Introduction Architectured Materials Laboratory at the Faculty of Engineering, Hokkaido University, is one of the few(if not the only) laboratories that is researching the durability and long-term per […]
北垣教授，呉助教らが参画するNEDOムーンショット「C4Sプロジェクト」に関して，DACCUSの炭酸カルシウムコンクリート 実用化に目途！ ――NEDOムーンショットプロジェクト――が報道発表されました。 我々，北大・増尾リサイクルグループは，原料となる廃コンクリートのCO2固定量を大気の希薄CO2で，これまでの50倍以上の速度で高速化することを実現しており，今後，それを大規模社会実装することを視 […]
現在，本研究室で進めているゼオライトを扱ったDACプロセスの評価ということで，いただきました。本研究室はこの研究のCO2固定・送風プロセスを担当しています。 ゼオライトを用いた大気中からのCO2直接除去(第1報):ゼオライトの高機能化とプロジェクト紹介https://www4.scej.org/meeting/55f/prog/session_HQ-13.html(東大院新領域) ○(正)伊與木 […]
はじめに 北大工学部建築材料学研究室は，建築材料として発泡プラスチック系断熱材の耐久性・長期性能を材料化学的な観点から研究している数少ない？研究室かもしれません。我々の研究室の文献調査や実験結果をもとに，どのようなことがわかってきたか，レビュー原稿の粗案を書くつもりでまとめたいと思います。 １.多種ガス拡散とセル内圧の変化 （１）大気，水分，発泡ガスの拡散（文献１）発泡プラスチック系断熱材は発泡ガ […]
任くん，なんか，いつもおめでとうございます。どこまで発プラ断熱材の耐久性・長期性能変化のメカニズムが，君のD論で明らかになるんだろうなぁ。。。
Assisstant Prof. OH and Prof. Kitagaki has been published a pepar on a boosting method for fixation of atmospheric low-concentration CO2 to cementitious materials. This is a research project that we h […]
Dripping method for boosting CO2 fixation from ambient air 呉先生，北垣先生による，大気の低濃度CO2を高速にセメント系材料に固定する手法に関する論文がCement and Concrete Composite公開されました。ここ1年間ぐらい東大・野口丸山研究室と共同・連名で取り組んできた研究内容であり，いわゆるNEDOムーンショットC4S […]
Physicochemical changes due to water vapor and aging have long been unknown for XPS (extruded polystyrene foam) and PF (phenolic foam), which are typical foamed plastic insulation materials, and have […]
代表的な発泡プラスチック断熱材であるXPS（押出発泡ポリスチレン）とPF（フェノールフォーム）に関して，永らく未解明だった「水蒸気および経時による物理化学的な変化」が，キャラクタライゼーションされました。従来，断熱材は経年による熱伝導率の変化が少ないことから，「設置された後の材料学的変化がほとんど見られない」という見解が大勢を占めており，実際，わが国でもそのような見解が大勢を占めていました。しかし […]
Dr. Oh and Dr. Kitagaki’s bottle method to evaluate CO2 uptake without chemical analysis equipments has been published in “Energy Reports”. It is often pointed out that the amount of […]
呉先生，北垣先生の材料に固定できるCO2量を”見える化”。化学分析装置なしで簡易に評価するボトル法がEnergy Reportsに採択されました。コンクリートのCO2固定量は，建設事業，廃棄物事業にかかわる現場担当者にとって，目に見えないものですので，実感がつかみにくいことがよく指摘されています。そこで，我々のグループでは，化学分析装置を必要とせず，簡単な装置でそこそこ定性評価（もう少しで定量いけ […]
みなさんおめでとうございました。写真載せる場合にはこうしようと思います！新M2の齊藤君も写真とってくれてありがとう！
日本建築仕上学会より奨励賞をいただきました。おめでとうございます！ 受賞論文 辻本亜美： Si-O-C結合をもつハイブリッド補修材のCO2濃度・相対湿度依存性 瀧村光咲： 純薬合成に基づく建設系高分子接着剤の劣化メカニズムに関する基礎的研究
日本建築材料協会より優秀学生賞をいただきました。おめでとうございます！ 受賞論文 北居 航： ケミカルアンカー用ビニルエステル接着剤とセメント硬化体の界面劣化メカニズム 飛世 菜々恵： コンクリート表面への適用を考慮したシリケートーウレタンーウレア共重合体の物性と炭酸化メカニズムに関する基礎的研究
本研究室の池田智裕君（修士1年）の「発泡ポリウレタン断熱材のセル界面部における結合分解制御メカニズムの導入による資源循環技術」に関して，日本建築学会 若手優秀発表賞（2023年11月10日）を受賞しました。池田君おめでとうございます。
This study proposes a recycling system for discarded concrete, producing recycled cement and solidified bodies from waste concrete powder and evaluating their performances. Recycled cement, manufactur […]
廃棄されたコンクリートのリサイクルシステムを提案しています。廃コンクリート粉末を使用してリサイクルセメントと固化体を製造し、それらの性能を評価しました。リサイクルセメントは焼成により製造され、通常のポートランドセメントと同等の性能を持つことが確認されました。また、低温での加水熱合成により製造された固化体についても、高い圧縮強度を有することが示されました。これらの結果に基づき、建設廃棄物の量を減らし […]
建設系高分子材料について最近思うことがあり，記事を書かせていただきました。記事は，「高耐久防水材」と銘打ってますが，それだけでなく，もう少し広い視点で書いてます。建設系高分子の製品の分類名には，今となってはよくわからない名前も多く，かつては何らかの経緯があったのかもしれませんが，現在の製品の用途理解や商品選定のうえでは，あまり機能していないと感じています。 よって，建設系高分子をもう少し「構成材料 […]
The paper discusses the multi-stage analysis of thermal aging in acrylic urethane networks (AUN) and aims to establish a kinetic model for predicting the oxidation of AUN. It considers the pure therma […]
アクリルウレタンネットワークの熱劣化に関する多段階分析を行い、AUNの酸化を予測するための動力学モデルを確立することを目的としています。酸化の純粋な熱的効果を160°C、180°C、および200°Cで考慮し、赤外分光法を使用して化学変化を監視しました。この研究では、酸化が主に架橋を誘発し、剛性の低下（すなわち脆化）を引き起こすことが示されました。新しい動力学モデルは、以前にポリアミド11で確立され […]
The study focuses on the fabrication of nanocomposites from acrylic urethane networks and uniformly sized silica nanospheres, demonstrating significant improvements in the micro-mechanical properties […]
ITZ（界面遷移帯）の影響を取り入れた統合COMSOL-IPHREEQCフレームワークを使用して、モルタルにおける塩化物イオンの侵入を数値的にシミュレーションする新しいモデルを提案しています。このモデルでは、モルタルの微細構造を三相材料（骨材、ITZ、バルクペースト）として考慮し、ITZを初期のW/C比に比べて高いW/Cペーストとして現実的に扱います。開発されたCOMSOL-IPHREEQCモデル […]
The study focuses on the fabrication of nanocomposites from acrylic urethane networks and uniformly sized silica nanospheres, demonstrating significant improvements in the micro-mechanical properties […]
アクリルウレタンネットワークと一様サイズのシリカナノスフィアから成るナノコンポジットを製造しました。熱硬化性ナノコンポジットの微小機械的特性（硬度と弾性率）および熱安定性は、純粋なAUNに比べて顕著に改善されました。等温の場でのIR硬化モニタリングと2T2D相関分析を組み合わせた技術は、熱硬化性ポリマーマトリックスにナノフィラーを導入する効果と、熱硬化性ナノコンポジットの特徴的な硬化メカニズムを明 […]
This study researches on accelerated aging modeling of polycarbonate considering the effects of different light sources. A model to simulate conditions was developed, and by observing changes in the y […]
This study analyzes the physical changes in foam plastic insulation materials under different humidity conditions, focusing specifically on degradation due to moisture. Foam plastic insulation is expe […]
This study proposes a formula for estimating the tensile strength of solid bodies with any given particle size distribution. Based on Rumpf’s equation, it develops an equation for tensile streng […]
この研究では、任意の粒子サイズ分布を持つ固化体の引張強度を推定する式を提案しています。ルンプフの式を基に、異なるサイズの球形粒子間の毛管力を考慮して、粒子サイズ分布、詰め込み率、平均調整数に応じて変化する引張強度の方程式を開発しました。この式を使用して、特定の環境条件下での粒子サイズ分布の違いによる引張強度を計算し、粒子サイズの中央値が同じでも、粒子の詰め込み率と単位体積あたりの粒子の表面積が粒子 […]
異なる湿度条件下での発泡プラスチック断熱材の物理的変化を分析し、特に湿気による劣化に焦点を当てています。発泡プラスチック断熱材は建築物に設置されることが期待されていますが、高湿度環境下では水分を吸収し、結果的に熱伝導率が増加することが報告されています。本論文では、X線CTを用いた水分分布の可視化、水分吸収量の測定、および湿度サイクル下での相対熱抵抗比の変化を通じて、PF（フェノールフォーム）がXP […]
異なる光源の影響を考慮したポリカーボネートの加速劣化モデリングに関する研究を提示しています。この研究では、条件をシミュレートするモデルを開発し、様々な光環境下でのポリカーボネートの黄変指数の変化を観察することで、老化挙動を分析しています。人工光曝露下でのポリカーボネートの劣化理解に寄与する重要な知見が提供されています。 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/ful […]
日本建築仕上学会より奨励賞をいただきました。おめでとうございます！ 受賞論文 松島克矢： モルタルの凍結融解抵抗性における気泡と化学混和剤の効果に関する研究 鍋山哲史： 画像相関法とIRによる紫外線照射ポリウレタン塗膜の寸法変化に関する研究
日本建築材料協会より優秀学生賞をいただきました。おめでとうございます！ 受賞論文 小師柚子： Dimensional change of polyurethane coatings using Digital Image Correlation 池田智裕： 発泡ポリウレタン断熱材のセル界面部における結合分解制御メカニズムの導入による資源循環技術
辻本亜美さん(修士1年)が研究題目：ケイ酸塩系補修材と水性ウレタンの相互作用によるコンクリ―トの補修効果に関する研究で日本建築学会の材料施工部門若手優秀発表賞を受賞しました。（2022年11月14日）辻本さんおめでとう！
2022年11月26日オンラインで開催された室蘭工業大学－北見工業大学－北海道大学の合同研究会が無事終了しました。発表者のみなさま、発表ありがとうございました！ 各研究室で行っている幅広い研究について教えていただいて、また先生方からのコメントもいただいて有意義な時間となったと思います。 ご参加いただいたみなさま、お疲れ様でした。 次回はより交流を深めるための対面合同研究会ができるといいですね！
11月1日付けで研究室に呉助教が着任されました。これからバリバリ研究してもらいたいと思います！
もともとコロナ中でも建築材料演習が実施できるように、小片ブロックを大量に積み上げつつ、施工性や構造体としての特性を理解するための勝負ができないかなと思って検討した企画でしたが、無事、対面で開催できてよかったです。うちのTAさんにも事前にスタディしてもらい、当日も弾力的に動いてもらい感謝です！ 以下、モルタルレゴライクブロックのコンペの概要と結果報告です。 ルール：試験体の準備について 各班は、レゴ […]
まだ全然とりかかれていないのですが、新しい建設系高分子用の紫外線暴露装置のスクラッチをはじめました。。。 まぁ暴露面の温湿度精密管理ってのは、うちの装置の専売特許として、これができる二台目になります。これを使ってどういう研究を進めていくか。寝る前に布団に入っているときにほかの仕事を忘れるために考え始めました。 促進装置と自然暴露の違いを生み出すのは、紫外線強度ではなくて酸素濃度だということを、ここ […]
「建設系高分子の長期性能評価と劣化メカニズムに関する一連の研究」で日本建築仕上学会にて論文賞を受賞しました。 ここまで建設系高分子の研究を一緒に進めてくれた、石田崇人くん、萩原先生とのde-gelation、谷藤貴生くんとのfiller migration関連の研究が評価されたものだと思っています。 TakatoIshida, RyomaKitagaki, ShogoYamane, Hideaki […]
「セメントおよび高炉セメント硬化体の乾湿繰り返しによる微細構造変化」というタイトルで セメント協会論文賞を受賞しました。室蘭工業大学の濱・金先生のグループとの連名受賞です。 https://www.jcassoc.or.jp/kenkyuujo/02_gijutushien/0203_ronbunsyou.html
学生の演習用に，レゴ風のシリコン型枠を用いて，モルタルブロックを使って，ミニチュアの組積造を仮組みしてみました。めちゃくちゃ個数いる，，， 授業の設計はこれからかな。
甲斐くん，斎藤くん，鍋山くん，池田くん，どうぞよろしくお願い申し上げます！
ご受賞おめでとうございます。 小島静さん（修士論文賞）：Understanding the deterioration mechanism of inorganic-organic interface by polymeric film mixed with inorganic filler 辻本亜美さん（卒業研究賞）：ケイ酸塩系補修材と水性ウレタンの相互作用によるコンクリートの補修効果に関する研 […]
日本建築材料協会より優秀学生賞をいただきました。おめでとうございます！ 受賞論文 イムユビン： 発泡プラスチック系断熱材の水分による高分子構造変化に関する研究 石倉我玖： モルタル中の電食鉄筋の微視的構造変化に関する研究
北垣准教授が石膏ボード工業会の特別功労賞を受賞しました。これからも石膏ボードを含め建築材料の未来のために謙虚に貢献していきたいと思います！
コロナで少し遅れましたが、4月からの研究生が加入しました。 胡鈺山くん、金 亜銘くん、潘 談さん、どうぞよろしくお願いいたします。気付いたら学生19名、、、ヌヌヌ。頑張ります！
本学の北垣准教授が 参画する， NEDO ムーンショット型研究開発 事業「C4 S 研究開発プロジェクト」にて，プレス発表がありました。 東京大学，東京理科大学、工学院大学、宇都宮大学、清水建設株式会社、太平洋セメント株式会社、増尾リサイクル株式会社とともに、2050 年カーボンニュートラル 社会の実現に大きく貢献する技術として，薄く大気中に広がって存在している CO2 と全国各地に存在しているコ […]
今年度の卒論生、石倉我玖くん，北居航くん，菅原遥己くん，辻本亜美さん，ゲレル シュレンツエツエグさんが配属されました。みんなよろしくお願いします！
2020年度の熱物性学会のセッションで発表させていただいた内容（徳廣 美沙, 任 裕彬, 北垣 亮馬）ですが、それなりの反響があるみたいなので、紹介させていただきます。 建設系では「高分子材料は、疎水性なので水分による影響が少ない」と思われている向きも未だにあるのですが、高分子物理的な観点から見ると、親水性の分子構造を局所的に持つことが多いので、やっぱり水のことを心配しなければならない材料である。 […]
建築学会-材料施工委員会-内外装運営委員会-断熱材の長期性能と施工精度向上に関するＷＧ（主査：北垣）から、 「施工方法・設置方法に依存する発泡断熱材の長期性能変化に関する材料工学的考察‐建築物の効率的な長期利用に向けて‐」 というタイトルで報告書が公開されました。こちらからダウンロードできます この報告書は、建築学会の分野横断的なワーキングの中で執筆されました。材料施工部門より、建築研究所の宮内先 […]
研究室の東優太朗君（修士2年）と住本賢志君（学部4年）が日本建築仕上学会の 修士論文奨励賞と卒業論文奨励賞をいただきました。東くんの研究は、前報にもあった遷移帯を中心としたcryosuction pressureを評価することで、凍結融解試験（A法）における初期の相対動弾性係数の変化が調合に寄らず可能になりそう、という研究です。住本くんの研究は、骨材の異なるコンクリートの遷移帯周辺の弾性率分布をナ […]
