ジブロック共重合体の相分離構造の材料物性解析
複数のポリマーが結合したブロック共重合体は、そのブロック比によってさまざまな相分離構造をとることが知られています。本事例ではその相分離構造の違いが力学特性や熱伝導率特性に及ぼす影響をDigimat-FEにより有限要素法解析を行い評価しました。
解析のポイント
- 相分離構造の材料物性解析
相分離構造の材料物性解析
J-OCTAによりポリマーA、Bから成るブロック比の異なる3種類のポリマー(A10B10、A6B14、A3B17)を作成し、相分離構造を得ました。J-OCTAで得られた相分離構造はSTL形式で出力が可能です。 次に、J-OCTAから出力したSTLモデルをDigimat-FEにインポートし、力学解析および熱伝導解析を行い材料物性を求めました。

図1 J-OCTAで得られた相分離構造結果
熱伝導解析
A10B10、A6B14ではその相分離構造により引張解析でも熱伝導解析でも異方性があることを確認できます。一方で、A3B17ではA相はB相内に均一に分散しているため異方性はほとんど見られませんでした。

図2 Digimat-FE/Solverによる熱伝導解析結果
動画紹介
動画では本ページでご紹介した相分離構造に加え、J-OCTAで得られたフィラー分散構造を用いた解析も実施しています。

Finite element analysis of mesoscale structures obtained by molecular simulation