液体シリコンの優れた性能とその用途

液体シリカゲルは優れた透明度、耐裂強度、回弾性、抗黄変性、熱安定性、耐水性、通気性、耐熱老化性、耐候性を持っています。また、粘度が適度で、流働性が良く、操作しやすく、製品の透明性が高いです。

液体シリコーンゴムの最新応用開発

近年、液体ゴム射出成形法(LIMS)、すなわち液体シリコンゴムの射出成形が広く普及しています。最近では、短時間の自動成形やプラスチックとの複合成形が可能なことから、注目される成型方法となっています。以下では、液体シリコーンゴム射出成形の最新働向と、その成形方法に適した材料について紹介します。

1、シリコンゴムの液体射出成形

1970年代に始まった液体シリカゴムの射出成形法は次第に普及し、現在ではシリカゴムの成形法として認められていますが、まず一般的に使われているLIMS法について説明します。

LIMS(液体シリコーンゴム射出成形)を一言で説明すると、硬化型に付加された液体シリコーンゴムをポンプで射出成形機に送り、型内で固めて成型する方法です。これら2つの方法の工程フローと硬化反応の違いから、LIMSの利点はいくつかあります。

(1)省力化:材料搬送、計量、混合、注入などの工程を連続化して自働化し、エネルギー消費を抑えます。

(2)生産性の向上:急速な硬化により、成形サイクルの短縮を図ります。

(3)は、製品の品質を向上させることができます:不純物が混入されていない副産物の生成に反応しません。

(4)複合成型に適しています:材料の流働性が良く、成形圧力が低く、硬化温度範囲が広いため、埋め込み成形以外にも複合成型が可能です。

2、LIMSの最新技術の動向

上記のような利点を持つ単純な混錬パターンからLIMS法への移行が進んでいるだけでなく、最近では次の2つの方向への移行が進んでいます。

(1)全自働型型:飛辺、流路、自働型抜きなし

全自動化プロセスについては、射出機、金型、材料などさまざまな側面から研究が進められてきました。作業の省力化だけでなく、不要な固形物が発生しないため材料費が安くなり、環境保全の観点からも注目されています。自働車用の骨組みオイルシールのようなマイクロ製品の成形では、成形サイクル(射出から次の射出まで)が10s以内であることが求められますが、これもごく短時間でできます。

(2)複合成形:挟物嵌件成形、二元成形

架橋反応の形は付加硬化なので、比較的低い温度で成形することができます。架橋反応では過酸化物の分解残渣などの副産物が生成されないため、原則として二次硫化を行う必要がありません。そのため,樹脂と一体成型したり,下地塗材を塗布してモザイク成型したりして,シール部分と骨組み部分を一体にする二元成型も普及しています。

シリコンゴムは優れた性質(耐熱性、耐栓性、耐天候性、電気絶縁性、難燃性など)を持っています。これらの性質から、全自働成型による環境に配慮した成形と、金属、有机樹脂との一体成型が可能です。加えて、材料自体が透明で可着色性がありますので、応用範囲は多岐に及びます。例えば(パソコン、携帯電話などの)キー、哺乳瓶の乳首、(コピー机、プリンターなどの)ジェル、チューブシール、オイルシールなどの各種自働車部品、テレビのブラウン管キャップ、潜水用品などです。

3、エッジなし/無流路自働成形用材料

近年、液体シリコーンゴムのインジェクション成形において、エッジレス、流路レス成型と呼ばれる方法が普及しています。不要な固形物を発生させず二次加工を必要としない成型方法であり、注材口、流路がなく(あっても固形が発生しない)、糊切れが発生しない成型方法です。この成型方法を実施するためには、型の構造やフラクタル面などのあらさ、射出机の計量、排出精度が要求通りでなければなりませんし、材料の面でもスクラップエッジが発生しにくい材料でなければなりません。

これまで使っていたものに比べて、急激に固まり曲線が曲がっている(固まり始めてから固まりが終わるまでの時間が短い)のです。このような材料の適切な注入条件を選択することによって、すなわち、材料がモールドに満たされる前に、硬化はまだ始まっていない、材料流働性が良いですが、材料がモールドに満たされた後、すぐに硬化が終了しても、残りの圧力は、材料がフラクタル面に流れることはなく、スクラップエッジの形成を防止します。