本研究の目的は，異なるひずみ速度の条件下での炭素繊維/ 母材樹脂間の見掛けの界面接着せん断強度に及ぼす繊維表面のサイジング処理の影響を明らかにすることである。炭素繊維のシングルファイバコンポジットを用いて静的および動的ひずみ速度の条件下でフラグメンテーション試験を行った。その結果，サイジング処理の有無によらず，負荷ひずみ速度の増加に伴い，炭素繊維/ 母材樹脂間の界面接着せん断強度は低下する結果となった。また，サイジング剤を除去した繊維を用いた場合の炭素繊維/ 母材樹脂間の界面接着せん断強度は，いずれの負荷ひずみ速度の条件でもサイジング処理を施した繊維を用いた場合のそれより低下した。さらに負荷ひずみ速度の増加に伴い，サイジング剤を除去したことによる繊維/ 樹脂間の界面接着せん断強度への影響は炭素繊維の破断時に生じた圧縮弾性応力波の発生により小さくなった。また，高ひずみ速度の条件下ではその圧縮弾性波の発生による影響の方がサイジング処理の影響より界面接着せん断強度に及ぼす影響の方が支配的であるためと考えられた。

オキサゾリドン環を有するエポキシ樹脂は，熱安定性が高く構造用途での利用が期待されている。構造用接着剤では長期信頼性・損傷許容設計の観点から，疲労き裂進展抵抗の評価が重要となる。本論文では，オキサゾリドン環を有するエポキシ樹脂の導入が接着疲労き裂進展抵抗に及ぼす影響ついて検討を行った。エポキシ主剤として，ビスフェノールA 型エポキシ，オキサゾリドン環型エポキシを混合して用いた。き裂を接着層へ誘導する犠牲粒子としてグラフェン積層体，強靭化粒子として，ポリアミド粒子，コアシェルゴムを用いた。接着疲労試験は，TDCB 試験片を用いて行った。グラフェン積層体の添加量が0.16wt％のときもっとも高いき裂進展抵抗を示した。オキサゾリドン環型エポキシを20wt％含んだエポキシ接着剤は，同じガラス転移温度を有するビスフェノールA 型接着剤よりもき裂進展抵抗が高く，同じ架橋点間分子量を有するビスフェノールA 型接着剤と同等のき裂進展抵抗を示した。これは添加材を含まない樹脂単体の疲労き裂進展抵抗と同じ傾向であり，接着層内破壊を示す場合には疲労き裂進展抵抗は樹脂の特性に強く依存することを明らかにした。オキサゾリドン環をネットワークに組み込むことにより，接着剤の耐疲労性向上と高耐熱性の両立を達成した。

In recent years, the direct adhesion of fluoropolymer to other materials has received much attention, especially in micro-electronic field due to their outstanding dielectric properties, flexibility, chemical and thermal stability which are suitable for insulating substrate of print circuit board for providing ultrahighspeed internet. One of the biggest characteristics for fluoropolymers is low surface energy which make it quite difficult to adhere to other materials without any surface modification treatment. Until now, some unique and valuable methods improving adhesive properties of fluoropolymers have been investigated and developed for manufacturing lots of fluoropolymer-based products. In many cases, adhesives are essential to bond fluoropolymers and other materials, even though its surface has been hydrophilized. However, it is requested that the fluoropolymers are directly adhere to the other materials including metals, plastics, rubbers, and elastomers without any glues today, in order to adjust to higher functionalities and environmental regulations which are listed in SDGs. Herein, we review the surface modification technologies from the old wet process basing upon chemical reaction to the later dry process involving several types of plasma treatment, and finally introduce our recent work about plasma-induced surface modification of fluoropolymers and its direct adhesion to profile-free Cu foils.

Enzymatic polymerization catalyzed by various types of enzymes is a green synthetic technique to synthesize polymers with great advantages against conventional chemical synthesis. Proteases, which generally catalyze hydrolytic cleavage of proteins and polypeptides, have been utilized for enzymatic polymerization to synthesize various types of polypeptides from amino acid ester monomers. Kinetic control in the activation of carboxylate moiety of amino acid monomers at the catalytic center in proteases enables consecutive aminolysis over hydrolysis, leading to polypeptide formation. Because protease-catalyzed polymerization of amino acid esters proceeds in a regio- and stereoselective manner regulated by substrate specificity, α-linked polypeptides are selectively synthesized without protecting a reactive side group of amino acid monomers. Polymerizing dipeptide or tripeptide ester monomers results in the formation of polypeptides possessing periodic sequences. Rational combination of oligopeptide sequences and a suitable protease provides polypeptide materials featured by periodic introduction of specific functional residues. Unnatural amino acids are unable to polymerize via protease-catalyzed polymerization due to the poor recognition in substrate pockets of proteases. Flanking unnatural amino acid with natural （proteinogenic） ones in oligopeptide monomers mitigates the mismatch of substrate specificity, leading to periodic introduction of unnatural amino acid residues in polypeptides.