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K 7238-2

:2009

(1)

目  次

ページ

序文 

1

1

  適用範囲

1

2

  引用規格

1

3

  試験片の作製 

3

3.1

  一般

3

3.2

  材料の前処理 

3

3.3

  試験シートの作製

3

3.4

  試験片の切出し

5

3.5

  試験片の状態調節

5

4

  特性の求め方 

5

附属書 JA(参考)JIS と対応する国際規格との対比表

7


K 7238-2

:2009

(2)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 14 条によって準用する第 12 条第 1 項の規定に基づき,エポキシ樹脂技術

協会(JSERT),日本プラスチック工業連盟(JPIF)及び財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具し

て日本工業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正し

た日本工業規格である。これによって,JIS K 7238-2:2002 は改正され,この規格に置き換えられた。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に

抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許

権,出願公開後の特許出願,実用新案権及び出願公開後の実用新案登録出願にかかわる確認について,責

任はもたない。


日本工業規格

JIS

 K

7238-2

:2009

プラスチック−エポキシ樹脂−

第 2 部:試験片の作製方法及び特性の求め方

Plastics-Epoxy resins-Part 2: Preparation of test specimens and

determination of properties

序文 

この規格は,2007 年に第 2 版として発行された ISO 3673-2 を基に,技術的内容を変更して作成した日

本工業規格である。

なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。変更の一

覧表にその説明を付けて,

附属書 JA に示す。

安全声明 

この規格の使用者は,通常の試験操作に精通していることが望ましい。この規格は,これを利用するこ

とによって生じる安全に関するすべての事項の処置を意図してはいない。安全及び健康に関する適切な基

準の制定,並びにすべての規制への適合の確保は,この規格の使用者の責務である。

適用範囲 

この規格は,硬化エポキシ樹脂の試験片の作製方法及び特性の求め方について規定する。ただし,この

規格には,未硬化エポキシ樹脂の特性の求め方は,含めない。

注記 1  未硬化エポキシ樹脂に関する特性の求め方は,JIS K 7147 を参照する。

注記 2  再現性があり,かつ,他と比較できる試験結果を得るためには,この規格で規定する試験方

法,試験片の作製方法,状態調節方法及び試験片寸法によることが必要である。異なる寸法

又は異なる手順で作製した試験片によって得られる値は,必ずしもこの規格で求めた値とは

一致しない。

注記 3  この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。

ISO 3673-2:2007

,Plastics−Epoxy resins−Part 2: Preparation of test specimens and determination

of properties (MOD)

なお,対応の程度を表す記号(MOD)は,ISO/IEC Guide 21 に基づき,

“修正している”こ

とを示す。

引用規格 

次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの

引用規格は,その最新版(追補を含む。

)を適用する。


2

K 7238-2

:2009

JIS C 2134

  固体絶縁材料の保証及び比較トラッキング指数の測定方法

注記  対応国際規格:IEC 60112,Method for the determination of the proof and the comparative tracking

indices of solid insulating materials (IDT)

JIS C 2138

  電気絶縁材料−比誘電率及び誘電正接の測定方法

注記  対応国際規格:IEC 60250,Recommended methods for the determination of the permittivity and

dielectric dissipation factor of electrical insulating materials at power, audio and radio frequencies

including metre wavelengths (MOD)

JIS C 2139

  固体電気絶縁材料−体積抵抗率及び表面抵抗率の測定方法

注記  対応国際規格:IEC 60093,Methods of test for volume resistivity and surface resistivity of solid

electrical insulating materials (MOD)

JIS C 60695-11-10

  耐火性試験−電気・電子−第 11-10 部:試験炎−50 W 試験炎による水平及び垂直

燃焼試験方法

注記  対応国際規格:IEC 60695-11-10,Fire hazard testing−Part 11-10: Test flames−50 W horizontal

and vertical flame test methods (IDT)

JIS C 60695-11-20

  耐火性試験−電気・電子−第 11-20 部:試験炎−500 W 試験炎による燃焼試験方法

注記  対応国際規格:IEC 60695-11-20,Fire hazard testing−Part 11-20: Test flames−500 W flame test

methods (IDT)

JIS K 7111-1

  プラスチック−シャルピー衝撃特性の求め方−第 1 部:非計装化衝撃試験

注記  対 応 国 際 規 格 : ISO 179-1 , Plastics − Determination of Charpy impact properties− Part 1:

Non-instrumented impact test (MOD)

JIS K 7111-2

  プラスチック−シャルピー衝撃特性の求め方−第 2 部:計装化衝撃試験

注記  対 応 国 際 規 格 : ISO 179-2 , Plastics − Determination of Charpy impact properties− Part 2:

Instrumented impact test (IDT)

JIS K 7139

  プラスチック−多目的試験片

注記  対応国際規格:ISO 3167,Plastics−Multipurpose test specimens (IDT)

JIS K 7140-1

  プラスチック−比較可能なシングルポイントデータの取得及び提示−第 1 部:成形材

注記  対応国際規格:ISO 10350-1,Plastics−Acquisition and presentation of comparable single-point data

−Part 1: Moulding materials (IDT)

JIS K 7144

  プラスチック−機械加工による試験片の調製

注記  対応国際規格:ISO 2818,Plastics−Preparation of test specimens by machining (IDT)

JIS K 7162

  プラスチック−引張特性の試験方法    第 2 部:型成形,押出成形及び注型プラスチック

の試験条件

注記  対応国際規格:ISO 527-2,Plastics−Determination of tensile properties−Part 2: Test conditions for

moulding and extrusion plastics (IDT)

JIS K 7171

  プラスチック−曲げ特性の求め方

注記  対応国際規格:ISO 178,Plastics−Determination of flexural properties (IDT)

JIS K 7191-2

  プラスチック−荷重たわみ温度の求め方−第 2 部:プラスチック及びエボナイト

注記  対応国際規格:ISO 75-2,Plastics−Determination of temperature of deflection under load−Part 2:

Plastics and ebonite (IDT)


3

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JIS K 7201-2

  プラスチック−酸素指数による燃焼性の試験方法−第 2 部:室温における試験

注記  対応国際規格:ISO 4589-2,Plastics−Determination of burning behaviour by oxygen index−Part 2:

Ambient-temperature test (IDT)

JIS K 7209

  プラスチック−吸水率の求め方

注記  対応国際規格:ISO 62,Plastics−Determination of water absorption (IDT)

ISO 2577

,Plastics−Thermosetting moulding materials−Determination of shrinkage

ISO 11357-2

,Plastics−Differential scanning calorimetry (DSC)−Part 2: Determination of glass transition

temperature

ISO 11359-2

,Plastics−Thermomechanical analysis (TMA)−Part 2: Determination of coefficient of linear

thermal expansion and glass transition temperature

IEC 60243-1

,Electrical strength of insulating materials−Test methods−Part 1: Tests at power frequencies

IEC 60296

,Fluids for electrotechnical applications−Unused mineral insulating oils for transformers and

switchgear

試験片の作製 

3.1 

一般 

この手順は,硬化エポキシ樹脂の試験片の作製方法に用いる。

試験片は,常に同じ加工条件,同じ手順で作製する。特性を求めるために用いる試験片は,注型加工で

作製した硬化エポキシ樹脂シートから切り出す。エポキシ樹脂の多くの用途を考慮して,硬化エポキシ樹

脂の本質的特性を得るために,充てん剤又は補強材を全く含まない樹脂から試験片を作製する。

硬化エポキシ樹脂のシートは,

表  の各試験用に,厚さ 2 mm,3 mm 又は 4 mm で作製する。必要な特性

を求めるのに

十分な数の試験片を作製する。

3.2 

材料の前処理 

通常,注型前の未硬化エポキシ樹脂試料の処理は,必要ない。前処理が必要な場合は,製造業者の指示

によって行う。

3.3 

試験シートの作製 

3.3.1 

装置 

装置は,次による。

3.3.1.1 

プレート  プレートは,ガラスプレート 2 枚又は研磨ステンレスプレート 2 枚を用いる。プレー

トの寸法は,厚さ 6 mm 及び縦横の長さ約 300 mm×350 mm の長方形とする。

注記  プレートには,鋼鉄又はシリコーンのような他の素材のものもある。

3.3.1.2 

スペーサ  スペーサは,厚さ 2 mm,3 mm 又は 4 mm のものとする。 

3.3.1.3 

シリコーン又はゴム製ジョイント  シリコーン又はゴム製ジョイントは,直径 5 mm のものを用

いる。

3.3.1.4 

プレート取付保持具 

3.3.1.5 

脱気装置(3.3.3.4 参照)  脱気装置は,未硬化エポキシ樹脂,硬化剤などの混合物の脱気を行う

ものとして,遠心分離機又は真空デシケータを用いる。

3.3.1.6 

スターラ  スターラは,樹脂と硬化剤とを混合するものとする(例えば,ガラス棒)。 

3.3.1.7 

ガラスビーカ  ガラスビーカは,容量 500 ml のものを用いる。 

3.3.1.8 

はかり  はかりは,0.1 g まではかれるものを用いる。 


4

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3.3.1.9 

オーブン  オーブンは,エポキシ樹脂の硬化及び後硬化に必要な温度に設定できるものとする

3.3.3.5 参照)

 

3.3.2 

試薬 

試薬は,次による。

3.3.2.1 

硬化剤  硬化剤は,エポキシ樹脂用(例えば,メチルテトラヒドロ無水フタル酸)(3.3.3.5 の警

告を参照)を用いる。 

3.3.2.2 

硬化促進剤  硬化促進剤は,該当する材料規格,樹脂製造業者の材料仕様書又は受渡当事者間の

協定による。例えば,2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール又は N,N-ジメチルベンジルアミ

ンを用いる。

3.3.2.3 

外部離型剤  外部離型剤は,硬化樹脂の特性を変えないものを用いる。 

3.3.3 

手順 

手順は,次による。

3.3.3.1 

プレート(3.3.1.1)に離型剤を薄く塗る。作製する硬化エポキシ樹脂シートの表面を平滑にするた

めに,プレートは,表面上の異物の除去及び離型剤の均一化を行うように柔らかい布などで磨いておく。

3.3.3.2 

シリコーン又はゴム製のジョイント及びスペーサ(厚さ 2 mm,3 mm 又は 4 mm)を,

図 のよ

うに 2 枚のプレートの間に配置する。適切なクランプでセットを挟み,垂直に保持する。 

3.3.3.3 

はかり(3.3.1.8)を用いて,次の配合となるよう,樹脂及び試薬をガラスビーカにはかりとる。 

単位

:質量部 (phr)

−  エポキシ樹脂 100

−  メチルテトラヒドロ無水フタル酸

無水物/エポキシ価の当量比が 0.9/1

に相当する質量部

− 2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール 0.5

又は

N,N-ジメチルベンジルアミン 2

スターラを用いて,均一になるまでかくはんする。このとき,できるだけ気泡が入らないようにする。

3.3.3.4 

遠心分離機(3.3.1.5 参照)を用いて,混合物から気泡を抜く。次に,樹脂に気泡を取り込まない

ように注意しながら,混合物をプレート/ジョイント/スペーサを組み立てた試験シート用型に注意深く

注入する。遠心分離機がない場合には,組立セットに反応混合物を注入し終わったら直ちに真空デシケー

タ(3.3.1.5 参照)に入れて垂直に保持し,静かに真空引きし,十分時間をかけて完全に気泡を除去する。

混合物の粘度が高い場合,高い温度(約 100  ℃)で気泡を抜く。このように高い温度で気泡を抜く場合,

硬化促進剤の量を減らす必要があり,2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノールは 0.25 phr,N,N-

ジメチルベンジルアミンは 1 phr とする。 


5

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1

ジョイント            2    ガラス又はステンレスプレート      3    スペーサ

図 1−試験シート用型 

3.3.3.5 

オーブン内で硬化する間,組立セットを垂直に保つ。硬化剤として,メチルテトラヒドロ無水フ

タル酸と 2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノールとの組合せ,又は N,N-ジメチルベンジルアミ

ンとの組合せを用いる場合は,100  ℃,2 時間熱処理を行い,次いで 150  ℃,15 時間熱処理を行う。 

警告  硬化剤(メチルテトラヒドロ無水フタル酸)から発生する煙霧(ヒューム)は,呼吸器官及び

皮膚を刺激する。作業する場所に換気装置を設置し,かつ,作業者は,防毒マスク,手袋及び

ゴーグルを着用しなければならない。 

3.4 

試験片の切出し 

試験片は,JIS K 7144 によって,シート(厚さ 2 mm,3 mm 又は 4 mm)から切り出す。

3.5 

試験片の状態調節 

特に指定がなければ,

表 の特性を測定する前に,試験片を温度 23  ℃±2  ℃,相対湿度(50±5)%で

少なくとも 16 時間状態調節を行う。

特性の求め方 

硬化エポキシ樹脂の特性は,JIS K 7140-1 に規定するものから選定したもので,各特性の求め方は,次

による。

4.1 

特性の求め方は,

表 による。 

4.2 

特性の求め方では,結果の表示,試験規格,補足説明及び注記は,JIS K 7140-1 による。試験は,

1

で特に条件を規定している場合を除き,温度 23  ℃±2 ℃,相対湿度(50±5)%の雰囲気下で行う。 

注記  表 の特性は,JIS K 7140-1 からエポキシ樹脂ベースの製品に適切なものを引用したことから,

他の熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂の特性値と比較可能なものとなる。


6

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表 1−硬化樹脂の特性及び試験条件 

特性

記号

規格

試験片タイプ

寸法 (mm)

単位

試験条件及び補足説明

1

レオロジー的特性 

1.1

S

Mp

平行

1.2

熱硬化性樹脂の 
成形収縮率

S

Mn

ISO 2577 

垂直

2

機械的特性 

2.1

引張弾性率

E

t

 MPa

試験速度 1 mm/min

2.2

引張破壊応力

σ

B

 

MPa

2.3

引張破壊ひずみ

ε

B

JIS K 7162

JIS K 7139 

 A

降伏点のない破壊

ε

B

≦10  %:試験速度 5 mm/min

ε

B

>10  %:試験速度 50 mm/min

2.4

曲げ弾性率

E

f

2.5

曲げ強さ

σ

fM

JIS K 7171

80

×10×4

MPa

試験速度 2 mm/min 
ぜい性材料では,任意の特別情報。

2.6

シャルピー衝撃強さ 
ノッチなし

a

cU

 80

×10×4

2.7

シャルピー衝撃強さ 
ノッチ付き

a

cA

JIS K 7111-1

又は

JIS K 7111-2

機械加工,V-ノッチ

  r

=0.25

kJ/m

2

エッジワイズ衝撃 
破壊のタイプを記録する。

3

熱的特性 

3.1

ガラス転移温度

T

g

ISO 11357-2

中心温度を記録 10  ℃/min

3.2

T

f

 1.8

1.80

3.3

荷重たわみ温度

T

f

 8.0

JIS K 7191-2

80

×10×4

8.0

最大表面応力

(MPa)

α

p

平行

3.4

線膨張係数

α

n

ISO 11359-2

JIS K 7139

によって

作製

1

直角

23

℃∼ 55  ℃の範 囲の

セカント値を記録。

B50/3

125

×13×3

3.5

B50/h

JIS C 60695

-11-10 

3 mm

を超える厚さ h

クラス V-0,V-1,V-2,HB40 又は

HB75

の一つを記録する。

B500/3

≧150×≧150×3

3.6

燃焼性

B500/h

JIS C 60695

-11-20 

3 mm

を超える厚さ h

クラス 5VA,5VB  又は  N を記録す

る。

3.7

酸素指数

JIS K 7201-2

80

×10×4

手順 A(上面着火)を用いる。

4

電気的特性 

ε

r

100 100 Hz

4.1

比誘電率

ε

r

1M

1 MHz

tanδ 100

100 Hz

4.2

誘電正接

tanδ 1M

JIS C 2138

1 MHz

電極のエッジの影響を
補正する。

4.3

体積抵抗率

ρ

e

Ω⋅m

1

分間の値

4.4

表面抵抗率

δ

e

JIS C 2139

≧60×≧60×2

Ω

電圧:

500 V

幅 1∼2 mm,長さ 50

mm

及び間げき 5 mm

の電極を用いる。

E

B

1

≧60×≧60×1

4.5

耐電圧

E

B

2

IEC 60243-1

≧60×≧60×2

kV/

mm

直径 20 mm の球形電極を用い,

IEC 60296

の変圧器油に浸せきす

る。電圧速度 2 kV/s とする。

4.6

耐トラッキング性 CTI

JIS C 2134

≧20×≧20×2

溶液 A を用いる

5

その他の特性 

W

W

 23

℃の水中での飽和値

5.1

吸水率

W

H

JIS K 7209

厚さ≧1

23

℃,相対湿度 50  %での平衡値

参考文献   

[1]  JIS K 7147

  プラスチック−エポキシ樹脂−試験方法通則

注記    対応国際規格:ISO 18280,Plastics−Epoxy resins−Test methods (MOD)


附属書 JA

(参考)

JIS

と対応する国際規格との対比表

JIS K 7238-2 :2009

  プラスチック−エポキシ樹脂−第 2 部:試験片の作製方法及び

特性の求め方

ISO 3673-2 :2007

,Plastics−Epoxy resins−Part 2: Preparation of test specimens and

determination of properties

(Ⅰ)JIS の規定

(Ⅲ)国際規格の規定

(Ⅳ)JIS と国際規格との技術的差異の箇条
ごとの評価及びその内容

箇 条 番 号
及び名称

内容

(Ⅱ) 
国際規格

番号

箇条番号

内容

箇条ごと
の評価

技術的差異の内容

(Ⅴ)JIS と国際規格との技術的差
異の理由及び今後の対策

1

適 用 範

1

変更

①未硬化エポキシ樹脂の特性
の求め方を削除した。

②注記 1 として,未硬化エポキ
シ樹脂を求める規格の参照を
追加した。

③注記 2 に,適用範囲としてふ
さわしくない事項を移した。

①未硬化エポキシ樹脂の特性の求
め方は,JIS K 7147 に規定されて
いるため。

②前記理由による。

③適用範囲の明確化のため,参考
事項を注記とした。

ISO

に提案する。

4

特 性 の

求め方

4

変更

未硬化エポキシ樹脂に関する
特性の求め方の記述及び表 1

を削除した。

表 2 を表 1 に変更。

適用範囲の変更による。

ISO

に提案する。

JIS

と国際規格との対応の程度の全体評価:ISO 3673-2 :2007,MOD

注記 1  箇条ごとの評価欄の用語の意味は,次による。

    −  変更……………… 国際規格の規定内容を変更している。

注記 2  JIS と国際規格との対応の程度の全体評価欄の記号の意味は,次による。

    −  MOD………………国際規格を修正している。

7

K 723

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2


2

009