★期待する力学特性、熱物性、光学特性を得るための系統的な理論を習得！

★各種ポリマーや異種フィラーに合わせたシリカフィラーの分散・

活用技術や界面・材料設計のポイントについて解説します！

ポリマー系ナノ複合材料（ナノコンポジット）における

シリカフィラーの分散制御・その影響と特性向上技術

【提携セミナー】

主催：株式会社情報機構

ポリマー材料との複合化に用いるシリカは安価な増量材としての役割だけでなく、近年ではポリマーの特性向上や新機能の付与のための添加剤（フィラー）として注目されています。とりわけnm寸法のシリカナノフィラーを高分散状態でポリマーと複合化したナノコンポジットは、力学特性はじめ優れた特性発現が期待されています。

ただし、望まれる特性を発現させるには、ナノシリカの十分な理解と適切な材料選択が必要となるほか、ポリマーの種類に合わせた分散性の均質化、シリカ／ポリマー界面制御、ポリマーとの混合・混練技術といった多岐にわたる知見が必要となります。これらの技術は一部複合材料で実用化されているものの、一般には製品の安定的な製造や信頼性の高い材料品質の確保が経験則に基づいて推し進められている場合も多々見受けられます。そのため、シリカ／ポリマー系ナノコンポジット開発における品質と生産性の両立に向けて最小のコストで最大の効果を狙うには、経験と理論のバランスのとれた的確なアプローチが必要となります。

本セミナーでは、大学でこの分野の基礎研究を推進している講師の経験を通して、上記の技術を系統的かつ学術的に理論づけした実務への活用のきっかけに繋がる内容を講演します。

ナノコンポジットのフィラーとしてのシリカの活用事例としては、従来型コンポジットの紹介だけでなく、講師が研究開発しているシリカナノフィラーの表面改質処理を必要としない新しいポリマー系ナノコンポジットに関する簡易調製技術やそのノウハウとキーポイントを説明します。

さらには、ポリマー系コンポジットとしての優れた材料特性の発現におけるシリカナノフィラーの役割・効果について、実験から得られた知見のみならず、一部引張特性・熱伝導特性については、対象コンポジットのモデル化および有限要素解析により得られる予測技術についても交え、実測・解析両知見から、その材料設計および諸特性制御のポイントを分かりやすく解説します。

◆　受講対象者

プラスチックメーカー、成形加工メーカー、フィラーメーカーの研究開発・生産製造に携わっている方、ポリマー中への無機フィラーの高分散にお困りの方

◆　本セミナーで習得できること

• フィラーとしてのシリカの基礎知識
• 微粒子の分散・凝集の理論と制御の考え方
• ナノサイズのフィラーを表面非改質のままポリマー中へ高分散させるキーポイント
• シリカ／母材界面制御によるコンポジットの新規特性発現
• ポリマー系ナノコンポジットのフィラー充填モデル化と有限要素解析による特性評価手法
  （シリカナノフィラーの場合を中心に解説しますが、他の無機系ナノフィラーを分散させる場合にも応用可能です。）

担当講師

公立大学法人 富山県立大学 工学部 機械システム工学科 教授 博士（工学） 　棚橋 満 氏

セミナープログラム（予定）

1. シリカフィラーの基礎と概略

1) シリカフィラーの分類と基本物性

2) フィラーとしてのシリカ微粒子の製法

2. シリカの分散・凝集制御の理論と実際

1) シリカ微粒子の分散安定性およびその制御法

2) シリカの表面改質技術

3) フィラー／ポリマー系ナノコンポジットの従来型調製法

3. シリカの表面改質処理を用いない新規なシリカ／ポリマー系ナノコンポジットの簡易調製法

1) 親水性ナノシリカの分散を事例とする無機ナノフィラーのポリマー材料中への高分散のキーポイント

2) 本調製法で使用するシリカナノフィラーの特徴

3) 各種ポリマー材料中へのシリカナノフィラー分散技術

a) シリカ／フッ素樹脂系

b) シリカ／エチレン－ビニルアルコール共重合樹脂系

c) シリカ／ポリスチレン系

d) シリカ／ポリプロピレン系

e) シリカ／高密度ポリエチレン系

f) シリカ／アクリル樹脂系

g) シリカ／ポリカーボネート系

h) シリカ／エポキシ樹脂系

4) 異種ナノ粒子との複合フィラーとしての活用技術

a) （シリカ＋カーボンブラック）ナノ粒子複合フィラー

b) （チタニア＋シリカ）ナノ粒子複合フィラー

c) （板状窒化ホウ素＋シリカ）複合フィラー

5) ポリマー母相中でのナノフィラー位置制御に向けたコンポジット微視構造デザインと調製事例

a) シリカ／アクリル樹脂系

b) シリカ／スチレン・ブタジエンゴム系

4. シリカナノフィラーの分散がポリマー系ナノコンポジットの諸特性に及ぼす影響・効果と材料設計のポイント

1) 実測結果と有限要素解析に基づく力学特性制御

a) 引張特性とその向上のためのナノコンポジット設計のポイント

b) 耐衝撃特性とその向上のためのナノコンポジット設計のポイント

c) シリカと異種粒子の複合フィラーによるポリマーの硬さ・強さと耐衝撃性の両立実現の取り組み事例

2) 実測結果と有限要素解析に基づく熱物性制御

a) シリカとエポキシ樹脂母相間界面相互作用と熱膨張率の関係

b) シリカと窒化ホウ素ナノ粒子の複合フィラー充填エポキシ樹脂系コンポジットの微視構造と熱伝導率の関係

c) シリカと窒化ホウ素ナノ粒子の複合フィラー充填エポキシ樹脂系コンポジットの熱膨張率と耐熱性

3) 光学特性制御

a) シリカ／透明樹脂系ナノコンポジット膜の微視構造と光線透過率の関係

b) シリカ／透明樹脂系ナノコンポジット膜の微視構造の高秩序化による屈折率制御

＜質疑応答＞

公開セミナーの次回開催予定

開催日

2023年9月6日（水）　10:30-16:30

開催場所

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受講料

47,300円(税込、資料付)　＊1社2名以上同時申込の場合、36,300円

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※配布資料・講師への質問等について

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　テキスト到着がセミナー後になる可能性がございます。

備考

●当日、可能な範囲で質疑応答も対応致します。
（全ての質問にお答えできない可能性もございますので、予めご容赦ください。）
●本講座で使用する資料や配信動画は著作物であり
無断での録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売等を禁止致します。

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