微量のカーボンナノファイバー(VGCF)添加による樹脂材料の補強効果 Reinforcement Effect of Composite Material Caused by Adding a Small Amount of VGCF Cabon Nanofiber

この論文にアクセスする

この論文をさがす

著者

抄録

気相法カーボンナノファイバー (VGCF) の種々の樹脂への補強効果を検討した. その結果, 結晶性ポリマーであるナイロン6 (NY6) はVGCFの添加量がわずか0.1wt%で弾性率が1.5倍, 降伏応力が1.6倍になった. またポリプロピレン (PP) やポリエチレンテレフタレート (PET) でも補強効果が見られた. 一方, 非晶性ポリマーであるポリスチレン (PS), ポリカーボネート (PC) では微量のVGCFを添加しても補強効果は見られなかった. VGCFの樹脂への補強メカニズムを探るための最適な複合則について検討した結果, VGCFの弾性率が500GPaと仮定すると繊維/マトリックス直列モデル相とマトリックス単独相からなる並列モデルが最も実験結果とよく一致した. この結果は今後のVGCF強化複合材料の設計に非常に重要である. またVGCFの分散性を降伏応力から評価したところ, 超音波分散とメカニカル混合の組合せが一番よかった.

The reinforcement effect of carbon nano fiber prepared by vapor-phase method (VGCF) was examined for various resins. The modulus of elasticity and yield stress of crystalline nylon-6 became 1.5 times and 1.6 times as large, respectively, upon addition of only 0.1 wt% VGCF. The reinforcement effect of VGCF was observed also with polypropylene. On the other hand, the reinforcement effect was not observed with non-crystalline polymers such as polystyrene and polycarbonate. An optimal mixing rule was investigated to explain the reinforcement mechanism of VGCF. A model in which fiber/matrix series and single matrices are parallely arranged best explains the experimental results. The present result is extremely important in the future design of VGCF reinforced composites. It was also found that the use of ultrasonic wave irradiation together with mechanical mixing was the best way to obtain the dispersibility of VGCF.

収録刊行物

  • 高分子論文集  

    高分子論文集 63(9), 593-600, 2006-09-25 

    The Society of Polymer Science, Japan

参考文献:  13件

参考文献を見るにはログインが必要です。ユーザIDをお持ちでない方は新規登録してください。

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018244313
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00085011
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    03862186
  • NDL 記事登録ID
    8518662
  • NDL 雑誌分類
    ZP16(科学技術--化学・化学工業--高分子化学・高分子化学工業)
  • NDL 請求記号
    Z17-92
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
ページトップへ