自動車つくりから壁画保存まで:接着・粘着は万能選手

応用化学科 
教授 中村 吉伸

中村 吉伸
2011.06.22
  • 粘着テープの剥離の先端.

    粘着テープの剥離の先端.

  • 粘着テープの剥離の観察.

    粘着テープの剥離の観察.

  • エジプト古代壁画の調査.

    エジプト古代壁画の調査.

携帯電話は接着技術でできている
 携帯電話を開くと画面に保護シールが粘着で貼られています。液晶表示は何枚ものフィルムが粘着で貼り合せられてあのきれいな画面になります。心臓部のICはプラスチックのシール材を接着させて守られています。これが基板と接着して電気信号を送っています。などなど,接着技術のオンパレードです。

なぜくっつくのだろう?
 身の周りで大活躍の接着・粘着も,接着剤や粘着剤の分子がくっつけたいものとの界面(境目)でどのように働いているのか? 実はこれがまだよくわかっていません。これを解明するための「接着・粘着の化学」を行っている研究室です。

粘着の不思議・その1
 粘着テープが剥がれる先端を顕微鏡で観察すると,何ときれいな模様が見られるではありませんか(写真1)。何本もの幹の先から枝が,またさらに小枝が…。大学院生の伊東慶子さんは,より強くくっつくものほどこの模様がより長く,複雑になることを見つけ,学会で発表しました(写真2)。

粘着の不思議・その2
 粘着剤は硬いかやわらかいか?と聞かれれば,たいていの人はあのベタベタはやわらかいと答えるでしょう。でも実は硬くてやわらかいのです。詳しくは,ゆっくり引っ張るとやわらかく,速く急に引っ張ると硬いというように速度で硬さがかわるのです。この理由やこの特性が粘着性にどのように効いているかを解明しました。

地球のECOや文化財の保存に貢献
 「接着・粘着の化学」の基礎研究の応用としてメーカー等と共同で,今まで溶接で組み立てていた自動車を接着技術で軽量化して燃費を大幅に改善することや,従来困難であったプラスチックと金属の接着を可能にする技術開発に協力して自動車製造の省エネに挑戦し,地球のECOに貢献しようとしています。
 また,エジプトのピラミッドの地下で見つかった4000年前の壁画を修復・保存しようとする国際プロジェクトに,接着技術で参加しています(写真3)。文化財の保存にも貢献しようとしています。

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