耐熱温度とは？荷重たわみ温度とは？

質問

ある資料に「ポリプロピレンの耐熱温度は120度、食器洗浄機で使用するお湯の温度は60度～80度で温度による影響は少ない」と書かれていました。

別の資料には「ポリプロピレンの荷重たわみ温度は60度前後のため、食器洗浄機を使用すると変形の恐れがある」と書かれていました。

また、ポリカーボネートは耐熱温度より荷重たわみ温度のほうが高いようです。

耐熱温度と荷重たわみ温度って何がどう違くて、上記に関してはどちらのほうが正しいのでしょうか？

よろしくお願いします。

回答No.1

drmuraberg · ベストアンサー

耐熱温度とは？荷重たわみ温度とは？

樹脂の耐熱温度は、樹脂試験片を一定の温度中に所定時間置き、その時の外観変化や力学的特性の
低下が無いかで判定され、その温度を樹脂の使用目安として表したものです。
JISでは例えば、温度範囲として110～180℃、時間は２時間が規定してあります。
荷重たわみ温度（～熱変形温度）に付いては以前に下記URLで回答しておりますので、
そちらを参照してください。
http://oshiete1.goo.ne.jp/qa5031005.html
http://oshiete1.goo.ne.jp/qa5046336.html

ポリプロピレンPPの場合は両社とも、
耐熱温度＝力を受けない状態で樹脂容器等の製品が変形変質しないでその機能を保てる温度、
荷重たわみ温度＝ある力を受けた状態で樹脂容器が変形を起こす温度と、
同じように理解しています。
PPでは耐熱温度＞荷重たわみ温度です。

理解は両社とも同じですが、
PPなら短時間加熱なら力が掛かっていない限り大丈夫だろうと説明するか、
短時間でも力が掛かれば（自重等）熱変形温度以上だから変形の恐れは有ると説明するかの違いです。
後の社の食器洗浄機では、熱水温度と浸責時間が変形の恐れが有るほど高く長いのかも知れません。

無難な折衷案は次のようなものです。
「ポリプロピレンの耐熱温度は120度で荷重たわみ温度は60度前後です。食器洗浄機で
使用するお湯の温度は60度～80度となります。洗浄時間が短い場合には温度による影響は有りませんが、
洗浄時間が長い場合や不適切な並べ方をした場合は変形の恐れがあります。」

非結晶性樹脂のPCはPP等の結晶性樹脂とは違い、荷重たわみ温度が明確には測定できず、
荷重の大きさに依存し大きく変わります。標準測定条件より荷重が大きくなると大きく低下します。
http://www.rontec.co.jp/basic/plastic/charapc.htm

さらに、耐熱性と熱変形温度の測定条件の違いから見かけ上の逆転現象が起きています。
大雑把ですが、耐熱性＝無荷重長時間耐久、荷重たわみ温度＝荷重短時間加熱での性質と捉えてください。

お礼

とてもわかりやすく詳しいご回答ありがとうございました。