潤滑油そこが知りたいQ&A

ゴムシール材と潤滑油の適合性について | ジュンツウネット21

ゴムシール材と潤滑油の適合性について解説します。シールによく使われるゴム材料の特性と主な用途,難燃性作動油に対する適用材料,各薬品に対する適用材料を示します。

ゴムシール材と潤滑油の適合性について

ゴム材料には天然のゴムをはじめとして,各種の合成ゴムがあり,パッキン,シール,フレキシブルホースなどに多く利用されています。潤滑油の種類によっては使用できないとか,使用を避けた方が良いというゴム材料がありますが,この理由と使用可否を判定する方法を教えて下さい。
解説します。

ゴムの諸特性は原料ゴムによるところが大きく,充てん材,可塑剤,老化防止剤,そのほかの配合剤の添加により,ゴム状弾性体としての粘弾性性質,老化性などを大きく改質しています。シール用としてゴム材料を選択する場合,まず問題になるのは,

1)使用温度範囲(図1
2)シール液体に対する耐性(図2)です。

ゴム材料の耐熱性
図1 ゴム材料の耐熱性
ゴム材料の耐油性
図2 ゴム材料の耐油性

(画像クリックで拡大。ブラウザの戻るで戻ってください)

図に示した範囲はあくまで一般的なもので,厳密な適用範囲は付随するほかの条件で当然変わります。

耐熱限界を例にとれば,摩擦熱を考慮しなければなりませんし,シール液体や要求寿命によっても温度範囲が変わります。耐油性のうち鉱油ベースの一般潤滑油に対しては,アニリン点を用いると便利です。すなわち,密封しようとする油とゴムの相溶性が良くなるにつれて,ゴムは膨潤から溶解の方向へ行きますが,この尺度がアニリン点です。これが低いものほど膨潤は大きくなります。

なお,高油温にさらされる機器の作動油として,難燃性作動油が用いられますが,鉱油ベースの潤滑油とは異なった影響を及ぼすので,注意を要します。

表1にシールによく使われるゴム材料についての特性と主な用途を,表2に難燃性作動油に対する適用材料を,表3に化学薬品に対する,適切なゴム材料を選定して示します。

表1 シール用ゴム材料
名称
シールに用いられる特徴
主なる用途
ニトリルゴム(NBR)耐油性,耐摩耗性,耐熱性,低価格オイルシール,パッキン,Oリング,ダイヤフラム等あらゆるシール
ポリアクリレートゴム(PAR)耐油性,耐熱性,耐ギヤ油性高温,高速オイルシール,ギヤ油対象オイルシール
シリコーンゴム(SR)耐熱性,耐寒性,密封性,低圧縮歪性オイルシール,Oリング,ダイヤフラム,高周速部オイルシールが主要
フッ素ゴム(FR)耐熱性,耐薬品性高温雰囲気のオイルシール,パッキン及び薬品対象パッキン
ウレタンゴム(UR)高強度,耐摩耗性,耐候性,高硬度,耐寒性耐圧パッキン,ワイパー,ダイヤフラム,ブーツ
クロロプレン(CR)耐候性,耐屈曲性,耐薬品性,低価格ダイヤフラム,ブーツ,ベローズ,パッキン,ダストカバー
エチレンプロピレンゴム(EPDM)耐候性,耐熱・耐寒性,耐水性,耐リン酸エステル系作動油リン酸エステル系作動油用オイルシール,パッキン,ダイヤフラム,ブーツ
ブチルゴム(IIR)耐薬品性,耐候性,耐熱性,低圧縮歪性,低通気性薬品対象パッキン
クロロスルホン化ポリエチレン(HR)耐薬品性,耐候性,耐熱性薬品対象オイルシール,パッキン
スチレンパッキン(SRF)耐ブレーキ油性,加工性良,低コスト,鉱物油膨潤性ブレーキパッキン
天然ゴム(NR)高強度,耐屈曲性ダイヤフラム,ブレーキパッキン
エピクロルヒドリン(CHRCHC)耐油性,耐熱性,耐寒性,ダイヤフラム,ブーツ,オイルシール
表2 難燃性作動油に対する適用材料
 
難燃性作動油
鉱物油
水-グリコール系
リン酸エステル系
塩素化炭化水素
ジエステル油
シリコンエステル油
低アニリン点油
高アニリン点油
NBR
SBR*
UR
CR
EPDM
IIR
PAR
SR
FR
PTFE

 :優  :良  :可  :不可   *スチレンゴム

表3 各薬品に対する適用材料
薬品の分類
薬品の代表例
適用ゴム材料
無機酸類塩酸,硫酸,硝酸,リン酸,クロム酸IIR,CR,HR,FR,PTFE
有機酸類酢酸,シュウ酸,ギ酸,オレイン酸,フタル酸IIR,SR,SRR,PTFE
アルカリ類カセイソーダ,カセイカリ,アンモニア水,水酸化カルシウムIIR,HR,SBR,PTFE
塩類塩化ナトリウム,硫酸マグネシウム,硝酸鉛,塩素酸カリNBR,HR,SBR,PTFE
アルコール類
グリコール類
エチルアルコール,ブチルアルコール,グリセリンNBR,IIR,PTFE
ケトン類アセトン,メチルエチルケトンIIR,SR,PTFE
エステル類酢酸ブチル,ジブチル,ブタレートSR,PTFE
エーテル類エチルエーテル,ジブチルエーテルIIR,PTFE
アミン類ジブチルアシン,トリエタノールアシンIIR,PTFE
脂肪族類プロパン,ブタジエン,シクロヘキサン,ケロシンNBR,PAR,FR,PTFE
芳香族類ベンゼン,トルエン,キシレン,アニリンFR,PTFE
有機ハロゲン化類(塩素)四塩化炭素,トリクレン,二硫化エチレンPTFE

	ブルカー・エイエックスエス

アーステック

2017洗浄総合展
2017洗浄総合展
2017年11月29日~12月1日
東京ビッグサイトで開催



「技術者のためのトライボロジー」新発売!
「技術者のためのトライボロジーお申し込みはこちら

「潤滑剤銘柄便覧」2018年版予約受付中!
「潤滑剤銘柄便覧」2018年版ご予約はこちら

「ILDA 2017 -ASIA-」発売中!
「ILDA 2017 -ASIA-」お申込みはこちら

「やさしいグリースの話」発売中!
「やさしいグリースの話」お申込みはこちら

マークテック
○マークテック
非破壊検査・マーキングの総合メーカー
http://www.marktec.co.jp/

リークラボ・ジャパン
○リークラボ・ジャパン
蛍光式とスモーク式の2つの方法で,あらゆる産業分野での漏れ(リーク)を検知
http://leaklab-japan.jp/

こちらもどうぞ