高剪断成形加工技術の原理・新材料創製・量産化

近年、異種ポリマーを微視的に混合したり、各種フィラーを多様なポリマーにナノ分散させて新規ナノコンポジットを創製したいというニーズが、多様な産業分野から寄せられています。しかしながら、異種ポリマー同士のナノ混合やフィラーの微視的分散は決して容易ではありません。これを可能にするのが高剪断成形加工技術です。本技術により分子レベルで相溶化された微細構造は、広範な材料開発を実現し、物性向上にも直結します。 　本セミナーでは、詳細な解析データをもとに微細構造形成の実態を読み解くとともに、構造制御が材料特性向上に繋がる具体的な事例を紹介します。さらに、事業化に欠かせない連続式高剪断加工機を製品化した実績についても取り上げ、研究から量産化までを見据えた展望を提示します。 　本セミナーを通じて高剪断成形加工の優位性を理解いただき、試作・共同開発や量産機の導入を検討するうえでの有益な知見を得ていただけることを期待しております。

1. 高剪断成形加工法の開発
   1. 研究の背景
      1. なぜ、高分子をブレンドするのか?
      2. 実際に異種高分子をブレンドすると?
      3. 分散相サイズの定式化
      4. 従来技術の問題点と限界
      5. 構造制御プロセスとそこに係る“場”との関係
      6. “その場”相挙動解析
   2. 高剪断成形加工法
      1. 高剪断成形加工装置の特徴と原理
      2. 高剪断成形加工によりどのような構造が実現するのか?
2. 高剪断成形加工法による非相溶性ポリマーブレンドのナノ混合化と相溶化
   1. PVDF/PA11アロイ系
      1. ナノ混合化と“相溶化“の検証
         • TEM-EDX解析
         • 小角X線散乱解析
      2. ナノ構造形成により向上した物性
         • 強誘電性
         • 圧電性
         • 力学性能
   2. PC/PMMAアロイ系
      1. PC/PMMA透明アロイの実現
      2. 透明ポリマーに求められる実用性能とは
   3. 多様なブレンド系への適用
3. 高剪断成形加工法による各種フィラーのポリマーへのナノ分散化
   1. ナノ分散化の要因
      1. フィラーの凝集力と粒子径との関係
      2. 剪断流動場の効果
         • ポリマー系
         • フィラー系
   2. ポリマー/フィラー系ナノコンポジットの創製とフィラーの分散性
      1. 熱可塑性エラストマー/CNT系の分散と物性
      2. 伸縮自在電極創製への応用
      3. ポリマー/CNT系の分散と物性
      4. ポリマー/TiO2系の分散と物性
      5. ゴム/POSS系の分散と物性
         • 番外編: クレイ添加によるポリマーの結晶構造制御
      6. 高強度高剛性CFRTPの創製
      7. CFRTP材料の評価における留意点
4. 三元系 (高分子ブレンド/フィラー) ナノコンポジットの創製 : 階層的構造制御
   1. フィラー添加による高分子ブレンド系のモルフォロジー制御
   2. “共連続構造”の構築
      • 生分解性ポリマーブレンド
      • クレイ系
   3. “ダブルパーコレーション構造”の構築
      • PVDF系
      • PA6系
      • CNT系
   4. 高分子とCNT間の相互作用
5. 高剪断流動場と動的反応場との統合技術
   1. エコマテリアル (PE/PLAアロイ) の創製およびその構造と物性
   2. プラゴミ問題とプラスチック資源循環戦略
   3. バイオマス由来ポリマーアロイの創製
6. 高剪断成形加工法のまとめと今後の展開
   1. 高剪断成形加工法のまとめ
   2. 残された課題
   3. 完全連続式高剪断加工機の開発と製品化
      • バッチ式と連続式高剪断加工装置の長所・短所の比較
   4. 高剪断成形加工技術の優位性
   5. 弊社での高剪断成形加工試作の受託
   6. 弊社におけるフィラー分散の実績
   7. 補足 : レアメタル代替材料
      1. Pd 代替材料
      2. Pt 代替材料
• 質疑応答