合成ゴム

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アクリロニトリル・ブタジエンゴム(NBR)

ニトリルゴム(NBR)ともよばれる1934年にドイツで開発された合成ゴム。アクリロニトリルCH₂=CHCNとブタジエンCH₂=CHCH=CH₂の共重合からつくられるが、ナトリウム触媒で重合させたことから、それぞれの頭文字をとりブナNとよばれていた。

アクリロニトリル(→ ポリアクリロニトリル)の含有量(15～45%)により細かく分類されるが、アクリロニトリルを多くふくむものほど耐油性、耐熱性が高くなる反面、弾性や耐寒性がおとる。耐油性があることから自動車用部品やオイルシール、ホースなどにもちいられる。

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ブチルゴム(IIR)

1940年にアメリカで開発されたイソブテン(イソブチレン)(CH₃)₂C=CH₂とイソプレンCH₂=C(CH₃)CH=CH₂の共重合からできるゴムで、イソブチレンを多くふくむ。気体をとおしにくいという特長があり、気体透過性は天然ゴムの7分の1程度である。この性質を生かしてタイヤのインナーチューブにつかわれているが、近年では耐候性、耐オゾン性、耐化学薬品性、耐熱性にすぐれることから電線被覆をはじめとして屋根防水シート、パッキン、タンクの内張り、ホースなど広く一般用ゴムとしてつかわれている。しかし、不飽和度が低いために加硫速度がおそく、また加工性や接着性におとるという欠点がある。

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エチレン・プロピレンゴム(EPM、EPDM)

エチレンCH₂=CH₂とプロピレンCH₂=CH–CH₃の共重合またはエチレン、プロピレンと非共役ジエンの共重合でできる。前者をEPM、後者をEPDMまたはEPTとよび、両者をふくめてEPRということがある。

EPMは天然ゴムやほかの合成ゴムよりもいちじるしく耐老化性にすぐれている。しかし、ゴム分子内に不飽和結合をふくまないので硫黄による加硫はおこなえず、過酸化物によって加硫をする。用途としては、電線被覆材やゴムタイヤ、ホースなどふつうのゴム製品とほぼ同じ分野で利用されている。

EPDMは軽量で、耐オゾン性、耐化学薬品性、耐熱性にすぐれており、自動車用、一般工業用や電気絶縁用にもちいられる。耐水性にすぐれているため、ダイヤフラム、水道用にもつかわれている。しかし、加硫速度がおそいことや耐油性が弱い欠点がある。

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ウレタンゴム(U)

ポリエステルやポリエーテル(エーテル結合–O–をもつポリマー)とイソシアネートR–N=C=Oの反応からつくられるウレタン結合–NHCOO–をもつゴムで、多くの種類がある。ほかのゴムにくらべて強度は大きく、耐摩耗性や耐油性、耐オゾン性にもすぐれている。その反面、耐熱性におとり、ポリエステルタイプは酸や塩基(アルカリ)、熱水などによる加水分解作用をうけやすい。低速運搬用タイヤや耐摩耗性ゴム製品にもちいられる。

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シリコーンゴム(Q)

ケイ素と酸素とが、たがいに結合してポリマーを形成するシロキサン結合Si–Oを基本骨格とするゴムで、ケイ素ゴムともよばれる。天然ゴムは使用する環境の温度が100°Cくらい、合成ゴムでも150°Cをこえると劣化してしまうが、シリコーンゴムは、200°C以上の高温下でもたえる強い耐熱性をもっている。また、耐寒性にもすぐれており、-70°Cくらいまでは劣化しない。シリコーンゴムは、イソプレンゴムやブタジエンゴムなどのようなジエン系の合成ゴムにくらべて耐候性にもすぐれており、酸素やオゾン、紫外線に対してきわめて安定である。そのため屋外使用にもっとも適しているが、反面、物理的強度が弱い欠点がある。

産業用としては、シール(密閉)を目的としてつかわれているOリングなどのパッキンや、耐熱パッキン、さらには耐薬品性にもすぐれることから、薬品搬送用のホースなどにももちいられている。身近なところでは、炊飯器や弁当箱、ポット、圧力鍋(なべ)などの各種パッキン類につかわれている。