JP2017219519A - 熱可塑性ポリエステルの延性低下による寿命の推定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱可塑性ポリエステル材料の寿命の推定法は、(a)熱可塑性ポリエステルの試験片を準備する工程と、(b)未劣化熱可塑性ポリエステルのエーテル構造量(C0)と、未劣化熱可塑性ポリエステルの屋外暴露試験を行い、該試験の期間(t)における劣化熱可塑性ポリエステルのエーテル構造量(C(t))を1H−NMRで測定し、次式ln(C0/C(t))=kt(式1)からkを算出し、劣化熱可塑性ポリエステルのエーテル構造量が任意の値を下回るまでの屋外暴露期間を算出し、熱可塑性ポリエステルの推定の寿命を得る工程を含む。
【選択図】図1
Description
(b)未劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量(C0)と、前記未劣化熱可塑性ポリエステルの屋外暴露試験を行い、該試験の期間(t)における劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量(C(t))とを1H−NMRで測定し、熱可塑性ポリエステルの全構成ユニットに対するモル%として定量して、下記(式1)に示す近似式でkを算出し、
ln(C0/C(t))=kt (式1)
劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量が任意の値を下回るまでの屋外暴露期間を算出し、熱可塑性ポリエステルの寿命を得る工程
を含む。
(b)未劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量(C0)と、前記未劣化熱可塑性ポリエステルの屋外暴露試験を行い、該試験の期間(t)における劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量(C(t))とを1H−NMRで測定し、熱可塑性ポリエステルの全構成ユニットに対するモル%として定量して、下記(式1)に示す近似式でkを算出し、
ln(C0/C(t))=kt (式1)
劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量が任意の値を下回るまでの屋外暴露期間を算出し、熱可塑性ポリエステルの寿命を得る工程。
PETフィルム(15cm×7.5cm×0.5mm)を8枚用意した。このPETフィルムの「寿命」として、引張試験の破断伸びa%=10%未満を定義する。この「寿命」は、熱可塑性ポリエステルのエーテル構造(以下では単にエーテル構造とも称する)の量が初期値のb%=70%となった点に対応するとする。
本発明では、熱可塑性ポリエステルを測定の対象としているが、熱可塑性ポリエステルは、その製造の過程で、熱可塑性ポリエステルの原料であるアルキレングリコール同士(例えば、PETではエチレングリコール、PTTではトリメチレングリコール、PBTでは1、4−ブタンジオールなど)が縮合したエーテル構造を含む2価アルコールが生じる。そして、このエーテル構造を含むアルコールがポリエステル構造に取り込まれた熱可塑性ポリエステルが生じる。例えば、PETでは、ジエチレングリコールが取り込まれた下記構造を有するポリマーが副生する。
エーテル構造の光分解は一次反応であり、その反応速度は、屋外暴露試験の開始からの期間を「t」とし、その時点での材料表面の単位体積あたりのエーテル構造量をC(t)[mol%](1H−NMRで測定しているエーテル構造量に対応する)とすると、下式(式2)で表される。
(但し:k:反応速度定数)
Claims (2)
- 熱可塑性ポリエステル材料の寿命の推定方法であって、
(a)熱可塑性ポリエステルの試験片を準備する工程と、
(b)未劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量(C0)と、前記未劣化熱可塑性ポリエステルの屋外暴露試験を行い、該試験の期間(t)における劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量(C(t))とを1H−NMRで測定し、熱可塑性ポリエステルの全構成ユニットに対するモル%として定量して、下記(式1)に示す近似式でkを算出し、
ln(C0/C(t))=kt (式1)
劣化熱可塑性ポリエステルの分子構造に含まれるエーテル構造量が任意の値を下回るまでの屋外暴露期間を算出し、熱可塑性ポリエステルの推定の寿命を得る工程
を含む熱可塑性ポリエステルの寿命の推定方法。 - 前記工程(c)の1H−NMRの測定を、トリフルオロ酢酸の重溶媒又は1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−イソプロパノールの重溶媒と、重クロロホルムの混合溶媒を用いて行う請求項1に記載の熱可塑性ポリエステルの寿命の推定方法。
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