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温度変化でプラスチック敷板はどれだけ伸びる?膨張性の実験を行いました。

温度変化でプラスチック敷板はどれだけ伸びる?膨張性の実験を行いました
  • プラスチック敷板

プラスチック敷板を購入いただいたお客様から、気温が高いときに左右の長さが1センチ以上伸延しているとのご指摘をいただきました。本来プラスチック敷板は、並べて使用する際に感覚を1cmずつ開けてくださいとお伝えしています。膨張係数というものがあり、そこから計算すると通常長さの変化は1cm以内で収まるはずだからです。

そこで今回は、2022年4月の晴れの日の朝の気温と気温の高い日中とでどの程度プラスチック敷板が膨張するのかを計測してみました。結果、敷板の色によって膨張率がことなるものの、最大で縦1.9cm、横0.9cmの膨張が確認できました。

実験の目的と手順

実験が行われた日は4月、12時15分の時点で気温は25℃の晴天でした。春の好天のもとで敷板がどの程度膨張するのかを確認する実験です。
日向に3時間ほど放置した敷板の表面温度をサーモグラフィーで検温し、触感を調べました。
また、膨張した敷板の上をフォークリフトで走行すると変化が見られるのかどうかも調べました。

準備したもの

  1. プラスチック敷板 Wボード48サイズ板厚13mm 3枚(黒、緑、グレー)
  2. サーモグラフィーカメラ(Seek Thermal社)
  3. メジャー
  4. フォークリフト(1.8t+1tの重り)

プラスチック敷板はサイズと形状は全て同じWボードを用意しました。熱の影響を最も受けるものが色彩だと考えたからです。

敷板の表面温度と触感について

3枚のWボードの表面温度をスマートフォンに装着するサーモカメラで計測しました。
表面の温度は画像のように携帯で計測しました。

プラスチック敷板膨張実験

9時30分でのプラスチック敷板の温度とサイズ

9時30分の時点で天候は快晴。気温は22℃でした。

プラスチック敷板膨張実験
サイズ1221×24401222×24351219×2425
敷板の温度22℃20℃18℃
手で触った感想熱いとは感じない。熱くなくひんやりしている熱くなくひんやりしている

12時15分でのプラスチック敷板の温度とサイズ

12時15分での天候は快晴。気温は25℃。アスファルトの温度は50℃でした。

プラスチック敷板膨張実験
サイズ1230×24591230×24541227×2442
敷板の温度59℃48℃47℃
手で触った感想熱くて10秒以上触っていられない
持ち上げると柔らかいと感じる
触れない状態ではないが熱く感じる
持ち上げてやや柔らかいと感じる
触れない状態ではないが熱く感じる
持ち上げても柔らかさを感じない


計測したところ、黒は気温22℃の状態で計測した時の長さより縦1.9cm、横0.9cm膨張していました。緑は縦1.9cm、横0.8cm膨張、グレーは縦1.8cm、横1.2cm膨張しました。

手で触ってみた感覚は、黒が最も熱く10秒以上同じ場所に触れていられないくらい熱く感じました。緑、グレーは数十秒触れていると肌にストレスを感じる程度でした。
持ってみると、真ん中が少したわんでしまいます。通常のプラスチック敷板はここまでしなることはないので、熱に寄って柔らかくなっていることが分かりました。

プラスチック敷板膨張実験

フォークリフトで走行した結果

膨張が確認できたあと、敷板の上をフォークリフトで走行しました。

プラスチック敷板膨張実験
サイズ1230×24591230×24541227×2443
敷板の温度59℃48℃47℃

その後同様に長さを計測し、触った感覚と持ってみた感覚を確かめました。結果、柔軟性が増している、もろくなっている等の変化は特にありませんでした。
膨張によって柔らかくなっているものの、フォークリフトの重量と刺激に耐えられないほど強度が落ちるというわけではないようです。

まとめ・気温が高いと2cm近く伸延することも

計算上は1cm以内で収まる縦横の膨張も、地表からの影響や直射日光などで変化するようです。最大で2cm近く伸びてしまいました。とはいえ、継続して使えないほどもろくなる心配はありません。したがって炎天下でも問題なく使用いただけます。

ただ、予め使用する日時が好天高温になることがわかってたら間隔を2cmずつあけて並べるといいでしょう。板同士が押しあって境目が盛り上がることを避けられます。

また、35℃以上の温度でどれだけ伸びるのかも計測を行う予定です。

プラスチック敷板の性質を理解しつつ、安心・安全な工事や仕事を行って頂きたいといつも心に願っています!
また、「こんな使い方できるの?「〇〇の事例はないの?」などお問い合わせいただければ、ない情報がありましたら調べてお伝えいたします。ぜひお気軽にお問い合わせください!