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第1部 プラスチックおよび塗料に用いられるポリマー材料の光劣化機構の解明と対策
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≪12:30〜14:30>>
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大阪府立大学 名誉教授 工学博士 角岡 正弘 氏
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【専門】高分子化学 |
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| 第2部 光安定剤(ＨＡＬＳ)、紫外線吸収剤(ＵＶＡ)の特性、作用機構と応用
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≪14:45〜16:15>>
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チバ・ジャパン(株) プラスチック添加剤セグメント アカウントマネジャー 渡辺 大 氏
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【専門】ポリオレフィン |
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| 講演内容 ： |
第1部 プラスチックおよび塗料に用いられるポリマー材料の光劣化機構の解明と対策
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＜趣旨＞
ポリマー材料がプラスチック、ゴム、繊維および塗料として広く利用されていることはよく知られている。
このセミナーではその中で耐候性が不可欠なプラスチックおよび塗料に利用されるポリマー材料について、その基礎物性、光劣化機構、および耐侯性向上の立場から解説する。
具体的には次の三項目について講義する。
１．ポリマー材料の構造と基礎物性：
プラスチック(光学材料を含む)、ゴム、繊維、塗料へ応用されるポリマーの特徴
２．プラスチック材料の光劣化機構と安定化
３．塗料の光劣化機構と安定化 |
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１．はじめに
ポリマーはなぜ、プラスチック、ゴム、繊維および塗料として利用されるのか
ポリマー材料の劣化とはどういうことか？
脆化(ぜいか)、グロス(表面反射)の低下、黄変についてマクロな立場とミクロな立場から解説
２．ポリマー材料を使う立場から見た構造と基礎物性
2.1 ポリマー材料の結晶性と無定形ポリマー：繊維およびフイルム形成能、ゴム弾性
2.2 ポリマー材料の構造と基礎物性(融点およびガラス転移点(軟化点))
３．プラスチック〈光学材料を含む）に用いられるポリマー材料
3.1 ポリマーの構造および物性の特徴：
ポリオレフィン(ポリエチレン（PE)、ポリプロピレン(PP))、
ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリスチレン(PS)、ポリメタクリ酸メチル(PMMA)、
ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボナート(PC)を中心に
3.2 プラスチックの光〈酸化〉劣化
3.2.1 光に関する基礎知識
光の波長とエネルギー、紫外線と可視光線、紫外線の波長による分類(UV-A、UV-B、UV-C)、
ポリマー材料の光吸収(ランベルトーベールの法則の利用)
3.2.2 ポリマーの構造と光吸収
汎用高分子(PE、PP、PET、PS)と光学材料(PMMA、PC)の光吸収
3.2.3 ポリマーの光(酸化)劣化
(1)太陽光と光酸化劣化
a)太陽光吸収のないポリマー材料の光酸化劣化
i)汎用プラスチック：PE、PP、PVC ii)光学材料：PMMA
・ポリマーの構造と光酸化劣化の開始(過酸化物、二重結合、カルボニル基など)
・光酸化劣化における無定形領域と結晶領域の影響
b)太陽光吸収のあるポリマー材料の光劣化：
i)汎用高分子：PS、PET ii)光学材料の例：PC
(2)ポリマーのセグメント運動と光(酸化)劣化：
カルボニル基を持つポリマーの光分解におけるガラス転移温度と光分解性
3.3 光酸化劣化の防止
a)光酸化劣化を促進する太陽光の遮蔽
紫外線吸収剤(ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾフェノン系)
b)ラジカル捕捉剤
熱酸化劣化防止剤(ヒンダードフェノール)と光安定剤(ヒンダードアミン)の違いとその使い方
c)過酸化物分解剤：りん系、硫黄系
3.4 人工促進暴露試験と太陽光暴露試験
４．塗料の光(酸化)劣化と安定化
4.1 塗料に用いられるポリマー材料
ポリエステル、ポリウレタンおよびエポキシ樹脂の構造の特徴と基礎物性
4.2 塗料の光(酸化)劣化機構
a)ポリウレタン(芳香族および脂肪族)
b)ポリエステル
c)エポキシ樹脂(ポリエーテル)の光酸化劣化機構
4.3 塗料の光酸化劣化防止：紫外線吸収剤と光安定剤の利用
耐候性：塗料に対する安定剤の用い方
4.4 塗料とUV硬化技術
屋外でも利用できる耐候性UV硬化材料の設計
５．おわりに：生分解性ポリマー材料と耐候性
□質疑応答・名刺交換□ |
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第2部 光安定剤(ＨＡＬＳ)、紫外線吸収剤(ＵＶＡ)の特性、作用機構と応用
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＜趣旨＞
光安定剤(HALS)、紫外線吸収剤(UVA)の開発メーカーであるチバ社が、その特性、作用機構と応用について講演する。ポリマー製品を製造、開発されている会社、団体、研究機関等にとって興味のある内容だと思われる。ポリオレフィンのデータを中心に紹介する。新旧取り合わせた内容構成となっており、特に開発分野の方が対象となる。 |
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１．イントロダクション
1.1 光安定化と光酸化劣化について
1.2 光酸化劣化の結果起こる事柄
1.3 光酸化劣化のサイクルと安定化のアプローチ
２．耐光安定剤の種類
2.1 紫外線吸収剤（UVA）について
2.2 光安定剤（HALS）について
2.3 異なるHALSの併用形について
2.4 NOR型HALSについて
2.5 紫外線吸収剤とHALSの併用系について
３．耐光試験方法について
3.1 屋外暴露について
3.2 促進耐光試験について
3.3 評価試験方法について
3.4 耐光処方の最適化について
□質疑応答・名刺交換□ |