合成ゴムは今日の物づくりにおいて非常に重要です。 2023年には、世界で使用される全ゴムのほぼ58％を占めるようになりました。最も一般的な合成ゴムの種類は次のとおりです。
合成ゴムはエラストマーとも呼ばれます。これらは人間が作ったものであり、自然界には存在しません。これらのエラストマーは多くの場合、天然ゴムよりも強力で長持ちします。自動車製造や建設など、多くの業界で使用されています。さまざまな種類のゴムについて知ることは、エンジニアや作業者がそれぞれの作業に適したゴムを選択するのに役立ちます。以下の表は、近年世界中で合成ゴムがどれだけ販売されたかを示しています。
| 年 |
世界の合成ゴム市場規模 (10億米ドル) |
| 2023 |
～41.04 |
| 2024 |
38.90 |
| 2025 |
41.04（予想） |
| 2034 |
66.44（予想） |
重要なポイント
合成ゴム は人が作ったものです。タイヤ、シール、ホースなどに多く使用されています。天然ゴムよりも長持ちします。さまざまなジョブに合わせて変更することもできます。
がある さまざまな種類の合成ゴム。それぞれのタイプには独自の特別な強みがあります。タイヤにはSBRが良いです。 NBRは油との相性が抜群です。 EPDMは悪天候に最適です。シリコーンは熱や医療に使用されます。
それぞれの作業に適した合成ゴムを選択する必要があります。温度、化学物質、曲がりやすさ、コストなどについて考えてみましょう。
サントプレンなどの合成ゴムの多くは再使用できます。これはゴミを減らし、地球をよりきれいに保つのに役立ちます。
それぞれのゴムに何ができるかを知ることは、エンジニアやメーカーに役立ちます。彼らは最良のものを選ぶことができます。これにより、製品がより強く、より安全になり、長持ちします。
合成ゴムとは何ですか?
意味
合成ゴム は人間が作ったもので、自然界には存在しません。天然ゴムとよく似た働きをします。これらの材料は、伸びて元の形状に戻ることができるため、エラストマーと呼ばれます。工場では石油から化学薬品を使用してエラストマーを製造します。合成ゴムは天然ゴムによく似ていますが、特殊な作業用に変更することができます。
注：合成ゴムにはスチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴムなど多くの種類があります。それぞれの種類は独自の方法で強力であり、さまざまな用途に使用されます。
化学業界は、合成ゴムとは加硫可能なエラストマーであり、化学薬品を結合することによって作られると述べている。このグループには、アクリレートゴム、ブタジエン-スチレン共重合体、ニトリル-ブタジエンゴムなどが含まれます。これらのエラストマーは、タイヤ、シール、ホース、その他多くのものの製造に重要です。
生産
合成ゴムの製造は石油を原料とした原料から始まります。工場では、天然ガスと反応してモノマーを作るナフサなどを使用します。モノマーとは、ブタジエン、スチレン、イソプレン、クロロプレン、アクリロニトリル、 エチレン、プロピレン。重合は、モノマーを結合してポリマーと呼ばれる長い鎖を作るプロセスです。
さまざまな触媒とモノマー混合物は、エラストマーの仕上がりを制御するのに役立ちます。重合後、材料は加硫されます。このステップでは、硫黄などを使用してゴムをより硬く、強度を高めます。化学構造を変えることで、工場では多くの特殊用途向けのエラストマーを製造できるようになります。
合成ゴムの種類
スチレンブタジエン (SBR)
スチレンブタジエンゴムは世界中で多く使用されています。工場では、主にブタジエンと一部のスチレンを混合して製造されます。この混合により、強度と柔軟性を兼ね備えた素材が生まれます。 SBRは磨耗しにくく、金属との密着性が良好です。 -60°F ～ +225°F の非常に寒い場所や暑い場所でも動作します。 SBRは主にタイヤの製造に使用されており、製造されたSBRのほとんどがタイヤに使用されています。ベルト、ホース、ワイヤー、靴底、食品包装にも含まれています。 SBR は高価ではなく、多くのジョブに適しています。タイヤをより良くするために、SBR と天然ゴムを混合することがよくあります。
注: SBR はタイヤを長持ちさせるために天然ゴムと混合されています。
ブタジエンゴム(BR)
ブタジエンゴムも重要な合成ゴムの一種です。とても弾力があり、よく伸びます。 BRは破れにくく長持ちします。暑い季節にも寒い季節にも活躍します。 BRはタイヤ、ガスケット、シール、靴底などに使用されています。ベルトコンベア、スポーツ用品、医療用品にも使用されています。
ニトリルゴム(NBR)
ニトリルゴムはブナNとも呼ばれます。アクリロニトリルとブタジエンから作られています。 NBR は、油、燃料、化学薬品に対する耐性が非常に優れています。自動車や航空機のシール、ガスケット、ホースなどに使用されています。 NBR は石油やガスの工具、医療用手袋にも使用されています。油中で分解されないため、エンジンや燃料システムでうまく機能します。 NBRは丈夫で過酷な場所でも長持ちします。
エチレンプロピレンジエン (EPDM)
EPDM は、日光、雨、オゾンに耐える合成ゴムです。暑いときも寒いときも曲がりやすさを保ちます。 EPDM は水や多くの化学薬品によって損傷されません。安価でリサイクルも可能です。 EPDM は、車のドア、ホース、屋根、エア システムに使用されています。屋外や荒天時に使用するものに適しています。
ネオプレン (CR)
ネオプレン はクロロプレンゴムとも呼ばれます。丈夫で曲がりやすく、油によっても傷みません。ネオプレンはストレスや温度変化に対応できます。自動車のガスケット、ホース、マウントなどに使用されています。建築物ではシールやパッドなどに使用されています。ネオプレンは耐候性や耐薬品性があるため、ウェットスーツ、安全具、ベルトにも使用されています。
ブチルゴム(IIR)
ブチルゴムはガスを通しにくいです。タイヤのチューブや薬瓶のキャップなどに最適です。曲がりにくく、タイヤ内の空気を保ちます。ブチルゴムはまた、水や化学薬品から薬を保護します。薬シールの硬化を早くするなど、特別なニーズに合わせて変更できます。
塩素化ポリエチレン (CPE)
塩素化ポリエチレンは強くて柔軟性のある合成ゴムです。熱、油、火、悪天候にも耐えます。 CPEはワイヤーカバーやホース、自動車部品などに使用されています。混ぜて形を整えるのも簡単です。 CPE はさまざまな温度で良好に機能し、簡単には発火しません。
アクリルゴム(ACM)
アクリルゴムは自動車に多く使われています。高温や油に強く、すぐに劣化しません。 ACM はシール、ホース、ガスケット、接着剤などに含まれています。騒音を低減し、車の部品を長持ちさせるのに役立ちます。 ACM は燃料システム部品や車のドアの接着剤にも適しています。
フルオロカーボン（FPM）
フッ素ゴムはFPM、バイトンとも呼ばれます。構造中にフッ素が含まれています。 FPM は非常に高い熱や強力な化学薬品を扱うことができます。油、燃料、溶剤の中でも分解しません。 FPMは自動車、航空機、工場のシールやガスケットに使用されています。物が非常に高温になる場所や強力な化学物質が存在する場所でも効果を発揮します。
シリコーンゴム(MQ)
シリコーンゴムは非常に曲がりやすく、高熱にさらされる可能性があります。人体にとって安全であり、化学物質と反応しません。エレクトロニクス分野では、ワイヤーを覆い、部品をシールします。病院ではチューブ、カテーテル、インプラントなどに使用されています。シリコーンゴムは透明で柔らかいため、医療用や歯科用の工具に適しています。
ポリイソプレン
ポリイソプレンは、天然ゴムによく似た合成ゴムです。ラテックスタンパク質を含まないため、アレルギーを引き起こしません。ポリイソプレンは医療品や食品などに使用されています。作るのは簡単で、オゾンや化学物質によって分解されません。ポリイソプレンは天然ゴムほど伸縮性はありませんが、より均一でアレルギーのある人にとっても安全です。
サントプレーン
サントプレンは、ゴムとプラスチックの両方の働きをする特殊なゴムです。 EPDMゴムとポリプロピレンを混合して作られています。サントプレンは繰り返し使用できるため、地球に優しい素材です。化学薬品、天候、曲げに耐えます。サントプレンは、自動車のシール、ホース、家庭用品に使用されています。家電製品やアウトドア用品にも使われています。新しいタイプのサントプレンは製造が容易で、コストも低くなります。
| 機能/特性の |
説明 |
自動車用途 |
消費財用途 |
| 材質の種類 |
サントプレンはEPDMゴムとポリプロピレンから作られています。 |
自動車のシール、ホース、自動車の内外装部品などに使用されます。 |
家電製品、電線、アウトドア用品などに使用されています。 |
| 耐久性 |
非常に丈夫で磨耗しにくい |
車の部品を長持ちさせ、損傷を防ぎます |
家庭用品を丈夫にし、ストレスに耐えられるようにします |
| 耐薬品性 |
酸、油、グリースによって損なわれない |
液体に触れる自動車部品に最適 |
化学物質に触れる家庭用品に適しています |
| 耐候性 |
太陽や雨でも割れない |
社外の自動車部品に使用されています |
屋外家庭用製品に使用される |
| 温度範囲 |
非常に寒い状態から非常に熱い状態まで動作します |
車のエアシステムやホースに使用される |
熱くなったり冷たくなったりする家電製品に最適 |
| リサイクル性 |
リサイクルして再度使用することができます |
自動車メーカーの環境への配慮を促進 |
環境に良い |
| 加工性と表面品質 |
新しいサントプレンは形を整えやすく、見た目も美しい |
見た目や質感を重視する自動車部品に使用される |
家庭用品を柔軟で見栄えの良いものにします |
| 美的品質と機能的品質 |
強くて曲がるし見た目も良い |
自動車の内装やパネルなどに使用される |
丈夫さと見栄えが求められる家庭用品に使用されます |
サントプレンは、強度と柔軟性に優れているため、自動車や家庭用品に最適です。
ブナゴム
ブナゴムにはブナNとブナSがあります。ブナ N はアクリロニトリルとブタジエンから作られます。耐油性や耐燃料性に優れています。ブナSはスチレンとブタジエンから作られています。熱や化学薬品にも耐えられます。ブナNはシールやホースに使用されています。ブナSはタイヤ、ベルト、靴底などに使用されています。工場は、さまざまなニーズに合わせてこれらのゴムの製造方法を変更できます。
EPM
エチレンプロピレンゴム (EPM) は、強力な主鎖を持つ合成ゴムです。熱、太陽、天候によって損傷されることはありません。 EPM は寒さの中でも曲がりにくく、電気を止めるのに優れています。車のドア、ホース、屋根、ケーブルなどに使用されています。 EPM は丈夫で柔軟性があるため、自動車や建物でうまく機能します。
エピクロロヒドリン(CO)
エピクロロヒドリンゴムは、油、燃料、化学薬品に対する耐性が非常に優れています。タフな場所でも強度を保ち、ガスを通しません。 COゴムは自動車や飛行機の燃料ホース、シール、ガスケットに使用されています。寒い天候でも暑い天候でも機能し、よく曲がります。 COラバーは金属や布地によく密着するため、強力なシールを実現します。
ヒント: ラバーの種類を選ぶときは、何が必要かを考えてください。適切な温度、化学薬品に耐えられるか、どの程度曲がるかを確認してください。
特性と用途
耐摩耗性
耐摩耗性とは、ゴムがどれだけ摩擦に耐えられるかを意味します。ニトリルゴムとスチレンブタジエンゴムはこの点で非常に優れています。ニトリルゴムは、自動車のホース、燃料ライン、O リング、シールなどに使用されています。摩耗が少なく、油にも対応できます。スチレンブタジエンゴムは、タイヤ、靴底、ベルト、床などに使用されます。ポリウレタンは工場での摩耗にも強いです。ネオプレンとバイトンは良い働きをしますが、ニトリルや SBR ほどではありません。 EPDM とシリコンは耐摩耗性がそれほど高くないため、荒い作業には最適ではありません。
| エラストマーの |
耐摩耗性 |
典型的な重要な用途 |
| ニトリル(NBR) |
素晴らしい |
自動車用ホース、燃料ライン、Oリング、ガスケット、シール |
| スチレンブタジエン (SBR) |
素晴らしい |
自動車用タイヤ、靴底、コンベヤベルト、工業用床材 |
| ポリウレタン |
素晴らしい |
高い耐摩耗性が要求される産業用途 |
| ネオプレン |
良い |
汎用、NBR、SBR、ポリウレタン以下 |
| バイトン |
良い |
航空宇宙用シール、化学薬品および燃料の取り扱い |
| EPDM |
公平 |
摩耗が重要な用途にはあまり適さない |
| シリコーン |
公平 |
高温、耐摩耗性が低い |
耐油性および耐薬品性
一部の合成ゴムは、油や化学薬品に非常によく耐えることができます。ニトリルブタジエンゴムは、オイル、燃料、グリースとの相性が抜群です。バイトンは強力な薬品や油に対してさらに優れています。そのため、航空機や化学プラントに適しています。ネオプレンは丈夫で、油や化学薬品にも耐えられます。手袋、ウェットスーツ、シールなどに使用されています。これらのゴムは漏れを止め、自動車、飛行機、食品工場などの機械を安全に保ちます。
耐候性と耐熱性
屋外や暑い場所では耐候性、耐熱性のあるゴムが必要です。 EPDM ゴムは 太陽、オゾン、雨によって劣化しません。車のシールや屋根、屋外のホースなどに使用されています。シリコーンゴムは、最大 572°F までの非常に高い熱でも柔らかさを保ち、その形状を保ちます。バイトンは、熱と化学物質の両方を扱い、厳しい場所での使用に適しています。これらのゴムは、天候や熱によって問題が発生する可能性がある自動車、工場、建物で使用されています。
ガス不透過性
一部のゴムは他のゴムよりもガスの遮断に優れています。ブチルゴムは空気を通しにくいため、タイヤのチューブやライナーなどに使用されています。エピクロロヒドリンゴムはガスをしっかり遮断し、燃料システムにも使用されます。 EPDM は、特に蒸気部品やブレーキ部品のガスを止めるのに適しています。
| 合成ゴムの |
ガス不透過性の特性 |
主な用途 |
| ブチルゴム |
ガスに対する高い不透過性。低い熱膨張 |
タイヤインナーチューブ、タイヤライナー、サイドウォール |
| エピクロロヒドリン (ECO) |
ニトリルに比べてガス不透過性に優れる |
燃料システム |
| EPDM |
高温の水蒸気に適しています |
蒸気用シール、ブレーキ系部品 |
特殊用途
一部のラバーは特殊な作業用に選択されます。ネオプレンはチューブ、ワイヤーカバー、安全服などに使用されています。ニトリルゴムはオイルホース、燃料タンク、さらにはロケットの部品にも使用されています。水素化NBRは空気の侵入を非常によく防ぎます。ブチルゴムはガスを遮断し、電気を遮断するのに優れています。 EPDMは耐候性があるため、自動車部品や靴などに使用されています。スパンデックスのようなウレタン エラストマーは、伸縮性のあるものや飛行機の車輪に使用されています。シリコーンゴムはさまざまな温度で機能し、ワイヤーカバーに使用されます。
サントプレンは曲がりやすく丈夫であることで知られています。工場では、自動車のシール、ホース、家庭用機械、屋外用のものにサントプレンが使用されています。サントプレンはリサイクルでき、簡単に成形できるため、自動車や家庭用品に最適です。サントプレンは加硫加工により強度が増し、耐久性が向上するため、硬い場所でも使用できます。加硫処理によりサントプレンを再利用することもでき、地球環境に貢献します。
ヒント: 常に作業に適したゴムを選択してください。曲がりやすいシールにはサントプレン、オイルにはNBR、屋外用にはEPDMを使用してください。
種類の比較
概要表
以下の表は、さまざまな種類の 合成ゴムを比較するのに役立ちます。それらがどのように機能するか、どれくらいの期間持続するか、そしてどれくらいのコストがかかるかを示します。これにより、各ジョブにどのタイプが最適であるかを簡単に確認できるようになります。
| タイプ |
主な長所 |
耐久性 |
コストレベル |
一般的な用途 |
| SBR |
耐摩耗性に優れ、作りやすい |
適度 |
低い |
タイヤ、靴底、ベルト |
| NBR |
油や燃料に強く、丈夫 |
中程度（UV/オゾンが少ない） |
低い |
シール、ホース、燃料システム |
| EPDM |
天候、紫外線、化学薬品に対応 |
高い |
適度 |
カーシール、屋根、屋外部品 |
| ネオプレン (CR) |
耐油性、耐薬品性、耐候性 |
適度 |
適度 |
ガスケット、ウェットスーツ、ベルト |
| ブチル(IIR) |
空気を保持し、ガスをブロックします |
高 (オイル/オゾンが少ない) |
適度 |
タイヤチューブ、シール、ストッパー |
| シリコーン |
暑さ、寒さ、紫外線に対応 |
高い |
高い |
医療、エレクトロニクス、製パン |
| フルオロカーボン(FKM) |
過酷な化学物質や熱に強い |
高い |
高い |
航空宇宙、化学プラント |
| ポリウレタン(PU) |
磨耗に強い |
中程度（UV/オゾンが少ない） |
中～高 |
ホイール、ブッシュ、機械類 |
注：特殊な用途には 合成ゴム も製作可能です。硬い場所でも長持ちするタイプもあります。他のものはより安価であったり、オイルとの併用により優れた効果を発揮します。
適切なタイプの選択
適切な 合成ゴムの選択は 、必要なものによって異なります。選択に役立ついくつかの手順を次に示します。
環境を確認してください: 熱、寒さ、日光、または化学物質にさらされていないか?外側にはEPDMまたはシリコンを使用してください。オイルまたは燃料には NBR を選択してください。
強度について考える: 伸ばす必要があるのか、それともしっかりと保つ必要があるのか?ポリウレタンは丈夫ですぐに磨耗しません。シリコンは高温でも低温でも曲がり続けます。
コストを見てください。SBR は安価で、さまざまな用途に使用できます。シリコンとフロロカーボンは高価ですが、厳しい場所でも長持ちします。
用途に合わせて：タイヤにはSBRゴムとブチルゴムを使用。シリコーンは医療や食品の現場でも安全です。 NBRまたはフロロカーボンはエンジンシールに適しています。
ルールと安全性を確認する: 作業によっては、安全ルールを満たすゴムが必要な場合があります。タイプが承認されているかどうかを必ず確認してください。
さまざまな種類があります。 合成ゴム にはそれぞれに、さまざまなジョブに特化した機能があります。用途、使用場所、予算を考慮して、プロジェクトに最適なラバーを選択できます。
合成ゴムの種類はすべて同じではありません。他のものよりも強いものやより曲がりやすいものもあります。熱、油、悪天候にうまく対処できるものもあります。適切なタイプを選択すると、物事が長持ちし、うまく機能します。この表は、メーカーが各作業に最適なゴムを選択するのに役立ちます:
| タイプ |
主な特性 |
最適な用途 |
| NBR |
耐油性および耐燃料性 |
エンジンシール、ホース |
| EPDM |
耐候性・耐熱性 |
屋根材、自動車シール |
| ネオプレン |
耐薬品性および耐火性 |
ウェットスーツ、ガスケット |
| シリコーン |
高い耐熱性と柔軟性 |
医療用品、キッチン用品 |
| バイトン |
優れた耐薬品性と耐熱性 |
航空宇宙、Oリング |
サントプレンは、自動車や家庭用品に使用される、曲がりやすく丈夫な素材として知られています。
よくある質問
天然ゴムと合成ゴムの主な違いは何ですか?
天然ゴムは木から採れます。合成ゴムは石油化学薬品から工場で作られます。特殊な作業では合成ゴムへの変更も可能です。どちらのタイプも伸びて元の形状に戻ることができます。合成ゴムは通常、硬い場所では長持ちします。
車のタイヤに最適な合成ゴムはどれですか?
自動車タイヤにはスチレンブタジエンゴム（SBR）とブタジエンゴム（BR）が最適です。すぐには磨耗せず、熱を奪う可能性があります。タイヤメーカーは、SBR を天然ゴムと混合して、タイヤを強くし、長持ちさせます。
合成ゴムはリサイクルできますか?
はい、多くの種類の合成ゴムはリサイクルできます。サントプレンはリサイクルが簡単です。リサイクルは廃棄物の削減と材料の節約に役立ちます。リサイクルゴムの一部は、新しい車の部品、床、遊び場に使用されます。
一部のゴムが他のゴムよりも耐油性や耐薬品性に優れているのはなぜですか?
ニトリル (NBR) とフルオロカーボン (バイトン) は特殊な化学構造を持っています。これらは油や化学物質がゴムを傷つけるのを防ぎます。そのため、エンジンや工場のシール、ホース、ガスケットに適しています。
シリコーンゴムは食品や医療用途に安全ですか?
はい、 シリコーンゴム は食品や医療品にも安全です。ほとんどの化学物質とは反応せず、高熱を受け取る可能性があります。病院ではチューブやインプラントにシリコンが使用されています。食品メーカーではベーキングマットやキッチンツールなどに使用されています。
