スミカエクセル PESの化学的安定性｜製品情報｜住友化学エンジニアリングプラスチックス部

スミカエクセルPESは、加水分解を起こしません。
強酸には侵される場合がありますので注意を要します。
スミカエクセルPESは非晶性ポリマーの中では、耐薬品性に優れますが、使用条件に応じて注意が必要です。ある種の有機薬品、特にケトン、エステルにより、ストレスクラッキングを受けます。さらに、ジメチルスルホキシド（DMSO）、芳香族アミン、ニトロベンゼン、およびある種の塩素化炭化水素（ジクロロメタン、クロロホルムなど）のような極性の強い溶剤には溶解します。
脂肪族炭化水素、アルコール、ある種の塩素化炭素水素、一部の芳香族薬品、オイル類、グリースには優れた耐性をもちます。また使用条件次第では、たいていの漂白剤、殺菌剤の影響を受けません。
実用にあたっては、実成形品での評価が必要になります。

アニーリング

成形品中の残留応力はアニーリングによって緩和することができ、耐薬品性の向上に効果があります。このことはトルエンあるいはメチルエチルケトン（MEK）に浸漬すれば容易に確認できます。

耐熱水性

加水分解を起こさず、160℃の熱水、スチーム下でも適用できます。ただし、吸水に伴う特性変化に注意が必要です。

表3-5-1 熱水中、荷重下での耐性（熱水90℃）

		応力(MPa)
		13	20	26	33	40
スミカエクセルPES	4100G	R56.5	R20.2	R15.3	R12.5	-
	4800G	989.6	R65.5	R18.7	-	-
	4101GL30（GF30%）	-	-	987.3	732.5	R25.5
PPS(GF40%)		-	-	R130	R87	-

表中[R=Ruptured、数字は経過時間］
4100Gは、13MPaの荷重下では、56.5時間でクラック発生。
4101GL30は、26MPaの荷重下では、987.3時間まで問題なし
（987.3時間でクラックが発生することを意味しません）。

表3-5-2 140℃での耐熱水性（4100G）

期間（週）	引張強度（MPa）	変化率（%）	シャルピー衝撃強度（kJ/m²）	変化率（%）
コントロール	81	100	39	100
2	88	108	18	46
7	93	114	14	35
14	92	113	14	34
29	81	100	14	37
42	84	104	15	39

140℃でのスチーム滅菌
スミカエクセルPESを140℃で24時間スチーム滅菌をしても、引張強度はなんら変化を示しません。
重量増加は1%です。

※4100Gよりも高分子量である4800Gの方が苛酷な条件の熱水に耐えます。

耐薬品性

ガソリン、エンジンオイルなどのオイル、グリース類、およびクロロセン、フレオンなどの洗浄溶剤に耐えます。ただし、アセトン、クロロホルムなどの極性溶剤には侵されますので、使用にあたっては注意が必要です。一方、耐ストレスクラッキング性は、非晶性ポリマーの中で、最も優れています。また、高温下でもアルカリ、酸に耐性があります。

表3-5-3 耐薬品性、耐ストレスクラッキング性

	浸漬試験	耐ストレスクラッキング試験
	4800G	4800G	ポリサルホン
アンモニア	A	-	-
50％苛性ソーダ	A	-	-
濃塩酸	A	-	-
10％硝酸	A	-	-
濃硝酸	C	-	-
過酸化水素水	A	-	-
ベンゼン	A	a	c
キシレン	B	a	c
アセトン	C	c	c
メチルエチルケトン	C	c	c
ヘプタン	A	a	a
シクロヘキサン	A	a	a
グリセリン	A	a	a
エチレングリコール	A	a	a
四塩化炭素	A	a	a
ガソリン	A	a	b
酢酸エチル	C	b	c

A: 影響なし。
B: 若干影響あり。
C: 使用に耐えない。
a: 荷重が余程大きい場合を除いて使用しうる。
b: 荷重が小さい場合のみ使用しうる。
c: 使用に耐えない。

表3-5-4 無機薬品に浸漬した場合の重量および引張強度の変化

薬品名	グレード	温度(℃)	重量変化		引張強度変化(%)					備考
			浸漬時間	重量変化	浸漬時間(日)
			(日)	(%)	14	30	90	180	360
水	4100G	室温	1	0.43	-	-17.7	-16.6	-21.1	-	-
水	4100G	50	-	-	-	-13.5	-13.1	-17.7	-	-
水	4100G	100	-	-	7.0	7.4	9.8	9.2	9.5	-
10%塩酸	4100G	室温	180	1.95	-15.6	-14.9	-17.8	-21.1	-	-
濃塩酸	4100G	室温	180	2.19	-	-6.3	-12.2	-21.1	-	-
15%塩酸	4100G	90	-	-	-	-	-40.0	-49.0	-53.0	かなりクレーズ発生
10%硫酸	4100G	室温	180	1.82	-	-13.2	-17.7	-23.4	-	-
50%硫酸	4100G	60	14	-0.39	6.3	-	-	-	-	-
50%硫酸	4101GL30	60	14	-0.20	-	-	-	-	-	-
濃硫酸	4100G	室温	-	-	-	-	-	-	-	溶解
25%硫酸	4100G	90	-	-	-	-	2.0	3.0	7.0	-
40%硫酸	4100G	60	14	-0.55	-	-	-	-	-	-
40%燐酸	4100G	60	14	-0.55	-	-	-	-	-	-
40%硫酸	4101GL30	60	14	-0.37	-	-	-	-	-	-
40%燐酸	4101GL30	60	14	-0.37	-	-	-	-	-	-
10％硫酸	4100G	室温	180	2.27	-	-	-	-	-	-
濃硝酸	4100G	室温	-	-	-	-	-	-	-	溶解
5%硝酸	4100G	90	-	-	-	-	0.0	-29.0	-24.0	わずかにクレーズ
10%苛性ソーダ	4100G	室温	180	1.79	-	-13.9	-18.2	-22.3	-	-
飽和苛性ソーダ	4100G	室温	180	0.82	-	-4.8	-11.0	-14.2	-	-
5%苛性ソーダ	4100G	90	-	-	-	-	3.0	2.0	6.1	-
飽和塩化カリ	4100G	室温	120	1.46	-	-	-	-	-	-
飽和次亜塩素酸ソーダ	4100G	室温	180	1.42	-	-9.8	-15.8	-19.6	-	-
25%飽和次亜塩素酸ソーダ	4100G	90	-	-	-	-10.0	-9.0	-6.0	-	-
10%水酸化アンモニウム	4100G	室温	120	1.63	-	-	-	-	-	-
過酸化水素水	4100G	室温	120	2.52	-	-9.8	-	-	-	-
塩素化臭素水(PH4)	4100G	90	30	0.33	-	-1.0	-	-	-	-
5%みょうばん	4100G	90	-	-	-	-	-8.0	-11.0	-12.0	わずかにクレーズ
亜硫酸ガス	4100G	室温	180	8.49	-	-15.0	-	-34.0	-	-
二酸化窒素	4100G	室温	180	1.19	-	-4.5	-	-4.5	-	-
六弗化硫黄	4100G	室温	30	-0.11	-	2.4	-	-	-	-
塩素	4100G	室温	28	0.47	-	-62.8	-	-	-	クラック発生

耐有機薬品

耐ストレスクラッキング性

引張衝撃試験片（1.6mm厚）に一定荷重をかけ、各薬品に最大20分間浸漬した後の試験片の状態を凡例に従い示します。

表3-5-5 耐ストレスクラッキング性

	応力 10MPa						応力 19MPa
	ポリエーテルサルホン			ポリサルホン	ポリカーボネート	変性 PPO	ポリエーテルサルホン			ポリサルホン	ポリカーボネート	変性 PPO
	4100G	4800G	4101GL30	非強化	非強化	非強化	4100G	4800G	4101GL30	非強化	非強化	非強化
アセトン	R1S	R4S	○	R2S	R1S	○	R1S	R3S	○	R2S	R1S	○
メチルエチルケトン	R1S	R2S	○	R1S	○	R18	R1S	R1S	○	R1S	R5	R20S
シクロヘキサノン	R1S	R19S	○	○	○	D	R1S	R5S	○	D	D	D
ベンゼン	C20	○	○	R1S	R4	D	R2	C20	○	R1S	R3	D
トルエン	○	○	○	R1S	R11	D	R6	C20	○	R1S	R3	D
キシレン	○	○	○	R4S	R15	D	○	○	○	R2S	R11	D
トリクロロエチレン	C20	C20	○	D	○	D	R6	R11	○	D	R17	D
1.1.1-トリクロロエタン（クロロセン）	○	○	○	R8S	R3	D	○	○	○	R3S	R1	D
四塩化炭素	○	○	○	SLC20	R6S	D	○	○	○	R3	R3S	D
1.2-ジクロロエタン	R1S	R1S	○	D	D	D	R1S	R1S	○	D	D	D
パークロロエチレン	○	○	○	C20	R1S	D	○	○	○	R8	R1S	D
クロロホルム	R1S	R1S	○	D	D	D	R1S	R1S	○	D	D	D
トリクロロトリフルオロエタン（フレオン）	○	○	○	○	○	D	○	○	○	○	○	D
メタノール	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○
エタノール	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○
n-ブタノール	○	○	○	○	○	○	○	○	○	C20	C20	○
エチレングリコール	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○
2-エトキシエタノール	C20	SLC20	○	C20	R17	○	C20	C20	○	C20	R10	○
プロパン-1.2-ジオール	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○
ヘプタン	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	SLC20	R19
酢酸エチル	R315	C20	○	R3S	○	○	R17S	R7	○	R1S	R4	○
ジエチルエーテル	C20	S1.C20	○	C20	R1	○	C20	C20	○	R7	R1	R15
二酸化炭素	○	○	○	R8S	R1S	D	○	○	○	R5S	R1S	D
ガソリン	○	○	○	○	C20	○	○	○	○	C20	R3	R1
軽油	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○

(凡例)	○	…試験片が20分間浸漬後も全く変化しなかった。	R8	…8分間浸漬後、割れた。
	C20	…20分間浸漬後、クレージングが起こった。	R2S	…2秒浸漬後、割れた。
	SLC20	…20分間浸漬後、わずかにクレージングが起こった。	D	…試験片が溶解した。

溶解性

スミカエクセルPESは極性ポリマーなので極性溶媒に溶けます。スミカエクセルPESの溶解性は、塗料・コート用途、溶剤接着において重要です。スミカエクセルPESの溶剤には、ジメチルスルホキシド、N.N-ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン、ジメチルアセトアミドなどがあります。

有機薬品による重量変化、引張強度変化

種々の有機薬品に浸漬した場合の重量変化を表3-5-6に示します。非溶媒に対しては浸漬温度、時間により、-0.5～2％の重量変化を起こしますが、寸法は変化しません。一部溶剤に対しては一般に軟化、膨潤し、重量は著しく増大します。

表3-5-6 有機薬品に浸漬した場合の重量および引張強度の変化

商品名	グレード	温度 (℃)	重量変化		引張強度変化					備考
			浸漬時間 (日)	重量変化 (%)	浸漬時間(日)
			浸漬時間 (日)	重量変化 (%)	7	30	90	180	360
25%酢酸	4100G	90	-	-	-	-	-3.00	-27.00	-42.00	360日ではクレーズ発生
氷酢酸		室温	30	0.31	-	-	-	-	-	-
5%フェノール		室温	90	6.66	-29.70	-35.70	-45.80	-	-	-
無水ヒドラジン		室温	14	3.50	-	-	-	-	-	軟化
ベンゼン		室温	180	1.48	-3.20	-3.10	-8.60	-13.50	-	-
キシレン		室温	7	0.49	-	-	-	-	-	-
ヘプタン		室温	180	0.21	-0.80	-1.00	-5.80	-10.00	-	-
シクロヘキサン		室温	120	0.12	-	-	-	-	-	-
メタノール		室温	14	2.09	-	-	-	-	-	-
エタノール		室温	180	1.46	-2.20	-5.00	-13.60	-18.70	-	-
エチレングリコール		室温	120	0.53	-	-	-	-	-	-
プロピレングリコール		100	14	-0.36	-	-	-	-	-	-
グリセリン		150	14	0.06	-	-	-	-	-	-
ホワイトスピリット		130	7	-0.51	+21.90	-	-	-	-	わずかにクラック
酢酸エチル		室温	60	10.70	-	-	-	-	-	軟化
酢酸アミル		室温	120	-0.08	-	-	-	-	-	-
ジエチルエーテル		室温	120	2.91	-	-	-	-	-	-
四塩化炭素		室温	180	0.44	-0.40	-0.30	-6.40	-11.30	-	-
1.1.1-トリクロロエタン (クロロセン)		室温	120	1.01	-10.20	-19.20	-32.80	-51.60	-	-
Genklene		室温	120	1.13	-	-	-	-	-	-
パークレン		室温	120	0.78	-	-	-	-	-	-
North Sea Gas		室温	180	0.01	-	-0.34	-	0.20	-	-
エチレンオキサイド		室温	190	7.59	-	-14.00	-	-39.10	-	140kg/cm²の応力下ではクラック
プロピレンガス		室温	180	0.21	-	-	-	-0.11	-	-

洗浄溶剤

特に塗装または接着などを行う際に、成形品表面のグリース、オイル、離型剤の除去がしばしば必要になります。その際には、アセトン、メチルエチルケトンなどの洗浄溶剤の使用は避けてください。下表に4100Gへの洗浄溶剤の影響を示します。

表3-5-7 洗浄溶剤の影響（4100G）

洗浄溶剤(還流下)	時間(分)	硬度(初期値=98)	重量増加(%)
Arklone P	2	98	0
	10	98	0
	30	98	0
Arklone L	2	98	0
	10	98	0
	30	98	0
Genklene	2	98	0
	10	98	0
	30	98	0
Trinklone A	2	98	0
	10	98	1
	30	98	1
Trinklone N	2	98	1
	10	表面にクラック発生	1
	30	表面にクラック発生	2
パークロロエチレン	2	98	0
	10	98	0
	30	98	0
塩化メチレン	2	98	3
	10	溶解
	30	溶解

耐オイル、耐ガソリン、耐トランスミッションオイル性

表3-5-8 オイル、ガソリン中での重量変化（4100G）

環境	浸漬時間(日)	温度(℃)	重量変化(%)
亜麻仁油	180	室温	0.63
Deep Frying Oil	2	180	-0.10
シリコーンオイル(ICI 190)	180	室温	0.37
Veedol ATF 3433(トランスミッションオイル)	365	130	0.38
Castrol ATF	90	160	-0.55
Shell Diala トランスオイル	180	室温	0.30
Castrol ATF Solvent flushing Oil	90	室温	0.50
Duckhamz 20/50 oil	90	160	2.84
Gunk	90	室温	0.55
98オクタンガソリン	180	室温	0.60
3 Star ガソリン	90	室温	0.20
ASTM II Oil	7	室温	0

図3-5-1 トランスミッションオイル中での機械的性質の変化（4100G）

（浸漬条件）
トランスミッションオイル VEEDOL ATF
温度：130℃

表3-5-9 ガソリン中での耐ストレスクラッキング性（室温）

グレード	環境	応力(MPa)
グレード	環境	9	19	28	37
4100G	ディーゼルガソリン	20	20	20	20
4100G	97オクタンガソリン	20	20	SLC20	C20
4100G	100オクタンガソリン	20	R270h	C20	R19
4100G	パラフィン	2110h	2110h	2110h	2110h
4101GL30	97オクタンガソリン	20	20	20	20
4101GL30	100オクタンガソリン	360h	360h	20	20

R	:クラック
C	:クレーズ発生
SLC	:わずかにクレーズ発生
h	:時間特に単位のないものは分

(凡例)	20	:20分間問題なし
	R270h	:270時間でクラック発生
	2110h	:2110時間まで問題なし

表3-5-10 オイル（Vactralite Oil）中での耐ストレスクラッキング性（100℃）

グレード	ノッチ半径 (mm)	応力(MPa)
グレード	ノッチ半径 (mm)	5	10	20	25	30	40
4100G	0.01	2000h	R150h	-	-	-	-
4100G	0.25	2300h	R110h	-	-	-	-
4100G	0.50	-	1450h	R330h	-	-	-
4100G	1.00	-	2000h	2000h	-	3000h	R790h
4100G	2.50^*	-	-	2300h	-	2000h	R700h
4101GL20	0.50	-	-	-	1632h	R460h	R160h

*モールドノッチ
(*印のないものはマシーンノッチ)

(凡例)	20	:20分間問題なし
	R270h	:270時間でクラック発生
	2110h	:2110時間まで問題なし

表3-5-11 タービン・オイル中での耐ストレスクラッキング性（160℃）

グレード	オイル	ノッチ半径 (mm)	応力(MPa)
グレード	オイル	ノッチ半径 (mm)	10	20	30	40
4800G	Aeroshell 555	2.5	3000h	R1h	-	-
4101GL20	Aeroshell 555	0.5^*	250h	R3h	-	-
4101GL30	Aeroshell 555	2.5	-	3700h	-	-
4800G	Esso Turbo 2380	2.5	3200h	-	-	-
4101GL30	Esso Turbo 2380	2.5	-	-	1650h	R2h
4800G	Esso Turbo 2389	2.5	1400h	R20h	-	-

*モールドノッチ
(*印のないものはマシーンノッチ)

(凡例)	20	:20分間問題なし
	R270h	:270時間でクラック発生
	2110h	:2110時間まで問題なし

表3-5-12 オイルの機械的性質に及ぽす影響（4800G）

オイルタイプ		温度(℃)	浸漬時間(週)
オイルタイプ		温度(℃)	2	4	6	16	32	52
ミネラルオイル		100	+	+	+	+	+	+
		120	+	+	+	+	0	0
		140	+	0	0	0	0
合成炭化水素油		100	+	+	+	+	0	0
		120	+	+	+	+	0	0
		140	0	0	0	0	-
シルコーンオイル	ジメチル	120	+	+	+	+	0	0
	ジメチル	160	+	0	0	0	0	0
	メチルフェニル	120	+	+	+	+	+	+
		140	+	+	+	0	0
		160	+	0	0	0	0	0
		180	+	0	-	-	-	-
	クロロフェニル	160	0	0	0	0	0	0
		180	-	-	-	-	-	-
		200	-	-	-	-	-	-
エステルオイル	ジエステル	120	+	+	+	+	0	0
	ポリエステル	120	+	+	0	0	-	-
		160	0	0	-	-	-	-
		180	0	-	-	-	-	-
ポリグリコールオイル		100	+	+	+	+	+	+
		120	+	+	+	0	0	0
		140	0	0	0	0	0
フッ化アルキルエーテルオイル		180	0	0	0	-	-	-
フッ化アルキルエーテルオイル		200	-	-	-	-	-	-
水性オイルエマルジョン		80	0	0	0	0	-	-
ミネラルベースオイル +シックナー	a）カルシウム石鹸	80	+	+	0	0	0	0
	b）リチウム石鹸	120	+	0	0	-	-	-
	c）リチウム鉛石鹸	120	0	0	0	0	-	-
	d）カルシウムコンプレックス石鹸	120	+	+	+	+	+	-
	e）ナトリウム合成石鹸	120	0	0	0	-	-	-
	f）ポリ尿素	120	0	0	0	0	-	-
ジエステル+リチウム石鹸		120	+	+	+	+	0	0
シリコンベースオイル	ジメチル＋変性アミド	120	+	0	0	0	0	0
	メチルフェニル＋リチウム石鹸	120	+	+	+	+	0	0
		140	+	+	+	+
		160	+	+	0	0

凡例	耐性	保持率
+	優	75%以上
0	良	50%以上
-	不可	50%未満

表3-5-13 種々のタービン・オイル中で一定変形を与えた場合の耐ストレスクラッキング性（4800G）

オイル	温度
	室温	150℃	160℃
	変形量
	3%	2%	1%	0%
Aeroshell 500	0.05	R5	0.15	15
Aeroshell 555	5	R5	15^*	15
Aeroshell 750	5	R5	15	-
Castrol 580	5	R5	15	-
Esso Turbo 25	5	R5	25	-
Esso Turbo 274	5	R5	R25^**	15
Esso Turbo 2380	5	R5	R25^**	15
Esso Turbo 2389	5	R5	-	-

20:20分間問題無
(凡例)	*	表面のクラックは樹脂の流れ方向に平行。
	**	15分ではクラックは発生しなかった。

耐漂白剤、滅菌液

スミカエクセルPESは高濃度でない限り、たいていの漂白剤および滅菌液の影響を受けません。滅菌液に浸漬後、スミカエクセルPES成形品を引き続いてスチーム滅菌または乾熱滅菌する場合には、充分に水で洗浄しなければなりません。

表3-5-14 漂白剤、滅菌液の影響（4100G）

溶液	重量変化（%）	引張強度変化（%）
10% Lissapol N	1.46	-11.6
2% lvisol	1.35	-14.6
0.5% Gevisol	1.40	-14.8
2% Instrusan	1.42	-15.6
1% Bentenol	1.30	-13.6
1% Soilay 901-SD	1.36	-14.7
家庭用漂白剤	1.27	-

浸漬条件：室温　1カ月

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スミカエクセル PES
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