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Nara Women's University Digital Information Repository > 030 生活環境学部 > 学外刊行物(生活環境学部) > 雑誌 >

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タイトル: インテリア用緩衝材料に用いられるポリウレタンフォームの圧縮・回復特性および圧縮粘弾性特性
その他のタイトル: Compression-Recovery Properties and Compressive Viscoelastic Properties pf Polyurethane Foam for Cushoning Material for Home Furnishing Use
著者: 米田, 守宏 link image; 中島, 千恵; 井上, 尚子
著者(別表記) : Morihiro, YONEDA; Chie, Nakajima; Takako, Inoue
著者読み: よねだ, もりひろ; なかじま, ちえ; いのうえ, たかこ
キーワード: polyurethane foam; compression-recovery; stress relaxation; creep; cushioning material; ポリウレタンフォーム; 圧縮・回復; 応力緩和; クリープ; 緩衝材料
発行日: 2014年11月
出版者: 日本繊維製品消費科学会
引用: 米田守宏・中島千恵・井上尚子:繊維製品消費科学, Vol.55, No.11, pp. 857-864
抄録: Mechanical properties of polyurethane foam are very important for designing comfortable cushioning material for home furnishings use. In this study, compression-recovery property, compression stress relaxation property and compression creep property of eight kinds of polyurethane foam are investigated experimentally. Shape of sample used is a continuous mat of 5cm thickness for compression-recovery test, and an assembly of lcm cubic for compression viscoelastic test. Results are obtained as follows: (1) Compression-recovery properties of polyurethane foam are divided into three types; i.e. high elastic polyurethane foam, low elastic polyurethane foam, and intermediate elastic polyurethane foam. (2) Stress-strain curve of low elastic polyurethane foam has a flection point at around 1.500-1.700 Pa. At the flection point, large tangential elasticity turns to low. (3) Compression relaxation behavior of low elastic polyurethane foam has two stages. (4) Expression of compression stress relaxation for polyurethane foam is obtained as follows: σ= βt^-a, where, σ(Pa): stress at time t (s); α and β are constants. (5) Compression creep behavior of low elastic polyurethane foam has two stages. Expression of compression creep displacement for intermediate polyurethane foam is obtained as follows: εt= Y_0 ln(vt+ 1), where, Y_0(mm) and v (s^1) are constants. 座り心地の良さを目標としたインテリア用緩衝材料の設計には, 充填材料であるポリウレタンフォームの力学特性が重要である. そこで, 市販されている8種のフォームの圧縮・回復特性および圧縮粘弾特性について検討した. ただし, 圧縮・回復試験は厚さ5cmのマット状試料を用い, 粘弾性試験は1cm角のキューブ状に裁断した集合体試料を用いて試験を行った. (1)圧縮・回復挙動は, 高反発フォーム, 低反発フォーム, その中間的なものの3種に分類される. (2)低反発フォームの圧縮・回復曲線は1500-1700Pa近辺を境として接線弾性率が大から小へと変化し, 2段階的な振る舞いを示す. (3)低反発フォームの応力緩和は2段階的挙動を示す. (4)フォーム試料の応力緩和は, σ=βt^-α で表される. ここで, σ(Pa)は任意時間の応力, t(s)は時間,α,βは定数である. (5)低反発フォームのクリープ挙動は2段階的振る舞いを示す. 中間的なフォームのクリープ表示式は, εt= Y_0 ln( vt+ 1)で表される. ここで, Y_0(mm), v(s^-1)は定数である.
URI: http://hdl.handle.net/10935/3999
ISSN: 00372072
出現コレクション:雑誌

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