プラスチックには多くの優れた特性がありますが、すべての種類のプラスチックがすべての優れた特性を備えているわけではありません。材料エンジニアや工業デザイナーは、完璧なプラスチック製品を設計するために、さまざまなプラスチックの特性を理解する必要があります。プラスチックの特性は、基本的な物理的特性、機械的特性、熱的特性、化学的特性、光学的特性、電気的特性などに分類できます。エンジニアリングプラスチックとは、工業部品や外装材として使用される工業用プラスチックを指します。これらは、優れた強度、耐衝撃性、耐熱性、硬度、耐老化性を備えたプラスチックです。日本の業界では、「構造部品や機械部品として使用できる高性能プラスチックで、100℃以上の耐熱性を持ち、主に工業用途に使用される」と定義しています。
以下に、よく使われるものをいくつか挙げます。試験機器：
1.メルトフローインデックス（MFI）：
粘性流動状態にある各種プラスチックおよび樹脂のメルトフローレート（MFR）値を測定するために使用されます。ポリカーボネート、ポリアリールスルホン、フッ素樹脂、ナイロンなどの高融点エンジニアリングプラスチックに適しています。また、ポリエチレン（PE）、ポリスチレン（PS）、ポリプロピレン（PP）、ABS樹脂、ポリホルムアルデヒド（POM）、ポリカーボネート（PC）樹脂などの低融点プラスチックの試験にも適しています。ISO 1133、ASTM D1238、GB/T3682規格に適合しています。
試験方法は、一定の温度と圧力（材料ごとに異なる規格）の下で、一定時間（10分）以内にプラスチック粒子を溶融させてプラスチック液にし、直径2.095mmの穴からグラム数（g）だけ流出させるというものです。値が大きいほどプラスチック材料の加工流動性が優れており、その逆もまた然りです。最も一般的に使用されている試験規格はASTM D 1238です。この試験規格の測定機器はメルトインデクサーです。試験の具体的な操作手順は次のとおりです。試験対象のポリマー（プラスチック）材料を小さな溝に入れ、溝の端を直径2.095mm、長さ8mmの細いチューブに接続します。一定の温度まで加熱した後、ピストンによって加えられる一定の重量で原料の上端を下方に押し下げ、10分以内に原料の重量を測定します。これがプラスチックのフローインデックスです。 MI25g/10minという表記を目にすることがありますが、これは10分間で25グラムのプラスチックが押し出されたことを意味します。一般的に使用されるプラスチックのMI値は1から25の間です。MI値が大きいほど、プラスチック原料の粘度が低く、分子量も小さくなります。逆にMI値が低いほど、プラスチックの粘度が高く、分子量も大きくなります。
2. 万能引張試験機（UTM）
万能材料試験機（引張試験機）：プラスチック材料の引張強度、引裂強度、曲げ強度などの機械的特性を試験する。
それは以下のカテゴリーに分類できます。
1)抗張力&伸長:
引張強度とは、プラスチック材料を一定程度まで伸ばすのに必要な力の大きさを指し、通常は単位面積あたりの力と伸びの長さに対する割合で表され、伸び率と呼ばれます。引張強度試験片の引張速度は通常5.0～6.5mm/分です。詳細な試験方法はASTM D638に準拠します。
2)曲げ強度&曲げ強度:
曲げ強度（曲げ強度とも呼ばれる）は、主にプラスチックの曲げ抵抗を測定するために使用されます。ASTMD790法に従って試験することができ、単位面積あたりの力で表されることが多いです。一般的に、PVC、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステルなどのプラスチックの曲げ強度が最も優れています。ガラス繊維もプラスチックの折り曲げ抵抗を向上させるために使用されます。曲げ弾性とは、試験片を曲げたとき（曲げ強度などの試験方法）、弾性範囲内での単位変形量あたりに発生する曲げ応力を指します。一般的に、曲げ弾性が大きいほど、プラスチック材料の剛性が高くなります。
3)圧縮強度:
圧縮強度とは、プラスチックが外部からの圧縮力に耐える能力を指します。試験値はASTMD695法に基づいて測定できます。ポリアセタール樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、尿道樹脂、メラミン樹脂は、この点で優れた特性を持っています。
3.片持ち梁衝撃試験機/ S支持梁衝撃試験機
硬質プラスチックシート、パイプ、特殊形状材料、強化ナイロン、ガラス繊維強化プラスチック、セラミック、鋳造石、電気絶縁材料などの非金属材料の衝撃靭性試験に使用されます。
国際規格ISO180-1992「プラスチック硬質材料のカンチレバー衝撃強度測定」、国家規格GB/T1843-1996「硬質プラスチックカンチレバー衝撃試験方法」、機械工業規格JB/T8761-1998「プラスチックカンチレバー衝撃試験機」に準拠。
4. 環境試験：材料の耐候性をシミュレートする。
1)恒温インキュベーター、恒温湿度試験機は、電気機器、航空宇宙、自動車、家電、塗料、化学工業、科学研究などの分野における温度と湿度の安定性試験装置の信頼性であり、工業部品、一次部品、半製品、電気、電子製品、部品、材料の高温、低温、寒冷、湿潤、高温度または恒温試験の温度と湿度環境試験に必要です。
2)精密老化試験ボックス、UV老化試験ボックス（紫外線）、高温低温試験ボックス、
3) プログラム可能な熱衝撃試験機
4) 冷熱衝撃試験機は、電気機器、航空、自動車、家電、塗料、化学工業、国防産業、軍事産業、科学研究などの分野で必要な試験装置です。光電、半導体、電子関連部品、自動車部品、コンピュータ関連産業などの部品や材料の物理的変化を試験し、材料の高温および低温に対する繰り返し耐性、熱膨張および冷収縮中の製品の化学的変化または物理的損傷を試験するのに適しています。
5)高温・低温交互試験チャンバー
6)キセノンランプ耐候性試験チャンバー
7) HDT VICAT テスター
投稿日時：2021年6月10日