伸長流動の基礎、メカニズムと混練技術への応用

セミナー趣旨

熱可塑性樹脂の機械的特性の改善や機能性の付与を目的に、機能性繊維・フィラーを複合化の検討や、種々のポリマーのブレンドを検討する上で、溶融混練技術は必要不可欠な技術である。生産性を確保する上で、連続式噛み合い式二軸押出機が用いられるが、混練中の流動場はせん断流動が支配的となり、場合によってはフィラーの破壊やポリマーの熱劣化等を引き起こし、目的とする特性が得られないことがある。特に、近年ではナノフィラーの均一分散化やナノアロイ化を可能とするコンパウンド技術の開発が望まれており、従来のせん断流動による混練とは異なる伸長流動による混練技術に注目が集まっている。本講演では、二軸押出や混練の基礎、従来の混練技術の解説から、変形やレオロジー的な観点からの伸長流動の基礎及びメカニズムや、講演者がこれまで取り組んできた伸長流動を用いた混練技術について解説・紹介を行う。

受講対象・レベル

二軸押出機を触り始めた技術者（二軸押出機の概要等を把握している方）、二軸押出の理論について学習したい人（中堅レベル）、伸長流動について簡単に学習したい方，二軸押出に関する新規技術のシーズを求めている研究者等

習得できる知識

二軸押出による混練の概念を習得できる
二軸押出のセグメント配置や操作条件等を決めることが出来る
伸長（変形）流動とは何かを簡単に説明できるようになる

セミナープログラム

１．混練機・押出機の基礎
　　1.1 混練機・押出機の機構
　　1.2 二軸押出機用スクリュの組み方の概念
　　1.3 スクリュ形状とその混練の特徴
　　1.4 押出機やスクリュセグメントの開発動向
２. ナノフィラーの分散技術の基礎と分散方法
　　2.1 ナノコンポジットの定義とナノフィラーの種類
　　2.2 ナノフィラー分散における課題
　　2.3 溶融混練法における課題とナノフィラー分散に求められるもの
　　2.4 二軸押出機を用いたナノフィラーの特殊混練方法の紹介
３．伸長流動を用いた混練技術の概要
　　3.1 伸長流動の様式
　　3.2 二軸押出機内のどこで伸長流動が生じるのか？
　　3.3 ポリマーブレンド・フィラー分散系における伸長流動のメリット
　　3.4 伸長流動に特化した特殊混練技術の紹介
４．せん断変形と伸長変形
　　4.1 粘弾性体のせん断・伸長変形
　　4.2 伸長変形の理論
　　4.3 せん断・伸長レオロジー
　　4.4 ポリマー分岐構造に由来するひずみ硬化性
５．ナノフィラーの分散評価方法
　　5.1 ナノフィラー観察技術
　　5.2 レオロジーから見るナノフィラー分散評価
　　5.3 フィラーの特性を利用した評価方法
６．伸長流動場におけるナノフィラーの分散
　　6.1 単純伸長流動場における分散実験
　　6.2 伸長変形を受けたナノコンポジットの分散評価
　　6.3 双曲線プロファイルを用いた伸長流動分散
７．同方向二軸押出機へのための伸長流動セグメントXBDの開発（特許技術）
　　7.1 二軸押出混練に伸長流動場を導入する際の課題
　　7.2 伸長流動セグメントXBDの形状と特徴
　　7.3 二軸押出のプロセスパラメーターと新規セグメントの混練特性

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セミナー講師

福岡大学　工学部　機械工学科　助教　博士(工学)　松本 紘宜　氏

【専門】
複合材料，プラスチック成形加工，高分子レオロジー
【略歴】
平成25年3月 同志社大学 理工学部 機械システム工学科卒業
平成27年3月 同志社大学 大学院 理工学研究科 機械工学専攻〔博士課程（前期課程）〕
修了[修士（工学）] 「二軸押出機を用いたナノコンポジットの分散混合に関する研究」
平成28年6月 アーヘン工科大学 プラスチックプロセス研究所(IKV) 留学(平成28年8月まで)
平成30年3月 同志社大学 大学院 理工学研究科 機械工学専攻〔博士課程（後期課程）〕
修了[博士（工学）] 「二軸押出機を用いたナノコンポジットの分散混合に関する研究」
平成30年4月 同志社大学 研究開発推進機構 特別研究員PD(平成31年3月まで)
平成30年4月 ミラノ工科大学 化学・材料・化学工学部(平成30年7月まで) 研究員
平成31年4月 神奈川大学 工学部 機械工学科 特別助教
令和4年4月 福岡大学　工学部　機械工学科　助教(現在に至る)

セミナー受講料

49,500円（税込、資料付）
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　 2名同時申込の場合計49,500円（2人目無料：1名あたり24,750円）で受講できます。
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