単一質量法（定荷重法）は、メルトフローレート計（MFR）で一般的に使用される試験方法の1つです。YYP-400E;
この方法の核心は、固定質量の錘を用いて溶融プラスチックに一定の荷重を加え、指定された温度と時間で標準金型を通過する溶融材料の質量を測定して流量を計算することです。その利点は、主に操作性、精度、適用性、コストなど、複数の側面に反映されています。詳細は以下の通りです。
1. 操作手順はシンプルで分かりやすく、直観性が強い。単質量法は、固定サイズの分銅を設定するだけで済み、複雑な荷重切り替え装置を必要としません。試験中は、サンプルを加熱して溶融させ、固定分銅を載せ、時間を計り、流れる溶融物を回収するだけです。手順が少なく、標準化も高く、作業者の熟練度も低く、すぐに習得して繰り返し試験できます。可変荷重法（メルトボリュームフローレートMVRのマルチウェイト試験など）と比較して、分銅の交換や荷重の校正が不要で、1回の試験の準備時間を大幅に短縮します。
2. 試験データは非常に安定しており、誤差を制御可能です。一定荷重下では、溶融材料にかかるせん断応力が安定し、流量が均一で、収集された溶融材料の質量変動が小さいため、MFR値の再現性が良好です。分銅の品質精度は、校正（精度±0.1g）によって厳密に管理されており、可変荷重法における分銅の組み合わせや機械的伝達による追加誤差を回避できます。これは、低流動性プラスチック（PC、PAなど）または高流動性プラスチック（PE、PPなど）の精密試験に特に適しています。
3. 設備構造が簡素化され、コストが低く、メンテナンスが簡単です。単重錘法を採用したMFR計器は、複雑な荷重調整システム（電動荷重、分銅保管など）を必要とせず、装置サイズが小型で部品点数も少ないため、多重錘式計器に比べて調達コストが20～40％低くなります。日常のメンテナンスは、分銅の重量校正、金型とバレルの清掃のみで、伝送システムや制御システムのメンテナンスは不要です。故障率が低く、メンテナンスサイクルが長く、中小企業や研究所での日常的な品質検査に適しています。
4. 標準要件に準拠し、一般的な品質検査シナリオに適しています。単一質量法は、ISO 1133-1やASTM D1238などの主流規格の要件を完全に満たしており、プラスチック原料の受入検査や生産工程の品質管理における従来の方法です。一般的なプラスチック（PE、PP、PSなど）の工場検査では、標準の固定荷重（2.16kg、5kgなど）のみで試験を完了でき、追加のパラメータ調整は不要です。そのため、産業規模の大規模品質検査のニーズに適しています。
5. データ結果は直感的で比較分析に適しています。試験結果は「g/10分」単位で直接表示され、数値の大きさは溶融材料の流動性を直接反映するため、異なるバッチや異なる原材料メーカー間の横並びの比較が容易です。例えば、同じブランドのPP原材料の場合、バッチAのMFRが2.5g/10分、バッチBのMFRが2.3g/10分であれば、複雑な変換やデータ処理を必要とせず、バッチAの方が流動性が優れていると直接判断できます。
単一品質法の限界は、溶融体のせん断速度依存性を測定できないことに留意すべきである。異なる荷重下におけるプラスチックのレオロジー特性を研究する必要がある場合は、マルチ荷重型MVR装置またはキャピラリーレオメーターを併用する必要がある。
投稿日時: 2025年12月13日