NBRは、「通常の温度＋油性媒体＋コスト重視＋汎用シール」というシナリオに適しています。

媒体が鉱物油、潤滑油、石油系燃料、一般的な作動油であり、使用温度が概ね-30～+100℃、短時間であれば+120℃までの場合、NBRは一般的に最も経済的な主要材料である。 Oリング . ディクトマティック/フロイデンベルクの オーリング 材料に関する注記：NBRは、鉱物油、潤滑油、H/HL/HLP作動油に適用可能で、温度範囲は-30～+100℃と記載されています。また、Trelleborgは、NBRは主に鉱物油ベースの作動油に使用され、通常温度範囲は-30～+100℃、簡単に+120℃までと説明しています。

１．NBRの位置づけ：「万能ゴム」ではなく、「汎用耐油性ゴム」

NBR（ニトリルブタジエンゴム）は、アクリロニトリルとブタジエンの共重合体です。その主な利点は、耐油性、低コスト、豊富な供給量、そしてバランスの取れた機械的特性です。GMORSはNBRを最も一般的に使用されているシール用エラストマーと位置付けており、その理由は石油系燃料や潤滑油に対する耐性が高く、相対的なコスト評価も「低」であるからです。

購買、販売、エンジニアリングの選定という観点から見ると、NBRの商業的価値は、FKM、HNBR、FFKMのような高価な材料を必要とせずに、一般的なオイル回路、油圧、空圧、ポンプ/バルブ、機械設備、自動車整備のシナリオの大部分をカバーできる点にあります。

選定理由を一言で表すと、高温、強オゾン、強紫外線、強極性溶剤、または強腐食性化学環境といった運転条件に該当せず、主に鉱物油または一般的な作動油と接触する場合、NBRは多くの場合、最もコストパフォーマンスに優れたOリング材料となります。

２．NBRはどのような場合に適しているか？

1. 媒体は鉱物油、潤滑油、作動油です

これはNBRの最も典型的な用途です。NBRは、鉱物油、鉱物油系潤滑油、一般的な石油系オイル、燃料、および一般的な油系作動油媒体に対して優れた適用性を示します。Dichtomatik/FreudenbergのOリング材料には、NBRが鉱物油、オイル、H/HL/HLP作動油に適用可能であることが明記されています。HFAおよびHFB難燃性作動油には、温度制限に関する特別な注意が必要です。

2. 従来の工業用温度範囲内

NBRの一般的な使用温度範囲は、通常-30～+100℃とされていますが、場合によっては+120℃に達することもあります。ただし、その差は明確には示されていません。Trelleborgの材料適合性ガイドでは、NBRの使用温度範囲は-30～+100℃、場合によっては+120℃とされています。DichtomatikのOリングのページでも、NBRの使用温度範囲は-30～+100℃と記載されています。

製品ページでは、過度な表現は避けるよう推奨しています。より適切な表現としては、標準的なNBR Oリングは、通常の温度範囲の油性媒体に適用できますが、100℃を超える温度に長時間さらされる場合や、120℃以上の温度に頻繁に近づく場合は、HNBR、FKM、またはその他の耐熱性材料を検討することをお勧めします。

これは販売にとって非常に重要です。多くのお客様から「NBRは120℃に耐えられますか？」という質問があります。推奨される回答は、「配合によっては短時間であれば許容されますが、一般的なNBRを長時間高温で使用することは推奨されません」です。

3．コスト重視のプロジェクト、既製品在庫を必要とするプロジェクト

NBRの主なセールスポイントの一つは、低コスト、標準仕様の大量生産、そして短い納期です。GMORSの資料では、NBRの相対的なコストが低いとされており、その理由として、石油系燃料や潤滑油に対する耐性、低価格、そして一般的なシール材として広く使われるようになったことを挙げています。

購買の観点から見ると、NBRは「標準的な材料」の一つであり、販売の観点から見ると、NBRは「一般的な耐油性製品」であり、エンジニアリングの観点から見ると、NBRは「一般的な油媒体に対する基本ソリューション」である。

4. ある程度の耐摩耗性と低い圧縮永久歪みが求められる

NBRは機械的特性が比較的バランスが取れており、静的シールや動的シールの一部としてよく使用されます。Wyatt Seal社によるNBR Oリングの説明では、コスト効率、汎用性、機械的強度に加え、低圧縮永久歪み、引裂強度、汎用性、耐摩耗性などの利点が挙げられています。

ただし、NBRの耐摩耗性はすべての材料の中で最も優れているわけではないことに注意してください。高周波往復運動、高速滑り、高圧押出、砂泥摩耗、または建設機械の過酷な動的シールが必要な場合は、TPU/PU、HNBR、または専用のシール構造の方が適している場合があります。NBRは、「一般的な摩擦、一般的な圧縮、一般的な油媒体」のバランスの取れたシナリオにより適しています。

３．NBRが適さないのはどのような場合か？

1. 長期屋外、オゾン、紫外線、風化環境

NBRの欠点の1つは、オゾン、紫外線、および耐候性が低いことです。トレルボルグの工業用ゴムシート材には、NBRは油、脂肪、石油系製品に対して優れた耐性を持つものの、耐候性、オゾン、紫外線に対する耐性は限られていると明記されています。

したがって、以下のシナリオでは、一般的なNBRを直接使用することは推奨されません。

媒体が油であり、かつ屋外のオゾンも関係する場合は、EPDMではなくHNBRまたはFKMを優先的に検討してください。EPDMは耐候性に優れていますが、鉱物油には適していません。

2. 長期にわたる高温または高温油環境

一般的なNBRは、長期間高温にさらされると容易に硬化し、圧縮永久歪みが増大し、シール反発力が低下します。トレルボルグのNBRデータによると、従来の使用温度範囲は-30～+100℃、短時間であれば+120℃ですが、HNBRは鉱物油/グリース接触時で-30～+140℃、短時間であれば+160℃まで対応可能です。

3. 強極性溶媒、ケトン、エーテル、エステル、芳香族化合物、塩素化炭化水素

NBRは単に「耐薬品性」と謳うことはできません。主に油、特に石油系オイルに対する耐性はありますが、強い極性溶剤、芳香族炭化水素、塩素化炭化水素などに対してはリスクが高くなります。GMORSのNBR材料リストでは、芳香族炭化水素、自動車用ブレーキフルード、塩素化炭化水素などの媒体は、NBRの性能が低いカテゴリーに分類されています。

推奨されない一般的なメディアには以下が含まれます。

販売ページでは、「耐溶剤性／耐薬品性」といった漠然とした表現は避けるべきです。より正確な表現としては、「NBRは油性媒体および一部の非極性媒体に適していますが、強極性溶剤や過酷な化学環境には適していません」となります。

4．NBRを選択する際に注意すべきパラメータとは？

1. アクリロニトリル（ACN）含有量

NBRは単一の固定性能材料ではなく、ACN含有量が耐油性と低温柔軟性に影響を与えるのが一般的です。GMORSによると、NBRのACN含有量は18%から50%まで変化する可能性があり、ACN含有量が低いほど低温性能は優れているものの、耐油性および極性潤滑油性は劣ります。一方、ACN含有量が高いほど耐燃料性および極性潤滑油性は優れていますが、低温性能は劣ります。

簡単に理解すると：

製品ページには「低温、燃料、圧縮永久歪みの要件に応じて、異なるNBR配合を選択できます」と記載することはできますが、すべてのNBRを同じグレードとして宣伝することは推奨されません。

2. 硬度

NBR Oリングの硬度は一般的にショアA硬度70ですが、圧力や溝の状態に応じて80A、90Aを選択することもできます。GMORSではNBRの硬度範囲をショアA硬度40～90としていますが、Wyatt SealもNBR Oリングの標準硬度は一般的に70Aで、範囲は40～90Aであると述べています。

実用的な推奨事項：

3. 硫黄硬化法と過酸化物硬化法

一般的にNBRは硫黄加硫されている。GMORSによると、硫黄加硫NBRは一般的に低温性能に優れているが、高温で硬化しやすい。一方、過酸化物加硫NBRは耐熱性と圧縮永久歪みに優れているが、コストが高く、加工も難しい。

これはエンジニアと購買担当者の両方にとって重要です。問い合わせには単に「NBR 70A」とだけ書くのではなく、プロジェクトに高温老化、圧縮永久歪み、または長期寿命に関する要件がある場合は、配合グレードまたは性能基準を明記する必要があります。

5．3種類の読者層に向けた重点的な論点

1. 購入について：NBRは低コストで汎用性の高い、在庫のある耐油性素材です。

購買担当者が最も重視するのは、価格、納期、仕様、品質の一貫性、代替品のリスクです。NBRの利点は、標準仕様が多く、低コストで、バッチ在庫に適していることです。しかし、購買担当者は単に「黒いOリング」を注文するだけではいけません。少なくとも以下の項目を確認する必要があります。

購入に関する結論： 一般的な油性シール材としてはNBRが優先されます。高温、強溶剤、屋外オゾン環境下では、価格だけでなく、材料のアップグレードも検討すべきです。

2. 販売面：NBRのセールスポイントは「耐油性＋コスト＋汎用性」だが、過剰な約束はしないこと

営業担当者がNBRを推奨する場合、以下のロジックを使用できます。

顧客の媒体が鉱物油、一般的な作動油、潤滑油であり、温度が従来の工業用範囲内であり、強力な溶剤や長期的な屋外オゾンが存在しない場合には、NBRが最も経済的で最も一般的に使用されているOリング材料です。

しかし、顧客が以下の用語に言及した場合は、積極的に切り替えを促すべきです。

販売ページでは「あらゆる油や化学薬品に耐性がある」といった表現は避けるべきです。正しいセールスポイントは、「一般的な油性シール材はコストパフォーマンスが高い」です。

3. エンジニア向け：NBRは基本的なソリューションですが、媒体、温度、圧縮永久歪み、溝の設計を検証する必要があります。

エンジニアリング上の選定は、材料名だけを見て行うべきではありません。トレルボルグは材料適合性ガイドの中で、化学的適合性データは主に実験室での浸漬試験に基づいており、実際の運用における温度、添加剤、不純物、長期使用条件は異なる可能性があると述べています。また、圧縮永久歪み、硬度、耐摩耗性、熱膨張率などの物理的特性も考慮する必要があります。

エンジニアは以下の順序でスクリーニングを行うべきです。

メディアによる確認：

鉱物油をベースとしていますか？芳香族化合物、ケトン類、エステル類、エーテル類、塩素系溶剤、リン酸エステル類を含んでいますか？

温度確認：

長期温度、最高温度、低温起動温度。

圧力確認：

高圧押出のリスクはありますか？溝のクリアランスが大きすぎませんか？

動議フォーム確認：

静的シール、往復運動式、回転式、振動式、または空気圧式？

圧縮セットの要件:

長期圧縮後も反発力を維持する必要はありますか？

環境確認：

オゾン、紫外線、屋外、洗浄剤にさらされていますか？

材料等級確認：

ACN含有量、硬化システム、硬度、認証、バッチの一貫性。

工学的結論： NBRは一般的な油性媒体の予備的な選択肢として使用できますが、最終的な決定は媒体との適合性、温度、およびシール構造を総合的に考慮して行う必要があります。

6．NBRと他のOリング材料との比較