EPSの圧縮強度（耐荷重）について詳しく教えて？

EPSの圧縮強度（耐荷重）について詳しく教えて？

EPS（発泡ポリスチレン）の圧縮強度（耐荷重）は、密度や発泡倍率に密接に関係しています。
また、圧縮強度はEPSが圧縮された際の変形抵抗を示し、具体的には断面積1平方メートルあたりの

最大耐荷重を表します（通常はkPaまたはN/mm²で表記）。
以下にEPSの圧縮強度について詳しく説明します。

 

1. 圧縮強度の定義
　圧縮強度：材料が破壊または永久変形する直前まで耐える圧縮応力。
　一般的には「5%の圧縮変形が発生したときの応力値」で測定されます。

 

2. EPSの密度と圧縮強度の関係
EPSの圧縮強度は密度に強く依存します。密度が高いほど、圧縮強度も高くなります。

発泡倍率 　　密度（g/cm³）　　 圧縮強度（kPa）　　 主な用途
　20倍 　　　 0.05 　　　　　 約400～800 　　　　高強度緩衝材、構造部材、耐荷重が必要な包装材、等
　30倍 　　　 0.033 　　　　  約220～260 　　　　建材材料（壁・屋根断熱材）、緩衝材、土木用途
　50倍 　　　 0.02 　　　　　 約110～150 　　　　梱包包装材（食品容器等）、断熱材、展示ディスプレイ、等
　60倍　　　　0.017　　　　　約70〜120　　　  　緩衝材（軽量用途）　軽量充填材

 

3. 圧縮強度試験の概要
EPSの圧縮強度は、以下のような試験によって評価されます。

1)試験方法
　・試験片を用意（一般的には50×50×50 mmの立方体）。
　・圧縮機を用いて、一定速度で荷重をかける。

2)試験規格
　・JIS A 9511（建築用断熱材の規格）
　・JIS Z 0234：発泡プラスチックの試験方法

 

4. 圧縮強度が重要な用途
EPSの圧縮強度は、以下のような用途で重要な特性とされています。

1)建築分野
　・基礎断熱材：建物基礎の断熱・荷重支持に使用。
　・屋上断熱材：上に重い構造物や土を載せる場合に耐荷重性能が求められる。
　・道路舗装下地：舗装荷重を支える用途。
2)包装材
　・家電や精密機器の保護材として、圧縮による形状変化が最小限であることが求められる。
3)土木分野
　・軽量盛土材：土木工事で地盤沈下防止のために使用。
　・埋戻し材：軽量で圧縮強度が高く、土圧に耐える設計。

 

5. 圧縮強度を調整する方法
1)密度調整
　高密度EPSを選ぶことで強度を向上。
2)積層構造の採用
　EPSを複数層で使用し、全体の耐荷重性能を向上。
3)複合材料化
　他の硬質材料（繊維やフィルム）と組み合わせる。
4)表面処理
　表面に硬化コーティングを施して耐荷重性を向上。

 

6. 長期間の使用での圧縮強度
EPSは長期間にわたって荷重を受ける場合、徐々にクリープ（時間依存変形）が発生します。
ただし、高密度のEPSはクリープ耐性が高いため、建築や土木用途で安定した性能を発揮します。