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論文

Experimental investigation of the glass transition of polystyrene thin films in a broad frequency range

井上 倫太郎*; 金谷 利治*; 山田 武*; 柴田 薫; 深尾 浩次*

Physical Review E, 97(1), p.012501_1 - 012501_6, 2018/01

 被引用回数:8 パーセンタイル:75.32(Physics, Fluids & Plasmas)

本研究では、非弾性中性子散乱(INS),誘電緩和分光法(DRS),熱膨張分光法(TES)を用いたポリスチレン薄膜の$$alpha$$過程を調べた。DRSおよびTES測定は、フィルムの厚さとともにガラス転移温度($$T_{rm g}$$)の低下を示した。一方、INS測定ではTgの上昇が認められた。この矛盾を解明するために、我々は、DRSとTESによって測定された$$alpha$$過程のピーク周波数($$f_{rm m}$$)の温度依存性を調べた。実験では、測定周波数領域で膜厚が減少するにつれてピーク周波数($$f_{rm m}$$)が増加することが明らかになった。この測定結果は、膜厚に伴う観察されたTgの減少と一致する。INSとDRSまたTESとの間の$$alpha$$過程の説明の相違は、不透明な壁効果のために、膜厚および移動度の低下による見掛けの活性化エネルギーの低下に起因すると考えられる。

論文

Temperature effects on radiation induced phenomena in polystyrene having atactic and syndiotactic structures

高鹿 和信*; 大島 明博*; 蔵本 正彦*; 瀬口 忠男; 田畑 米穂*

Radiation Physics and Chemistry, 55(4), p.399 - 408, 1999/00

 被引用回数:14 パーセンタイル:71.72(Chemistry, Physical)

アタクティク及びシンディオタク構造を有するポリスチレンについて、77Kから473Kの温度範囲で照射を行い、その後、ガス発生、架橋と切断及び力学特性を調べ、照射温度依存性を検討した。H$$_{2}$$ガスの発生は、ガラス転移点以上の温度での照射では特に増大した。またその収率は、立体構造の違いを反映していた。架橋は室温で進行したが、照射温度の増大とともに切断のG値が増大した。G(H$$_{2}$$),G(x),G(s)値は、ポリスチレンのモルフォロジーと立体規則性に関連していることが明らかになった。

論文

Temperature effects on radiation induced phenomena in polymers

田畑 米穂*; 大島 明博*; 高鹿 和信*; 瀬口 忠男

Radiation Physics and Chemistry, 48(5), p.563 - 568, 1996/00

ポリテトラフルオロエチレンとポリスチレンの放射線照射効果に及ぼす温度依存性について調べた。ポリテトラフルオロエチレンは、融点直上で架橋するが、融点以下の温度では主鎖切断を起こす。しかし、77Kの極低温では、その切断は抑制される。一方、ポリスチレンは、室温照射では効果的に架橋するが、ガラス転移点異常の温度での照射では、切断が支配的になる。また、アタクテックとシンジオタクテックの構造の違いによりその照射効果は異なるとともに、結晶や非晶の違いにおいても照射効果の違いを観察した。

報告書

Dynamic behaviors of fragments ejected from the surface of carbon materials by laser ablation

依田 修; 宮下 敦巳; 大柳 孝純*; 村上 浩一*

JAERI-M 92-173, 27 Pages, 1992/10

JAERI-M-92-173.pdf:1.22MB

レーザープラズマをX線源として用いた実験室規模時間分解X線吸収分光装置を作製した。この装置の使用主目的は、100eV~3keVのエネルギー範囲で、プロセス中の種々の物質のX線吸収微細構造を観測することである。金をターゲットに用いた時、300eV以下のエネルギー範囲で最も強いX線が発生し、パルス当り10$$^{16}$$光子の強度が得られた。分光器のエネルギー分解能は5$$times$$10$$^{-3}$$であった。炭素棒とC$$_{60}$$粉末を圧縮したペレットのレーザーアブレーションによって表面から飛び出したフラグメントの動的挙動を観測した。フラグメントの主成分はクラスター、中性原子及びイオンで速度は$$<$$1.4$$times$$10$$^{4}$$m/s(クラスター)及び$$>$$2$$times$$10$$^{4}$$m/s(原子、イオン)と評価された。弱いアブレーションではC$$_{60}$$分子がペレットから分解せずに飛び出す。XPSの結果から、ペレット表面の組織変化が示唆され、SEMの結果から、表面散乱模型で説明できる周期構造が見い出された。

論文

Fading characteristics of an alanine-polystyrene dosimeter

小嶋 拓治; L.Chen*; 春山 保幸; 橘 宏行; 田中 隆一

Applied Radiation and Isotopes, 43(7), p.863 - 867, 1992/00

ポリスチレン成形アラニン線量計の線量応答に及ぼす照射中及び照射後(郵送中)の温度の影響を、東南アジア諸国におけるkGyレベルのトランスファー線量測定(素子を郵送によってやりとりして線量測定・校正等を行う)を目的として調べた。線量応答は、0~70$$^{circ}$$Cの範囲において、照射中の温度に比例して増加し、この傾き(温度係数)は1、10、100kGyいずれの線量レベルにおいても0.24%/$$^{circ}$$Cとなった。照射後の線量応答は、線量及び温度が高くなるほど減衰が早い傾向があった。放射線滅菌線量10kGyレベルの厳密なトランスファー線量測定においては、日本国内の環境では問題ないが、環境温度40$$^{circ}$$C付近の国で行われる場合、照射後のフェーディングを考慮する必要があることがわかった。また、フェーディング曲線が、速度の異なる2成分からなること、及びそのメカニズムについて考察を行なった。

論文

Tests of new polystyrene-based scintillators

長谷川 琢也*; 羽澄 昌史*; 笠井 聖二*; 徳宿 克夫*; 山田 作衛*; 小嶋 拓治; 清水 透*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 311, p.498 - 504, 1992/00

 被引用回数:17 パーセンタイル:82.14(Instruments & Instrumentation)

ポリスチレンを基材とした新しい型のシンチレータについて、長期安定性、放射線に対する感度及びdE/dxが大きい場合の光透過飽和特性について試験を行った。また、一般的によく使用されているSCSN38シンチレータとの特性比較を行った。今回試作した8種のシンチレータの多くは、1000日で10%以下の光収率変化しかなく、また中でもSCSN81T2は、最も耐放射線性が高かった。dE/dxが大きい場合の光透過飽和特性については、いずれも差がなかった。SCSN61T2,81T2及び81T2Bの三種は、SCSN38よりも大きい光収率を示した。これらはさらにシンチレータ内における自己光減衰長さがSCSN38よりも長い優れた特性をもつことが明らかとなった。

報告書

Annual Report of the Osaka Laboratory for Radiation Chemistry,Japan Atomic Energy Research Institute, No.17; April 1,1983-March 31,1984

大阪支所*

JAERI-M 84-239, 59 Pages, 1985/01

JAERI-M-84-239.pdf:1.44MB

本報告は、大阪支所において昭和58年度に行われた研究活動を述べたものである。主な研究題目は、電子あるいはイオン照射下の界面現象に関する基礎研究、電子線照射による重合反応の研究、ポリマーの改質および上記の研究と関連した重合反応、高分子分解、ならびにグラフト重合に関する基礎研究である。

論文

$$gamma$$-Radiation-induced crosslinking of polystyrene

清水 雄一; 三井 光

Journal of Polymer Science; Polymer Chemistry Edition, 17(8), p.2307 - 2316, 1979/00

真空におけるポリスチレンの$$gamma$$線橋かけ反応を、30~100$$^{circ}$$Cの温度範囲において行った。線量率は635$$times$$10$$^{5}$$rad/hrであった。水素の生成量は照射時間の増加および照射温度の上昇とともに増加するが、水素の生成速度は照射時間の増加に伴って低下する。ゲルの生成が初めて観測される限界時間以上照射すると、照射時間の増加とともにゲル分率は増加するが、ゲルの生成速度は照射時間の増加に伴って低下する。照射温度を上昇すると、ゲルの生成反応は抑制され、100$$^{circ}$$Cでは極く僅かなゲル分率しか観測されない。水素の生成および消失反応がそれぞれ水素の生成量のゼロ次および一次に比例すると仮定した速度式を導き、水素の生成量を解析した。ゲル分率はCharlesby-Pinnerの式を用いて解析した。解析結果に基づいて、ポリスチレンの$$gamma$$線橋かけ反応の機構を考察した。

報告書

Annual Report of the Osaka Laboratory for Radiation Chemistry, Japan Atomic Energy Research Institute No.11; April 1,1977 - March 31, 1978

重松 友道*; 畑田 元義

JAERI-M 7949, 111 Pages, 1978/10

JAERI-M-7949.pdf:2.79MB

本報告は日本原子力研究所・大阪研究所において昭和52年度に行なわれた研究活動について述べたものである。主な研究題目は、均一系および固体触媒存在下における一酸化炭素と水素の放射線化学反応、高線量率電子線照射によるビニル・モノマーおよびジエン系モノマーの重合繊維の耐熱性向上等を目的とした放射線グラフト重合、フイルム線量計の特性あるいは着色機構に関する研究、および上記の研究と関連して重合反応、高分子分解、架橋ならびにグラフト重合に関する基礎研究などである。

論文

各種じん埃サンプリング用濾紙のポリスチレン・ラテックス・エアロゾルに対する捕集効率

池沢 芳夫; 村田 幹生; 大畑 勉; 吉田 芳和; 松本 昌志*

保健物理, 8(3), p.145 - 152, 1973/03

9種類のじん埃サンプリング用炉紙の捕集効率が、単分散ポリスチレン・ラテックス・エアロゾルに対し前方散乱型ホトメータを用いて評価された。そのエアロゾルは、直径が0.091,0.198,0.365,0.500および1.099$$mu$$mの5種類で、面速範囲4.2~200cm/secで試験炉紙に流通させた。Toyo No.660,Toyo No.60およびToyo No.LP炉紙は、面速10~80cm/sec,および粒径0.1~0.5$$mu$$mにおいてそれぞれ最小効率を示した。Toyo No.5AおよびWhatman No.41炉紙の捕集効率は100cm/sec以上においてすべての試験粒径に対し95%以上であった。またToyo HE-40,HV-70,Toyo GB-100およびGelman E炉紙は99%以上の高効率を示した。単一繊維理論による炉紙の捕集効率、および隣接繊維の相互干渉効果についても検討した。

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