高分子のガラス転移とエンタルピーの緩和－非晶性の高分子フィルムにおける延伸と構造緩和－

～高分子のガラス転移、高分子とは何か、低分子に見られない性質、ガラス状態、示差走査熱量測定 (DSC)、ポリスチレンのエンタルピー緩和、重ね合わせの原理、くし形ポリマーのエンタルピー緩和、ポリスチレンのエンタルピー緩和と緩和を示す数学モデル、ポリスチレンの物理エージングとエンタルピー緩和、エンタルピー緩和の研究から学べること～

ゴムタイムス社

受講可能な形式

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趣旨

　多くの高分子材料はガラス転移を示し、冷却によってガラス状態となる。高分子のガラス状態は熱力学的な平衡になっていない凍結状態であり、液体らしい性質、固体らしい性質の両方が現れる。これを示差走査熱量計 (DSC)の方法で観測すると冷却時の条件(温度の履歴で表される)に応じて著しく異なる結果が得られる。とりわけ比熱データ(Cp.カーブ)で測定結果を表わしたとき、試料のサイズ、形態、温度履歴によってガラス転移温度付近で安定したベースラインが得られないなど、しばしばデータ解釈において難題が生ずる。
　本セミナーでは、こうした難題について「ガラス転移は緩和現象の一つ」という観点から取組み、系統的な解析を可能とする実験手法をとり扱う。さらに高分子物理で汎用される数学モデルを基盤としたモデル計算によってCp.カーブを再現する手法について解説する。合わせて、冷却の過程で変形を受けた試料についてCp.カーブの再現を明示して、この分野に関する今後の展望を示す。

受講対象者

プラスチック・樹脂関係の研究開発にたずさわる初学者・若手技術者、高分子のガラス転移が関係する熱分析(DSC)データおよび力学データの解析にたずさわる技術者。

日時	2026年3月19日13:00～16:30
アーカイブ視聴	2026年3月25日～2026年4月8日
講師	田中　穣（福井大学大学院工学研究科　准教授）
講師略歴	1995年　北海道大学大学院理学研究科博士後期課程修了　博士(理学) 1997年　福井大学工学部　助手 2002年～2003年　英国マンチェスター大学博士研究員 2007年　文部科学省海外先進研究実践プログラム(英国リーズ大学研究員) 2009年　福井大学大学院工学研究科　准教授現在に至る。
受講料	45,000円/1名（税別）
会場	WEBセミナー（ZOOM）
主催会社	ゴムタイムス社
配布方法	PDFのテキストで配布　※本セミナー資料の無断転載、二次利用、講義の録音・録画などの行為を固く禁じます。
お申込み	このセミナーに申込む
注意事項	※アーカイブ配信のみご希望される方は、「このセミナーに申込む」より【アーカイブ配信のみ】となっている方をお選びください。 ※アーカイブ配信実施セミナーの場合、リアルタイム視聴でご受講される方は、無料で「アーカイブ配信」を閲覧できます。振り返り学習に活用ください。

プログラム

(1). 緒言 - 高分子のガラス転移

(2). 高分子とは何か、低分子に見られない性質
　2-1. 高分子の定義
　2-2. 重合度と分子量の分布
　2-3. 高分子の集合状態と性質

(3). ガラス状態
　3-1. 高分子の熱的振る舞い
　3-2. 過冷却状態と仮想温度
　3-3. ゴム状態とガラス状態
　3-4. 高分子のガラス転移温度 (Tg)

(4). 示差走査熱量測定 (DSC)
　4-1. DSC曲線とその表示方法.
　4-2. 基線(ベースライン)の引き方とピーク面積
　4-3. DSC.データからCp.データへの変換法

(5). ポリスチレンのエンタルピー緩和
　5-1. 温度履歴と構造緩和, エンタルピー緩和
　5-2. 代表的な三種の温度履歴
　5-3. 緩和したエンタルピーとその平坦値
　5-4. 緩和関数の算出と換算変数による解析
　5-5. 他の高分子との比較

(6). 重ね合わせの原理
　6-1. ガラス転移と粘弾性
　6-2. 粘弾性の温度依存性と
　6-3. 時間－温度換算則とWLF.式

(7). くし形ポリマーのエンタルピー緩和
　7-1. 温度履歴とエンタルピー緩和
　7-2. エンタルピー(内部エネルギー)の減衰
　7-3. 活性化エネルギースペクトルによる解釈.

(8). ポリスチレンのエンタルピー緩和と緩和を示す数学モデル
　8-1. 数学モデルと緩和量の予測
　8-2. Cp.データのモデル計算の詳細解説
　8-3. 計算データと実測データの比較ならびにデータフィッティング
　8-4. モデルパラメータとCp.データの関係
　8-5. 適正なモデル計算のために

(9). ポリスチレンの物理エージングとエンタルピー緩和
　9-1. 冷却と延伸による物理エージング
　9-2. 延伸試料のDSC測定
　9-3. 延伸とTg の関係

(10). 結言 - エンタルピー緩和の研究から学べること

注意事項

セミナーの録画・撮影・テキストの複製は固くお断り致します。本セミナーはビデオ会議ツール「Zoom」を使ったライブ配信対応セミナーとなります。

Zoom(ズーム)のやり方などでお困りの方は、セミナー当日までに設定や使い方をご指導致します。