プラスチックを成形するために重要な指標となるのがMFRです。 MFR（メルトフローレート）を一言で表すと、「溶融した樹脂の流れやすさを表す指標」です。
MFRの原理は、実はかなり簡単です。 ここでは、MFRについて誰でもわかるように分かり易くご説明します。
ページの最後には一般的なプラスチックのMFR値を示していますので参考にどうぞ。
この記事では以下について解説します
・MFR（メルトフローレート）の概要
・MFR（メルトフローレート）の測定
・代表的な樹脂のMFR
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MFR（メルトフローレート）の概要
MFRは樹脂の流れやすさを表した指標です
前述した通り、MFRは溶融した樹脂の流れやすさを表す指標です。
単位は【g/10min】で表されます。
単位の通り、溶融した樹脂が10分間に何g流れるかを表します。つまり、樹脂が溶融した際「MFRが高いものは流れやすく、MFRが低いものは流れにくい」と言うことになります。
一般的な樹脂の成形（射出成形や押出成形）では、MFRが高いほど成形性は容易になります。
MFRは熱可塑性樹脂に適用される値
熱により溶融した樹脂の流動性を示すものであるため、熱可塑性樹脂に適用されるものになります。熱硬化性樹脂は熱により溶融することがないため測定できません。
MFRは分子量の指標になります
同じ種類の樹脂で測定した際、一般的には分子量が高い樹脂の方がMFRが低くなります（流れが悪くなります）。これは、分子量の高い樹脂の方が鎖が長く、複雑に絡み合っていることが流動性を阻害するためです。
同様に、複雑な構造の樹脂の方が流動性が下げるため、一般的には汎用プラスチック＞エンジニアプラスチック＞スパーエンジニアプラスチックの順でMFRは低くなります（流動性が悪くなる）。
MFR（メルトフローレート）の測定
測定方法は、円筒状のシリンダー内に入れた樹脂を一定の温度で加熱・加圧し、容器の底のオリフィスから押し出した樹脂量を測定します。
測定方法には2種類あります。
簡単に言ってしまうと、「手動で溶融した樹脂を切り取り重さを測るのがA法」、「機械により自動で測定するのがB法」です。
A法
オリフィスから吐出した樹脂を一定時間で切り取り、押し出された樹脂量の重さを計ります。計った質量から以下の式でMFRを求めることができます。
A方によりMFRを求める式
MFR（g/10min^3）=600×m/t
m：切り取った樹脂の質量（g）
T：樹脂の切り取った時間（s）
例えば、60秒で吐出した樹脂を切り取って、計った質量が5gだった時、MFRは50g/10min^3になると言うことです。
B法
ピストンが所定の距離を移動する時間を、エンコーダー（移動する機器や装置の移動量や角度を検出するセンサー）を用いて測定し、MFRを測定します。
基本的にはA法と得られる結果は一緒ですが、こちらは機械が自動で算出してくれます（機能がついていれば）。
B方によるMFRの算出
MFR（g/10min^3）=427×L×ρ/t
L：所定のピストンの移動距離（cm）
t：測定時間の平均値（s）
427：ピストンとシリンダーの平均弾面積0.711（cm^2）×600（基準時間秒数）
Ρ：試験温度での溶融密度（g/cm^3） ρ=m/0.711×L
下図のピストン標線をエンコーダーが読み取ることで、移動距離を測定しています。
代表的な樹脂のMFR
最後に、代表的な樹脂の一般的なMFRを載せました。MFRは樹脂の添加剤やグレードなどにより大きく変化するため、あくまでも参考としてしてください。
まとめ
MFRは溶融した樹脂の流れやすさを表す指標です。MFRの値により樹脂の成形温度や条件などが大きく左右されます。一般的な樹脂であればメーカーがMFR値を公表されています。MFR値を参考にすることで、樹脂の設計がスムーズになります。
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