動的ずり粘弾性試験
概要
プラスチックは弾性体と粘性体の両方の性質を持つ粘弾性と言われる特徴的な挙動を示します。粘弾性を有することにより、力学的性質において温度と時間に強く依存するため、それらの特性を理解することは非常に重要です。動的ずり粘弾性は溶融体状試験片のねじり方向に一定の微小ひずみ振幅を正弦波で与えたときに材料から応答される荷重を測定し、粘弾性特性を評価する方法です。
試験方法と測定例
原理
一定の繰り返し刺激（正弦波）を物体に与え、発生する応力を測定し、力とひずみの関係から物体の動的粘弾性を測定します。
特微
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温度依存性測定を行うことで、機械特性の温度変化、ガラス転移温度などの情報が得られます。
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同時に複数の周波数での測定が可能です。
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周波数と温度を変化させることでマスターカーブを作成することが可能です。
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これらのデータをCAEなどを用いて解析することにより、材料の長期的挙動を予測することが可能となります。
仕様
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装置：ティー・エイ・インスツルメント社製 ARES
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試験モード：ずり、ねじり
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測定温度：-150～600℃
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周波数：１×１０－５～５×１０２rad/s
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検出応力：2μN･m～200mN･m（トルク）
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変位量：0.005mrad～500mrad
試験治具
測定例
試験設備では限られた周波数範囲でしか測定できませんが、粘弾性材料特有の熱レオロジー的単純性により時間－温度換算側が適用できるため、温度を変化させた測定から広範囲の周波数特性（マスターカーブ）が予測できます。
用途
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ガラス転移温度の測定
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熱硬化性樹脂の硬化挙動の確認
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固体から溶融までの挙動に関する基礎情報取得（軟化、架橋、相溶性など）
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マスターカーブの作成
規格例
JIS K 7244 「プラスチック－動的機械特性の試験方法」
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