ゴムの分類学習


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公開日時:

2025-06-30

形状によって、塊状生ゴム、ラテックス、液体ゴム、粉末ゴムに分類されます。ラテックスはゴムのコロイド状水分散体です。液体ゴムはゴムのオリゴマーであり、未加硫状態では一般的に粘稠な液体です。粉末ゴムはラテックスを粉末状に加工したもので、配合や加工に便利です。20世紀60年代に開発された熱可塑性ゴムは、化学的加硫を必要とせず、熱可塑性プラスチックの加工方法で成形されます。用途によって、汎用ゴムと特殊ゴムの2種類に分類されます。絶縁体であり、導電性は低いですが、水が付着したり温度が変化したりすると、導体になる可能性があります。導電性は、物質内部の分子やイオンの電子の伝導のしやすさに関するものです。原料の供給源と方法によって、ゴムは天然ゴムと合成ゴムの2種類に大別されます。天然ゴムの消費量は1/3、合成ゴムの消費量は2/3を占めています。
ゴムの外見形状によって、固体ゴム(乾ゴムとも呼ばれる)、乳状ゴム(ラテックスと略称される)、液体ゴム、粉末ゴムの4種類に分類されます。
ゴムの性能と用途によって、天然ゴムを除き、合成ゴムは汎用合成ゴム、半汎用合成ゴム、専用合成ゴム、特殊合成ゴムに分類されます。
ゴムの物理的形態によって、硬質ゴムと軟質ゴム、生ゴムと混練ゴムなどに分類されます。
性能と用途によって、汎用ゴムと特殊ゴムに分類されます。

天然ゴム:
天然ゴムは主にパラゴムノキから採取されます。このゴムの木の樹皮を切ると、乳白色の樹液が流れ出ます。これはゴム乳液と呼ばれ、凝固、洗浄、成形、乾燥を経て天然ゴムが得られます。合成ゴムは人工的に合成されたもので、異なる原料(モノマー)を使用することで、様々な種類のゴムを合成できます。1900年から1910年にかけて、化学者C.D.ハリス(Harris)は天然ゴムの構造がイソプレンの高分子であることを突き止め、人工合成ゴムの開発への道を切り開きました。1910年にはロシアの化学者S.V.レベデフ(Lebedev、1874-1934)が金属ナトリウムを触媒として1,3-ブタジエンを重合させ、ブタジエンゴムを合成しました。その後、シス-1,4-ポリブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレン-ブタジエンゴムなど、多くの新しい合成ゴムが次々と開発されました。合成ゴムの生産量は天然ゴムをはるかに上回り、その中で最も生産量が多いのはスチレン-ブタジエンゴムです。

汎用ゴム:
天然ゴムの一部または全部を代替して使用されるゴムの種類で、スチレン-ブタジエンゴム、シス-1,4-ポリブタジエンゴム、イソプレンゴムなどがあり、主にタイヤや一般的な工業用ゴム製品の製造に使用されます。汎用ゴムの需要は大きく、合成ゴムの主要な種類です。

スチレン-ブタジエンゴム:
スチレン-ブタジエンゴムはブタジエンとスチレンの共重合によって製造され、最も生産量の多い汎用合成ゴムです。乳化重合スチレン-ブタジエンゴム、溶液重合スチレン-ブタジエンゴム、熱可塑性ゴム(SBR)があります。

ニトリルゴム:
ニトリルゴムはブタジエンとアクリロニトリルの乳化共重合によって生成されるポリマーです。ニトリルゴムは優れた耐油性を特徴としており、その耐油性はポリサルファイドゴム、アクリレートゴム、フッ素ゴムに次いでいます。さらに、ニトリルゴムは優れた耐摩耗性、耐老化性、気密性を備えています。しかし、耐オゾン性、電気絶縁性、耐寒性は比較的劣っており、導電性は比較的良好です。そのため、ゴム工業において広く使用されています。ニトリルゴムは主に耐油製品、例えば各種シール製品に使用されます。その他、PVC改質剤やPVCとの併用による難燃性製品、フェノール樹脂との併用による構造接着剤、優れた帯電防止性能を持つゴム製品などにも使用されます。

シリコーンゴム:
シリコーンゴムはケイ素と酸素原子によって主鎖が形成され、側鎖は炭素基を含んでいます。最も多く使用されているのは、側鎖がビニル基であるシリコーンゴムです。耐熱性と耐寒性に優れ、使用温度は100~300℃です。優れた耐候性、耐オゾン性、良好な絶縁性を備えています。欠点は強度が低く、耐引裂性、耐摩耗性が低いことです。シリコーンゴムは主に航空宇宙産業、電気産業、食品産業、医療産業などで使用されています。

シス-1,4-ポリブタジエンゴム:
ブタジエンを溶液重合によって製造されます。シス-1,4-ポリブタジエンゴムは特に優れた耐寒性、耐摩耗性、弾性を備えており、良好な耐老化性も備えています。シス-1,4-ポリブタジエンゴムの大部分はタイヤの製造に使用され、一部は耐寒性製品、緩衝材、テープ、ゴム靴などの製造に使用されます。シス-1,4-ポリブタジエンゴムの欠点は、耐引裂性が低く、耐滑り性が低いことです。

イソプレンゴム:
イソプレンゴムはポリイソプレンゴムの略称であり、溶液重合法で製造されます。イソプレンゴムは天然ゴムと同様に、優れた弾性と耐摩耗性、優れた耐熱性、良好な化学的安定性を備えています。イソプレンゴム生ゴム(未加工)の強度は天然ゴムよりも著しく低いですが、均一性、加工性などは天然ゴムよりも優れています。イソプレンゴムは天然ゴムの代替として、大型トラック用タイヤやオフロードタイヤの製造に使用できるほか、様々なゴム製品の製造にも使用できます。

エチレンプロピレンゴム:
エチレンプロピレンゴムはエチレンとプロピレンを主要原料として合成され、耐老化性、電気絶縁性、耐オゾン性に優れています。エチレンプロピレンゴムは大量の油とカーボンブラックを充填することができ、製品価格は低価格です。エチレンプロピレンゴムは化学的安定性に優れ、耐摩耗性、弾性、耐油性はスチレン-ブタジエンゴムに匹敵します。エチレンプロピレンゴムの用途は非常に広く、タイヤサイドウォール、ゴムストリップ、インナーチューブ、自動車部品などとして使用できるほか、電線、ケーブル被覆、高圧・超高圧絶縁材料としても使用できます。また、ゴム靴、衛生用品などの淡色製品の製造にも使用できます。

クロロプレンゴム:
それはクロロプレンを主原料とし、単独重合または少量の他の単量体との共重合によって製造されます。高い引張強度、耐熱性、耐光性、耐老化性、耐油性に優れ、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリブタジエンゴムよりも優れています。強い耐燃性と優れた難燃性を持ち、化学的安定性が高く、耐水性も良好です。クロロプレンゴムの欠点は、電気絶縁性が悪く、耐寒性が低いこと、生ゴムが貯蔵中に不安定であることです。クロロプレンゴムは用途が広く、輸送ベルトや伝動ベルト、電線・ケーブルの被覆材、耐油ホース、ガスケット、耐薬品性機器ライニングなどに使用されます。