NBRコードのサプライヤーとして、その化学組成についてよく質問されます。ニトリルゴム (NBR) は、アクリロニトリル - ブタジエンゴムとしても知られ、合成ゴム共重合体です。このブログでは、NBR コードを正確に構成するものと、これらのコンポーネントがその特性にどのように寄与するかについて詳しく説明します。
NBRの基本モノマー
NBR は主に 2 つのモノマー、ブタジエンとアクリロニトリルで構成されています。それぞれを詳しく見てみましょう。
1. ブタジエン
ブタジエン (C₄H₆) は共役ジエン炭化水素です。その化学構造には 2 つの炭素 - 炭素二重結合が含まれています。これらの二重結合の存在により、ブタジエンに高い反応性と柔軟性が与えられます。重合すると、ブタジエン単位はゴムの弾性特性にとって重要な長い鎖を形成します。ブタジエンは、NBR に優れた弾性、低温での柔軟性、および高い耐摩耗性を与えます。 NBR コードでは、ブタジエン セグメントにより、コードが大幅に変形することなく伸びて元の形状に戻ることができるため、繰り返しの動きや振動が存在する用途に適しています。
2. アクリロニトリル
アクリロニトリル (C3H3N) は、ニトリル基 (-C≡N) を持つ不飽和有機化合物です。アクリロニトリルのニトリル基は、NBR を他の種類のゴムと区別する重要な要素です。 NBR 中のアクリロニトリルの量は大きく異なりますが、通常は 18 重量% から 50 重量% の範囲です。 NBR コードのアクリロニトリル含有量が高いほど、油、燃料、その他の化学物質に対する耐性が向上します。これは、極性ニトリル基がオイルや燃料中の極性分子と強く相互作用し、ゴムマトリックスへの浸透を妨げるためです。その結果、アクリロニトリル含有量の高い NBR コードは、自動車燃料システム、油圧システム、および油や化学薬品と頻繁に接触する産業用途で一般的に使用されています。
その他の添加剤
ブタジエンおよびアクリロニトリルモノマーに加えて、NBR コードの製造プロセス中にいくつかの添加剤が NBR に組み込まれ、その性能と加工特性が向上します。
1. 強化剤
カーボンブラックは、NBR コードで最も一般的に使用される強化剤の 1 つです。カーボンブラックの粒子は非常に細かく、表面積が大きいです。 NBR に添加すると、ゴムマトリックス内にネットワークが形成され、コードの引張強度、耐引裂性、耐摩耗性が大幅に向上します。使用するカーボンブラックの種類と量は、用途の特定の要件に応じて調整できます。たとえば、コードが高い応力や摩耗にさらされる過酷な産業用途では、より多くのカーボン ブラックを使用することがあります。
2. 架橋剤
NBRコードに三次元網目構造を与え、機械的特性を向上させるために、加硫工程で架橋剤が使用されます。硫黄は、NBR の伝統的な架橋剤です。加硫中に硫黄原子が NBR のポリマー鎖間に架橋を形成し、より硬く安定した構造を形成します。この架橋プロセスにより、熱、化学薬品、機械的ストレスに対するコードの耐性が強化されます。特に高度な耐熱性が必要な場合には、硫黄に加えて、過酸化物などの他の架橋剤も使用できます。
3. 可塑剤
NBRコードの柔軟性と加工性を向上させるために可塑剤が添加されています。それらはポリマー鎖間の分子間力を減少させることによって機能し、ポリマー鎖がより自由に動けるようになります。これにより、ゴムのガラス転移温度 (Tg) が低下し、コードが低温でも柔軟性を維持できることになります。 NBR で使用される一般的な可塑剤には、フタル酸エステルやアジピン酸エステルなどがあります。しかし、環境と健康への懸念から、より環境に優しい可塑剤を使用する傾向が高まっています。
4. 酸化防止剤とオゾン酸化防止剤
NBR コードを酸素やオゾンによる劣化から保護するために、酸化防止剤とオゾン防止剤が添加されています。酸素は NBR のブタジエン セグメントの二重結合と反応し、鎖の切断や機械的特性の低下を引き起こす可能性があります。一方、オゾンはゴムの表面にひび割れを引き起こす可能性があります。フェノール系化合物やアミン系化合物などの酸化防止剤は酸素ラジカルと反応し、酸素ラジカルがゴム鎖を攻撃するのを防ぎます。パラフェニレンジアミンなどのオゾン防止剤は、ゴムの表面に保護層を形成して、オゾンがゴムと反応するのを防ぎます。
化学組成がアプリケーションに与える影響
NBRコードの独特な化学組成により、幅広い用途に使用できます。
1. 自動車産業
自動車産業では、NBR コードは燃料ホースやガスケットなどの燃料システムに広く使用されています。 NBR のアクリロニトリル含有量が高いため、ガソリン、ディーゼル、その他の自動車燃料に対する優れた耐性が得られます。高い引張強度や耐摩耗性などの優れた機械的特性により、コードは高温や振動などのエンジンルーム内の過酷な条件に耐えることができます。
2. 工業用シーリング用途
NBR コードは工業用シーリング用途でもよく使用されます。例えば、油圧システムや空圧システムの O リングとして使用できます。優れた耐薬品性と弾性の組み合わせにより、NBR O リングは接続部を効果的にシールし、液体やガスの漏れを防ぎます。見つけることができますブラック NBR O - リング コード当社の Web サイトでは、このようなアプリケーションに最適なオプションです。
3. その他の用途
NBR コードの他の用途には、その耐摩耗性と柔軟性が高く評価されている履物底などの消費財が含まれます。さらに、電気絶縁特性が優れているため、一部の電気用途で絶縁材料として使用できます。
他のOリングコード材質との比較
NBR コードの特性をよりよく理解するには、他のタイプの O リング コード素材と比較することが役立ちます。
1. FKM Oリングコード
フッ素ゴム (FKM) は、特に高温の化学薬品や溶剤に対する優れた耐薬品性で知られています。私たちのブラウン FKM O リング コード燃料、オイル、および多くの攻撃的な化学薬品に対して優れた耐性を持っています。ただし、FKM は一般に NBR より高価であり、低温での柔軟性は NBR ほど良くありません。 NBR コードは、温度や耐薬品性の要件がそれほど高くない用途では、よりコスト効率の高いオプションです。
2.シリコンOリングコード
シリコーンゴムは高温および低温の安定性と電気絶縁性に優れています。私たちの透明シリコン O リング コード食品および飲料業界や医療用途など、極端な温度への耐性が必要な用途でよく使用されます。ただし、シリコーンゴムはNBRに比べて耐油性、耐燃料性が比較的劣ります。したがって、用途が油や燃料と接触する場合には、NBR コードがより適切な選択肢となります。
当社の NBR コードを選ぶ理由
プロの NBR コード サプライヤーとして、当社は厳格な品質管理措置を講じています。 NBRコードの安定した品質を確保するために、ブタジエン、アクリロニトリル、各種添加剤などの原材料を慎重に選択しています。当社の製造プロセスは、優れた機械的特性、耐薬品性、性能を備えた NBR コードを生産するために最適化されています。 NBR コードが自動車用、産業用、またはその他の用途に必要な場合でも、当社は適切な製品を提供できます。
NBRコードやその他のゴム押出成形品にご興味がございましたら、詳しい製品情報やご購入のご相談など、お気軽にお問い合わせください。当社は高品質の製品と優れた顧客サービスを提供することに尽力しています。
参考文献
- モートン、M. (1995)。ゴム技術。クルーワー学術出版社。
- ロジャース、SM (2006)。ゴムを使ったエンジニアリング: ゴムコンポーネントを設計する方法。 CRCプレス。
- ゲイツ・ラバー・カンパニー。 （1987年）。ゴム製ハンドブック。