書籍

プラスチックの破損・破壊メカニズムと耐衝撃性向上技術.

誤解が多い衝突・落下などの衝撃現象を正しく理解し、
不良・欠陥を出さないための実用強度設計へ

発刊日 2017年2月27日
体裁B5判並製本  279頁
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ISBNコード978-4-86428-152-2
プラスチック材料の破壊の機構とタフネス(強靱)化技術を学ぶ1冊。
「安くて強い」材料開発のために、そして「軽くて丈夫」な製品設計のために。

≪まずは基本を。破壊要因&衝撃現象の理解≫
○ そのプラスチックは何故割れた?破壊に影響する要因からその原因を追究するために
 └ 製品の形状の影響 └ 温度、変形速度 └ 熱履歴
 └ 劣化          └ 結晶構造     └ 相溶性のブレンド

○ 衝撃を受けたとき、物体にはどんな力が加わる?その大きさは?
 └ 衝撃を加えた位置から離れた箇所が破壊するのは何故?
 └ 物体が衝突した時の衝撃荷重は?物体の寸法や質量、衝突速度を変えたときの変化は?
 
≪材料の脆性破壊(衝撃破壊)には、何がどのくらい効果的かを徹底検証≫
○ 樹脂のタフネスに影響する要因を理論、検証例とともに徹底解説
 └ エラストマーのブレンドと分散状態(分散相の大きさ・分布)
 └ マトリックス樹脂の適切な配向硬化(部分架橋・結晶化条件)
 └ エラストマーと樹脂の相溶性(部分相溶・共重合比による調節)
 └ エラストマー分散相の配向構造
 └ 高分子材料の劣化(薬液)
 └ 高い剛性とタフネスを両立させる複合構造の設計
  ◎ ゴム・炭酸カルシウム・ステアリン酸ブチルの添加(コアシェル構造)
  ◎ 繊維強化(はく離強度/繊維長のアスペクト比/繊維への締め付け力)

○ 力学特性が採用基準値に満たない樹脂材料の改良、適用用途拡大にむけて
 └ 重量平均分子量と数平均分子量、どちらを増加させれば良い?
 └ 非晶性ガラス状高分子と結晶性高分子、ボイド形成メカニズムの違いは?
 └ タクチシチーの制御による材料のタフネス向上の効果を比較検証
 
≪破断に至るまでの挙動を、破断面の写真で理解!≫
○ 材料に形成されたクレーズ、ボイド、塑性領域の様子を写真で掲載!
 └ CB をブレンドしたSBR 試験片の破断面
 └ 他、PC, PMP, PMMA, PLA, POMでの事例を掲載
シャルピー・アイゾット等の衝撃試験で得た衝撃値を、直接 設計データに……
そんな誤解をもったまま、材料・製品の開発・設計やクレーム対応を行わないために。