【講演主旨】
本セミナーは、持続可能な社会への変革が求められる製造業において、ゴム・エラストマー材料を最適に活用・開発するための基礎と実践を全3回で解説します。
第1回では、天然ゴムから合成ゴム、熱可塑性エラストマーまで、各種素材の物理的性質や命名法を整理し、最新のAI・MI技術による開発効率化についても触れます。第2回では、ゴム製品に不可欠な「加硫」や充填剤の「混練・分散」技術、成形加工法、物性評価などの要素技術を網羅し、現場で役立つトラブル対策事例を紹介します。最終回となる第3回では、新規エラストマーの開発事例に加え、タイヤ等のリサイクル技術や植物由来素材の活用といった環境配慮型の研究開発動向を詳解します。
全編を通して演習と質疑応答を交えることで、初心者から実務者までがゴム・エラストマー技術の全体像を深く理解し、次世代の製品開発に応用できる知見を養うことを目的としています。
【予定】
第1講 8月6日(木)13:30~16:30
第2講 9月10日(木)13:30~16:30
第3講 10月8日(木)13:30~16:30
【プログラム】
第1回 ゴム・エラストマー素材の種類と特性 (8月6日(木)13:30~16:30)
【講座主旨(学習のねらい)】
日本の産業経済構造・事業環境の変化により、製造業企業には新規製品・新規事業の開発を伴う事業変革が求められている。また、地球温暖化防止や省資源・省エネルギーの観点から樹脂・ゴムなどの高分子素材についても見直しの機運が高まっている。材料開発検討のためには、既存の材料についての基礎的な知識や情報を把握することが必要であり、工業的に実用化されている各種ゴム・エラストマー材料について総合的に解説する講座を企画した。本講座は初心者にも理解できるような基礎的な知識・情報を整理して提供するが、既に実務上でゴム・エラストマー材料を取り扱っている技術者にとっても、最近の業界・事業環境動向や実務上のトラブル対策など知識・情報を再整理できるように構成した。
【プログラム】
1.ゴム・エラストマー素材とは
1-1 ゴム素材の開発技術の歴史
1-2 ゴムとプラスチック:物理的性質の温度依存性
1-3 ゴムとエラストマー: 生ゴム(エラストマー)と加硫ゴム
2.ゴム・エラストマー素材の種類
2-1 ゴム・エラストマーのIISRP命名法
2-2.天然ゴム
2-3.スチレン・ブタジエンゴム(SBR)
2-4.ポリブタジエンゴム(BR)
2-5.クロロプレンゴム(CR)
2-6.エチレン・プロピレンゴム(EPM, EPDM)
2-7.アクリルゴム(ACM)
2-8.その他 特殊ゴム
3.熱可塑性エラストマー
3-1 ブロック共重合体エラストマー
3-2 オレフィン系エラストマー
3-3 その他の熱可塑性エラストマー
4.ゴムラテックス
4-1 天然ゴムラテックス
4-2 合成ゴムラテックス
5.ゴム・エラストマー材料の分子設計開発の効率化
5.1 マテリアルインフォマティックス技術とAI
演習
【演習回答・内容への質疑応答】
第2回 ゴム・エラストマー材料の混合・配合・加工成形・加硫技術
(9月10日(木)13:30~16:30)
【講座主旨(学習のねらい)】
多くのゴム材料(生ゴム)は、常温では流動状態にあり、それ自体で製品の形状を保つことはできない故に、架橋(加硫)工程を経て工業製品に作り上げられる。また、ゴム製品の強度向上のために、カーボンブラックなどの補強剤・充填剤が加えられるが、ゴム素材中への充填剤の分配・分散のための混合技術が蓄積されている。これらの要素技術の組合せによって高性能・高機能のゴム・エラストマー製品が製造されて社会に提供されている。第2講では、ゴム・エラストマー材料の加工成形に特有の各種要素技術について解説する。
【プログラム】
1.ゴム・エラストマーの混合:.相溶性/非相溶性
2.充填剤の混合と分散
2-1 混合・混練装置と分散の進行
2-2 カーボンブラックの分散とコンパウンドの性状
2-3 シリカの分散と分散助剤
3.ゴム・エラストマーへの添加剤と配合
3-1 老化防止剤
3-2 オイルと可塑剤
3-3 その他の配合資材
4.ゴム・エラストマーコンパウンドの加工成形
4-1 押出し成形、異形押出
4-2 圧縮成形
4-3 ロール成形
5.ゴム・エラストマーの加硫(架橋)
5-1 加硫剤
5-2 加硫促進剤
5-3 加硫装置と操作
6.加硫ゴムの物性
6-1 引張強度、
6-2 引裂き強度
6-3 耐摩耗性
6-4 耐屈曲亀裂性
6-5 防振特性
7.製品開発におけるトラブル対策技術の事例
演習
【演習回答・内容への質疑応答】
第3回 ゴム・エラストマー材料に係る最近の開発技術と環境配慮技術
(10月8日(木)13:30~16:30)
【講座主旨(学習のねらい)】
近年、ゴム・エラストマー材料分野でも新規素材の開発が進行している。また、地球環境保全や省資源・省エネルギーなど環境に配慮した技術の開発研究も進行している。第3回では、それらの事例の内のいくつかを取り上げて、今後の望ましい開発方向について議論する。
【プログラム】
1.新規エラストマーの開発事例
1-1 メタロセン触媒による新規エラストマー
1-2 リビング重合法による新規エラストマー
2.ゴム・エラストマー分野における環境配慮技術
2-1 ゴム・エラストマー分野での3R(Reuse,Reduce,Recicle)
3.ゴム・エラストマー加工製品のリサイクルと社会実装のための技術開発
3-1 自動車用途ゴム・エラストマー部品のリサイクル
3-2 タイヤのリサイクル
3-3 ケミカルリサイクルによるゴム材料の製造技術
4.植物由来ゴム・エラストマー素材の開発
4-1 トランスポリイソプレン
4-2 ファルネセン共重合体
4-3 その他の研究事例
5.非化石資源材料による製品開発
5-1 非化石資源のみから製造された自動車タイヤ
5-2 その他の開発事例
演習
【演習回答・内容への質疑応答】