用語集

ガラス転移点 とは

ポリマー分子の熱運動について、その特性が急激に変わる転移温度があります。その転移温度には、大きく分けて2つのポイントがあり、ガラス転移点と融点が存在します。

熱可塑性樹脂結晶性樹脂は、かかる温度が融点より高くなると溶融し、液状になります。逆に、冷やしていくと少しずつ粘度が上がり、ゴム状になります。最後には固化します。ゴム状態から固化状態(ガラス状態)になる境目の温度を「ガラス転移点」もしくは、2次転移点と呼びます。ガラス転移点は、通常Tgと表されています。

たとえば、チューインガムは、ポリ酢酸ビニルというポリマー分子材料から出来ています。そのチューインガムのガラス転移点は約30度です。市販されているチューインガムは硬いですが、口の中に入れることで、ガラス転移点の30度を超え、急激に柔らかくなります。この現象がまさに転移温度により特性が急激に変わることを意味しています。

このガラス転移点や融点の知識は、樹脂プラスチック成形品や製品、部品を製造する上でとても大切な要素になります。たとえば、成形品をインジェクションする場合、金型温度やシリンダー温度を管理するために転移温度知識が必要です。また、樹脂プラスチック製品を製造する上で、転移温度時のポリマー分子の動き方の知識が重要な場合があります。

ガラス転移点と熱可塑性樹脂の関係につきまして、熱可塑性樹脂のみ結晶性樹脂非結晶性樹脂の特性を有します。また、前者の結晶性樹脂には、ガラス転移点と融点が存在しますが、後者の非結晶性樹脂には、ガラス転移点のみが存在します。

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