キャッチ

シリコーンゴム製品開発ガイドでは、
これから新製品を企画・開発される方にシリコーンゴムの特性や機能を知って頂き、役立てて頂くための様々な情報を掲載しています。
どうぞ有効にご活用ください。

また、シリコーンゴムについてご不明な点がございましたら
どんなことでもお気軽にお問い合せください。

有限会社GTO シリコーンゴム製品共同開発なら大阪のGTO
 

サイトのセキュリティ強化対策として、公式3サイトを常時SSL対応しました。

シリコーンゴム製品開発ガイド https://silicon-guide.net/

SSLとは「Secure Socket Layer」の略で、インターネット上でのデータの通信を暗号化し、盗聴や改ざんを防ぐ仕組み(プロトコル)のことです。

URLも「http://」ではなく、「https://」と表記されます。

また、サイトをSSL対応にすることで、Google検索などの検索順位においても、優位となる効果も期待できます。

シリコーンゴムのアルキル基の一部を水素で置換したゴムをいう。加硫は過酸化物で行い、加硫物は耐油性、耐溶剤性、耐熱性、耐寒性などにすぐれている。高価であるため、航空機用部品など、高度の性能を要求されるものに主として用いられる。

 

case_banner

シリコーンゴムの加工方法には下記のような方法があります。

【加工方法】

金型成形 ・・・・ 金型によりコンプレッション成形、トランスファー成形、インジェクション成形に分けられる
          各成形方法の違いについては『生産数量に合わせた加工方法』参照

押し出し成形 ・・・・ 丸チューブ、丸紐、角紐その他異形もの・・・・RTV接着、加熱接着しリング状に

シート成形 ・・・・ シートから打ち抜き加工(丸、四角、異形等)

 

case_banner

ゴム製品のオゾン、酸素、紫外線、熱などによる老化を抑制するためにゴムに配合する有機物質をいう。酸化抑制効果のある芳香族アミン誘導体、フェノール誘導体などが多く用いられている。

 

case_banner

射出成形あるいはトランスファ成形用金型において、キャビティに材料を流し込む経路のうち、スプルーの先端からゲート入口までの部分をいう。また、その部分で固化した材料そのものを指す場合もある。

 

case_banner

天然ゴムや合成ゴムの水系乳濁液をいう。天然ゴムラテックスは植物から採取し、合成ゴムラテックスは主として乳化重合によって製造されるが、ゴムの溶液からつくられる場合もある。これからゴム分を凝固、分離、乾燥して生ゴムとし、通常の配合に用いるほか、ラテックスのままで、浸せき法やキャスト法による手袋、氷のう、乳首、ゴム製がん具などの製造、繊維、紙、皮革などの処理、接着剤、カーペットパッキングへの応用、ゴム系、フォームラバーの製造などの広範な用途がある。なお、シリコーン系のラテックス凝固剤は、ラテックスに添加することによって感熱性(熱によって凝固する性質)を与えるものであり、浸せき法、キャスト法、フォームラバーの製造などに応用される。

 

case_banner

いおう加硫したゴム製品中には、ゴム分子と化学的に結合している結合いおう、単体のいおうとが存在するが、その後者を遊離いおうという。遊離いおうが多いと、使用中に硬さの増加、伸びの低下が起こり、また圧縮永久ひずみが大きくなるなど、物性面での悪影響が出る。したがって、いおう量、加硫促進剤の種類と量、加硫温度の時間などの条件を調整して、遊離いおうをできるだけ少なくすることが必要である。

 

case_banner

試験片に規定の伸びを与えたときの応力をいう。100%伸び時の応力を100%モジュラス(M100で表示)、300%伸び時の応力を300%モジュラス(M300で表示)などと表現する。JIS K 6301に引張応力として規定される。

 

case_banner

ムーニー粘度計を用いた測定したゴムの粘性の値をいう。ムーニー粘度計は、円板形のローターを円筒形のステーターで包んだ構造で、このローターとステーターの間の空間に未加硫ゴム試料を満たし、一定温度でローターを低速回転して生ずるトルクからムーニー粘度が求められる。記号として、例えば50ML1+4(100)は、L形ローターを用い、100℃で1min予熱後ローターを作動させて4 min後のムーニー粘度が50M(Mはムーニー単位)であったことを意味する。JIS K 6300に規定されている。

 

case_banner

加硫剤、加硫促進剤、顔料その他のゴム配合剤を、所定の処方より高い含有率であらかじめゴムに配合してあるものをいう。所定の配合物を得るための混合作業の際に、このマスターバッチから計算量を分取して用いる。マスターバッチを使用することにより、(1)少量成分の計量をより正確にできる、(2)分散の改善に役立つ、(3)混練り時間が短縮できるので混練時の内部発熱によるスコーチを防げる、などの利益が得られる。

 

case_banner

充てん剤としてゴムに配合した場合、カーボンブラックに近い補強効果を示す無機白色微粉末をいう。煙霧質シリカ含水シリカなどのシリカ微粉末や、含水けい酸カルシウム微粉末などがこれに当たる。特に煙霧質シリカと含水シリカは、シリコーンゴムの補強充てん剤として重要な地位を占めている。

 

case_banner

相溶性のある重合体を混合したものをいう。通常、成分となっている重合体の性質が混合して現れるので、それぞれの重合体のもつ特徴を、使用目的に合わせてバランスよく利用するために用いられる。

 

case_banner

重合体のこと。ポリは数が多いこと、またマーは単位を意味する。すなわち、ポリマーは化学的には単量体(モノマー)が2個以上連なった多量体を意味する。工業的には、高重合体(高分子になった重合体、ゴムや樹脂など)に限定して用いるケースが多い。なお、ポリマーのうち重合度が低く、単離できるものをオリゴマーという。

 

case_banner

未加硫あるいは加硫ゴム中の配合剤が、ゴムの内部から移動して表面に析出し、ゴムの表面を被覆する現象をいう。シリコーンゴムでは、加硫剤として過酸化ベンゾイルやビス―2、4-ジクロルベンゾイルペルオキシドを用いた場合に、アト加硫が不足すると残存している加硫剤の分解生成物によりブルーミングを起こすことがある。

 

case_banner

フッ素ゴムとしては、①含フッ素アクリレートの重合体、②フッ化ビニリデンの共重合体、③含フッ素シリコーンゴム、④含フッ素ポリエステルゴムなどが市販されている。最も多く用いられているのは②で、バイトンの商品名で市販されており、通常ポリアミンまたはそのカルバメートで加硫される。加硫物はフッ素ゴムの種類によって多少異なるが、共通して耐熱性、耐薬品性、耐溶剤性、耐油性などに非常にすぐれている。用途としては航空機用各種部品、自動車用バッキンやオイルシール、化学工場用のO-リングや耐薬品用ホースなどに用いられている。③→フルオロシリコーンゴム

 

case_banner

 i-プテンと少量のイソプレンとの共重合体からなっている。加硫にはいおう、キノイド、樹脂による3通りの方法がある。耐老化性、電気絶縁性、耐オゾン、耐薬品性、気体不透過性などにすぐれており、自動車タイヤのチューブ、電気絶縁被覆、タンクライニング、ゴム引布、スチームホースなどに多く用いられている。ブチルゴムを塩素化した塩奏化ブチルゴムがあるが、これはブチルゴムより加硫速度が早く、耐熱性、耐候性にすぐれている。

 

case_banner

ブタジエンとスチレンとの共重合体からなっている。スチレンの含有量は20~50%で、スチレンの割合が多くなると耐摩耗性がよくなる。スチレンの含有量が50%以上のものはハイスチレンゴムと称し、一般に区別されている。加硫はいおうで行われ、加硫物は引裂強さ、耐摩耗性にすぐれている。安価であるため、タイヤ、ホース、電気絶縁材、布引き用、靴底、床材、機械用品などに最も多く用いられている。

 

case_banner

ブタジエンの重合体でシスポリブタジエン構造が主体である。一般にいおう加硫が用いられ、加硫物は高弾性、低発熱性、低摩耗性、低ヒステリシスなどの特長がある。反面、引裂強さが低く、チッピングなどの欠点があるため、NRSBRとブレンドして耐摩耗性のすぐれたタイヤトレッドとして多く用いられている。

 

case_banner

カレンダーまたは練りロール機を用いて未加硫ゴムを所定の厚さのシート状にして取り出す操作をいう。通常つぎに続く成形加硫のための予備成形作業として行われる。

 

case_banner

ゴムに一定応力や繰り返し応力を長時間かけておくと、機械的または化学的作用により、ゴム分子の変化またはゴム分子と配合剤の結合の変化を生じ、それにともなって物理的、化学的性質が変化する現象をいう。疲労試験としては、ゴム製品の変形機構に近い試験法により、クリープ法、圧縮法、屈曲法、ネジリ法など多くの方法がある。

 

case_banner

衝突した物体をはね返す力の大小をいう。ゴムの反ぱつ弾性の測定には、普通そのゴムの表面に所定のおもりを所定の高さから自由落下ないし振子式に落下させ、そのおもりのはね上った高さを読む方法がとられている。

 

case_banner

圧縮成形トランスファー成形射出成形など金型を使って成形する際に、金型の割り面に流れ出て成形された部分をいう。製品には不要であるので後で取り除く。

 

case_banner

加硫ゴムに繰返し外力を加えていると、内部摩擦とジュール効果により発熱することをいう。タイヤ、ベルト、防振ゴムなど、高負荷または高周波振動のもとで使用される用途では、使用中に発熱が大きいと疲労が早くなるので、低発熱性のものが望まれる。低発熱性のゴムとして、NRBRIREPDMなどがあるが、充てん剤などの配合によっても相違する。

 

case_banner

高分子相互間を化学的に結合させて網目構造をつくることをいう。橋かけの結果として、高分子は熱や溶剤に溶けないものになる。ゴムの加硫は、線状高分子を化学反応によって橋かけすることである。シリコーンゴムについていえば、HCRは、長い分子鎖をもつポリマーを用い、主として側鎖の有機基に有機過酸化物を作用させて橋かけを形成する。RTVシリコーンゴムは比較的短い分子鎖のポリマーを用い、その橋かけ機構としては、分子末端の官能性を利用して、架橋剤と反応させるもの(縮合形)と、分子末端または側鎖のビニル基とSi-H結合との反応を利用するもの(付加形)とがある。

 

case_banner 引張りを受けた材料に生ずる引張り方向の変形をいい、一般にはもとの長さに対する百分率で表す。ただしゴムの場合に、一般にJISでは、切断時の伸びを基にした百分率で伸びと表現している。(JIS K 6301 加硫ゴム物理試験方法)

 

case_banner

粘性(液体的性質)と弾性(ばね的性質)を共有する性質をいい、高分子物質の特徴の一つである。加硫ゴムは粘弾性のバランスのとれた性質をもっており、この粘弾性がタイヤ、防振ゴムなどにはなくてはならないものである。粘弾性の測定法については、動的弾性率の項を参照のこと。

 

case_banner

フタジエンとアクリルニトリルの共重合体からなっている。一般に市販されているものは、アクリルニトリルの含有量が15~50%の範囲のもので、アクリルニトリルの多いほど耐油性の良い加硫ゴムが得られる。通常のいおう加硫が適用される。耐溶剤性、耐油性、耐摩耗性、耐熱性(120℃)、耐薬品性などがすぐれているという特長があるため、これらの特性が要求される燃料ホース、ガスケット、O-リングオイルシール、印刷ロールなど広範囲に使用されている。

 

case_banner

練り機の一種で、横形の槽に平行な2本の混練り用の腕を水平に取り付けてある。ドウミキサ(ドウとは小麦粉をこねたもの)とも呼ばれており、粘ちょうな物質の混練りに適していて、ゴムの素練り、配合、溶解などに利用されている。ニーダーには、混練り効果を高めるために、上方から加圧板で内容物を加圧しながら混練りできるタイプもある。→バンバリーミキサ

 

case_banner

型加硫の一種で、未加硫の配合ゴムを金型の一部であるポットの中に仕込み、このゴムをプランジャにより圧入孔を通して密閉した金型のキャビティに圧入し、続いて加硫する方法をいう。多数個取りの場合や、複雑な形状の製品を製造する場合に適した成形方法である。

 

case_banner

振動のように一方向に変形させて、つぎの瞬間に逆の方向に変形させる動的方法で測られる弾性率で、測定範囲が広く、かつ精度がよいので防振ゴムの振動吸収、タイヤの発熱性などいろいろの物理的性質を解明する有力な手段としてよく用いられている。
なお、動的測定では動的粘性率や緩和時間も同時に測定でき、ゴムを粘弾性体として高度の評価をすることができる。

 

case_banner

ゴムの木から採取されるゴムで、イソプレン重合体に少量の蛋白質などが含まれている。一般に市販されているものはラテックス、生ゴムの形で、多くのグレードがある。強度、耐摩耗性、発熱性、加工性、価格など多くのすぐれた特長をもっており、古くからタイヤ、工業用ゴム製品に最も多く使われている。なお、イソプレンを工業的に合成したものにイソプレンゴムがあり、合成天然ゴムということもある。

 

case_banner

ゴム製品の寸法を所定どおりするため、ゴムの線収縮率を考慮して型の寸法を所定の寸法より大き目につくるが、その両寸法の差を縮みしろという。

 

case_banner

物体に応力を加えて変形させるとき、応力が小さいうちはこれを取り除いたとき原形にもどるが応力がある限度を越えるとこれを除いても原形にもどらなくなる。その限界の応力ないし変形を弾性限度という。軟質加硫ゴムには明確な弾性限度はなく、小変形でも一部は永久ひずみとして残り、逆に破断に至るような大変形でも、変形の相当部分が復原する。

 

case_banner

主鎖にチオエーテル基を含む合成ゴムで、耐油性や物理的性質の違いによ数種のグレードがある。一般に黄色から褐色の固体または液体のものがあり、金属酸化物などで加硫される。耐油性、耐オゾン性が特にすぐれ、送油ホース、耐油バッキング、接着剤、シーラントなどに使用される。加工に際して悪臭を発生する欠点がある。一般にはチオコールの商品名で知られている。

 

case_banner

未加硫ゴムコンバウンドの表面粘着性のこと。未加硫ゴムのタック性の大小は、加工性の良否に影響する重要な性質で、これを適度に調整するために素練りを行ったり、粘着付与材の添加や、逆に粘着防止剤の添加を行う。

 

case_banner

絶縁物の表面がごみや湿気などで汚れた状態で電圧がかかると、かなりの漏れ電流が流れ、ジュール熱や局部的な微小放電を生ずる。その際発生する熱によって有機質材料は熱分解し、炭素を遊離し、しまいには表面絶縁破壊を起こして導電路をつくる。この現象をトラッキングといい、それに対する抵抗性を耐トラッキング性という。試験方法として多くの方法が提案されているが、原理的には、電圧をかけた上体で電解質溶液や合成ダストを表面につけて抵抗性をしらべるものである。シリコーンゴムは他の有機材料に比べて耐トラッキング性がすぐれている。

 

case_banner

絶縁物に限度以上の電位傾斜が加わると境界面にコロナ放電を起こすが、その結果として絶縁物はイオン化作用、熱、発生したオゾンなどの攻撃を受けることになる。この攻撃に対する絶縁物の抵抗力を総合して耐コロナ性と称する。通常の有機質材料は、コロナ放電により急速に劣化して絶縁が破壊されるが、シリコーンゴムは驚異的に強い耐コロナ性をもつため、高電圧用の絶縁材料として適している。

 

case_banner

絶縁物の表面がアークにさらされると、熱分解して遊離炭素などによる導電路を形成し、絶縁性が失われるが、それに対する抵抗性を耐アーク性という。試験方法としては、試料表面に一定条件でアーク性を発生させて、それに耐える時間の長さや、劣化の状態などを観察する方法がとられている。シリコーンゴムは、遊離炭素を生成しにいくので、他の有機質材料にくらべて非常にすぐれている。

 

case_banner

応力を加えることにより、分子相互のすべりによって超える永久変形をいう。加硫ゴムには弾性要素(応力を除くともとにもどる性質)のほかに塑性要素が共存しており、このため応力を取り去っても変形の一部は残留する(永久ひずみ)。

 

case_banner

2種類以上の物質を混和した際、完全にまざり合って均質系を形成する能力をいう。ゴムのような高分子質どうしでは、化学構造が非常によく似た場合(ないしは、溶解度パラメータの近似したもの)のみ相溶性が見られる。通常のシリコーンゴムは、他種のゴムとの相溶性が極めて悪く、いわゆるポリマーブレンドの難しいゴムである。

 

case_banner

材料の熱膨張を、1℃当りの長さ変化率でとらえた係数。ゴムの線膨張率は、原料ゴムの種類と配合によって異なるが、シリコーンゴムの線膨張率は一般にゴムの中でも大きい部類に属する。

 

case_banner

材料にせん断力(ずりを起こさせようとする力)を加えたとき、その力を加えた部分が完全にずり破壊をする場合の材料の抵抗力をいう。

 

case_banner

型加硫したゴム製品は、通常用いた金型より寸法が小さく仕上がる。この寸法の差を、金型の寸法に対する比率で表した値を線収縮率という。ゴムが金型より小さく仕上がる原因の主なものは、型から取り出した後の冷却による収縮と、アト加硫の際の揮発である。→縮みしろ

 

case_banner

引張り、圧縮、せん断などの一方向の応力をかけて測定される弾性率をいい、100%モジュラスはこの中に入る。これに対応するものとして動的弾性率がある。

 

case_banner

ゴムは低温になると次第に弾性を失い、硬く、もろくなる性質をもっているが、強度的に低温でどこまで使えるかを表す温度をいう。試験方法としては、ゴム試験片に一連の低温度において衝撃を加えて、破壊やきれつを生ずる衝撃ぜい化試験が用いらていれる。

 

case_banner

射出成形またはトランスファ成形用金型においてはノズルから溶融材料を、1個取り金型においてはゲートまで、また多数個取り金型においてはランナーまで移送するための経路をいう。またその部分で固化したものをいう場合もある。

 

case_banner

原料ゴムまたは配合ゴムの弾性を減じ、適度の可塑性を与えるために、練りロール機または混練り機により練り操作を加えること。これは以後の加工工程のために必要な操作である。シリコーンゴムの場合には、原料ゴム(生ゴム)の素練りは不要である。またシリコーンの配合ゴム(ゴムコンバウンド)として市販されているものは、通常素練り操作が必要である。

 

case_banner

未加硫配合ゴムが、貯蔵中または混練、カレンダー、押出しなど、加硫工程以前の加工作業中に加硫を起こし、可塑性の減少と弾性の増加を招いて加工が不能となる現象をいう。これを防ぐには、適切な配合を選定し、また貯蔵や作業中の温度条件に注意することが大切である。

 

case_banner

けい素―酸素の結合をシロキサン結合と呼び、これが複数個連なったものをポリシロキサン結合と総称している。天然に存在する岩石の多く、例えばけい石、石英、けい酸塩類などは、このシロキサン結合が基本となっている。ポリシロキサンのけい素にメチル、フェニルなどの有機基を結合させたものがシリコーンであり、その分子の形状の選択で、シリコーンオイル、シリコーンゴム、シリコーンレジンなど、多くの異なった性状のものが製造できる。

 

case_banner

一般の有機質ゴムとは本質的に異なるもので、分子の主鎖がシロキサン結合で構成され、主鎖のけい素にメチル、フェニル、ビニルなどの有機基が結合した線状重合体を基本としている。通常これに充てん剤その他を配合し、過酸化物加硫を行ってゴム状弾性体とする。耐熱性、耐寒性、対候性、電気特性がきわだってすぐれており、無味、無臭、無毒性であるほか、他に見られない特色を種々兼ね備えたゴムである。過酸化物加硫の他に常温で硬化するタイプもある。

 

case_banner

ゴムの強度や耐久性を改善したり、コストを下げるために加える粉末状物質をいう。カーボンブラックホワイトカーボンのように粒径0.1μ以下の微粉末は、ゴムの強度を高める効果が大きいので補強充てん剤と呼ばれる。一方、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、けいそう土、けい石粉末など粒径0.1μ以上の粉末は、加工性や物理特性の調整ならびにコストダウンのための増量などに用いられており、半ないし非補強性充てん剤、増量充てん剤などと呼ばれている。シリコーンゴムは、とくに充てん剤の選択によって特性が大きく左右されるので、通常は充てん剤配合ずみのゴムコンパウンドとして市販されている。

 

case_banner

(インジェクション成形)
型加硫の一種で、未加硫配合ゴムを射出シリンダからスクリューまたはブランジャによって閉じた金型中に圧入し、成形加硫する方法。本来熱可塑性プラスチックの成形方法として発展した技術をゴムに応用したもので、金型を冷却する代わりに加熱して、この中でゴムを加硫する。圧縮成形に比して成形サイクルが短く、また自動化による省力化が可能なため、一定形状の小形の製品を大量生産するのに適している。ただし、設備費および金型が高価であるため、採用に当たっては経済性を十分に考慮する必要がある。

 

case_banner

強制的に着火しても、火源を除去すると燃焼が継続せず、自然に消化する性質。近年の安全性重視の傾向から、絶縁材料、建造物、車輛、船舶などに使用される材料にこの性質が要求されるようになってきている。自己消化性であるかどうか、またその程度はどうかを判定するため、目的に応じた多数の試験方法が、UL、JIS、ASTM、MIL、電機用品取締法、車輛規格などとして規定されている。UL94(プラスチックの燃焼性試験)による94V-0、94V-1などの区分や、UL758(家電用電線)によるFR-1、HBなどの記号も自己消火性の程度を表示するものである。

 

case_banner

ブタジエンイソプレンクロロプレンのような共役二重結合を有する単量体を主体として作られた重合体をいい、たとえばSBRNBRBRIRCRなどがこれに属する。ゴム分子の中に二重結合を含んでいるので加硫が容易であるが、その反面、対老化性に劣る。

 

case_banner

加硫ゴムを物理的または化学的に処理し、粉砕や解重合を行って再び原材料として使用できる状態にすることを再生といい、そのゴムを再生ゴムという。工業的には、自動車チューブくず、自動車タイヤくず、雑くず(総ゴムくず、地下たびなど)を原料として製造される。シリコーンゴムも水蒸気による解重合で再生され、新しいゴム(バージンゴム)に配合され使用されている例がある。

 

case_banner

ゴム(軟質加硫ゴム)は、通常の固体(金属、ガラス、無機質結晶体、プラスチック)などに比較してヤング率が著しく小さく、一方弾性限度内の伸びがはるかに大である。ゴムおよびゴム類似物質のもつこのような特異な弾性をゴム状弾性と呼んでいる。熱力学的にいうと、通常の固体の弾性は伸長の際の内部エネルギー変化(主として原子間距離の変化)にもとづくのに対し、ゴム状弾性はエントロピーの減少(曲がりくねって種々の形をとれた長鎖分子が、引き伸ばされることによって、形の自由度が減少すること。この際の分子の伸縮はおもに主鎖の結合が回転することによって起こる。)によるものである。ゴム状弾性の特徴として、急激に伸ばすと発熱し、復原させると吸熱するが、これもエントロピーの変化との関連で説明されている。

 

case_banner

織布、板、電線などの表面に他の材料を所定の厚さに被着することをいう。ゴムのコーティングは、カレンダー、のり引き機、押出機などによるほか、浸せき、スプレー、はけ塗りなどの方法も用いられる。

 

case_banner

本来、流動性のコロイド液が、非流動性のゼリー状に変化することをゲル化と呼んだが、現在ではさらに、可溶性ないし液状の高分子物質が橋かけなどによって不溶性のゼリー状ないし固体状の物質に変化することをも意味するようになった。ゴムの加硫も一種のゲル化である。

 

case_banner

 

case_banner

ゴムと化学的に結合しているいおうをいう。結合いおうは橋かけを形成し、加硫ゴムの性質にいろいろの影響を与える。結合いおうは直接定量することができないので、全いおうの測定値から遊離いおうおよび充てん剤、配合剤中のいおう量の測定値を差し引いて求める。軟質加硫ゴムの場合、結合いおうは通常0.5~2%である。シリコーンゴムの場合、加硫にいおうを使用しないので、結合いおうは存在しない。

 

case_banner

 一般名:ネオプレン

       Cℓ
         | 
〔-CH-C=CH-〕の形のポリマーを主体とするゴムで、いおうまたはいおう化合物と金属酸化物の併用によって加硫される。耐候性がすぐれ、難燃性であり、その他の点でもバランスのとれた性状をもつ合成ゴムである。工業用として広く用いられている。また金属にすぐれた接着性をもち、接着剤として重用されている。デュポンの商品名であるネオブレンという名称が一般に広く知られている。

 

case_banner

一般名:ハイパロン

ポリエチレンに塩素と亜硫酸ガスを反応させ、分子中に-SO2 C1基を導入することによって製造される合成ゴム。いおう化合物と金属酸化物を併用して加硫される。耐候性、耐オゾン性がとくにすぐれ、常用150℃程度の耐熱配合も可能である。電線、工業用ゴム製品、自動車用部品、ルーフィングシート、ゴム引布などに用いられる、デュポンの商品名ハイパロンが代名詞となっている。

 

case_banner

未加硫ゴムの引張応力をグリーンストレングスと呼ぶ。とくにロール練り作業、分出し作業、押出し作業など、未加硫ゴムの加工性の良否に影響する重要な性質である。一般にシリコーンゴムは、他の有機質ゴムにくらべてグリーンストレングスが弱い。

 

case_banner

ゴムに負荷をかけると、それに応じて一定の弾性変形を生じるが、そのまま一定の負荷をかけつづけていると、時間の経過とともに徐々に変形が増大する。この現象をクリープという。クリープは応力緩和と密接に関連しており、一般に応力緩和の大きな物質はクリープも大きい。

 

case_banner

加硫ゴムに生じた切傷が、そのあとに加えられた外力により成長することをいう。切傷の成長に対する抵抗性の相対的評価のための試験法としては、あらかじめ一定の切込みを入れた試験片をデマチャ式試験機にかけて、くり返し曲げを与え、観察する方法がとられている。JISK 6301 参照。

 

case_banner

単量体(モノマー)を重合して高分子をつくるとき、2種以上の単量体を用いて、異種の単量体が一分子内に入りまじった構造の高分子を合成することを共重合という。
ブロック共重合体、グラフト共重体もこの中に含まれる。

 

case_banner

一般に粉末状の着色剤をいう。しかしこの語は、ゴムの場合往々にして着色剤だけでなく、補強充てん剤や増量充てん剤も含めて表示するために用いられることがある。

 

case_banner

水ガラスを原料として湿式法によって製造したシリカ微粉末で、常態で5~8%の水分を吸着している。カーボンブラック以外のゴム用補強充てん剤として、煙霧質シリカと並んで重要なものであり、俗称ホワイトカーボンの一種である。シリコーンゴムの比較的低コストの補強充てん剤としても重要であり、加工性および耐熱性の良いゴム製品を与える。

 

case_banner

3本あるいはそれ以上の円筒形ロールが、横から見て垂直形、逆L形、Z形などに配置された構造を持つ機械で、連続シート製品や布入りシート製品を製造する際の分出しフリクション、トッピングなどの作業に使用される。各ロールの間隙は作業に応じて精密に調節することができ、また各ロール内部に蒸気や水を通して加熱冷却ができるようになっている。

 

case_banner

本来は、不飽和結合をもつ生ゴムにいおうやいおう化合物を加えて、加熱その他の適当な処理をほどこし、ゴム分子間に強固な橋かけを行うことで、この結果として、生ゴムの可塑性がなくなりゴム状弾性が発現する。その後、合成ゴムの発展にともない、いおう以外の手段によって同様な現象を起こさせることも加硫と称するようになった。したがって、シリコーンゴムのように過酸化物によって橋かけを行うことも加硫と呼んでいる。(過酸化物加硫)。

 

case_banner

炭化水素を空気の供給が不十分な状態で燃焼させると、炭素の六員環網目構造の結晶の集合体を生成する。これをカーボンブラックと総称するが、製造方法によってファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマルブラックなどに分類され、さらに原料の種類、粒度、性能などによって細かく格付けされている。ゴムの補強充てん剤として代表的な存在であるが、シリコーンゴムには着色顔料ならびに導電性を与えるための充てん剤としてのみ使用されている。

 

case_banner

未加硫ゴムを金型に入れ、加圧加熱して加硫する方法をいう。型加硫には、ゴム生地の金型への仕込み方法により、圧縮成形トランスファ成形射出成形などの種類がある。

 

case_banner

ゴムやプラスチックに対し、その加工性を改善し、また製品の柔軟性を増すために加える物質をいう。シリコーンゴムでは、まれに可塑剤としてシリコーンオイルを使用することがあるが、使用しないでも十分軟質の加硫ゴムが得られるので、可塑剤は使用しないのが普通である。

 

case_banner

原料ゴムまたは配合ゴムに練り操作を加えて適度の可塑性を与えること。配合ゴムの場合、一度可塑化しても放置すると充てん剤のストラクチャ形成により再び可塑性を失なう傾向がある。これを可塑化もどりという。

 

case_banner

型成形の過程の初期に、ごく短時間金型を開き、ゴム生地中に含まれる水分、空気、その他の揮発性物質を逃がす操作をいう。大形の成形品や肉の厚い品物を製造する場合にはとくに必要で、この操作を行わないと、発泡やふくれを生じやすくなる。

 

case_banner

加硫剤として、有機ペルオキシドまたはヒドロペルオキシドを用いる無いおう加硫の一種。ペルオキシドの熱分解の結果生成する活性の遊離フジカルにより、ゴム分子間の橋かけを起こす。熱加硫形シリコーンゴムの大部分は過酸化物加硫によるが、シリコーン以外では、ウレタンゴムEPMEPDMなどの一部に応用されている。

 

case_banner

ゴムに添加することによって、そのゴムの配合を容易にし、また配合したゴムの加工性(ロール作業性、型流れ性、押出し性、分出し性など)を改善するための配合剤。

 

case_banner

円形断面をもった環状のゴムで、ミゾにはめて、静的なシールまたは可動部分のシールとして用いられるパッキンの一種をいう。規格にJIS B 2401がある。

 

case_banner

加硫ゴムをオゾンを含む大気中にさらすとき、伸びやひずみのある箇所に生ずるきれつをいう。オゾンきれつは、ゴム分子の二重結合がオゾン酸化して切れるための現象で、二重結合をもたないシリコーンゴムは、オゾンに対して驚異的な抵抗力をもっている。

 

case_banner

配合剤の移行により周囲の物質に汚れや変色を与える性質をいう。一般にシリコーンゴムは、汚染性がまったくないか、または極めて小さい。

 

case_banner

加硫ゴムに一定の変形を与えたまま保持していると、その変形に要している応力が徐々に減少してゆく現象。

 

case_banner

油などの液体を遮断する部品でゴム製品が多い(金属性のメカニカルシールもある)。用途的に分類すると、静的なものではO-リング、ガスケット類があり、動的なものでは往復運動用にUパッキン、Vパッキンと、回転運動用のいわゆるオイルシールがある。普通オイルシールというと、この回転運動用のものを指すことが多い。自動車、産業機械、電機、船舶、航空機等ほとんどの産業分野で用いられている。ゴムの種類は用途、性能で使い分けるが、シリコーンゴムは高温用に用いられている。

 

case_banner

四塩化けい素を酸水素気流中で燃焼させて製造したシリカ粉末。純度が高く、また数十muの超微粒子で比表面積が大きい(100~500㎡/g)ため、ゴムの補強充てん剤としてすぐれている。とくにシリコーンゴムの高級グレードには欠かせない充てん剤である。やはりゴムの補強充てん剤として重要なカーボンブラックに対して、ホワイトカーボンと俗称されているものの中の一品種である。製品としては、Aerosil、Cab-O-Silなどが代表的な存在である。

 

case_banner

常温でゴム状弾性を有する高分子物質の総称。ゴムやラバーという語も、本来天然ゴムを意味するものであったが、現在ではエラストマと同じ意味で広く用いられることが多い。
例:シリコーンエラストマ=シリコーンゴム=シリコーンラバー
学術用語ではゴムという言葉を使用するように定められている。

 

case_banner

 エチレン-プロピレンの共重合体(EPM)とエチレン-プロピレン-非共役ジエン類の3元共重合体(EPDM)との2系統がある。EPMは過酸化物加硫しかできず、加硫速度も遅いのであまり用いられない。EPDMはいおうおよび過酸化物加硫ができ、加硫速度も速いので多く使われている。耐熱性は150℃位まで使える。引張強さ、耐オゾン性、低温性にすぐれているので、ルーフィングシート、自動車用部品、電線用などに用いられる。

 

case_banner

未加硫の原料ゴムが常温で液状の合成ゴムをいう。RTVシリコーンゴム多硫化物系ゴムウレタンゴムNBRCRSBRBRなどにこの種の製品がある。

 

case_banner

ゴムにある変形を与え、ついで負荷を取り去り放置しても、完全に原形にもどらないで残るひずみをいう。圧縮変形による永久ひずみを圧縮永久ひずみという。

 

case_banner

加硫ゴムを一定の長さに引張り、一定時間保持したのちに力を取り去って収縮させたとき、完全に復元しないで残留している伸びを永久伸びという。ゴムの弾性の良否のめやすとなる。JIS K 6301に試験法が規定されている。

 

case_banner

ジイソシアナートと末端にOH基を有するポリエステル、ポリエーテルなどとの重付加反応によりプレポリマーを作り、これをゴム成形時に適度に分子を長くしたのち、トリメチロールプロパン、ポリイソシアナート、過酸化物などにより加硫する。加工法から分類すると混練タイプ、注型タイプ、熱可塑性タイプがあり、製品上からはスポンジからソリッドゴムまで多種多様である。引張強さ、耐摩耗性は合成ゴム中最高であるので、ソリッドタイヤ、くつ底、ベルト、ロール、パッキン類、ギヤなど過酷な用途で用いられることが多い。この他に弾性糸やスポンジなどにも大量に用いられている。

 

case_banner

 イソプレンをシスー1、4付加重合したゴムで、化学構造や物理的性質は天然ゴムとほとんど似ている。いおうで加硫でき、加硫物は特に引張強さ、引裂強さ、耐摩耗性、低発熱性がすぐれているため、タイヤ、工場用ゴム製品などに用いられている。天然ゴムの用途と競合するが、天然ゴムの欠点である品質安定性、価格変動、異臭、不純物混入などの点ですぐれているので、天然ゴムと併用されており、また単独で哺乳用乳首として使われているいわゆるステレオゴムの一種。

 

case_banner

加硫ゴムの中の配合剤(促進剤、老化防止剤、いおう、軟化剤、有機着色剤など)が、高濃度の方から低濃度の方へ移動することをいう。同一ゴム内ばかりでなく、接触している他の物質中への移動もあり、この場合汚染性の原因となり得る。

 

case_banner

高分子が三次元的に網状に結合している構造をいう。一般に熱硬化性高分子は硬化するとこの構造をとるが、この種の物質は溶剤に溶解しないで膨潤するのみであり、また熱によっても溶けない。加硫ゴムは、加硫剤によってポリマーに橋かけを生ずることにより、比較的あらく、分子鎖の動きやすい網目構造をとったものである。

 

case_banner

型加硫のうち、ゴムの成形方法として最も広く行われている方法で、金型中に配合ずみの未加硫ゴムを仕込み、その金型を加硫プレスによって加圧と加熱を行うことにより加硫すること。

 

case_banner

型加硫、蒸気加硫、熱空気加硫などにより一次加硫(セット加硫)を行ったゴムを、特性の安定化を目的としてさらに炉の中で熱処理を行うこと。二次加硫ともいう。通常この処理が行われるゴムには、シリコーンゴムフッ素ゴムアクリルゴム二トリルゴムなどがあるが、他の汎用ゴムでも機能部品として安定性が要求される場合に行われる。なお、以上とは別に、通常の加硫ののちに自動的に加硫が進行してしまうことを意味する場合もある。

 

case_banner

圧縮状態に保持したのちに力を取り去ると、もとの形状に復元するのが理想的な弾性体であるが、現実のゴムでは、与えた変形の一部がそのまま永久変形として残る。その割合を圧縮永久ひずみ(率)という。数字が小さいほど理想的な弾性体に近いが、適当に加硫されたシリコーンゴムは、低温から高温にわたる広い温度範囲で圧縮永久ひずみの小さいのが特徴である。この測定方法は、JIS K 6301,JIS C 2123などに規程されている。

 

case_banner

アクリル酸エステルに、加硫を早くするために少量の2-クロルエチルビニルエーテルなどを共重合したゴム(ACM)で、主にアミン化合物で加硫成形する。アクリル酸エステルとアクリロニトリルとの共重合したゴム(ANM)もある。耐熱性はシリコーンゴムについですぐれ、常用170℃まで使用できる。また耐油性、耐侯性などもすぐれているので、自動車用のオイルシールO-リング、ホース類、ガスケット類や、新幹線車両のオイルシールにも用いられている。

 

case_banner

通常のシリコーンゴムは、着色されていない製品であっても原料の特性により、一定の白濁感があります。しかし、シリコーンゴム製品の開発において、高級感や美的センスが必要となる製品の場合には、シリコーンゴムの特性を持ちながら高度に透明度の高いシリコーンゴムが必要となる場合があります。

シリコーンゴムの中でも、透明を目指したシリコーン素材にいくつかの種類があります。若干の白濁はあるが従来の無着色品と比較すると明らかに透明度が高い素材や、高価ではあるが非常に透明度の高い素材などがあります。

シリコーンゴムの持つ耐熱性や引張強度などを低下させずに透明度を追求するためには、原料の添加物を大きく変更するのではなく、成形時の金型の表面処理を変更することにより実現することができます。

一般的に、材料費や金型代金の部分で従来のシリコーンゴム製品と比較すると高価になりますので、製品そのものの付加価値やデザイン性が高くコストを吸収できるような製品に向いていると言えます。

 

case_banner

シリコーンゴムが持つ耐熱性や耐薬品性などの特性を活かしながら、金属など他素材のシーリングを実現したい場合には、シート状のシリコーンゴムシートを打ち抜き加工することにより、様々な形状、厚みのシリコーンゴム製品を製作することが可能です。

打ち抜き加工を行う前に、シリコーンゴムシートの素材そのもので様々なテストを行い、条件がクリアーできたら打ち抜き加工のステップに進みます。

打ち抜き加工は、トムソン加工が主な加工方法となりますが、厚みによっては切削加工のほうが適する場合があります。シリコーンゴムは引裂き強度に限界がありますので、パッキンとして利用する場合には、締め付け強度を考慮する必要があります。

 

case_banner

試作品や小ロットのシリコーンゴム製品を製作する場合に、金型を作ることなく製品を製作するためには、切削加工の方法があります。金型は大きなコストを必要とするだけでなく、製造にも時間がかかります。

新製品の開発時に、シリコーンゴムの素材感と形状を確認するため試作品が必要となることがありますが、そのような場合に金型を製作することなく、切削加工によって製品の完成イメージを確認することが可能となります。

製品の形状やシリコーンゴムの硬度によって切削方法は異なりますが、NCマシニングや旋盤などを使った削出加工やレーザー加工など用途に合わせた切削加工方法があります。

 

case_banner

通常のシリコーンゴムは他の種類の材料には接着しませんが、表面処理をすることにより金属、ガラス、セラミック、プラスチックなどに強固に接着することができます。

また、通常の一体成形が不可能な形状の製品や、硬度や性質の異なるシリコーンゴムで構成される製品の場合にも、接着工程を追加することで製品開発が可能となります。

シリコーン以外の材質との接着やシリコーンどうしの接着については、必要な接着強度に応じて、接着面の形状や面積、平滑度などを考慮したうえで、最適な表面処理剤(プライマー)や接着剤を選定する必要があります。

【接着方法】

加硫接着 ・・・・ 金型を使って同材料(熱加硫型材)にて加硫成形により接着させる。
          接着強度『大』  接着用の金型必要

RTV接着 ・・・・ シリコーン用接着剤にて自然(常温)乾燥(24時間)
          接着強度『中』  接着時間掛かる

加熱接着 ・・・・ シリコーン用接着剤にて塗布後、加熱(120~200°にて)し金属などと接着させる。
          加熱温度により接着時間が変わる。

 

 

case_banner

シリコーンゴムの新製品を企画・開発される方に、シリコーンゴムの特性や機能を知っていただき、製品の企画・開発に役立てていただくためのサイトです。


どうぞ有効にご活用ください。

 
  • 有限会社GTO シリコーンゴム製品共同開発なら大阪のGTO