酸性多糖類による高分子材料の難燃化に関する研究
浦上直人; 田中達也; 笹田昌弘
第15回自動車用途コンポジットシンポジウム, Nov. 2023, Nov. 2023, Nov. 2023
セルロースファイバー強化ポリ塩化ビニル樹脂の特性向上に関する研究
馬場晴也; 田中達也; 笹田昌弘; 宮本佳奈
第15回自動車用途コンポジットシンポジウム, Nov. 2023, Nov. 2023, Nov. 2023
伸長流動を応用したん軸押出機によるポリマーアロイの分散混合に関する研究
田中美伶; 田中達也; 笹田昌弘; 松本昌和
プラスチック成形加工学会 第31回秋季大会, Nov. 2023, Nov. 2023, Nov. 2023
二軸押出機を用いた伸長流動によるポリエチレンテレフタレート/ポリプロピレンの分散混合に関する研究
日隈大介; 田中達也; 笹田昌弘; 北村広之
プラスチック成形加工学会 第31回秋季大会, Nov. 2023, Nov. 2023, Nov. 2023
射出成形における溶融樹脂の機械学習予測
紀藤駿介; 田中達也; 笹田昌弘; 下楠薗壮; 井上玲
第15回自動車用途コンポジットシンポジウム, Nov. 2023, Nov. 2023, Nov. 2023
3Dプリンタ用連続炭素繊維強化フィラメントの製造方法および特性向上に関する研究
細川皓矢; 田中達也; 笹田昌弘
プラスチック成形加工学会 第31回秋季大会, Nov. 2023, Nov. 2023, Nov. 2023
二軸押出機を用いた混練プロセスにおける炭素繊維の折損に関する研究
堀口栞; 田中達也; 笹田昌弘; 石川健
プラスチック成形加工学会 第31回秋季大会, Nov. 2023, Nov. 2023, Nov. 2023
Effect of Diameter of Fulcrum Roller on Shape of Rebar in Bending
S. Higaki; T. Go; K. Mizuno; M. Sasada; T. Tanaka
The 14th International Conference on the Technology of Plasticity, Sep. 2023, 24 Sep. 2023, 29 Sep. 2023
ポリプロピレンの伸長レオロジーがカーボンナノチューブの分散に与える影響
藤澤 勇哉; 竹村 兼一; 松本 紘宜; 田中 達也
プラスチック成形加工学会 第34回年次大会, Jun. 2023, Jun. 2023, Jun. 2023
射出成形における可塑化樹脂の均一化
紀藤駿介; 田中達也; 笹田昌弘; 下楠薗壮; 井上玲
プラスチック成形加工学会34回年次大会, Jun. 2023, Jun. 2023, Jun. 2023
Study on the Behavior of Carbon Fibers in the Kneading Process Using Twin-Screw Extruders
Horiguchi Shiori; Tanaka Tatsuya; Sasada Masahiro; Ishikawa Takeshi
38th International Conference of the Polymer Processing Society, May 2023, 22 May 2023, 26 May 2023
Extensional Flow Effect on Dispersion in Twin-Screw Extruder:DURABIO/PMMA Polymer Alloys
Birei Tanaka; Tatsuya Tanaka; Masahiro Sasada; Akikazu Matsumoto
38th International Conference of the Polymer Processing Society, May 2023, 22 May 2023, 26 May 2023
連続混練押出機を用いたセルロースファイバー添加ゴム複合材料の分散混練に関する研究
江南勇汰; 田中達也; 笹田昌弘; 遠藤貴士; 幕田悟史
日本機械学会第28回機械材料・材料加工技術講演会, Nov. 2020
射出成形におけるセンシング技術を用いた樹脂均一溶融の評価
山本良平; 田中達也; 笹田昌弘; 下楠薗壮
プラスチック成形加工学会第31回年次大会, Jun. 2020
誘導加熱による熱可塑性樹脂の高速均一溶融に関する研究
松村賢侑; 生嶋壮基; 田中達也; 笹田昌弘; 下楠薗壮
プラスチック成形加工学会第31回年次大会, Jun. 2020
ナノ繊維・粒子の最適制御技術 を基盤とする新規複合材料機能 の開発
田中達也; 大窪和也; 田中和人; 加藤将樹
第27回成形加工シンポジア'19, 12 Nov. 2019, Keynote oral presentation
Effect of Using the V&D Screw on the Mechanical Properties of Carbon/Aramid Long Fiber Reinforced Thermoplastic Resin
K.Kazuya; K.Fujisaki; T.Tanaka; M.Sasada; S.Shimokusuzono
22nd International Conference on Advances In Materials & Processing Technologies, 21 Oct. 2019, 23 Oct. 2019
MOLTEM STATE OF THERMOPLASTIC RESIN AN INJECTION MOULDING BARREL
So.Shimokusuzono; T.Tanaka; M.Sasada; Y.Hirao; K.Hanafusa; A.Inoue
19th International Conference on Computation Method and Experimental Measurements, 03 Jun. 2019, 05 Jun. 2019
繊維強化熱可塑性樹脂複合材料の直接整形技術の研究
西野裕哉; 田中達也; 笹田昌弘; 樋口亮平; 谷垣健志
プラスチック成型加工学会 第30回年次大会, Jun. 2019
二軸押出機におけるセグメント構成が炭素繊維分散性に及ぼす影響
塩崎玲; 田中達也; 笹田昌弘; 石川健; 奥中理
プラスチック成型加工学会 第30回年次大会, Jun. 2019
Improvement of interfacial adhesion using CNTs-containing films in hybrid injection molding (HIM)
Y.Hirao; T.Tanaka; M.Sasada; T.Ishikawa
International Conference on Materials Research & Nanotechnology, Jun. 2019
Effect of Injection molding process using induction heating on mechanical properties of long glass fiber reinforced
K.Fujisaki; T.Tanaka; S.Shimokusuzono; T.Matsumura; M.Nakajima; T.Maenaka; A.Inoue; M.Okazaki
Polymer Processing Society Americas Regional Conference 2018, Nov. 2018
A Study on elucidation of the fiber dispersion mechanism for production of high-dispersion length fiber pellets
H.Goto; T.Tanaka; T.Fujiura
Polymer Processing Society Americas Regional Conference 2018, Nov. 2018
Influence of contents rate and dispersion of carbon nanotubes on interfacial between continuous fiber reinforced thermoplastics and injection resin
H.Nishino; K.Matsumoto; J.Shiode; T.Tanaka
13th International Conference on Textile Composites, 17 Sep. 2018, 19 Sep. 2018
Comparison of strength of 3D printing objects using short fiber and continuous long fiber
T.Isobe; T.Tanaka; T.Nomura; R.Yuasa
13th International Conference on Textile Composites, 17 Sep. 2018, 19 Sep. 2018
Establishment of New Molding System for Long Fiber Reinforced Thermosetting Resin
K.Fujisaki; H.Goto; T.Tanaka; M.Nakajima; T.Maenaka; A.Inoue; M.Okazaki
34th International Conference of the Polymer Processing Society, May 2018
Flow behavior of thermoplastic resin in the barrel of injection molding
Y.Hirao; S.Shimokusuzono; T.Tanaka
34th International Conference of the Polymer Processing Society, May 2018
Compression properties of the inorganic filler-thermoplastic composites
K.Masuyama; T.Tanaka; M.Betsudan
2017 3rd International Conference on Architecture, Materials and Construction (ICAMC2017), 11 Dec. 2017, 13 Dec. 2017
Effect of carbon nanotube inserted to the interface of hybrid CFRTP specimens on adhesive strength
K.Matsumoto; J.Shiode; T.Tanaka
20th International Conference on Composite Structure, 04 Sep. 2017, 07 Sep. 2017
Improvement in mechanical properties of semi-solid AA 7075 aluminum alloys by Equal-Channel Angular Pressing
G.Horikiri; T.Kitazumi; K.Natori; T.Tanaka
International Conference on the Technology of Plasticity, Sep. 2017
An investigation on dispersion state of graphene in polypropylene / graphite nanocomposite with extensional flow mixing
K.Matsumoto; Y.Nakade; K.Sugimoto; T.Tanaka
The 32nd International Conference of the Polymer Processing Society, Jul. 2017
Influence of Agitation Equipment on Reinforcing Effect and Dispersion State of Cellulose Nano-Fibers in Natural Rubber
S.Omori; T.Morita; K.Matsumoto; A.Nagatani; T.Tanaka
16th International Conference on Fracture and Damage Mechanics, Jul. 2017
New Screw Design Induced Extensional Flow for Enhancement of CNT Dispersion in PP Matrix through Twin-screw Extruder
K.Matsumoto; T.Tanaka
PPS Europe Africa Conference 2017, 26 Jun. 2017, 29 Jun. 2017
PLA/CNT複合材料を用いた3Dプリンタ成形品の機械的特性に関する研究
磯部貴之; 荒木邦紘; 濱邊剛至; 田中達也; 埜村卓志; 湯浅亮平
プラスチック成型加工学会 第28回年次大会, 14 Jun. 2017, 15 Jun. 2017
無機フィラー含有熱可塑性樹脂複合材料の圧縮強度の向上に関する研究
増山健太; 田中達也; 別段碧
プラスチック成型加工学会 第28回年次大会, 14 Jun. 2017, 15 Jun. 2017
Effect of screw design on fiber breakage and dispersion of FRTP in injection molding
S.Shimokusuzono; T.Tanaka; A.Inoue
PPS Europe Africa Conference 2017, Jun. 2017
Study on friction and abrasion properties of wood plastic composites
K.Araki; G.Hamabe; Y.Sano; T.Kume; T.Tanaka
The 2016 International Conference on High Performance and Optimum Design of Structures and Materials, Sep. 2016
Improvement in toughness of semi-solid light metal by ECAP process
T.Kitazumi; K.Natori; T.Tanaka
The 2016 International Conference on High Performance and Optimum Design of Structures and Materials, Sep. 2016
プラスチック成形機における新規スクリュ形状を考案するための開発手法
岩﨑顕光; 塩出純也; 田中達也; 井上玲; 下楠薗壮
プラスチック成型加工学会 第27回年次大会, Jun. 2016
超小型射出成形機におけるフラットスクリュの最適化
坪田廉孝; 田中達也
プラスチック成型加工学会 第27回年次大会, Jun. 2016
真空断熱容器の構造設計に関する研究
田中達也; 堀内拓也; 林弘貴
日本設計工学会2016年度春季大会研究発表講演会, May 2016
半凝固軽金属微細化材料による超薄肉箱成形の研究”,
田中 達也
第43回塑性加工春季講演会講演, 2012
発泡樹脂におけるフィラー分散が気泡形成に及ぼす影響
田中 達也
成形加工’12,第23回プラスチック成形加工学会講演, 2012
二軸押出機によるカーボンナノチューブの分散混練
田中 達也
成形加工’12,第23回プラスチック成形加工学会講演, 2012
天然繊維強化複合材料の強度向上に関する研究
田中 達也
成形加工’12,第23回プラスチック成形加工学会講演, 2012
Forming of housing by impact extrusion press using ultrafine-grained semi-solid light metal
TANAKA Tatsuya
The 7th Australasian Congress on Applied Mechanics, 2012
Study on Impact Crushing Properties of High Strength Steel Sheets
TANAKA Tatsuya
Collaborative Research Centre Transregio 30,1st International Conference on Thermo-Mechanically Graded Materials, 2012
Study on the structual design of a bottle with vacuum insulation structure
TANAKA Tatsuya
The Eleventh International Conference on Computational Structures Technology, 2012
Effects of lignin content on the mechanical properties of PP/wood flour composites
TANAKA Tatsuya
2012 International Conference on Electronic and Materials, 2012
Effect of flow in tube on morphology and mechanical properties of PP/clay nanocomposite
TANAKA Tatsuya
2012 International Conference on Electronic and Materials, 2012
Mechanical and Tribological Properties of Nanocomposites Made of Eco-Friendly Resin
TANAKA Tatsuya
2012 International Conference on Electronic and Materials, 2012
Hybrid effects on mechanical properties on injection molded nano-hybrid composites
TANAKA Tatsuya
ECCM-15, 2012
Visualization of starved flow in an intermeshing region of a twin-screw extruder
TANAKA Tatsuya
Polymer Processing Society Americas Conference 2012, 2012
Study on the effect of screw geometries on fiber length and dispersion of GFRTP in injection molding
TANAKA Tatsuya
Polymer Processing Society Americas Conference 2012, 2012
各種繊維強化複合材料のスクリュ形状と機械的特性に関する研究
田中 達也
第3回自動車用途コンポジットシンポジウム, 2011
リグニンを添加した熱可塑性樹脂の特性に関する研究
田中 達也
第3回自動車用途コンポジットシンポジウム, 2011
BFRPの射出成形における残存繊維長及び繊維分散性に関する研究
田中 達也
56th FRP CON-EX2011, 2011
ジュート強化ポリ乳酸射出成形材の機械的特性に及ぼす繊維分散の影響
田中 達也
56th FRP CON-EX2011, 2011
リグニンを添加した熱可塑性樹脂の特性に関する研究
田中 達也
56th FRP CON-EX2011, 2011
高張力鋼板の座屈現象に関する研究
田中 達也
第42回塑性加工春季講演会講演, 2011
ジュート強化ポリ乳酸射出成形材の機械的特性に及ぼす繊維分散の影響
田中 達也
成形加工’11,第22回プラスチック成形加工学会講演, 2011
二軸押出機内の流動挙動の可視化
田中 達也
成形加工’11,第22回プラスチック成形加工学会講演, 2011
射出成形におけるスクリュ形状によるGFRPの繊維長及び繊維分散性
田中 達也
成形加工’11,第22回プラスチック成形加工学会講演, 2011
発泡樹脂におけるフィラー分散の影響に関する研究
田中 達也
成形加工’11,第22回プラスチック成形加工学会講演, 2011
ポリマー/クレーナノコンポジット製造プロセスの研究
田中 達也
成形加工’11,第22回プラスチック成形加工学会講演, 2011
リグニンを添加した熱可塑性樹脂の特性に関する研究
田中 達也
成形加工’11,第22回プラスチック成形加工学会講演, 2011
射出成形におけるスクリュ形状の違いによるGFRPPの繊維長及び繊維分散性
田中 達也
日本機械学会関西支部,第86期定時総会講演会, 2011
Mechanical Behavior of Lignin/Polymer Composites
TANAKA Tatsuya
19th Annual BEPS Meeting, 2011
Shape Prediction of Incremental Forming with Hammer
TANAKA Tatsuya
10th International Conference on Technology of Plasticity, 2011
Strain Rate Dependence of Sheet Buckling in High Strength Steel Sheets
TANAKA Tatsuya
10th International Conference on Technology of Plasticity, 2011
An Optimum Design Index of the Bottle with the Vacuum Insulation Structure
TANAKA Tatsuya
The 8th International Conference and Workshop on Numerical Simulation of 3D Sheet Metal Forming Processes, 2011
Strength improvement of jute fiber-reinforced composite material
TANAKA Tatsuya
6th International Conference on Advanced Materials Development and Performance, 2011
Study on Injection Molding of Glass Fiber Reinforced Polypropylene with Fiber Length and Dispersion
TANAKA Tatsuya
Plastic Injection Molding Asia 2011, 2011
Study on Impact Crushing Properties of High Strength Steel Sheets
TANAKA Tatsuya
14th International Conference on Sheet Metal, 2011
ジュート強化ポリ乳酸射出成形材の機械的特性に及ぼす繊維分散の影響
田中 達也
第2回自動車用途コンポジットシンポジウム, 2010
射出成形機におけるスクリュ形状の違いによるGFRPPの繊維長と繊維分散性
田中 達也
第2回自動車用途コンポジットシンポジウム, 2010
ジュート強化ポリ乳酸射出成形材の機械的特性に及ぼす繊維分散の影響
田中 達也
第18回成形加工シンポジア’10, 2010
ガラス繊維強化ポリプロピレンの射出成形における繊維長および分散性に関する研究
田中 達也
第18回成形加工シンポジア’10, 2010
シミュレーションを用いた二軸押出機による分散混練の研究
田中 達也
第18回成形加工シンポジア’10, 2010
ポリマー/クレーナノコンポジット製造プロセスの研究
田中 達也
第18回成形加工シンポジア’10, 2010
シミュレーションを用いた二軸押出機による分散混練の研究
田中 達也
成形加工’10,第21回プラスチック成形加工学会講演, 2010
ポリマー/クレーナノコンポジット製造プロセスの研究
田中 達也
成形加工’10,第21回プラスチック成形加工学会講演, 2010
衝撃押出し成形法の最適化に関する研究
田中 達也
第61回塑性加工連合講演会講演, 2010
ハンマーによる薄板インクリメンタル成形の自動化に関する研究
田中 達也
第61回塑性加工連合講演会講演, 2010
半凝固軽合金材料におけるECAP加工による高靭性化の研究
田中 達也
第61回塑性加工連合講演会講演, 2010
Study on the Optimization of the Screw Segment Composition of the Nano-Clay Reinforced Elastomer Composite by Twin Screw Extruder”,The Polymer Processing Society
TANAKA Tatsuya
Proc. of the international conference on the PPS 2010 Meeting, 2010
A Study on Fabricating Metal Composite Foam Panels with the Use of Clay Fillers for the Control of Cell Structure
TANAKA Tatsuya
The Polymer Processing Society,Proc. of the international conference on the PPS 2010 Meeting, 2010
医療福祉機器の最適軽量化に関する研究
田中 達也
日本設計工学会,関西支部研究発表講演会, 2009
フィラー分散樹脂を芯材として発泡樹脂金属複合板のプロセス研究
田中 達也
成形加工’09,第20回プラスチック成形加工学会講演, 2009
BFRPPの射出成形における繊維長と分散性に関する研究
田中 達也
成形加工’09,'第20回プラスチック成形加工学会講演, 2009
ナノ粒子強化熱可塑性エラストマー複合材料に関する研究
田中 達也
成形加工’09,第20回プラスチック成形加工学会講演, 2009
半凝固材料におけるECAP微細加工での機械的特性の研究
田中 達也
第40回塑性加工春季講演会講演, 2009
衝撃押出し成形の最適化に関する研究
田中 達也
第40回度塑性加工春季講演会講演, 2009
液中放電成形法によるマイクロ張出し成形に関する研究
田中 達也
第40回度塑性加工春季講演会講演, 2009
天然繊維強化ポリ乳酸の加水分解が機械的性質に及ぼす影響
田中 達也
JCOM-38講演, 2009
カーボン長繊維/短繊維強化熱可塑性樹脂の成形性及び機械的特性に関する研究
田中 達也
JCOM-38講演, 2009
Improvement of Mechanical Properties of Long Jute Fiber Reinforced Polylactic Acid Prepared by Injection Molding Process Process
TANAKA Tatsuya
Third China-Japan Joint Seminar on Green,Composites, 2009
圧縮予ひずみを受けるDP型高張力鋼板のひずみ速度依存性に関する研究
田中 達也
第59回塑性加工連合講演会講演, 2008
噛み合い方同方向二軸押出機のニーディングディスクにおける応力解析に関する研究
田中 達也
成形加工’08,第19回プラスチック成形加工学会講演, 2008
竹繊維強化ポリプロピレンの混練および成形に関する研究
田中 達也
成形加工’08,第19回プラスチック成形加工学会講演, 2008
ナノ粒子強化熱可塑性エラストマー複合材料に関する研究
田中 達也
成形加工’08,第19回プラスチック成形加工学会講演, 2008
水中放電成形法によるマイクロ張出し成形に関する研究
田中 達也
第39回塑性加工春季講演会講演, 2008
衝撃押出しの最適化に関する研究
田中 達也
第39回塑性加工春季講演会講演, 2008
高張力鋼板におけるバウシンガー効果のひずみ速度依存性
田中 達也
第39回塑性加工春季講演会講演, 2008
半凝固材料におけるECAP微細加工での機械的特性の研究
田中 達也
第39回塑性加工春季講演会講演, 2008
Influence of moisture in the mechanical properties of long jute fiber reinforced polylactic acid
TANAKA Tatsuya
第45回理工学研究所研究発表会, 2007
高圧ホモジナイザーによる高濃度ナノコンポジットの製造に関する研究
田中 達也
第15回成形加工シンポジア’07, 2007
和竹繊維強化ポリプロピレンペレット製造技術の開発
田中 達也
第15回成形加工シンポジア’07, 2007
ジュート長繊維強化ポリ乳酸の機械的特性に及ぼす水分の影響
田中 達也
第15回成形加工シンポジア’07, 2007
Influence of moisture in the mechanical properties of long jute fiber reinforced polylactic acid
TANAKA Tatsuya
Second China-Japan Joint Seminar on Green Composites, 2007
強ひずみ加工法により作製した超微細結晶組織材料の逐次加工性向上
田中 達也; 宮本 博之
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2022/04 -2025/03, 基盤研究(C), 同志社大学
Enhanced compressibility of ultrafine-grained semi-solid two-phase aluminum alloys
Tanaka Tatsuya
Ultrafine grained materials or nanocrystalline materials should have high formability under high compressive stress state because they have low strain hardening capability due to their unique deformation mechanism involving grain boundary sliding. Target materials was changed from semi-solid Al-Si alloys to copper of commercial purity because it was difficult to fragment the second Si phase by ECAP for Al-Si alloys, which is essential to obtain high formability.
However, it was found that even pure copper have high potential to exhibit high compressive formability., Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, 2019/04 -2022/03, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Doshisha University
Development of continuous high-pressure torsion for the mass production of high-strength aluminum alloy
Tanaka Tatsuya
Torsion extrusion (TE) is one of severe plastic deformation (SPD), where a long bar billet is subjected to shear strain with extrusion. This is an improved processing of high-pressure torsion (HPT) whose disadvantage is batch processing applicable for only short or small billet. However, in conventional TE, deformation processing is composed of two parts, which are extremely localized straining and rigid body rotation. Thus, the deformation is not efficient in view of grain size reduction and strengthening. In this project, we developed new type of TE where shear straining can be applied in more effective manner by modifying die geometry so that shear strain become more uniform throughout deformation process. We demonstrated the grain size is become smaller than that by the conventional process., Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, 2014/04 -2016/03, Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research, Doshisha University
Research on the forming process square shape of the super-thin wall housing case by newly made light-alloy matal with the high mechanical property
TANAKA Tatsuya
Semi-solid casting of AC4CH aluminum alloy (hereinafter, SS) was used for this research. Furthermore, ultrafine-grained metal (hereinafter, SS-ECAP) was fabricated by Equal-Channel Angular Pressing using SS material. Formability of these test materials was evaluated by an impact molding method to form thin-walled housing. This method is how to give impact load to the light weight metal of bulk at high speed, and extrude to backward from narrow clearance by high pressure. As a result, AC4CH aluminum alloy modified by semi-solid casting and ECAP processing achieve the improvement in not only the mechanical property but also the workability in impact process. Although it is known that the impact extrusion process can be performed stably to produce the thickness larger than 0.7 mm, a housing having super-thin walled square cross-section with 0.4 mm in thickness can be formed from SS-ECAP material., Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, 2011 -2013, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Doshisha University
Research which creates a heat-resistant Magnesium alloy into material with high toughness using a continuation ECAP micro-machining method with six axes.
TANAKA Tatsuya
In order to check the extrusion form at the time of continuation processing and improve the mechanical properties, the AC4CH aluminum casting alloy was extruded by the 6 axes ECAP method. When back pressure was applied, generating of the void due to a rapid pressure drop was suppressed. As a result, the improvement in a tensile strength was remarkable at semi-solid material. Furthermore, a continuous feeding is possible for the shape by which was extruded enough to the next pass. As a result, the distortion was maintained by the semi-solid casting and creation of the material whose strength improved by the addition to ECAP method was attained., Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, 2008 -2010, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Doshisha University
エアープラズマ処理による天然長繊維強化ポリ乳酸樹脂複合材料の高性能化
田中 達也
平成19年度の成果として,天然繊維(ジュート繊維)中の含水分がポリ乳酸樹脂の加水分解にどのように影響しているかを調べた.その結果,ポリ乳酸樹脂との複合化前のジュート繊維の乾燥状態および造粒(ペレット)後の乾燥条件によって含水分量は変化し,ペレット含水分量と射出成形後のポリ乳酸の分子量には負の相関があり,射出成形での可塑化中にも加水分解によるポリ乳酸の劣化(生分解)が進んでいることが明らかになった.また,ポリ乳酸の分子量低下は機械的特性も低下させ,ジュート繊維で強化させているにも関わらずペレット時の含水分量が1wt%を超えると分子量が半減し,元のポリ乳酸ペレット(分子量が低下していない状態)で射出成形した機械的特性の結果よりも低くなった.さらに,成形品中でも天然繊維内部に抜けきらない水分が残存すると,成形品の乾燥によっても変形と同時にポリ乳酸の分子量は低下することが分かり,ペレットにするまでの段階で如何に繊維内部の水分を除去できるかが,機械的特性向上の課題であり,繊維内部の水分が抜け易い構造の長繊維ペレットが有効であることを示した.一方,上記結果よりペレット製造時のエアープラズマ処理およびエアーブロー処理によるオンラインでジュート繊維内部の含水分率を1wt似下に除去することは極めて困難であった.オフラインでの熱風乾燥および誘導加熱によってジュート繊維は短時間で繊維内部まで水分除去に効果があることが分かったが,紡績糸の供給形態であるボビン状(紙管に巻かれた状態)では,加熱時間の増加と共に熱が中心部に蓄積され繊維が熱劣化し,ジュート繊維の加熱方法に課題を残した.エアープラズマ処理による界面改質の効果の有無に関しては,含水分の影響が極めて大きいためその傾向は見出せなかった.しかし,ジュート繊維との複合化によりポリ乳酸の耐熱性に向上は見られた., 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2006 -2007, 若手研究(スタートアップ), 同志社大学
Development of green composites using thermoplastics and bamboo fiber
FUJII Toru; OKUBO Kazuya; TANAKA Tatusya
Bamboo fibers were extracted from raw bamboo such as Moso (Chinese) and Madake (a typical Japanese bamboo) by following three methods. (1) Mechanical processing by using the conventional fiber loosening machine. It has a rotating nail drum where thin bamboo strips are used. Younger bamboo than one year old is suitable for this method. (2) Alkali (NaOH) treatment: First, bamboo strips are immersed in a hot alkali bath for a couple hours, then, they are machined(3) Steam explosion method: Raw bamboo is set in a steam chamber which will be filled with super heated steam at high pressure. Then, the steam is abruptly released. Micro-cell explosion occurs in cells. Then, fibers are extracted by using the loosing machine from steam exploded bamboo. Relatively long fibers are obtained by the alkali treatment and the steam explosion method while short fibers are extracted when bamboo is mechanically processed. However, long fibers can be obtained enough to be used for fabricating non-woven fabrics by mixing thermoplastic (TP) fibers as long as the bamboo is very young. Non-woven fabrics using relatively short bamboo fibers as well as TP fibers such as PP and PE were successfully developed. It can be used as a green composite material to form inner components of automobiles such as ceiling and rear trays. PIA (Poly Lactic Acid) fibers made from corns can also be used instead of PP fibers. Fibers shorter than 50 mm are mixed with TP using a twin screw extruder to fabricate green composites pellets. In order to increase the tensile/bending strengths of the injection molded parts, the bamboo fiber diameter is a key as well as the aspect ratio. Thinner than 0.1 mm is desirable for the nominal diameter of bamboo fibers as well as a high aspect ratio greater than 20. Through the twin extruder path, the aspect ratio of bamboo fibers in a composite decreases. The maximum tensile strength of a bamboo fiber (50%wt content) /PP composite is about 50 Mpa. The maleic acid modification is obliged to increase the mechanical properties of bamboo fiber green composites.
The mechanical properties of random bamboo fiber mats/Polyester composites (BFRP) were measured. The BFRP was fabricated by RTM (Resin Transfer Molding) while long bamboo fibers were extracted from MOSO bamboo by the alkali treatment. The bamboo mats were fabricated by using a carding machine in conjunction with a needle punching machine. The mats was very thick and the resultant BFRP had a low strength not enough to use for fabricating small boats (5 m long). Then, in order to increase the bamboo fiber fraction, bamboo mats were compressed in advance and used. The observed strength of the improved BFRP is strong enough to use for the boats. However, the study on water absorption tells us to pay a lot of attention on water. An appropriate treatment to prevent the water absorption during service is strongly suggested.
The present study shows that not only the mechanical properties of PIA but also the heat resistance at elevated temperature are well improved due to inclusion of micro-fibrillated bamboo fibers. Short bamboo fibers can enhance the tensile strength and heat resistance, but the impact strength becomes low due to bamboo fibers. On the other hand, if the bamboo fibers are slightly fibrillated, the impact strength is well improved. Finally, the mechanical and thermal properties of the composite materials based on PLA are sometimes higher than those of 20 wt% glass fiber/ABS composite. The fibrillated bamboo fibers are also applied to fabricate the proving disks for semi-conductors., Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, 2005 -2007, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Doshisha University