エラストマー（Thermoplastic Elastomer, TPE）は、ゴムの弾性と熱可塑性樹脂の加工性を兼ね備えた材料群であり、熱可塑性エラストマーとも呼ばれます。TPEには、TPU（熱可塑性ポリウレタン）、TPO（熱可塑性オレフィン）、TPS（スチレン系エラストマー）、TPEE（熱可塑性ポリエステルエラストマー）など、用途や特性に応じたさまざまな種類があり、主な特徴は下記の通りです。TPEは従来の加硫ゴムと比較して、成形加工が容易であり、リサイクル性にも優れています。そのため、環境負荷低減が求められる現代の製造業において、ますます需要が高まっています。

1.成形加工性

エラストマーは熱可塑性樹脂の性質を持つため、射出成形、押出成形、ブロー成形が可能です。従来の加硫ゴムのような長時間の加硫工程が不要で、短時間で成形できることが大きなメリットです。

2.優れた弾性

エラストマーは、ゴムと同様に弾性を持ち、伸縮性が高いのが特徴です。特にTPSやTPUは、優れた柔軟性を持ち、繰り返し変形しても元の形に戻る特性があります。

3.環境性能

エラストマーは加硫ゴムと異なり、リサイクルが可能です。また、PVC（ポリ塩化ビニル）の代替材料として環境負荷の少ない材料としても注目されています。

TPEの代表的な材料として、TPU（熱可塑性ポリウレタン）、TPO（熱可塑性オレフィン）、TPS（スチレン系エラストマー）、TPEE（熱可塑性ポリエステルエラストマー）を取り上げ、その特徴、用途を詳述します。

TPU（熱可塑性ポリウレタン）

TPU（Thermoplastic Polyurethane）は、耐摩耗性、耐薬品性、柔軟性に優れたエラストマーであり、靴底、ホース、キャスター、工業用ベルト、振動吸収材などに広く使用されています。

– 耐摩耗性: 非常に高く、摩擦が多い環境でも優れた耐久性を発揮。

– 耐薬品性: 油や溶剤に強く、工業用途に適している。

– 柔軟性: 非常に柔らかく、衝撃吸収材としても使用可能。

– 耐熱性: 150℃程度まで耐えられるが、高温下での長期使用には注意が必要。

主な用途: 靴底、工業用ベルト、耐摩耗部品、振動吸収材

TPO（熱可塑性オレフィン）

TPO（Thermoplastic Olefin）は、PP（ポリプロピレン）をベースにしたエラストマーで、耐候性や耐衝撃性に優れています。特に屋外用途に強く、自動車バンパーや建材などに利用されます。

– 耐候性: 紫外線・オゾン・湿気に強く、屋外用途に最適。

– 耐衝撃性: 低温下でも靭性を維持し、衝撃による破損が少ない。

– 加工性: 射出成形、押出成形が可能で、大型部品にも対応しやすい。

– 耐薬品性: 一部の溶剤には弱いが、水や一般的な酸・アルカリには比較的強い。

主な用途: 自動車バンパー、建材、屋外用品、配管材

TPS（スチレン系エラストマー）

TPS（Thermoplastic Styrene）は、スチレンをベースとしたエラストマーで、柔軟性と加工性が特に優れています。ソフトな触感が求められる用途に適しており、グリップ材やスポーツ用品、玩具などに使用されます。

– 柔軟性: 非常に高く、手触りが良い。

– 加工性: 熱可塑性樹脂と相溶性があり、異素材とのオーバーモールド成形が可能。

– 耐候性: 紫外線やオゾンにはやや弱く、屋外用途には適さない。

– 耐熱性: 高温下では形状が維持しにくいため、高耐熱用途には不向き。

主な用途: グリップ材、スポーツ用品、玩具、生活用品

TPEE（熱可塑性ポリエステルエラストマー）

TPEE（Thermoplastic Polyester Elastomer）は、耐熱性、耐薬品性、耐摩耗性に優れたエラストマーであり、高い機械的強度を持つのが特徴です。自動車部品や電子部品など、高い耐久性が求められる用途に適しています。

– 耐薬品性: 非常に高く、工業用途に適している。

– 耐摩耗性: TPUに次いで優れるが、硬度が高いため用途が限定される。

– 耐熱性: TPUよりも高温に耐え、170～200℃の環境でも使用可能。

– 機械的強度: 高剛性で、構造材としても利用可能。

主な用途: 自動車部品、電子部品、工業用機械部品

主要TPEの特性比較

当社で使用している主なTPEは下記の通りです。

1.Sunprene™（三菱ケミカル）

原材料と製法: 主にポリ塩化ビニル（PVC）をベースにした熱可塑性エラストマーで、可塑剤や安定剤を添加して柔軟性を高めています。製造工程では、PVC樹脂と添加剤を混合し、押出機で溶融混練してペレット化します。

特徴: 耐候性、耐油性、柔軟性に優れ、射出成形が容易です。

用途: 自動車部品、電線被覆材、シール材

2.Hytrel®（東レ・セラニーズ）

原材料と製法: ポリエステルとポリエーテルのブロック共重合体。ポリエステル部分が硬質セグメントとして強度を提供し、ポリエーテル部分が柔軟性を付与します。共重合体をペレット化し、乾燥後に射出成形します。

特徴: 高い耐熱性と耐薬品性、優れた弾性

用途: 自動車用ホースやベルト、工業用部品

3.PELPRENE™（東洋紡エムシー）

原材料と製法: ポリエステル系熱可塑性エラストマー（TPEE）。1,4-ブタンジオールテレフタレートとポリブチレングリコールの共重合体。硬質セグメントと軟質セグメントの比率を調整して物性を最適化します。

特徴: 高い耐摩耗性と耐熱性、低温での柔軟性

用途: 自動車部品（シール材、ギア）、電子機器部品

4.Santoprene™（セラニーズ）

原材料と製法: PP（ポリプロピレン）とEPDMゴムのブレンド。動的加硫技術を使用し、ゴム相を硬化させることでゴム特有の弾性を持ちながら熱可塑性樹脂の加工性を実現しています。

特徴: 耐候性、耐油性に優れ、高いリサイクル性。

用途: 自動車用シール材（窓枠やドアシール）、医療機器

5.MILASTOMER™（三井化学）

原材料と製法: ポリオレフィン系エラストマーであり、PP（ポリプロピレン）やPE（ポリエチレン）をベースにしたブレンド。架橋構造を持たないため熱可塑性加工が可能です。

特徴: 軽量、高い耐衝撃性と耐候性

用途: 自動車内装材、玩具、スポーツ用品

6.EARNESTON™（クラレ）

原材料と製法: エチレン系エラストマーであり、HMWPE（高分子量ポリエチレン基材として使用。特殊な触媒技術によって分子構造を制御しています。

特徴: 高い柔軟性と耐薬品性

用途: 電線被覆材、自動車部品

7.MAXIRON™（昭和化成工業）

原材料と製法: スチレン系エラストマー（TPS）。SBS（スチレン－ブタジエン－スチレン）またはSEBS（スチレン－エチレン－ブチレン－スチレン）の構造を持つ共重合体

特徴: ソフトな触感、高い加工適応性

用途: グリップ材や玩具、自動車内装部品

8.レザミン（大日精化工業）

原材料と製法: ポリアミド系エラストマー。ナイロン樹脂に柔軟成分を混合し、高温高圧下で溶融混練して作られます。

特徴: 高い機械的強度と耐摩耗性

用途: 工業用ギア、自動車部品

9.ミラクトラン®（日本ミラクトラン）

原材料と製法: ポリエステル系熱可塑性エラストマー。ポリエステル硬質セグメントとポリカーボネート軟質セグメントからなる共重合体です。

特徴: 高い透明度、優れた耐熱・耐薬品性能

用途: 医療機器、自動車内装材

各製品の種類、硬度