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ポリマーの熱分解挙動とは?課題と対策・製品を解説

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科学・分析システム
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化学・材料・製造におけるポリマーの熱分解挙動とは?

ポリマーの熱分解挙動とは、ポリマー材料が加熱によって化学的に分解される過程とその特性を指します。この挙動の理解は、材料の耐久性評価、リサイクル技術開発、安全な製造プロセス設計、そして新規高機能材料の開発において極めて重要です。

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約60分で1700℃まで昇温 高温精密電気炉「HF-1700N」
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●最高使用温度1700℃:二硅化モリブデンヒータ,高耐熱アルミナ製 断熱材採用
●高速昇温:常温~1700℃到達まで約60分(無負荷時)
●扉のワンタッチ開閉:片手で簡単に扉開閉が可能
●タッチパネルの採用により温調計の様な煩わしい条件設定が簡単操作
●加熱行程の進捗状況もタッチパネルに表示され加熱状況が一目瞭然
●プログラム保存,炉内温度のロギングが可能(USBメモリ)
●不活性ガスフローにも対応(別売品:流量調節計)

チューブ型TDSユニット『API-TDS-1』
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『API-TDS-1』は、当社高感度ガス分析装置「FLEX-MS400」に接続して、
昇温脱離ガス分析(TDS:Thermal Desorption Spectroscop)を
実施する為のチューブ型TDSユニットです。

石英製の加熱チューブへサンプルを挿入して、高純度ガスを流しながら
加熱分析を実施します。

尚、サンプル加熱温度はプログラム式温調器により任意に設定することが
可能です。

【特長】
■脱離ガス成分をリアルタイムで測定することが可能
■サンプル加熱温度は、プログラム式温調器により任意に設定することできる
■計測をした状態で、ガスを流しながらサンプルをセットすることができる
■室温状態からの脱離成分を測定することが可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

STA 2500 Regulus/熱重量・示差熱同時熱分析装置
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低ドリフト、高感度かつ高温でも安定した測定を実現。天秤は「主支点」「副支点」を備えた左右対称構造により、試料セット位置や加熱による天秤ビームの伸縮、試料の体積変化等による測定誤差を受けません。天秤の秤量モーメントは加熱温度に依存せず、高温測定時でも常に一定の感度を保証します。

促進耐候性試験
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『促進耐候性試験』は、本来、屋外暴露が基本ですが、性能を⾒極めるには
⻑期間を要するため、様々な促進試験が実施されるようになりました。

当社では、促進耐候性試験を実施されるお客様の製品開発を総合的に
サポートしております。ご要望の際は、お気軽にご相談ください。

【代表的な試験機】
■サンシャインウェザーメーター(SWOM)
 ・⾼促進としてデューサイクルが可能
■キセノンウェザーメーター(XWOM)
 ・劣化促進性は低いが再現性が⾼い
■メタリングウェザーメーター
 ・強⼒な紫外線を利⽤しているため促進性が桁違いに⾼い
■紫外線蛍光灯 ウェザーメーター
 ・照射と暗⿊(結露)を組み合わせたサイクル試験を⾏う

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。

小型電気炉『FT-101FM-SP』
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簡易雰囲気焼成が可能な「高性能 小型簡易雰囲気電気炉」です。

新しいソリューション オールインワン全固体電池試験ソリューション
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全固体電池金型、正確なシミュレーション
バッテリー構造、バッテリー性能のテスト

高精度のバッテリー充電および放電試験装置は、バッテリー性能試験用に特別に設計および開発されており、高い動的応答速度と安定した精度を備えています。

バッテリー試験用の恒温試験室正確な温度環境を提供します。

WHW-200L-0C-220V-9U
テストプロセスが安定して効率的であることを確認するための制御を1つにまとめます。

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

試験研究炉・電気炉シリーズ 総合カタログ vol.2
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当カタログは、当社が取り扱う、家庭用電源100Vで使用できる電気炉から、
高温電気炉まで幅広い製品バリエーションをご紹介しています。

家庭用電源100Vで最高温度1300℃まで設定可能な卓上小型電気炉
「NHK-170AFシリーズ」をはじめ、小型電気炉「NHK-210-BS II」や
小型電気炉ハイセラキルン「mini-BSシリーズ」などを掲載。

製品の選定にご活用ください。

【掲載内容】
■卓上小型電気炉
■小型電気炉
■独立型過昇防止装置

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

小型高温炉
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コンパクトな上、高温まで急速昇温可能な小型高温炉です

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化学・材料・製造におけるポリマーの熱分解挙動

化学・材料・製造におけるポリマーの熱分解挙動とは?

ポリマーの熱分解挙動とは、ポリマー材料が加熱によって化学的に分解される過程とその特性を指します。この挙動の理解は、材料の耐久性評価、リサイクル技術開発、安全な製造プロセス設計、そして新規高機能材料の開発において極めて重要です。

​課題

熱分解メカニズムの複雑性

ポリマーの種類や添加剤によって熱分解のメカニズムは多様であり、その詳細な解析が困難な場合がある。

分解生成物の特定と定量化の課題

熱分解によって生成されるガスや固形物の種類と量を正確に特定・定量化することが、材料の挙動理解や環境影響評価に不可欠である。

実用環境下での挙動予測の難しさ

実験室での制御された条件下での熱分解挙動が、実際の使用環境(温度、雰囲気、応力など)での挙動と乖離する可能性がある。

迅速かつ高精度な評価手法の不足

開発サイクルの短縮や品質管理の観点から、迅速かつ高精度にポリマーの熱分解挙動を評価できる手法が求められている。

​対策

高度な分析機器によるメカニズム解析

熱重量分析(TGA)や示差走査熱量測定(DSC)と質量分析計(MS)や赤外分光法(IR)などを組み合わせ、分解過程と生成物を詳細に解析する。

シミュレーション技術の活用

分子動力学シミュレーションや量子化学計算を用いて、熱分解の初期段階や反応経路を理論的に予測・解明する。

実環境を模倣した評価試験

実際の使用環境に近い温度、圧力、雰囲気、光、湿度などの条件下で熱分解挙動を評価する試験を実施する。

標準化された評価プロトコルの導入

業界標準や国際標準に準拠した評価プロトコルを用いることで、データの比較可能性と信頼性を向上させる。

​対策に役立つ製品例

熱分析装置

材料の温度変化に伴う質量変化や熱流を測定し、熱分解開始温度や分解速度などの情報を得ることで、熱分解挙動の基礎データを取得できる。

ガスクロマトグラフィー質量分析計(GC-MS)

熱分解によって発生する揮発性分解生成物を分離・同定・定量化し、分解経路や生成物の種類を詳細に分析できる。

熱分解ガス化装置

制御された条件下でポリマーを熱分解させ、生成されるガス成分を分析するための装置。リサイクルプロセス開発などに活用される。

材料評価ソフトウェア

熱分析データや分解生成物データを解析し、熱分解挙動のモデル化や予測を行うためのソフトウェア。材料設計やプロセス最適化を支援する。

⭐今週のピックアップ

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