再生プラスチックにおける異物、不純物、添加剤、臭気の分析

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本セミナーでは、プラスチックリサイクルの基礎から、リサイクルプラスチックを利用した際のトラブルの要因と対策について解説いたします。

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プログラム

第1部 FT-IRおよび赤外ラマン顕微鏡を活用したリサイクルプラスチックの分析

(2026年7月28日 10:30〜12:00)

 プラスチックの構造解析には古くから赤外分光およびラマン分光が用いられてきました。昨今の利用を推進されているリサイクルプラスチックに関しても同様で品質管理に不可欠な技術です。それに加えて、リサイクル品特有の評価 (結晶性、高次構造の変化、微小異物の混入など) も必要になっています。最新装置を用いた効率的な分析方法も紹介します。

  1. 赤外分光とラマン分光の基礎
    1. 光とは
    2. 赤外分光の原理
    3. 赤外分光光度計
    4. ラマン分光の原理
    5. ラマン分光光度計
    6. 赤外分光とラマン分光の比較と特長
    7. プラスチックの各種スペクトル
  2. リサイクルプラスチックの混合比率定量
    1. 定量原理 (ランベルトベールの法則)
    2. フィルムの測定 (透過法)
    3. ペレットの測定 (ATR法)
    4. 混合比定量法
  3. リサイクルプラスチック中の異物分析
    1. 赤外顕微鏡
    2. 高速マッピング
    3. リサイクルプラスチック中の異物分析と粒子解析
  4. リサイクルプラスチックの強度改善と高次構造
    1. リサイクルプラスチックの強度と高次構造の関係
    2. 赤外分光法による高次構造解析
    3. ラマン分光法による高次構造解析
  5. まとめ

第2部 局所領域評価技術を用いたリサイクルプラスチックの総合評価

(2026年7月28日 13:00〜14:30)

 本講座ではマテリアルリサイクル材をターゲットにする。マテリアルリサイクルでは、樹脂の劣化や異物 (異種樹脂、塗膜、金属等) 混入による物性への影響が想定される。一般的な評価手法を解説する。  実際の樹脂のリサイクルフローに併せて、リサイクルPPとバージンPP (相当品) を評価した事例、及び、リサイクル材でも衝撃特性が向上した要因解析を行うため局所領域評価技術を活用した事例を解説する。

  1. プラスチックの劣化機構
    1. 酸化劣化と熱分解
    2. 光劣化 (紫外線劣化) と着色・変色
    3. 加水分解
  2. マテリアルリサイクル
    1. マテリアルリサイクルについて
    2. マテリアルリサイクルPPにおける物性・構造・組成の変化
  3. リサイクルプラスチック材の分析、物性評価
    1. リサイクルプラスチック材の各種分析とリサイクルフロー
    2. マテリアルリサイクルPP材の組成分析
    3. マテリアルリサイクルPP材の添加剤分析
    4. マテリアルリサイクルPP材の異物分析
  4. 局所領域評価技術によるプラスチック複合材劣化総合解析
    1. プラスチック複合材の劣化解析について
    2. 局所領域評価技術について
    3. ガラス繊維強化複合材 (GF/PP) での熱劣化による劣化メカニズム解析
      1. GF/PPの物性と構造変化
        • 酸化劣化
        • 分子量の変化
        • 結晶性の変化
      2. 局所領域評価技術※を用いたGF/PPの局所の物性と構造変化
        • SPM
        • AFM-IR
        • STEM-EELS
  5. 局所領域評価技術によるリサイクルプラスチックの総合解析
    • マテリアルリサイクルPPの衝撃特性向上要因のメカニズム解析

第3部 リサイクルプラスチックの使用で生じるトラブル原因の分析

(2026年7月28日 14:45〜16:15)

 欧州での様々な規制発令に伴い、リサイクルポリマーは、これまで「使用すべき」ものであったのが、今では、戦略的に「使用しなければならない」ものへと変わりつつある。一方、リサイクルポリマーを使用するにあたっては、強度低下や成形不良、臭気等々のトラブルが生じるリスクがある。そういったトラブルを解決するためには、原因究明のために適切な分析を行う必要がある。  本講座では、リサイクルナイロンおよびリサイクルポリプロピレンのトラブル原因を特定するために、実際に分析した事例を紹介する。

  1. はじめに
    1. サーキュラーエコノミーに対する分析支援
    2. リサイクルポリマー使用におけるトラブル事例
  2. ガラス繊維強化ナイロンの分析
    1. 強度低下要因解析
    2. 発生ガス分析
  3. ポリプロピレンの分析
    1. 臭気原因解明分析
      • 高分解能GC/MS&官能試験
    2. 変色原因解明分析
      • 2D-LC/MS
    3. 低分子量不純物の分析
      • GC×GC/MS
    4. ポリプロピレン中のポリエチレン存在量算出
      • FSC

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