ニトリルゴムとシリコーンの違いは何ですか?

ニトリルゴムとシリコーンの違いは何ですか?
1. 化学構造と組成
ニトリルゴム(NBR)
ニトリルゴムは、ブタジエンとアクリロニトリルを主成分とする合成ゴムです。分子鎖には炭素-炭素 (CC) 二重結合と炭素-窒素 (CN) 極性結合が含まれています。ニトリルゴムはその分子鎖の構造的特徴により、優れた耐油性、耐摩耗性、耐引裂性を備えています。アクリロニトリルの含有量はニトリルゴムの性能に影響を与えます。例えば、アクリロニトリルの含有量が多くなると耐油性は良くなりますが、弾性が低下します。
シリコーン
シリコーンは、ケイ素と酸素（Si-O）結合を主鎖とするケイ素原子を含む高分子化合物です。シリコーンはポリオルガノシロキサンを主成分とし、ケイ素と酸素の結合エネルギーが高く、熱安定性、化学的安定性に優れています。シリコーン分子鎖は、メチル、ビニルなどのさまざまな有機基を持つこともあります。これらの基は、柔軟性、硬度などのシリコーンの物理的および化学的特性に影響を与える可能性があります。
2. 物性
硬度
ニトリルゴムの硬度範囲は比較的広く、配合を調整することで異なる硬度の製品が得られます。一般的な硬度 (ショア A) は 40 ～ 90 です。たとえば、オイル シールの製造に使用されるニトリルゴムの硬度は、良好なシール性能と耐摩耗性を確保するために約 70 です。
通常、シリコンは硬度を調整できますが、硬度の範囲は比較的狭いです。シリコーンの硬度（ショア A）は、一般的に 30 ～ 80 です。たとえば、シリコーン ボタンの製造に使用されるシリコーンの硬度は 40-50 程度で、感触は比較的柔らかいです。
弾性
ニトリルゴムは弾性が良く、弾性回復力が強いです。外力により伸びた後も、ある程度まではすぐに元の形状に戻ります。たとえば、ニトリルゴム製のシールリングは、圧縮後に圧力がなくなるとすぐに復元してシール効果を維持します。
シリコーンはまた、優れた弾性を有しており、広い温度範囲にわたって良好な弾性を維持することができる。シリコンの方が弾力が柔らかいです。例えば、シリコーン製品を絞ると、比較的ゆっくりと変形し、外力がなくなると比較的スムーズに回復します。
引張強度と引裂強度
ニトリルゴムは通常、高い引張強度と引裂強度を持っています。分子鎖に二重結合があるため、加硫プロセス中に比較的強力な架橋構造が形成され、より大きな引張力やせん断力に耐えることができます。たとえば、ニトリルゴムをコンベアベルトの製造に使用すると、重い物の張力に耐えることができ、簡単には破損しません。
シリコーンは引張強度と引裂強度が比較的低いです。ただし、特殊な配合や強化材によりある程度の強度は向上します。たとえば、シリコーン型を作成する場合、脱型時に型が裂けるのを防ぐために、シリコーンの強度を高めるために繊維などの強化材が追加されます。
三、化学的性質
耐油性
ニトリルゴムは耐油性に優れています。分子鎖にアクリロニトリル基が含まれているため、無極性油および弱極性油に対して優れた耐性を示します。例えば、自動車エンジンのオイルシールにおいては、ニトリルゴムはエンジンオイルと長時間接触しても膨潤、軟化等が起こらず、良好なシール性を確保します。
シリコーンは耐油性に劣ります。分子構造は主にケイ素と酸素の結合と有機基で構成されているため、油と接触すると膨潤しやすく、特に非極性油と接触すると物性に大きな影響を与えます。
耐薬品性
ニトリルゴムは、酸やアルカリなど一部の化学物質に対してはある程度の耐性を持っていますが、比較的弱い性質があります。例えば、ニトリルゴムは、低濃度の酸・アルカリ溶液中では一定の安定性を維持できますが、高濃度の強酸・強アルカリ環境下では硬化や亀裂などの性能が損なわれます。
シリコーンは耐薬品性に​​優れています。ほとんどの酸、アルカリ、化学溶剤に対する耐性が高く、高温および腐食性の高い化学環境でも優れた性能を維持できます。たとえば、シリコーンは化学実験でシールを作成するために使用でき、さまざまな化学試薬の浸食に耐えることができます。
IV.処理性能と応用分野
処理性能
ニトリルゴムの加工には加硫剤などの配合剤が必要です。加硫プロセスは比較的複雑で、温度や時間などのパラメータを制御する必要があります。混合プロセス中は、焦げないように注意する必要があります。その処理には設備に対する高い要件が求められます。例えば、混合・成形には密閉型ミキサーやオープンミキサーなどの設備が必要です。
シリコンは加工が比較的容易です。シリコーンは熱または室温で加硫できます。熱加硫シリコーンは加硫工程に一定の温度と圧力を必要としますが、室温加硫シリコーンは触媒を添加することで室温で加硫・成形が可能です。シリコーンは金型内での流動性が良く、複雑な形状への成形が容易です。
応用分野
ニトリルゴムは主に耐油性や耐摩耗性が要求される分野に使用されます。自動車産業におけるオイルシール、Oリング、オイルパイプなど。産業機器のシール、コンベヤベルト、ゴムローラーなど。耐油手袋などの保護用品も。
シリコーンは主に、高温耐性、耐薬品性、高弾性、良好な絶縁性が必要な分野で使用されます。電子機器のシーリングパッド、ボタン、シリコンスリーブなど。医療機器におけるカテーテル、人工臓器など。食品加工における金型、ベルトコンベアなど。