2018年度工学院大学大学院・機械工学専攻

加工レオロジ―特論(Rheology in Polymer Processing)[1201]


2単位
西谷 要介 教授  [ 教員業績  JP  EN ]
最終更新日 : 2018/12/13

<授業のねらい及び具体的な到達目標>
本特論では高分子成形加工のためのレオロジーの基礎を学習します.レオロジーは変形と流動の学問であり,高分子材料の構造や高分子成形加工を理解するためにとても重要です.特に,より良い高分子成形加工をするためには,各種高分子材料のレオロジー挙動を良く把握する必要があります.本授業では,高分子材料の成形加工に必要なレオロジーについて,1.レオロジーの基礎,2.粘弾性,3.高分子レオロジー,4.成形加工とレオロジー,5.高分子材料の流動特性,6.各種材料のレオロジーを中心に学びます.

This is a graduate-level rheology in polymer processing. This course lectures the basis of rheology for polymer processing. Rheology is the science that deals with the deformation and flow of materials, and is very important to comprehend the structure of polymer and the polymer processing. Successful processing of polymer materials requires a good understanding of their rheological behavior. This course focuses on the following phenomena of rheology in polymer processing, especially 1. The basis of rheology, 2. Viscoelasticity, 3. Polymer rheology, 4. Rheology and polymer processing, 5. Flow properties of polymer, 6. Rheology of various polymeric materials.

具体的な到達目標は
(1)レオロジーの基礎
(2)粘弾性
(3)レオロジーと成形加工の関係
(4)各種高分子材料のレオロジー
を理解することである.

Student learning outcomes
By the end of this course, students will be able to understand:
1) The basis of rheology
2) Basics of polymer rheology
3) Relationship between the rheology and polymer processing
4) Rheology of various polymeric materials

<授業計画及び準備学習>
1. 加工レオロジー 概要
2. レオロジーの基礎1 応力,ひずみ,弾性率
3. レオロジーの基礎2 流動,粘性
4. レオロジーの基礎3 粘弾性
5. レオロジーの基礎4 動的粘弾性
6. 高分子のレオロジー 温度時間換算則
7. 高分子成形加工 成形加工の概要
8. 高分子材料の流動現象
9. 高分子溶融体のレオロジー
10. 複合材料のレオロジー1 粒子充填系複合材料
11. 複合材料のレオロジー2 繊維強化複合材料およびナノコンポジット
12. ポリマーアロイ・ブレンドのレオロジー
13. レオロジーと成形加工
14. 学習内容の振り返り

1. Introduction of rheology
2. Basic of rheology 1 Stress, Strain and Modulus
3. Basic of rheology 2 Flow and Viscosity
4. Basic of rheology 3 Viscoelasticity
5. Basic of rheology 4 Dynamic viscoelasticity
6. Polymer rheology Time-temperature superposition principle
7. Polymer processing
8. Flow phenomena of polymer
9. Rheology of polymer in molten state
10. Rheology of polymer composites 1 Particulate-filled polymer composites
11. Rheology of polymer composites 2 Fiber reinforced polymer composites and polymer nanocomposites
12. Rheology of polymer alloy and blends
13. Rheology and polymer processing
14. Reviewing of the course

<成績評価方法及び水準>
演習問題(小レポート含む)(30%),プレゼンテーション(40%),および最終レポート(30%)の比重で配点を行い,総合評点が60点以上のものを合格とする.

Student’s course score is based on exercise problems (30%), presentation (40%), and final report (30%).

<教科書>
特に指定しない.必要に応じて,授業中に補助プリントなどを配布するとともに文献等を指示する.
Not required.

<参考書>
「ポリマープロセッシング・レオロジー入門」,大柳康著,アグネ承風社
「講座・レオロジー」,日本レオロジー学会編,高分子刊行会
「レオロジーの世界」,尾崎邦宏,森北出版
「流す・形にする・固める(テキストシリーズ プラスチック成形加工学T)」,プラスチック成形加工学会編,森北出版
「成形加工における移動現象(テキストシリーズ プラスチック成形加工学U)」,プラスチック成形加工学会編,森北出版
「レオロジーなんかこわくない!数式のないレオロジー入門(第4版)」,上田隆宣著,サイエンス&テクノロジー
“Rheology and Processing of Polymeric Materials, Vol.1 Polymer Rheology”, C. D. Han, Oxford University Press
“Rheology and Processing of Polymeric Materials, Vol.2 Polymer Processing”, C. D. Han, Oxford University Press

<オフィスアワー>
前期金曜日11:00-12:00,八王子キャンパス8号館303号室(高分子材料研究室)
at13152@ns.kogakuin.ac.jp


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