I.はじめに
シリコーンチューブは、柔軟性、耐熱性、生体適合性において、しばしば金字塔と賞賛されます。医療機器から食品加工、実験室でのセットアップに至るまで、数え切れないほどの業界で信頼される素材となっています。しかし、シリコーン・チューブは常にあらゆる用途に最適なのでしょうか。
私がKinsoeでシリコーン製品を扱い始めた頃、お客さまがシリコーンは万能だと簡単に思い込んでいることに気づきました。シリコーンは優れた特性を備えていますが、欠点がないわけではありません。これらの欠点を無視すると、厳しい環境下でコストのかかるミスにつながる可能性があります。
このガイドでは、以下のことを説明する。 シリコンチューブの主な限界また、代替素材との比較や、お客様のニーズに最適なチューブを選択するための専門的なヒントをご紹介します。
覚えておいてほしい: 完璧な素材は存在せず、用途に最適な素材があるだけだ。 探し方はこうだ。
II.簡単なまとめシリコーン・チューブはなぜ人気なのか?
デメリットに踏み込む前に、シリコーンチューブがなぜこれほど広く産業界で使用されているのかを思い出してみよう。
Kinsoeでは、シリコーンのユニークな特性の組み合わせのおかげで、数え切れないほどのプロジェクトが成功するのを見てきました:
- 広い温度範囲で柔軟性と柔らかさを発揮 - シリコーンは極寒(-60℃)や高熱(+200℃)でも柔軟性を保つ。
- 優れた熱安定性 - 温度変化が頻繁な用途に最適。
- 生体適合性 - プラチナ硬化シリコーンは、医療用や食品用としても安全で、厳しい衛生基準を満たしています。
- 紫外線やオゾンによる劣化に強い - 屋外での使用や過酷な環境にも適しており、割れたりもろくなったりすることはない。
代表的な用途は以下の通り:
- 医療機器および製薬機器
- 食品・飲料搬送システム
- ペリスタポンプ
- ラボと分析セットアップ
しかし、次に説明するように、シリコーンの弱点を知っておくことは重要である。
III.シリコンチューブの欠点:知っておくべきこと
1.機械的強度と耐引裂性の低下
シリコーンは柔らかく柔軟ですが、ポリウレタンや強化ゴムのような機械的強度がありません。つまり
- それは 破れやすく、摩耗しやすい 強いストレスや鋭利なエッジにさらされたとき。
- 非強化シリコーン・チューブは 高圧システムには不向き または大きな機械力がかかる環境。
緩和: Kinsoeでは、しばしば次のことをお勧めしています。 編組または強化シリコーン・チューブ 強度が必要な用途には、耐摩耗性の高い素材を使用します。また、過酷な環境用に耐摩耗性の高い素材に変更することで、耐用年数を延ばすことができます。
2.高いガス透過性
シリコーンの分子構造は、酸素や二酸化炭素のようなガスが他の多くの材料よりも簡単にその壁を透過することを可能にします。そのため、あまり理想的とは言えません:
- 高真空を必要とする製薬プロセス
- 揮発性ガスやクリティカルガスの封じ込めを伴う用途
緩和: 考える ふっ素ポリマーライニングシリコンチューブ のような素材に変更することもできる。 PTFEまたはFEPガスバリア性に優れている。
3.限定的な耐薬品性
シリコーンは、特にある種の化学薬品に対しては性能が低い:
- オイルと燃料
- 炭化水素および強溶剤
これらにさらされると、経時的にチューブが膨潤、軟化、劣化する可能性がある。
緩和: 化学薬品を多用する環境では、以下を使用することを推奨する。 バイトン®(FKM), EPDMあるいは ふっ素樹脂チューブ 代替案として
4.PVCやゴムに比べて高いコスト
シリコーン・チューブの優れた特性には、高価格が伴います。その原材料と製造工程はより高価であり、大規模なプロジェクトでは大幅に増加する可能性があります。
緩和: アプリケーションの要件を注意深く分析してください。シリコーンの利点が必須でない場合は、以下を検討してください。 PVCまたはEPDMチューブ 機能性を損なうことなく、コスト重視のプロジェクトに対応します。
IV.シリコーンチューブと他の一般的な材料との比較:比較表
全体像を把握しやすくするため、シリコーンチューブと他の3つの人気素材、PVC、ポリウレタン、EPDMを並べて比較してみました。これによって、シリコーンの優れているところと劣っているところがはっきりわかるでしょう。
プロパティ | シリコンチューブ | PVCチューブ | ポリウレタン・チューブ | EPDMチューブ |
---|---|---|---|---|
温度範囲 | -60°C ~ +200°C | -10°C~+60°C | -40°C ~ +80°C | -50°C ~ +150°C |
柔軟性 | 素晴らしい | 中程度 | 素晴らしい | グッド |
耐薬品性 | 限定的(石油/燃料) | 悪い(溶剤) | 中程度 | うまい(水、アルコール) |
機械的強度 | 中程度 | グッド | 素晴らしい | 中程度 |
コスト | 高い | 低い | 中程度 | 中程度 |
生体適合性 | 素晴らしい | 貧しい | 貧しい | グッド |
重要な収穫だ: シリコーンは、その極端な温度範囲と生体適合性で際立っているが、耐薬品性、機械的強度、コスト効率では後塵を拝している。
V.決定方法シリコーンチューブはあなたの用途に適していますか?
適切なチューブ素材を選ぶことは、「ベスト」なものを選ぶことではありません。ここでは、Kinsoeでどのようにお客様の決断を支援しているかをご紹介します:
シリコーンが最良の選択である場合
✅ 医療、食品、医薬用途 衛生と生体適合性が譲れない場所
向いているアプリケーション 極端な温度変動 (極低温、オートクレーブなど)
✅ 必要なシステム 柔軟性と低抽出物 デリケートなプロセス用
代替案を検討するタイミング
⚠️ 高圧または研磨環境 → 使用 ポリウレタン または 強化ゴムチューブ 耐久性を高めるためだ。
⚠️ 化学物質や燃料への暴露 → を選ぶ バイトン®(FKM), PTFEあるいは EPDM 攻撃的なメディアに対抗するためだ。
⚠️ 予算重視のプロジェクト → 非重要なアプリケーションの場合、 PVCまたはEPDM は、低コストで十分な性能を提供できるかもしれない。
ヒント 材料の選択を最終決定する前に、必ず用途に応じた試験を実施してください。
VI.専門家のアドバイスシリコーンの制限を緩和する方法
シリコーンがすべての状況に完璧でないとしても、私はこれらの戦略を適用することでシリコーンをうまく利用した多くの顧客と仕事をしてきた:
- 強さのための補強: 用途 編組または布補強シリコーン・チューブ 高圧または機械的負荷のシナリオで。
- 摩耗から守る: 追加 外部保護スリーブ システム設計の際には、チューブを研磨面 から離してください。
- ハイブリッド・ソリューション: 考える ふっ素ポリマーライニングシリコンチューブ 耐薬品性やガス不透過性が重要な場合。
- プレテスト: 規模を拡大する前に、潜在的な弱点を早期に発見するために、実際の運用条件下で厳格なテストを実施する。
Kinsoeでは、同様の課題に直面するお客様のために、シリコーンの柔軟性と他の素材の弾力性を組み合わせたカスタムハイブリッドチューブソリューションを開発してきました。
VII.シリコーン・チューブに関するよくある誤解
Kinsoeでは長年にわたり、シリコーン・チューブにまつわるいくつかの神話が繰り返し語られ、購入者を迷わせていることに気づいてきました:
"耐薬品性に優れている"
そんなことはない。シリコーンは水や一部の穏やかな化学薬品には耐えるが、油や燃料、溶剤に触れるとすぐに劣化する。
「すべての医療機器に最適な選択です」。
必ずしもそうではありません。シリコーンの高いガス透過性は、特定の医薬品や真空用途では問題となることがあります。
「工業用には柔らかすぎる。
これは場合による標準的なシリコーン・チューブは柔らかいが、強化タイプは多くの産業環境で十分な強度を持つ。
このような誤解を払拭することで、シリコーン・チューブが本当にニーズに合っているかどうか、より多くの情報を得た上で判断することができます。
VIII.結論適材適所
どの素材にも長所と短所がありますが、シリコーン・チューブも例外ではありません。柔軟性、極端な温度耐性、生体適合性が求められる用途では輝きを放ちます。しかし、高圧、腐食性化学物質、厳しい予算などの環境では、ポリウレタン、PTFE、EPDMなどの代替材料の方が適しています。
Kinsoeでは、数え切れないほどのお客様がこれらのトレードオフを比較検討し、それぞれの要件に合ったソリューションを見つけるお手伝いをしてきました。
お客様の用途に最適なチューブをお選びいただけます。 チームに連絡する 用途に応じたご提案やサンプルのご請求については、今すぐお問い合わせください。どんな素材でも良いというわけではありません。