PTFEガスケット選定ガイド｜「100℃の壁」とクリープの真実、そして高温域を制覇するアイテムとは (株式会社ダイコー) のカタログ情報
PTFEガスケット選定ガイド｜「100℃の壁」とクリープの真実、そして高温域を制覇するアイテムとは
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PTFEガスケット選定ガイド｜「100℃の壁」とクリープの真実、そして高温域を制覇するアイテムとは
「強酸ラインで使えるガスケットは、テフロン®（PTFE）しかない」「食品・医薬品プロセスで、汚染のないクリーンなシール材が必要だ」…。
化学プラントから半導体、食品、医薬品製造に至るまで、PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）は、その「プラスチックの王様」とも称される圧倒的な耐薬品性と非汚染性により、他のいかなる素材も代替不可能な、絶対的な地位を確立しています。
しかし、この万能に見えるPTFEガスケットには、現場の技術者を長年悩ませてきた、一つの致命的な弱点が存在します。それが、「クリープ（応力緩和）」です。特に温度が上昇するとこの現象は顕著になり、「PTFEガスケットは100℃まで」という、ある種の“常識”を生み出してきました 。
この記事では、PTFEが持つ素晴らしい特性と、その最大の弱点である「クリープ」のメカニズムを解説します。そして、その「100℃の壁」を打ち破るための「充填材入りPTFE」について、その選定の難しさと、より詳細な解決策を提示する【PTFEガスケット選定 完全ガイド】（無料PDF）をご案内します。
第1部：PTFE（テフロン®）とは？— なぜ「プラスチックの王様」と呼ばれるのか
PTFEは、フッ素樹脂の一種で、その独特な分子構造により、他のプラスチックとは一線を画す驚異的な特性を持っています 。炭素（C）原子の骨格を、結合エネルギーが非常に強いフッ素（F）原子が隙間なく覆っている、非常に安定した分子構造が、以下のような卓越したメリットを生み出します。
PTFEの卓越した特性
圧倒的な耐薬品性: ほぼ全ての酸、アルカリ、有機溶剤といった化学薬品に侵されることがありません 。
優れた非汚染性（クリーン性）: 化学的に極めて不活性で、ガスケットの成分が流体へ溶け出す（溶出する）ことがありません。医薬品や食品製造プロセスに最適です 。
高い耐熱性: 材料としての連続使用温度は260℃と、プラスチックの中でも最高クラスの耐熱性を誇ります 。
非粘着性・低摩擦性: 物質が付着しにくく（非粘着性）、摩擦係数が非常に低いため滑りやすいのも特徴です 。
これらの特性から、PTFEは、特に腐食性流体を扱うラインや、汚染を嫌うクリーンなラインにおいて、唯一無二のシール材として採用されてきました 。
第2部：PTFE最大の弱点「クリープ」と「100℃の壁」の正体
これほど優れた特性を持つPTFEが、なぜ「100℃まで」という不名誉な制限を課せられてきたのでしょうか。その犯人こそが、プラスチック特有の現象である「クリープ（応力緩和）」です。
クリープ（応力緩和）が漏れを引き起こすメカニズム
ガスケットのシール性能は、ボルトで締め付けられたガスケットが元に戻ろうとする力（反発力＝応力）によって維持されています。
クリープ（応力緩和）とは: PTFEは、荷重がかかり続けると分子が滑って徐々に変形し、この反発力（応力）が時間とともに低下していく現象（応力緩和）が他の樹脂より大きい、という致命的な弱点を持っています 。
「100℃の壁」の正体: このクリープ現象は、温度が上昇すると飛躍的に加速します 。ニチアスの資料でも、純粋なPTFEの使用温度は100℃で制限されています 。これは、100℃を超えるとクリープによる応力緩和が急激に進み、ボルトの緩みやシール面圧の低下を招き、漏洩に至るリスクが極めて高くなるためです。
第3部：100℃の壁を破る「充填材入りPTFE」という選択肢
PTFEの卓越した耐薬品性はそのままに、最大の弱点であるクリープ特性を克服したい…。この難題を解決するために開発されたのが「充填材（フィラー）入りPTFEガスケット」です。
これは、PTFEの樹脂に、シリカ、カーボン、ガラスファイバーといった無機質の充填材を混ぜ込むことで、高温下での変形（クリープ）を劇的に抑制する技術です 。
充填材入りPTFEガスケットの代表例
ニチアス TOMBO™ No. 9007-LC: シリカを充填し、耐クリープ性を大幅に改善。最高200℃まで使用可能になります 。
ニチアス TOMBO™ No. 1133: アルミナを充填し、最高300℃に対応。クリーン性にも優れます 。
ニチアス TOMBO™ No. 1155: シリカと黒鉛を配合し、最高300℃というPTFE系ガスケットで最高の耐熱性を実現しています 。
【最重要】選定のジレンマ：充填材の「弱点」
充填材はPTFEの耐熱性・耐クリープ性を劇的に向上させますが、同時にPTFE本来の完璧な耐薬品性を一部犠牲にするというトレードオフ（デメリット）を伴います 。
例：シリカ充填（No. 9007-LCなど）
シリカ（ガラスの主成分）は、フッ酸や強アルカリによって侵されます。そのため、これらの流体には使用できません 。
したがって、「100℃を超えるから、とりあえず充填材入りを使おう」という短絡的な選定は非常に危険です。「使用温度」と「流体の化学的性質」を天秤にかけ、どの充填材が最適（あるいは使用不可）なのかを、専門家と共に慎重に判断する必要があります。
「強酸ラインで使えるガスケットは、テフロン®（PTFE）しかない」「食品・医薬品プロセスで、汚染のないクリーンなシール材が必要だ」…。
化学プラントから半導体、食品、医薬品製造に至るまで、PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）は、その「プラスチックの王様」とも称される圧倒的な耐薬品性と非汚染性により、他のいかなる素材も代替不可能な、絶対的な地位を確立しています。
しかし、この万能に見えるPTFEガスケットには、現場の技術者を長年悩ませてきた、一つの致命的な弱点が存在します。それが、「クリープ（応力緩和）」です。特に温度が上昇するとこの現象は顕著になり、「PTFEガスケットは100℃まで」という、ある種の“常識”を生み出してきました 。
この記事では、PTFEが持つ素晴らしい特性と、その最大の弱点である「クリープ」のメカニズムを解説します。そして、その「100℃の壁」を打ち破るための「充填材入りPTFE」について、その選定の難しさと、より詳細な解決策を提示する【PTFEガスケット選定 完全ガイド】（無料PDF）をご案内します。
第1部：PTFE（テフロン®）とは？— なぜ「プラスチックの王様」と呼ばれるのか
PTFEは、フッ素樹脂の一種で、その独特な分子構造により、他のプラスチックとは一線を画す驚異的な特性を持っています 。炭素（C）原子の骨格を、結合エネルギーが非常に強いフッ素（F）原子が隙間なく覆っている、非常に安定した分子構造が、以下のような卓越したメリットを生み出します。
PTFEの卓越した特性
圧倒的な耐薬品性: ほぼ全ての酸、アルカリ、有機溶剤といった化学薬品に侵されることがありません 。
優れた非汚染性（クリーン性）: 化学的に極めて不活性で、ガスケットの成分が流体へ溶け出す（溶出する）ことがありません。医薬品や食品製造プロセスに最適です 。
高い耐熱性: 材料としての連続使用温度は260℃と、プラスチックの中でも最高クラスの耐熱性を誇ります 。
非粘着性・低摩擦性: 物質が付着しにくく（非粘着性）、摩擦係数が非常に低いため滑りやすいのも特徴です 。
これらの特性から、PTFEは、特に腐食性流体を扱うラインや、汚染を嫌うクリーンなラインにおいて、唯一無二のシール材として採用されてきました 。
第2部：PTFE最大の弱点「クリープ」と「100℃の壁」の正体
これほど優れた特性を持つPTFEが、なぜ「100℃まで」という不名誉な制限を課せられてきたのでしょうか。その犯人こそが、プラスチック特有の現象である「クリープ（応力緩和）」です。
クリープ（応力緩和）が漏れを引き起こすメカニズム
ガスケットのシール性能は、ボルトで締め付けられたガスケットが元に戻ろうとする力（反発力＝応力）によって維持されています。
クリープ（応力緩和）とは: PTFEは、荷重がかかり続けると分子が滑って徐々に変形し、この反発力（応力）が時間とともに低下していく現象（応力緩和）が他の樹脂より大きい、という致命的な弱点を持っています 。
「100℃の壁」の正体: このクリープ現象は、温度が上昇すると飛躍的に加速します 。ニチアスの資料でも、純粋なPTFEの使用温度は100℃で制限されています 。これは、100℃を超えるとクリープによる応力緩和が急激に進み、ボルトの緩みやシール面圧の低下を招き、漏洩に至るリスクが極めて高くなるためです。
第3部：100℃の壁を破る「充填材入りPTFE」という選択肢
PTFEの卓越した耐薬品性はそのままに、最大の弱点であるクリープ特性を克服したい…。この難題を解決するために開発されたのが「充填材（フィラー）入りPTFEガスケット」です。
これは、PTFEの樹脂に、シリカ、カーボン、ガラスファイバーといった無機質の充填材を混ぜ込むことで、高温下での変形（クリープ）を劇的に抑制する技術です 。
充填材入りPTFEガスケットの代表例
ニチアス TOMBO™ No. 9007-LC: シリカを充填し、耐クリープ性を大幅に改善。最高200℃まで使用可能になります 。
ニチアス TOMBO™ No. 1133: アルミナを充填し、最高300℃に対応。クリーン性にも優れます 。
ニチアス TOMBO™ No. 1155: シリカと黒鉛を配合し、最高300℃というPTFE系ガスケットで最高の耐熱性を実現しています 。
【最重要】選定のジレンマ：充填材の「弱点」
充填材はPTFEの耐熱性・耐クリープ性を劇的に向上させますが、同時にPTFE本来の完璧な耐薬品性を一部犠牲にするというトレードオフ（デメリット）を伴います 。
例：シリカ充填（No. 9007-LCなど）
シリカ（ガラスの主成分）は、フッ酸や強アルカリによって侵されます。そのため、これらの流体には使用できません 。
したがって、「100℃を超えるから、とりあえず充填材入りを使おう」という短絡的な選定は非常に危険です。「使用温度」と「流体の化学的性質」を天秤にかけ、どの充填材が最適（あるいは使用不可）なのかを、専門家と共に慎重に判断する必要があります。
