ガスケットおよびシール用途向けトップ 5 エラストマー

エラストマーとは何ですか?この用語は、ゴムの基本的な特性の 1 つである「弾性」に由来しています。「ゴム」と「エラストマー」という言葉は、一般に「弾性」と呼ばれる粘弾性を備えたポリマーを指すために同じ意味で使用されます。エラストマーの固有の特性には、柔軟性、高い伸び、弾性と減衰の組み合わせが含まれます (減衰は、ゴムがたわみを受けたときに機械エネルギーを熱に変換するゴムの特性です)。このユニークな一連の特性により、エラストマーはガスケット、シール、アイソレートなどに理想的な材料となります。

長年にわたり、エラストマーの生産は、樹木ラテックスから得られる天然ゴムから、高度に設計されたゴム配合のバリエーションへと移行してきました。これらのバリエーションを作成する際には、充填剤や可塑剤などの添加剤を使用したり、コポリマー構造内の含有率を変更したりすることで、特定の特性が得られます。エラストマー生産の進化により、設計、製造、市場での入手が可能なエラストマーの無数の可能性が生み出されています。

適切な材料を選択するには、まずガスケットおよびシール用途におけるエラストマーの性能に関する一般的な基準を検討する必要があります。効果的な材料を選択する際、エンジニアは多くの要素を考慮する必要があります。動作温度範囲、環境条件、化学的接触、機械的または物理的要件などの使用条件はすべて慎重に検討する必要があります。用途によっては、これらの使用条件はエラストマー ガスケットまたはシールの性能と期待寿命に大きく影響する可能性があります。

これらの概念を念頭に置いて、ガスケットおよびシール用途に最も一般的に使用される 5 つのエラストマーを検討してみましょう。

ブナ-N-ニトリル-ワッシャー1

1)ブナN/ニトリル/NBR

すべて同義の用語であるこのアクリロニトリル (ACN) とブタジエンの合成ゴム共重合体、またはニトリル ブタジエン ゴム (NBR) は、ガソリン、オイル、および/またはグリースが存在する場合に指定されることが多い一般的な選択肢です。

主な特性:

最大温度範囲は〜 -54°C ~ 121°C (-65° ~ 250°F)。
油、溶剤、燃料に対する耐性が非常に優れています。
優れた耐摩耗性、コールドフロー性、耐引裂性。
窒素またはヘリウムを使用する用途に適しています。
紫外線、オゾン、耐候性に対する耐性が低い。
ケトンおよび塩素化炭化水素に対する耐性が低い。

最も頻繁に使用される場所:

航空宇宙および自動車の燃料処理アプリケーション

相対コスト:

低から中程度

ブナ-N-ニトリル-ワッシャー1

2)EPDM

EPDM の組成はエチレンとプロピレンの共重合から始まります。材料を硫黄で加硫できるように、3 番目のモノマーであるジエンが追加されます。得られた化合物はエチレン・プロピレンジエン・モノマー (EPDM) として知られています。

主な特性:
最大温度範囲は ~ -59°C ~ 149°C (-75° ~ 300°F)。
耐熱性、耐オゾン性、耐候性に優れています。
極性物質や蒸気に対する優れた耐性。
電気絶縁性に優れています。
ケトン、通常の希酸、アルカリに対して優れた耐性を示します。
油、ガソリン、灯油に対する耐性が低い。
脂肪族炭化水素、ハロゲン化溶媒、濃酸に対する耐性が低い。

最も頻繁に使用される用途:
冷蔵/冷蔵室環境
自動車冷却システムおよびウェザーストリッピング用途

相対コスト:
低 – 中程度

ブナ-N-ニトリル-ワッシャー1

3) ネオプレン

ネオプレン系の合成ゴムはクロロプレンの重合によって生成され、ポリクロロプレンまたはクロロプレン (CR) としても知られています。

主な特性:
最大温度範囲は ~ -57°C ~ 138°C (-70° ~ 280°F)。
耐衝撃性、耐摩耗性、耐火性に優れています。
耐引裂性と圧縮永久歪みが良好です。
耐水性に優れています。
オゾン、紫外線、風化、油、グリース、弱溶剤などへの中程度の暴露に対して優れた耐性を示します。
強酸、溶剤、エステル、ケトンに対する耐性が低い。
塩素化炭化水素、芳香族炭化水素、ニトロ炭化水素に対する耐性が低い。

最も頻繁に使用される用途:
水生環境への応用
電子

相対コスト:
低い

ブナ-N-ニトリル-ワッシャー1

4) シリコーン

シリコーン ゴムは、(VMQ) と呼ばれる高分子ビニル メチル ポリシロキサンであり、厳しい熱環境でも非常に優れた性能を発揮します。シリコーンゴムはその純度により、衛生的な用途に特に適しています。

主な特性:
最大温度範囲は ~ -100°C ~ 250°C (-148° ~ 482°F)。
優れた耐高温性。
優れた耐紫外線性、耐オゾン性、耐候性。
リストされた材料の中で最高の低温柔軟性を示します。
非常に優れた誘電特性。
引張強度や引裂強度が劣ります。
溶剤、油、濃酸に対する耐性が低い。
蒸気に対する耐性が弱い。

最も頻繁に使用される用途:
食品および飲料の用途
製薬環境用途 (蒸気滅菌を除く)

相対コスト:
中~高

ブナ-N-ニトリル-ワッシャー1

5) フッ素エラストマー/バイトン®

Viton® フルオロエラストマーは、FKM という名称で分類されます。このクラスのエラストマーは、ヘキサフルオロプロピレン (HFP) とフッ化ビニリデン (VDF または VF2) のコポリマーで構成されるファミリーです。

テトラフルオロエチレン (TFE)、フッ化ビニリデン (VDF)、ヘキサフルオロプロピレン (HFP) のターポリマー、およびパーフルオロメチルビニルエーテル (PMVE) を含む特殊品が上級グレードで観察されます。

FKM は、高温耐性や耐薬品性が必要な場合に最適なソリューションとして知られています。

主な特性:
最大温度範囲は ~ -30°C ~ 315°C (-20° ~ 600°F)。
最高の高温耐性。
優れた耐紫外線性、耐オゾン性、耐候性。
ケトン、低分子量エステルに対する耐性が低い。
アルコールおよびニトロ含有化合物に対する耐性が低い
低温耐性が弱い。

最も頻繁に使用される用途:
水中/スキューバ シーリング アプリケーション
高濃度バイオディーゼルを使用した自動車燃料用途
燃料、潤滑剤、油圧システムをサポートする航空宇宙用シール用途

相対コスト:
高い

 

 

 


投稿時間: 2020 年 4 月 15 日