高分子材料における結晶化・ガラス転移の基礎と評価

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本セミナーでは、高分子の結晶化について取り上げ、高分子鎖の形態、融解・平衡融点・過冷却、ガラス転移、結晶化度、結晶化速度、ミクロ構造の分散など多岐にわたり基礎、応用、評価法など解説していきます。

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プログラム

結晶性の高分子材料には、おおまかに結晶と非晶が約半分ずつ含まれている。材料としての特性を評価するためにはこれら両方の性質と、関連する現象 (結晶化とガラス転移) を知ることが必要である。また複数の成分が含まれる複合材料 (ポリマーブレンド、ポリマーアロイなど) では、相溶性、分散性、構造形成などの詳細を知る必要がある。高分子材料の性質には高次構造も影響するため、結晶化や相分離に伴って形成される構造も考慮すべきである。  本講座では、高分子の結晶と非晶の多岐にわたる性質や現象の基礎を紹介し、応用を見据えた評価法なども含めて理解することを目的とする。

  1. 高分子の固体と液体
    1. 高分子鎖の形態
    2. 結晶化・融解とガラス転移
  2. 高分子結晶
    1. 結晶の構造形成
    2. 融点・平衡融点・過冷却
    3. 結晶化度
    4. 結晶化速度
  3. 非晶の性質
    1. ガラス転移
    2. 緩和現象 (力学的・誘電的緩和と温度時間換算則)
  4. ポリマーブレンドとポリマーアロイ
    1. 相溶性と相分離
    2. ミクロ構造の分散
  5. 複数の現象の競合
    1. 結晶化から相分離
    2. 相分離から結晶化・ガラス転移
  6. まとめ

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