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液晶ポリマーのレオロジーと成形性
−各種光学素子、光記憶媒体などへの応用開発と成形加工技術の実用化− |
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サーモトロピック液晶ポリマー（LCP)及びその繊維複合系の溶融レオロジー特性と固体粘弾性について最新のデータを掲載。 |
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LPC及びガラス繊維（GF）、炭素繊維（CF）複合系の射出成形品と押出成形品における分子配向、繊維配向と最適成形条件について記述。 |
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LCP及びGF／LCP、CF／LCPなどのガラス転移温度（Tg）、熱膨張率（α）等最新の熱物性データ及び機械強度物性とSEM写真の掲載。 |
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注目されている機能性ポリマーの一つである液晶ポリマー（LPC）について、主に材料（複合）開発担当者、商品開発、成形加工担当者向けの唯一の基礎的実用データの解説。 |
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多用されている市販 LCPを用い、GF／LCP、CF／LCPさらにカーボンブラック充填LCPの成形加工の最適条件の設定のための溶触レオロジー、金型形状、製品の各部の配向度、Tg、αなどの詳細なデータを掲載しての解説書。
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監修 |
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前川善一郎 京都工芸繊維大学 名誉教授（社）日本繊維機械学会 会長 工博 |
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著者 |
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荒木 克彦 福井県工業技術センター 窒業指導所 所長 工博
北野 武 産業技術総合研究所 高分子基盤技術研究センター
高分子複合チーム リーダー 工博 |
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体裁／価格 |
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A4判 310ページ
定 価：本体16,000円＋税
発行日：2002年11月30日
コードNo.930 |
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近年、サーモトロピック液晶ポリマー（LPC）は高性能を発揮しうる材料として注目され、多用途開発が行われており、LCPおよびその繊維混合系の粘弾性特性を中心に述べ、最適成形加工条件の確立と併せてその成形品の熱的特性、機械的特性などへの影響を述べる。
近年、電子産業や自動車産業などの著しい発展とともに高分子材料の性能、機能の高度化を目的として汎用樹脂から高性能樹脂にも繊維、粒子等の充填材を混合、分散して成形する傾向が増えている。高分子溶触液の混合形のレオロジー的性質は繊維、粒子等充填複合材料の成形生や力学的性質、熱的性質、寸法安定性等成形品の性能向上に関連して重要な事柄である。
本書では繊維充填液晶ポリマーの成形加工技術の理論的体系化への道を拓くべく、その流動性に及ぼす種々の影響因子を実験的に確かめると共に、成形加工条件と各種物性の相関について述べられている。
第1章では、液晶ポリマーの種類、特徴およびその成形、レオロジー的性質などのLCP全般について基礎的なことについて述べられている。
第2章以降は、実際に市販されている各種の液晶ポリマーおよびその繊維充填系を中心にレオロジー、溶触・固体粘弾性、配向性（分子配向性、繊維配向性）と機械的性質について写真解説も併せて詳しく記述した。また最後の第6章は液晶ポリマーブレンドのレオロジーと成形性について解説した。
本書が、液晶ポリマー発展の一助となり、さらに第一戦で御活躍されている研究者、技術者の皆様方のご参考となれば幸いである。（著者）
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第1章 ●総 論 |
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1.1 液晶ポリマー（LCP）
1.2 LCPの種類、特徴およびその成形
1.2.1 種類と特徴
1.2.2 成形加工
1.3 液晶ポリマーのレオロジー的性質
1.3.1 LCPの流動下の配向と微細構造形成
1.3.2 LCPのレオロジー性質
（1）定常せん断流動性
（2）法線応力差
（3）動的せん断振動流動
（4）過渡せん断流動実験
1.4 参考文献 |
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第2章 ●液晶ポリマー（LCP）およびその繊維充填系のレオロジー |
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2.1 はじめに
2.2 LCPおよび繊維充填液晶ポリマー融液の流動特性
2.2.1 試料および測定法について
（1）試料
（2）測定法
2.2.2 定常せん断粘度について
（1）無充填LCP
（2）繊維および粒子充填系
（3）LCPおよび充填系の降伏応力
（4）弾性的性質
2.2.2 液晶ポリマーおよびその繊維充填融液の流動性の温度依存性
2.2.3 動的粘弾性
（1）貯蔵弾性率G′および損失弾性率G″のω依存性
（2）｜η*｜とηの比較
2.3 LCPおよび繊維充填LCPの過渡せん断流動特性
2.3.1 高分子系液体の過渡流動性とその測定法（評価法）
2.3.2 LCPおよび炭素繊維（CF）充填LCPの過渡せん断流動性
（1）LCPの過渡せん断流動性
（2）CF充填LCPの過渡せん断流動性
2.4 参考文献 |
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第3章 ●液晶ポリマーおよびその繊維充填系の溶融粘弾性 |
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3.1 はじめに
3.2 粘弾性の測定と非線形性の解析
（1）線形粘弾性解析法
（2）非線形粘弾性解析法
3.3 汎用ポリマーおよびその繊維充填系の溶融粘弾性
3.3.1 繊維充填系のせん断粘度と複素粘度の比較
3.3.2 PP融液の粘弾性
3.3.3 PPおよび繊維充填PP系融液の非線形粘弾性
3.3.3 PPおよび繊維充填PP系融液の非線形粘弾性
3.4 LCPおよび繊維充填系の粘弾性とその非線形性
3.4.1 定常せん断流動特性
（1）試料調整法
（2）LCPおよび充填系の定常せん断流動特性
3.4.2 LCP融液の粘弾性の非線形性
3.4.3 CF充填LCP融液の非線形粘弾性
3.4.4 GF充填LCP融液の非線形粘弾性
3.4.5 SiCウィスカー充填LCP融液の定常せん断流動特性
3.4.6 SiCウィスカー充填LCP融液の動的粘弾性
（1）SiCウィスカー充填LCP融液の非線形粘弾性
（2）SiC/LCPとCF/LCP、GF/LCPの非線形粘弾性との比較
3.5 参考文献 |
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第4章 ●液晶ポリマー（LCP）およびその繊維充填系の固体粘弾性 |
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4.1 はじめに
4.2 LCPおよびその繊維充填系の固体粘弾性（引張モード）
4.2.1 LCPの動的粘弾性
（1）押出成形に用いた無充填LCP
（2）無充填LCPの押出成形試料の調製法と粘弾性測定法
（3）無充填LCP系の押出成形物における配向性と動的粘弾性
4.2.2 繊維充填LCPの動的粘弾性
（1）押出成形に用いた繊維充填LCP
（2）繊維充填LCPの押出成形試料の調製法と粘弾性測定法
（3）繊維充填LCPの押出成形物における配向性と動的粘弾性
4.3 LCPおよび繊維充填系の線膨張率と固体粘弾性（曲げモード）
4.3.1 繊維充填液晶ポリマーの射出成形と配向性（熱膨張挙動の異方性）
（1）射出成形に用いた繊維充填LCP
（2) 繊維充填LCPの射出成形試料
4.3.2 射出成形品におけるLCPの線膨張挙動と配向性
（1）無充填LCPの線膨張率
（2）繊維充填LCPの線膨張挙動
（3）線膨張率のアニーリングの効果
4.3.3 繊維充填液晶ポリマー射出成形物の曲げ振動下での動的粘弾性
（1）試料と測定法
（2）曲げ振動下での固体粘弾性の温度依存性及び引張モードによる結果との比較
（3）液晶ポリマー及び繊維充填液晶ポリマーの動的粘弾性に及ぼす周波数の影響
（4）貯蔵弾性率（E’）と複合則より求められる弾性率の比較
（5）溶融状態から固体までの動的粘弾性の変化
4.4 参考文献 |
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第5章 ●液晶ポリマー（LCP）およびその繊維充填系の配向性と機械的性質 |
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5.1 はじめに
5.2 配向性（分子配向と繊維配向）に関する問題点
5.3 LCPおよび繊維充填LCPのガラス転移温度の測定とその評価
5.3.1 DSC測定によるガラス転移温度（Tg）
5.3.2 動的粘弾性の測定の結果からのTgの推定
5.3.3 線熱膨張率（α）の結果からのTgの推定
5.4 繊維充填LCP成形品の機械的性質に及ぼす繊維配向性と最適成形条件
5.4.1 繊維充填LCPの射出成形法
5.4.2 繊維配向分布と成形条件
5.4.3 射出成形試験片の機械的性質
5.5 繊維分散高分子液体の流動による繊維の配向性
5.5.1 繊維の配向制御技術に関する基礎事項
5.5.2 繊維分散高分子液体の縮小および拡大流れにおける繊維の配向
（1）平行板スリット形縮小および拡大流れ内の繊維配向挙動の近似解析
（2）繊維分散液の縮小および拡大流れにおける繊維の配向挙動の測定例
5.5.3 繊維分散高分子液中の物体の移動による繊維の配向挙動の近似解析
（1）球体の移動による繊維の配向（球体周りの流れと繊維の姿勢変化の近似解析）
5.5.4 気泡の移動による繊維の配向挙動の測定例
（1）試料、実験装置および実験法
（2）気泡の上昇による繊維の配向
5.6 参考文献 |
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第6章 ●液晶ポリマーブレンド系のレオロジーと成形性 |
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6.1 非相容性ブレンド
6.2 ブレンド系のレオロジー的性質
6.3 レオロジー的性質に及ぼす混合法の影響とモルフォロジーとの相関
6.4 LCPブレンドの構造と物性
6.5 LCPブレンド系のブレンド組成と射出成形条件の物性に及ぼす影響
6.6 LCPブレンド系における相容化剤の添加効果
6.7 参考文献
索引 |
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