熱可塑性・熱硬化性樹脂の特性解析

TAINSTRUMENTS.COM 熱可塑性・熱硬化性樹脂の 特性解析  CFRTP（炭素繊維-熱可塑性樹脂）の熱アニールの影響 Modulated DSCによるガラス転移と硬化の解析 粘弾性測定による樹脂のガラス転移温度決定 ポリ塩化ビニルにおける可塑剤添加量の影響

TAINSTRUMENTS.COM CFRTP（炭素繊維-熱可塑性樹脂）の熱アニール DSC（示差走査熱量計 ) は、樹脂特有のガラス転移、”冷”結晶化、融 解を正確に評価できます。 PTFE/PEEK/Carbon Fiber BlendのDSCカーブ CFRTPの一種であるPTFE/PEEK/Carbon Fiber Blendの分析例では、加熱 過程において、非晶部のガラスーゴム転移に由来する階段状のHeat Flowの 変化、そして、さらに高温で冷結晶化による発熱ピークが観測されています （図中の緑ライン）。ここで、冷結晶化ピークより高温で熱アニールすると、 残存する非晶部の結晶化が進行します。冷却後の測定では（図中の青ライ ン）、高分子鎖の運動性が制限されるためガラスーゴム転移はより高温とな り、熱アニール時に生成したPTFE/PEEK結晶の融解に由来する比較的小さ い吸熱ピークが融解主ピークの低温側に観測されます。 DSCの最新テクノロジーはこちら↓ http://www.tainstruments.com/%E5%8B%95%E7%94%BB/?lang=ja

TAINSTRUMENTS.COM エポキシのガラス転移と硬化 MDSC（Modulated DSC) は、通常の定速昇温に周期的な温度変調 を加えて測定します。定速昇温でのHeat Flowと同等のものであるTotal Heat Flow（図中では Heat Flowと表記）を、温度変調に敏感なReversing Heat Flowと鈍感なNon-Reversing Heat Flowに分離・評価することで、さ らに高度な解析が可能になります。 エポキシ樹脂のMDSC Total Heat Flowではガラスーゴム転移にエンタルピー回復による吸熱ピー クが重なっていますが、Reversing Heat Flowではガラス転移由来の熱異常 のみをきれいに分離できます。また、熱硬化に伴う熱容量変化もReversing Heat Flowで観測することができます。 MDSCのe-Trainingはこちら↓ http://www.tainstruments.com/mdsc-quickstart/?lang=ja

TAINSTRUMENTS.COM 樹脂のガラス転移温度決定 ガラス転移温度（Tg)は、プラスチック製品の特性に強く影響する重要な指標です。 動的粘弾性測定により、材料に一定周波数の歪みを加えながら温度依存性を測定 することでTgを決定することができます。 1 Hz 図１．ポリカーボネートの温度依存性測定 図２．PETの温度依存性測定 一般に、貯蔵弾性率の補外開始温度もしくは損失正接（tanδ)が極大を示す温度を ガラス転移温度として決定します。ガラス転移は分子鎖の運動性の転移ですので、 Tgの値は与える刺激（歪み）のタイムスケール（周波数）に依存し、高周波数で の測定ほどより高いTgが観測されます。

TAINSTRUMENTS.COM ポリ塩化ビニル（PVC）可塑剤添加量の影響 DMA（動的粘弾性測定）は、材料の機械的特性を時間、温度、周波 数の関数として測定し、ガラス転移、処理によって引き起こされる配向、冷 結晶化、複合材料におけるフィラー効果など、製品の性能に強く影響する重 要な特性を評価します。 可塑剤添加量の異なるPVCの分析事例です。一般的に、ガラス転移温度(Tg) では、貯蔵弾性率が急激に低下し、損失正接（Tan Delta）は極大を示しま す。可塑剤の添加により、Tgが低温化し、転移はよりブロードになることが 分かります。 DMAの最新機種はこちら↓ http://www.tainstruments.com/ta-instruments-introduces-new-discovery-dma/

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