導電性POMの特性を徹底分析！メリットとデメリットとは？

2025年3月19日

導電性POM（ポリオキシメチレン）は、近年の素材選びで注目を集めている素材の一つです。「導電性POMって何だろう？」「どのような特性があるのか知りたい」「この素材を使うメリットやデメリットは？」といった疑問を抱える方も多いのではないでしょうか。

本記事では、導電性POMの基本的な特性を分かりやすく解説し、その利点や欠点についても詳しく探ります。特に電子機器や自動車産業など、多様な分野での応用が進んでいるこの素材の特性を理解することで、あなたのビジネスやプロジェクトにどのように役立てることができるのかを考える手助けとなるでしょう。

導電性POMを使った新たな可能性に興味をお持ちの方、または効率的な素材選びを行いたい方にとって、必見の内容となっています。さぁ、導電性POMの世界を一緒に深掘りしていきましょう！

金属加工のお悩みの企業様へ

大阪守口市にあるフィリールは
切削・旋盤・フライス加工を得意とする金属加工製造業です。

金属加工製造に関することなら
フィーリルにお任せください。

お見積もりはこちら

1. 導電性POMとは　特性　徹底解説

1-1. 導電性POMの基本概念

導電性POM（ポリオキシメチレン）は、通常のPOMに導電性を持たせた材料です。POM自体は高い機械的強度や耐摩耗性を誇るエンジニアリングプラスチックであり、特に自動車や精密機器に多く使用されています。導電性POMは、これらの特性に加えて、静電気を防止する能力を持ち、電子機器や機械部品などでの利用が期待されています。導電性は、POMに微細な導電性物質（例：炭素繊維、導電性カーボンブラックなど）を混合することによって実現されています。

1-2. 導電性POMの特性

導電性POMは、標準的なPOMと比較して、以下のような特性を持っています：

優れた導電性: 静電気の蓄積を防ぐため、電子機器や精密機器の部品として使用されることが多いです。
高い機械的強度: POM本来の強度を保持しつつ、機械的な負荷に対して耐久性があります。
耐摩耗性: 摩擦に強く、長期間の使用にも耐える特性があります。
化学的安定性: 多くの化学薬品に対して高い耐性を持ち、特に油や溶剤に強いです。
低摩擦係数: 摩擦が低いため、動作部品として使用する際にも摩耗が少ないです。
温度耐性: 広い温度範囲で使用可能ですが、高温には一定の制限があります。

1-3. 導電性POMの用途

導電性POMは、以下のような用途で活用されています：

産業機器: 高耐久性と低摩擦特性を活かし、機械部品として活用されます。

電子機器: 静電気を防ぐために、電子機器の部品や筐体に使用されます。特に、精密機器の部品に多く使用されています。

自動車部品: 自動車の電子機器やセンサー部品に使用され、静電気による故障を防ぎます。

医療機器: 静電気が影響を及ぼさない環境での使用が求められる医療機器に利用されます。

コンピュータ部品: コンピュータの内部部品や周辺機器に使われ、静電気の影響を防止します。

2. ポリアセタールPOMの特性や用途について

2-1. ポリアセタールPOMの基本特性

ポリアセタール（POM）は、高い機械的特性を持つエンジニアリングプラスチックであり、特にその優れた耐摩耗性、耐熱性、強度に注目されています。以下の特性がPOMを優れた材料にしています：

高い機械的強度: POMは高強度で、圧力や引張りに対して耐性があります。そのため、高荷重をかけられる部品に最適です。
耐摩耗性: 摩擦が少なく、摩耗に強いため、動的な部品や繰り返し動作する部品に使用されます。
低摩擦係数: 摩擦係数が低く、潤滑剤を使わなくても滑らかな動作が可能です。
耐薬品性: POMは多くの化学薬品に耐性があり、特に油分や溶剤にも強いです。
優れた耐熱性: 広い温度範囲で安定した性能を発揮し、耐熱温度が高いです。
優れた寸法安定性: 吸水性が低いため、湿度の変化に強く、寸法の安定性が保たれます。

2-2. ポリアセタールPOMの主な用途

ポリアセタールPOMは、その優れた物理的および化学的特性を活かして、さまざまな産業で使用されています。主な用途としては以下が挙げられます：

医療機器: 医療機器においても使用され、耐薬品性や耐摩耗性が求められる部品として活用されています。

自動車産業: ギア、ベアリング、カム、シール部品など、自動車の機械部品に多く使用されます。耐摩耗性と強度が求められる部品に最適です。

機械部品: POMは、シャフト、バルブ、ローラーなどの機械部品に使われ、摩擦や耐久性の問題を解決します。

電子機器: コネクター、スイッチ、モーター部品など、精密な動作が必要な電子機器の部品にも使用されます。

食品機械: 食品業界で使用される部品にも適しており、無毒で化学的に安定しているため食品機器に多く使用されます。

精密部品: 小型で高精度が求められる部品や構造体に使用されることが多いです。

3. POM材の機械的性質やヤング率について

3-1. POM材の機械的性質

ポリアセタール（POM）は、非常に優れた機械的性質を持つエンジニアリングプラスチックの一つです。POMは、高い引張り強度（約60〜80 MPa）、圧縮強度（約100〜130 MPa）を誇り、強靭で耐摩耗性に優れています。このため、機械部品や精密部品の製造に広く使用されています。また、耐衝撃性にも優れており、衝撃に強い部品の製作が可能です。
さらに、温度変化に対する安定性も優れており、-40℃から100℃の範囲で性能を維持します。そのため、POMは高精度部品に適しており、寸法安定性も非常に高いと評価されています。
POMはまた、耐薬品性にも強みを持っており、アルカリや酸、油などの多くの化学薬品に耐性があります。この特徴により、さまざまな産業用途での使用が可能です。例えば、自動車産業や機械部品、電子機器などで多くの用途が見られます。

3-2. ヤング率とは何か

ヤング率（弾性率）は、材料の弾性変形に対する抵抗の度合いを示す物理的な定数で、応力とひずみの比率として表されます。応力は物体に加わる力を、その物体の断面積で割った値であり、ひずみはその力に対する物体の変形量を元の長さで割った値です。
ヤング率は、材料がどれだけ硬いか、または弾性的に変形しにくいかを示す指標であり、ヤング率が高いほど、材料は変形に対して強い抵抗を示します。ヤング率の単位は、パスカル（Pa）で、特にGPa（ギガパスカル）単位が一般的に使用されます。
POMのヤング率は、他のエンジニアリングプラスチックに比べても比較的高い値を持つため、剛性が求められる部品に非常に適しています。

3-3. POM材のヤング率の特性

POM材のヤング率は、約2.5〜3.0 GPaの範囲であり、これにより他のプラスチック材料よりも高い剛性を提供します。このヤング率の高さは、POMの機械的安定性を高め、部品が変形しにくくなるため、精密な機械部品や摩耗の多い環境でも優れた性能を発揮します。
POMはその高いヤング率により、特に以下の特性を持ちます：

高い耐摩耗性：繰り返しの摩擦や高負荷に対して安定した性能を保ちます。
寸法安定性：温度や湿度の変動による影響を最小限に抑えるため、精密な部品が要求される用途に最適です。
高剛性：構造的な変形が少なく、強度が重要な部品において優れたパフォーマンスを示します。

これにより、POMはギア、ベアリング、ローラー、歯車、精密機器の部品など、特に耐久性や摩耗が求められる部品で広く使われています。また、高い剛性を必要とする電子機器や自動車産業などでも重宝されています。
POMのヤング率は比較的高いため、動的な力がかかるような環境でも安定して機能します。特に摩擦や衝撃が大きい部品には最適であり、長期使用においても安定した性能を維持します。

4. エンジニアリングプラスチックの種類や特性を把握する

4-1. エンジニアリングプラスチックの定義

エンジニアリングプラスチックは、高い機械的強度、耐熱性、耐薬品性、耐摩耗性などを備え、厳しい使用条件でも性能が安定するプラスチック材料を指します。これらの素材は、一般的なプラスチックよりも高い耐久性や強度を持ち、特に機械部品、電子機器、航空・自動車などの高度な技術が要求される分野で利用されます。

4-2. 主なエンジニアリングプラスチックの種類

エンジニアリングプラスチックには、さまざまな種類があり、それぞれに特徴的な性質があります。以下は代表的なものです：

ポリアセタール（POM）: 高い剛性と耐摩耗性を持ち、精密部品や機械部品に使用されます。
ナイロン（PA）: 強度と耐摩耗性が高く、摩擦部品や耐熱部品として広く使用されます。
ポリカーボネート（PC）: 高い透明性と衝撃強度を持ち、透明部品や衝撃吸収部品に使用されます。
ポリフェニレンサルファイド（PPS）: 高耐熱性と耐薬品性があり、過酷な環境下で使用されることが多いです。
ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）: 非常に高い耐薬品性と低摩擦係数を持ち、化学プラントや食品加工に使用されます。

4-3. 各エンジニアリングプラスチックの特性

ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）: 非常に低い摩擦係数と優れた耐薬品性を持ち、化学産業や食品産業で広く利用されています。耐摩耗性も良好で、過酷な環境下でも長期間使用可能です。

ポリアセタール（POM）: 高い剛性、低摩擦、高精度の寸法安定性が特徴です。耐摩耗性と化学的安定性も優れており、精密機器のギアやベアリングに最適です。

ナイロン（PA）: 高い機械的強度、良好な耐摩耗性と耐熱性を誇ります。摩擦部品やギア、エンジン部品に多く使用されていますが、吸水性が高いため、湿度環境下では性能が影響を受けることがあります。

ポリカーボネート（PC）: 非常に高い衝撃強度を持ち、耐熱性と透明性にも優れています。衝撃吸収性が求められる用途や、透明部品に利用されます。

ポリフェニレンサルファイド（PPS）: 高耐熱性、耐薬品性に優れ、過酷な環境においても安定した性能を発揮します。高温での使用や化学薬品に晒される部品に適しています。

5. 静電防止対策に適した材料の選び方

5-1. 静電気の影響と対策

静電気は、特に電子機器や精密機器を扱う環境で重大な影響を与える可能性があります。静電気の蓄積が原因で、機器の故障や誤動作、さらには火災などの危険を引き起こすこともあります。そのため、静電気を防止するための対策が重要です。
静電気の影響を防ぐためには、静電気の発生を抑え、蓄積された電気を効率的に放散させる必要があります。静電気対策としては、以下の方法があります：

導電性または静電気放出性の材料を使用する：これにより、蓄積した電荷が迅速に放散されます。
接地処理：静電気を放出するために機器や部品を地面に接地させます。
湿度の管理：乾燥した環境では静電気が発生しやすくなるため、湿度を適切に保つことも対策の一つです。

5-2. 静電防止に適した材料の特性

静電気防止に適した材料は、主に導電性や静電気放出性を持つものです。これらの材料は、電荷が蓄積されるのを防ぎ、必要に応じて電気を放散させる役割を果たします。
静電気防止のために選ばれる材料には以下の特徴があります：

導電性：電流が通ることができる材料（導電性プラスチックなど）は、電気が流れやすく、静電気が蓄積される前に放散されるため、静電気対策に適しています。
耐久性：静電気を防ぐためには、材料自体が長期間にわたりその特性を保持できることが重要です。
加工性：導電性を持つ材料は、適切な加工がしやすいことが求められます。特に、精密な部品製造に使用されるため、機械的強度や寸法安定性も重視されます。

5-3. 導電性POMの選択理由

導電性ポリアセタール（POM）は、静電気防止に非常に適した材料の一つです。以下の理由で、導電性POMが静電気対策において有効です：

優れた導電性：導電性POMは、内部に導電性フィラー（例えばカーボンなど）を加えることによって、電気を効率的に放散します。これにより、静電気が蓄積されるリスクが低減されます。
高い機械的性質：POMは元々機械的強度や耐摩耗性が高く、導電性を付与してもその特性を保持します。このため、精密機器や電子機器において長期間使用できます。
寸法安定性：導電性POMは温度や湿度の変化に対して安定しており、静電気防止機能を持続的に提供します。これにより、製造現場や機器内部での信頼性が向上します。
加工性：導電性POMは加工がしやすく、精密部品を作るための要求にも応えることができます。機械的な強度や耐摩耗性が高いため、導電性を維持しながら高精度な加工が可能です。

導電性POMは、特にエレクトロニクスや精密機器の部品で使用されることが多く、その静電気防止機能と高い耐久性が重要な特性として評価されています。静電気防止が求められる環境や製造プロセスにおいて、導電性POMは非常に有効な材料と言えます。

6. MCナイロンの特徴や性能について詳しく学ぶ

6-1. MCナイロンの基本特性

MCナイロン（モノマーキャストナイロン）は、ナイロン6やナイロン66をベースにしたエンジニアリングプラスチックであり、機械的強度、耐摩耗性、寸法安定性に優れています。特に、機械部品や精密部品に広く使用されており、温度や湿度の変化に対して安定しているため、高精度な部品製作に適しています。また、MCナイロンは耐薬品性があり、特定の化学薬品に対しても高い耐性を示します。さらに、加工性に優れており、精密な切削や成形が可能です。これらの特性により、MCナイロンは非常に多様な用途に利用され、耐摩耗性が求められる部品や高精度部品が必要な分野で特に有用です。

6-2. MCナイロンの性能と用途

MCナイロンの優れた性能は、特に摩耗や衝撃を受ける部品に役立ちます。例えば、ギアやベアリング、スプロケット、ローラーなどの機械部品に使われることが多いです。摩擦が多い環境でも、その耐摩耗性を発揮し、長期間の使用が可能です。また、温度や湿度変化に強いため、精密機器や自動車、航空機などの産業で使われることが多く、寸法安定性が求められる部品製作にも適しています。さらに、耐薬品性に優れているため、製薬業界や化学工業、食品業界の設備部品にも利用されています。加えて、MCナイロンは低騒音の特性を持ち、騒音を抑制する必要のある機器でも使用されています。

6-3. MCナイロンとPOMの比較

MCナイロンとPOM（ポリアセタール）は、どちらもエンジニアリングプラスチックとして高い機械的性能を持ちますが、それぞれに異なる特性があります。MCナイロンは、特に耐摩耗性と耐衝撃性が優れていますが、POMはその高い剛性と耐熱性において優れています。MCナイロンは寸法安定性に優れ、精密部品の製作において非常に高い信頼性を提供しますが、POMは熱安定性が高く、特に高温環境でも安定して機能します。

MCナイロンはその耐摩耗性に特化しているため、摩擦が大きい部品や高負荷部品に適しています。一方、POMは耐摩耗性とともに、低摩擦特性や高い剛性が求められる部品に広く使用されており、特にギアやベアリング、精密部品に向いています。また、POMはその耐熱性と化学的安定性のため、温度が高い環境でも使用されますが、MCナイロンは特定の化学薬品に対する耐性が高いため、化学工業などの分野で特に好まれる材料です。

選択においては、使用環境や求められる特性に基づいて、MCナイロンとPOMのどちらが最適かを判断することが重要です。どちらも高い機械的特性を持ち、幅広い用途で使用されていますが、それぞれの特性に合った選択をすることで、より効果的な使用が可能になります。