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用語説明(TPU)

1.硬度(Hardness)
物の固さを表すのに2つの方法があります。
1つは表面の硬さで2つ目は曲げや引っ張りや圧縮の応力をかけた時の変形のしやすさを表す方法です。

硬度は前者の尺度です。
硬度計はバネのついた針が検体の表面に押しつけられ、その時のバネの変形量により数値化します。
JIS、ASTMなどの規格によりA硬度、D硬度、ロックウェル硬度などの種類があり、それぞれ針の形状やバネ条数が異なります。
それぞれの硬度では数値が高いほど硬いことを示します。
ゴムやエラストマーなどの柔らかい物の硬度はA硬度で、汎用プラスチックなどの硬い物はロックウェル硬度やD硬度で測定します。
実使用上の製品のたわみ等を類推するのには後者の尺度が適しており、その尺度としては100%モジュラスや曲げ弾性率、引っ張り弾性率などがあります。
2.引張強度(Tensile strength)TB
材料に引張荷重を加えた時破裂切断されるまでに耐えた最大荷重(FB)を試験片の元の断面積(A)で割った値で抗張力ともいう。
TB=FB/A
単位はMPa又はkgf/cm2で表す。
3.引張伸度(Elongation)EB
引張試験等により生じる荷重方向の変形。しかし伸び量は試験片の長さによって異なることから、試験片の元の長さ(L)で伸び量(L)を割った値でひずみとも呼ぶ。
EB=L/L
単位は%で表す。
4.モジュラス(Modulus)Mn
試験片に特定の伸びを与えた時の応力で、原則として100%以上の伸びを与えた時について測定する。
Mn=Fn/A  (Fn:特定の伸び時における荷重(N){kgf})
単位はMPa又はkgf/cm2で表す。
つまり100%モジュラスとは伸び100%時の引張応力を示し、300%モジュラスとは伸び300%時の引張応力を示す。
5.引裂強度(Tear strength)TR
フィルム等の引裂きに対する抵抗で、特定の試験片を用いて引張った時に引裂かれる最大荷重(F)を試験片の元の厚さ(t)で割って求める。
TR=F/t
単位はkN/m又はkgf/cmで表す。
6.摩耗減量(Abrasion)
規定粗さの円板状砥石に1kgf(9.8N)の荷重をかけて試料面に砥石を回転させながら摩擦し摩耗量を測定する。(連続1000回転の摩耗を実施)この方法をテーバー式と呼ぶ。
単位はmgで表す。
通常は、試験前後の試験片の質量の差から摩耗量を求める。
摩耗輪は、原則としてH22式を使用するが、当事者間の協定によっては他の摩耗輪を使用しても良い。
7.圧縮永久歪(Permanent set)
材料試験等で応力-ひずみ線図を求めるが、応力を徐々に増大し破壊寸前で応力を除去した時に、ひずみは完全に元の零の位置には戻らない。そして応力零の状態でも試験体の寸法は試験前に比べて大きく、ひずみが存在する。これを圧縮永久歪或いは残留ひずみ(Residual strain)と呼ぶ。
単位は%で表す。
温度による影響があるので、通常は室温(22℃)にて測定する。
8.比重(Specific gravity)
任意物質の質量と、それと同体積の4℃における水との質量の比で無次元量である。
9.反発弾性(Bounce impact Elasitcity)
試料上に物体を落下させるなど機械的応力を与えて弾性限界内で変形させた弾性体の変形が応力の除去と共に変形状態を急速に回復し外部にエネルギーを放出する現象をいう。
試験方法としては、試験片上に鋼球またはハンマーを一定の高さ(h0)から落下させ、跳ね返った高さ(h)を測定し、100h/h0で反発弾性値を表す。
単位は%で表す。

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