高分子材料の高タフネス化のための基礎研究として,大変形・高速衝撃下での拘束ひずみ解放のコンセプトに基づき,レオロジー測定,モルフォロジー観察,SPring-8を代表とする高強度X線などを利用したプロセス中のその場解析技術,成形加工技術を用いて破壊機構の解明とタフ化の機構検討を行います。
また,当研究グループの特徴でもある成形加工技術を活かし,よりタフで耐熱性に優れる薄膜の加工技術の検討を行います。
具体的には,溶融エレクトロスピニング法によるナノ不織布繊維の開発,材料の超高分子量化と超臨界流体などを用いた加工技術の開発,ポリマーブレンドによる材料開発を行います。
延伸により高分子材料のタフ化を図ることは知られていますが,分子鎖の配向結晶化の際に高分子のからみ合い点数,流動下での分子鎖中のからみ合い点の分布の変化や均一性が重要になると考えられますが,これらの影響はほとんど分かっていません。また,ポリアミドと環動ポリマーのブレンドをナノアロイ化による構造制御については,環動ポリマーの最適配合比と溶融押出条件などの関係は未定です。
これらを解明するため,様々な研究課題を抽出して研究を実施をしていきます。