【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.05.19】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24YG0076
利用課題名 / Title
レオロジーと成形加工
利用した実施機関 / Support Institute
山形大学 / Yamagata Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)加工・デバイスプロセス/Nanofabrication(副 / Sub)計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion(副 / Sub)マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials
キーワード / Keywords
プラスチック類/plastics,ポリアミド6/PA6,粘弾性/viscoelasticity,成形/ Molding,水素貯蔵/ Hydrogen storage,高強度・生分解性プラスチック/ High-strength, biodegradable plastic
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
須藤 晴輝
所属名 / Affiliation
山形大学高分子・有機材料工学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
(主 / Main)機器利用/Equipment Utilization(副 / Sub)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本研究では水素タンクの低温耐衝撃性を目的としており、今回は材料の基本特性を知ることと、装置使用の習熟度をあげるためマトリクス材料として用いられているポリアミド6の粘弾性を複数回測定する。
実験 / Experimental
測定は、ツインドライブ型レオメーター(YG-001)を用いて周波数スイープを行った。ひずみは線形範囲とし、温度は230℃、角周波数は0.1〜100rad/sで測定し、そのあと同条件で角周波数を100〜0.1rad/sで繰り返し測定した。測定前に80℃で1日減圧乾燥した。
結果と考察 / Results and Discussion
図1に1回目のPA6粘弾性測定結果を示す。低周波数領域において、貯蔵弾性率G'は角周波数のほぼ2乗に比例し、損失弾性率は角周波数のほぼ1乗に比例し、粘度は周波数に依存せずニュートン領域を示している。しかし、図2の2回目測定では、1回目測定に対し、低周波数領域において終端領域がみえておらずG'、G"ともやや増加し、全体的にやや非ニュートン性が強まっているようにみえる。測定はすべて窒素雰囲気下で行ったが、測定中の温度により劣化した可能性がある。今後、PA6を用いた粘弾性測定にはひずみスイープ測定に加え、時間スイープ測定を行いながら、劣化の影響のない測定時間で周波数範囲を決定する必要がある。成形加工時も周辺雰囲気、温度、加熱時間等に注意する必要があると考えられる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 PA6の230℃における動的粘弾性(測定1回目)
図2 PA6の230℃における動的粘弾性(測定2回目)
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件