FPMとEPDMの違いは何ですか？

機械業界では、シールやガスケットに適切な材料を選択することが、最適な性能と寿命を確保するために重要です。この分野で一般的に使用される 2 つのエラストマーは、FPM (フルオロエラストマー) と EPDM (エチレンプロピレンジエンモノマー) です。

どちらの素材も独自の利点を備えていますが、化学組成、耐熱性、さまざまな媒体との適合性が異なります。このブログ投稿では、FPM と EPDM の主な違いについて詳しく説明し、専門家がこれら 2 つのエラストマーのどちらかを選択する際に情報に基づいた決定を下すのに役立つ洞察を提供します。

EPDMとは

EPDM（エチレンプロピレンジエンモノマー）は、耐熱性、耐オゾン性、耐候性に優れているため、さまざまな用途に広く使用されている合成ゴムです。この多用途のエラストマーは、-50°C ～ 150°C の広い動作温度範囲を備えているため、低温環境と高温環境の両方に適しています。

EPDM の化学組成にはエチレン、プロピレン、ジエンモノマーが含まれており、これが EPDM のユニークな特性に寄与しています。EPDM は水、酸、塩基、蒸気などの極性物質に対して優れた耐性を示します。ただし、石油系流体や非極性溶剤に対する耐性は限られています。

EPDMは自動車用途、特にシール、ホース、ウェザーストリップに広く使用されています。その優れた耐候性により、屋根膜や窓シールなどの屋外用途に最適です。EPDMはOリングの製造にも広く使用されています。 静的シール、各種業界向けの特注シールも取り扱っております。

FPMとは

FPM (フルオロエラストマー) は、バイトンまたはフルオロゴムとも呼ばれ、優れた耐薬品性と熱安定性で知られる高性能合成ゴムです。デュポン パフォーマンス エラストマーズが開発した FPM にはフッ素が含まれており、これが独自の特性に寄与しています。

FPM の化学構造は、強酸、強塩基、芳香族炭化水素、塩素系溶剤など、さまざまな腐食性化学物質に対して優れた耐性を発揮します。また、動作温度範囲が -20°C ～ 200°C であるため、高温環境でも優れた性能を発揮します。

FPM は耐薬品性に優れているため、化学処理、自動車、航空宇宙産業の用途に適しています。燃料システム、ブレーキ液、および過酷な化学環境用の O リング、ガスケット、シールの製造によく使用されます。

FPM と EPDM の主な違い

化学組成と構造

FPM は、バイトンまたはフルオロエラストマーとも呼ばれ、フルオロカーボンベースの合成ゴムです。その化学構造は、炭素フッ素骨格と、フッ化ビニリデン (VDF)、ヘキサフルオロプロピレン (HFP)、テトラフルオロエチレン (TFE) などのさまざまなフッ素化モノマーで構成されています。

一方、EPDM はエチレン、プロピレン、ジエンモノマーから構成される合成ゴムです。ジエンモノマーはポリマー鎖に不飽和部位を導入し、加硫と機械的特性の向上を可能にします。EPDM は飽和骨格を持ち、耐熱性、耐オゾン性、耐候性に優れています。

物理的特性

FPM は、高い引張強度、引き裂き抵抗、耐摩耗性など、優れた機械的特性を備えています。動作温度範囲が広く、通常は -20°C ～ +200°C であるため、低温および高温のどちらの用途にも適しています。また、FPM は圧縮永久歪みが低く、弾性回復が良好であるため、長期間使用しても密閉性が保たれます。

比較すると、EPDM は機械的特性は優れていますが、FPM と比較すると引張強度と引き裂き抵抗は低くなります。ただし、EPDM は特に低温で優れた柔軟性を発揮し、動作温度範囲は -50°C ～ +150°C です。また、オゾン、紫外線、耐候性にも優れており、屋外での使用に最適です。

耐薬品性

FPM の主な強みの 1 つは、その優れた耐薬品性です。オイル、燃料、芳香族炭化水素など、さまざまな攻撃的な化学物質に対して優れた耐性を発揮します。また、FPM は強酸、塩基、極性溶媒に対しても優れた耐性を発揮しますが、その性能は特定の化学物質や温度によって異なる場合があります。FPM は、化学処理および石油産業におけるシーリング用途に適しています。

EPDM は、FPM ほど耐薬品性はありませんが、特定の化学物質、特に希酸や希塩基に対しては優れた耐性があります。アルカリ、蒸気、極性溶剤に対しては優れた耐性があります。ただし、EPDM は時間の経過とともに膨張したり劣化したりする可能性があるため、油、燃料、非極性溶剤との併用は推奨されません。

環境耐性

EPDM は環境耐性の点で FPM より優れています。オゾン、紫外線、風化に対する優れた耐性があり、屋外での長期使用に適しています。EPDM は、ひび割れや劣化を起こすことなく、長時間日光にさらされても耐えることができます。また、耐熱性と耐寒性にも優れており、幅広い温度範囲で柔軟性と密閉性を維持します。

FPM は耐熱性に優れていますが、オゾン、紫外線、風化に対して EPDM ほど耐性がありません。これらの環境要因に長時間さらされると、FPM は時間の経過とともに硬化したり、ひび割れたり、シール特性を失ったりすることがあります。

アプリケーションの適合性

FPM は、強力な化学物質、高温、炭化水素にさらされるシーリング用途に適しています。化学処理、石油、自動車業界でシール、ガスケット、O リングによく使用されます。

EPDM は、オゾン、紫外線、耐候性などの環境要因に対する優れた耐性が求められる用途に適しています。自動車、建設、家電業界では、静的シール、ウェザーストリップ、ホースなどに広く使用されています。また、EPDM は、極端な耐薬品性を必要としない用途では、FPM のコスト効率に優れた代替品となります。