超高分子量短繊維で強化した自己強化ポリエチレンの引張り破壊へ及ぼす繊維長さと繊維分布の影響

摘要

近年，機能性の向上や軽量化の観点から高分子複合材料が注目されている．中でも炭素繊維強化プラスチック（CFRP）やガラス繊維強化プラスチック（GFRP）などの繊維強化型のプラスチックは，航空機や自動車等で多く用いられている．しかしながら，リサイクルが困難であるため，環境負荷の面で問題が残されている．一方，環境に優しい繊維強化プラスチックの一つとして，自己強化ポリマー（Self-Reinforced Polymer；SRP）が提案されている．これは，強化繊維と母材に同種の材料を用いるため，繊維と母材の界面融合が容易であり，また，使用後に，母材より若干高い繊維の融点以上に加熱することで均一な母材相当のポリマーに戻すことができるため，リサイクルが可能な材料である．本研究では，超高分子量ポリエチレンの短繊維を分散させた自己強化ポリエチレンを作製し，同材の繊維長さや分布が引張り強さに与える影響について検討した．