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テフロン とは なにものだろうか? |
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| テフロンは 化学名が4フッ化エチレンで デユポン社の商品名です。 |
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| あまりにも 世界に汎用しすぎて商品名が化学名を代表してしまった好例です。 |
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| これは テフロンが究極材料に近いからでしょう。 |
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| テフロンをDTA(差動熱量計)、TGA(熱重量分析)を行うと 際だってその特性が |
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| 把握できます。 |
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| その特徴は |
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| @ 融点が328℃前後にあり、その後 加熱してゆくと 分解を始めます。 |
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| A 分解は 空気中、窒素ガス中等で異なります。一般に 空気中では |
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| 酸化分解がその促進に働くので 酸化劣化のない,窒素ガスなどの |
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| 不活性ガス中の場合よりも低い温度から 減量開始します。 |
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| その分解開始温度(急激に減量開始する温度)は概ね525℃以上です。 |
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| 500℃くらいまでは まったく正常のままの状態ですが |
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| 分解がはじまると あっという間にすべて消失します。 |
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| これこそ 能力いっぱいまで役目を果たしたら それ以降は |
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| 後を濁さずにさーと居なくなる様は それはそれは見事なものです。 |
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| 材料の ” 君子 ” のようです。 |
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| 又 IR(赤外線吸収スペクトル)では そのテフロンの C-F の特性吸収が1202cm-1 |
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| と 1148cm−1あたりに見られます。この 2本の吸収ピークのみです。極めて |
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| 単純です。 |
テフロンの分子構造がCーC結合とC-F結合のみからなるためです。 |
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| 単純構造で 最高の品質 は まるで 自然界の数億年を経た産物のようです。 |
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| これは 人工生成物として そういう意味では テフロンは宇宙を代表する材料では!! |
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| テフロンを450℃以上という、相当な高温度で劣化させて熱分解状況を観察するために |
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| IR(赤外線吸収スペクトル)で軌跡を追っても2本のピークが俄然と存在するのみです。 |
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| わずかに 1800cm−1あたりに 劣化兆候のピークが現れてきます。 |
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| IR(赤外線吸収スペクトル)からでは 劣化判断するのが難しい面があります。 |
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| テフロンの別な特徴の一つに 20℃近傍で転移があることです。 |
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| 之は高分子では珍しい事で、この温度周辺でテフロンの分子鎖が軸周りに |
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| monoclinic から hexagonal に移行する時の影響であると言われます。構造的な |
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| 変化をするわけです。このときには体積が大きくなるなどの物性値が変化するので |
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| 技術的な注意が必要です。 |
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| 上記したように テフロンの分解温度は 500℃近くで 450℃あたりから 粘調状に |
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| 分解が始まり 、テフロンが C-C、 C-F の強固な規則的な結合に基づくので |
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| 分解しても再結合する機会が少なく 分子鎖の端部から モノマーとして分解性生成物を |
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| 生じてゆきます。 |
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| このようにすばらしい テフロンはいかにして生まれたのか 興味が出てきますね。 |
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| この偉大なものは 奇跡の生誕でした。 |
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| 1939年 当時 デュポンの若き研究員 Mr Plunket が冷媒フレオンに付いて |
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| 研究していたところが フレオンボンベの中が試験で使用して量的には空になっている |
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| はずなのにまだ残っていた。之は不思議だと直感し、彼はボンベを切り破って中身を観た。 |
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| ボンベを切り破る事自体大変であったろうに。 |
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| そこで 驚いた。 なにやら 白い結晶体が壁にへばりついているではないか。 |
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| 之は 何打???、。この解明に彼は 没頭した。 之がテフロン誕生の始まりである。 |
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| この頃 日米国際関係の末期状態にあり、日米ともいろいろな 研究秘があった。 |
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| こうして生まれたテフロンもその研究秘の成果の土俵に載り、その安定した化学的特性 |
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| を活用して 原子爆弾の製造の貢献する事になり、濃縮ウラン等のシール材として |
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| 大きな成果を収めました。 |
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| このように テフロンは 生まれるべきして生まれたものではなく 偶然の産物 と |
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| いわれています。 しかし わたしは思うのです。 |
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| 偶然とは 生まれるべきして生まれた 必然の努力の賜物である と |
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| 半導体の開発創始者 ショックレーも 同じ言葉を示しています。 |
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| 人に知れない努力を重ねた人には 自然がその1部を示して くれると思うのです。 |
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| 努力なくして成功あらず の典型的な事例ですね。 |
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