先進的な材料特性の追求は、配合担当者を新しい化学物質の探求へと導くことがよくあります。特にニトリルゴム(NBR)のゴム配合分野において、ひまし油のような再生可能資源由来の特殊可塑剤の導入は、革新の重要な領域です。主要な化学メーカーおよびサプライヤーとして、私たちはこの分野に深く関与しており、当社のひまし油系可塑剤で配合されたNBRの性能向上を支える化学的知見を提供しています。

NBRは、そのアクリロニトリル含有量によって特徴づけられ、これが極性を与え、油や溶剤への耐性をもたらします。しかし、本来の鎖の剛性や分子間力は、高い加工温度や低温での脆さにつながる可能性があります。可塑剤は、ポリマー鎖間の自由体積を増加させ、ガラス転移温度(Tg)を低下させ、柔軟性を向上させることによって、これらの問題を軽減するために添加されます。

ひまし油のユニークな化学:

ひまし油自体は、12番目の炭素原子にヒドロキシル基、9番目と10番目の炭素原子の間に二重結合を持つ脂肪酸であるリシノール酸を豊富に含むトリグリセリドです。このヒドロキシル基は、化学修飾のための反応点を提供し、多様な誘導体の合成を可能にする鍵となります。私たちの研究は、ひまし油を化学的に修飾して、以下のような調整された特性を持つ可塑剤を作成することに焦点を当てています。

  • エポキシ化:二重結合をエポキシ基(エポキシひまし油、ECOなど)に変換すると、NBRのような極性ポリマーとの相溶性を向上させる極性官能基が導入されます。
  • エステル化/アセチル化:ヒドロキシル基を酢酸のような酸と反応させてエステル(例:アセチル化ひまし油、ACO、またはエポキシ化アセチル化ひまし油、EACO)を形成することにより、極性や相溶性をさらに変更できます。
  • ベンゾイル化:ベンゾイル化(例:ベンゾイルひまし油、BCO、またはエポキシ化ベンゾイルひまし油、EBCO)により芳香族基を導入することで、熱安定性や機械的特性に影響を与えることができます。

NBR特性への影響:

これらの修飾されたひまし油分子をNBRマトリックスに導入することは、いくつかの重要な特性に影響を与えます。

  • 相溶性と分散性:ひまし油誘導体内の極性基は、NBRの極性ニトリル基との相溶性を向上させます。これにより、より均一な混合物が得られ、カーボンブラックのような充填材の分散性が向上し、SEM分析でも観察されるように、機械的強度の向上に寄与します。
  • 機械的性能:修飾された構造は、NBRマトリックス内の鎖の移動性を高め、引張強度、破断伸び、引裂き抵抗の向上につながります。これは、プレミアムNBRコンパウンドの購入を希望するメーカーにとって重要な利点です。
  • 熱および経年劣化耐性:当社の可塑剤のエステル基およびエポキシ基は、ポリマーマトリックスの劣化を防ぐのに寄与または安定化させることができます。これにより、熱風老化や油への暴露に対する耐性が向上し、NBR部品の寿命が延びます。
  • ガラス転移温度(Tg):これらの可塑剤はNBRのTgを効果的に低下させ、低温での柔軟性を提供し、様々な気候条件下での用途に不可欠です。

研究開発科学者や製品開発担当者にとって、この化学を理解することは、適切な添加剤を選択するために不可欠です。メーカーおよびサプライヤーとしての私たちのコミットメントは、これらの先進的な材料の利点を活用するための詳細な技術データとサポートを提供することです。高性能で持続可能な可塑剤の購入を検討している場合は、当社のひまし油系ソリューションの範囲を検討するためにお問い合わせください。