ISOとASTM物性の測定方法について

ASTMとISOの違い

引張り試験の評価を例に、従来のASTM法とISO法を比較してみる。

（１）試験片の形状
規格 ISO 3167:93 (JIS K 7139:96) ASTM D638:95 ASTM D638:95
試験片の形 A形 B形 Type-Ｉ 試験片
165
57±0.5
76±1
115±5
19（+6.4，0）
13±0.5
3.2±0.4 		Type-Ｉ 試験片
165
57±0.5
76±1
115±5
19（+6.4，0）
13±0.5
3.2±0.4
l 1　全長 ≧150
l 3　狭い平行部分の長さ 80±2 60.0±0.5
r　半径 20～25 ≧60
l 2　広い平行部分の距離 104～113 106～120
b2　末端部分の幅 20.0±0.2
b1　狭い部分の幅 10.0±0.2
h　厚さ 4.0±0.2
（２）試験片の調整
規格 ISO 527-1 (JIS K 7161:97)
ISO 527-2 (JIS K 7162:97) 		ASTM D638:95
成形後の保存 23±2℃、50±5％RHで88時間以上放置
個別に特別な規定があればそちらに従う 		23±2℃、50±5％RHで40時間以上放置
吸水率の大きい樹脂は、それ専用の規格に従う

これらの他にも、ISO法では金型のキャビティ構成なども細かく定めており、それらも含めて試験条件の標準化を実現している。注意しなければならないことは、このような試験条件の差から、従来のASTM法と新しいISO法では、試験結果にも差が生じるという事。また両者は、試験片の形状も試験条件も異なるから、基本的に換算式のようなものはない。

引張り試験以外の試験方法について、主な違いを下の表にまとめた。

  ISO測定法 従来（ASTM）測定法
曲げ特性 規格番号
試験片の形状
試験速度
弾性率の求め方 		ISO178
ISO316： 80×10×4mmt
2mm/min
0.05%と0.25%のひずみ時の応力から計算した割線弾性率 		ASTM　D790
127×12.7×6.4mmt
2.5mm/min
初期の最も傾斜の大きい傾きから計算された接線弾性率
衝撃強さ
(ノッチ側)
規格番号
試験片の形状
ハンマー速度
 ISO179（シャルピー衝撃試験）
ISO316： 80×10×4mmt
2.9m/s（0.5～5.0Jの場合）		 ASTM　D256（アイゾット衝撃試験）
63.5×12.7×6.4mmt
3.46m/s
荷重たわみ温度
規格番号
試験片の形状
試験方法
 ISO75-1、75-2
ISO316： 80×10×4mmt
フラットワイズ		 ASTM　D648
127×12.7×6.4mmt
エッジワイズ
Vicat軟化温度 規格番号
試験片の形状
試験方法
荷重		 ISO306
ISO316： 80×10×4mmt
フラットワイズ
10Nを採用		 ASTM　D1525
63.5×12.7×6.4mmt
エッジワイズ
10N
ＭＶ
 規格番号
オリフィスL/D
流入角
ズリ速度		 ISO11443
1月20日
180°
1000/s		 －
1月10日
90°
1216/s
燃焼性
(水平燃焼)
規格番号
試験片形状
調湿
装置
試験片の数
測定値 		IEC 60695-11-10：99
125×13×3mmt
23±2℃、50±5％RHで88時間以上放置
個別に特別な規定があればそちらに従う
ISO10093で規定されたバーナー
3
燃焼速度(mm/min)
13mm未満は厚みを記入		 ASTM D635:91
125×12.5×任意mmt
個別規定が無ければそのまま
ASTM D5025：94規定
10以上
平均燃焼時間(秒)
平均燃焼距離(mm)
燃焼性
(垂直燃焼)
規格番号
試験片形状
調湿
評価 		IEC 60695-11-10：99
125×13×3mm （3mm以下でも可）
5個2セットは23±2℃、50±5％RHで48h以上
5個2セットは70±1℃で168±2h
燃焼レベル（FV0、FV1、FV2）
 125×13×3mm （3mm以下でも可）
5個は23±2℃、50±5％RHで48h以上
5個は70±1℃で168以上
燃焼レベル
耐トラッキング性 規格番号
試験片の形状
調湿
操作手順 		IEC 60112：79
>15 × >15 × 4mmt
23±2℃、50±5％RHで88時間以上
まず50滴で破壊しない最高電圧を求める
次いで25Ｖ下げて、100滴で破壊しなければ、先の電圧をCTIとする5回再現が必要 		ASTM D3638：93
50 or 100φ×≧ 2.5mmt
ASTM D618
23±2℃、50±5％RHで40h
破壊電圧と滴下数をプロットし、50滴の電圧を読み取る

■参考
世界の先進各国は、国内の工業統一規格を独自に持っている。例えば、日本にはＪＩＳ（日本工業規格）、アメリカにはＡＮＳＩ（アメリカ規格協会）、ドイツにはＤＩＮ（ドイツ規格）といった具合である。またそれ以外にも、アメリカのＡＳＴＭ（アメリカ材料試験協会規格）のような独立団体の規格が広く認められているケースも多々ある。これらの規格は、同じ試験項目でもそれぞれ異なっている部分があり、それが国際市場化（グローバル化）によって、不便な点が目立つようになった。そこで、このような障害を解消するという目的から、国際的な標準化が望まれるようになり、1995年1月WTO（世界貿易機構）によってTBT（貿易の技術的障害に関する協定）が発行された。その加盟国は、国内規格を国際規格であるISO（国際標準化機構）規格に整合化する作業を進めている。日本もJIS（日本工業規格）のISO規格への整合を進めており、プラスチックの試験規格も同様にISO化が進んでいる。