利用報告書 / User's Reports | ARIM Japan公式ホームページ

【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.29】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22YG0023

利用課題名 / Title

PA/変成ETFE、EVOH変成ETFEブレンドの粘弾性測定と物性

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

外部利用/External Use

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）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（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

粘弾性,リアクティブ,ブレンド,バリア,成形/Molding,コンポジット材料/ Composite material,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)

西栄一

所属名 / Affiliation

AGC(株)

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）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

YG-001：ツインドライブ型レオメータ

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

これまでPA/EVOH/m-ETFE3成分系のブレンドにて、PA/EVOH/未変成ETFEブレンドには見られない貯蔵弾性率の大きな増加、伸長流動下での応力急上昇が観察されており、FT-IRの結果からも前者は明らかにリアクティブプロセッシングとなっていることが推測される。ｍ-ETFEとPAあるいはEVOHのどちらの反応が支配的であるか検討するため、これら2成分系の伸長流動測定を行った。

実験 / Experimental

サンプルとしてPA(MFR=10.5g/10min, 235°C, 2.16kg)、EVOH(MFR=7.4g/10min, 235°C, 2,16kg, エチレン含有量 32mol%)，m-ETFE(MFR=4.1g/10min, 235°C, 2,16kg)を用いた.混練は二軸押出機を用い260°C，200rpmで行った。その後，熱プレスを用い，240°C，1.5min溶融後，15MPaで1minプレスを行い，25°C，15MPaで1min冷却プレスを行った。一軸伸長粘度測定は幅26mm，長さ10mm，厚み0.3mmのサンプルをプレス成形により作製し，240°C，ひずみ速度0.1, 0.3, 1.0/sで行った。

結果と考察 / Results and Discussion

PA/m-ETFE系では、伸長粘度の線形部も大きく増加し、時間に対する傾きも大きいが、ほぼ線形曲線に一致しており、さらに20/80では大変形下で線形領域から低下する傾向を示した。一方、EVOH/m-ETFE系でも同様に線形粘度が増加し、さらに60/40（wt/wt）では大変形下において明らかにひずみ硬化を示し、さらに40/60、20/80では小さなひずみで破断している。両方のブレンド系とも非相容であり、また伸長粘度も全体的に増加していることからグラフト反応が起きていると思われるが、なぜ非線形挙動が異なるのか詳細は不明である。両者の違いはPAとEVOHの分子鎖の長さ、ヒドロキシ基の数であり、EVOH系の方がより多くの反応が生じ、複雑な分子鎖構造を作った可能性が考えられる。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

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