靴の材料
2023.02.20
ウレタンゴムとは？特徴・用途・種類をチェック！
こんにちは、岡畑興産のこじろうです。
皆さん、突然ですが、ウレタンゴムってどんなゴムかご存じですか？
「聞いたことはあるけど詳しくない」という方も多いと思いますが、実は、ウレタンゴムとは”ゴム”ではないんです。
「どういうことだ!?」と気になってきませんか？
さあ、今日はそんなウレタンゴムについて、紹介していきます！
ウレタンゴムとは？特徴や用途をご紹介
ウレタンゴムとは、ゴム状の弾性体の総称(エラストマー)のこと。
冒頭でも触れた通り実はゴムではなく、正式には、”ゴムのような弾力を持ったプラスチック”なんです。
ゴムと似た性質を持つので、JISでも合成ゴムとして分類されていて、ゴムの種類を示す記号では”U”と記されます。
そのため、合成ゴムの一種とされていることもあります。
耐摩擦性や機械的強度に優れているので、長期の利用でも劣化しにくい半面、水分に弱いという性質を持つので、湿気や水の多い場所では避けた方が良いとされる材料です。
また、高弾性でエネルギー吸収性が高く、耐荷重性が大きい、耐薬品・耐油性に優れている点も特徴です。
これらの特徴を活かして、ベルトコンベアのベルト・工業用ローラー・高圧パッキン・キャスターなどの工業用の部品、シーリング材・制振材・ソリッドタイヤなどの自動車用部品、断熱材・振動防止材などの建築材料、家具・寝具・スポーツウェアなどの日用品といった、幅広い商品に使われています。
ウレタンゴムの種類もチェック
ウレタンゴムは、ポリエーテル系とポリエステル系の2種類に分類することができます。
ポリエーテル系の特徴は、耐寒性・ゴム弾性・耐水性に優れていますが、ポリエステル系に比べると、機械的強度や耐油性には劣ります。
ポリエステル系はポリエーテル系に比べて機械的強度や耐油性には優れますが、耐熱性や耐水性は劣っており、耐水性が弱い分、加水分解に注意が必要です。
靴のソールにはよくTPU（熱可塑性ポリウレタンエラストマー）という材料が使われますが、このTPUにももちろんポリエステル系・ポリエーテル系が存在します。
靴でよく起こる問題の一つである加水分解を恐れ、「耐水性の高いポリエーテル系なら加水分解しにくいし、ポリエーテル系を使えば良いのでは？」という意見もあるかと思います。
しかし、ソールに求められる性能ですと、ポリエステル系に勝っているのは加水分解しづらいという点だけで、ポリエステル系の方がほとんどの面で優れているのです。
このように、求められる場面が全く違うので、同じウレタンゴムといっても、特徴にあった系統の材料を選択することが重要です。
天然ゴムとウレタンゴムの違いについて
次に、天然ゴムとウレタンゴムの違いについてご説明していきます。
天然ゴムは、文字通り天然素材であるゴムの木から出る樹液を凝固して作られています。
元々は南米アマゾンの原産の木ですが、いまでは熱帯地域で植林されたことにより、タイ、ベトナム、インドネシア、中国の4カ国で総生産量の4分の3を締めているそうです。
また、総生産量のうち7割はタイヤの生産に使われているとも言われております。
天然ゴムの特徴としては、機械的強度、反発弾性、耐摩耗性に優れいていて、耐熱性、耐オゾン性、耐候性に劣る点が挙げられます。
対して合成ゴムの一種と分類されるウレタンゴムは、石油を原料として、人工的に生産されたゴムです。
現在市販されている合成ゴムは100種類以上あると言われており、用途によっての要求を満たすための配合の違いなどが様々あるようです。
ウレタンゴムとはどんなゴムかを知って、うまく活用を！
ウレタンゴムは実はゴムではなく、ゴム状の弾性体の総称(エラストマー)のことで、”ゴムのような弾力を持ったプラスチック”を指します。
耐摩擦性や機械的強度に優れていて、長期の利用でも劣化しにくいというメリットがありますが、水分に弱いという性質も持つ素材です。
また、ゴムではないですが「合成ゴム」の一種として扱われることも多いです。
実は靴の世界ではウレタンゴムをそのまま使うという話はあまり聞きません。
用途としては、工業用部品や自動車部品、家具や寝具、スポーツウェアなどに使われることが多いようです。
このように、一口にゴムといっても、天然か合成かブレンドか、さらにその合成ゴムのなかにも数々の種類のゴムがございます。
身の回りの、ゴムが使われている製品を見渡してみて、どんな種類のものなのか調べてみるのも面白いかもしれないですね。
ゴム製品を購入する際も、どんな特徴があるかを知って、用途に合わせてご活用ください！
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※岡畑興産株式会社は、化学品事業と靴受託事業が連携し、機能性素材の材料開発・用途開発を進めています。