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CASE

ゴムの経年劣化分析

[分析手法]
フーリエ変換赤外分光分析法 (FT-IR)
加熱脱着ガスクロマトグラフィー質量分析法 (TD-GC/MS)
[使用機器]
フーリエ変換赤外分光光度計、加熱着脱装置付GC/MS

概要

ゴムは、徐々に酸化したり紫外線を受けたりして、添加剤成分が変化すると、劣化が進んで外観・性能が衰えてきます。自動車のタイヤや工業用機械のベルト、ホースなど、さまざまな製品・部品に使用され、損傷は危険です。成分の変化を分析することで劣化の状態を知り、対策が講じることができます。

方法

劣化していると見られるゴムサンプルと新品を比較します。フーリエ変換赤外分光分析法 (FT-IR)による両試料の分析と熱脱着ガスクロマトグラフィー質量分析法 (TD-GC/MS)により分析。

結果

劣化品には二重結合の生成、樹脂の低分子化が認められました。また劣化品は、ジブチルヒドロキシトルエン(酸化防止剤)および4,4′-ジアミノジフェニルメタン(硬化剤)など、添加剤の減少が確認できました。光や揮発により、添加剤が減少して、劣化が進んだと推定されます。その観点から添加剤の種類変更及び適正量などの検討が必要となりました。