(57)【要約】【課題】試料の種類によらず速い反応速度を測定する。【解決手段】試料容器１１に試料が入れられ、基準側の材料容器に基準となる材料が入れられ、液体収納筒１４に液体が注入された状態で電源がＯＮされる。試料側の回転軸１３および基準側の回転軸が同時に回転し、液体収納筒１４内の液体が試料容器１１に混合されて撹拌される。撹拌による撹拌熱と、測定対象の試料と液体とが混合されることによる反応熱とが発生する。基準側では、撹拌熱のみが発生する。試料側および基準側で発生する熱量が異なるため温度差が生じ、温度差に応じた電圧が温度検出部５の熱電対３５に発生し、データ処理部４２により電圧値に基づく温度差が算出される。算出された温度差は、撹拌熱などの反応熱以外の要因による温度変化分が相殺されたものとなり、反応熱のみによる温度変化量が算出される。【選択図】図１
2010276366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
恒温体に対して第１および第２の試験機器が挿入され、
第１の試験機器は、
第１の試料が入れられる第１の容器と、
第２の試料が入れられる第２の容器と、
測定開始時に、上記第２の試料を上記第１の容器内に入れる第１の混合開始制御部と、
上記第１の容器内を攪拌する第１の攪拌部と、
上記第１の容器の外面に接触される第１の熱測定素子とを備え、
第２の試験機器は、
上記第１の試料に相当する第１の材料が入れられる第３の容器と、
上記第２の試料に相当し、上記第１の材料との間で反応エネルギーを生じない第２の材料が入れられる第４の容器と、
測定開始時に、上記第２の材料を上記第３の容器内に入れる第２の混合開始制御部と、
上記第３の容器内を攪拌する第２の攪拌部と、
上記第３の容器の外面に接触される第２の熱測定素子とを備え、
上記第１および第２の熱測定素子の出力の差成分によって、上記第１の試料に上記第２の試料を混合したときに発生する相互作用エネルギーの速度解析を行う反応速度測定装置。
【請求項２】
上記第１の試料がセメントであり、上記第２の試料が水である請求項１記載の反応速度測定装置。
【請求項３】
上記第２の容器および上記第４の容器のそれぞれは、
両端が開放された複数の円筒と、上記円筒のそれぞれの一端を閉じるパッキング部と、上記パッキング部を昇降させる上下棒と、上記上下棒が取り付けられた可動板とからなり、
上記可動板を上昇させることによって、上記複数の円筒の上記パッキング部を同時に動かして上記複数の円筒内の上記第２の試料および上記第２の材料を上記第１の容器および上記第３の容器に対して入れるようにする請求項１記載の反応速度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばセメントと水の初期反応速度を測定するのに適用される反応速度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱量計として、伝導熱量計、恒温壁熱量計、断熱熱量計が知られている。伝導熱量計は、恒温体（ヒートシンク）と試料容器とで熱伝導体を兼ねた感熱体を挟む構造を有する、試料容器側または恒温体側から、感熱体を通じての熱移動量を時間的に積分し、熱量を求める方法と、長時間ほぼ一定熱量が継続する時、感熱体の両端に生じる温度差によって電力を求める方法とがある。
【０００３】
恒温壁熱量計について説明する。物理的に断熱された容器（一般はデュワー瓶）内で熱的変化が生じると、その変化量に比例した温度変化が生じる。この温度変化を測定し、熱量を求める方法が恒温壁熱量計である。断熱熱量計は、恒温槽に断熱試料容器（デュワー瓶等）を配置し、容器内で２物質以上のものを混ぜ合わせた時に発熱または吸熱変化が生じたとき、その容器と恒温槽との温度差が限りなくゼロに近づくように電気的断熱制御を行い、容器内で発生した温度変化を測定してその容器内の温度上昇値から熱量を求める方法である。すなわち、恒温壁熱量計に電気的断熱制御を付加したものである。
【０００４】
下記の特許文献１および２には、断熱熱量計を使用してセメントの温度変化を測定する装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２４１５２０号公報
【特許文献２】特開２００９−０９７８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した恒温壁熱量計および断熱熱量計を用いた場合には、測定終了後に硬化する試料を用いたり、試料の混合比を無制限に変化させて反応速度を測定することができない。また、伝導熱量計を用いた場合には、比較的緩やかな反応速度を測定することは可能であるが、速い反応速度を測定することができない。すなわち、従来は、測定後に硬化する試料を用いて、試料の混合比を任意に選択可能であるが、速い反応速度を測定することができないという問題点があった。
【０００７】
したがって、この発明の目的は、速い反応速度を測定することができる反応速度測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、この発明は、恒温体に対して第１および第２の試験機器が挿入され、
第１の試験機器は、
第１の試料が入れられる第１の容器と、
第２の試料が入れられる第２の容器と、
測定開始時に、第２の試料を第１の容器内に入れる第１の混合開始制御部と、
第１の容器内を攪拌する第１の攪拌部と、
第１の容器の外面に接触される第１の熱測定素子とを備え、
第２の試験機器は、
第１の試料に相当する第１の材料が入れられる第３の容器と、
第２の試料に相当し、第１の材料との間で反応エネルギーを生じない第２の材料が入れられる第４の容器と、
測定開始時に、第２の材料を第３の容器内に入れる第２の混合開始制御部と、
第３の容器内を攪拌する第２の攪拌部と、
第３の容器の外面に接触される第２の熱測定素子とを備え、
第１および第２の熱測定素子の出力の差成分によって、第１の試料に第２の試料を混合したときに発生する相互作用エネルギーの速度解析を行う反応速度測定装置である。
好ましくは、第１の試料がセメントであり、第２の試料が水である。
さらに、第２の容器および第４の容器のそれぞれは、
両端が開放された複数の円筒と、円筒のそれぞれの一端を閉じるパッキング部と、パッキング部を昇降させる上下棒と、上下棒が取り付けられた可動板とからなり、
可動板を上昇させることによって、複数の円筒のパッキング部を同時に動かして複数の円筒内の第２の試料および第２の材料を第１の容器および第３の容器に対して入れるようにする。
【発明の効果】
【０００９】
上述したように、この発明では、試料容器の外面に対して熱測定素子を接触させるので、反応後に硬化する試料の反応速度を測定できる。さらに、この発明では、双子型の構成とすることによって、高精度に反応速度を測定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の一形態による反応速度測定装置の一例の構成を示す略線図である。
【図２】測定機構の一例の構成を示す略線図である。
【図３】支持プレートおよび上下プレートの一例の構成を示す略線図である。
【図４】温度検出部の一例の構成を示す略線図である。
【図５】温度検出回路の一例の構成を示すブロック図である。
【図６】セメントおよび水を混合した場合の温度変化の一例を示す略線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、この発明の実施の一形態による反応速度測定装置１の一例の構成を示す。反応速度測定装置１は、双子型構成を有し、筐体２、恒温体３、測定機構４ａおよび４ｂ、温度検出部５ａおよび５ｂで構成されている。測定機構４ａおよび４ｂは、互いに同一の構成を有する。
【００１２】
恒温体３は、例えば円柱状のアルミニウムブロックを切削加工することによって形成され、中心から対称の位置に、同一径の２つの貫通する孔が形成されている。各孔には、後述する測定機構４ａおよび４ｂがそれぞれ挿入されて固定される。また、各孔の底面側には、後述する温度検出部５ａおよび５ｂがそれぞれ固定される。
【００１３】
この発明の実施の一形態では、一方の孔に固定された測定機構４ａに対して測定対象となる試料を入れ、他方の孔に固定された測定機構４ｂに対して基準となる試料を入れて測定を行う。図１では、測定機構４ａの各構成要素に対してのみ参照符号が付加され、測定機構４ｂの各構成要素に対しては、参照符号を省略している。
【００１４】
測定機構４ａの一例について説明する。測定機構４ａは、試料容器１１、蓋１２、回転軸１３、４本の試料収納筒１４、２本の支柱１５、撹拌子１６、パッキング部１７、上側可動プレート１８および下側可動プレート１９で構成されている。
【００１５】
試料容器１１は、測定対象の第１の試料を入れるための容器であり、ステンレスやアルミニウム、銅等の金属製の材料を用いて形成されている。試料容器１１の材料は、用途に応じて適宜選択され、例えば、試料容器１１の強度を優先する場合には、ステンレスが選択され、熱容量を優先する場合には、アルミニウムが選択され、熱伝導率を優先する場合には、銅が選択される。
【００１６】
試料容器１１は、底面がテーパ形状とされ、例えば内面にテフロン（登録商標）加工が施されている。これは、測定終了後に試料例えばセメントが硬化した場合でも、試料を容易に取り出すことができるようにするためである。試料容器１１は、試料が入れられると、蓋１２にねじ込みによって固定される。
【００１７】
測定機構４ｂは、上述した測定機構４ａと同様の構成を有する。試料容器１１に相当する材料容器に対して基準材料例えばセメントに相当し、反応熱を発生しない材料が入れられる。例えば反応が終了したセメントを粉末としたもの、セラミックス粉末等が使用される。基準材料は、試料としてのセメントとほぼ同様の粒径、比重等の特性を有する。
【００１８】
図２Ａは、蓋１２の上面図であり、図２Ｂは、図２Ａに示す点線Ｘ−Ｘ' の断面図である。図２Ａに示すように、蓋１２には、中心に軸受けが設けられている。また、中心から対称の位置には、４本の試料収納筒１４と、２本の支柱１５とが設けられている。
【００１９】
図２Ｂに示すように、蓋１２に対して、軸受けを介して回転軸１３が回転自在に挿入される。回転軸１３の一方の先端には、撹拌子１６が取付けられる。蓋１２に試料容器１１が固定された際に、撹拌子１６が試料容器１１内に配置される。撹拌子１６は、試料容器１１に対して上面側から差し込むような形状とされ、例えば、くし形の板が、上面側から見た場合に十文字状となるように形成されている。くし形の目的は、例えばセメントと水とを速やかに且つ完璧に練り合わせるためと、測定終了後に試料が硬化した場合でも、撹拌子１６を容易に回収できるようにするためである。攪拌子としては、他の形状のものを使用しても良い。
【００２０】
回転軸１３の他方の先端は、図１に示すように、筐体２の上面より突出している。図示しないが、回転軸１３の先端に歯車が取り付けられ、例えばベルトやチェーン等を介してモータの回転が伝達されるようになされている。モータが回転することにより回転軸１３が回転し、試料容器１１内の試料が撹拌される。また、回転軸１３の中央付近には、軸周面から突出する突起１３ａが設けられている。
【００２１】
試料収納筒１４は、第２の試料としての液体（水）を収納するためのものである。例えば円筒状に形成され、上面および底面に開口部を有する。試料収納筒１４の底面側は、先細のテーパ形状とされている。試料収納筒１４の上面の開口部から、パッキング部１７が挿入される。パッキング部１７は、上下棒およびＯリング１７ａからなり、上下棒の一方の先端に金属ブロックが取り付けられ、金属ブロックの周面に弾性材料で形成されたＯリング１７ａが取付けられている。
【００２２】
パッキング部１７が試料収納筒１４内に挿入した際に、Ｏリング１７ａがテーパ形状に形成された底面の開口部に挿入され、Ｏリング１７ａにより試料収納筒１４の底面の開口部が塞がれる。Ｏリング１７ａにより底面の開口部が塞がれている場合に、試料収納筒１４は、その内部に液体を溜めることができる。そして、Ｏリング１７ａが上下棒によって上方向へ引き上げられることにより、試料収納筒１４の底面の開口部が開放され、試料収納筒１４に溜められた液体が蓋１２に固定された試料容器１１内に注入される。
【００２３】
パッキング部１７における上下棒の他方の先端は、上側可動プレート１８に固定されている。上側可動プレート１８は、図３Ａに示すように、板状に形成され、中心に回転軸１３を通すための孔２１と、中心から対称の位置に支柱１５を通すための孔２２とが形成されている。また、上側可動プレート１８の下面には、複数の試料収納筒１４に対応するパッキング部１７の上下棒がそれぞれ固定されている。
【００２４】
上側可動プレート１８がコイルスプリングのバネ力に抗して下方向に押し込まれることにより、上側可動プレート１８に固定されたパッキング部１７のＯリング１７ａが試料収納筒１４の底面の開口部に押し込まれ、試料収納筒１４の底面の開口部を塞ぐことができる。また、上側可動プレート１８が上方向に引き上げられることにより、試料収納筒１４の底面の開口部が開放される。
【００２５】
下側可動プレート１９は、図３Ｂに示すように、板状に形成され、中心に回転軸１３を通すための孔２３と、中心から対称の位置に支柱１５を通すための孔２４と、中心から対称の位置にパッキング部１７の上下棒を通すための孔２５とが形成されている。孔２３の内側には、回転軸１３の突起１３ａに対応して溝２６が設けられている。回転軸１３の突起の位置と、下側可動プレート１９の中心の孔の溝２６の位置とを合わせ、下側可動プレート１９を押し込むことにより突起１３ａが溝２６を通過し、下側可動プレート１９を下方向に移動させることができる。
【００２６】
支柱１５に対して、蓋１２と下側可動プレート１９の間にコイルスプリングが設けられている。支柱１５巻き付けられたコイルスプリングの外径は、下側可動プレート１９の孔２４の外径よりも大とされている。そのため、下側可動プレート１９を押し込むことにより、支柱１５に設けられたコイルスプリングが孔２４を通過することなく縮み、下側可動プレート１９に対して上方向の弾性力が発生する。
【００２７】
下側可動プレート１９を押し込んだ状態で回転軸１３が回転されると、回転軸１３の突起１３ａの位置と溝２６の位置とがずれて、回転軸１３の突起１３ａが下側可動プレート１９に接触するため、下側可動プレート１９が突起１３ａより下方の位置に固定される。
【００２８】
また、下側可動プレート１９が固定された状態で回転軸１３が回転し、回転軸１３の突起と下側可動プレート１９の溝２６との位置が一致すると、支柱１５のコイルスプリングの弾性力により下側可動プレート１９が上方向に急激に上昇して上側可動プレート１８の裏面に衝突し、上側可動プレート１８が押し上げられる。上側可動プレート１８の下側可動プレート１９と対向する面には、衝突時の音を小さくし、衝撃を緩和するための弾性シートを貼るようにしても良い。
【００２９】
温度検出部５ａおよび５ｂの一例の構成について説明する。なお、温度検出部５ａおよび５ｂは、同一の構成であるため、以下の説明において特に区別する必要がない場合には、単に温度検出部５と適宜称して説明する。図４Ａは、温度検出部５を上面から見た上面図であり、図４Ｂは、図４Ａに示す点線Ｙ−Ｙ' で示す断面を矢印方向から見た断面図である。温度検出部５は、ホルダー３１、上下駆動棒３２、コイルスプリング３３、カバー３４で構成され、図４Ａに示すように、ネジ等を用いて恒温体３に固定されている。
【００３０】
ホルダー３１は、例えば円筒状に形成され、上面および底面に開口部を有する。上面の開口部は、底面の開口部よりも小とされている。ホルダー３１には、図４Ｂに示すように、底面の開口部から上下駆動棒３２およびコイルスプリング３３が挿入され、底面の開口部にカバー３４が固定される。
【００３１】
上下駆動棒３２は、先端の外径がホルダー３１上面の開口部の内径よりも小とされ、中央部がホルダー３１に内接するように形成されている。これにより、ホルダー３１に上下駆動棒３２を挿入した際に、上下駆動棒３２の先端がホルダー３１上面の開口部から突出するようにされる。
【００３２】
上下駆動棒３２の中心には、孔が形成され、温度検出素子としての熱電対３５が挿入される。熱電対３５は、異なる２つの金属導体の両端部を接続し、それぞれの端部に温度差を与えることにより熱起電力を発生するものである。この熱起電力を測定することにより、熱起電力に応じた温度を検出することができる。熱電対３５としては、例えば銅およびコンスタンタンを材料としたＴ熱電対を用いることができる。熱電対３５の両端に温度差に応じて電圧が発生し、この電圧が信号増幅器４１に供給される。
【００３３】
上下駆動棒３２の先端には、銅板３６が設けられている。この銅板３６と熱電対３５とをハンダ付け等により接着する。これは、熱電対３５によって測定する熱を正確に検出するためである。
【００３４】
このように構成された温度検出部５では、ホルダー３１内のコイルスプリング３３の弾性力と、上方向からの力とにより、上下駆動棒３２が上下に動作する。すなわち、測定機構４および温度検出部５を恒温体３に固定することで、上下駆動棒３２に対して測定機構４の試料容器１１による上方向からの力と、コイルスプリング３３の弾性による下方向からの力とが加えられる。そのため、試料容器１１の底面と上下駆動棒３２の先端が密着し、試料容器１１内の試料の温度を正確に測定することができる。なお、銅板３６の表面にシリコングリス等の熱伝導性材料を塗布すると、熱伝導性が向上してより好ましい。
【００３５】
上述した測定機構４ａおよび４ｂ、ならびに温度検出部５ａおよび５ｂが恒温体３に固定され、筐体２に収納される。そして、この筐体２を空気恒温槽に格納し、反応速度測定装置１の周囲の温度を所定の温度に保持する。このとき、測定機構４ａおよび４ｂの回転軸１３の他方の先端が筐体２の上面側から突出される。
【００３６】
測定機構４ａおよび４ｂにおける回転軸１３の他方の先端には、例えばベルトやチェーン等を介して図示しない共通のモータが接続される。モータが駆動した場合には、モータの駆動力がベルトやチェーンを介して回転軸１３に伝達され、２つの回転軸１３が同一の回転数で同時に回転する。そして、それぞれの試料容器１１内の試料が撹拌される。回転数は、０〜１１４[rpm]の範囲内で予め設定することができる。
【００３７】
温度検出回路の一例の構成について説明する。温度検出回路は、図５に示すように、２つの温度検出部５ａおよび５ｂに設けられた熱電対３５、信号増幅器４１およびデータ処理部４２で構成されている。２つの温度検出部５における温度差を検出するため、それぞれの温度検出部５に熱電対３５が接続される。例えば、熱電対３５としてＴ熱電対を用いた場合には、コンスタンタンを材料とした金属導体同士が接続され、銅を材料とした金属導体の一端部が信号増幅器４１の入力端に接続される
【００３８】
。接点Ａは、試料側の温度検出部５ａにおける上下駆動棒３２の先端と試料容器１１とが接触する接点を示し、接点Ｂは、基準側の温度検出部５ｂにおける上下駆動棒の先端と試料容器とが接触する接点を示す。接点Ａおよび接点Ｂの間に温度差が生じると、熱電対３５に電圧が発生し、電圧が信号増幅器４１に供給される。
【００３９】
信号増幅器４１は、基準側の熱電対３５を基準として入力された電圧を増幅し、データ処理部４２に供給する。データ処理部４２は、供給された電圧値から温度差を算出する。温度差の算出方法としては、例えば、データ処理部４２に図示しない記憶部を設け、この記憶部に電圧値と温度差との対応関係を示すテーブルを予め記憶しておく。そして、供給された電圧値に基づきテーブルを参照することにより、温度差を算出することができる。また、データ処理部４２には、例えばモニタやプリンタ等の図示しない出力装置が接続され、検出結果を出力する。
【００４０】
この発明の実施の一形態による反応速度測定装置１の測定手順について説明する。試料側の測定機構４ａが恒温体３に固定されていない状態で、測定機構４ａに設けられた試料容器１１に、測定対象となる試料例えばセメントが入れられる。また、測定機構４ｂに設けられた試料容器に、基準となる試料（予め反応が終了した試料や、混合させても反応しない試料、具体的には、例えば反応が終了したセメントやセラミックス粉等）が入れられる。試料容器１１が蓋１２に固定される。
【００４１】
測定機構４ａおよび４ｂの上側可動プレート１８を押し下げる。これにより、パッキング部１７の先端に設けられたＯリング１７ａが試料収納筒１４の底面の開口部を塞ぐようにされる。試料収納筒１４の蓋が開けられ、注射器、スポイト等によって試料と混合するための水などの液体が試料収納筒１４に所定量だけ注入される。４本の試料収納筒１４に対して均等に液体を注入する。例えば体積がＲの液体を使用する場合、Ｒ／４ずつ液体が各試料収納筒に対して注入される。このようにすると、Ｏリング１７ａが上方に引っ張られて中の水等の液体を試料のセメントと混合する場合に、ムラなく液体を混合させることができる。
【００４２】
次に、回転軸１３の突起１３ａの位置と下側可動プレート１９の溝２６の位置とを合わせた状態で、下側可動プレート１９を押し込む。その後、回転軸１３を９０°程度回転させ、回転軸１３の突起の位置と下側可動プレート１９の溝２６の位置とをずらし、下側可動プレート１９を固定する。測定機構４ａおよび４ｂを恒温体３に固定する。これにより、試料容器１１と温度検出部５ａおよび５ｂとが接触する。
【００４３】
このようにして準備された反応速度測定装置１を空気恒温槽に格納する。そして、周囲の温度を所定の温度に保持した状態で、反応速度測定装置１に予め設けられたスイッチをＯＮすることによりモータが駆動し、試料側の測定機構４ａおよび基準側の測定機構４ｂそれぞれの回転軸１３が同時に回転する。
【００４４】
回転軸１３の回転により、回転軸１３の突起の位置と溝２６の位置とが一致すると、固定されていた下側可動プレート１９が支柱１５のコイルスプリングの弾性力によって上方向に押し上げられて上側可動プレート１８に接触し、上側可動プレート１８が上方向に押し上げられる。これにより、上側可動プレート１８に固定されているパッキング部１７が押し上げられ、試料収納筒１４の底面の開口部が開放され、試料収納筒１４内の液体が試料容器１１に注入される。そして、試料収納筒１４内において、試料と注入された液体とが混合され、回転軸１３の先端に設けられた撹拌子１６によって撹拌される。
【００４５】
ここで、試料側の試料容器１１内では、撹拌による撹拌熱と、測定対象となる試料と液体とが混合されることによる反応熱とが発生する。一方、基準側の試料容器１１内には、反応が終了した試料や反応が起こらない試料が投入されているため、撹拌熱が発生するが、反応熱は発生しない。したがって、試料側の試料容器１１内で発生する熱量と、基準側の試料容器内で発生する熱量とが異なるため、試料側の試料容器１１内の温度と基準側の試料容器内の温度との間で温度差が生じる。
【００４６】
試料側の温度検出部５ａで検出される温度と、基準側の温度検出部５ｂで検出される温度との間に温度差が生じることにより、温度差に応じた電圧が熱電対３５に発生する。この電圧は、温度検出回路における信号増幅器４１によって増幅され、データ処理部４２によって電圧値に基づく温度差が算出される。
【００４７】
算出された温度差は、試料側と基準側とで共通に存在する撹拌熱などの反応熱以外の要因による温度変化分が相殺されたものである。したがって、試料側および基準側の温度差を算出することにより、基準側の温度を基準とした、試料側での反応熱のみによる温度変化量を算出することができる。
【００４８】
測定結果は、例えば、反応速度測定装置１の周囲の温度を基準値として、算出された温度差に応じて測定対象となる試料の反応熱による温度変化が出力される。図６は、空気恒温槽内の温度を２０℃に保持し、測定対象となる試料としてのセメントに水を混合した場合の測定結果の一例を示す。セメントに水を混合した場合には、混合直後から反応熱が発生し、周囲の温度である２０℃から反応によって試料の温度が上昇する。
【００４９】
図６に示す温度は、撹拌熱などの反応熱以外の要因による温度変化分を除いた、反応熱のみによる試料の温度である。これは、上述もしたように、試料側と基準側との温度差を算出することにより、反応熱以外の要因による温度変化分が相殺されるためである。したがって、この反応熱による温度変化の測定結果に基づき、反応速度を測定することができる。
【００５０】
反応速度は、所定時間（数秒〜１０分間）における温度上昇の度合いに応じて測定することができる。例えば、温度上昇の度合いが高く、立ち上がりが急峻である場合には、反応速度が速いとされる。また、温度上昇の度合いが低く、立ち上がりが緩やかである場合には、反応速度が遅いとされる。
【００５１】
このように、この発明の実施の一形態では、試料と液体とを混合した直後から試料の温度を測定することができるため、混合直後に反応が開始される場合でも、反応速度を測定することができるとともに、速い反応速度を測定することができる。
【００５２】
また、試料側および基準側の温度差を、試料容器の外部に設けられた温度測定部により検出するようにしているため、測定終了後に硬化してしまう試料を含む全ての試料についての温度差を検出することができる。
【００５３】
さらに、試料側および基準側の２つの測定機構を用いて温度差を検出することにより、複数の物質を混合した際に発生する反応熱以外の要因による温度変化分を相殺することができるため、測定精度を向上させることができる。
【００５４】
以上、この発明の実施の一形態について説明したが、この発明は、上述したこの発明の実施の一形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、恒温体３の形状は、円柱状に限られず、角形状でもよい。また、撹拌子１６の形状は、くし形に限られず、例えば試料容器１１に対して上面側から差し込むような形状であれば、どのような形状でもよい。
【００５５】
この発明は、セメントと水のように、固体および液体を混合した場合の相互作用エネルギーの速度解析以外に、液体同士を混合した場合の速度解析に対しても適用できる。例えばアルコールと水を混合した場合の反応速度の解析に適用できる。
【符号の説明】
【００５６】
１  反応速度測定装置
２  筐体
３  恒温体
４，４ａ，４ｂ  測定機構
５，５ａ，５ｂ  温度検出部
１１  試料容器
１２  蓋
１３  回転軸
１４  試料収納筒
１５  支柱
１６  撹拌子
１７  パッキング部
１８  支持プレート
１９  上下プレート
２６  溝
３１  ホルダー
３２  上下駆動棒
３３  コイルスプリング
３４  カバー
３５  熱電対
３６  銅板
４１  信号増幅器
４２  データ処理部
【図１】
2010276366.tif 000003
【図２】
2010276366.tif 000004
【図３】
2010276366.tif 000005
【図４】
2010276366.tif 000006
【図５】
2010276366.tif 000007
【図６】
2010276366.tif 000008