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2025.10/18 シリコンLIMS

シリコンゴムを製造する方法は、2種類ある。高分子量のシリコンゴムを加硫する方法と低分子量のシリコンを反応させて鎖延長と加硫とを同時に進行させるLiquid Injection   Moldhing(LIMS)と呼ばれる方法である。


前者の方が耐久性が高く物性コントロールが容易である。LIMSは、プロセス依存性が大きく出るので、配合とプロセシングの両方を配慮しながら開発する必要がある。


LIMSでよくやる失敗は既存の生産プロセスをそのまま使用して品質の悪いシリコンゴムを生産していても気がつかないことである。


結論から先にいうと、配合が変われば、プロセス条件のロバストまでも変化するということである。ロバストをご存知ない方は、タグチメソッドを勉強していただきたい。


プロセシングのロバストが配合ごとに変化することを奇異に感じる方は、高分子を勉強していただきたい。その後タグチメソッドを勉強すると理解が深まるかもしれない。

カテゴリー : 一般 高分子

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2025.10/17 軟質ポリウレタン発泡体

軟質ポリウレタン発泡体は、イソシアネート化合物とポリオール(多くはジオール)化合物との反応で合成されるが、この時、発泡剤を添加する。


発泡剤には、不燃性の低沸点化合物や水が使われ、水とイソシアネート基の反応で生成する二酸化炭素ガスも発泡剤となる。この時ウレア基が生成し、このウレア基が架橋点となって3次元ネットワーク化合物となる。


ゆえに、ウレア基だけでなくポリオール化合物の分子量がエラストマーの弾性率に影響する。また、ウレア基は凝集しやすいので、3次元構造といっても単純にウレア基のモル数だけでその構造は決まらない。


50年近く前に、この軟質ポリウレタンの高次構造と力学物性の関係を研究した。驚くべきことに、加硫ゴムと異なり、その関係が明確であり、高次構造と力学物性の関係を論じるモデルとして扱いやすい材料であることを学んだ。


例えば、ウレア基の凝集を破壊するような大きな立体障害となる化合物をイソシアネート基と反応させておくと、ウレア基の凝集が壊れ弾性率が低下する。それを工夫してやると、弾性率の低下を少なくし、損失係数を上げることも可能となる。

カテゴリー : 一般 高分子

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2025.10/16 ポリウレタン発泡体

ポリウレタン発泡体には、柔らかい発泡体から硬い発泡体まであるが、身近に見かけるポリウレタン発泡体は、柔らかいものがほとんどである。


柔らかい発泡体でも、ポリエステル系とポリエーテル系では、少し肌さわり感が異なる。寝具に使用されている柔らかい発泡体は、ポリエーテル系が大半である。


とりあえず、柔らかい発泡体、軟質ポリウレタン発泡体に絞って話を進めるが、この軟質ポリウレタンという材料は奥が深い。


コストを無視すれば、あらゆる粘弾性の特性をもったエラストマーを製造することができる。その物性制御技術もゴムのブレンド技術に比較すれば易しい。


ゴムのブレンド技術は、ただ混ぜているだけ、と思われている人がいるかもしれないが、配合とプロセシングの影響を受ける。ゆえにリバースエンジニアリングが難しい。


しかし、軟質ポリウレタンエラストマーのリバースエンジニアリングは加硫ゴムに比較すると易しい。すなわち、配合組成の再現性が高いのだが、この配合組成だけで物性がコントロールされているところが凄いのである。

カテゴリー : 一般 高分子

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2025.10/15 立憲民主党の過ち

安住氏は、「数合わせはこの世界で常識」と、正直に答えていたが、もし、本当に政権交代だけを目的にしているのならば、国民にとって迷惑な話である。


そもそも野党乱立の背景にあるのは、未だにイデオロギーに凝り固まった勢力があるからである。今の時代の政治は、国家が抱える正しい問題をとりあげ、それを民主的に解決することが求められている。


さて、政治の状況は、多数を占める政党の党首が総理になれない状態が続いている。これを「総総分離」というそうだ。珍しい状況のようだが、現在の世界状況を考慮すると、国際的な地位の低下につながりかねない。


恐らく日本は3つの政治グループに分かれるのが良いのかもしれない。すなわち、イデオロギーで固まる左右両極端の政治グループとそうでないグループである。


自民党も立憲民主党もおそらく一度解党して、政界再編をすべきではないか。今野党は玉木代表を担ごうとしているが、不倫総理が国民から支持されるのかどうかを立憲民主党はよく考えた方が良い。

カテゴリー : 一般

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2025.10/14 高分子材料の帯電防止

大抵の高分子材料は絶縁体なので、低湿度下では帯電しやすい。ゆえに、用途により帯電防止技術が採用される。例えば、親水性化合物を添加したり、表面に導電性物質を塗布したりする。


簡単な技術に思われている方が多いと思うが、電子部品の分野では意外と難しい。ただ材料の導電性を良くするだけではいけない場合がある。


また、摩擦帯電が問題となる時には、表面比抵抗を下げるだけでは対応できない場合がある。さらに、市場で問題にならないと分からない場合がある。


一番厄介なのは、市場で問題が発生した時に、それがゴムや樹脂の帯電防止技術が問題と気がつかない時や、気がついても対策が分からない時である。


転職して1年もたたない時に、印刷感材のクレーム対応に担当者と出かけて見た光景では、思わず笑ってしまった。帯電防止されたフィルムが金属板に吸着して搬送途中に張り付いていたのだ。


担当者は頭を抱えていたが、当方はすぐに原因が分かった。笑ってしまって担当者に申し訳なかったが、電気抵抗の低い(導電性の高い)金属板に帯電して吸着していたのである。


滑らない漫才は面白いが、金属表面を滑らない帯電防止フィルムも見ていて面白いのである。この面白さがわからないと対策案も出てこない。

カテゴリー : 一般 電気/電子材料 高分子

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2025.10/13 温故知新

多くの技術者は、一因子実験を行っているのではないか。タグチメソッド(TM)が普及したと言われているが、最近の状況は、自動車業界や事務機器業界などの一部の業界でTMが使われているだけと聞く。


TMを使用しているかどうかを問わず、とにかく実験でデータを取得後、それを解析して問題を解く、というのが、今も昔も変わらない技術者の日常のように思う。


1970年代に研究所ブームが起き、企業でも基礎研究が重視されて行われるようになって50年たった。この50年間のデータを見直したことがあるだろうか。


当方が1991年に転職した時にびっくりしたのは、特公昭35-6616を出願した企業で、この特許を否定する技術開発が行われていたことである。30年近く前のことである。


当方の転職後の最初の成果は、否定証明された技術を、当方が7歳の時に出願された特許を基に実用化技術として新商品に搭載した帯電防止技術である。


この技術は日本化学工業協会から賞を頂いているが、シミュレーションで否定証明の報告書を否定し、30年以上前の技術を復活させている。


この時のデータは、古い報告書からデータを採取し、特許からもデータを拾いながら、シミュレーション結果と見較べて、科学的に正しい否定証明の否定を行っている。


科学的に正しい結果が導かれていても、間違っている答えはたくさん存在する。科学的に正しいとは何かを少し考えた方が良い。

カテゴリー : 一般

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2025.10/12 政治の劣化(2)

昔春日一幸氏が党首だった民社党が公明党と同じような立場だったが、今は消失した。公明党はそれを思ったのかもしれない。しかし、公明党という党は、創価学会が高齢者ばかりとなり、新しい信者を獲得できない現在の状況では、立場とは無関係にやがて消える運命である。


自民党の中には、公明党との連立のおかげで当選していた議員がいる。おそらく、衆議院が解散となれば、そのような議員は、今回落選するだろう。


公明党は、政治とカネ問題を理由に連立を離脱したのだが、萩生田氏を嫌った可能性がある。この萩生田氏は自民党の中では有能な人材のようだが、誠実さが欠ける。


このような人材を国政に送り込む選挙区の人たちは見る目がない。いくら有能でも誠実さが無い人材を国会議員に選んではいけないのである。


山尾志桜里氏はそのキャリアから、有能さは皆の知るところであり、国民民主党が担ぎ出したが、当選しなかった。当たり前である。

カテゴリー : 一般

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2025.10/11 政治の劣化

公明党が一大決心をした。自民党との26年間の連立に終止符を打ったのである。公明党斎藤代表は見かけによらず、大胆な決断のできるリーダーだった。


表向きは政治とカネ問題だが、高市自民党の体制に嫌気がさしたことは明らかである。いわゆる傷物萩生田氏を要職に据えたのである。この人事から、高市氏は鈴木氏が頼りにならないことを国民に知らしめた。


ご存知のように政治家は**でも勤まる。全くの**では、選挙で当選後すぐに馬脚を現し、周囲がそれを隠せなくなって辞職することになるが、わずかばかりの人間関係の知恵を持っておれば、3年なり4年なり議員を務めることは可能だ。


これを教えてくれたのは、一時期タレント候補が乱立し、彼女彼氏たちが国会議員として当選した時代があった。今でも知名度からタレント候補を擁立する政党があるが、少し反省した方が良い。


政治とカネの問題が再燃した自民党だが、自分のディナーショーを委員会でPRしているのもかなりおかしいのである。また、党首がその立場を利用し、売れなくなったモデルを愛人にしたのも問題である。


今回立憲民主党は、国民民主党の玉木代表を担ぎ、政権奪還を言い出したところ、玉木代表は及び腰になった。立憲民主党の魂胆が見えるのである。


昔宇野総理は赤いハンドバック問題で60日ほどで辞職している。玉木代表で政権奪還後愛人問題で辞職させ、新たな総理を立憲民主党から出そうと考えていることが透けて見えるから玉木代表も腰が引けるのである。

カテゴリー : 一般

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2025.10/10 高分子の劣化

高分子の劣化がどのように進むのか。これは、一言でかたずかない問題である。高分子の種類により様々だからである。


かつて高分子の劣化研究と称して溶液中で酸化速度の計測を行ったり、分子量変化をモニターしたりした研究報告があった。しかし、バルクの成形体の劣化はそのような単純に劣化しないことが分かってきた。


屋外暴露試験を行っても、再現性が無かったりする。かつて400年近く前の天然ゴムに関する研究をゴム会社でやっていた。天然ゴムの塊の表面はさすがに酸化でゲル化していたが、内部は期待していたほどの酸化がされてなくてびっくりした。


さらに、表面を削り、内部のゴムについて加硫し物性測定を行ったところ、バージンの天然ゴムの場合と変わらない結果となったのには驚いた。


ゴムにせよ樹脂にせよ市販されている高分子成形体には、劣化防止剤が添加されている。混練時の劣化を防止するための熱劣化防止剤も開発されている。


科学的研究の結果、効果があったことが確認されて実用化されている耐久劣化を防止する目的の添加剤について、その効果を評価するのは難しい。このあたりに疑問を持たれた方は弊社へお問い合わせください。

カテゴリー : 一般

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2025.10/09 高分子成形体密度

あらゆる材料で密度は弾性率に影響するのでその成形体の強度を左右する。ゆえにセラミックスや金属では、成形体の密度管理が研究開発段階から行われている。


しかし、高分子の成形体では密度というパラメーターに、あまり関心がもたれていない。高分子には部分自由体積というその量を制御することが難しい構造が存在する。


その結果、高分子成形体密度が1割以上ばらつくケースもある。そのような場合に、成形体をアニールすると大きく変形する。射出成形では圧力をかけるので多くの場合数%程度が観察される最大値かもしれない。


しかし、1-2%でも密度がばらつくと、高分子成形体ではクリープ速度が2倍以上に変化するので構造体のような常に応力がかかる部品に応用するときに注意しなければいけない。


セラミックスでは、密度のばらつきで欠陥サイズのばらつきを疑ったりするので、強度データに対して注意を払う。しかし、高分子成形体では密度が1-2%ばらついても強度データのばらつきの大きさに大きく現れない時がある。


その結果、市場でクリープ破壊による品質問題を起こすことがある。クリープ破壊による品質問題ではフラクトグラフィーの知識がないと原因不明の破壊として処理されたりするので厄介である。


また、クリープ破壊ではなく、原因不明の変形として市場で品質問題を起こしたりする。最近では、自動車の燃料ポンプの部品の変形でリコールが起きたりしている。

カテゴリー : 一般

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