ガスケットおよびシール用途のトップ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」に由来します。 「ゴム」と「エラストマー」という言葉は、粘弾性のあるポリマーを指すために同じ意味で使用されます。 "弾性。"エラストマーの固有の特性には、柔軟性、高い伸び、および弾力性と減衰の組み合わせが含まれます(減衰は、たわみを受けると機械的エネルギーを熱に変換するゴムの特性です)。この独自の特性セットにより、エラストマーはガスケット、シール、アイソレーターなどに理想的な材料になります。
何年にもわたって、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に移行してきました。 これらのバリエーションを作成する際に、フィラーや可塑剤などの添加剤の助けを借りて、またはコポリマー構造内の含有率を変えることによって、特定の特性が達成されます。エラストマー生産の進化は、市場で設計、製造、利用可能にすることができるエラストマーの可能性を無数に生み出します。
適切な材料を選択するには、最初にガスケットおよびシール用途でのエラストマー性能の一般的な基準を調べる必要があります。 効果的な材料を選択するとき、エンジニアは多くの場合、多くの要因を考慮に入れる必要があります。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。アプリケーションによっては、これらの使用条件がエラストマーガスケットまたはシールの性能と平均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で最も一般的に使用されている5つのエラストマーを調べてみましょう。
1)ブナ-N /ニトリル/ NBR
すべての同義語、 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)は人気がありますガソリン、オイル、グリースが存在する場合によく指定される選択。
主なプロパティ:
- 最高温度範囲は〜-54°Cから121°C(-65°–250°F)です。
- 油、溶剤、燃料に対する非常に優れた耐性。
- 優れた耐摩耗性、コールドフロー、耐引裂性。
- 窒素またはヘリウムを使用するアプリケーションに適しています。
- UV、オゾン、および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
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。 3番目のモノマーであるジエンを追加して、材料を硫黄で加硫できるようにします。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。
主なプロパティ:
- 最高温度範囲〜-59°C〜149°C(-75°–300°F)
- 優れた耐熱性、耐オゾン性、耐候性。
- 極性物質および蒸気に対する優れた耐性。
- 優れた電気絶縁特性。
- ケトン、通常の希酸、およびアルカリに対する優れた耐性。
- 油、ガソリン、灯油に対する耐性が低い。
- 脂肪族炭化水素、ハロゲン化溶剤、および濃酸に対する耐性が低い。
最も頻繁に使用されるもの:
- 冷蔵/冷蔵環境
- 自動車冷却システムとウェザーストリッピングアプリケーション
相対コスト:
- 低–中
3)ネオプレン
合成ゴムのネオプレンファミリーは、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。
主なプロパティ:
- 最高温度範囲〜-57°C〜138°C(-70°–280°F)
- 優れた耐衝撃性、耐摩耗性、難燃性。
- 優れた引き裂き抵抗と圧縮永久歪み。
- 優れた耐水性。
- オゾン、UV、耐候性、および油、グリース、マイルドな溶剤への適度な暴露に対する優れた耐性。
- 強酸、溶剤、エステル、およびケトンに対する耐性が低い。
- 塩素化、芳香族、および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もの:
- 水生環境アプリケーション
- 電子
相対コスト:
低
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、厳しい熱環境で非常に優れた性能を発揮します。シリコーンゴムは純度が高いため、衛生的な用途に特に適しています。
主なプロパティ:
- 最高温度範囲は〜-100°Cから250°C(-148°–482°F)です。
- 優れた耐高温性。
- 優れた耐紫外線性、耐オゾン性、耐候性。
- 記載されている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。
- 引張強度と引き裂き抵抗が低い。
- 溶剤、油、濃酸に対する耐性が低い。
- 蒸気に対する耐性が低い。
最も頻繁に使用されるもの:
- 食品および飲料のアプリケーション
- 製薬環境アプリケーション(蒸気滅菌を除く)
相対コスト:
中程度–高
5)フルオロエラストマ/Viton®
Viton®フルオロエラストマは、FKMという名称で分類されています。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)の共重合体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、および特殊成分を含むパーフルオロメチルビニルエーテル(PMVE)は、上級グレードで観察されます。
FKMは、耐高温性と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。
主なプロパティ:
- 最高温度範囲は〜-30°C〜315°C(-20°–600°F)です。
- 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
- 低温に対する耐性が低い。
最も頻繁に使用されるもの:
- 水生/スキューバシーリングアプリケーション
- 高濃度のバイオディーゼルを使用した自動車燃料の用途
- 燃料、潤滑油、および油圧システムをサポートする航空宇宙シールの用途
相対コスト:
高
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