二液型RTVシリコーンは、金型、特殊効果、プロトタイピングアプリケーション、およびその他のさまざまな製品の製造に使用される非常に多用途の弾性材料です。その柔軟性、耐久性、極端な温度への耐性で知られています。二液型RTVシリコーンゴムは、縮合型シリコーン(錫触媒)と付加型シリコーン(プラチナ触媒)の2つのシリーズに分類されます。どちらも同様の特性を持っていますが、硬化プロセスと最終的な特性が異なるため、さまざまな用途に適しています。この記事では、これら2種類のシリコーンゴムを比較し、それぞれの特性と用途について説明し、ニーズに合ったタイプを選ぶのに役立てます。
1. 硬化の原理
硬化メカニズムは、縮合型シリコーンと付加型シリコーンの主な違いです。縮合型シリコーン(錫触媒シリコーンとも呼ばれます)では、架橋剤が空気中の水分と加水分解反応を起こし、錫ベースの触媒の作用下でポリジメチルシロキサン(-OH ヒドロキシル末端)と架橋します。硬化プロセス中に、副産物として酢酸が放出されます。
一方、付加型シリコーン(プラチナ触媒シリコーンとも呼ばれます)は、プラチナ触媒の影響下で硬化剤とビニル(-CH=CH-)シリコーンオイルと架橋します。硬化プロセス中に副産物が生成されないため、最終製品は収縮が最小限に抑えられ、高い寸法精度が確保されます。
2. 性能
硬化メカニズムの違いは、シリコーンの最終的な特性に影響を与える可能性があります。縮合型シリコーンは、付加型シリコーンに比べて引裂き強度が高いですが、硬化中に放出される副産物がシリコーンの劣化を引き起こす可能性があるため、時間の経過とともに安定性が低下します。さらに、縮合型シリコーンは時間とともに収縮や老化しやすくなります。
付加型シリコーンは、縮合型シリコーンよりも引裂き強度は低いですが、時間の経過とともにより安定しています。これは、硬化プロセス中にシリコーンの性能に影響を与える可能性のある副産物が放出されないためです。さらに、付加型シリコーンは耐熱性が高く、高温環境での使用が求められる用途に適しています。
3. 混合比
縮合型シリコーンと付加型シリコーンはどちらも二液型RTVシリコーンゴム化合物ですが、パートAとパートBの比率は異なります。縮合型シリコーンの比率は100:2から100:4であるのに対し、付加型シリコーン(半透明)の比率は1A:1B、付加型シリコーン(透明)の比率は10A:1Bです。
4. 外観の色
縮合型シリコーンの標準色は白色または半透明です。Part Aベースは白色または半透明で、Part Bの錫触媒は透明から淡黄色の色をしています。他の色をカスタマイズする必要がある場合、通常、製造業者はPart Bに顔料を加えて着色します。
付加型シリコーンの標準色は半透明または透明です。半透明の付加型シリコーンの場合、Part AとPart Bの両方が半透明です。他の色が必要な場合、製造業者は通常、Part Bに顔料を加えて着色します。透明な付加型シリコーン(10A:1B)の場合、Part Aベースは透明で、Part Bのプラチナ硬化剤は無色です。
- 白色液体シリコーン
- 半透明液体シリコーン
- 透明液体シリコーン
5. 用途
どの素材もすべてのプロセスに適しているわけではなく、縮合型シリコーンと付加型シリコーンの特性により、それぞれ異なる用途に適しています。縮合型シリコーンは、樹脂、コンクリート、彫刻、石膏、ワックス、低融点金属などの材料を鋳造するための型の製造に一般的に使用されます。また、高硬度の縮合型シリコーンは、迅速なプロトタイピングにも使用されます。さらに、縮合型シリコーンは、高い引裂強度と柔軟性が求められる用途に適しています。
- コンクリート型
- 石膏型
- 彫刻型
付加型シリコーンは、食品グレードの型、石鹸、キャンドル、および最終製品を汚染する可能性のある副産物を放出しない他の製品の製造に一般的に使用されます。また、リアルな人形、特殊効果、成人向け製品の製造にも使用されます。これは、時間とともにより安定し、高い耐熱性を持つためです。さらに、付加型シリコーンは、滑らかな表面仕上げと最小限の収縮が求められる用途に適しています。
- ケーキ用シリコーン型
- キャンドル用シリコーン型
- 透明シリコーン型
6. 保存期間
付加型シリコーンと比較して、縮合型シリコーンの保存期間は短く、通常10〜12ヶ月です。付加型シリコーン(半透明)は24ヶ月、付加型シリコーン(透明)は12ヶ月の保存期間を持ちます。
7. 互換性
縮合型シリコーンは、ほとんどの物質と互換性があり、硬化プロセス中に影響を受けません。しかし、付加型シリコーンは縮合型シリコーンと混合できません。これは、付加型シリコーンが硫黄、ラテックス、および特定の種類の粘土などの汚染物質に敏感であるためです。これらの汚染物質は、付加型シリコーンの硬化プロセスを阻害する可能性があります。付加型シリコーンは、その生体適合性、環境要因への耐性、厳しい規制要件を満たす能力により、医療機器、食品グレードの用途、および高性能製品に一般的に使用されます。
8. コスト
これは、プロジェクトに適した材料を選択する際に考慮すべき要素です。縮合型シリコーンは、通常、付加型シリコーンよりも手頃な価格であるため、コストを重視するプロジェクトに適しています。付加型シリコーンは、一般的に縮合型シリコーンよりも高価ですが、いくつかの利点があり、その追加コストに見合う価値があるかもしれません。
要約
比較項目 | 縮合型シリコーン | 付加型シリコーン |
---|---|---|
混合比率 (A:B) | 100:2 から 100:4 | 1:1 または 10:1 |
標準色 | 白色または半透明 | 半透明または透明 |
硬度範囲 | 5-40 ショア A | 0-50 ショア A |
耐熱性 | 200℃ (392℉) | 250℃ (482℉) |
収縮率 | 0.3%-0.5% | 0.1%-0.2% |
保存期間 | 10 から 12 ヶ月 | 12 から 24 ヶ月 |
コスト | 低価格 | 高価格 |
硬化原理 | 縮合硬化 - 錫塩を触媒として使用 | 付加硬化 - プラチナを触媒として使用 |
硬化方法 | 表面から内部へ、厚みに影響される | 内部と外部が同時に硬化、厚さに影響されない |
硬化条件 | 空気中の湿気を吸収する必要がある | 密閉された環境でも硬化可能 |
臭い | 少し臭い | 無臭、FDA認証 |
副産物 | あり | なし |
粘度 | 中程度 | 半透明シリコーンは低く、透明シリコーンは高い |
互換性 | ほとんど影響を受けない | 酸や塩基が硬化を阻害する |
熱硬化 | ≦45℃ (113℉) | ≦200℃ (392℉) |
使用方法 | 注ぎ込みまたは刷り込み | 注ぎ込みまたは刷り込み |
- シリコーン注入
- シリコーン刷り込み
結論として、縮合型シリコーンと付加型シリコーンにはそれぞれ独自の利点と欠点があります。シリコーンゴムの選択は、使用目的に応じて異なります。例えば、コスト重視のプロジェクトには縮合型シリコーンが適していますが、高性能を求める用途には付加型シリコーンが適しています。これらの違いを理解することで、プロジェクトに適したシリコーンゴムを選択するための情報を得ることができます。