JPS5922170B2 - プラスチツク等の劣化測定装置 - Google Patents
プラスチツク等の劣化測定装置Info
- Publication number
- JPS5922170B2 JPS5922170B2 JP51090693A JP9069376A JPS5922170B2 JP S5922170 B2 JPS5922170 B2 JP S5922170B2 JP 51090693 A JP51090693 A JP 51090693A JP 9069376 A JP9069376 A JP 9069376A JP S5922170 B2 JPS5922170 B2 JP S5922170B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- deterioration
- sample
- plastics
- measuring
- infrared absorption
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、プラスチック材料等の紫外線劣化、熱劣化
あるいは放射線劣化などを短時間にしかも非破壊で測定
、検出する装置に関するものである。
あるいは放射線劣化などを短時間にしかも非破壊で測定
、検出する装置に関するものである。
プラスチック材料は近時そのすぐれた特性により構造部
材として各種用途に広く使用されているが、その使用に
際しては一般金属材料と同様に又はそれ以上に安全係数
を見込んで設計が行なわれている。しかしプラスチック
材料とて永久不変のものではなく、経時的変化とともに
紫外線、熱あるいは放射線により通常表面層より段々と
深部におよぶ劣化現象が生じ、ある特定の安全係数以下
に劣化か進んだものは、他のすぐれた特性にもかかわら
ず、もはや十分な機能をはたさなくなり、したがつてそ
のようなものは速やかに回収されなければならない。し
かしながら上記回収のため、プラスチック材料の劣化状
態を非破壊で測定、検出することはいまだ不可能のこと
であつた。
材として各種用途に広く使用されているが、その使用に
際しては一般金属材料と同様に又はそれ以上に安全係数
を見込んで設計が行なわれている。しかしプラスチック
材料とて永久不変のものではなく、経時的変化とともに
紫外線、熱あるいは放射線により通常表面層より段々と
深部におよぶ劣化現象が生じ、ある特定の安全係数以下
に劣化か進んだものは、他のすぐれた特性にもかかわら
ず、もはや十分な機能をはたさなくなり、したがつてそ
のようなものは速やかに回収されなければならない。し
かしながら上記回収のため、プラスチック材料の劣化状
態を非破壊で測定、検出することはいまだ不可能のこと
であつた。
今は、その材料の耐久年数からあるいは目視により劣化
の進行度を極めてあいまいに語誌していたに過ぎなかつ
た。その結果突然に劣化破壊か起きて事故の原因にもな
つていた。この発明は上述実情にかんがみその回収目的
のための劣化測定装置を提供しようとするものである。
の進行度を極めてあいまいに語誌していたに過ぎなかつ
た。その結果突然に劣化破壊か起きて事故の原因にもな
つていた。この発明は上述実情にかんがみその回収目的
のための劣化測定装置を提供しようとするものである。
すなわち、プラスチック等の材料においては、それらが
紫外線や熱により劣化されると５．８μ前後の波長城の
赤外吸収は第１図に示されているようにベースとなる基
礎赤外吸収より段々と大きくなり、それにつれて材料の
強度が低下する。
紫外線や熱により劣化されると５．８μ前後の波長城の
赤外吸収は第１図に示されているようにベースとなる基
礎赤外吸収より段々と大きくなり、それにつれて材料の
強度が低下する。
一般的にこの５．８μ前後の波長域の赤外吸収を劣化特
性赤外吸収という。劣化特性赤外吸収と材料強度（衝撃
強度）との関係は．ウエザオメータでの促進劣化試験で
は第２図ａに示されるような２次関数関係が成立し，ま
た試験時間と材料強度との間には第２図ｂに示されるよ
うな２次曲線の関係が認められた。これらより材料強度
の低下率すなわち劣化度と劣化特性赤外吸収との間には
一定の換算関係が成立し，したがつて当初の材料強度が
安全係数以下まで低下し回収が必要となる一定の値の劣
化特性赤外吸収値を、その材料の基礎（ベース）赤外吸
収値との比較関係において、いわゆる閾値として規定す
ることかできるのである。この発明の好適なひとつの実
施例は上記閾値を基準に，材料検査の０Ｎラインシステ
ムのなかで自動的に不良材料を選別回収することができ
るようにしたものである。以下この実施例について図面
により説明する。第３図Ａ，ｂはこの発明の好適な実施
例を示す概略図．第４図はいまひとつの発明の実施例を
示す概略図である。
性赤外吸収という。劣化特性赤外吸収と材料強度（衝撃
強度）との関係は．ウエザオメータでの促進劣化試験で
は第２図ａに示されるような２次関数関係が成立し，ま
た試験時間と材料強度との間には第２図ｂに示されるよ
うな２次曲線の関係が認められた。これらより材料強度
の低下率すなわち劣化度と劣化特性赤外吸収との間には
一定の換算関係が成立し，したがつて当初の材料強度が
安全係数以下まで低下し回収が必要となる一定の値の劣
化特性赤外吸収値を、その材料の基礎（ベース）赤外吸
収値との比較関係において、いわゆる閾値として規定す
ることかできるのである。この発明の好適なひとつの実
施例は上記閾値を基準に，材料検査の０Ｎラインシステ
ムのなかで自動的に不良材料を選別回収することができ
るようにしたものである。以下この実施例について図面
により説明する。第３図Ａ，ｂはこの発明の好適な実施
例を示す概略図．第４図はいまひとつの発明の実施例を
示す概略図である。
第３図Ａ，ｂにおいて，１は赤外光の光源で，〜皮射鏡
２，３を介して光をプラスチツク材料等の試料４に照射
するものである。
２，３を介して光をプラスチツク材料等の試料４に照射
するものである。
５は光フイルタ一で６ある限られた波長域すなわち基礎
吸収となるたとえば５．０μ乃至５．５μ及び劣化特性
赤外吸収が生じる５．８μ前後の光だけを通過させるも
ので，適宜シンクロナスモータなどにより交互に切換え
られる。
吸収となるたとえば５．０μ乃至５．５μ及び劣化特性
赤外吸収が生じる５．８μ前後の光だけを通過させるも
ので，適宜シンクロナスモータなどにより交互に切換え
られる。
７は赤外光が照射された試料４から反射してくる光すな
わち基礎赤外吸収ならびに劣化特性赤外吸収された光で
球面反射鏡６で集束された光を受け、基礎赤外吸収およ
び劣化特性赤外吸収を測定する例えば熱電対などの測定
器である。
わち基礎赤外吸収ならびに劣化特性赤外吸収された光で
球面反射鏡６で集束された光を受け、基礎赤外吸収およ
び劣化特性赤外吸収を測定する例えば熱電対などの測定
器である。
この測定器７で測定された吸収度は増巾器８で増巾され
、前記フイルタ一５の切換え動作と連動しているスイツ
チＳ，，Ｓ２のスイツチング動作により基礎赤外吸収と
劣化特性赤外吸収とに分けて別々にホールドされる。９
，１０はそのホールド回路であるが，当然のことながら
この回路９，１０はひとつの試料４の測定が終了すれば
ホールドしている値（吸収度）を解消しなければならず
，これは例えば後述する試料４の送り用コンベアーの送
り移動と、同期して行なわれる。
、前記フイルタ一５の切換え動作と連動しているスイツ
チＳ，，Ｓ２のスイツチング動作により基礎赤外吸収と
劣化特性赤外吸収とに分けて別々にホールドされる。９
，１０はそのホールド回路であるが，当然のことながら
この回路９，１０はひとつの試料４の測定が終了すれば
ホールドしている値（吸収度）を解消しなければならず
，これは例えば後述する試料４の送り用コンベアーの送
り移動と、同期して行なわれる。
別々にホールドされた両吸収は、基礎赤外吸収をベース
にして劣化特性赤外吸収のその値が比較器１１により比
較される。この比較器１１において比較された値は試料
４の劣化度に相当するものであり，これで劣化状態か測
定できたのであるが６劣化度なるものは試料４によつて
様々である絶対劣化度以上のものは材料として不能のも
のであると画一的に規定することは不可能であるから、
すでに述べたように各種試料ごとにその強度と安全係数
との関係から定められたいわゆる閾値なるものと比較し
てその良否が判定されなければならない。この実施例は
このための判定回路も含むものである。すなわち比較器
１１において比較された比較値はさらに予め設定された
閾値を基準として第２の比較器１２において合理的に比
較判定されをのである。１３は閾値設定器である。
にして劣化特性赤外吸収のその値が比較器１１により比
較される。この比較器１１において比較された値は試料
４の劣化度に相当するものであり，これで劣化状態か測
定できたのであるが６劣化度なるものは試料４によつて
様々である絶対劣化度以上のものは材料として不能のも
のであると画一的に規定することは不可能であるから、
すでに述べたように各種試料ごとにその強度と安全係数
との関係から定められたいわゆる閾値なるものと比較し
てその良否が判定されなければならない。この実施例は
このための判定回路も含むものである。すなわち比較器
１１において比較された比較値はさらに予め設定された
閾値を基準として第２の比較器１２において合理的に比
較判定されをのである。１３は閾値設定器である。
したがつて閾値が試料４の強度及び安全係数の両者の関
係から合理的に定められたものである以上、第２の比較
器１２での比較結果か６この閾値をオーバするものにつ
いては．もはや材料としてあるいは構造物として十分に
機能しないものであると認められ、それは回収，廃棄さ
れなければならないから、そのための制御信号か信号発
生器１４を経て出されることになる。この制御信号は具
体的には試料選別機構などを動作させる信号となる。と
ころで、試料４はコンベアー１５により当該測定位置に
送られてくるか、劣化測定は瞬時に行なわれるので低速
送りでもいいが．好ましくは間欠送りされるのがよい。
係から合理的に定められたものである以上、第２の比較
器１２での比較結果か６この閾値をオーバするものにつ
いては．もはや材料としてあるいは構造物として十分に
機能しないものであると認められ、それは回収，廃棄さ
れなければならないから、そのための制御信号か信号発
生器１４を経て出されることになる。この制御信号は具
体的には試料選別機構などを動作させる信号となる。と
ころで、試料４はコンベアー１５により当該測定位置に
送られてくるか、劣化測定は瞬時に行なわれるので低速
送りでもいいが．好ましくは間欠送りされるのがよい。
測定位置の後方には試料４の選別機構が設けられている
。この機構は例えばコンベアー１５の側辺に待期してい
るガイドプレート１６がコンベアー面上にエアーシリン
ダー１７などにより突出揺動させられる簡単な構成のも
のが考えられる。すなわちガイドプレート１６がコンベ
アー面上に突出揺動したときには，試料４はガイドプレ
ート１６によりコンベアー１５外に案内され（第３図ｂ
参照），不良品として回収されるものである。なお、こ
のような簡単な構成の選別機構の他に様々な例えばマー
クを付するなどの構成の同種機構が効果的に用いられる
どとは勿論のことである。また，コンベアー１５による
試料４の送り機構自体についてもその他の各種０Ｎライ
ンシステムが適用できる。さらにまた光源１及び反射鏡
２，３を含む測定機内は防塵６防湿及び熱放散が要求さ
れることは他の赤外吸収スベクトル法による分析装置と
同様である。第４図には、いまひとつの発明の実施例が
示されている。
。この機構は例えばコンベアー１５の側辺に待期してい
るガイドプレート１６がコンベアー面上にエアーシリン
ダー１７などにより突出揺動させられる簡単な構成のも
のが考えられる。すなわちガイドプレート１６がコンベ
アー面上に突出揺動したときには，試料４はガイドプレ
ート１６によりコンベアー１５外に案内され（第３図ｂ
参照），不良品として回収されるものである。なお、こ
のような簡単な構成の選別機構の他に様々な例えばマー
クを付するなどの構成の同種機構が効果的に用いられる
どとは勿論のことである。また，コンベアー１５による
試料４の送り機構自体についてもその他の各種０Ｎライ
ンシステムが適用できる。さらにまた光源１及び反射鏡
２，３を含む測定機内は防塵６防湿及び熱放散が要求さ
れることは他の赤外吸収スベクトル法による分析装置と
同様である。第４図には、いまひとつの発明の実施例が
示されている。
この実施例は要するに、前述した発明と赤外吸収の検出
メカニズムが異なるものである。すなわち予めこれ以上
劣化すると材料として機能しなくなる程度に劣化された
ものを基準試料として用い、これと劣化未知の試料との
両者の赤外吸収（劣化特性）を比較してその劣化状態を
測定するものである。図面において、１は光源で６これ
よりの赤外光は反射鏡１８，１９を介してそれぞれ劣化
基準試料２１と試料４とに照射される。
メカニズムが異なるものである。すなわち予めこれ以上
劣化すると材料として機能しなくなる程度に劣化された
ものを基準試料として用い、これと劣化未知の試料との
両者の赤外吸収（劣化特性）を比較してその劣化状態を
測定するものである。図面において、１は光源で６これ
よりの赤外光は反射鏡１８，１９を介してそれぞれ劣化
基準試料２１と試料４とに照射される。
２０は光フイルタ一で劣化特性赤外吸収が生じる５．８
μ前後の波長域の光だけを通過させるものである。
μ前後の波長域の光だけを通過させるものである。
２２は検出器で例えばコンデンサー式検出器で基準試料
２１及び試料４を通過した光の劣化特性赤外吸収の両者
の比較を行ない、零、正及び負の信号を得るものである
。
２１及び試料４を通過した光の劣化特性赤外吸収の両者
の比較を行ない、零、正及び負の信号を得るものである
。
したがつてこの発明の目的のためには６零及び正又は負
の信号により６信号発生器２３を経て試料選別機構など
を動作させる信号を出させるものである。この発明の場
合には試料がどの程度劣化しているかを測定するのでは
なく，要するに劣化した基準試料との比較において良，
否を判断するものである。以上のようにこの発明によれ
ば，プラスチツク等の材料の劣化度すなわち材料の良否
が非破壊で短時間に検査でき、しかも０Ｎラインのなか
で効果的に検査、選別できるので、定期的検査の実施に
より従来のように突然に破壊して事故が発生した等の問
題は未然に防止することができるほか、他用途への応用
にも十分適応できる機能をもつなど、極めて有益なもの
である。
の信号により６信号発生器２３を経て試料選別機構など
を動作させる信号を出させるものである。この発明の場
合には試料がどの程度劣化しているかを測定するのでは
なく，要するに劣化した基準試料との比較において良，
否を判断するものである。以上のようにこの発明によれ
ば，プラスチツク等の材料の劣化度すなわち材料の良否
が非破壊で短時間に検査でき、しかも０Ｎラインのなか
で効果的に検査、選別できるので、定期的検査の実施に
より従来のように突然に破壊して事故が発生した等の問
題は未然に防止することができるほか、他用途への応用
にも十分適応できる機能をもつなど、極めて有益なもの
である。
第１図は赤外吸収線図６第２図は材料の衝撃強度と劣化
特性赤外吸収との関係を示す図ａ及び衝撃強度と試験時
間（劣化現象）との関係を示す図ｂ、第３図はこの発明
の一実施例を示す概略図、第４図はいまひとつの発明の
実施例を示す概略図である。 図中，１は光源，４は試料、５はフイルタ一６７は測定
器６１１，１２は比較器、１３は閾値設定器、２０はフ
イルタ一、２１は基準試料６２２は検出器である。
特性赤外吸収との関係を示す図ａ及び衝撃強度と試験時
間（劣化現象）との関係を示す図ｂ、第３図はこの発明
の一実施例を示す概略図、第４図はいまひとつの発明の
実施例を示す概略図である。 図中，１は光源，４は試料、５はフイルタ一６７は測定
器６１１，１２は比較器、１３は閾値設定器、２０はフ
イルタ一、２１は基準試料６２２は検出器である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ プラスチック等の試料に光を照射する光源部と、前
記試料の光照射部の基礎赤外吸収及び劣化特性赤外吸収
を測定する測定器と、前記両吸収を比較する比較器とを
備え、この比較器よりの比較値によつて試料の劣化状態
を測定するようにしたプラスチック等の劣化測定装置。 ２ 比較器よりの比較値が設定値以上のとき制御信号を
出力させ、この制御信号を試料の選別に使用することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプラスチック等
の劣化測定装置。 ３ 試料に対し基礎吸収波長域と劣化特性吸収波長域の
光とわ選択して照射し、両者のそれぞれの赤外吸収を測
定するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第２項記載のプラスチック等の劣化測定装置。 ４ プラスチック等の試料と劣化した基準試料とに光を
照射する光源部と、前記両者の試料の劣化特性赤外吸収
を測定し、これを比較する検出器とを備え、この検出器
よりの比較値によつて試料の劣化状態を測定するように
したプラスチック等の劣化測定装置。 ５ 検出器よりの比較値信号を試料の選別に使用するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のプラスチッ
ク等の劣化測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51090693A JPS5922170B2 (ja) | 1976-07-28 | 1976-07-28 | プラスチツク等の劣化測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51090693A JPS5922170B2 (ja) | 1976-07-28 | 1976-07-28 | プラスチツク等の劣化測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5315887A JPS5315887A (en) | 1978-02-14 |
| JPS5922170B2 true JPS5922170B2 (ja) | 1984-05-24 |
Family
ID=14005597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51090693A Expired JPS5922170B2 (ja) | 1976-07-28 | 1976-07-28 | プラスチツク等の劣化測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5922170B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032430A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Ihi Corp | 塗膜劣化診断方法 |
| JP2015179009A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社Ihi | 亜鉛塗膜の劣化診断方法及び亜鉛塗膜の劣化診断装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8103468A (nl) * | 1981-07-22 | 1983-02-16 | Wavin Bv | Werkwijze en inrichting voor het bepalen van de verouderingstoestand van kunststof produkten. |
| JPS6042643A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-06 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 熱劣化検出方法 |
| JP6533276B1 (ja) * | 2017-12-12 | 2019-06-19 | 株式会社建設環境研究所 | 遮音板検査方法及び遮音板検査装置 |
-
1976
- 1976-07-28 JP JP51090693A patent/JPS5922170B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032430A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Ihi Corp | 塗膜劣化診断方法 |
| JP2015179009A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社Ihi | 亜鉛塗膜の劣化診断方法及び亜鉛塗膜の劣化診断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5315887A (en) | 1978-02-14 |
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