ASTM D792：プラスチックおよびポリマーの密度測定
ASTM D792の紹介
ASTM D792は、プラスチックやポリマーの密度を測定するためにASTM Internationalが開発した広く認知されている標準試験法です。密度は、様々な産業分野におけるプラスチック材料の性能と用途に影響を与える重要な特性です。密度を正確に測定する方法を理解することで、材料が特定の要件を満たし、意図された用途で確実に機能することが保証されます。
ASTM D792試験法
手順概要
ASTM D792試験法では、プラスチック試料の質量と体積を測定して密度を算出します。手順は簡単で、標準的な実験装置を用いて実施することができます。信頼性の高い密度測定には正確な測定が不可欠です。
装置と材料
- 天秤：試料の質量を測定するには高精度の天秤が必要です。
- 目盛付き円筒またはピクノメーター：水の置換により試料の体積を測定するために使用する。
- 温度管理：正確な結果を得るためには、試料と水の温度を一定に保つことが重要です。
ステップごとのプロセス
試料の準備プラスチック試料を洗浄・乾燥し、測定に影響を与える可能性のある汚染物質を取り除きます。
質量測定：天秤を使って試料を量り、質量を記録します。
体積測定：試料を水に沈め、変位した体積を測定して試料の体積を求めます。
密度の計算式を使って密度を計算する：
密度＝質量・体積
精度に影響する要因
温度変化、試料の純度、測定精度など、いくつかの要因がASTM D792試験法の精度に影響を及ぼす可能性がある。 誤差を最小限に抑えるには、装置の適切な校正と標準化された手順の遵守が不可欠である。
業界におけるASTM D792の用途
品質管理
製造業者はASTM D792を使用して、プラスチック製品の密度が規定の範囲内にあることを保証し、品質管理を維持しています。この一貫性は、精密な機械的特性が要求される製品には不可欠です。
材料選択
エンジニアや設計者は、特定の用途に適した材 料を選択するために密度データを利用しています。例えば、自動車産業では、強度を犠牲にすることなく燃費を向上させるために軽量ポリマーが選択されます。
研究開発
研究者は新しいポリマーの配合を開発する際にASTM D792を利用します。 密度を理解することは、性能の向上や新しい用途のために材料を調整するのに役立ちます。
一般的なプラスチックとその代表的な密度範囲
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プラスチックの種類 |
密度範囲 (g/cm³) |
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ポリエチレン （PE） |
0.91 - 0.96 |
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ポリプロピレン （PP） |
0.90 - 0.92 |
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ポリスチレン （PS） |
1.04 - 1.06 |
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ポリ塩化ビニル（PVC） |
1.16 - 1.58 |
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アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ABS） |
1.04 - 1.06 |
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ポリカーボネート（PC） |
1.20 - 1.22 |
ASTM D792の限界
ASTM D792は信頼性の高い密度測定法ですが、いくつかの限界があります。多孔質材料や高吸収性材料は体積測定の精度に影 響を与える可能性があるため、ASTM D792は適さない場合があります。さらに、温度の変動が密度計算に影響を及ぼす可能性があるため、試験中の厳密な管理が必要となります。
よくある質問
ASTM D792は何を測定するのですか？
ASTM D792は、プラスチックとポリマーの質量と体積を測定することにより、その密度を測定します。
なぜプラスチックにとって密度が重要なのですか？
密度は、プラスチック材料の機械的特性、熱的挙動、および全体的な性能に影響するため、材料の選択と品質管理において非常に重要です。
ASTM D792はあらゆる種類のプラスチックに使用できますか？
ASTM D792は幅広い種類のプラスチックやポリマーに適用できますが、多孔質材料や吸水性の高い材料には適さない場合があります。
ASTM D792試験にはどのような装置が必要ですか？
ASTM D792試験には、高精度の天秤、メスシリンダーまたはピクノメーター、温度制御装置が必要です。
ASTM D792における密度測定において、温度はどのような影響を与えますか？
温度変化は試料と水の体積に影響し、密度計算の精度に影 響を与えます。信頼性の高い結果を得るためには、一貫した温度管理が不可欠です。
