導電性複合材料

セミナー概要 セミナーのテーマ パーコレーション理論と導電性 フィラーの種類と特性 導電性複合材料の歪センサーへの応用 こんな方におすすめです 導電性コンポジットを扱う技術者 導電性コンポジットの研究者 高分子に関する基礎知識を持つ方 導電性複合材料の開発のためのフィラー選定・配合/分散・改質・複合技術 ～フィラー分散・表面改質・パーコレーション現象の基礎と導電機構、評価手法～～カーボン・金属・MXene・導電性ポリマーの特徴と最適化、歪センサー応用まで～ ★アーカイブのみの視聴も可能です（視聴期間：12/18~12/24） 導電性コンポジットの開発に不可欠なフィラーの分散と導電ネットワーク形成を、パーコレーション理論を基盤に解説します。カーボン、CNT、グラフェン、金属、MXeneなど幅広いフィラーの特徴や改質手法を紹介し、導電特性の最適化と応用展開、さらに、注目の歪センサー応用についても解説します。 講師 小林技術士事務所 所長 工学博士 小林 征男 氏[ご経歴] 昭和41年大手化学会社入社、中央研究所においてポリオレフィン樹脂、ノルボルネン樹脂、光硬化樹脂の研究・開発に従事後、約10年間にわたり導電性高分子の開発を担当し、電池・コンデンサなどのエレクトロニクス部品の開発業務に従事。その後、総合研究所有機材料研究部長、本社・品質保証部長を歴任。平成12年小林技術士事務所開設。横浜国大・産学共同研究推進センター・客員教授、東京工芸大学及び神奈川工科大学の非常勤講師を歴任。[ご専門] 導電性高分子、導電性ポリマーコンポジット小林技術士事務所HP：http://www5d.biglobe.ne.jp/~hightech/ セミナー趣旨、ポイント 導電性フィラーとポリマーからなる導電性コンポジットの開発に当たって，最も重要となるフィラーのポリマー中での分散性と導電性の関連についてパーコレーション理論をベースに解説します。講義の前半では、パーコレーション理論の基礎及び導電機構について紹介し次いで、フィラーの局在化による低いパーコレーション閾値を得る手法とフィラーの分散性評価法について紹介します。後半では、導電性フィラーの種類別に，具体例を挙げて分散性と導電性発現の関係を詳細に解説します。対象とするフィラーはカーボンブラック，グラファイト，炭素繊維，気相法炭素繊維，カーボンナノチューブ，グラフェン、金属、液体金属、MXeneおよび導電性ポリマーです。最後に導電性コンポジットの新しい応用例として注目されている歪センサーへの応用について紹介します。 こんな方におすすめ ・受講対象：導電性コンポジットを扱う技術者及び研究者・必要とされる予備知識：高分子に関する基礎知識 得られる知識 ・パーコレーション現象・フィラーの分散性と導電性発現の機構・低い閾値を持ったコンポジットの製造法・導電性コンポジットの歪センサーへの応用 プログラム １．パーコレーション現象と導電性コンポジット 1.1 パーコレーション現象について 1.2 ポリマーの種類と特性２．導電性フィラー配合樹脂の導電機構モデル 2.1 統計的パーコレーションモデル 2.2 General Effective Media (GEM) モデル 2.3 熱力学的パーコレーションモデル 2.4 動的パーコレーションモデル 2.5 Interparticle Distance (IPD) Model 2.6 ハイブリッドフィラー系の閾値予測３．フィラー粒子間の導電機構 3.1 直接接触モデル 3.2 被膜介在モデル（トンネル伝導モデル） ４．導電性フィラーの表面改質法と分散性 4.1 シランカップリング剤よる改質 4.2 ポリマーグラフトによる改善 4.3 その他の表面改質法５．ポリマーブレンド系での導電性フィラーの選択的局在化 5.1 ダブルパーコレーションとYoungの式 5.2 ２成分ポリマーブレンド系でのフィラーの偏在６．自己組織化導電ネットワーク形成系 6.1 PMMA/HDPE/気相法炭素繊維系コンポジット 6.2 有機モンモリロナイト添加Nylon/CB系コンポジット７．Explosive Percolation：特徴とメカニズム８．導電性フィラー配合樹脂の分散性評価法 8.1 画像統計解析 8.2 森下指数法９．カーボン系フィラーの特徴と配合樹脂の特性 9.1 カーボンブラック 9.2 グラファイト 9.3 炭素繊維 9.4 気相法炭素繊維 9.5 カーボンナノチューブ 9.6 グラフェン１０．金属フィラーの特徴と配合樹脂の特性１１．新規導電性フィラーの特徴と配合樹脂の特性 11.1 液体金属 11.2 MXene 11.3 導電性ポリマー１２．導電性コンポジットの歪センサーへの応用１３．まとめ□質疑応答□