昨日は移動時間の都合で昼食として池袋でざるそばを食べたのだが、その店のそばが絡まりすぎていて、一箸の塊が大きくなり、つるつるとリズミカルに食べることができなかった。
この蕎麦屋で、出張の際に昼食を時折食べているが、一箸の塊サイズが安定していない現象について以前より気になっていた。昨日電車の時間に余裕があり特に急いでいたわけではないが、それでもつまんだ時の大きな塊に少し焦った。
この現象は、蕎麦が乱雑に絡まっているためとわかっていたので、時間に余裕があるのを幸いに蕎麦一本を箸でつまんで遊んでみた。すると大きな塊が摘まみ上がってくることを期待したにも拘らず、きれいに一本だけするすると引っ張り上げることができたので感動した。
どこに感動したのかというと、摘まみ上げた一本の蕎麦のレプテーション的運動を観察できたからだ。高分子のレオロジーにおける現象モデルとして、土井先生が提案されたレプテーションモデルが有名だが、これは高分子が分子鎖方向に運動するモデルのことで、クリープをうまく説明できる。
試しに、うまく抜けそうなものを探し、もう一本摘まみ上げてみたところ同じようにレプテーション的運動でほどけて抜けてきた。三本ほど丁寧に繰り返したところ、蕎麦がうまくざるの上に広がった。複雑に絡み合っているかのように見えたのだが、そうではなかった。
このように複数摘まみ上げて引き抜いたところ、大きな塊とならず、うまくつるつると口の中に入ってくるようにざる蕎麦が変性された。これだけでも蕎麦の味が変わるから面白い。まるで高分子が混練プロセスで変性される様子を味で確認しているようなものだ。
混練による高分子の変性はともかくとして、たった２－３本の絡み合いが複雑になっているだけで大きな塊になる現象から、樹脂のMFR測定におけるばらつきや樹脂のレオロジーの温度分散測定、ゴムが配合が同じにも拘らずロール混練条件で異なる物性を示す現象などについて思いをめぐらした。
２０年以上昔の教科書では高分子の絡み合いについてほとんど触れていない。昔ゴムの架橋モデルについて古川先生が展開されたケモレオロジーは、ご都合主義だ、と指導社員が厳しい批判をされていたが、それは土井先生のレプテーションモデルが提案される前だったので妥当な批判だった。
すなわち、ゴムの架橋はゴム分子の絡み合い構造があって、その絡み合い構造で架橋反応が進行しているモデルを考えなければいけないのだが古川先生のモデルでは絡み合い構造を無視していた。
ゴム会社のある部長が部下に命じて古川先生のモデルについて妥当性のあることを証明するための実験をしていた時代でもある。指導社員は、これを批判したわけだが、この点について機会があったら詳細をここで書きたい。
蕎麦を食べていたら４０年ほど昔の記憶がよみがえった。よく噛んで食べることは認知症の予防になる、と以前TVのある番組で言っていたが、このことだろう。この腰のある絡み合った蕎麦を食べなければ思い出さないような記憶を思い出したのである。認知症予防のためには確かに食事を大切にしなければいけない。
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朝日新聞デジタル９月２８日の記事だが、三菱電機が社名公表を恐れ裁量労働制を全廃したという。幾つかの記事で厚労省の調査を受けて過重労働の指摘を受けた結果だという。社名公表を恐れていたことがこうしてニュースで報じられてしまうのも皮肉なことであるが、過労死が複数発生していたという。
当方がゴム会社に勤務し高純度SiC事業立ち上げを行っていた時に他の事業立ち上げを行っていた若手リーダーが突然死した。NB地区と呼ばれるところで新事業関係の業務が推進されていたので、当方も顔だけは存じ上げていた。
当方の職場はNB地区の一番端にあり、小説で名が知られた療養所が隣接していた。仕事がうまくいかず落ち込んだときにはその療養所を眺め、あらためて気合を入れなおし仕事に取り組んでいた。
過労死してもよいような状態で仕事をしていたが幸運なことに独身寮が徒歩五分の所にあり、異常を感じたときにはこっそりと自分の部屋で昼寝をしていた。不謹慎と言ってしまえばそれまでだが、異常な状態で仕事を推進していることを自覚していたので命を守るために取った行動である。
ある日、本部長が研究棟を訪ねてきて当方がいないことを同僚に尋ね、行く先を聞いたという。同僚はしかたなく青年会館の部屋で仕事をやってますと答えたという。後日、その本部長と食事をする機会があり、その話題を出されたが特に叱責されるわけでなく、体だけは大切に、そして早く結婚しろと言われた。
遠慮なく、十分に体を大切にしてますから、機会があれば仲人お願いします、と答えたが、このような上司の下では何が何でも事業を立ち上げようという気力がわいてくる。不幸にもこの本部長の時に突然死が起きているが、この本部長は過重労働を求めていたわけではなかった。残業削減をむしろ推進していたのである。
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電池というデバイスはシステム商品である。だからその信頼性予測にはワイブル分布を用いるのが好ましい。これを理解されている方はどれだけいらっしゃるのか分からないが、Li二次電池に関わるトラブルが多い。１０年ほど前に購入したMACの二次電池は、何度交換しても３年ほどで膨れてくる。
１０年も同じPCを使う時代ではないかもしれないが、普段の仕事ではＷｉｎｄｏｗｓの走るＰＣを使っており、ＭＡＣは、プログラムのテスト用である。ＭＡＣはユニックス系のＯＳなので、プログラム言語やツールを無償で入手できる便利さがある。
ＰＣでシステム（プログラム）開発をしようと思ったらＭＡＣやＬＩＮＵＸは大変低コストでできる。Windows環境におけるコストの高さが目立つが、今日は電池のシステムについて書く。
ボーイング社のＬｉ二次電池の事故は記憶に新しいが、あれはアクシデントではなくインシデントだという。航空機業界に詳しい友人が指摘してくれたが、航空機業界ではアクシデントとインシデントを厳密に分けるのだそうだ。
Ｌｉ二次電池のインシデントについては、当時たくさんあったという。ただインシデントだったので表に出ていないものもあるという。怖い話である。航空機の電池については、多数の予備バッテリーが積載されているので、一フライトで電池の二つや三つに異常があっても問題ないという。
航空機業界では電池というものが信頼性の低いデバイスであるという認識が定着しているようだ。たしか１０年以上前は、Ｌｉ二次電池を３個程度カバンに入れていても問題とならなかったが、今はＬｉ二次電池だけ複数カバンに入れていると荷物検査に引っかかる。それだけＬｉ二次電池の信頼性が低く見られているわけだ。
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高分子の混練は、混練したいゴムや樹脂が発生する剪断流動と伸長流動により進行する。ところがゴム業界と樹脂業界で混練に対する考え方が異なっていることを知らない技術者は多い。当方はゴム業界の考え方が妥当と思っているが、樹脂業界の技術者は自分たちの考え方が正しい、と信じている人もいるから問題が発生したときの議論が難しい。
まず、ゴムがTg以上Tm以下の領域で混練されていることを樹脂技術者は知らない。ゴムはバンバリーとロールで混練されるが、その混練時間もまちまちで、３０分近くゴムのコンパウンドをロール混練することもある。樹脂よりも丁寧に混練している。
以前、パルプとポリエチレンとを混練したが、二軸押出機で混練した場合とロール混練した場合ではその物性が大きく異なった。ロール混練した場合にはポリスチレン並みの樹脂になったが、二軸混練機で混練した場合にはポリエチレンよりも物性が悪く臭かった。
ロール混練では異臭の問題を解決できたが二軸混練機を使った場合には臭くて臭くて改良する気も無くなった。へは５分もすれば匂いが無くなるが、この時の匂いは、なかなか取れないだけでなく、体にも匂いがついた。
痴漢として疑われるのも迷惑だが、異臭のため電車の中でじろじろと見られたのは嫌だった。この時ほどはやくテーマを辞めたいと思ったことは無い。だから二軸混練機にはあまり良い印象を持っていない。
だから、二軸混練機についてどうしても批判的な視点で見てしまう。ただこの偏見のおかげで１３年前にカオス混合機を発明することができた。二軸混練機だけでは問題解決できない、とテーマを担当した時にすぐ決断できたからである。
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「個人的な興味としては、ピッチャーとバッター、それぞれを年間通して見てみたい。サイ・ヤング賞をとった翌年にはホームラン５０本で本塁打王。そんな空想でもしないことを現実にできる可能性のある選手が、この先の未来に出てくるでしょうか？」
古いニュースも含めＷＥＢを見ていて、イチローの大谷選手に対するコメントを見つけた。そこには、続けて次のコメントが書かれていた。
「もちろんそれは才能だけでは不可能でしょう。僕が見る限り、翔平にはその才能を磨いて生かす才能が備わっているように思います。実はほとんどの選手にそれが備わっていないのです」
スポーツでもなんでもトップを目指すには才能が恵まれていることが必要だが、トップ以上を目指すためには、その才能を磨いて伸ばす才能が必要だとイチローは言っている。
この才能を磨いて伸ばす才能とは、具体的な例として、「今日は自分をほめてやりたい」と名言を述べた女性マラソンランナーがいる。彼女のメンタル面も含め、自分に目標を課し、それを達成しようとする自己実現能力もその一つだろう。
才能を磨いて伸ばすコーチングスキルが話題となる時代である。暴力はいかなる状況でも許されないが、一方でその暴力によらなければイチローの指摘する才能を磨いて伸ばす才能に目覚めない選手もいるようだ。
コーチングで重要なのは、イチローが指摘している才能を磨いて伸ばす才能をいかに目覚めさせうまく機能させることではないか。それが難しいから暴力に走るコーチが出てくる。
スポーツに限らず会社のＯＪＴにおいてもコーチングが重要視されるようになった。そのような場面では、セクハラやパワハラをするつもりが無くてもコーチが不注意にスキル以上の指導に深く踏み込むと、それが発生してしまう時代である。
全く無能な人間はいない、という説教を法事で聴いたことがあるが、自らの才能に気がつかせ、それをうまく生かせるような能力を目覚めさせるコーチングの方法は、現場で学ばなければ身に着かない。
すなわち名コーチにスポーツ選手が多いのは、みずからが実際にプレーを必死で行って結果を出した経験があり、実戦で勝つためのその努力の仕方を知っているからだ。実戦で成果を出そうと努力した経験が無ければ育たない、科学では見えないコーチングスキルがあると思う。
組織での仕事で成果を出すには、機関としての組織をうまく活用することが大切である。しかし、それだけで非凡な成果は出せない。結局非凡な成果は、日々磨かれるべき個人のスキルに依存する。今日本の組織で求められているのは、個人のスキルを育て伸ばせるような組織である。例えば、今年のプロ野球セリーグの状況を見ていると、ピッチャーをうまく育てたチームが来年の優勝チームとなる。
（注）イチロー氏は時々コーチングの重要なポイントを発言しているが、必ずしもニュースではそれを伝えていない。イチロー氏に限らずそれなりの成績を残してきた野球選手の発言にはコーチングで育った経験からの発言が多い。
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混練は剪断流動と伸長流動で進行する。これは混練を考えるときの基本である。このとき教科書の説明で信じてはいけないのが、剪断流動では分散粒径に限界があるので、伸長流動を用いなければナノオーダーまでの分散ができないとするキャピラリー数を用いた実験結果である。
２０００年に推進された精密制御高分子プロジェクトでもこの点に果敢に挑戦した研究者がいる。産総研の研究者は、１０００ｒｐｍ以上で高分子を混練可能な混練機を設計開発した。その装置で実験を行ったところ、剪断流動でもナノオーダーまで混練できたのだ。
残念ながらその混練機は量産機に展開できない構造で、あくまで実験機だったが、剪断流動に分散粒径の限界が存在するとした従来の説を否定できたのは評価すべきである。
もっとも何も考えず二軸混練機を使っていると教科書に書かれた内容に納得できる結果しか得られない。山形大学の研究者による剪断力を高める混練方法が特許として公開されているが、この特許に注目すると、剪断流動の可能性を広げることができる。
当方はこの技術を剪断混練と呼んでいるが、高分子学会賞の審査会では分子の断裂が起きてダメだ、と笑われた。混練技術を実務として経験していなくて耳学問だけと思われた審査員の発言だが、その指摘を受けてから高分子を剪断混練したときに分子量分布を測定してみたが、決して分子量低下はしていなかった。
世の中にはステレオタイプ的な思考で新しい考え方や教科書に反した考え方をすぐに否定する人がいる。このような人は今回の本庶先生の受賞時の言葉をどのように批判するのだろうか。
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シリコーンゴムにはミラブルタイプとＬＩＭＳの2種類のゴムが存在する。ミラブルタイプは、通常のゴムと同じように高分子量のゴム分子を架橋して得られる。
ＬＩＭＳによるゴムは、低分子量のシリコーンを重合しながら同時に架橋を進めて製造される。ゆえにLIMSのメーカーが異なるとできあがるゴムの構造は一次構造が大きく異なっている。
すなわちＬＩＭＳでは液状のシリコーンを用いるのでフィラーを添加しても高粘度とならず、注型による成形が可能となる。
しかしミラブルタイプは高分子量のゴムを用いるので、一般の架橋ゴムと同様に金型に入れてプレス成形を用いて製品となる。
このプロセシングの違いが生産性に影響する。ゴムの物性を問わなければ、一般にＬＩＭＳ成形品のほうが低価格となる。
ところで困るのはＬＩＭＳについてシリコーンメーカーによりその設計思想が異なる点である。信越化学は、二官能のシリコーンと架橋剤でゴムとなるように設計している。
しかし他の2社は、三官能のシリコーンを用いて架橋もそれにゆだねている。教科書に即して考えると信越化学の設計に軍配があがるが、製造時の品質安定性という指標でみると他の2社に軍配があがる。
信越化学の製品が劣っているのかというとそうではなく、用途により最適なＬＩＭＳメーカーが存在する、という書き方で本日はお茶を濁す。LIMSの成形技術で困っている方はご相談ください。
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高分子の混練をなぜ行うのか真剣に考えてみた。混合目的でなくても一組成の高分子を混練しても意味があるのか、とまず考えて、光学用ポリオレフィン樹脂だけを混練してみた。
写真会社で、倉庫だった場所を改造した部屋が居室になった時である。丁寧に両袖机が窓際に置かれた。何をやっていてもよいと言われたので、ゴム会社の新入社員時代に学んだ混練の技術についてまとめてみようと思った。
フィルム技術は、写真会社に技術者や職人が余っている状態なので誰かがまとめるだろう。しかし、混練技術は、基盤技術も無ければ知っている人は当方しかいない。
ゴム会社ではセラミックスを担当していたので高分子材料技術の担当となる会社を転職先として選んだ。そのような気配りのためゴム会社の元役員にご相談したら、20年以上前の技術なので転職先で扱っても問題にならない、と言われた。確かに20年とは二昔であり、ゴム会社の混練技術も相当進んでいるはずだ。
そのときカモがネギしょって部屋に訪ねてきた、と言っては失礼になるかもしれないが、まさにそのようなタイミングよく相談の内容も至れり尽くせりの訪問だった。詳細な内容は少し差し支えるので省略するが、光学用樹脂の改良を相談されたのである。
写真会社には混練装置が無いので、試験用混練装置でよいから一式そろえてくれたらテーマを担当してもよい、と答えたら鍋から調味料まで一式用意してくれた。
この試験用混練装置で光学用樹脂だけを混錬したら驚くべき結果となった。これは当時学会でも発表しているのでここに書くが、部分自由体積の量が混練時間とともに減少するのだ。
そしてもっと驚かなければいけないのは、それが減少し安定化するのに30分程度かかるのである。一般のＬ／Ｄが40や50程度の二軸混練機では材料を投入してから出てくるまで3-5分程度である。
バンバリーでゴムを練る時なんかは3分程度である。すなわち部分自由体積の量が安定化するまで一般の混練プロセスでは、高分子を混練していないことになる。指導社員がロール混練を重視していた意味をよく理解できた。
この実験結果が頭にあったので、中間転写ベルトを開発していた時に、ペレットの一粒一粒の密度ばらつきを計測してみたら、大きくばらついていた。
この結果にはカーボンの添加量のばらつきも含まれているので、熱重量分析でカーボン量のばらつきを求めてみたらそれよりも大きくばらついていたのだ。
５０歳前後のサラリーマンが窓際の席になり、時間を持て余す話はよくあるが、その後、この時ボーっと考えてみようと思っていた問題で忙しくなった。そして退職までの仕事は、それを特に希望していたわけではないが、混練が中心の仕事になっていった。
しかも、考える時間など無くなり、樹脂補強ゴムを開発していた時の様な本能的な仕事の進め方で肉体作業の連続のまま退職を迎えた。退職後は中国ナノポリスで窓際で考えたシナリオに基づき研究を進めた。中国で研究しなければいけなかったのは、日本で政府の補助金事業に応募しても何度も落ちたからである。
当方は重要だと思っているが混練など日本では必要のない技術と思われているのだろう。自信は無いが、この退職後6年間得られた成果から見ると、このような見識は間違っているのかもしれない。
しかし、自信のないことを積極的に提案するつもりは、もうないのでせめてセミナーや講演会だけでも活用して日本に貢献しようと努力している。来年には混練技術に関する書籍を出版する。
何も考えず肉体労働で仕事をやっていて少しある種の恐怖感を覚えたのは、新入社員時代の指導社員との会話で出てきたカオス混合を指導社員の期待通りに試行錯誤で実現できたことである。
３０年前に現在の自分の姿を予測していたかのような感覚になると同時に、３０年前の何もわからず指導社員に言われたまま活動していた時の記憶が鮮明に甦ったかのようだった。
また、当方がゴム会社でたった３ケ月しか担当しなかった混練技術について、もし、まとめようとしなかったなら、中間転写ベルトや環境対応樹脂など迅速に市場へ出せなかったかもしれないので、今から思い出しても不思議な体験である。
また、単身赴任中はよく徹夜をして過重労働を自らかして仕事をしていたので、正真正銘夢の中で仕事をしていたような気分である。
人生とは常に前向きに、そして腐ることなくチャレンジしてゆく姿勢が大切だと思った。また、どうしたら良いかわからなくなったなら、過去の成功体験を思い出してみるとよいかもしれない。すなわち温故知新である。
何か役に立つヒントをそこで見つけるはずで、若いときの厭世的な白日夢と異なり年寄りのそれは生きるための活力を求めるという意味で建設的である。
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9月は台湾ＩＴＲＩからの依頼で講演会がありましたが、国内の参加者はいらっしゃらないと思い、案内を掲載しませんでした。10月には下記3件の講演会が開催されますのでご案内いたします。参加ご希望の方はお問い合わせください。また、弊社にて特別価格で行うセミナーもございますのでお問い合わせください。例えば高分子の専門外の方が高分子について学ぶ特別少人数セミナーを弊社事務所で休日の午後を利用して安価（１５０００円／１名、基礎の基礎編は時間が短く１００００円です。）に開催しておりますのでお問い合わせください。また、企業向けの講演会も随時受け付けておりますのでお問い合わせください。
1.テーマ：リチウムイオン電池の信頼性向上・難燃化技術
開催日時：2018年10月9日（火）10:30～16:30
会 場：ちよだプラットフォームスクウェア 5F 503
〒101-0054 東京都千代田区神田錦町3-21
参 加 費：50,000円（税込） ※ 資料代含
弊社へお申し込みの場合には２割引きでご案内しております。
＊ アカデミック価格は 25,000円（税込）
2.テーマ：プラスチック／ゴムの劣化・破壊メカニズムとその事例および寿命予測法
開催日時：2018年10月19日（火）10:30～17:30
会 場：日本テクノセンター研修室
参 加 費：48,600円（税込） ※ 資料代含
3.ＫＲＩワークショップ’１８
2018年10月24日京都リサーチパークで開催されますが詳細は直接ＫＲＩへお尋ねください。本件につきましては弊社で受付できません。
以上
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本庶先生は科学の研究を推進する姿勢について良いことを言っておられた。すなわち、自分の知りたいことを研究するという姿勢である。
科学とは真理を追究するのが使命の哲学であるから至極当然の言葉である。
しかし、研究者の中には自分のできることを繰り返している人がいる、とたしなめている。
当方もアカデミアの先生方の中に本庶先生が指摘されるような研究者がいることを残念に思っていた。自分のできることを繰り返しているならば、それは職人である。
これが分かっていない人が多いのではないか。企業の研究開発を担当している人にも職人は多い。
以前科学と技術についてこの欄で連載を書いているが、科学が真理を追究するのが使命ならば、技術は現象から機能を取り出すことが使命、と説明している。
この技術者の使命については、これまで著名な技術者が書かれた書籍を読んできて、その思想から思いついたコンセプトである。
技術者にとってそれが真理かどうかはともかくも、繰り返し安定に動作する新しい機能を取り出すことができれば大成功で、そこに進歩性があれば発明となる。
真理が不明な場合が多いので機能の動作にばらつきが生まれたときにその解決手法が要求されるが、真理の追究をしなくてもそれをできるようにしたのがタグチメソッドだ。だからタグチメソッドは科学というよりも技術の手法である。
技術者と自称している人の中にも職人の人が多い。すなわち技術者は自分のやりたいこと、やらねばならないこと、使命として求められていることを実現できる機能を取り出すことが仕事であるが、自分のできることあるいは自分のそれまでの経験の組み合わせで機能を実現しようとする人である。
技術者は自分の実現したい動作について諸事にとらわれることなく自然現象も含め多くの現象の中から、使える機能を取り出す努力をしなければならない。
このとき温故知新は凡才でもうまく機能を取り出すコツのコンセプトである。不易流動の現象をまえに俳句を詠むような気持で機能を取り出せばよいのだ。少し古くなったがピコ太郎のPPAPもよいヒントだ。
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