ゼオライトの負の熱膨張係数を活かした樹脂複合材の開発Polymer Composites Utilizing Negative Thermal Expansion of Zeolite
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ゼオライトは負の熱膨張係数(CTE)を有しており,フィラーとして活用することで樹脂の熱膨張を抑えることができる。負熱膨張材には沢山の候補材料があるが,ゼオライトは比重が小さく,ありふれた元素からなることから,数ある負熱膨張材の中でも有望な材料であると考えられる。本稿ではゼオライトをフィラーとして用いてポリイミドと混錬して作成した低膨張ポリイミドフィルムの特性について解説する。一般的なシリカと比較して,ゼオライトは少量の添加で複合材のCTEを大きく低減させた。またCHA型ゼオライトを始めとするいくつかのゼオライトは単純混合式から予測されるCTEを超えて,CTEを大きく低減させることを見出した。
Zeolite have Negative Coefficient of Thermal Expansion (CTE) and can be used as filler to reduce the CTE of polymer. Although there are many candidates for negative thermal expansion materials, zeolite is considered to be one of the most promising negative expansion materials because of its low specific gravity and composition of common elements. This paper describes the properties of low expansion polyimide films prepared by blending zeolite as a filler with polyimide. Compared to common silica filler, zeolite filler significantly reduced the CTE of the composite with a small amount of addition. Certain zeolites, including CHA zeolite were found to reduce the CTE of compound higher than the calculated CTE obtained by Rule-of-Mixtures formulation.
キーワード:ゼオライトフィラー;負熱膨張;ポリイミド;樹脂複合材
Key words: zeolite filler; negative thermal expansion; polyimide; polymer compound
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