耐候性試験後の繊維強化ポリプロピレンの劣化解析

概要

軽量化などの目的で繊維強化材 (FRP) の需要は高い。FRP は金属等に比べて劣化しやすい樹脂をマトリックスとするため、使用環境や経時による劣化挙動 [メカニズム] を把握することは製品開発上重要である。
本資料ではカーボン繊維 / ポリプロピレン (CF / PP) とガラス繊維/ ポリプロピレン (GF / PP) に耐候性試験を施し、サンプルの劣化挙動を総合的に解析した事例を紹介する。

耐候性試験

サンプル：CF / PP (CF 40 wt% 含有)、GF / PP (GF 50 wt% 含有) 射出成形品

曲げ試験と分子量分布測定 (GPC法)

成形品表面のSEM観察

まとめ

[理由]
短波長域における光の吸収率はガラスよりもカーボンが高い
CF / PP では照射された光がCF に吸収されやすいため、繊維周りの樹脂劣化が小さかったと推測

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