シリコーン製品は多くの産業で重要な役割を担っています。なぜなら、さまざまな用途に使用でき、耐摩耗性に優れ、直接熱を加えても強度が維持されるからです。電子機器製造業で精密回路にシリコーンが必要であろうと、高速で優れた性能を発揮しなければならない自動車部品を製造していようと、シリコーン製品は重要な役割を果たします。シリコーンの硬化時間を理解し、最適化することが、納期を守るか生産性を失うかの分かれ目になります。

シリコーンは医療機器からキッチンツールまで様々な製品に使われている。高温に耐え、耐久性に優れ、簡単に曲がることから人気のある素材だが、ペースの速い製造工程で問題を引き起こす可能性がある一面がある。

今日は、その複雑な成形工程を詳しく見ていこう。 シリコーン 硬化と、最終的な成形段階でのプロセス全体をスピードアップしながら、最終的な仕上がりを確実にする方法。品質に妥協することなく、シリコーンの硬化時間を短縮する方法をお望みなら、ぜひお読みください。

シリコーン硬化プロセスを理解する

シリコーンの硬化プロセスは一貫して単純なプロセスではなく、さまざまな要因によって影響を受ける可能性があります。一般的に、シリコーンは水分と接触することで硬化し、水分子と接触するとシリコーン中のシラン分子が互いに架橋する。この架橋によって三次元ネットワークが形成され、液体からゴム状の固体またはエラストマーに変化する。この構造により、シリコーンは曲げたり伸ばしたりしても元の形状に戻る。

湿気硬化型シリコーンには、主に2つのタイプがある：

1.アセトキシシリコーン:これらのシリコーンは硬化過程で酢酸を放出し、酢のような臭いを発することがある。さらに、この副生成物の酸性の性質は、ある種の金属を腐食する可能性がある。しかし、プラス面としては、非アセトキシの同等品よりも硬化が早い傾向があります。

2.アルコキシシリコーン:アセトキシシリコーンとは異なり、このタイプのシリコーンは乾燥時に酸を排出せず、アルコールだけを排出する。このため、酸性の残留物のみによる腐食の危険性はありません（ただし、他の化学変化は起こる可能性があります）。

シリコーンシーラントがある特定の陣営に属するかどうかを知ることは、硬化時間に影響を与える技術が実際の条件下でうまく機能することを保証するなどの点で重要である。

環境要因のコントロール

シリコーンが完全に硬化する環境条件は、プロセスの速度に大きく影響する。これらの要因には以下が含まれる：

1.湿度

硬化プロセス中の湿度レベルをコントロールすることは、硬化のスピードに大きな影響を与えます。湿度が高い場所では、周囲により多くの水分子が存在するため、反応がスピードアップします。逆に、天候が非常に乾燥している場合は、硬化プロセスに時間がかかります。幸いなことに、これを調整する方法があります。 シリコーン を硬化させるか、または湿度チェンバー内でシリコーンを硬化させる。

2.温度

温度を上げると、一般的に硬化中の分子運動が活発になるため、運動エネルギーが増大し、硬化時間が短くなる。しかし、高温はシリコーンの硬化時間を短くすることができる反面、成形後の製品品質に問題を引き起こす可能性があります。しかし通常、適度な熱の増加は物事をうまくスピードアップさせ、全く問題を引き起こしません。

3.酸素阻害

シリコーンが空気に触れると、酸素阻害が起こることがある。これは、特に厚みのあるプロジェクトの場合、硬化反応が完全に完了しない可能性があることを意味する。この問題を解決する一つの方法として、触媒を使用するか、硬化剤を塗布して硬化面に酸素バリアを作り、均一な硬化を促進することが考えられます。

化学促進剤と触媒

ある種のシリコーンは、架橋反応を促進する化学化合物を使用して促進することができる。これには次のようなものがある：

1.白金触媒

白金触媒は、しばしば付加硬化型の硬化プロセスを促進するために使用される。 シリコーンゴム.白金触媒は、スズ触媒よりも硬化系がはるかに速いため、しばしば選択される。白金触媒を加えることで、この種のシリコーンの硬化時間を大幅に短縮することができる。

2.第3級アミン

三級アミンは、スズ触媒による縮合硬化型シリコーンの硬化を促進することができます。これは促進剤として働き、シリコーンの脱水素化（水素原子の損失）を促進し、より多くの架橋を可能にします。

しかし、促進剤の使用は製品のポットライフを著しく短くする可能性があることに留意すべきである。

メカニカル・テクニック

硬化を早めるために、機械的なテクニックを用いることもできる。

1.振動と攪拌

振動や攪拌を加えると、分子の移動速度や相互作用の速度が増すため、硬化時間を短縮することができる。これは、シリコーンが最終形状に流れ込むまでの時間を短縮したい場合に便利です。

2.硬化膜厚の減少

硬化を早めるもうひとつの方法は、シリコーンを薄くすることだ。反応がより短い距離で起こるため、全体的な所要時間も短くなります。実際、薄い層の方が厚い層よりも早く硬化します。

光による硬化

シリコーン、特にUV硬化型シリコーンは、特定の波長の光を照射することで硬化させることができる。このテクニックを使えば、硬化を開始するタイミングと停止するタイミングを自在にコントロールできるため、多くの場合、数秒以内に硬化を完了させることができる。しかし、適切な強度で適切なタイプの光と、変動が持続する時間などの概念が必要である。

結論

シリコーンの硬化速度は、多くの産業で考慮すべき重要な要素です。シリコーンをより速く硬化させることができれば、生産性が向上し、効率が上がり（エネルギーの無駄が減る）、さらには新しいタイプの製品への道が開けるなど、いくつかの利点があります。しかし、スピードだけでなく、品質も維持しなければなりません。これらの材料の硬化速度を制御し、促進するために使用できるいくつかの方法について説明する。しかし、すべての戦略を慎重に検討する必要があることを忘れないでください。なぜなら、スピードはビジネスの観点からは望ましいかもしれませんが、製品の完全性やエンドユーザーの安全を犠牲にしてはならないからです。シリコーンの硬化速度の向上は、以下のいずれにおいても重要である。 シリコーンシーラント やシリコーン接着剤は、その本質的に複雑な化学構造に対処する必要がある。