ABS樹脂の条件違いによる、燃える理由と燃えない…

質問

ABS樹脂の条件違いによる、燃える理由と燃えない理由

ABS樹脂で作った300mmくらいのガスケットがあります。
屋外で2種類の試験を行いました。

?先端に着火したところ、1本燃えました。
?アルミフレームに勘合させた後、ガスケットの先端に火をつけたところ、ガスケットに火が着きませんでした。

ガスケット単体だとよく燃えるのに、
アルミフレームに勘合したら燃えない理由を、教えていただけないでしょうか？

宜しくお願いします。

回答No.4

noname#230359 · ベストアンサー

熱伝導の式
　板を伝わる熱を考えます。板の両面の温度差が大きいほど、また面積が広いほど伝わる熱は大きい。逆に板が厚いと熱は伝わりにくい。また板の材質によっても異なってくる。そこで、板の材質の熱伝導率をkとし、断面積をS、 厚さをL、両面の温度をそれぞれT1, T2とすると、時間tの間にこの板を伝わる熱量ＱはS，（T1-T2）とtに比例し，Lに反比例するから，
　　Q=kSt（T1-T2）/L　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
となる。熱伝導率の単位はW/m・Kである。（注：W=J/s）
上式を伝導時間tについて直すと
t=Q×L/(kS(T1-T2))
今回のケースについて考えます。
与える熱量Q、熱伝導率k、断面積Sが一定としますと
伝達時間tは、厚さLが小さければ短く、またT1とT2の差が大きければ短くなるのが分かります。
ガスケットからアルミへの温度伝達は、ガスケット自身の熱伝導率の大きさだけではなく、厚さやアルミフレームとの温度差にもよることが分かります。ガスケットが燃えないということは、熱による温度上昇よりもアルミフレームへの熱伝達よりも早いということでしょう。もし、ガスケットの厚みが大きいときや、ガスケットとアルミの温度差がないとき(アルミの温度がガスケットの着火点に達しているとき)は、熱をアルミに伝える速度が遅くなり、燃えてしまうのではないかと思います。

お礼

ご回答、有難う御座いました。
計算式にしていただいたので、
大変分かりやすく、納得いたしました。

回答No.5

noname#230359

熱伝導率が気になっているみたいですけど…

納得がいかないのでしたらお金を掛けずに検証ってことで（折角の製品を毎回燃やしていたら大変ですよね）伝導率のよろしくないところで、紙と水で実験してみてはどうでしょう？

紙を折って器を２つ（一つでも良いけど）作ります
一つは中に水を入れます
一つは空っぽのままです
どちらもアルコールランプか何かで火にかけます

片方はすぐ燃えますが、片方はお湯が沸きます

お礼

ご回答有難う御座います。

製品代は馬鹿にならないので
困っていたところです。

おっしゃられた実験を試してみようと思います。

有難う御座いました。

回答No.3

noname#230359

逆に、なぜ燃えたかを考えた場合、アルミフレームも引火点まで暖めてあげれば、燃える筈ですが。

お礼

ご回答有難う御座います。

一度、実験をして確かめてみます。

回答No.2

noname#230359

回答（1）と同じです。
特に、アルミは熱伝導率が高いので、ガスケット⇒アルミフレームに熱が逃げ、
ガスケットが引火する温度まで上昇しないと考えられます。
<引火点の用語を調査して下さい>
ガスケットから引火するガスが発生する温度と引火点が、キーポイントです。

お礼

ご回答有難う御座います。

引火点について、調査してみます。
大変勉強になりました。

回答No.1

noname#230359

火による熱がアルミフレームへ逃げ、ガスケットの温度が着火点に達しなかったものだと思われます。

紙だと良く燃えるが、紙で作った器に水を入れ、火にかけると燃えないのと同じ理由では？

お礼

ご回答有難う御座います。

仰られることはよく理解出来るのですが、
ABS樹脂は元々そんなに熱伝導率が良くないと思うのですが、
それでもやはり熱はAlに行ってしまうものなのでしょうか…。