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高分子ポリマー微粒子の超高速溶融・凝固プロセスの解明

阐明高分子聚合物颗粒的超快熔化和凝固过程

基本信息

批准号：
06230209
负责人：
熊田雅弥
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、熱可塑性高分子ポリマー微粒子の超高速溶融・凝固プロセスを解明すべく、粒子内の粘弾性流動及び伝熱のメカニズムを実験的に明かにすることを目的としている。本年度はラジアントフラッシュ定着(溶融)過程における実トナー(高分子ポリマー)微粒子層のふく射吸収特性を把握することに焦点を絞って研究を進めた。薄い石英ガラスの片面にトナーを均質に散布した試料を用意する。その平均層高は30μm程度である。このトナー層にハロゲンランプ光源を用いた単色平行光を垂直に入射させる。トナー層による散乱光を測定し、指向性透過率と指向性反射率を求める。実験は0.6、0.8、1.0μmの入射光について、溶融前のトナー層とガラス転移温度を少し超えた後のわずかに溶融したトナー層と完全に定着し終えたトナー層に対して行われた。また、散乱位相関数としてHenyey-Greensteinの近似式を用いたふく射輸送方程式を逆問題として解き、計算結果が実験で測定された透過率と反射率分布にフィットする減衰係数と散乱アルベドと散乱位相関数の非対称性パラメーターを推定した。その結果、不定形であったトナー粒子は加熱により、ガラス転移点を超えたところで、ほぼ球形となり、前方散乱が増大すると同時に減衰係数が小さくなる。したがって、熱ふく射吸収量が一旦低下する。その後、定着終了に近づくに連れトナー層は平板状となり、わずかに気泡を含むものの、高分子ポリマーや添加物が全面を覆うため、減衰係数がきわめて大きくなる。したがって、トナー粒子の形状変化がふく射エネルギー吸収過程の特徴を大きく左右していることが明かになった。

The purpose of this study is to understand the ultra-high-speed melting and solidification of thermoplastic polymer particles, the viscous flow in particles and the heat transfer process. This year, we have made progress in the study of the emission and absorption characteristics of the polymer particle layer during the melting process. The thin quartz layer is uniformly dispersed and the sample is intended to be The average floor height is 30μm. The light source used in this case is a single color parallel light incident vertically. Measurement of scattered light, directivity transmittance and directivity reflectance The incident light of 0.6, 0.8 and 1.0μm was used for the first time. The temperature of the first layer before melting was reduced. The temperature of the second layer after melting was completely fixed. The dispersion coefficient of the scattering coefficient is estimated by using the Henyey-Greenstein approximation. As a result, amorphous particles are heated, shifted, spherical, scattered, and attenuated. When the radiation and absorption of heat are low, After the end of the film, the film layer is flat, the film layer contains the film layer, the polymer layer is full of film layer, and the attenuation coefficient is large. The shape of the particles changes, and the characteristics of the absorption process change.