(本記事は英語版からの翻訳です。)

FFKMとは？ 材料の概要

FFKM（（パーフルオロエラストマー、Perfluoroelastomer、別名カルレッツ）は、現在利用されているエラストマーの中で最も高性能な密封材料のひとつです。
「Perfluoroelastomer」という名称は、分子構造が完全にフッ素化されていることを意味します。つまり、一般的なフッ素ゴム（FKM）の分子鎖中に存在する水素原子がすべてフッ素原子に置き換えられています。この完全フッ素化により、極めて強固な炭素–フッ素結合が形成され、優れた耐薬品性、耐酸化性、耐熱安定性を実現します。

FFKMは、フッ素系ポリマーの中で最も高温・耐薬品性に優れたエラストマーです。
PTFE（テフロン®）の化学的不活性さと、従来のゴムの弾性を兼ね備えており、極限の化学環境や高温条件下でも安定したシール性能を発揮します。FKM（Viton™）、EPDM、NBRなどでは耐えられない環境下でも、FFKMは確実に機能します。

現代産業において、FFKMの重要性は計り知れません。強酸や酸化剤、高温、真空、プラズマなどの厳しい条件下でも弾性と安定性を維持できるため、半導体、化学、エネルギー、航空宇宙などの分野で不可欠な密封材料となっています。

FFKMの主な特性

FFKMは、既知の化学薬品の90％以上に耐えることができます。強酸、強アルカリ、溶剤、酸化剤など、過酷な薬品環境でも形状やシール力を保持します。

•　優れた耐薬品性：ほとんどすべての酸、塩基、酸化剤、溶剤に耐性を持つ。
•　高温安定性：連続使用温度は260°C、一部グレードは325°Cまで対応。
•　低ガス透過性：真空および半導体製造プロセスに最適。
•　高純度：金属イオンを放出しない充填剤を採用し、イオン汚染を防止。
•　長期信頼性：高温・高腐食環境でも弾性と密封力を長期間維持。

FFKMは他のエラストマーに比べて製造コストが高いものの、その長寿命と高い信頼性により、設備停止や汚染による損失を大幅に削減できます。重要な装置では、初期コスト以上の価値を発揮する長期的な最適解です。

FFKMの主な用途

FFKMは、化学安定性・高温耐性・清浄度を兼ね備えており、次のような厳しい環境で活用されています。

半導体産業

FFKM Oリングおよびシール材は、エッチング、CVD、ALDプロセス装置で広く使用されています。
主な用途は次の通りです：
•　LPCVD（低圧化学気相成長）装置
•　PECVDおよびPVDコーティング装置
•　イオン注入・拡散炉
•　レジスト剥離・洗浄装置
•　ウェットベンチおよびウェーハ洗浄システム
•　RTP（急速熱処理）炉
•　エピタキシャル反応炉、真空搬送チャンバー、ガス供給・排気システムなど

これらのシールは、フッ素・塩素・酸素プラズマなどの反応性ガスに耐え、パーティクルの発生を抑制する必要があります。半導体グレードのFFKMは低アウトガス・高クリーン特性を備え、ナノレベルの汚染防止に貢献します。

化学プロセス産業

FFKMは、ポンプ、バルブ、反応槽、配管フランジなどのシールに使用され、酸化剤や溶剤への優れた耐性を発揮します。稼働停止の削減とメンテナンスコスト低減に寄与します。

石油・ガス産業

高圧高温（HPHT）環境下で使用されるFFKMシールは、爆裂減圧や硫化水素（H₂S）環境に耐えます。
Katon 7990Bなどの油井向けグレードは、極めて厳しい条件下でも優れた耐久性を発揮します。

航空宇宙産業

燃料系統、油圧回路、エンジン構成部品など、広い温度範囲にわたる環境で安定したシール性能を維持します。

医薬品・食品産業

FDAおよびUSP Class VIに準拠したFFKMは、無汚染・耐蒸気性・長寿命を特長とし、CIP/SIP滅菌プロセス、充填装置、衛生設備に最適です。

FFKMと他のフッ素系エラストマーの比較

FFKM vs FKM (Viton™)

FKMは部分的にフッ素化されたエラストマーで、一般的な薬品や温度環境には十分対応しますが、強酸や高温環境では性能が制限されます。
一方FFKMは完全にフッ素化されており、325°C以上の連続使用が可能で、ほぼすべての薬品に耐えることができます。

FFKM vs FEPM (Aflas®)

Aflasはアミン、アルカリ、蒸気に優れた耐性を持ちますが、強酸や酸化剤には適していません。
FFKMは酸性および塩基性環境の両方に耐えることができ、より広範な用途に対応します。

最適なFFKM材料・シールの選び方

適切なFFKMを選定するには、使用環境を明確にすることが重要です。

•　使用温度範囲：325°Cに近いプロセスではKaton 9000シリーズなどの高温対応グレードを推奨。
•　化学的接触条件：酸化剤・酸・湿潤環境などに応じて最適配合を選択。
•　高純度要求：半導体・製薬用途では低アウトガス・低イオン汚染のKaton Cシリーズが適切。
•　機械的条件：圧縮永久歪み、弾性、動的応力への耐性を考慮。
•　コストと信頼性：FFKMは高価だが、長寿命と高いプロセス安定性によりトータルコストを削減。Katonのような安定した品質と技術支援を提供するメーカーとの連携が鍵。

高品質FFKM製品のご紹介

Katon 7175W / 7175B
汎用グレード。FDA認証取得、230°Cまで対応、多様な産業用途に最適。

Katon 7990シリーズ
油田・ガス用途向け。高圧・高温下でも爆裂減圧と腐食環境に耐性。

Katon 7975W
湿式化学プロセスに特化。強酸・酸化剤環境に優れた耐性を発揮。

Katon 8075W / 8075B
CIP/SIP対応の耐蒸気グレード。連続使用温度290°C。

Katon 9000シリーズ
325°Cまでの超高温用途向け。拡散炉、プラズマ装置、熱反応システムに適合。

Katon Cシリーズ（7175C / 7275C / 8175C / 9075C）
半導体乾式プロセス専用。非金属フィラー使用でイオン汚染とアウトガスを最小化。

FFKMは、これまでに開発された中で最も先進的な密封材料のひとつです。
その化学的惰性、熱的安定性、高純度特性により、他の材料が耐えられない環境でも確実に機能します。
Katonは、従来の高級ブランドと同等の品質・性能を維持しながら、柔軟性とコスト効率に優れたFFKM化合物を提供しています。

半導体製造、化学プロセス、航空宇宙、製薬機器など、「絶対に漏れてはいけない」環境では、KatonのFFKM Oリングおよびシール材が最高レベルの信頼性と性能を保証します。

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