プラスチック素材:識別方法―燃焼テスト法

プラスチックにはさまざまな種類があり、それぞれ融点、乾燥条件、成形収縮率など独自の特徴を持っています。金型設計や生産時にはこれらの要素を考慮する必要があり、したがってプラスチック素材を識別する重要性が明らかです。

素材の判別は、
プラスチック製品を落とした時の音だけでなく、燃焼法も有効な判別方法の一つです。主に炎の色、プラスチックの融解および燃焼状況、燃焼時の匂い、煙やすすを観察することで素材を識別します。

 

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観察ポイント:
1. 燃焼時、テスト用のプラスチック製品は直接手で持たず、ピンセットやクリップなどの道具で保持し、火に近づけて着火します。燃え始めたら火から離し、火を吹き消します。
2. 匂いを観察する際、直接鼻を近づけて嗅がず、手で仰いで匂いを感じてください。
3. プラスチックの融解や燃焼状況は、融けて滴下するかどうか、火から離したあとも燃焼が続くかどうかも観察ポイントです。火源から離して消える場合は「自己消火性プラスチック」と呼ばれます。

 

以下は、各種プラスチック素材の燃焼時の特徴を分類したものです:

熱可塑性プラスチック素材

プラスチック素材火源を外しても燃焼継続火源を外すと燃焼中断備考
炎の色燃焼しやすさ滴下燃焼時の匂い炎の色燃焼しやすさ滴下燃焼時の匂い
ABS樹脂(ABS)黄色、外側青色燃えやすいあり刺激臭・ゴム臭----燃焼時に黒煙発生
ポリメタクリル酸メチル (PMMA)黄色、上部青色燃えやすいなしフルーツの香り----燃焼時は煙が出ない
ポリアミド/ナイロン6 (PA/NY)青色、上部黄色燃えにくいあり羊毛のような匂い-----
ポリアミド/ナイロン66 (PA/NY)- - 青色、上部黄色燃えにくいあり羊毛や毛髪の匂いナイロン6より燃焼が激しい
ポリカーボネート(PC)---フェノール臭オレンジまたは黄色燃えにくいあり特殊な芳香エステル臭黒煙およびすす発生
ポリエチレン(PE)青色、上部黄色燃えやすいありワックスの匂い----燃焼後は水に浮く
ポリアセタール(POM)青色燃えやすいあり刺激的なホルムアルデヒド臭----燃焼時は煙が出ない
ポリプロピレン(PP)青色、上部黄色燃えやすいあり刺激的なガソリン臭----水に浮く
ポリスチレン (PS)黄色燃えやすいありスチレン臭----すすおよび濃い黒煙発生
ポリ塩化ビニル (PVC)----黄色、下端緑色燃えにくいなしアンモニア臭白煙発生

 

熱硬化性プラスチック素材

プラスチック素材火源を外しても燃焼継続火源を外すと燃焼中断備考
炎の色燃焼しやすさ滴下燃焼時の匂い炎の色燃焼しやすさ滴下燃焼時の匂い
エポキシ樹脂 (EPOXY)黄色燃えにくいなしフェノール臭----すす発生
メラミン樹脂 (MF)----黄色、上部青色--刺激臭、魚臭膨張し割れる、白化
フェノール樹脂 (PF)----黄色燃えにくいなしフェノール臭膨張し割れる、色が濃くなる
ポリウレタン (PU)黄色燃えにくいなし-----黒煙発生
シリコーン樹脂 (SI)----- --黒煙発生、軟化変形
尿素樹脂 (UF)----黄色、下部青色燃えにくい--膨張し割れる
不飽和ポリエステル樹脂 (UP)黄色、下部青色燃えやすいなしゴム臭黄色-なしスチレン臭割れる、黒煙やすす発生