授業概要
高分子流体や固体は、水や金属などと異なり、粘性と弾性の両方の性質を同時に有
しており複雑な挙動を示
すために、従来の流体力学や弾性学などでは説明できない場合が多く、新たな学問体
系であ る「レオロジー」
に基づく理解が必要である。
本講義では、レオロジーの概念と基礎的内容、静的および動的粘弾性理論の基礎、
粘弾特性の測定方法とそ
の基本原理、高分子物質の特徴的なレオロジー特性と分子構造との関係、成形加工な
どの高 分子工業との関わ
り、などについて解説する。
授業計画
第1週 レオロジーとは？：歴史的背景、学問的および工業的有用性
第2週 理想的粘性流動、塑性流動、弾性変形：Newton流動、Bingham流動、降伏応力
伸長流動、Trouton則、Hook固体
第3週 ゴム弾性理論：エネルギー弾性とエントロピー弾性
第4週 非ニュートン流動：見かけ粘度、せん断-、時間-依存性、べき法則、流動
指数
第5週 粘度の温度依存性：Andrade式、Eyring理論、流動の活性化エネルギー
第6週 粘度の分子量依存性：溶液粘度、融液粘度、Staudinger粘度式、3.4乗則、
臨界分子量
第7-8週 静的粘弾性理論：Maxwellモデル、Voigtモデル、応力緩和、クリープ、
緩和時間
遅延時間、緩和弾性率、クリープコンプライアンス、多要素モデル、一
般化モデル
第9-10週 動的粘弾性理論：ベクトル記号法、複素弾性率、複素粘性率、複素コン
プライアンス
貯蔵弾性率、損失弾性率、動的粘度、力学的損失正接、温度分散と周
波数分散
第11週 粘弾性特性の測定法と基本原理（静的）：毛管押出レオメータ、Poiseuil
leの法則
末端補正、落球粘度計、Stokesの法則、平行板プラストメータ、円錐-円
盤レオメータ
第12週 粘弾性特性の測定法と基本原理（動的）：振動論の基礎、自由減衰振動法
、強制振動法
第13週 時間換算則：時間-温度重ね合せ則、合成曲線、移動係数、WLF式
第14週 緩和スペクトル：定義、1次近似と2次近似法、くさび型分布と箱型分布、
最大緩和時間
第15週 工業レオロジー：成形加工における高速粘弾流動特性、不安定流動特性、
粘性発熱
成績評価の方法
筆記試験および演習、レポートの結果と出席状況を総合し成績を決定する。
テキスト
プリント配布
参考書
（著者）村上謙吉 （書名）レオロジー基礎論 （出版社）産業図書 （価格）3,
605 (1991)
その他
履修にあたっての留意点
教科書を用いずに、プリント資料と詳細な板書により講義を進めるから、毎時間出
席してしっかりノートを
取ること。さらにその都度、参考書を調べて関連事項の補足を加えながらノートの内
容を充 実していき、自分
独自の有用な参考書に仕上げること。
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