ポリエステル系素材のﾌｨﾙﾀｰレメントは加水分解…

質問

ポリエステル系素材のﾌｨﾙﾀｰレメントは加水分解しますか？

お世話になります。
弊社で使用しているｺﾝﾌﾟﾚｯｻｰに油・ﾄﾞﾚﾝ分離器を設置しているのですが、
定期点検時にﾌｨﾙﾀｰｴﾚﾒﾝﾄを取り出してみると、
破損が見つかりました。

色々とﾒｰｶｰに問い合わせたのですが、ｴﾚﾒﾝﾄの材質がﾎﾟﾘｴｽﾃﾙ系とのこと。
第一感としてﾎﾟﾘｴｽﾃﾙは加水分解するのでは？と思っています。

使用環境ですが、ﾌｨﾙﾀｰｴﾚﾒﾝﾄの入口空気量が161.6 L/min（at 800kPa）で、
入口空気温度は40℃程度（大気温度20℃）になります。
ﾌｨﾙﾀｰｴﾚﾒﾝﾄへ流入する圧縮空気中には潤滑油と共にﾄﾞﾚﾝ（水）が
含まれますので、そのﾄﾞﾚﾝが影響してﾎﾟﾘｴｽﾃﾙ素材のﾌｨﾙﾀｰｴﾚﾒﾝﾄが
加水分解を起こし、強度が無くなった箇所から圧縮空気が集中して、
破損が発生と推測しているのですが、
上記の使用環境でﾎﾟﾘｴｽﾃﾙの加水分解は起こりえるのでしょうか？

お手数をお掛けしますがご教示頂けます様、宜しく御願い申し上げます。

回答No.3

noname#230359

＞ポリエステル系素材のフィルターレメントは加水分解しますか？
正直いって判りません。
でも、フィルターの素材で使用し、H2Oでも使用できるのなら、加水分解する素材は
設計として使用しないのが一般的です。

貴殿の文面から推測すると、
? フィルター素材、特に樹脂系は表面改質をし、濡れ性を向上させ使用します。
　 目的は、気泡のによるフィルターのブロックを抑制し、フィルターの局部的な圧力
　 を上昇させず、常に均一な平均的圧力を維持させる。
　 表面改質には、コーティング等の他にアルコール類に一度着けた後に水で使用する
　 等々があります。
? 異物による“目詰まり”……
が考えられますが、
多分、?のマイクロバブルによるブロッキング現象ではないかと考えられます。
また、フィルターの取扱説明書等に濡れ性向上(表面改質)が記述されていないかを
確認して下さい。
未記入でも、メーカーに確認してみて下さい。

お礼

後（ご）の先（せん）、アフターユー様、
回答を頂きまして有難うございます。

仰るように加水分解する可能性がある素材を設計段階で
採用するとは思えませんので、
現状としては、加水分解は発生していないという証明が出来ればと
考えております。

ご指摘の目詰まりですが、
今回、定期点検で不具合発生品を確認した後、
他に使用しているフィルターエレメントを全数調査したのですが、
そこで新たに３個の不具合品を発見しました。
しかも、そのうち２個は取付してから１週間程度で、
１日の稼働時間５分、発見まで最大３５分間の運転で
発生したことになります。
となると、異物の目詰まりは考えにくいところです。
（念の為、試験期間に調査を依頼しています）

ご教示頂いた、濡れ性向上(表面改質)は残念ながら取説への記述が
無いのでメーカーに確認してみます。

回答No.2

noname#230359

程度問題はさておき加水分解が起きるとして、それ問題と言えるのかがよく判らない。
フィルターだから、破れない強靱な繊維を使っても、目詰まりで寿命を迎える。
加水分解による寿命と目詰まり寿命がバランスすればよい。実際は前者に余裕を見なければならない。これ、フィルターとしての使用条件をどう設定するかの仕様と言えるのでは？

超短期の信頼性試験として?オートクレープ試験?があるが、これ医療衣の滅菌にも使われていて、そのデータがありました。

ポリエステル繊維　140℃－500分　→強度1/2に低下

アレニウス則が係数２で成立つと仮定するなら、使用環境40℃に対して凡そ1000倍の加速 → 約１年

使用環境の相対湿度は（加熱で）非常に低いのと、試験は間違いなく100％　とを勘案すると相当な係数が掛かりそう、、、で、普段着ているシャツの寿命の生活感覚が妥当と思われますが？
データに挙がってる?ペイクエント?なんかが良いんでしょうか

参考URL：

http://www.jstage.jst.go.jp/article/fiber/61/5/61_P_124/_article/-char/ja

お礼

岩魚内様、回答頂き有難うございました。
又、貴重な情報をご教示頂き大変感謝致します。

ご教示頂いた資料を確認し、
今後の参考にさせて頂きます。

回答No.1

noname#230359

ポリエステルと言っても飽和ポリエステルと不飽和ポリエステルがあります。
ＰＥＴやＰＢＴなどの飽和ポリエステルとした場合でコメントします。
まず、加水分解はお使いの環境下では発生しないであろうと思われます。
（温度が低すぎる）
むしろ、成形時における乾燥が不足のまま成形してしまったという可能性の方が高いように思います。

こういった複合プラスチック製品は、どちらの割合が多いのかとかで特性も変わってくるため何ともわからなくなります。
これはもうメーカーに聞くしか仕方ないでしょう。
全てのプラスチックが加水分解するわけでもありません。また加水分解するプラスチックも種類により分解温度は変わってきます。
ただ、通常では８０℃以下なら大丈夫ではないかと思います。
参考になる文献やサイトは残念ながら知りません。

お礼

雲出様、回答頂きまして、誠に御礼申し上げます。

この製品について独自に材料調査をした時に
「ポリエステル系ポリウレタンと塩素系高分子化合物（ポリ塩化ビニル）
　の共重合体であると推測する」
という、調査結果が出ております。
ただ、私の不勉強にて、この調査結果からご指摘頂いた飽和ポリエステル、
又は不飽和ポリエステルの判別は私に出来ません。
もし、上記情報で雲出様が判別可能でしたら、
重ねてお手数をお掛けしますが、ご教示頂けますと幸いです。

ご提示頂いた、飽和ポリエステルとした場合、
加水分解は温度が低すぎるので私が記述した環境下では
発生しないのでは？とのご教示内容について再質問にさせて下さい。

飽和ポリエステルに於いて、加水分解が発生する温度下限は
何℃程度になるのでしょうか？
又、その条件の記述について参考となる文献やwebサイトは
ご存知でしょうか？

ご多忙のところ、誠に恐れ入りますが
ご教示頂けますと助かります。

雲出様、重ねての回答を頂き大変感謝致します。
仰るように、メーカーへの詳細問い合わせが必要なのですが、
製作元が米国企業であり、弊方から代理店を通じて再三、
説明を求めているのですが、
芳しい回答がありません。
今後の対策について善後策を検討していく予定です。