電気絶縁に関しては、PTFEはゴムよりも決定的な選択肢です。 PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)は、電流の流れを安全かつ確実に防ぐように設計された、その性質上、優れた電気絶縁体です。対照的に、多くの一般的なゴム化合物は導電性があり、電気絶縁が主要な要件である用途には全く不向きです。
核となる違いは単純です。PTFEは、高感度な電子機器や高電圧システムを保護するために使用される、優れた高性能絶縁体です。ゴムは主に柔軟なシーラントまたはダンパーであり、その電気的特性は信頼性が低く、しばしば導電性であるため、絶縁用途においては重大なリスクとなります。
PTFEが電気絶縁体として優れている理由
PTFEを優れた絶縁体にする特性は、その基本的な分子構造と材料特性に根ざしています。
絶縁の化学的根拠
PTFEの合成ポリマー構造は信じられないほど安定しており、電流を伝導するために移動できる自由電子を持っていません。この固有の特性は、高い絶縁耐力として知られ、電流の流れに効果的に抵抗することを可能にします。
この分子の安定性により、信頼性の高いバリアとして機能し、コンポーネント間の電気的短絡や電流漏れを防ぎます。
高電圧能力
PTFEは、破壊することなく非常に高い電圧に耐えるように設計されています。このため、要求の厳しい高電圧機器や高感度な電子システムにおける絶縁体として不可欠な材料となっています。
電気的ストレス下でのその性能は、保護するコンポーネントの安全性と寿命を保証します。
耐水性および耐湿性
PTFEは疎水性であり、積極的に水をはじきます。電気用途では、湿気は短絡やシステム故障の主な原因となります。
吸水を防ぐことにより、PTFEワッシャーは湿気の多い環境でも絶縁特性を維持し、電気アセンブリの完全性を保護します。

絶縁におけるゴムの問題点
「ゴム」は一般的な用語ですが、電気絶縁には大きく異なり、しばしば不適切な特性を持つ幅広いエラストマー材料を指します。
可変的でしばしば導電性
PTFEとは異なり、ゴムは単一の材料ではありません。特に補強材としてカーボンブラックを含む多くの配合は、半導体性です。
電気用途で標準的なゴムワッシャーを使用すると、意図せずに電流経路が作成され、誤動作や壊滅的な故障につながる可能性があります。専門的で明確に指定された誘電体ゴム化合物のみが、あらゆる電気作業に適しています。
機械的特性への重点
ゴムの主な工学的利点は、その柔軟性、圧縮性、および振動を減衰させる能力です。その配合は、電気的性能ではなく、これらの機械的タスクに最適化されています。
この重点により、その電気的特性は、せいぜい二の次であり、最悪の場合、絶縁体として誤用された場合には直接的な危険となります。
トレードオフの理解
適切なワッシャーの選択は、それが果たすべき主要な機能に完全に依存します。電気絶縁は、多くの潜在的な要件の1つにすぎません。
PTFEを選択する場合
PTFEは、電気を伴う用途において不可欠な選択肢です。これには、電子回路基板の絶縁ファスナー、高電圧エンクロージャ内のコンポーネントの分離、または干渉から高感度回路を保護することが含まれます。
その極めて高い耐薬品性と非常に低い摩擦係数という追加の利点により、過酷な産業環境や可動部品に最適です。
ゴムを選択する場合
ゴムワッシャーは、水やほこりに対する一般的なシーリング、振動吸収、部品間の柔軟なクッションの提供に優れています。
もしあなたの用途に電気絶縁の要件が全くない場合、ゴムワッシャーは、多くの場合、より費用対効果が高く、気密シールを作成したり騒音を低減したりするための柔軟なソリューションとなります。
あなたの用途に合った適切な選択をする
正しい材料を選択するには、あなたの主要な工学的目標を明確にする必要があります。
- 主要な焦点が重要な電気絶縁である場合: PTFEを選択してください。その高い絶縁耐力と耐湿性は、あらゆる電気または電子システムにおける安全性と性能に不可欠です。
- 主要な焦点がシーリング、柔軟性、または振動減衰である場合: ゴムを選択してください。ただし、意図しない電気経路を作成するリスクが全くない用途に限ります。
- 主要な焦点が電気部品の防水である場合: PTFEを選択してください。優れた電気絶縁と優れた撥水性の両方を提供し、長期的な信頼性を保証します。
最終的に、適切な材料を選択することが、安全で効果的な設計の基礎となります。
要約表:
| 特性 | PTFEワッシャー | ゴムワッシャー |
|---|---|---|
| 主な機能 | 電気絶縁体 | シーラント / 振動ダンパー |
| 絶縁耐力 | 非常に高い | 可変的、しばしば低い/導電性 |
| 耐湿性 | 疎水性(水をはじく) | 吸湿性がある場合がある |
| 耐薬品性 | 極めて高い | 低い~中程度 |
| 最適な用途 | 高電圧、電子機器、過酷な環境 | 一般的なシーリング、クッション(非電気) |
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