2016.06/14 配合設計（たとえば難燃性樹脂）（2）

機能性材料の構造と機能の相関性について技術開発経験を重ねると、多機能の高分子材料を処方設計する時、最初に製品品質を創り込める構造を設計し、それを実現できるプロセシングを選択する、という手順で行うようになる。
 
　さらに達人になれば、ソフトウェアー開発に採用されているアジャイル開発と同様に、いきなり多機能高分子材料を組み立て、市場に投入する荒技を使う。
 
　アジャイル開発とは、市場の中で製品を創り上げてゆく開発手法である。機能性高分子材料については、２０世紀に多くの特許が出願されており、機能を創出する手段や方法の情報が多数公開されている。
 
　すなわち、機能性高分子について、その機能実現の手段や方法が多数の情報のおかげで分かっているので、特許に抵触しないようにシステムを設計し、材料の処方をいくつか組立て、とりあえず造った材料をユーザーに評価してもらい、ニーズに最も近い材料を選択する、という手段を採ることが可能となる。
 
　そして、選択された材料についてタグチメソッドで最適化、という手順で開発すれば、新材料を容易にかつ迅速に創出できる。このような開発手法がアジャイル開発である。
 
　中国の某ローカル企業をこの手法で指導したところ、ＵＬ９４－Ｖ０に合格する新規の熱伝導性ポリマーアロイを３ケ月で実用化できた。さらに同時に開発を進めた光散乱樹脂では、半月の工数というスピードでお客様に採用されている。
 
　この二種類の新材料開発において、ＵＬ９４－Ｖ０の認証取得までの期間が最も長かった。光散乱樹脂の開発では、あらかじめ熱伝導性ポリマーアロイの開発スタート時に、この材料と一緒に、ほぼ本命となる仮配合でＵＬ申請を行い、熱伝導性ポリマーアロイの開発を終了してから、光散乱樹脂の開発を始めている。その結果、光散乱樹脂の開発が完了した時に、熱伝導性ポリマーアロイと光散乱樹脂のＵＬ認証を同時に受けることができた。
 
　この途中段階では、光を散乱するために添加しているシリコーンビーズの大きさや量の最適化をお客様に協力していただき、開発速度を速めている。
 
　ここで重要となってくるのは評価技術で、市場投入時に大きな問題が起きないことを開発初期に実験室で確認できるレベルが要求される。
 
　アジャイル開発を行う場合でも旧来の手順で開発する場合でも、処方設計技術と同様に物性評価技術は重要である。19日から難燃性評価技術を取り上げ、その処方設計手法と評価技術について説明する。

カテゴリー : 高分子