研究概要 |
ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンナフタレート(PRT/PEN)共重合体の組成比100/0, 95/5, 90/10, 85/15, 70/30, 50/50, 30/70, 10/90, 0/100のもの,PETに対してビフェニル(BP)とビフェニルエーテル(BPE)を10mol%導入したBP/PET及びBPE/PET共重合体とポリ(エチレン 4-4' オキシジフェニレンジカルボキシレート)(PEOP)を合成した。溶融圧縮後,氷水中にクエンチしたものと,これをガラス転移温度付近で5倍に自由幅一軸延伸したものを試料として種々の測定に用いた。POEPを除き,未延伸試料は何れも,液体窒素温度では脆性的に破壊した。PET/PEN共重合体ではPEN成分が10%程度の試料の延伸試料が液体窒素温度でも40〜50%の破断伸度を示した.このPET/PEN=90/10 5倍延伸試料を液体窒素温度で引っ張り試験を行う前と,行った後の試料について示差走査熱量計で分析した.低温での引っ張り試験の前の試料では,二種類の冷結晶化ピークが生じることが判明した.また,引っ張り試験後では,二つの冷結晶化ピークは共に低温側にシフトし,しかも発熱量は少なくなった.5倍延伸により特異な非結晶構造に変化し,この部分が液体窒素温度での外力に対して変化することができ,一部は結晶化,一部はより結晶に近い構造に変化したものと考えられる,延伸によりdefects構造が生成するため,極低温域(15〜100K)において誘電的tan δが,増加することも,240K付近に現れるβ緩和の緩和周波数と緩和強度が,延伸温度に強く依存することなども分かった.BP/PETとBPE/PET共重合体の延伸試料は,液体窒素温度でも6〜10%程度の伸びを示した.これらの試料の複素誘電率測定(15K〜480K)と示差走査熱量計による測定から,延伸試料では結晶構造と非晶のほかにこれらの中間構造の部分が増大するとして実験結果をよく説明できることが分かった.中間構造の量と質を制御することで,極低温領域でも靭性を高めることが可能と考えられる.
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