シリコーンは、シロキサンと呼ばれる繰り返しサブユニットで構成された多面的なポリマー材料です。これらのサブユニットは、炭素や水素などの有機基で構成されています。 シリコン、酸素から作られるゴムの合成品です。
ゴムとは何ですか?
これは、天然ゴムと合成ゴムの 2 つの主な種類からなる多用途の弾性ポリマーです。天然ゴムは、特定の木の樹液の多いラテックスから抽出され、最も一般的なものは Heveabrasiliensis です。合成ゴムは、通常、ポリブタジエン、シリコン、ネオプレンなどの石油製品から抽出されます。
エラストマーとは何ですか?
これらは、脆弱な分子間力によって結合された長いポリマー鎖で構成された、弾力性があり耐久性に優れた素材です。この弱い力により、この素材は、ストレスを受けると伸びたり曲がったりする性質があります。ただし、ストレスがなくなると、通常、この素材は元の形状に戻ります。
様々な エラストマーの種類 天然ゴム、合成ゴム、熱可塑性エラストマーなどがあり、これらのエラストマーは幅広い用途に利用できます。
ポリマーとは何ですか?
あ ポリマー 高分子と呼ばれる比較的大きな分子で構成された物質です。これらの高分子にはモノマーと呼ばれる繰り返しサブユニットが含まれています。これらの細分化されたユニットは化学反応によって結合され、長い鎖を形成します。
シリコーンゴムの特性
この素材にはさまざまなバリエーションがあり、それぞれ組成が異なり、特定の用途に適しています。これらの特性は、用途に最適なバリエーションを決定するのに役立つため、考慮する必要があります。この素材の最も一般的な特性には、次のものがあります。
シリコンゴムの温度範囲
シリコン素材の平均温度は比較的広いため、幅広い用途に最適です。高温限界は 200°C ～ 230°C で、これは 400°F ～ 450°F に相当します。低温限界は -54°C ～ -73°C で、これは -65°F ～ -100°F に相当します。
この材料には真の融点がなく、この温度では弾性やその他の望ましい物理的特性を失い始めることに注意することが重要です。この材料は 450°C の温度にさらされると発火する可能性があります。
シリコンゴム構造
このポリマーには、シリコン、有機化合物、炭素、水素、酸素の原子が含まれています。シリコンと酸素がこの材料の主成分であり、有機化合物はシリコン原子上に位置しています。
このシリコンのユニークな構造により、安定性や柔軟性が向上し、極端な温度下でも機能性を維持できるなど、あらゆる優れた特性が材料に与えられます。
環境条件に対する耐性
シリコンゴムは、極端な温度に対する耐性が強化されているだけでなく、紫外線、湿気、オゾン、蒸気に対する耐性も強化されています。そのため、屋外での使用にも適しており、用途が広がり、非常に多用途に使用できます。
可燃性
この素材は、200 °C から 230 °C の範囲という優れた耐高温性を備えています。つまり、この素材の可燃性は非常に低く、450 度という極端な温度でのみ発火します。理想的には、シリコンは UL94v-0 定格であり、これは特定の用途にこの素材を選択する際に重要です。
毒性
シリコンゴムは毒性がなく、食品や飲料に反応せず、危険な煙も発生しないため、比較的安全です。ただし、シリコンゴムを構成する微粒子が皮膚を通過して毒素の蓄積につながる可能性があるため、取り扱う際には保護具を使用する必要があります。
実際には、 FDA承認のシリコン素材 医療業界や食品業界に最適です。
化学的不活性
この素材は、化学物質、溶剤、燃料の腐食作用に対して優れた耐性を持っています。ただし、その耐性は弱い化合物に限られており、極性溶剤、濃酸、アルカリの影響を受けます。
電気的特性
この材料は優れた電気絶縁体として機能し、電気用途に最適です。過酷な条件下でも絶縁特性が維持されます。充填剤を導入することで導電性に変更できます。
シリコーンゴムの分類
シリコーンゴムにはさまざまな分類方法があります。これらの分類は通常、シリコーンゴムの組成と構造に基づいています。分類には以下のものがあります。
有機基に基づく分類
このカテゴリには以下が含まれます。
- メチル基
- メチル基とフェニル基
- メチル基とビニル基
- メチル基、フェニル基、ビニル基
- フッ素、ビニル、メチル基
分子構造に基づく分類
分子構造により、シリコーンゴムは以下のグループに分類できます。
特定の特性に基づく分類
このカテゴリには次のものがあります。
- 汎用
- 高い耐裂性LSR
- 熱安定化LSR
- クーラント耐性LSR
- 自己潤滑LSR
- 難燃性LSR
上記のいずれかのカテゴリに変更を加えることで、材料を意図した機能により適合させることができます。
シリコーンゴム素材の用途
この素材は優れた特性を備えているため、非常に用途が広く、さまざまな用途の多目的素材としてよく使用されています。家庭用から工業用まで、さまざまな業界でシリコンゴムが使用されています。シリコンゴムは、次のような用途に使用できます。
- エレクトロニクス産業 絶縁材、EMIシールド、接地など。
- 食品・飲料業界 部品加工用 チューブ、シール、 ホース、ガスケットなど。
- 医療業界 細菌の増殖に耐性があるため、医療用インプラントや手術器具に使用されます。
- 建設業界 幅広い用途に使用可能 Oリング、接着剤、ガスケット、シーラントなど。
- 航空宇宙 そして 自動車産業 振動減衰部品、コーティングなどの部品の設計に ガスケット、そしてアザラシ。
- 消費財 宝石、おもちゃ、耐熱皿、食器、調理器具など。
よくある質問
シリコンはゴムですか、それともプラスチックですか?
シリコンはゴムとプラスチックの両方の特性を持ち、2 つの材料のハイブリッドとも呼ばれます。この材料は合成されており、シリコン、酸素、炭素、水素を含んでいます。
シリコンは電気を通しますか?
シリコンゴム 導電性材料というよりは電気抵抗性材料として知られています。
結論
シリコンゴムは、耐久性や弾力性など、さまざまな産業の幅広い用途に活用できる優れた特性を数多く備えています。極端な温度にも耐え、耐薬品性と優れた電気特性を備えているため、さまざまな用途に使用できます。
その他のリソース:
シリコンとポリカーボネート – 出典: LEGENDAY
シリコンは有毒か – 出典: LEGENDAY
TPU 対 シリコン – 出典: LEGENDAY
EPDM 対 シリコン – 出典: LEGENDAY
17 現代産業における電子機器向けシリコーンエラストマーの用途 – 出典: Legenday
RTV-1シリコーンとは – 出典: Legenday