問3.33 高分子に対する添加剤の溶解度を示す理論について説明してください。

解答3.33

Hans Zweifel, Ralph D. Maier, Michael Schiller, Plastics Additives Handbook 6th Ed. Hanser Publishers Munich, p1037 (2009)

Richard S Srein, Joseph Powers, Topics in polymer physics, Imperial College Press, pp.157-164 (2006)

1930年頃に合成の酸化防止剤としてBHTが開発された。その欠点の為に、当初は高分子量型の酸化防止剤に改良された。2000年代に入ると、分子量よりも溶解度の改良が進んで現在に至っている。液体、あるいは、融解温度が100℃に満たない添加剤が多い理由は、溶解度を高くするため。Flory-Hugginsのモデルでは、1分子がバラバラになった状態で混合している。添加剤の結晶、あるいは、液滴から1分子の状態にバラバラになる迄のエンタルピー変化を考慮することにより、高分子に対する添加剤の溶解度の理論式が導かれる。