ブリードアウトの発生メカニズムとその制御、状態分析

第1部 樹脂・ゴム材料におけるブリード・ブルーム現象の発生メカニズムと制御・防止法

(2019年3月15日 10:00〜13:40)

　樹脂・ゴムなど実用高分子材料は、素材生産、成形加工、製品保管など条件の異なる各種の環境下に置かれることにより、劣化・変質の危険性を孕んでいる。このような変質を防止すると同時に、性能・機能の効果的な発現のために各種添加剤が配合されて用いられている。 　樹脂・ゴム材料中の成分の一部や添加剤は、成形条件や樹脂・ゴム材料本体との親和性の程度によっては成型品表面にまで拡散し、意図せぬ模様を発生させることがあり、外観特性の低下として嫌われる。本講では、この現象と 他の外観特性の異常との違いや見分け方について述べ、ブリード・ブルームの発生機構と防止法の考え方について解説する。

1. ブリード・ブルーム現象
   1. 成形不良とブリード・ブルーム現象の見分け方
   2. ブリード・ブルームと高分子材料の分子構造
      1. 分子量分布
      2. 組成や規則性の分子間分布、
      3. 高分子材料の構造の組織階層
   3. ブリード・ブルーム発生機構の理論:拡散と溶解度
   4. ブリード成分の同定と解析:
      1. 分離抽出
      2. 機器分析
2. 樹脂・ゴム材料におけるブルーム・ブリード現象の制御
   1. 添加剤の種類と処方
   2. ブリード・ブルーム成分の種類
   3. 樹脂・ゴム材料におけるブルーム・ブリード防止技術
   4. ブリード・ブルーム防止技術や処方の実例紹介
3. ブリード・ブルーム現象の制御と活用
   1. ブリード・ブルーム制御による機能発現
   2. ブリード制御による商品設計
4. 新規な樹脂材料におけるブルーム・ブリード制御
   1. ポリマーアロイ・モルフォロジー設計理論の応用
   2. 相溶性制御と樹脂・ゴム材料設計
5. まとめ
• 質疑応答

第2部 添加剤の溶解度・拡散係数を応用したブリード制御

(2019年3月15日 13:50〜15:20)

1. ブリードアウトの熱力学
2. プラスチックの種類及び用途
3. プラスチックの分子構造およびモルフォロジー
   1. プラスチックの分子構造
   2. プラスチックのモルフォロジー
4. プラスチック添加剤の改良目的と添加剤の種類
5. 添加剤の溶解度と拡散係数
   1. 添加剤の液体溶媒とプラスチックへの溶解度の違い
   2. 添加剤の前処理による影響
   3. 添加剤のプラスチックの違いによる影響
   4. 添加剤分子の大きさや長さの影響
   5. プラスチックの結晶度による影響
6. 添加剤のブリードアウトの原因
7. ブリードアウトの理論および測定法
   1. プラスチック中での添加剤の溶解性の理論
   2. フィックスの拡散法則
   3. プラスチックフィルムやシートで拡散係数を求める方法
      1. MassUptakeExperiments
      2. 添加剤添加フィルムの無添加フィルムへの移行から求める
8. 相溶化技術の応用
9. ブリードアウト現象の制御
• 質疑応答

第3部 高分子材料中のブリード物の同定・状態分析

(2019年3月15日 15:30〜17:00)

　ゴム、プラスチック等は、様々な分野で必要不可欠な材料であるが、使用環境下で様々なトラブルを生じることがある。例えば、ブルームや変色などがあり、変色等を生じた製品は、品質は維持されていたとしても商品価値が著しく低下する。これらの対策を講じるためには、その原因を調査する必要がある。本講座では、ブルームや変色問題の考え方の基礎と分析手法について、事例をあげて紹介する。

1. ブリード・ブルーム現象のメカニズム
   1. ブリード・ブルーム現象とは?
   2. 発生原因と対策の基本的考え方
   3. ブリード成分の同定と解析
2. 高分子材料の劣化メカニズム
   1. 劣化因子
   2. 熱劣化
   3. 光劣化
   4. 金属による劣化など
   5. 自動酸化反応
   6. 高分子材料の劣化とトラブルの関係
3. 変色原因
   1. なぜ変色が起きるのか?
   2. ポリマーの劣化による変色
   3. 酸化防止剤による変色
   4. 付着による変色
4. 劣化及び変色解析のための分析法
   1. FT – IR
   2. DSCによる酸化開始温度
   3. GPC
   4. TG
   5. ESR
   6. NMR
   7. XPS
   8. EPMA
5. 劣化、変色対策
• 質疑応答