性能の核心と弱点：ゴムバインダーの熱による硬化

バルカーのNo.6500シリーズをはじめとする一般的なジョイントシートは、アラミド繊維や無機充填材を、NBR（ニトリルゴム）などの「ゴム」をバインダー（結合材）として固めたものです。このゴムが、常温域ではガスケットに柔軟性と高いシール性を与えています。

しかし、カタログには最も重要な警告として、「ゴムを使用したジョイントシートガスケットは、100℃以上で使用すると硬化して割れることがあります」と明確に記載されています。

これは、熱によってゴムバインダーが弾力性を失い、まるでプラスチックのように硬く、脆くなってしまう「熱硬化」という現象が起きるためです。硬化したガスケットは、以下のような致命的な問題を引き起こします。

• 追従性の喪失: 配管は温度変化によって伸び縮み（熱膨張・収縮）したり、ポンプの振動を受けたりします。柔軟なガスケットはこれに追従できますが、硬化したガスケットは追従できず、微細なひび割れ（マイクロクラック）が発生します。
• 割れ・欠けの発生: ひび割れが進行すると、最終的にはガスケット自体が割れたり、欠けたりします。これにより完全なシール性能が失われ、流体の漏洩に至ります。

この「100℃の壁」を正しく理解し、適切に対策を講じることが、ジョイントシートを安全に使いこなすための絶対的な前提条件となります。

現場の鉄則

1. 鉄則1：ガスケットの厚さを「1.5mm以下」とする
   厚いガスケット（例：3.0mm）は、熱による硬化が進行した際に、内部に発生する応力が大きくなり、薄いものに比べて格段に割れやすくなります。厚さを1.5mm以下の薄いものに限定することで、硬化による内部応力の影響を最小限に抑え、割れのリスクを大幅に低減させることができます。
2. 鉄則2：ガスケットペーストを「必ず塗布」する
   ガスケットペースト（シールペースト）をガスケットの両面に薄く均一に塗布します。これは、以下の二つの重要な役割を果たします。
   
   • 初期なじみの向上: フランジ面の微細な凹凸とガスケットとの隙間を完全に埋め、運転初期のシール性を確実なものにします。
   • シール性能の補助: ガスケットが徐々に硬化していく過程においても、ペースト層がシール性を補助し、微小な漏洩を防ぐ効果が期待できます。
3. 鉄則3：締付面圧を「30MPa以上」で管理する
   運転開始時の常温状態で、トルクレンチを用いて30MPa以上の十分な締付面圧をかけておくことが極めて重要です。高い初期面圧によって、ガスケットが熱で硬化を始める前に、フランジの座面に深く食い込み、強力で安定したシール面を形成させることができます。この初期の「食い込み」が、後のシール寿命を大きく左右します。
4. 鉄則4：「リスクの低い箇所」を優先的に選定する
   これは、万が一の事態を想定した、リスク管理の観点からの重要な指示です。
   
   • 配管応力の負荷がかかりにくい箇所: 配管の熱膨張による応力や、機器の振動が直接伝わるような過酷な場所を避け、比較的応力のかかりにくい箇所に適用します。
   • 取り替えやすい箇所: 万が一、硬化による漏洩が発生した場合でも、交換作業が安全かつ容易に行える箇所に優先的に使用することで、プラント全体の安全性を高めます。
5. 鉄則5：「リングガスケット」の使用を推奨する
   ガスケットにかかる圧力（面圧）は、「ボルトの締付力 ÷ ガスケットの受圧面積」で決まります。ボルトの内側に収まる「リングガスケット」は、ボルトの外側まで広がる「全面形ガスケット」よりも受圧面積が小さいため、同じボルト締付力でも、より高い面圧を効率的に確保できます。「鉄則3」で求められる30MPa以上の高い面圧を達成するために、リングガスケットの採用が強く推奨されています。

設計時に注意すべき事項

• ガスケット座の表面粗さ: フランジのガスケット座の推奨表面粗さは、液体シールで6.3Ra、ガスシールで3.2Raと規定されています。これより粗いとシール不良の原因となり、逆に鏡のように平滑すぎると、締め付け時にガスケットが滑ってしまい「圧縮破壊」を引き起こす原因になるため注意が必要です。

使用上注意すべき事項

• ガス系流体での使用: ガスは液体に比べて漏れやすいため、ガスケットペーストの塗布、40MPa程度の高い締付面圧、リングガスケットの使用、1.5mm以下の薄いガスケットの使用が求められます。
• ステンレス鋼フランジでの使用: 水や水溶液を扱うステンレス鋼フランジでは、一般的なガスケットに含まれる塩素イオンが腐食（応力腐食割れ）の原因となることがあります。このリスクを低減するため、可溶性塩素を低減した防食タイプ（No.6500AC, No.6503AC）の使用が推奨されます。
• 増し締め（リボルティング）の禁止: カタログは「硬化しているジョイントシートを増し締めしないでください」と強く警告しています。硬く脆くなったガスケットを無理に締め付けると、割れや破壊を引き起こすだけです。増し締めは、ゴムの硬化がまだ顕著ではない「加熱運転開始24時間以内」に限定して実施する必要があります。

なぜ、複雑な選定・加工はダイコーに任せるべきなのか？

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• 高精度なオーダーメイド加工: 自社工場に最新のカッティングプロッターやウォータージェット加工機を完備。お客様からいただいた図面（CADデータ）を基に、あらゆる複雑な形状のガスケットを、1枚からでも迅速かつ高精度に製作いたします。
• 信頼できる技術パートナーとして: ガスケットの選定ミスは、プラントの安定稼働を脅かす重大なリスクです。私たちは単なる販売店ではなく、お客様の課題を共に解決する技術パートナーとして、専門的な知見で皆様のプラント運営をサポートします。