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プラスチックの比重、体積重量および密度

プラスチックはあらゆる場所で使用される普遍的な素材になりました。その定性的な利点により広く使用されています。プラスチックの驚異的な強度により、多くのより高価な材料を置き換えることが可能になりました。

プラスチックの比重と密度

プラスチックの密度は、金属、石、コンクリート構造物の密度よりもはるかに低いです。しかし、強度の点でプラスチックと競合できる材料は 1 種類だけです。それは金属です。さまざまな構造物や製品を製造する過程で、プラスチックはさまざまな形になり、伸びたり、曲がったりします。特定の種類の結合コンポーネントを使用すると、プラスチックの強度は木製構造と同等になります。

プラスチックの比重使用するバインダーによって異なります。したがって、ポリエチレンのかさ密度は 0,9 g/cm³ であり、プラスチックの重量グラスファイバー製の場合、1,95 g/cm³ と大幅に高くなります。

プラスチックの重量 1 m³ (測定単位別)
名前 重量 1 m³ (トン) 重量 1 m³ (キログラム) 比重 (kg/m³)
重量 1 m³ プラスチック 0,85 - 1,8 850 - 1800 850 - 1800

プラスチックには、その弾性特性に応じていくつかの種類があります。それらの機能的特徴については表で説明します。

硬さによるプラスチックの性質
インジケーター/種類 厳しい 半硬質 ソフト
透過性 難攻不落 ガス、蒸気、水、気団の影響を受けやすい
弾力性 行方不明 少し 非常に高い
温度変化に対する耐性 300 - 400 °C >70 °C >50 °C
熱膨張 25 - 120 · 10⁻⁶以内
耐低温性 非常に高い 低い 低い
硬度測定 40 NV 2 - 20 NV
化学的保護 高度な保護
熱を保持する能力 熱をよく保持し、熱を伝導しにくい性質があります。
電流伝導率 誘電体または電気絶縁体として使用
光透過率 着色フィラーを使用しない場合は光をよく伝導します
色を保持する能力 適切な着色要素 (黄土色、鉛赤色など) を使用すると非常に大きくなります。

表に示されているデータに基づいて、プラスチックはほとんどの化学物質に対して耐性があると結論付けることができます。構造要素を保護するために化学産業でよく使用されます。特に耐性のあるプラスチックには、テフロン、ポリエチレン、ポリイソブチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルなどがあります。

プラスチックを使用するデメリット

プラスチックの欠点は、特定のポリマー、充填剤、添加剤によって異なります。プラスチックの多くは高温に弱く、金属に比べて硬度が劣り、燃焼しやすいものもありますが、難燃性や自己消火性のグレードもあります。住宅敷地の内外でプラスチック構造物を使用する場合は、可燃性クラス、発煙および火災安全要件を考慮する必要があります。

プラスチックの老化という概念があり、これは長期使用中に材料の一部の特性が失われることを意味します。さらに、太陽や気団にさらされると、プラスチック製品や構造物が徐々に破壊されます。以下の理由により老化プロセスが引き起こされます。

  • 高分子物質の分子鎖を破壊します。
  • 分子構造の再配置。

その結果、強度と弾性パラメータが低下し、色が変化し、製品が壊れやすくなります。一部のプラスチックは、極度の熱、燃焼、または破壊にさらされると、有害な分解生成物を放出する可能性があるため、使用条件および廃棄条件を事前に考慮する必要があります。

よくある質問

プラスチックの 1 m³ の重さはどれくらいですか?

表によると、プラスチックの 1 m³ の重さはおよそ 850 ~ 1800 kg です。これは、さまざまなプラスチックの一般的な範囲です。具体的な値は、ポリマー、充填剤、強化材、製造技術によって異なります。

なぜプラスチックが異なると密度がこれほど異なるのでしょうか?

プラスチックは単一の材料ではなく、ポリマーの大きなグループです。通常、ポリエチレンとポリプロピレンは軽いのですが、ガラス入り、鉱物入り、および一部の工業用プラスチックは著しく重いです。

プラスチックの平均密度を使用して部品の重量を計算することはできますか?

大まかな見積もりには、表の範囲を使用できます。特定の部品の重量を計算するには、プラスチックの正確な種類を把握し、部品の体積に材料データシートに示されている密度を乗算することをお勧めします。