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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。

投稿日時 - 2007-06-25 17:11:00

QNo.9454762

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

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?

投稿日時 - 2007-06-28 22:25:00

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。

投稿日時 - 2007-06-29 08:36:00

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回答(3)

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。

投稿日時 - 2007-06-28 08:39:00

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。

投稿日時 - 2007-06-28 09:15:00

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。

投稿日時 - 2007-06-25 18:04:00

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。

投稿日時 - 2007-06-28 09:18:00

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