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世界初、衝撃吸収プラスチックを開発 62

ストーリー by mhatta
硬いだけじゃだめ 部門より

naocha 曰く、

asahi.comの記事によれば、東レと山形大学は、高強度とゴムのような柔軟性を合わせ持つ世界初の衝撃吸収プラスチックを開発したと発表した(東レ・ニュースリリース)。同研究は、 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の委託事業「精密高分子技術プロジェクト」によるもの。 プラスチックは強度や剛性は高いが、急激に衝撃を加えると脆くなるのが欠点。一方ゴムは急な強度、剛性は低いものの、衝撃を加えても破壊されにくい靱性をもつ。 グループは2種類以上のポリマーを混合する製造装置の設計を見直すことで、プラスチックとゴムを溶融しながら混練できるようにした。その結果、それぞれの特性を併せ持った数十ナノメートル単位の粒子「ナノミセル」を多数含むナノアロイ構造の形成に成功したという。 この素材は、自動車の緩衝材やスポーツ用の防具などへの応用が考えられている。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。

世界初、衝撃吸収プラスチックを開発 More

  • WBSトレンドたまご (スコア:4, 参考になる)

    by Anonymous Coward on 2007年02月05日 10時49分 (#1104451)
    なんか誰も挙げてないので
    ワールドビジネスサテライト トレンドたまごでの紹介 [tv-tokyo.co.jp]
    ヒールでおもいっきりふんずけても元通り。

  • 猿でもわかる基本的なイメージ (スコア:4, 参考になる)

    by Anonymous Coward on 2007年02月05日 12時11分 (#1104505)
    プラスチックなどは高分子と呼ばれる細長い糸が束になって絡んでいるイメージのものです。
    一方ゴムのようなものも高分子ですがこちらは螺旋状に長く繋がったものです。
    ですから、引っ張るとその螺旋が伸びますし、逆に縮めると縮んだり曲がったりします。
    論理的な強さは結合を引き千切るのが細田ですが実際は束ねているだけなのでそれが抜けたり
    元々結合が弱かった部分がちぎれます。

    今回は両方が練りこまれた状態にあるのが特徴でしょう。
    今後は劣化など耐久や紫外線やらいろいろな電磁波による変化、処理方法などがも必要な事柄かも

    #あまりゴムとかに捕われずに高分子であることを主眼に考えましょう。

  • 縮んじゃうのか (スコア:2, 興味深い)

    by scavenger (21990) on 2007年02月05日 9時24分 (#1104413)
    衝撃に強いプラってことでこういう用途 [google.co.jp]に期待したんだけど、変形しちゃうんじゃダメだな。
    けど衝撃吸収剤としては期待できそう。バンパーの裏に仕込んでおくとか。
    衝撃吸収した後、自然に戻ってくれるといいんだけど

    • Re:縮んじゃうのか (スコア:3, 興味深い)

      by heika (271) on 2007年02月05日 12時55分 (#1104540)
      わたしはこれで薄くて軽いプロテクターができると良いなぁ
      と思いました。

      1月後半にNHKのニュースでスポーツ時の衝撃から子供を守る
      プロテクターを紹介していましたが、試作品を付けた子供達は
      もっと薄く軽くなって欲しいとと話していました。
      適材ならば普及して欲しいです。

      NHKにはその時のニュースの情報がありませんでした(なんて役に立たないのだ)。
      検索で
      「子供 スポーツ 衝撃 AED　心臓震盪」
      をキーワードにすると良いようです。
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    • Re:縮んじゃうのか (スコア:2, 興味深い)

      by love-m4 (10412) on 2007年02月05日 10時19分 (#1104432) 日記
      トナーを混ぜることによって特性が変わらないのであれば
      色々な商品展開が出来そうだなぁって妄想してたんですが、
      この変形ってのは元に戻らないんですか？
      スポーツ用の防具が使い捨てだと高くなりそうなんですけど。

      自分としては、元に戻るっていう前提ですが
      １．自転車のフレームを丸ごと作る（フォークもね）
      ２．単車のカウル
      ３．キーボードのESCキー
      なんかを希望:)
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    • WBS <http://www.tv-tokyo.co.jp/wbs/>では時間をかけて元に戻ると説明されてました。
      実験を見た限りではαゲルと似たような感じですね。
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    • Re:縮んじゃうのか (スコア:0)

      by Anonymous Coward
      耐熱性が無いと車の部品には使えないけど、そこらへんはどうなんでしょうね

  • これでひとつ (スコア:2, おもしろおかしい)

    by Anonymous Coward on 2007年02月05日 10時03分 (#1104426)
    やわらか戦車の開発への道が開けましたね

    積層複合材の原料に使えるんだろうか？

  • 柔軟性を持つと聞いて (スコア:2, 参考になる)

    by typer (9666) on 2007年02月05日 11時01分 (#1104456) 日記
    それってプラスチックじゃないんじゃ、とか思ったら塑性変形なんですね。
    イメージとしては壊れたプラスチックをゴムがつなぎとめているって感じなんですかね。

  • トレンドたまごでも紹介 (スコア:2, 参考になる)

    by nezuku (25740) on 2007年02月05日 11時01分 (#1104457)
    数日前にワールドビジネスサテライトのトレンドたまごで
    紹介されていましたね

    公式ページのデータベースの方はまだ未更新な模様
    というより，1月のアーカイブに誤って2月分を上書きしているようです？

    総当りでURLの日付部分をいじって記事発見．
    http://www.tv-tokyo.co.jp/wbs/2007/01/31/toretama/tt.html [tv-tokyo.co.jp]

  • 商品展開案 (スコア:2, おもしろおかしい)

    by Anonymous Coward on 2007年02月05日 13時28分 (#1104556)
    • 衝撃を吸収するコンドーム

  • 1got! (スコア:1, おもしろおかしい)

    by Anonymous Coward on 2007年02月05日 9時11分 (#1104408)
    逆に、いつもは柔らかくて縮んでるけど、ある条件ではおっきく硬くなる物って何だ？

  • よくわからんのだが (スコア:1, 興味深い)

    by Anonymous Coward on 2007年02月05日 11時37分 (#1104479)
    こういうやわらかいプラスチックって
    塩ビとかPETとかでいままでもあったように思うんだけど、
    それらとどう違うの？

    • Re:よくわからんのだが (スコア:3, 参考になる)

      by Anonymous Coward on 2007年02月05日 11時55分 (#1104491)
      柔らかいのではなく、固いプラスチック。
      通常の固いプラスチックとの違いは、限界を超える力を加えると今までの
      プラスチックだと割れたり折れて戻らなくなったり弱くなったりしていた
      ものが、今回のものだとベコッと凹んでも、反対側から押すなどして元の
      形に戻すとわりと強度を保ったまま元に戻せる。
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  • 手荒く扱われるものとしてはスーツケース等に応用できそう。
    でも刃物には強いのかなあ。

  • 真面目にわからないので (スコア:1)

    by kikki (30639) on 2007年02月05日 14時59分 (#1104592)
    質問ですが…
    「プラスチックは強度や剛性は高いが、急激に衝撃を加えると脆くなるのが欠点。」
    の部分。
    「脆いので、急激な衝撃を与えると壊れる」
    「衝撃を与えると脆い材質に変化していってしまう」
    どちらでしょう？文章そのまま読むと後者ですよね。

    最初、前者の意図でこの文を書いたのだと認識したのですが、
    プラスチックって後者の性質もあるのかな？とも思いまして。

    • Re:真面目にわからないので (スコア:4, 参考になる)

      by junnno (19418) on 2007年02月06日 0時06分 (#1104824)
      後者です。

      一般にプラスチックと呼ばれるものは、高分子が絡み合って凍結した構造をしています。ランダムな構造で、分子運動が凍結しているので、エネルギーを伝達したり吸収したりしにくい状態になっています。

      荷重がゆっくりと加えられた場合は、そのエネルギーを構造全体に分散させて、分子結合一つ一つで見ればごく僅かなひずみとすることで、支えることが出来ます。しかしながら、荷重が急激に加えられた場合は、そのエネルギーを分散させることが出来ず、衝撃を受けた部分の分子結合のひずみが大きくなりすぎて、ぷっつりと切れてしまいます。そのため、衝撃により脆性破壊が生じます。

      一方、ゴムの場合は、分子運動が凍結していないので、衝撃を熱＝分子運動として吸収することが出来ます。どんな速度の衝撃を吸収することが出来るかは、分子運動の速さで決まり、これは分子構造と温度で決まります。

      今回の実験では36km/hの速度でゴムのような変形をしたということですが、これはたまたま36km/hの速度が、この材料の分子運動（or 緩和時間）とうまくカップリングしただけであって、これ以上でも、これ以下でも、脆性破壊を生じてしまう、という可能性は考えられます。
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    • 便乗質問。
      「ゴムは急な強度、剛性は低いものの……」

      ”急な”強度ってどういう意味なのでしょうか？
      耳にしたことのない表現なので、さっぱりわかりません。
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  • オフトピ (スコア:0)

    by Anonymous Coward on 2007年02月05日 11時09分 (#1104462)
    サイヤ人の鎧を思い出したやつ一歩前へ！
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海軍に入るくらいなら海賊になった方がいい -- Steven Paul Jobs