01PROCESS
Polymer Processing
高分子材料の成形加工
射出成形、複合材料成形、3Dプリンティングを対象に、成形条件と材料特性の関係を明らかにします。
- Injection Molding
- Composite Processing
- 3D Printing
POLYMER ENGINEERING LABORATORY
材料を、つくる。つなぐ。循環させる。
高分子材料の加工から、異種材料の界面、資源循環、環境中の微細プラスチック、材料の機能化まで。材料とプロセスの関係を見つめ、次のものづくりにつなげます。
01 PROCESSING02 JOINING03 COMPOSITES04 MICRO / NANO05 FUNCTION
ABOUT THE LAB
材料をつくる現場と、材料のふるまいを読み解く科学。その両方から高分子材料工学に取り組みます。
成形、接合、観察、評価を行き来しながら、表面・界面から製造プロセス、資源循環までを横断します。基礎現象の理解を、実際の材料設計や加工技術へつなげることを目指しています。
RESEARCH
6つの研究領域
高分子材料の「つくる・つなぐ・循環させる」を中心に、環境と機能の視点を組み合わせて研究しています。
02INTERFACE
Joining & Welding
異種材料接合
レーザー透過溶着、超音波溶着、金属／樹脂直接接合、CFRP・CFRTPの接合を通して、界面形成と強度発現の仕組みを探ります。
- Laser Welding
- Ultrasonic Welding
- Metal / Polymer
03CIRCULAR
Sustainable Composites
環境調和型複合材料
PLAなどのバイオプラスチック、CNF、木質材料、天然繊維、リサイクル高分子・繊維強化複合材料を対象に、性能と循環性の両立を考えます。
- PLA
- CNF / Natural Fibers
- Recycled Composites
04ENVIRONMENT
Micro- and Nanoplastics
マイクロ・ナノプラスチック
AFM・HS-AFMによる微細構造と表面の観察、劣化挙動や環境中物質との界面相互作用の評価、捕集・回収技術を研究します。
- AFM / HS-AFM
- Degradation
- Capture & Recovery
05FUNCTION
Smart & Functional Materials
スマート・機能性材料
4Dプリンティング、Hygromorphなどの刺激応答材料に加え、BNなどのフィラーを用いた熱伝導性高分子複合材料・放熱材料を研究します。
- 4D Printing
- Hygromorph
- Thermal Management
06EXPLORE
Other Research
横断的・探索的な研究
AEセンシング、表面・界面制御、新しい材料評価・加工技術など、既存分野の境界を越えるテーマにも取り組みます。
- AE Sensing
- Surface / Interface
- New Methods
PROJECTS
研究プロジェクト
researchmapで公開されている研究課題から、開始時期の新しい5件を掲載しています。
繊維／樹脂界面制御による刺激応答性バイオコンポジットの4Dプリンティング
日本学術振興会・科学研究費助成事業 基盤研究(C)［25K07503］
researchmapで確認CFRTPと異種材料の接着性能向上の実用化に向けた研究開発
秋田複合材新成形法技術研究組合・令和7年度複合材研究開発事業
researchmapで確認機能性第三相介入による高分子材料とAlのレーザー接合の界面構造形成メカニズム
公益財団法人天田財団・一般研究開発助成［AF-2024225-B3］
researchmapで確認CFRP（炭素繊維強化プラスチック）を用いた部品品質の向上やコスト低減のための研究開発
秋田複合材新成形法技術研究組合・令和6年度輸送機産業軽量部品製造研究開発業務に関する再委託
researchmapで確認簡易なマイクロプラスチック検出法の開発およびそのバイオプラ複合材料創出への展開
日本学術振興会・科学研究費助成事業 基盤研究(C)［21K03773］
researchmapで確認PUBLICATIONS
代表論文
researchmapに掲載されている直近3年の査読論文から、新しい順に5件を掲載しています。
Nanostructured design on surface of aluminum alloy for ultra-high interfacial bond strength in polymer-metal hybrid composites
Wei Zhao, Jianhui Qiu, Eiichi Sakai, et al.
DOI 10.1016/j.ijadhadh.2026.104366Development of flame-retardant bamboo particleboards using bio-based adhesives and ammonium polyphosphate
Liyuan Zhang, Yizhen Chen, Renhui Qiu, Eiichi Sakai, et al.
DOI 10.1016/j.colsurfa.2025.139351Constructing vertically aligned ternary-filler structures in silicone rubber for anisotropic thermal conductivity
Liang Zhang, Jianhui Qiu, Eiichi Sakai, et al.
DOI 10.1016/j.mtcomm.2025.113856Enhancement of thermal conductivity and mechanical properties of silicone rubber with oriented fillers connected by covalent bonds
Liang Zhang, Jianhui Qiu, Eiichi Sakai, et al.
DOI 10.1016/j.compositesa.2025.109109Effect of polyvinyl alcohol on the enzymatic degradation of bio-based polyester blends
Xuefen Meng, Jianhui Qiu, Bin Zhang, Eiichi Sakai, Huixia Feng
DOI 10.1016/j.mtcomm.2025.113558MEMBERS
メンバー
FACULTY / PRINCIPAL INVESTIGATOR
境 英一
高分子材料の成形加工、異種材料接合、複合材料、環境調和型材料、材料の機能化を軸に研究を進めています。
FACILITIES
つくる。つなぐ。観る。測る。
材料の成形・混練から、力学特性、熱特性、化学構造、微細構造の評価まで、研究に使用する主な設備を紹介します。
成形加工
射出成形・複合材料成形・3Dプリンティング
接合・溶着
レーザー透過溶着・超音波溶着・直接接合
微細構造・表面観察
AFM・HS-AFMによる観察
AFM画像動画を見る
材料評価・センシング
材料特性評価・AEセンシング
EQUIPMENT LIST
主要設備一覧
確認済みの装置名、メーカー、型式・仕様を用途別に掲載しています。
01成形・混練
- 射出成形機
- 日精樹脂工業NP7-1F
- 二軸押出機
- テクノベルKZX15TW-30MG-NH(-700)-AKTP
- 小型二軸混練機
- 上海新碩精密機械有限公司WLG10G
- 小型一軸押出機
- クリエイトプラスチックCH-1100
- ホットプレス成形機
- 井元製作所10ton
- 高温プレス成形機
- 井元製作所5801021-403
- 撹拌脱泡機
- クラボウマゼルスター
02接合・デジタル加工
- 15 kHz超音波溶着機
- 超音波工業UPW1215G3X
- 28 kHz超音波溶着機
- 超音波工業UPW0428G3X
- ガルバノスキャニング式ファイバーレーザー加工機
- パナソニックデバイスSUNXVL-W1A00
- 3Dプリンター（FDM方式）
- CrealityEnder-3
- 連続繊維強化樹脂3Dプリンター
- AnisoprintComposer A4
03力学・動的特性
- 100 kN万能材料試験機
- Instron3832series
- 10 kN万能材料試験機
- Instron3360series
- 超微小硬度計
- 島津製作所DUH-211S
- 動的粘弾性測定装置（DMA）
- Anton PaarMCR702 MultiDrive
- 計装化シャルピー衝撃試験機
- 東洋精機製作所IT
04熱・化学分析
- 示差熱・熱重量同時測定装置（TG/DTA）
- 島津製作所DTG-60
- 熱機械分析装置（TMA）
- 島津製作所TMA-50
- 赤外顕微鏡（顕微FT-IR）
- Thermo Fisher ScientificNicolet iN10-MX
- ゲル浸透クロマトグラフィー（GPC）
- 東ソーHLC-8320
- CHNS/Oアナライザー（有機微量元素分析装置）
- パーキンエルマーSeries Ⅱ 2400
- BODテスター（生分解性試験測定セット）
- セントラル科学OxiTop IDS
05観察・表面評価
- デジタルマイクロスコープ
- KEYENCEVHX-6000
- 偏光光学顕微鏡
- ライカDM2700
- 高速原子間力顕微鏡（HS-AFM）
- 生体分子計測研究所SS-NEX
06試料調製
- 凍結乾燥機
- ヤマト科学DC401
- ポータブルリアクター
- 耐圧硝子工業TPR-1型
- 湿式微粉砕機
- 増幸産業スーパーマスコロイダーミニ
- カッティングミル
- FRITSCHP-15
- 遊星ボールミル
- FRITSCHP-7
NEWS
研究室ニュース
学部3年生6名が研究室に配属されました
上野 夏輝さん、佐々木 絢梧さん、中島 茜央依さん、成田 慶次郎さん、日置 咲藍さん、宮地 伶旺さんが新たに研究室に配属されました。
日本機械学会東北支部第62期秋季講演会で学生3名が研究成果を発表しました
岩手大学上田キャンパスで開催された日本機械学会東北支部第62期秋季講演会にて、髙井 健斗さん、河端 柚季さん、平井 匠さんが研究成果を発表しました。
第62期秋季講演会 公式サイトM&M2026／M&P2026で学生2名が研究成果を発表しました
大阪大学豊中キャンパスでコロケーション開催されたM&M2026材料力学カンファレンスと第33回機械材料・材料加工技術講演会（M&P2026）にて、徳田 康次朗さん、伊藤 悠太さんが研究成果を発表しました。
M&M2026・M&P2026 公式サイト第75回高分子討論会で学生5名が研究成果を発表しました
東京理科大学葛飾キャンパスで開催された第75回高分子討論会にて、小山田 諒さん、柏木 陸空さん、平柳 拓真さん、張 政初さん、張 瀝元さんが研究成果を発表しました。
第75回高分子討論会 公式サイト張 瀝元さんの論文がColloids and Surfaces Aに掲載されました
Development of flame-retardant bamboo particleboards using bio-based adhesives and ammonium polyphosphate
論文情報を見る張 政初さんのレビュー論文がNano-Micro Lettersに掲載されました
Hydrogel Electrolytes for Zinc-Ion Batteries: Materials Design, Functional Strategies, and Future Perspectives
論文を読む（Open Access）FOR STUDENTS
材料を自分でつくり、現象を自分の目で確かめる。
研究室では、試料をつくる、装置で測る、データを考える、結果を伝えるという一連のプロセスを大切にします。成形加工、接合、複合材料、環境材料、微細観察、3D・4Dプリンティングに関心のある方へ。
境との面談を予約（学内向け）- 01つくる材料・試料を成形する
- 02測る構造・表面・特性を観る
- 03考えるデータから仕組みを探る
- 04伝える発表・論文で成果を共有する
COLLABORATION
材料とプロセスの課題を、研究の問いへ。
企業・研究機関のみなさまから、共同研究、技術相談、材料評価に関するご相談を受け付けています。課題の内容と公開可能な範囲を確認し、研究室の専門性と設備で対応できる方法を検討します。
Polymer ProcessingMulti-material JoiningSustainable CompositesSurface & InterfaceMaterial Characterization
共同研究等の相談窓口ACCESS / CONTACT
研究室へのアクセス
秋田県立大学 高分子材料工学研究室
秋田県立大学 本荘キャンパス〒015-0055 秋田県由利本荘市土谷字海老ノ口84-4
- 研究室
- 学部棟Ⅱ 412/411号室（G2-412/G2-411）
- 連絡先
- 研究室の電話番号・メールアドレスは公開していません。学内面談と共同研究等は、下記の公式窓口をご利用ください。
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