水分計の基礎知識
01.成形不良の削減・乾燥機の性能確認
水分計とは、プラスチック製品とその材料に含まれる微量水分を測定する機器です。水分計を使用することで材料乾燥度を一定化できる為、成形不良を予防できるだけでなく、樹脂乾燥装置の性能確認も出来ます。つまり、稼働コストの高い樹脂乾燥装置で発生する無駄を省くことも可能です。
02.高品質な成形に水分計
高品質な製品を成形するためには水分率の測定が重要となります。中でも、ポリアミド(PA)・ポリカーボネート(PC)・ポリエチレンテレフタレート(PET)・ポリブチレンテレフタレート(PBT)といった吸湿性樹脂の成形やマスターパッチなどの添加剤には材料乾燥が不可欠です。つまり"水分管理"も大変重要なのです。
03.水分計の必要性
水分計による樹脂の管理は製品品質やコスト削減に大きく貢献します。水分計の必要性は、材料の乾燥工程や成形に大きく影響を与えることはもちろん、成形品の強度・外観にも影響を与える可能性があります。その為、除湿式の材料乾燥機などで数十ppmのレベルで水分管理することをお勧めします。成形不良を防ぎ、高品質な製品の為に今や水分管理は欠かせないものとなっております。
水分計の種類
01.化学反応式(アクアトラック-V方式)
測定試薬(水素化カルシウム)と水が反応する化学反応式水分測定です。窒素などの付帯設備は必要ありません。
◎メリット
・測定精度が高い(カールフィッシャー同等) |
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・ppmオーダーの微量水分測定が可能 |
・使用するサンプル量が多いので高精度&高再現性 |
・試験筒が大きので成形品の測定も可能 |
・使用するのは試薬と100V 電源だけで低コスト |
・試薬は水酸化カルシウムなので管理が比較的容易 |
・試薬1 本(250g)で約830 回の測定が可能 |
・付帯設備がなくコンパクトで持ち運びができる |
・タッチパネルなので操作が簡単 |
× デメリット
・知名度が低い |
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02.カールフィッシャー式
滴定セルにヨウ化物イオン・二酸化硫黄・アルコールを主成分とする電解液がメタノールの存在下で水と反応することにより物質中の水分を定量します。
◎メリット
・測定精度が高い |
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・ppm オーダーの微量水分測定が可能 |
・知名度が高い |
× デメリット
・窒素ガスなど大掛かりな付帯設備が必要 |
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・測定場所が限られる |
・特殊な試薬使用の為、測定者が限定される |
・オペレーターの熟練度による再現性の相違が大きい |
・試薬に有害物質が含まれるものもあり管理が難しい |
03.乾燥重量式
ハロゲンまたはヒーターで乾燥させ、乾燥前と乾燥後の重量差で測定します。
◎メリット
・測定時間が短い |
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・装置の価格が安い |
・食品など水分量が多い測定には向いている |
・小さくて場所をとらない |
× デメリット
・水以外の物質も測定してしまう為精度が低い |
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・ppm オーダーの微量水分測定には向いていない |
サンプル(樹脂)の種類
プラスチック製品の材料に含まれる「微量水分」を測定するには水分計が必要不可欠です。
ABS | Acrylnitrile-Butadien-Styrene |
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EVA | Ethylen-Vinylacetat |
EVA | Ethylen-Vinylacetat cross-linked |
PA6 | Polyamide 6 |
PA6GF | Polyamide 6 GF30 |
PA6.6 | Polyamide 6.6 |
PA12 | Polyamide 12 |
PAEK | Polycrylrtherketon |
PBTP | Polybutylenterephthalate |
PC | Polycarbonate |
PET | Polyester |
TPE | Polyester-Elastomer |
PETG | Co-Polyester |
PEBA | Polyether-Blockamid |
PEI | Polyetherimid |
PES | Polyethersolfon |
HDPE | Polyethylene |
LDPE | Polyethylene |
PETP | Polyethyleneterephthalate |
PC/PET | Polymerblends |
PMMA | Polymethylmethacrylate |
POM | Polyoxmethylen |
PPE | Polyphenylenether |
PPO/PA | Pplyphenyleneoxide w. Polyamide |
PP | Polypropylene |
PS | Polystyrene |
PSU | Polysulfon |
TPU | Polyurethane |
Talc | ー |
Ti02 | Titanium Dioxide |
A10H3 | Aluminiumhydroxyd |