浦山健治 原著論文 (2009年度)
Yohsuke Bitoh, Norio Akuzawa, Kenji Urayama, and Toshikazu Takigawa
“Strain Energy Function of Swollen Polybutadiene Elastomers Studied by General Biaxial Strain Testing”
J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys., Vol. 48, 721-728 (2010)
【概要】溶媒で高膨潤したエラストマーの独立二軸伸長測定を行い、広範なひずみ域のデータをもとにひずみエネルギー関数を調べた。半世紀前から高膨潤エラストマーの一軸変形挙動は理想気体系に相当する古典ゴム弾性理論でよく記述できることが知られていたが、二軸変形挙動は同理論の予測とは一致しないことを初めて示した。これによって高膨潤状態での一軸変形挙動の理論との一致はみかけにすぎないことが明らかになった。高膨潤状態のエラストマーの非線形弾性挙動を記述する現象論的なひずみエネルギー関数を導いた。
“Strain Energy Function of Swollen Polybutadiene Elastomers Studied by General Biaxial Strain Testing”
J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys., Vol. 48, 721-728 (2010)
【概要】溶媒で高膨潤したエラストマーの独立二軸伸長測定を行い、広範なひずみ域のデータをもとにひずみエネルギー関数を調べた。半世紀前から高膨潤エラストマーの一軸変形挙動は理想気体系に相当する古典ゴム弾性理論でよく記述できることが知られていたが、二軸変形挙動は同理論の予測とは一致しないことを初めて示した。これによって高膨潤状態での一軸変形挙動の理論との一致はみかけにすぎないことが明らかになった。高膨潤状態のエラストマーの非線形弾性挙動を記述する現象論的なひずみエネルギー関数を導いた。
Naoki Murata, Akihiro Konda, Kenji Urayama, Toshikazu Takigawa, Masatoshi Kidowaki, and Kohzo Ito
“Anomaly in Stretching-Induced Swelling of Slide-Ring Gels with Movable Cross-Links”
Macromolecules, Vol. 42, 8485-8491 (2009)
【概要】溶媒中で平衡膨潤状態にあるゲルに一定の伸長を加えるとさらに膨潤する(伸長誘起膨潤)ことが知られている。可動性の架橋点をもつ環動ゲルの伸長誘起膨潤は、固定架橋点から成る古典ゲルにはない特異性を示した。誘起膨潤の規模の指標であるポアソン比は、古典ゲルでは加えた伸長によらず一定であるが、環動ゲルでは加えた伸長の大きさによって顕著に変化した。この環動ゲルの特異的な挙動は架橋点の可動性に由来することを明らかにした。(伊藤耕三:試料作製と考察に関する議論)
“Anomaly in Stretching-Induced Swelling of Slide-Ring Gels with Movable Cross-Links”
Macromolecules, Vol. 42, 8485-8491 (2009)
【概要】溶媒中で平衡膨潤状態にあるゲルに一定の伸長を加えるとさらに膨潤する(伸長誘起膨潤)ことが知られている。可動性の架橋点をもつ環動ゲルの伸長誘起膨潤は、固定架橋点から成る古典ゲルにはない特異性を示した。誘起膨潤の規模の指標であるポアソン比は、古典ゲルでは加えた伸長によらず一定であるが、環動ゲルでは加えた伸長の大きさによって顕著に変化した。この環動ゲルの特異的な挙動は架橋点の可動性に由来することを明らかにした。(伊藤耕三:試料作製と考察に関する議論)
Kenji Urayama, Naoki Murata, Shoji Nosaka, Masahiro Kojima, and Toshikazu Takigawa
“Revisit to Swelling Kinetics of Gels”
Prog. Colloid Polym. Sci., Vol. 136, 107-112 (2009)
【概要】軸比(高さ/直径)を変数として,円柱および円板状ゲルの膨潤ダイナミクスを調べた.軸比が十分に大きく,および十分に小さくなると緩和時間は軸比に依存しなくなり,無限円柱および無限円板に相当する緩和時間が得られた.軸比1,無限円柱,無限円板の緩和時間の比をもとに,種々の理論の予測との比較を行なった.
“Revisit to Swelling Kinetics of Gels”
Prog. Colloid Polym. Sci., Vol. 136, 107-112 (2009)
【概要】軸比(高さ/直径)を変数として,円柱および円板状ゲルの膨潤ダイナミクスを調べた.軸比が十分に大きく,および十分に小さくなると緩和時間は軸比に依存しなくなり,無限円柱および無限円板に相当する緩和時間が得られた.軸比1,無限円柱,無限円板の緩和時間の比をもとに,種々の理論の予測との比較を行なった.
Yoshiki Sawa, Kenji Urayama, and Toshikazu Takigawa
“Thermal Deformation of Imprinted Twist Nematic Elastomers”
J. Phys. Conf. Ser., Vol. 184, 012022-1 – 012022-6 (2009)
【概要】基板表面の配向膜のラビング方向が直交したセルとカイラルドーパントを用いて重合を行ない,膜の表裏面間でダイレクターが90度回転したツイストネマチックエラストマーを作製した.温度によるマクロ変形挙動を調べ,配向度の増減によって膜の表裏面のダイレクターに対して45度方向に伸縮することを明らかにした.
“Thermal Deformation of Imprinted Twist Nematic Elastomers”
J. Phys. Conf. Ser., Vol. 184, 012022-1 – 012022-6 (2009)
【概要】基板表面の配向膜のラビング方向が直交したセルとカイラルドーパントを用いて重合を行ない,膜の表裏面間でダイレクターが90度回転したツイストネマチックエラストマーを作製した.温度によるマクロ変形挙動を調べ,配向度の増減によって膜の表裏面のダイレクターに対して45度方向に伸縮することを明らかにした.
Kenji Urayama, Etsuko Kohmon, Masahiro Kojima, and Toshikazu Takigawa
“Polydomain-Monodomain Transition of Randomly Disordered Nematic Elastomers with Different Cross-linking Histories”
Macromolecules, Vol. 42, 4084-4089 (2009)
【概要】ネマチックエラストマー(PNE)の伸長によって生じるランダム配向ポリドメイン構造から一様配向モノドメイン構造への転移挙動を,架橋時の液晶の配向状態が異なる2種のPNEについて調べた.高温の等方相で作製したPNE(I-PNE)のポリドメイン-モノドメイン転移(PMT)は,非常に小さな応力で生じること,いわゆるソフト弾性が明確に観察された.一方,低温ネマチック相で作製したPNE(N-PNE)のPMTは,前者に比べ10倍以上の力学的仕事を要した.N-PNEは架橋時のポリドメイン配向を保持していることが偏光顕微鏡観察より明らかになり,この初期配向の記憶効果が伸長方向へのローカルダイレクターの再配向を阻害していることがわかった.
“Polydomain-Monodomain Transition of Randomly Disordered Nematic Elastomers with Different Cross-linking Histories”
Macromolecules, Vol. 42, 4084-4089 (2009)
【概要】ネマチックエラストマー(PNE)の伸長によって生じるランダム配向ポリドメイン構造から一様配向モノドメイン構造への転移挙動を,架橋時の液晶の配向状態が異なる2種のPNEについて調べた.高温の等方相で作製したPNE(I-PNE)のポリドメイン-モノドメイン転移(PMT)は,非常に小さな応力で生じること,いわゆるソフト弾性が明確に観察された.一方,低温ネマチック相で作製したPNE(N-PNE)のPMTは,前者に比べ10倍以上の力学的仕事を要した.N-PNEは架橋時のポリドメイン配向を保持していることが偏光顕微鏡観察より明らかになり,この初期配向の記憶効果が伸長方向へのローカルダイレクターの再配向を阻害していることがわかった.
Atsushi Fukunaga, Kenji Urayama, Patrick Koelsch, and Toshikazu Takigawa
“Electrically Driven Director-Rotation of Swollen Nematic Elastomers as Revealed by Polarized Fourier Transform Infrared Spectroscopy”
Phys. Rev. E, Vol. 79, 051702-1 – 051702-5 (2009)
【概要】液晶エラストマーの電場によって生じるダイレクターの再配向挙動を偏光FTIRによって調べ,ダイレクターの回転角の電圧依存性を評価した.電場によって生じるマクロ変形との相関を調べ,ひずみとダイレクター回転角の正弦の2乗値との間に比例関係があることを見いだした.
“Electrically Driven Director-Rotation of Swollen Nematic Elastomers as Revealed by Polarized Fourier Transform Infrared Spectroscopy”
Phys. Rev. E, Vol. 79, 051702-1 – 051702-5 (2009)
【概要】液晶エラストマーの電場によって生じるダイレクターの再配向挙動を偏光FTIRによって調べ,ダイレクターの回転角の電圧依存性を評価した.電場によって生じるマクロ変形との相関を調べ,ひずみとダイレクター回転角の正弦の2乗値との間に比例関係があることを見いだした.
