高分子材料物性特論（Advanced Physical Properties of Polymer Materials）[5102]

＜授業のねらい＞

高分子材料は、今や航空宇宙産業から自動車、家電,OA機器、建築用部材、各種包装容器の分野に至るまでその応用,活用範囲は多岐にわたっている．本講では、近い将来産学界における研究者として、または設計技術者として必要な高分子材料固有の物性や特性に関する知識を身に付け、独り立ちするのに対応できる能力を養い、併せて関係論文を題材とした輪講、発表資料作成などを通して創造力、プレゼンテーション能力及びデザイン能力を身に付ける．

＜授業計画＞

１．高分子材料の物性と分子構造との係わり（1〜2週）
1-1 高分子を構成する主な元素の原子価と重合
1-2 物性と分子構造との関係

２．高分子材料の物理的性質（3〜4週）
2-1熱可塑性と熱硬化性高分子の違いと特徴
2-2固体及び液体下における結晶性、非晶性高分子及び液晶ポリマーの結晶状態
2-3 融点、流動点及びガラス転移点
2-4 Avrami(等温結晶)の式とOzawa(非等温結晶)の式による相対結晶化度

３．高分子材料の機械的及び力学的物性（2〜3週）
3-1疲れ強さ（曲げ、ねじり、超音波疲労）
3-2 複合材(含ナノコンポジット)の力学的強度と複合則
3-3相溶性、非相溶性ポリマーアロイの機械的物性

４．高分子材料の熱物性（4〜5週）
4-1高分子材料のPVT特性と状態式
4-2定常、非定常下における伝熱
4-3高分子材料の熱伝導に及ぼす温度・圧力依存性
4-4 流動溶融高分子の熱伝達と無次元パレメーター

５．高分子材料の加工レオロジー（4〜5週）
5-1変形と流れ（応力とひずみ、応力とひずみ速度）
5-2高分子固体のレオロジー（静的・動的応力緩和とクリープ及び弾性、粘弾性）
5-3高分子固体の液体レオロジー（ニュートン流、非ニュートン流、管内の流れ、ダイスウエル、バクレープロット、溶融粘度と伸張粘度）

６．その他（授業の進捗状況を勘案し、上記の各項目の中で関係する文献またはトピックスを1〜2件程度受講生にピックアップさせて輪講を行なう）

＜教科書＞

特に指定しない

＜参考書＞

「高分子の物性(1) (熱的,力学的性質）」高分子学会編、共立出版、1997
「高分子物性の基礎」高分子学会編、共立出版

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