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Elucidation of Appearing Mechanism for Anisotropic Water Repellent Adherablity of Polypropylene and Their Functions Control

聚丙烯各向异性拒水粘合性出现机理的阐明及其功能控制

基本信息

批准号：
22K04724
负责人：
高橋紳矢
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

1．ナノ材料を埋め込んだポリプロピレン複合材の作製と評価これまでに最適化した手法を用い、ポリプロピレン(PP)フィルムにクレーズ複合を施し、ナノ材料埋込み用の周期微多孔フィルムを作製した。続いて、このフィルムに基準となるカーボンナノチューブ(CNT)以外のナノ材料を埋め込んだ複合材試料を調製し、界面化学評価を行った。さらに、このフィルムの応用としての大気集水性についても初期検討を行った。2．セルロースナノファイバーを埋め込んだ同複合材の界面化学特性埋込みナノ材料として、セルロースナノファイバー(CNF)と親水化したCNF(HPb-CNF)を用いた。CNF/PP表面の走査電顕像を観察したところ、CNT/PPにみられたような微多孔相内の襞状のCNT小凝集塊ではなく、それより大きな凝集単位で、しかも局所的にCNFが埋め込まれていることが確認された。こうした表面の凝集構造の相違がぬれ性に対して異なる効果を発現するものと予測した。微多孔相に対して平行、垂直の二方向から観察した接触角、滑落角測定の結果、ナノ材料の外殻表面の極性と上述の表面形態に依存した対水ぬれ性、水滴付着力を示すことが判明した。加えて、CNT/PPを含めた各試料の表面自由エネルギー(SFE)測定の結果、見掛けのはっ水性に反して水滴の付着力が増大した主因はSFEの分散力成分の増大であったことが判明し、埋め込まれたナノ材料の集合構造に起因した凝集力が重要であることが示唆された。一方、先行研究でCNT/PPが示したはっ水だが水を付着する、はっ水湿潤性を同様に有する材料はCNFを疎水化したHPb-CNF/PPであることが示された。3．CNT/PP複合材の大気集水性現状、当該材料の集水性は他の比較材料との間に有意な有効性を見出せていない。集水性の向上には、水滴の着滴性よりも排滴頻度を高める必要がある。

1.ナノ Materials を burying め込んだポリプロピレン composite material の production と価これまでに optimizing した technique を use い, ポリロピレン (PP) フィルムにクレーズ composite material, ナノ material embedded 込み is made of periodic micro-porous フィルムを.続いて、このフィルムに本となるカーボンナノチューブ(CNT) The external materials were prepared, the composite material samples were prepared, and the interface chemistry evaluation was carried out.さらに、このフィルムの応用としての大気综合水性についてもInitial 検椒行った. 2.セルロースナノファイバーをbury め込んだInterface chemical properties of composite materials bury込みナノ Material として, CNF (CNF) and hydrophilic CNF (HPb-CNF) are used. The surface of CNF/PP is inspected and the electric pattern is in the shape of a folded CNT within the microporous phase. The small agglomerated block is small, the large agglomerated unit is small, and the bureau's CNF is confirmed.こうしたThe surface's agglomerated structure is inconsistent with the nature of the に対してdifferent なるeffect を発appears and the するものとpredicts した. The microporous phase was measured in two parallel and perpendicular directions, the contact angle and slip angle were measured, and the results of the material were measured The polarity of the shell surface and the above-mentioned surface morphology depend on the properties of water and the force exerted by water droplets. The results of the surface free flow (SFE) measurement of each sample with SFE and CNT/PP containing SFE were measured, and the water-based reaction force of the water droplets was greatly increased. Due to the increase in the dispersion power component of SFE, it was discovered and buried. The reason for the collective structure of the materials is that the cohesive force is important and the reason why it is important is to show the strength of the material. On the one hand, we are conducting preliminary research on how CNT/PP can be wetted with water and wetted with water.様に有するMaterialはCNFを疎 HydrationしたHPb-CNF/PPであることがshowされた. 3． The current situation of CNT/PP composite material's water-gathering ability is very high. When comparing the water-gathering ability of this material, its effectiveness can be seen clearly. The ability to collect water is high, and the ability to drip water is high, so the frequency of dripping is high and necessary.