【講演趣旨】
従来から高分子材料・製品の寿命予測については、アレーニウス型のT-t線図による手法が一般的である。この手法は３水準以上の高温側で試験を実施し、線図を外挿して使用温度における寿命を求める方法である。しかし、T-t線図による手法は手間ひまがかかると共に、予測精度も高いとは云えない。T-t線図による手法の問題点を改良した方法が、今回解説する重回帰分析法である。この手法は、温度２水準以上、１温度水準において２以上の時間水準のデータがあれば、アレーニウス型やラーソンミラー型により重回帰分析を実施し寿命予測式を取得するので、短時間で高精度の寿命予測が可能である。
なお、当講座では加速倍率と寿命計算が同時に可能となる計算方法や製品の保証期間を担保する加速時間の設定方法並びに温度頻度表がなくても劣化加速条件の設定が可能となる手法など、日ごろ技術担当者が課題としている内容について解説する。また、高分子材料・製品の不具合発生メカニズムや不具合が発生した際の対策方法についても述べる。

【講演項目】
１． 樹脂材料の劣化寿命予測（概要）
1.1 寿命予測並びに劣化加速設定が可能な劣化現象
1.2 プラスチック材料並びに製品
1.3 ゴム材料並びに製品
1.4 接着仕様
1.5 アレーニウス型
1) 寿命予測式の導出
2) 寿命予測式の重回帰分析
3) T-t線図の作成
4) 活性化エネルギーの求め方
1.6 ラーソンミラー型
1) 寿命予測式の導出
2) 寿命予測式の重回帰分析
3) 材料定数・Cの特定と検証
4) マスターカーブの作成
5) パラメータ式の解説と使用方法
6) マスターカーブと活性化エネルギーの関係
1.7 重回帰分析の方法
1) エクセルの分析ツールによる方法
2) INDEX（LINEST）関数による方法
3) 主要な統計項目の計算方法と判定
1.8 製品保証期間を担保する加速時間の設定
1) 加速時間の設定と検証
2) 製品保証期間と加速時間の関係
3) 活性化エネルギーと加速倍率
1.9 加速倍率の把握方法
1) 加速倍率の算出
2) 加速倍率の確認並びに検証方法
3) 任意の倍速温度における加速時間の把握
4) 温度２水準の試験実施による加速倍率と使用寿命の把握方法

２． プラスチックにおける劣化と寿命予測
2.1 ソルベントクラック
1) 事例
2) 破面の特徴
3) 発生メカニズム
4) 再現試験
2.2 環境応力割れ
1) 事例
2) 破面の特徴
3) 発生メカニズム
4) 再現試験
5) 因子としての吸水率の予測
2.3 クリープ破壊
1) 破面の特徴
2) 発生メカニズム
3) 再現試験
4) 寿命予測
5) 加速条件の設定
2.4 疲労破壊
1) 破面の特徴
2) 発生メカニズム
3) 寿命予測
2.5 溶剤浸漬法によるプラスチック成形品の応力測定
1) アタック溶剤の選定
2) 非アタック溶剤の選定
3) 成形品における応力の確認方法

３．ゴムにおける劣化と寿命予測
3.1 シール部品
1) 劣化状態の確認方法
2) 劣化メカニズム
3) 寿命予測
4) 加速条件の設定
3.2 ガスケット
1) 特性値の決定
2) 寿命予測
3) 加速条件の設定

４．接着仕様における劣化と寿命予測
4.1 １液型エポキシ接着品のせん断クリープ破断寿命の予測
1) ラーソンミラーマスターカーブの作成
2) 寿命予測
4.2 2液アクリル系接着品の疲労寿命の予測
1) ラーソンミラーマスターカーブの作成
2) 寿命予測
4.3 湿気硬化型１液ウレタン接着剤
1) 熱負荷によるクリープ剥離
2) 寿命予測
3) 加速条件の設定

５．各種劣化加速条件設定手法
5.1 温度頻度表がある場合
1) 寿命時間の算出
2) 発生温度における加速倍率の算出
3) 加速条件の設定
5.2 温度頻度表がない場合
1) 平均温度の算出
2) T-t線図における傾きの把握

3) 加速条件の設定