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マレイン酸変性による樹脂複合材料の密着性向上

マレイン酸変性による樹脂複合材料の密着性向上

～MAPPの特性、性能を決める因子 / 分子量・グラフト量のバランスと密着性、分散性、相容性との関係～
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概要

本セミナーでは、マレイン酸変性のメカニズムから変性条件、その効果を詳解いたします。
また、分子量/グラフト量バランス、ベース樹脂の違いによる、複合材料の物性への影響について解説いたします。

開催日

  • 2022年12月6日(火) 10時00分 ～ 17時00分

修得知識

  • MAPPの特性、性能を決める因子
  • 分子量・グラフト量のバランスと密着性、分散性、相容性との関係
  • 高分子複合材料やポリマーブレンドの力学特性に関する基礎知識と理論
  • 無水マレイン酸変性品添加による力学特性改善メカニズム
  • 酸変性樹脂相容化剤の役割
  • バイオコンポジット (セルロース系フィラー充填プラスチック複合材料) の界面とフィラー分散性の評価法
  • 無水マレイン酸の反応性
  • 無水マレイン酸共重合体を相容化剤として用いるポリマーアロイの設計手法
  • リアクティブプロセシング技術の特徴

プログラム

第1部 ポリプロピレン系複合材料における無水マレイン酸変性PPの機能と役割

(2022年12月6日 10:00〜11:10)

　ポリプロピレン (PP) 系複合材料設計において「相溶化剤」は必須添加剤であり、 一般に無水マレイン酸変性PP (MAPP) が使用されている。MAPPは“たかが“添加剤ではあるが、分子量/グラフト量バランス、ベース樹脂等の違いにより、複合材料の機械的物性に大きな影響を与える。昨今、活発に研究開発が進められているセルロースナノファイバー (CNF) /PP複合化においてもCNFの分散性向上や界面結合形成等の重要な役割を担っている。
　本講演では、無水マレイン酸変性PPの相溶化剤としての機能について、また、当研究室で行っているCNF/PP複合化に関する研究内容について紹介する。

  1. 無水マレイン酸変性PP (MAPP)
    1. グラフト反応メカニズムとその構造
    2. 分子量/グラフト量バランス
  2. MAPPの添加効果
    1. ガラス繊維強化ポリプロピレン (GFRPP)
    2. ウッドプラスチック (WPC)
    3. 各種フィラーとの複合材料
  3. セルロースナノファイバー (CNF) /PP複合材料の開発
    1. 研究の背景 (バイオエコノミー,海洋プラスチック問題)
    2. CNF/PP複合化の課題と解決へのアプローチ
    • 質疑応答

第2部 フィラー充填プラスチックにおけるマレイン酸変性樹脂の役割解明のための実験的アプローチ

(2022年12月6日 11:20〜12:30)

　フィラー充填プラスチックの相容化剤として用いられる酸変性樹脂は、効いて当たり前と捉える向きも多い。しかし、確かな実験事実を得るには困難が伴う。最近演者らは、酸変性樹脂とセルロース系フィラーの結合を分光学的に解明し、フィラーへの酸変性樹脂の濡れ性の評価とその物性への影響を明らかにしており、ごく最近は複合材中でのフィラーの分散性の簡便な定量評価法を提案している。
　本セミナーでは、これらの分子レベル~nmレベル~μmレベルに至るスケールで、相容化剤の働きをなるべく定量的に解明しようとしている最近の演者らの研究例をご紹介する。

  1. 酸変性樹脂の役割と研究法
    1. 酸変性樹脂の役割はわかりきったことなのか?
    2. 酸変性樹脂のはたらき;どう効いているか?
    3. セルロース系フィラーと酸変性樹脂は共有結合しているのか?
    4. そもそも酸変性樹脂の挙動は簡単に分析できるのか?
    5. 一般的な研究例と最近の意欲的な取り組み
  2. フィラーと酸変性樹脂の結合の検出 (分子レベル)
    1. 相互作用サイトの濃縮 (酵素分解、溶媒抽出)
    2. 分光測定に必要な前処理
    3. 分光測定 (FT-IR・NMR (特に膨潤体NMR法) ) のデータ紹介
  3. フィラー表面への酸変性樹脂の濡れ性評価 (nmレベル)
    1. 示差走査熱量計による簡便法:昇降温測定
    2. モルホロジー観察 (走査型電子顕微鏡、蛍光顕微鏡)
    3. フィラー共存下での酸変性樹脂の結晶化挙動の解析
    4. フィラー表面への酸変性樹脂の濡れ性と力学物性・破壊挙動の対応
  4. 複合材中でのフィラーの分散性の簡便な定量評価 (μmレベル)
    1. 試料の前処理
    2. フィラー分散性のパターン分類 (ポワソン型/集中型/規則型)
    3. 実際の観察とデータ整理
    4. フィラー分散性と力学物性の対応
  5. 酸変性樹脂研究の新たな展開:リサイクルに向けた取り組み
    • 質疑応答

第3部 無水マレイン酸共重合体のポリマーアロイへの応用

(2022年12月6日 13:20〜14:30)

　今日では各種のポリマーアロイ材料が工業化されており、異種高分子の混合のために様々な相容化技術も工夫されている。中でも無水マレイン酸の共重合体を利用して非極性ポリマ – と極性ポリマーとの混合分散性を高めて性能・機能を発現させるリアクティブプロセッシングが広く実施されている。本講ではこれら技術の基礎的な考え方から実用例を含め紹介する。

  1. 無水マレイン酸の特性
    1. 無水マレイン酸の重合
    2. 無水マレイン酸のグラフト重合
    3. 無水マレイン酸共重合体の種類と特性
  2. リアクティブプロセシングとポリマーアロイ
    1. 非相溶性ポリマーアロイの物性
    2. モルフォロジー、分散粒径と物性
    3. ポリマーアロイにおける相容化剤
    4. リアクティブプロセシングによるポリマーアロイモルフォロジーの設計
  3. 無水マレイン酸共重合体を適用したポリマーアロイ
    1. 無水マレイン酸グラフトポリプロピレン/ポリアミドのアロイ形成の解析
    2. 無水マレイン酸グラフトポリエチレン/ポリアミドのポリマーアロイ
    3. 無水マレイン酸を利用したセルロース/ポリオレフィンのポリマーアロイ
  4. 無水マレイン酸共重合体の相容化剤、改質剤としての利用
  5. まとめと質疑応答
    • 質疑応答

第4部 両末端マレイン酸変性PPを用いた共重合樹脂の合成と高酸含量アクリル酸変性PPの開発

(2022年12月6日 14:40〜15:50)

　ポリオレフィンの精密熱分解により得られる二重結合含有ポリオレフィンの解説を行い、その機能化についてまとめる。特に本講演ではマレイン酸変性PPを用いた共重合樹脂の合成とその特性について概説する。さらに当社で開発が進められている高酸含量アクリル酸変性PPの合成とその特性について触れる。

  1. ポリオレフィン (PO) の精密熱分解
    1. POの精密熱分解について
    2. ポリプロピレン (PP) の精密熱分解とその生成物
    3. その他のPOの精密熱分解とその生成物
  2. 二重結合含有POの機能化
    1. 二重結合の官能基化
    2. 官能基化POを用いた共重合樹脂の合成とその特性
    3. マレイン酸変性PPを用いた共重合樹脂の合成とその特性
    4. マレイン酸とアクリル酸を導入するための新しい方法
    • 質疑応答

第5部 酸変性PPの開発と分散性、相容性、密着性の向上

(2022年12月6日 16:00〜17:00)

　無水マレイン酸変性低分子量ポリオレフィンは、マレイン酸変性度が高くかつ溶融粘度が低い特徴を有する。その特徴を活かして相容化剤、分散剤、流動性向上剤等として使用されており、それら用途例を具体的に紹介する。

  1. 酸変性低分子量ポリオレフィンの特徴について
  2. 酸変性低分子量ポリオレフィンの構造について
  3. 酸変性低分子量ポリオレフィンの使用法について
  4. 酸変性低分子量ポリオレフィンの用途例について
    1. 相容化剤としての用途例について
    2. ガラス繊維分散剤としての用途例について
    3. 木粉分散剤としての用途例について
    4. 流動性向上剤としての用途例について
    5. 塗装性向上剤としての用途例について
    6. その他の用途例について
    • 質疑応答
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講師

  • 青木 憲治 氏
    静岡大学 グローバル共創科学部
    准教授
  • 寺本 好邦 氏
    京都大学 農学研究科 森林科学専攻
    准教授 博士
  • 今井 昭夫 氏
    テクノリエゾン事務所
    代表 / 研究開発・技術提携・事業企画コンサルタント
  • 佐々木 大輔 氏
    株式会社 三栄興業 柏の葉テクニカルセンター
    センター長
  • 濱田 太郎 氏
    三洋化成工業 株式会社 高機能マテリアル事業本部 研究部 高機能添加剤研究グループ
    ユニットマネージャー
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主催

株式会社 技術情報協会
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お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 60,000円 (税別) / 66,000円 (税込)
複数名
: 55,000円 (税別) / 60,500円 (税込)

複数名同時受講割引について

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 55,000円(税別) / 60,500円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 60,000円(税別) / 66,000円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 110,000円(税別) / 121,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 165,000円(税別) / 181,500円(税込)
  • 同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミック割引

  • 1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方
  • 支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
  • 企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
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