ランクセス、低転がり抵抗、高速運転を実現する高機能エラストマープレポリマー製品「アディプレンPP1095H」を開発

アディプレンPP1095Hにより、極めて高い動的特性を有する耐疲労性にも優れたエラストマーが可能になります。これらのエラストマーで作られたホイールトレッドやローラーの性能は、数理計算モデルを使用して正確に予測し最適化することが可能です。（写真：ランクセスAG）

ドイツの特殊化学品メーカー、LANXESS（ランクセス）は、特殊熱硬化性エラストマープレポリマーシステムとその関連製品である硬化剤の開発を進め、ホイールトレッド（車輪の接地部分）やローラー用途向けの、極めて高い耐荷重性を持つエラストマーへの世界的な需要拡大に応えています。これらの製品は、例えばフォークリフトのホイール、高層ビルや産業用エレベーターのガイドローラー、農業機械や高性能ジェットコースターのローラーに使用されています。ランクセスはこれらの部品の特性をさらに高めるため、弊社の特殊プレポリマーを用いた幅広い技術サポートを提供しています。このたび、ランクセスは新製品「アディプレン^®（Adiprene^®）PP1095H」を、機械的な負荷が大きく高速で動作する高性能ホイールおよびローラー用途向けに提供を開始いたします。ウレタンシステムビジネスユニットのアプリケーション開発責任者であるイアン・ラスコヴィッツ）は次のように説明しています。「このような用途の標準的な産業用素材と比較すると、アディプレンPP1095Hを使ったエラストマーは動的特性、及び耐疲労性に非常に優れています。独自の数理モデルを使用することで、エラストマーの特長を顧客の設計仕様に沿って最大限に活かしたり、ホイールトレッドやローラーの性能を厳密に予測したりすることも可能です」

変形を繰り返しても発熱はわずか

アディプレンPP1095Hは、pPDI（ p-フェニレンジイソシアネート）末端基を持つポリエステルベースのプレポリマーです。硬化剤「バイブラキュア^®（Vibracure^®）A250」を使用することで95ショアA硬度を有するエラストマーが生成されます。このエラストマーは幅広い温度条件で優れた動的特性を維持します。これは、同等の性能を持つ標準的な産業用素材と比べて損失係数tan δ（片振荷重下でエネルギーの熱への変換を表す指標）が小さいためです。「変形を繰り返したり急速に変形させたりしても、このエラストマーから発生する熱はわずかです。そのため連続使用による過熱が起こらず、他の素材と比べて高い性能が実現できます」とラスコヴィッツは述べています。この優れたヒステリシス特性によって転がり抵抗も低減されるため、例えばフォークリフトの運転時のエネルギー節約などにもつながります。こうした特徴により、このエラストマーのホイールやローラーは従来より高速運転および高い積載能力を実現することができ、車両、輸送システム、エレベーターでも、さらに高速で効率的な運転が可能となります。

高い予測精度による設計

ランクセス独自の数理モデルでは、ホイールトレッドやローラーの性能を予測する際に、エラストマー特性、ホイールやローラーの形状、及びそれらの動作条件が考慮されます。まず、動的機械分析において、選択したエラストマーシステムに関しての材料の減衰特性（tan δ）などのパラメーターを測定します。続いて、ホイール形状、デューティサイクル、動作温度など、顧客の仕様を考慮に入れます。そして数理モデルを使用し、ヒステリシスによってその素材が破損する荷重および運転速度を計算するとともに、疲労破壊や接着破壊といった他の負荷による破損について予測します。「このモデルは多くの異なる業種にわたり非常に高い予測精度を示します。私たちはその用途に必須の要件を満たすホイールトレッドやローラーの最適化を行い、これまでに数多くのお客様のお役に立つことができました」とラスコヴィッツは話します。「このモデルは、アディプレンPP1095Hだけでなく、このアプリケーションセグメント向けにランクセスが開発してきたすべてのキャストウレタン製品へも適用可能です。様々な種類のイソシアネートで製造された、エステル、エーテル、ポリカプロラクトンベースの多くのプレポリマーシステムに対しても同様です」

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これは、ドイツ・ケルンで12月14日に発表されたリリースをもとに、ランクセス株式会社が発表したものです。

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ランクセスは、世界33カ国で事業を展開する大手特殊化学品メーカーです。2019年の総売上は68億ユーロにのぼり、全世界の従業員数は約 14,400人です。主な事業は、中間体、添加剤、特殊化学品及びプラスチックの開発、製造とマーケティングです。ランクセスは、持続可能性に優れた企業を選定する「ダウ・ジョーンズ・サステナビリティ・インデックス」のワールド・インデックス（DJSI World）、ヨーロッパ・インデックス（DJSI Europe）および「FTSE4Good」の構成銘柄です。

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(2020-1214J)