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ポリマーアロイとポリマーブレンドってどう違うんでしょうか?

また,ハイブリッド材料だとか,コンポジット(あるいはナノコンポジット)なんて用語もよく聞きますが,これらの正確な定義もよく判らず,混乱しています.

これらの用語が主に高分子化学の分野において使われる場合の分類や定義についてご存知の方,教えて下さると助かります.

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A 回答 (1件)

アロイとブレンドは同じものと考えていいと思います.



厳密には,ブレンドはただ混ざっていればよし,アロイはモルホロジー(相溶性とか非相溶とか)を積極的にコントロールして特定の機能を発現させたブレンドポリマーの一種,というイメージで使われていると思います.(業界によって定義が違うかも)

ハイブリッドは,異種混合というコンセプトですが,分野によっていろいろな材料があります.みんなで勝手に「これがハイブリッド!」って定義しちゃってます.具体的には,以下のものなど・・・
○樹脂の化学構造の一部に無機系の化学構造をくっつけた材料.
○ポリマーに硬質粒子(シリカとか)と軟質粒子(ゴムとか)を充てんした材料
○ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)と炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の交互積層材料
・・・などです.正確な定義はないと思います.

コンポジットは「複合」と訳します.ミックス(混合)との違いを説明します.ミックスは,「A+B→C」という概念ですよね.典型的なのは合金です.「銅と亜鉛で真ちゅうを作る」というイメージです.原料とは全く違うものができますよね.これに対し,複合の概念は「A+B→AB」です.例えば,ガラス繊維強化プラスチックが典型ですが,GFRPは微視的に見ると,繊維は繊維として存在し,樹脂は樹脂として存在します.しかし,GFRPは元の繊維や樹脂とは全く違う性質を示します.このような概念の材料をコンポジットと言います.明確な2つ以上の相からなる材料のことです.硬質粒子充てんプラスチックなどがこのカテゴリになりますね.非相溶性アロイの場合,コンポジットに近い形態になりますが,普通は入れません.一般的には,コンポジット=FRPと考えれば70点ぐらいだと思います.

とりあえず,そんなとこで.
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この回答へのお礼

お礼が遅くなってすみません!
回答どうもありがとうございます。

ひそかに尊敬するshota TKさんから回答頂き、嬉しい限りでございます。いや、ホントに。やはりこの分野だと右に出る方はいませんね、うんうん。

とりあえず、
ポリマーブレンド⊃ポリマーアロイ
ということですよね。

あと、ハイブリッドの例が
○樹脂の化学構造の一部に無機系の化学構造をくっつけた材料.
○ポリマーに硬質粒子(シリカとか)と軟質粒子(ゴムとか)を充てんした材料
○ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)と炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の交互積層材料

だとすると、
コンポジット⊃ハイブリッド
という関係がほぼ成り立つのかな。

『ハイブリッド』って、恐らく材料化学的な分類だけでなくて、『2つの材料の長所だけを組み合わせた』という設計者の思想をも含んだ言葉のような気がしますねー。

お礼日時:2003/04/25 21:38

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参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%82%AF%E3%83%AA%E3%83%AB%E6%A8%B9%E8%84%82

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「その場所で」というラテン語です(斜体で書くのが一般的です)。

in vitroとかin vivoと同じように、日本語のなかでも訳さないでそのまま「イン シチュ」あるいは「イン サイチュ」というのが普通でそのほうがとおりがいいです。うまい訳語がないですし。

生物学では、in situ hybridizationでおなじみです。この意味は、染色体DNAやRNAを抽出、精製したものを試験管内、あるいはメンブレンにブロットしたものに対してプローブをhybridizationさせるのに対比して、組織切片や組織のwhole mount標本に対してプローブをhybridizationすることをさします。
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「その場所で」というラテン語です(斜体で書くのが一般的です)。

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Aベストアンサー

高分子の構造解析は専門外ですが、通常の無機結晶のX線回折を使っている者です。
小角も広角も原理は同じです。有名なブラッグの関係式
2d・sinθ = n・λ
で解釈出来ます。ここで、dは調べようとする試料の結晶の面間隔、λは測定に使うX線の波長、θはX線回折測定結果で得られるピークの位置です。nは回折の次数ですが、とりあえずn=1の場合を考えましょう。
ただし、通常の粉末用装置では、横軸に回折角度としてデティクターのスキャン角度である2θを、縦軸に測定されたX線強度で測定結果を図示します。θではなくて、2θになっていることに注意してください。
ここで、ブラッグの式を見れば分かりますが、右辺は定数なので、θの大きいピークは、小さい面間隔のdからのものであることが理解出来るでしょう。
つまり、広角側で得られるピークは高分子の小さい面間隔に関する結晶の情報=分子のパッキング情報なわけです。一方、小角領域でのピークは、面間隔の広い結晶情報=ラメラ構造の面間隔の情報になるのです。
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この評価は、原理的には小角でも広角でも同じなのですが、もう一度ブラッグの式に戻ってください。2d=n・λ/sinθと変形して両辺を微分します。すると、2Δd=-nλ・Δθ・cosθ/(sinθ)^2となります。
ここで、もう一度式を変形すると
2Δd・(sinθ)^2/(nλ・cosθ)=-Δθとなります。
ピークの幅とは右辺のΔθを意味しており、これは同じ結晶の乱れΔdに対して、θの小さい領域ではΔθがどんどんと小さくなることになります。つまり、小角領域では、結晶化度を評価するためのピーク幅が非常に小さいものとなり、測定装置自体の原因によるピークの幅より小さくなってしまい、実際には測定が不可能となります。従って、結晶化度の評価は主に広角で行うのです。また、結晶化度の意味からも、分子のパッキング面の完全度で評価する方が妥当ですし。

高分子の構造解析は専門外ですが、通常の無機結晶のX線回折を使っている者です。
小角も広角も原理は同じです。有名なブラッグの関係式
2d・sinθ = n・λ
で解釈出来ます。ここで、dは調べようとする試料の結晶の面間隔、λは測定に使うX線の波長、θはX線回折測定結果で得られるピークの位置です。nは回折の次数ですが、とりあえずn=1の場合を考えましょう。
ただし、通常の粉末用装置では、横軸に回折角度としてデティクターのスキャン角度である2θを、縦軸に測定されたX線強度で測定結果を図示します。...続きを読む

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Aベストアンサー

マスターバッチというのは,
最終製品を作る前の,うすめる前の「かたまり」
の事ではないでしょうか.

たぶん,メーカがつくって,製品をつくる二次メーカに
だすときの状態です.

たとえば,
顔料とレジンを20%程度にして「マスターバッチ」を作ります.これは,大手のメーカです.(ex. 花王,日本ペイントなど),
それを二次メーカが薄めて製品にします.(ex. ゼロックスなど)


顔料とレジンをまぜるには,たぶん最適の組み合わせが
あって,それは,製品として出荷される最終的な形態とは違うんでしょうね.
トナーでいえば,トナーの「濃さ」というのは,マシンの設定でいろいろ考えられますが,

「顔料」と「バインドレジン」を「とにかく最適にまぜたい」という条件は違っていて,この一番ちゃんとまぜられるものを「マスターバッチ」と言うのではないでしょうか.

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なんだか分かるような分からないようなこんがらがっているのですが、ガラス転移点以下で急冷したからと言う答って正しいんでしょうか。それとも結晶化温度というのはガラス転移点の事なんでしょうか。分かる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

No.1の方の回答の通り、また、ashlley-kateさんが最初に思った通り、
ガラス転移点は非晶質部分の分子が動けるか否かの境界点です。

分子には分子間力(水素結合・ファンデルワールス力など)があり、
それが最も強くなる状態に配列された状態が「結晶」です。
一方、「ガラス」というのは、この配列化が間に合わないまま熱運動が
小さくなったために、不安定な状態のまま配列が固定された状態です。

従って、結晶とガラスが混ざった高分子を加熱した場合、
 1)まず、充分に安定化されていないガラス部分の固定が解かれ、
 2)次に、さらに温度が上昇することで、安定化されていた結晶部分も
  固定が解かれる
ことになります。
この「1)」の時の温度がガラス転移点、「2)」の温度が融点(=結晶化温度)、
ということです。
高分子では、全ての部分で「最も安定な配列」になることは難しいため、
「ガラス転移点=融点」となることはまずなかったと思います。

前後の文脈がわからないのでなんとも言えませんが、引用された回答は、
好意的に解釈するなら、『ガラス転移点以下「に」急冷したから。』の
つもりだったのかもしれません。
(例えば「水などで」といった言葉を入れていたのを途中でやめたものの、
 そのときに消す助詞を間違えた、とか)


そちらの記述を見られて混乱しただけと思いますので、恐らく不要とは思いますが、
一応参考URLを挙げておきます。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AC%E3%83%A9%E3%82%B9%E8%BB%A2%E7%A7%BB%E7%82%B9
http://www.ecosci.jp/poly/poly_tmtg.html
(特に最後の図で、端的に表現されています)

No.1の方の回答の通り、また、ashlley-kateさんが最初に思った通り、
ガラス転移点は非晶質部分の分子が動けるか否かの境界点です。

分子には分子間力(水素結合・ファンデルワールス力など)があり、
それが最も強くなる状態に配列された状態が「結晶」です。
一方、「ガラス」というのは、この配列化が間に合わないまま熱運動が
小さくなったために、不安定な状態のまま配列が固定された状態です。

従って、結晶とガラスが混ざった高分子を加熱した場合、
 1)まず、充分に安定化されていないガラス部...続きを読む


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