引張強さ、ランクともに最高のゴム素材
ゴムは重要な弾性ポリマー材料であり、引張強度、破断点伸び、耐摩耗性、耐引裂性などを含むその機械的特性は、産業、航空、産業分野で広く使用されています。 航空宇宙、および消費者分野。引張強さはゴム材料の機械的特性を評価するための重要な指標であり、通常、単位断面積あたりの材料が破断するまでに耐えることができる最大引張力を指します。ここでは引張強さの観点からトップクラスのゴム材料を化学構造、性能特性、具体的な用途分野などの観点から解説します。
以下は、引張強度を主な基準とした一般的な高性能ゴムのランク付けと詳細な説明です。
ポリウレタンゴム(PU)
引張強さ範囲:30~50MPa
ポリウレタン ゴムは、機械的に最も優れたエラストマーの 1 つであり、非常に高い引張強度と破断伸び (最大 500%) を備えています。
分子構造の利点:分子鎖中にハードセグメント(芳香族または脂肪族イソシアネート)とソフトセグメント(ポリエーテルまたはポリエステル)が交互に配置されており、引張強度や引裂強度に優れています。
性能特性:ポリウレタンゴムはゴム材料の中で最も高い引張強度を持ち、耐摩耗性と耐衝撃性を兼ね備えています。
用途:主にコンベアベルト、ローラー、衝撃吸収パッド、油田機械部品などの高負荷環境の部品に使用されます。
天然ゴム(NR)
引張強度範囲:20~30MPa(加硫後はさらに上昇)
天然ゴムはゴムの木から抽出されるポリイソプレンポリマーで、その独特な分子構造により弾性が高く、特に加硫後の引張強度に優れています。
分子構造の利点: 天然ゴムの分子主鎖には多数のシス-1、4-ポリイソプレン構造が含まれているため、引張プロセス中に効果的かつ均一に分散されます。
性能特性:天然ゴムは、引き伸ばした際の破断伸びが非常に高く(最大500%~700%)、高荷重下でも優れた耐引裂性を発揮します。
用途:引張強度、耐疲労性に優れているため、タイヤ、シール、ショックアブソーバー、コンベヤベルトなど、高い機械的強度が要求される分野で広く使用されています。

ポリブタジエンゴム(BR)
引張強さ範囲:15~25MPa
ブタジエンゴムは、非常に高い弾性と亀裂伝播耐性に優れていることで知られており、加硫と配合により引張強度が大幅に向上するため、多くの産業分野で重要な材料となっています。
ニトリルブタジエンゴム(NBR)
引張強度範囲:10~20MPa(加硫後大幅に増加)
ニトリルゴムは、耐油性と優れた機械的強度により、特に化学腐食環境に適しているため、工業製品に広く使用されています。
エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)
引張強さ範囲:10~18MPa
EPDMは耐候性、耐オゾン性、耐熱性に優れており、各種用途に広く使用されています。自動車そして建設分野。
シリコーンゴム(VMQ)
引張強さ範囲:6~15MPa
シリコーンゴムは高温や低温に強いことで知られており、引張強度は低いものの、航空宇宙分野や医療分野で優れています。
フッ素ゴム(FKM)
引張強さ範囲:10~18MPa
フルオロエラストマーは化学環境や高温環境に優れており、主に腐食や高温に耐性のある特殊な用途に使用されます。
| ゴムタイプ | 引張強さ(MPa) | 破断伸び(%) | 主な利点 |
|
PU |
30–50 |
500–800 |
非常に高い引張強度と耐摩耗性 |
|
NR |
20–30 |
500–700 |
高い弾性と破断強度 |
|
BR |
15–25 |
400–600 |
亀裂伝播に対する優れた耐性 |
|
CR |
10–20 |
200–300 |
耐候性、耐油性、難燃性 |
|
NBR |
10–20 |
250–350 |
優れた耐油性、耐薬品性 |
|
EPDM |
10–18 |
300–400 |
耐老化性と耐オゾン性 |
|
VMQ |
6–15 |
150–300 |
高温および低温耐性と生体適合性 |
総合的な性能としては、引張強度と耐摩耗性が最も高いポリウレタンゴムが1位、弾性と強度が高い天然ゴムが2位です。ネオプレンは、バランスのとれた引張強度 (加硫後 15 ~ 25 MPa) と優れた耐候性および難燃性により、工学および産業において重要な材料です。特定の用途の要件に応じて、さまざまなゴム材料に最適な使用範囲と利点があります。
