マルチスケールシミュレーション・ソフトウェア

J-OCTA

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シミュレーション
ジブロック共重合体
相分離
ナノフィラー
複合材

ジブロック共重合体の相分離構造

散逸粒子動力学(DPD)を用いて、ポリマーA、Bから成るブロック比の異なる3種類のジブロック共重合体が形成する相分離構造を計算しました。得られた相分離構造をDigimat-FEに渡して、非線形有限要素法(FEM)を用いて変形解析および熱伝導解析を行いました。さらに、一つの成分と親和性の高いナノフィラーを混ぜた際の構造を予測し、物性評価まで実施しました。
解析・利用例のポイント
  • ジブロック共重合体の相分離構造を評価
  • 有限要素法による物性の評価
  • 相分離中のナノフィラー分散への活用

ジブロック共重合体の相分離構造

COGNACの散逸粒子動力学(DPD)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、相分離構造を計算しました。

DPDで得られた相分離構造結果(左:A10B10、中央:A6B14、右:A3B17)

有限要素法による物性評価

得られた相分離構造をSTL形式でDigimat-FEに引き渡し、非線形有限要素法を用いて変形解析および熱伝導解析を行いました。図はA6B14のジブロック共重合体が形成するシリンダー型の相分離構造に対する変形解析の結果で、応力-ひずみ曲線の異方性が見られます。

有限要素法による引張解析結果

相分離中のナノフィラーの分散

A成分と親和性の高いナノフィラーを混ぜた際の構造を予測し、物性評価を実施しました。詳細はリンク先の動画に含まれます。

ナノフィラーの分散構造
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