AT20230126:高分子複合材料の設計技術入門
★ポリオレフィン・合成ゴム・エンプラ素材の開発、ポリマーアロイや高分子複合材料の開発に永年従事してきた経験に基づき、材料開発の進め方・考え方について多種多様なアプローチを提案!
★また、最近の技術動向についても調査研究を継続しており、産官学の開発の動向についても解説!
※このテキストは2023年1月26日に実施したセミナー資料です
執筆者
株式会社AndTech・顧問 今井 昭夫 氏(公益社団法人 高分子学会フェロー)
目次
【趣旨】
現在、プラスチック工業製品の多くは無機充填剤や繊維などとの組合わせで複合化された高分子複合材料の形で世の中に提供されている。この高分子複合材料の開発・設計に際しては、基材樹脂材料・充填材料の選定、混練・混合・配合処方、更には成形技術など、各種の要素技術とそれらの効果を把握しておく必要がある。本講座は、工業製品の基本的材料として主要な地位を占めているこの複合材料に関係する技術全般について初歩的な知識を提供して実務への応用を可能とすることを目的としている。更に、近年注目されている有機・無機ハイブリッド材料に関する技術動向にも触れ、今後の複合材料技術の進展方向についても解説する。
【キーワード】
充填剤、繊維、界面接着、分散、剛性、耐熱性、有機・無機ハイブリッド
【ポイント】
ポリオレフィン・合成ゴム・エンプラ素材の開発、ポリマーアロイや高分子複合材料の開発に永年従事してきた経験に基づき、材料開発の進め方・考え方について多種多様なアプローチを提案できる。また、最近の技術動向についても調査研究を継続しており、産官学の開発の動向についても解説できる。
【習知識】
樹脂・ゴムの種類や充填剤に関する知識、高分子複合材の成形技術に関する知識、高分子複合材の性能・機能に関する知識
【目次】
1. 高分子複合材料とは?
1-1 高分子複合材料の定義
1-2 高分子複合材料の技術開発の歴史
2.高分子複合材料の種類と選定
2-1 ガラス繊維強化樹脂
2-2 有機繊維強化樹脂
2-3 炭素繊維強化樹脂
3.繊維の種類と表面処理
3-1 ガラス繊維の表面・界面処理
3-2 有機繊維の表面・界面処理
3-3 天然繊維の種類
3-4 炭素繊維の表面・界面処理
3-5 金属繊維の利用
4.高分子基材の種類と選定
4-1 熱可塑性汎用樹脂
4-2 エンジニアリングプラスチック
4-3 熱硬化樹脂
4-4 ゴム・エラストマー
5.高分子複合材料の製造技術
5-1 高分子の混練
5-2 充填剤の分配と分散
5-3 繊維強化樹脂の配合と成形
6.繊維の補強効果とは?
6-1 補強の理論
6-2 補強効果の発現条件
7.繊維の種類と表面処理
7-1 ガラス繊維の表面・界面処理
7-2 有機繊維の表面・界面処理
7-3 天然繊維の種類
7-4 炭素繊維の表面・界面処理
8.高分子複合材料の高性能化
8-1 基材の共重合モノマーの選定による複合材物性の改良
8-2 グラフト反応とポリマーアロイ技術による複合材物性の改良
8-3 耐久性・安定性の向上
8-4 高耐熱化・難燃化
8-5 高剛性化
9.高分子複合材料の自動車部材への適用
9-1 無機充填剤複合材料
9-2 炭素繊維強化樹脂(CFRP)、熱可塑性炭素繊維強化樹脂(CFRTP)
9-3 炭素繊維強化樹脂と異材との接合・接着
9-4 CNF複合材料の自動車用途への展開
10.有機・無機ハイブリッド材料技術の動向
10.1 有機・無機ハイブリッド材料とは?
10.2 有機・無機ハイブリッド材料の開発動向