バタフライバルブのバルブシートをPTFEとEPDMのどちらにするかは、化学的適合性、耐熱温度、媒体の種類、アプリケーション固有の要求など、いくつかの重要な要因によって決まります。PTFEは過酷な化学薬品や高温環境に優れており、EPDMは水や蒸気の用途に適しています。これらの違いを理解することで、バルブの性能、寿命、費用対効果を最適化することができます。以下では、選択プロセスの指針となる主な検討事項を説明します。
キーポイントの説明
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化学的適合性
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PTFE（四フッ化エチレン樹脂）:
- 酸、塩基、溶剤など、ほとんどすべての化学薬品に優れた耐性を発揮。
- 塩素、硫酸、苛性溶液のような攻撃的な媒体に最適。
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EPDM（エチレンプロピレンジエンモノマー）:
- 水、蒸気、穏やかな化学薬品には強いが、油、燃料、強酸には弱い。
- 飲料水、廃水、低濃度の化学薬品にさらされる場合に最適。
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PTFE（四フッ化エチレン樹脂）:
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温度範囲
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PTFE:
- 200°Cから+260°Cまで確実に作動し、極端な温度にも適しています。
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EPDM:
- 40℃～+150℃の範囲で安定。高熱用途での使用は制限されるが、ほとんどの水蒸気システムには十分。
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PTFE:
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媒体タイプ
- PTFE:腐食性ガス、腐食性液体、高純度プロセス（医薬品、化学処理など）に適しています。
- EPDM:温水、蒸気、HVACシステムなどの水性媒体用に最適化されている。
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機械的特性
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PTFE:
- 低摩擦でシール性に優れるが、コールドフロー（加圧下での変形）を起こしやすい。
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EPDM:
- より高い弾性と弾力性を持ち、頻繁なサイクルでの動的なシールに適している。
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PTFE:
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コストと寿命
- PTFE:イニシャルコストは高いが、腐食環境下での寿命が長く、交換頻度を減らすことができる。
- EPDM:標準的な水/蒸気用途でより経済的で、適度な耐久性がある。
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バルブ構成
- PTFE:過酷な条件下での正確な制御のために、しばしば空気圧または電気作動バルブと組み合わされます。
- EPDM:配水用のウェハースタイルまたはラグ付きバタフライバルブによく使用される。
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規制準拠
- どちらの材料もFDAとNSFの基準を満たしていますが、EPDMは飲料水用として認証されていることが多いです（NSF/ANSI 61など）。
これらの要素をシステムの要件と照らし合わせることで、性能、コスト、寿命のバランスが取れた材料を選択することができます。例えば、化学プラントではPTFEを優先するかもしれませんが、市水系ではEPDMに傾くでしょう。具体的なメディア適合表については、常にメーカーのデータを参照してください。
総括表：
| ファクター | PTFE | EPDM |
|---|---|---|
| 耐薬品性 | ほぼ全ての化学薬品に耐性（酸、塩基、溶剤） | 水、蒸気、穏やかな化学薬品に耐性がある。 |
| 温度範囲 | -200°C ～ +260°C | -40°C ～ +150°C |
| 媒体タイプ | 腐食性ガス、腐食性液体、高純度プロセス | 水性媒体（温水、蒸気、HVAC） |
| 機械的特性 | 低摩擦、優れたシール性、コールドフローを起こしやすい | 高弾性、動的シールに最適 |
| コストと寿命 | 初期コストは高いが、過酷な条件下での寿命は長い | 水/蒸気用途ではより経済的 |
| 一般的な用途 | 化学プラント、医薬品、高純度プロセス | 上水道、HVAC、廃水 |
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