ちょっと、そこ！全身シリコン製品のサプライヤーとして、私は全身シリコンをより伸縮性のあるものにする方法についてよく質問されます。特に次のようなアイテムを扱う場合、これは重要な側面です。全身シリコンリボーンベイビー、ソフトシリコンスキンリボーンドール、 または手頃な価格のシリコン製リボーンドール。このブログでは、私が長年にわたって学んだいくつかのヒントとテクニックを共有します。
まずはシリコンについて少し理解してみましょう。シリコーンは、柔軟性、耐久性、耐熱性、耐寒性、耐薬品性で知られる合成ポリマーです。ただし、特定の用途に合わせて伸縮性を高める必要がある場合があります。
1. 適切なシリコンの種類を選択する
すべてのシリコーンが同じように作られているわけではありません。シリコーンの種類が異なれば特性も異なり、一部のシリコーンは他のシリコーンよりも伸縮性が高くなります。たとえば、プラチナ硬化シリコーンは一般に、スズ硬化シリコーンと比較して伸縮性が高く、優れた機械的特性を備えています。プラチナ硬化シリコーンはポットライフが長く、硬化時間が速いため、製造プロセスにおいて利点となります。
全身製品用のシリコンを選択するときは、高伸縮性用途向けに特別に配合されたものを探してください。これらのシリコーンは通常、ショア硬度が低くなります。ショア硬度は、材料の硬さまたは柔らかさの尺度であり、ショア硬度が低いほど、シリコーンがより柔らかく、より伸縮性があることを意味します。
2. 可塑剤を添加する
可塑剤は、柔軟性と伸縮性を高めるためにシリコーンなどのポリマーに添加される物質です。それらはポリマー鎖間の分子間力を減少させることによって機能し、鎖がより自由に動けるようになります。これにより、より柔らかく伸縮性のある素材が得られます。
シリコーンオイルやフタル酸エステルを含まない可塑剤など、シリコーンに使用できるさまざまな種類の可塑剤があります。ただし、可塑剤を適切な量で使用することが重要です。可塑剤が多すぎると、シリコンが柔らかくなりすぎて粘着性が高くなり、最終製品の品質と耐久性に影響を与える可能性があります。
可塑剤を添加するには、それをシリコーンベースとよく混合する必要があります。シリコーンの総重量の 1 ～ 2% などの少量から始めて、シリコーンの伸縮性をテストします。より多くの伸びが必要な場合は、可塑剤を徐々に追加できますが、やりすぎないように注意してください。
3. 混合比を調整する
シリコーン成分（基剤と触媒）の混合比も、最終製品の伸縮性に影響を与える可能性があります。一般に、触媒に対する塩基の割合をわずかに高くすると、より伸縮性のあるシリコーンが得られます。ただし、これは使用している特定のシリコーン製品によっても異なります。
ほとんどのシリコーン製品には推奨混合比が記載されていますが、伸縮性の最適な比率を見つけるために狭い範囲内で実験することができます。不完全な硬化やシリコーンの物理的特性の変化などの問題を避けるために、最小比率と最大比率に関するメーカーの指示に従ってください。
4. 強化添加剤を組み込む
可塑剤を添加するとシリコーンの伸縮性が高まりますが、強度が低下する可能性もあります。これに対処するには、シリコーン混合物に強化添加剤を組み込むことができます。これらの添加剤は、シリコーンの強度を維持しながら、伸縮性を持たせるのに役立ちます。
強化添加剤の一般的なタイプの 1 つはヒュームド シリカです。ヒュームドシリカは、シリコーンの粘度と強度を高めることができる微粉末です。適切な量を添加すると、強度をあまり犠牲にすることなくシリコーンの伸縮性を高めることができます。
ヒュームドシリカを使用するには、触媒と混合する前にシリコンベースにヒュームドシリカを加えます。シリコーンの総重量の約 1 ～ 2% の少量から始めて、必要に応じて徐々に量を増やしてください。均一な混合物を確保するために、ヒュームドシリカをシリコーンと完全に混合してください。
5. 硬化工程
硬化プロセスも、シリコーンの伸縮性を決定する上で重要な役割を果たします。硬化は、シリコーンが液体状態から固体状態に変化するプロセスです。硬化プロセス中の温度と時間はシリコーン分子の架橋に影響を与える可能性があり、最終製品の伸縮性に影響を与えます。
ほとんどのシリコーンには、メーカーが推奨する最適な硬化温度と時間があります。これらの推奨事項にできるだけ忠実に従うことが重要です。ただし、わずかに異なる硬化条件を試して、より伸縮性のあるシリコーンが得られるかどうかを確認することもできます。
たとえば、シリコーンをわずかに低い温度で長時間硬化させると、より伸縮性のある材料が得られる場合があります。これは、硬化が遅いほどシリコーン分子がより均一で柔軟な架橋構造を形成できるためです。
6. 硬化後処理
初期硬化プロセスの後、後硬化処理を実行して、シリコーンの伸縮性をさらに高めることができます。後硬化には、硬化したシリコーンを特定の温度で一定時間加熱することが含まれます。
この処理は、架橋プロセスを完了し、残留溶媒や水分を除去し、シリコーンの全体的な物理的特性を改善するのに役立ちます。また、シリコンの伸縮性を高め、脆さを軽減することもできます。
後硬化の温度と時間はシリコーンの種類によって異なります。通常、シリコンを 100 ～ 200°C の温度で 1 ～ 2 時間加熱します。熱ストレスを避けるため、後硬化処理後は必ずシリコンをゆっくりと冷却してください。
7. 機械試験と品質管理
シリコーンの伸縮性を高めるために変更を加えたら、機械的テストと品質管理を実行することが重要です。引張試験機を使用して、シリコーンサンプルの伸縮性、強度、破断伸びを測定できます。
テスト結果を希望の仕様と比較してください。シリコーンが要件を満たしていない場合は、戻ってシリコーンの種類、可塑剤の量、硬化条件などのパラメータを調整できます。
まとめ
全身シリコーンの伸縮性を高めるには、適切な材料の選択、混合比の調整、添加剤の組み込み、硬化プロセスの最適化を組み合わせる必要があります。これらのヒントに従うことで、顧客のニーズを満たす高品質の伸縮性シリコーン製品を作成できます。
当社のフルボディシリコン製品の購入に興味がある場合、またはシリコンの伸縮性を高めることについてご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちは潜在的な調達の機会についていつでも喜んでお手伝いし、話し合います。
参考文献
- カンピオン、アンドリュー。 「シリコーンポリマー：化学と技術」ワイリー - VCH、2019年。
- 清水、武。 「シリコーンエラストマーハンドブック」。ウィリアム・アンドリュー出版、2018年。
