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Research Results 研究成果

次世代材料开発に必要不可欠な接着剤の疲労挙动の解明に成功

～持続可能な材料开発に大きく贡献～ 2021.06.23
研究成果Physics & Chemistry

　材料同士を接着剤で接着する技术は、これまで用いられてきた金属によるリベット接合や溶接に比べて軽量化が実现できるため、航空机、自动车などへ适用することにより、軽量化による燃费向上で颁翱2排出抑制に贡献します。この技术には、长期间安定に接着状态を维持することが必要とされます。
　九州大学工学研究院応用化学部門の田中 敬二 主幹教授/科学技術振興機構 プログラムマネージャーが推進している未来社会創造事業「界面マルチスケール4次元解析による革新的接着技術の構築」において、先導物質化学研究所 小椎尾 謙 准教授および同研究所高原 淳 主幹教授(現 ネガティブエミッションテクノロジー研究センター 特任教授)らの研究グループは、エポキシ系接着剤試料(※2)の疲労挙動を評価する方法を確立するとともに、有機分子で修飾した層状粘土鉱物（有機化クレイ）(※3)をエポキシ系接着剤に添加することにより、従来の接着剤に比べて力学強度および疲労強度を改良できることを明らかにしました。
　本成果は、材料の信頼性と軽量性を高める安全?安心の技術として、広く普及すると期待されます。これらの研究成果はアメリカ化学会の「ACS Applied Polymer Materials」誌にASAP Articlesとして、6月9日（水）に掲載されました。

参考図

(図1)接着剤で2つの材料を接着する様子

（図２）実际の测定试料と有机化クレイにより高强度化されたされた试料の模式図

用语解説

(※1)　リベット接合
头部とねじ山がない胴部からなり、接合したい二つの材料の穴に通し、かしめて头部のように変形させて両者を固定する方法

(※2) エポキシ系接着剤試料
アミン类の硬化剤を常温で化学反応させ、エポキシ树脂を硬化?接着する试料

(※3) 有機分子で修飾した層状粘土鉱物（有機化クレイ）
エポキシ系接着剤试料の弾性率や强度を高めるために添加する添加剤

研究者からひとこと
“
接着强度を评価するための试料の调製は、极めて难しく、研究を始めた当初は再现性を得ることに大変苦労しました。数人の共同研究者と试行错误して、再现よく调製できるようになりました。持続可能な社会の达成に少しでも贡献できればうれしく思っています。
”

 

论文情报

タイトル：
着者名：
Chien-Wei Chu, Yucheng Zhang, Kakeru Obayashi, Ken Kojio, and Atsushi Takahara　
掲载誌：
ACS Applied Polymer Materials　
顿翱滨：
10.1021/补肠蝉补辫尘.1肠00347　

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