ブチルゴム（IIR）とは？素材特徴と違い比較｜気密性と耐候性から見る製品用途とメリット

【IIRの歴史と開発背景】
ブチルゴム（IIR）は、1937年にエクソンモービル社（当時のスタンダード石油）によって開発された合成ゴムです。第二次世界大戦中の天然ゴム不足を補うため、特に気密性を要する用途向けに開発されました。イソブチレンとイソプレンの共重合体で、優れたガスバリア性が特徴です。

【化学構造と特性】
IIRは、イソブチレン（約98%）とイソプレン（約2%）の共重合体です。高度に飽和した分子構造により、以下の特徴的な性質を示します
- 極めて低いガス透過性
- 優れた耐候性・耐オゾン性
- 良好な耐薬品性
- 広い使用温度範囲
- 高い電気絶縁性

【製造方法】
主な製造工程
1. 低温カチオン重合
2. 重合停止
3. 脱溶剤
4. 乾燥
5. 梱包

【グレードと規格】
不飽和度による分類
- 標準グレード（不飽和度：1.5-2.5 mol%）
- 高不飽和度グレード（2.5 mol%以上）
- 特殊グレード（ハロゲン化ブチルなど）

【ブチルゴム (IIR)の物性】

▶主な特徴：
耐候性、耐オゾン性、耐ガス透過性がよく（気体透過量が少なく、気密性に優れる）、極性溶剤に耐える。

機械的強度：3
耐熱性：4
耐薬品性：4
耐候性：4
耐寒性：4
耐油性：1
※「5：優れている」「4：良好である」「3：中庸である」「2：やや劣る」「1：劣る」の5段階評価です。ただし、本評価は原料ゴムポリマーの一般的な特性・傾向を相対的に表したものです。同じ材質であってもメーカー、品番・グレードによって評価が異なる場合がありますので、詳細についてはお気軽にお問い合わせください。

▶純ゴムの比重: 0.91-0.93

▶機械特性
　可能なJIS硬さ範囲 : 20-90
　引張強さ　　: 50-150 kg/cm²
　伸び　　　　: 100-800%
　反発弾性　　: △
　引裂き強さ　: ○
　圧縮永久歪　: △
　耐摩耗性　　: ○
　耐屈曲亀裂性: ◎

▶物理的特性
　耐熱性(最高使用温度): 150℃
　耐寒性(ぜい化温度): -30～-55℃
　耐老化性　: ◎
　耐オゾン性: ◎
　耐光(候)性: ◎
　耐炎性　　: ×
　ガス透過性: 0.9-1.0cc・cm/cm²･sec・atm
　耐放射線性: ×

▶電気特性
　体積抵抗　: 10^16～10^18Ω/cm、25℃
　破壊電圧　: 24000V/mil,短時間
　誘電率　　: 2.1 60 ∝

▶耐油・耐薬品性
　ガソリン・軽油: ×
　ベンゼン・トルエン: △
　トリクレン: ×
　アルコール: ◎
　エーテル: △～○
　ケトン(MEK): ◎
　酢酸エチル: ◎
　水: ◎
　有機酸: △～○
　高濃度無機酸: ◎
　低濃度無機酸: ◎
　高濃度アルカリ: ◎
　低濃度アルカリ: ◎

▶主な用途
　自動車タイヤのインナーチューブ、電線被覆、窓枠ゴム、スチームホース、耐熱コンベアベルトなど

【劣化の原因と防止策】
主な劣化要因
- 熱劣化：高温での長期使用
- 機械的劣化：繰り返し応力
- 油による膨潤：油類との接触
- 放射線劣化：放射線暴露

防止策
1. 適切な配合設計
2. 使用環境に応じたグレード選択
3. 適切な加工条件の設定
4. 定期的な点検と交換

【用途別の特徴と要求性能】
1. タイヤ用途
- 低空気透過性
- 耐屈曲性
- 接着性

2. シール材用途
- 気密性
- 耐候性
- 圧縮永久歪特性

3. 電気絶縁用途
- 高絶縁性
- 耐候性
- 耐オゾン性

【市場動向と将来展望】
環境規制の強化に伴い、省エネルギー性能に寄与する低空気透過性材料としての需要が増加しています。特に、自動車タイヤのインナーライナーとしての使用が拡大傾向にあります。

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