対決：PTFE 対 FKM

応用分野：PTFEおよびFKMは、重要なシール材として石油化学、医薬品化学、新エネルギー、航空宇宙その他の産業で広く使用されています。

違い

1. PTFE：PTFEの主成分はポリテトラフルオロエチレンです。PTFEの本質的特性がその主要な利点を決定しています：強酸（硫酸、硝酸、フッ化水素酸）、強塩基（水酸化ナトリウム、水酸化カリウム）に対して耐性があり、高温高圧下でアルカリ金属（ナトリウム、カリウム）およびフッ素に曝露された場合にのみわずかな腐食が生じます。

2. FKM：FKMの主材料はポリフッ化ビニリデン（PVDF）とヘキサフルオロプロピレン（HFP）の共重合体である。FKMの主な利点は「弾性シール性能」にあり、破断時の引張伸びは200～500％に達し、圧縮永久歪みは10～20％と、PTFEを大きく上回る。温度適応性に関しては、長期使用温度範囲が-20°C～200°Cである。ただし、耐腐食性はPTFEよりやや劣る。

選抜ガイド

1. PTFE製バルブシートを優先する場合：

①媒体が非常に腐食性が高い場合。

②長期運転温度が-30°C以下または200°Cを超える場合、かつ頻繁に大きな温度変動がある場合。

③超高圧条件の場合：作動圧力が10 MPaを超えており、かつ媒体が腐食性を持つ場合。

2. FKM製バルブシートを優先する場合：

①媒体が非腐食性または弱腐食性の場合。

②中程度の温度および弾力的なシールが必要とされる場合：バルブの頻繁な開閉（例えば、グローブバルブ、ソレノイドバルブ）や著しい圧力変動（例えば、油圧システム）がある場合には、シール面のギャップを補償する必要がある。

改良／配合の調整

1. PTFE系シールの場合、要求に応じて充填材を選定する（高圧用には炭素繊維、摩耗抵抗性が必要な場合は黒鉛、高温用には青銅粉末）。FKM／FPM系シールの場合、温度に応じてタイプを選ぶ（低温用にはHFP含有量が少ないグレード、高温および強腐食環境用にはFFKM）。

2. 経済的バランス：標準条件（低圧、非腐食性）では、コストを抑えるために純PTFEシールまたは標準FKMを使用。重要な装置（停止による損失が大きい）では、寿命延長が経済的に有利であるため、改質PTFEシールまたはFFKMを採用する。

3. 材料の選定は実際の運転条件に焦点を当てる必要があり、温度、媒体、圧力の要件と費用対効果の両立を図りながら、単一の性能指標を盲目的に追求しないようにする。