高分子材料熱劣化の活性化エネルギーとは?

このQ&Aのポイント
  • 高分子材料(ABS,PP,POM他)の熱ストレスによる加速試験の効率化を考えています。
  • アレニウスプロットの傾きが活性化エネルギーであり、既知の活性化エネルギーから加速係数を求めることで試験が楽になります。
  • しかし、高分子材料の特にABS、PP、POMの活性化エネルギーを見つけることができず、材料メーカーにも聞いてもわからない状況です。知っている方がいらっしゃれば教えていただきたいです。
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高分子材料熱劣化の活性化エネルギーについて

高分子材料(ABS,PP,POM他)の熱ストレスによる加速試験は、通常アレニウスプロットで行っていますが、かなりの時間を要する試験なので、その効率化を考えています。 アレニウスプロットの傾きが、活性化エネルギーですので、活性化エネルギーが既知であれば加速係数が求まり、かなり試験が楽になります。 そこで高分子材料特にABS,PP,POMの活性化エネルギーを調査したのですが、なかなか見つけることができず、材料メーカーに聞いても判然としませんでした。ご存知の方がおられましたら、ご教示いただけないでしょうか。 参考書・文献・URLでも結構です。 よろしくお願いいたします。

noname#230358
noname#230358

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noname#230359
noname#230359
回答No.3

巷間、10℃半減則とか8℃半減則とか、さしたる根拠もなく、いわれている。 プラスチック材料の劣化反応の活性化エネルギーは(5)10~30(50)kcal/molと見られています。もし活性化エネルギーが20kcal/molなら、100℃近辺では10℃半減則が、200℃近辺なら15℃半減則ということである。 ポリマーの劣化反応はさまざまな素反応からなる複雑系なので、寿命の対数と絶対温度の逆数が直線になるという保証はない。 プラスチック材料には何らかの抗酸化剤が配合されて、それが劣化反応の誘導期を長引かせるので、アレニウスプロットからは見掛けの活性化エネルギーがえられる。試験条件、グレード毎に違ってくる、ので材料メーカーも返答に窮しているのでは?

noname#230358
質問者

お礼

回答ありがとうございました。 ご指摘の通りだと思います。 アレニウスもある条件下での理論式ですから、地道にフィールドとの相関をとりながら自社データの整備・拡充を図っていくのが王道ですね。 つい楽をしようと考えてしまいました。 ありがとうございました。

その他の回答 (2)

noname#230359
noname#230359
回答No.2

記憶が定かではないのですが参考までに。 熱分析装置(TGA:熱重量計とDSC:熱量計)で昇温速度を変えて測定すると 活性化エネルギーを求めることができるソフトが付いていました。(10年以上前のこと) 熱分析装置は当時のセイコー電子製でした。

noname#230358
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 そのような話はちょっと聞いたことがありました。 詳細調べてみます。 ありがとうございました。

noname#230359
noname#230359
回答No.1

http://www.ed.kanazawa-u.ac.jp/~kashida/mokuzi.htm 高校物理?ですが、活性エネルギ-に関して若干の記載があります。 参照願います。 ※迷った時は、初心に帰ると言う意味で物理?が記載されたhome pageを  お勧めしました。

noname#230358
質問者

お礼

回答ありがとうございました。 確かに初心に帰るということも必要ですね。 ただ残念ながら必要とする内容の記載はありませんでした。 ありがとうございました。

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