Structure-property relationships of miscible semi-interpenetrating network with high-strength and high-toughness composed of rubber and plastics

橡塑高强高韧混相半互穿网络结构-性能关系

基本信息

批准号：
21K05204
负责人：
大坂昇
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Okayama University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題は、アクリルゴムに結晶性フッ素樹脂をブレンドして架橋を行いセミ相互侵入高分子網目を形成させることでゴムの強度と靭性という通常は相反的な性質が同時的にかつ大幅に向上したことを端緒に、この架橋ブレンドゴムの階層構造と力学物性との関係を分子論的に解明し、高分子材料の力学物性の向上に新たな基礎的指針を確立することを目指している。2年目までに、DMAやDSC、SAXSによる相溶性の評価を行い、PVDFの結晶ラメラ間に一部のACMが含まれていること、AFM観察からはACMの一部がドメインを形成し結晶化時に高次のスケールで排除されていることが明らかにされた。また、ドメインのサイズは架橋により小さくなっていた。一方、溶融時には昇温でLCST型の相分離を示すことから高温溶融時には非相溶であるが、それより低温の溶融状態では相溶、一方結晶化時には結晶領域からの排除により部分的な相溶になると理解できる。また、架橋による結晶構造への影響を光散乱と顕微鏡を用いて詳細に調べると、球晶成長速度は低下するが、球晶サイズは小さくなることが明らかにされた。これは架橋網目が分子鎖の運動性を抑制するなどのはたらきを示した一方で、架橋剤や架橋助剤が核剤としてはたらいたことを示唆している。

在这项研究中，将丙烯酸橡胶与结晶氟树脂混合在一起，以进行交联，半液体入侵聚合物网格用于同时且极大地改善橡胶强度和韧性。该桥的分层结构混合了橡胶和机械特性，并建立了一个新的基本准则来改善聚合物材料的机制。到第二年，将评估DMA，DSC和SAX的兼容性，并在PVDF的晶体片段中包括一些ACM，而某些ACM形成了AFM观察的域。在当时。根据桥梁的不同，域的大小较小。另一方面，在熔化时，它显示了由于温度升高而导致LCST类型的相分离，因此在高温下它在高温下兼容，但在低温度的熔融状态和当时是兼容的在结晶中，部分相位从晶体区域排除。另外，使用光散射和显微镜详细详细介绍的交联对晶体结构的影响表明，球盘晶体生长速率降低了，但圆锥体的大小较小。这表明交联的网格表明抑制分子链迁移率的功能，而交联药物和交联助手则是核剂。

项目成果

期刊论文数量（19）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

アクリルゴムとポリフッ化ビニリデンからなる相溶セミ相互侵入高分子網目の相転移挙動と階層構造

丙烯酸橡胶和聚偏二氟乙烯相容半互穿聚合物网络的相变行为和分级结构

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
大坂陸人;奥藤未来;大坂昇
通讯作者：
大坂昇

ゴムと結晶星樹脂からなる相溶セミ相互侵入高分子網目の相転移挙動と階層構造

橡胶和水晶星树脂相容半互穿聚合物网络的相变行为和分级结构

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
大坂陸人;奥藤未来;大坂昇
通讯作者：
大坂昇

高圧力の科学・技術事典（分担：ポリマーアロイの相分離）

高压科学技术百科全书（合作伙伴：聚合物合金的相分离）

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Miharu Ito;Hirofumi Takamatsu;Tatsuo Taniguchi;Hiroaki Okamoto;Takashi Karatsu;原田拓海・渡部剛・毛利恵美子・鈴木康孝・中戸晃之・川俣純;前田もも，塩田祥貴，藤森厚裕;三好達也，河村暁文，宮田隆志;日本高圧力学会
通讯作者：
日本高圧力学会

Preparation and Mechanical, Thermal and Oil-resistance Properties of Acrylic Rubber Nanocomposites Reinforced with Cellulose Nanocrystals