産業用PTFEオイルシールの耐薬品性ガイド

工業用PTFEシールの耐薬品性に​​関する実用ガイド

PTFEオイルシールを選ぶ理由：主な利点と産業上の考慮事項

ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）は、化学的不活性、広い温度範囲、低摩擦が求められるオイルシールに広く使用されています。PTFEオイルシールは、腐食性の高い溶剤や高温、あるいはエラストマーが劣化するような環境において優れた性能を発揮します。しかし、「PTFEとの互換性がある」からといって、「考慮すべき点がない」というわけではありません。充填剤の種類、シール設計、表面仕上げ、相手材、そして媒体の濃度/温度といった要素が、実際の性能に影響を与えます。

PTFEオイルシール選定における化学的適合性の基礎

PTFE オイルシールの耐薬品性を評価するときは、次の 4 つの変数を考慮してください。

• 培地の化学組成と濃度（例：10% HCl と濃 HCl）。
• 温度と圧力 - 温度が上昇すると、化学的な攻撃と浸透が増加します。
• 機械的応力、速度、シーリング形状、摩耗、クリープは動的条件によって影響を受けます。
• シーリング システム コンポーネント - PTFE は、互換性が異なる可能性のあるエラストマー エナジャイザー、スプリング、または金属ハウジングと組み合わせられることがよくあります。

PTFE自体は、一般的な工業温度において、ほとんどの酸、塩基、炭化水素、溶剤に対して化学的に不活性です。ただし、高温におけるフッ素元素、溶融アルカリ金属、および特定のフッ素化剤に対する不活性は知られています。充填剤入りPTFE（カーボン、ブロンズ、MoS2、ガラス、グラファイト）は、摩耗、熱伝導性、耐クリープ性を変化させ、適合性と機械寿命に影響を与えます。

クイック適合表：一般的な工業用液体とPTFE（PTFEオイルシール）

化学薬品 / 流体	PTFEの適合性	注記（温度/濃度に関する注意事項）
鉱物性作動油（HLP、ISO VG）	素晴らしい	PTFE オイルシールの標準用途。膨潤/浸透が非常に低い。
合成エステル/リン酸エステル（スカイドロール）	優秀（PTFE）	エラストマー部品は故障することが多いですが、PTFE 本体は一般的に互換性があります。
グリコール系ブレーキ液（DOT4）	素晴らしい	PTFE は特性を維持するため、対応する部品の互換性を確保してください。
石油燃料（ガソリン、ディーゼル）	素晴らしい	PTFE は炭化水素に耐性がありますが、燃料や添加剤に含まれる可塑剤はエラストマーに影響を及ぼす可能性があります。
芳香族炭化水素（トルエン、キシレン）	良好から優秀	高温に長時間さらされると浸透のリスクが高まります。
ケトン（アセトン、MEK）	素晴らしい	PTFE は耐性があります。充填剤の反応性を確認してください。
強力な酸化剤（濃硝酸）	良い（温度による）	高温と高濃度により、多くのポリマーへの攻撃が加速されますが、PTFE は依然として優れた性能を示すポリマーの 1 つです。
アルカリ（NaOH、KOH）	素晴らしい	PTFE は腐食性物質に耐性がありますが、溶融アルカリ金属は例外です。
フッ素元素、フッ素化剤	悪い（高温時）	特に高温・高圧下ではフッ素との反応性が非常に高い。
溶融アルカリ金属（例：ナトリウム）	貧しい	PTFE は反応するため適していません。

互換性の動作に関する情報源としては、ポリマーのデータシートや業界のサプライヤーなどがあります。検証については、最後に記載されている参考資料を参照してください。

PTFEオイルシール用途におけるバージンPTFEと充填PTFEの選択

充填剤入りグレードは、動圧PTFEオイルシールによく使用されます。これは、充填剤なしのPTFEは冷間流動性（クリープ）が高く、摺動接触時の耐摩耗性が低いためです。充填剤は機械的特性を向上させますが、熱伝導率や場合によっては化学的親和性を変化させます。

財産	バージンPTFE	充填PTFE（カーボン、青銅、MoS2、ガラス）
耐薬品性	優秀（広範囲）	非常に良い。ニッチな化学物質では、充填剤によって化学的不活性がわずかに低下する可能性がある。
耐摩耗性	悪い（摺動時の摩耗が大きい）	改善：例えば、カーボンやブロンズの充填材により摩耗が大幅に減少
熱伝導率	低い	金属充填グレードではさらに高くなり、放熱性が向上します
クリープ/コールドフロー	高い	削減（厳しい公差に適しています）
一般的な用途	静的シール、化学的に攻撃的だが負荷の少ない環境	ダイナミックシール、高負荷または摩耗環境

温度と圧力の限界 - PTFEオイルシールの使用に関する実際のガイダンス

標準的なPTFEは、連続使用において約-200°Cから+260°Cまで特性を維持します。一部の充填グレードおよび特殊処理により、260°Cをわずかに上回る温度でも断続的に使用できます。高温下では機械的強度が低下し、熱サイクルを繰り返すことでクリアランスが変化し、漏れのリスクが高まる可能性があります。耐圧性能はシール設計、バックアップリング、およびシステム形状に依存します。PTFEシールは、高圧油圧サービスでははみ出しを防止するためにサポート（バックアップリング）が必要になることがよくあります。

化学環境におけるPTFEオイルシールの一般的な故障モードとその診断方法

• 押し出しとコールドフロー: 目に見えるリップの変形、シーリング干渉の喪失 - 充填された PTFE とバックアップ リングを使用します。
• 研磨媒体による摩耗または相手面仕上げ不良: 表面粗さ (Ra および Rz) を測定し、より柔らかいフィラー (青銅) または一致する相手面硬度を検討します。
• 浸透と漸増膨張：寸法の変化、ゆっくりとした浸透 - 濃度/温度制限を確認し、バリア層または二次シール要素を検討します。
• PTFE 以外のコンポーネントの化学的侵食: エナジャイザー、スプリング、またはハウジングが腐食する可能性があります。関連する材料を検査してください。

工業用PTFEオイルシール実装のための検査、テスト、検証のベストプラクティス

重要なアプリケーションに PTFE オイルシールを指定する前に、次の検証手順を実行します。

1. 完全な流体リスト（汚染物質/添加剤を含む）、温度および圧力サイクルを定義します。
2. 特定の PTFE グレードおよび充填剤の材料データシート (MDS) を要求し、熱および化学データを確認します。
3. 加速適合性テストを実行します。高温で 168 ～ 720 時間浸漬し、その後質量/寸法/硬度をチェックします。
4. 速度/負荷/圧力を一致させる動的ベンチ テストを実行し、漏れと摩耗率を測定します。
5. フィールドパイロットおよびモニター: 制御されたフィールド試験でのインストール、漏れ、メンテナンス間隔、およびコンポーネントの状態の記録。

化学的に侵食性の高いシステムにおけるPTFEオイルシールの寿命を最大化するための設計のヒント

• 動的シールや耐摩耗性が必要な場合には、充填 PTFE を使用します。
• 押し出しを防ぐために、高圧用のバックアップ リングまたは金属ハウジングを組み込みます。
• 表面仕上げを指定します。鏡面研磨されたカウンターフェース (低 Ra) は摩耗を軽減します。サプライヤーのガイダンスに従って Ra と Rz をターゲットにします。
• エナジャイザー/二次材料の適合: エラストマー エナジャイザーを使用する場合は、流体と互換性のある化合物を選択するか、PTFE エナジャイザーを設計します。
• 運用データに基づいて検査アクセスと予測可能な交換間隔を計画します。

ポリパック：PTFEオイルシールの製造能力とその重要性

Polypacは、シール製造、シール材開発、そして特殊な動作条件に対応するカスタマイズされたシールソリューションを専門とする、科学技術に裏付けされた油圧シールメーカー兼オイルシールサプライヤーです。2008年に設立されたPolypacは、充填PTFEシール（ブロンズ充填PTFE、カーボン充填PTFE、グラファイトPTFE、MoS₂充填PTFE、ガラス充填PTFE）の製造から事業を開始し、その後、NBR、FKM、シリコン、EPDM、FFKM製のOリングも提供しています。

ポリパックのカスタムゴムリングおよびOリング工場は、10,000平方メートルを超える敷地に8,000平方メートルの工場スペースを有しています。生産設備と試験設備は業界最高水準を誇ります。中国最大級のシール製造・研究開発企業として、ポリパックは国内外の大学や研究機関と長期的なパートナーシップを維持しており、この連携を通じて、PTFEオイルシールの課題に対応する継続的な材料開発と用途固有の試験を行っています。

ポリパック製品の強み、代表的な製品、競争上の差別化要因

• 製品範囲: O リング、ロッド シール、ピストン シール、端面スプリング シール、スクレーパー シール、ロータリー シール、バックアップ リング、ダストリング。
• 材料に関する専門知識: 耐摩耗性、低摩擦性、耐薬品性に​​合わせてカスタマイズされた充填 PTFE グレードに関する豊富な経験。
• カスタマイズ: 特定の工業用流体の耐薬品性と機械的寿命のバランスをとるために、充填剤の種類と割合を変更する機能。
• テストと検証: 定義された化学/熱サイクル下でのシール性能を検証するための社内テスト プロトコルと学術的連携。
• 規模と容量: 大規模な生産拠点により、産業プログラムのカスタム実行と迅速なプロトタイピングが可能になります。

選択チェックリスト - PTFEオイルシールの選定に関するクイックガイド

1. すべての流体（偶発的な暴露を含む）、温度、圧力をリストします。
2. 動的アプリケーションと静的アプリケーションを決定し、それに応じてバージン PTFE と充填済み PTFE を選択します。
3. 相手面の材質と表面仕上げを指定します。圧力に対するバックアップも含めます。
4. 選択した PTFE グレードの浸漬データ、摩耗テスト結果、熱サイクル結果などのラボレポートを要求します。
5. シーリング システムのメンテナンスを計画します (検査間隔、スペア部品、障害モードの監視)。

FAQ - PTFEオイルシールの耐薬品性に​​関するよくある質問

1. PTFE シールはすべての油圧流体と互換性がありますか?

PTFEは耐薬品性の観点から、ほとんどの油圧作動油（鉱油、合成エステル、リン酸エステル）と互換性があります。主な制限は、温度、圧力、および動的条件下でのシールの機械的挙動です。また、PTFE以外の部品（スプリング、エナジャイザー）との互換性も確認してください。

2. アセトンやトルエンなどの溶剤は PTFE オイルシールを損傷しますか?

PTFEは常温ではケトン類および芳香族炭化水素に対して耐性があります。高温に長時間さらされると、浸透性が増加し、シール漏れのリスクが高まります。高温または高濃度への曝露が予想される場合は、グレード固有のデータを確認し、加速試験を実施してください。

3. バックアップ リングなしで高圧油圧システムに PTFE シールを使用できますか?

推奨しません。PTFEは負荷がかかるとクリープを起こす傾向があるため、高圧システムでは、PTFEの押し出しやシール形状の劣化を防ぐため、バックアップリングまたは機械的サポートを使用する必要があります。充填剤入りPTFEはクリープを低減しますが、高圧の場合はバックアップリングの使用を推奨します。

4. 化学的に腐食性の高い環境では、バージン PTFE と比較して充填 PTFE シールはどのように動作しますか?

充填剤入りPTFEは、一般的に優れた耐摩耗性と低コールドフロー性を備えているため、動的用途に適しています。耐薬品性は高いままですが、充填剤の種類によって反応性がわずかに変化する場合があります。重要な化学物質との適合性については、充填剤入りグレードのデータシートを必ずご確認ください。

5. PTFE オイルシールの化学的劣化を示す検査兆候は何ですか?

寸法の変​​化、漏れの増加、表面の孔食やひび割れ（純粋なPTFEでは稀）、変色、シールリップの変形がないか確認してください。また、接続部品（エナジャイザー／スプリング）の腐食や膨潤も点検してください。これらが真の弱点となる可能性があります。

6. 新しい流体に対する PTFE シールの適合性をどのように検証すればよいですか?

数週間にわたる高温浸漬試験、代表的な荷重／速度での動的ベンチテスト、そしてフィールドパイロット試験を実施します。MDS（製品データシート）とサプライヤーの試験報告書をレビューします。カスタム試験については、シールサプライヤー（例：Polypac）との連携を検討してください。

お問い合わせおよび製品に関するお問い合わせ

PTFEオイルシールのカスタムソリューション、材料データ、または試験・サンプルのご依頼については、Polypacの技術営業チームまでお問い合わせください。Oリング、ロッドシール、ピストンシール、エンドフェイススプリングシール、スクレーパーシール、ロータリーシール、バックアップリング、ダストリングなど、Polypacの製品ページをご覧いただくか、お見積もりをご依頼ください。Polypacは、お客様の流体、温度、圧力プロファイルに合わせた材料選定ガイダンス、充填PTFEの推奨事項、検証試験を提供いたします。

参考文献と参考文献

• ポリテトラフルオロエチレン — Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Polytetrafluoroethylene (アクセス日 2025-12-25).
• テフロン（PTFE）製品および技術情報 — Chemours。https://www.teflon.com/（アクセス日2025年12月25日）。
• PTFEシールと摩耗 — Trelleborg Sealing Solutions. https://www.trelleborg.com/en/seals (アクセス日 2025-12-25).
• 材料データシートの例と互換性チャート — MatWeb (PTFE)。https://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?material=polytetrafluoroethylene (アクセス日 2025-12-25)。
• 油圧作動油の種類と互換性 — Parker Hannifin（技術リソース）。https://www.parker.com/（アクセス日2025年12月25日）。

注：重要な化学的適合性を判断する場合は、グレード固有のデータシートをご請求の上、用途に応じた試験を実施してください。上記の参考文献は、PTFEの化学的性質に関する信頼できる背景情報と、一般的な工業用ガイダンスを提供しています。