クロロプレンゴム（CR）の発注——3系統と低温の結晶化、JIS K 6380の性能区分と難燃の指定

この記事は、伝動ベルト・ブーツ・ホース・電線のシース・ガスケット・防振ゴムなど、工業用のゴム部品の材料としてクロロプレンゴムを扱う。ウエットスーツや手袋などの用途、接着剤としての CR には立ち入らない。「ネオプレン」はクロロプレンゴムの商標として知られる名前で、この記事では一般名のクロロプレンゴム（略号 CR）で書く。発注する側が、発注書と仕様書に何を書き、受け取るときに何を確かめるかに絞る。

CR はどんなゴムか：二重結合に塩素が付いた主鎖

原料ゴムの略号を定めた JIS K 6397 は、CR を「クロロプレンゴム」とし、主鎖に不飽和炭素結合をもつゴム（R グループ）に入れている。カルボキシル化されたクロロプレンゴムは XCR として別に載っている^[4]。主鎖に二重結合をもつゴムは、一般にオゾンや酸素で劣化しやすい。

日本ゴム協会誌の総説（2025 年）は、CR は天然ゴムにもっとも近い化学構造だが、電子を引きつける性質の塩素が主鎖の二重結合に結合しているため、ジエン系ゴムより耐候性・耐オゾン性・耐熱性に優れ、機械的強度・難燃性・接着性などの特性の釣り合いがよい、と説明している。用途として伝動ベルト・ブーツ・ホース・電線・スポンジなどの工業用品を挙げている^[1]。2005 年の総説も、SBR・BR・天然ゴムより耐熱性・耐油性が優れることを大きな特長とし、耐熱・耐油だけなら FKM や HNBR のような特殊ゴムもあるが、性能の釣り合いと価格から独自の市場を持っている、と書いている^[2]。

購買の立場で押さえるのは、CR が「何か一つが飛び抜けたゴム」ではなく「全体の釣り合いで選ばれるゴム」だという点である。油が主な条件ならNBR、熱と屋外が主ならEPDM、高温の油や燃料ならFKMのほうが合うことがある。CR を指定されたら、なぜ CR なのか（屋外・油・難燃・接着のどれが効いているのか）を設計に確かめておくと、代替の相談を受けたときに判断できる。

「CR」だけでは配合が決まらない：3 系統と結晶化の速さ

同じ 2025 年の総説は、CR は重合のときに使う分子量調整剤の種類によって、メルカプタン変性タイプ・キサントゲン変性タイプ・硫黄変性タイプに大別されると書いている。分子の構造には 4 種類の異性体があり、1,4-トランス構造が最も多い。その割合は重合温度で変わり、1,4-トランス構造の多い少ないが結晶化速度（低温下で硬くなる特性）に影響する。他のモノマーとの共重合で結晶化速度を遅くすることもできる^[1]。

総説は製品ごとの配合例も示している。要点を表にまとめる^[1]。

表から読み取れるのは、同じ CR でも製品ごとに使う系統が違い、とくに低温で硬くなりにくいことが要る部品では結晶化の遅い品種が選ばれている、ということである。仕入先が「CR で作ります」と言ったとき、どの系統の、どの結晶化速度の品種かは、発注書の「材質：CR」からは分からない。低温に置かれる部品では、ここを取り決めないと冬に硬くなって動きが悪くなる、シールが追従しなくなる、といった形で現れる。

2005 年の総説は、自動車用の伝動ベルトで CR から EPDM への置き換えが進んでいるが、EPDM は極性が低いため補強用の繊維との接着が不良になりやすく、繊維の表面処理が要るなど製造がかえって煩雑になる、と書いている^[2]。材料を替えると、ゴム単体の性質だけでなく、繊維や金具との接着の工程まで変わることがある。

低温の条件は「温度」と「時間」で伝える

パッキン・ガスケット用の加硫ゴム材料の性能区分を定めた JIS K 6380:2026 は、耐寒性を JIS K 6261-2 の B 法による 50 % 衝撃ぜい化温度で区分している。区分は A（0 ℃）、B（−10 ℃）、C（−25 ℃）、D（−40 ℃）、E（−55 ℃）、F（−70 ℃）、G（−85 ℃）、H（規定せず）である^[5]。

ただし、衝撃ぜい化温度は「冷やして衝撃を加えたときに割れる温度」であり、結晶化のように低温に置かれた時間とともに硬さが上がっていく現象は、この数字だけでは表しきれない（当方の注意）。総説が「結晶化速度」を品種選びの軸にしているのはそのためである^[1]。屋外や冷凍設備のように低温に長く置かれる部品は、使用する最低温度と、その温度に置かれる時間（連続か、夜間だけか）を仕様書に書き、仕入先に結晶化の遅い品種かどうかを確かめる。必要なら、その温度に一定時間置いたあとの硬さの変化を取り決めておく。

耐熱・耐油は性能区分の「値」で書ける

JIS K 6380 は、ゴムパッキン材料を耐熱性・耐油性・耐寒性の 3 文字の基本性能と、硬さ・引張強さ・切断時伸び・圧縮永久ひずみの物理特性で表す体系になっている。耐熱性は 72 時間の熱老化で引張強さ・伸び・硬さの変化が規定に収まる上限の試験温度で区分し（A 70 ℃から K 300 ℃まで）、耐油性は試験用潤滑油 No.3 油に 100 ℃・72 時間浸せきしたときの体積変化率で A〜G に区分する^[5]。規格は、耐熱性の試験温度は促進老化の温度であって、必ずしも実使用で耐える温度の意味ではない、と注記している^[5]。

この規格はゴムの種類で区分するのではなく、性能で区分する。CR だからこの区分、という対応表は規格には無い。逆に言えば、「材質 CR」とだけ書く代わりに、必要な耐熱・耐油・耐寒の区分を書けば、仕入先の配合が要求を満たすかを値で確かめられる。ゴムシートとしての発注で決めることはゴムシート・ゴム板の発注で扱った。

O リングについては注意がいる。O リングのゴム材料の選定指針である JIS B 2410 の表 1 は、基本材料として NBR・FKM・EPDM・VMQ・ACM・HNBR を挙げ、表 2 で作動油・燃料・水などへの適合をこれらについて示しているが、CR は載っていない^[8]。CR の O リングを作動油の中で使う、といった判断は、この表からは根拠が取れない。O リングの呼び番号の選び方はO リング JIS B 2401にまとめた。

電線のシースでは CR に耐油と難燃の試験が掛かる

CR が規格の中で名指しされている身近な例が、ゴムキャブタイヤケーブルである。JIS C 3327:2000（600V ゴムキャブタイヤケーブル）は、記号の N をクロロプレンゴムとし、たとえば 2PNCT を「2 種 EP ゴム絶縁クロロプレンゴムキャブタイヤケーブル」と定めている^[6]。表 2 の特性のうち、シースに関係する主な値を写す^[6]。

規格は、難燃試験をクロロプレンゴムとクロロスルホン化ポリエチレンゴムのキャブタイヤケーブルについて行うとし、天然ゴムのシースには課していない^[6]。設備の可動部に使うキャブタイヤケーブルを選ぶとき、油や切削液がかかる、難燃性が要る、といった条件があるなら、記号の N（または H）で選ぶ理由がここにある。ケーブルの種類の選び方そのものは電線・ケーブルの種類（VCTF・CV など）で扱った。

難燃性は「CR だから」ではなく配合と試験で決まる

CR は難燃性のゴムとして知られる。1975 年の研究報告は、CR が約 40 % の塩素を含むことから難燃材用の原料ゴムとして適している、と書いている^[3]。一方で同じ報告は、カーボンブラックの充てんによる難燃化を材質の硬化と希釈の効果で説明し、可燃成分を配合しないことが難燃配合の要点であり、やむを得ず可燃成分を入れるときの熱分解温度と難燃効果の関係を調べている^[3]。2025 年の総説も、難燃配合にはリン酸トリクレジル（TCP）が好適な可塑剤だと書いている^[1]。

つまり、CR の部品がどれだけ燃えにくいかは、ゴムの種類だけでなく、可塑剤・軟化剤・充てん剤の選び方で変わる。「CR なので難燃」と仕様書に書くのでは足りない。難燃性が要るなら、どの試験方法で、どの合否か（自己消火までの秒数など）を書き、試験成績を出してもらう。キャブタイヤケーブルのように製品規格に難燃試験が組み込まれているものは、その規格への適合を求めればよい^[6]。

加硫促進剤など含有化学物質の回答を求める

2025 年の総説は、CR の非硫黄変性タイプでは加硫速度や圧縮永久ひずみの改善のために加硫促進剤が加えられ、チオウレア系が一般的だと書いている。そのうえで、日本で多用されている 2-イミダゾリン-2-チオール（ETU）は欧州 REACH 規則の SVHC（高懸念物質リスト）に収載されており、欧米の新しい配合では代替品が使われることが多いが、その代替品は化審法の既存化学物質に未登録のため日本では使用が制限される、と書いている^[1]。可塑剤についても、以前多用されたフタル酸系の DOP が、衛生性の観点から代替品に変わってきているとしている^[1]。

欧州向けの製品に CR 部品を組み込むなら、ゴム部品の仕入先に含有化学物質の調査票を出してもらい、加硫促進剤や可塑剤まで回答が届いているかを確かめる。日本と欧州で使える配合が違うことがあるので、同じ品番の部品でも仕向け地で配合を変えていないか、変えるなら事前に連絡してもらうよう取り決める。調査の依頼のしかたと回答の確かめ方は含有化学物質の調査を仕入先に依頼するで扱った。

防振ゴムに使うときは区分記号で

防振ゴムのゴム材料の区分を定めた JIS K 6386:2019 は、材料を使用目的で 5 種類に分け、その一つの C を「特に耐候性（及び軽度の耐油性）を要求される加硫ゴム」としている^[7]。ここでもゴムの種類名ではなく性能で区分されている。屋外に置く設備の防振ゴムを発注するなら、材質名より先にこの区分と静的せん断弾性率の記号で書くと、要求が伝わる。防振ゴムの選び方は防振ゴムの選び方にまとめた。

発注書と仕様書に書くこと

ここからは規格の要求ではなく、発注する側としての提案である。

1. 材料と、なぜ CR か
CR（JIS K 6397 の略号）。屋外・耐オゾン、中程度の耐油、難燃、接着のどれを期待しているかを書く。

2. 性能の値
パッキン・ガスケット類は JIS K 6380 の耐熱・耐油・耐寒の区分と、硬さ・引張強さ・伸び・圧縮永久ひずみ^[5]。防振ゴムは JIS K 6386 の区分記号^[7]。

3. 低温の条件
最低使用温度と、その温度に置かれる時間。結晶化の遅い品種を求めるか^[1]。

4. 難燃
要るなら試験方法と合否。製品規格があれば規格名。

5. 含有化学物質と配合変更
含有化学物質の調査票の提出。加硫促進剤・可塑剤を含む配合の変更は事前に連絡し承認を得ること^[1]。

受け入れるときに確かめること

初回は、取り決めた性能区分の試験成績（熱老化・耐油・衝撃ぜい化温度・圧縮永久ひずみ）と硬さを出してもらい、区分の記号と値が合っているかを見る。低温での硬化が問題になる部品は、取り決めた温度・時間での硬さの変化も見る。難燃を求めた部品は、取り決めた試験方法での成績かを確かめる。量産に入ってからは、配合の変更の連絡が来ていないか、含有化学物質の回答の版が古くなっていないかを定期的に確かめる。

注文書の書き方の例

決まった様式はない。発注側として書いておきたい内容を一つの例にまとめる。

「材質：クロロプレンゴム（CR）。屋外設置（直射日光・オゾンにさらされる）、軽度の油の付着あり。最低使用温度 −20 ℃（冬季の夜間に連続 12 時間程度）、低温での硬化を抑えた品種とすること。耐寒性は JIS K 6380 の区分 C（−25 ℃）またはそれより低温の区分とすること。−20 ℃に 12 時間置いた後の硬さの変化の許容値は見積時に協議して決める。性能：JIS K 6380 の区分で耐熱・耐油・耐寒の記号と硬さ・引張強さ・切断時伸び・圧縮永久ひずみの値を見積時に提示すること。初回納入時に上記の試験成績と、−20 ℃に 12 時間置いた後の硬さを提出すること。含有化学物質の調査票を提出し、加硫促進剤・可塑剤を含む配合の変更は事前に承認を得ること。」

この例では、耐寒性の区分を C（50 % 衝撃ぜい化温度 −25 ℃）以下にそろえ、衝撃ぜい化温度が最低使用温度 −20 ℃より低いことを求めている^[5]。ただし先に書いたとおり、衝撃ぜい化温度が使用温度より低いことと、長時間置いても硬くならないことは別の話なので、低温に置いた後の硬さの変化を別に取り決めている。硬さの変化をどこまで許すかは規格に決まった値がなく、部品の機能（シールの追従、可動部の動き）から受渡当事者間で決める。

よくある質問

CR の O リングを作動油の中で使えますか

O リングのゴム材料の選定指針 JIS B 2410 の表は CR を載せておらず、作動油への適合の根拠をこの表からは取れない^[8]。油が主な条件なら、表に載っている NBR・HNBR・FKM などから選び、CR を使うなら実際の油での試験で確かめる。

「CR なら燃えない」と考えてよいですか

CR は塩素を約 40 % 含み難燃材の原料に向くが^[3]、燃えにくさは可塑剤や充てん剤の配合で変わる^[3][1]。難燃が要るなら試験方法と合否を書く。

冬だけ動きが悪くなるゴム部品があります

CR は低温で結晶化して硬くなる性質があり、その速さは品種で違う^[1]。最低使用温度と置かれる時間を伝え、結晶化の遅い品種に替えられるかを仕入先に相談する。

まとめ

クロロプレンゴムは、塩素の付いた主鎖によって耐候性・耐オゾン性・耐熱性・難燃性・接着性の釣り合いがよい合成ゴムである。ただし 3 系統の品種があり、低温での結晶化の速さも違うので、「材質 CR」だけでは要求が伝わらない。耐熱・耐油・耐寒は性能区分の値で、低温は温度と時間で、難燃は試験と合否で書き、加硫促進剤や可塑剤を含む配合の変更と含有化学物質の回答を取り決めておく。

同じ束では、LCP（液晶ポリマー）、PEI 樹脂、PSU・PPSU、ポリイミド樹脂の部品の発注も扱う。ゴム部品の材質と硬さの指定全般はゴム部品の材質と硬さの指定にまとめた。

出典・参考資料

1. 樺泰宏「クロロプレンゴムの配合技術」日本ゴム協会誌 98 巻 2 号（日本ゴム協会／2025 年）
2. 竹ノ下洋一朗「クロロプレンゴムの最近の動向」日本ゴム協会誌 78 巻 2 号（日本ゴム協会／2005 年）
3. 末永忠行「クロロプレンゴムを中心とした耐燃性の研究」日本ゴム協会誌 48 巻 6 号（日本ゴム協会／1975 年）
4. JIS K 6397:2005 原料ゴム及びラテックスの略号（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／2005 年 12 月 20 日改正・2025 年 6 月 20 日確認）
5. JIS K 6380:2026 パッキン及びガスケット用の加硫ゴム材料－性能区分（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／2026 年 3 月 23 日改正）
6. JIS C 3327:2000 600V ゴムキャブタイヤケーブル（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／2000 年 12 月 20 日改正・2026 年 6 月 22 日確認）
7. JIS K 6386:2019 防振ゴム－ゴム材料の区分（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／2019 年 5 月 20 日改正）
8. JIS B 2410:2005 O リング－ゴム材料の選定指針（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／2005 年 3 月 20 日制定・2024 年 10 月 21 日確認）

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