ゴムの耐熱性を向上させるにはどうすればよいですか?

熱風劣化や熱劣化に対する耐性は、特にゴム部品が周囲温度の高い屋根付き空間で主に使用される自動車用途において、ますます重要になっています。自動車メーカーは、ゴム部品の耐用年数を長くするよう求めるプレッシャーが高まっていると感じています。嫌気的熱老化特性と熱および空気老化特性は異なります。ゴムは耐熱性に優れていますが、それでも酸素の攻撃には耐えられない可能性があります。

注: これらの一般的なテスト プロトコルは、それぞれの特定のケースに適用できるとは限りません。耐空気老化性または耐熱老化性を改善できる変数のいずれかが、良くも悪くも他の特性に確実に影響を及ぼします。

1. パーフロロエラストマー

ゴム材質に優れた耐熱性が要求される場合には、過フッ素ゴムを選択してください。パーフルオロエラストマーの使用温度は316℃までと報告されています。

2、フッ素ゴム

フッ素ゴムFKMは耐熱性に優れ、260℃まで使用可能です。フッ素ゴムの耐高温性をさらに強化するには、低活性酸化マグネシウム、高活性酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化亜鉛などの適切な酸受容体（酸吸収剤）を選択する必要があります。フッ素ゴムの耐熱空気老化性能も非常に優れており、使用温度は200℃にも達します。加硫系としてビスフェノールAFを選択することにより、ゴムの耐熱老化性が向上します。フッ化ビニリデン、四フッ化エチレン、プロピレンからなる三元系フッ素エラストマーは、過酷なエンジンオイル環境で使用されるため、一般的なフッ素エラストマーに比べて耐熱老化性に優れています。これは、重合プロセスでヘキサフルオロプロピレンがプロピレンに置換されるためです。

3、HNBR

HNBRは水素添加率が高いほど、主鎖に不安定な不飽和二重結合がほとんどないため、耐熱性が向上します。一部の HNBR は不飽和二重結合をまだ持っているため、硫黄で加硫することができます。ただし、過酸化物で加硫するとコンパウンドの耐熱性が向上します。 HNBR ゴムの場合、TOTM はこれらのトリオクチル可塑剤の低揮発性と高分子量により、DOP よりも優れた耐熱性を実現できます。

4.ネオプレン

W タイプのネオプレンは、G タイプのネオプレンよりも耐熱老化性に優れています。オクタン酸ジフェニルアミンはネオプレンの優れた抗酸化剤であり、耐熱性を効果的に向上させることができます。

5、EPDM

EPDM は適切に取り付けた後でも 125℃ で良好な耐熱性を維持します。過酸化物加硫EPDMを使用することにより、ゴムの耐熱性が向上します。

6、低粘度気相法EPDM

エチレン含有量が高く、超低粘度の気相EPDMは、エチレン含有量が高いため、多くの充填剤を充填することができ、加工が耐熱空気老化の不利な樹脂との加工を結合する必要がなく、それでも良好な加工特性を有するゴムを製造できるため、ゴムの実際の耐熱性が向上します。

7、ハイスチロール樹脂の使用は避ける

高温で使用するゴムへのハイスチレン系樹脂の添加は避けてください。

8、タルカムパウダー

EPDM ホースゴムでは、カーボン ブラックの 40% をタルカム パウダーに置き換えることで、ゴムの耐熱老化性を向上させることができます。この点において、一部のグレードのタルカムパウダーには、処理済みまたは未処理の粘土よりも優れた利点があります。

9、高粘度可塑剤

可塑剤の中でも、高粘度の可塑剤は低粘度の可塑剤よりも優れた耐熱老化性を与えることができます。高粘度可塑剤は通常、分子量が高く揮発しにくいため、安定性と耐熱性に優れています。

10、ネオプレン用菜種油

ネオプレンの弾性を高めるにはキャノーラ油が必要です。キャノーラ油は粘度が低いため、ゴムのヒステリシスと揮発性が低くなり、ゴムの耐老化性が向上します。

11、有効EV・準有効SEV加硫システム

有効加硫系または準有効加硫系では、促進剤と硫黄の比率が高く、単硫黄ではなく「本体に硫黄」を使用する「高促進低硫黄」系です。この加硫系では、安定性のため、加硫ゴム中の硫黄単結合と硫黄二重結合の割合が高くなります。この加硫系では、硫黄単結合と硫黄二重結合の比率が高くなります。二重硫黄結合が多硫黄結合よりも多いため、ゴムの耐熱安定性が向上し、耐熱老化性が向上します。

12、酸化亜鉛

より多くの酸化亜鉛を充填したゴムの加硫/サブスルフラミド加硫システムにより、ゴムの熱老化特性と後硫黄に対する耐性が向上します。

13、過酸化物加硫EPDMゴム

過酸化物加硫 EPDM コンパウンドでは、酸化防止剤として ZMTI が選択されており、コンパウンドに高い弾性率と耐熱老化性を与えることができます。