☆白化・変色・脆化・強度低下などの背後で、どのような劣化反応や物性変化が起こっているのか。

高分子劣化を、反応機構・解析法・劣化モデル・不均一劣化の観点から体系的に理解する。

高分子材料の劣化現象 徹底理解

≪ミクロな劣化反応からマクロな物性低下までをつなぐ機構・解析・モデル≫

【提携セミナー】

主催：株式会社R&D支援センター

◆セミナー趣旨

高分子材料の長期使用に伴う劣化は産業と切り離せない課題であり、使用者が安心して使用期間を設計するためには、劣化現象の機構理解が不可欠である。高分子材料は、長期使用の中で熱、光、酸素、放射線などの影響を受け、変色・白化・表面荒れ、脆化・強度低下・ひび割れ、機能低下などを生じることがある。こうした劣化現象を正しく理解するためには、目に見える変化や物性データだけでなく、その背後で起こっているミクロな反応、構造変化、物性低下とのつながりを捉えることが重要である。

しかし、高分子の劣化は一般に複雑であり、ミクロな反応論、材料内部の構造変化、マクロな物性低下がそれぞれ個別に語られがちである。そのため、劣化がどのように始まり、どのように進行し、最終的に強度低下や脆化などの物性低下へつながるのかを、一気通貫に理解することは容易ではない。

一方、実使用に近い温和で緩慢に劣化が進行するレジームに限れば、半世紀にわたり蓄積された知見により、マルチスケールでの機構理解が提示できるようになってきた。
本講演では、こうした実使用環境における劣化現象について、ミクロな劣化反応からマクロな物性低下に至る機構を概説するとともに、劣化現象を表現する代表的な劣化モデルを紹介する。

モデルはミクロからマクロまで多岐にわたるが、いずれも再現・予測対象の機構に応じたエッセンスが盛り込まれており、対象機構とその根源の対応を理解するうえでも有用である。劣化・寿命の考え方、反応・ダメージ機構、解析・検出法、劣化モデル、不均一に進行する劣化現象を一つの流れとして整理し、高分子劣化を体系的に理解することを目指す。

◆習得できる知識

• 高分子材料の劣化に関する基本用語、寿命、寿命予測、加速試験の考え方を整理できる
• 熱、紫外線、酸素、放射線などによって、高分子材料にどのような反応・ダメージが生じるのかを理解できる
• ミクロな劣化反応からマクロな物性低下がどのようにつながるのかを理解できる
• 劣化反応や構造変化、物性低下を捉えるための分析・解析・測定手法の位置づけを理解できる
• 反応速度論モデル、ミクロメカニカルモデル、分子シミュレーションなど、劣化現象を表す代表的なモデルの考え方を理解できる
• 表面と内部、酸素が届く場所、局所欠陥部などで劣化の進み方が異なる「不均一劣化」の考え方を理解できる

◆受講対象

• 高分子材料、樹脂、ゴム、塗膜、接着材料、複合材料などの研究開発・材料設計に携わる方
• 高分子材料の劣化、長期使用、寿命、物性低下について基礎から体系的に理解したい方
• 劣化試験、加速試験、寿命予測、品質評価、信頼性評価などに関わり、劣化機構の前提知識を整理したい若手～中堅技術者

◆キーワード

高分子,劣化,メカニズム,寿命,物性低下,変色,白化,脆化,ひび割れ,機能低下,セミナー

担当講師

東海国立大学機構 名古屋大学 大学院工学研究科 物質科学専攻 助教 博士(工学)　石田 崇人 氏

東海国立大学機構 名古屋大学 高等研究院

【ご専門】高分子劣化，反応性粗視化分子動力学，酸化劣化，光劣化，熱劣化，酸化防止剤
【講師紹介】
明石工業高等専門学校建築学科、東京大学工学部建築学科、同大学院工学系研究科建築学専攻修士課程を経て、北海道大学大学院工学院環境循環システム専攻博士後期課程修了。博士（工学）。日本学術振興会特別研究員、産業技術総合研究所協力研究員、名古屋大学高等研究院YLC特任助教等を経て、現在、名古屋大学大学院工学研究科物質科学専攻助教、同大学高等研究院T-GExフェロー。
マテリアルライフ学会理事・学会誌編集委員、Journal of Vinyl and Additive Technology Early Career Board Memberを務めるほか、日本建築学会、日本レオロジー学会、高分子学会、日本ゴム協会等に所属。

高分子材料の劣化・分解を専門とし、建築・建設分野で用いられる防水塗膜、接着剤、内外装材等を対象に、分子レベルの化学反応からマクロな物性低下までをつなぐマルチスケール解析・シミュレーションに取り組んでいる。近年は、高分子の酸化・熱分解、ウェザリング、マイクロプラスチック化、ケミカルリサイクルを対象とした数値シミュレーション手法の開発も進めている。

セミナープログラム（予定）

１．高分子材料の劣化・寿命をどう考えるか
1-1　高分子劣化まわりの用語
1-2　寿命はどのように決まるのか
1-3　寿命予測・加速試験の考え方
1-4　支配的な劣化機構と本講演の対象範囲

２．劣化の出発点となる反応・ダメージ機構
2-1　熱・紫外線・酸素による酸化劣化
2-2　放射線による劣化
・γ線、電子線、重粒子線、原子状酸素

３．ミクロな劣化反応とマクロな物性低下をつなぐマルチスケール解析・検出法
3-1　ミクロな劣化反応を捉える分析手法
3-2　メソスケールの構造変化解析
3-3　マクロな物性低下を捉える測定

４．劣化の進行を説明・予測するためのモデル
4-1　反応速度論モデル
4-2　ミクロメカニカルモデル
4-3　分子シミュレーション
・分子動力学、動的モンテカルロ

５．均一には進まない劣化現象の理解
5-1　酸素の拡散に支配される酸化劣化
5-2　局所欠陥部から進行する劣化現象
5-3　分子ダイナミクスに由来する空間不均一劣化

　【質疑応答】

公開セミナーの次回開催予定

開催日

【LIVE配信受講】2026/10/29（木） 13:00～16:00
【アーカイブ配信受講】11/2～11/9（何度でも受講可能）

開催場所

【WEB限定セミナー】※会社やご自宅でご受講下さい。

受講料

非会員： 49,500円 （本体価格：45,000円）
会員： 46,200円 （本体価格：42,000円）

非会員の方は1名につき49,500円（税込）です。
会員の方もしくは新規会員登録していただいた方の受講料は以下の通りです。
★1名で申込の場合、46,200円（税込）に割引になります。
★2名以上同時申込の場合、1名につき半額の24,750円（税込）に割引になります。
※参加者全員の会員登録が必要です。登録料や年会費などは一切かかりません。

■ LIVE配信とアーカイブ配信の両方 をご希望の場合
会員価格で1名につき57,200円（税込）、2名同時申込で60,500円（税込）になります。
3名以降は1名につき30,250円（税込）になります。
メッセージ欄に「LIVEとアーカイブ両方希望」とご記入ください。

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