よくあるご質問

物性関係

●比重と密度って何が違うの?
比重（ひじゅう）とは、ある物質の密度（単位体積あたり質量）と、基準となる標準物質の密度との比です。通常、個体及び液体については水（温度を指定しない場合は4℃）、気体については、同温度、同圧力での空気を基準とします。質量同士の比ですから無次元量で単位はありません。通常の水の約4℃で空気等が溶けていないときの密度は0.99972g/cm3で、ほとんど1.0g/cm3ですから、比重と密度の値は、CGS単位系で表すとほぼ同じ値となります。比重が1よりも大きい物質は水に沈み、1よりも小さい物質は水に浮きます。
密度と比重は混同されやすいのですが、密度は質量を体積で割った量であり、比重は基準物質と比べた密度の比ですから、異なったものです。
●比重ってどうやって計るの？
液体と固体では量り方が違います。ここでは固体の比重測定について示します。液体を入れた容器（ルシャテリエ比重瓶）に重さを量った試料固体を入れ、試料固体による液面の上昇から試料固体の体積を求め、試料固体の重さと体積から密度及び比重を求めます。
●硬度ってどうやって計るの？
硬さ試験には多くの試験方法があり、また測定する物にも金属、プラスチック、ゴムと多くの種類があります。金属とゴムとでは、試験方法も硬さの算出方法も違うため、単純な比較はできません。ゴムの場合はデュロメーターが用いられ、針状の圧子に荷重をかけ、圧子の押し込み深さから硬さを求めます。デュロメーター硬さ試験機から求めた硬さをショア硬さと呼ぶことがあるので、混同に気を付ける必要があります。
●デュロメーターってなんですか？
デュロメータの押針は計器の下から下方に突出し、その上方でスプリングに連結されています。押針突出高さが最大のとき「硬さ0」を指示します。押針が加圧面に対し上方に動くとスプリングの力は増加 し、押針先端が加圧面と同一平面のとき「硬さ100」を指示します。測定は押針と加圧面を試験片の表面に押付けて行ないます。このときの押針移動量が、その試験片の「硬さ」となります。これをダイヤル上の指針で「硬さ」の値として読取ります。デュロメータで得られる硬さ測定値に単位はありません。またデュロメータには測定対象の硬さに応じたタイプがあり、目盛範囲はどのタイプも 0～100です。タイプにより異なる押針形状、スプリング荷重が規格で定められています。従ってタイプが異なるデュロメータの測定値を比較することはできません。 測定値を表示する場合は、デュロメータのタイプも表示する必要があります。
●Ｈｓ・Ａってなんですか？
ゴムの硬さ測定にデュロメータが使われ、ＪＩＳスプリング式のＨｓ（Ｈａｒｄｎｅｓｓ、ｓｐｒｉｎｇ)のＡ型が使用されていることを示します。
●引っ張り強さってどうやって計るのですか？
引っ張り強さとは試験片を切断するまで引っ張ったときの最大の引張力を試験片の初期断面積で割った値です。試験片はシート状のゴムをカッター（ダンベルカッター）で図のような形状に押し抜いた物を用います。測定は引っ張り試験機などを用い、試験片の上下をチャックでつかんで上下に引っ張って測定します。
●復元性ってどうやって計るのですか？
ゴムに変形を起こさせる力を取り除いた後、元の形状にもどるか測定するもので引張り永久歪、圧縮永久歪で判断します。
●圧縮永久歪ってどうやって計るのですか？
ゴムを圧縮板で圧縮し、一定温度下で一定時間保持後、圧縮状態から解放し標準温度で30分間放置した後、材料の厚さを測定し試験前後の材料厚さを比較し歪を求めます。
●圧縮永久歪って何がわかるのですか？
復元性の良し悪しを判断するもので、値が小さいほど塑性変形しにくく弾性力に富む材料で、Oリングやパッキンなどのシール材でシール性能を発揮します。またゴムが適正な加硫状態かどうかも分かります。
●圧縮強さってどうやって計るのですか？
圧縮試験で得た破壊荷重を試験片の断面積で割った値です。
●圧縮強さって何がわかるのですか？
圧縮荷重に対して材料が持ちこたえられることができる最大応力が分かります。
●キュラストメーターってなんですか？
加硫中の配合ゴムに一定振幅で振動変形を与えた時に発生する応力を測定し、温度と時間に依存した曲線を得るゴムの加硫特性を測定する試験機です。
●キュラストメーターで何がわかりますか？
ゴムが正しい配合であるか、分散不良がないか、最適加硫温度・時間であるかを判断できます。
●ムーニー粘度ってなんですか？
原料ゴム、未加硫ゴムの粘度と加硫特性を測定する装置であるムーニー粘度計で測定された粘度の値です。試料を１００℃に加熱しローターの一定回転速度のもとでトルクを測定し、予備加熱１分間の後、回転開始４分経過後の数値をとります。
●ムーニー粘度で何がわかりますか？
粘度が大きいと引張強度など力学的強度が上がり反発弾性も向上しますが、一方圧縮永久歪が小さくなり加工性は低下します。
●耐オゾン性は何で必要なのですか？
ゴム製品の表面劣化の主要因はオゾン劣化でありゴム製品の応力がかかった方向に垂直方向に亀裂が生じるので応力がかかった状態で使用される場合、破壊されやすくなります。したがってゴム種や配合剤の選定が重要です。
●針入度ってなんですか。
アスファルトのような柔軟な材料の硬さを示すもので、２５℃で１００ｇの荷重をかけた針が試料に垂直に5秒間進入した長さ（ｍｍ）を測定し、その10倍の数値を表します。
●ボックスカルバートってなんですか？
地中に埋設される箱型の埋設物で暗渠のことです。道路、水路、電管路の束を収容するなどに使用され、工期短縮のためプレキャスト製品が多く使用されています。