高圧下でのEptfeガスケットのシール性能の特徴は？高圧耐性を知る

ePTFE（発泡ポリテトラフルオロエチレン）ガスケットは、ユニークな材料特性と適応的な機械的挙動を組み合わせた、圧力下での動的なシール性能で際立っています。従来のガスケットとは異なり、内圧が上昇すると弾性反発によってシール力が強化される一方、微多孔構造が表面の欠陥に適合するという、圧力に反応するシールメカニズムを示します。この能動的な圧力適応と受動的な表面充填という二重の作用により、化学的劣化を起こすことなく、極端な温度（-200℃～+260℃）でも20MPaまでの信頼性の高いシールが可能です。その汎用性は、高純度と耐圧性が重要な製薬からオイル／ガスまで、幅広い産業に及んでいます。

キーポイントの説明

圧力でシールする仕組み
- 静的ガスケットとは異なります、エプトフェガスケット発揮する 自己活性化 効果：
  - システム内圧により、材料がフランジ表面に対して圧縮されます。
  - 膨張したPTFE構造は弾性的に反発し、加えられた圧力に比例してシール力を増加させます。
  - 参考データによると、これは20MPa（2,900psi）でも発生し、多くのゴムやグラファイトガスケットを凌駕します。
微細構造の適合性
- フィブリル化されたPTFEマトリックスは、以下のことを可能にします：
  - 微細孔圧縮:0.1μmの表面空隙を充填
  - コールドフロー特性:永久変形することなく微細な溝に入り込みます。
  - フランジの反りや表面粗さ（Ra3.2µmまで）にもかかわらず、シールの完全性を維持
高圧耐性
- 20MPaを可能にする3つの要素
  1. 引張強さ :配向したポリマー鎖から15～25MPa
  2. 圧縮回復 圧力サイクル後85-95％回復
  3. 密度勾配 :外層が先に緻密化し、耐圧殻を形成する
熱化学的安定性
- 熱化学的安定性
  - 極端な温度 脆化や溶融を伴わない-200℃～+260
  - 化学暴露 :溶融アルカリ金属を除くすべての酸/塩基に耐える。
  - エージング :<10,000回の圧力サイクル後のクリープ緩和は2%未満
業界特有の利点
- 製薬/食品:非汚染性（FDA/USPクラスVI準拠）
- オイル/ガス:サワーガス（H₂S）とグリコール混合ガスに耐える
- 半導体:真空システム用超低アウトガス (<10-⁹ Torr)

従来のガスケットに比べ、この圧力応答性がいかにフランジボルトの負荷を軽減させるかご存知ですか？セルフシール作用は、高サイクル用途における重要な利点であるリークタイト性能を維持しながら、より低い初期トルク設定を可能にします。

概要表

特徴	ePTFEガスケットの利点
加圧シール	自己通電効果により、加圧力に比例してシール力が向上します（最大20MPa）。
微細構造適合性	0.1µmの表面空隙を充填し、粗さ（Ra 3.2µmまで）に適応。
高圧反発弾性	引張強度（15～25MPa）、圧縮回復率85～95％、密度勾配で耐性を示す。
熱化学的安定性	200°Cから+260°Cの範囲で使用でき、ほとんどの化学薬品に耐性があり、10,000サイクル後のクリープは2%未満です。
産業用途	医薬品（FDA準拠）、オイル/ガス（耐H₂S）、半導体（超低アウトガス）。