シリコーンゴム製品の生産や使用中に、黄変、表面の油分や白い粉、刺激臭が出ることがあります。これらはよく見られる品質トラブルです。
見た目や手触りが悪くなるだけでなく、製品の安全性に対する不安にもつながります。
材料や製造プロセスの面から見ると、こうした問題は多くの場合、硬化システム、原料の純度、後処理工程と関係しています。
1. シリコーンゴムが黄変する原因
シリコーンゴムの黄変は、材料内部の化学反応や外部環境の影響によって起こります。
過酸化物硬化による副生成物
過酸化物硬化を使ったシリコーンゴムでは、架橋反応の中でケトン類などの低分子副生成物が発生します。
これらが酸化すると、特に透明品や淡色品では黄変が起こりやすくなります。
一方、白金付加硬化は反応が非常にクリーンで、副生成物がほとんど発生しません。そのため、黄変しにくいという大きなメリットがあります。
熱や紫外線による老化
長時間日光にさらされたり、高温環境で使われたりすると、シリコーン分子鎖の光酸化や熱老化が進み、少しずつ変色することがあります。
化学物質による汚染
強酸、強アルカリ、塩素系洗剤に触れたり、ホルムアルデヒドを含む包装材、例えばMDFボードの近くで保管したりすると、変色の原因になることがあります。
2. 表面に油分や白い粉が出る原因
シリコーン表面に油っぽい膜や白い粉が出るのは、材料内部の低分子成分が表面へ移動しているためです。
硬化不足
硬化温度が低すぎたり、硬化時間が短すぎたりすると、シリコーン内部の三次元架橋構造が十分に形成されません。
その結果、未架橋の低分子ポリマーが材料内部に残り、時間とともに表面へ移動して、油膜のように見えることがあります。
添加剤やシリコーンオイルの入れすぎ
柔軟性や耐黄変性を高めるために、フェニルシリコーンオイルなどの添加剤を使うことがあります。
ただし、添加量が多すぎたり、基材との相溶性が悪かったりすると、材料内部で分離し、表面ににじみ出ることがあります。
ポストキュア不足
成形後に**ポストキュア(二次加硫)**をしっかり行わないと、残留オリゴマーや揮発性の低分子成分が材料内に残ります。
保管中や長距離輸送中に、温度・湿度の変化や振動を受けると、これらの成分が表面に移動し、白い粉として析出することがあります。
3. 刺激臭はどこから来るのか?
高品質な食品グレードや医療グレードのシリコーンゴムは、本来ほとんど無臭です。
もし強い化学臭がある場合は、製造工程や原料に問題がある可能性があります。
低品質な原料
再生シリコーンや純度の低い原料を使うと、未反応モノマー、低分子ポリマー、揮発性有機化合物(VOC)が残りやすくなります。
これらが時間とともに揮発し、刺激臭の原因になります。
不適切な可塑剤の使用
一部のメーカーでは、コストを下げるためにフタル酸系可塑剤を使用するケースがあります。
こうした成分は異臭の原因になるだけでなく、健康リスクにつながる可能性もあります。
硬化副生成物の残留
過酸化物硬化では、副生成物が発生します。
ポストキュアでこれらを十分に除去しないと、製品に化学臭が残ることがあります。
4. IOTA 高純度白金触媒による解決策
シリコーンゴム製品の黄変、油分のにじみ、白い粉、異臭を根本から減らすには、従来の過酸化物硬化ではなく、高純度の白金付加硬化システムを使うことが有効です。
IOTA Silicone Oil が開発した IOTA 81シリーズ 高純度白金触媒は、高品質なシリコーンゴム製品向けに設計されています。
高純度の白金原料を使用し、重金属や低分子不純物を厳しく管理しているため、次のようなメリットがあります。
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よりクリーンな硬化反応: 付加硬化では揮発性副生成物がほとんど発生しないため、異臭や黄変の原因を根本から抑えやすくなります。
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安定した架橋構造: 高い触媒効率により、緻密で均一な三次元ネットワークを形成し、低分子成分の移行を抑えます。これにより、油分のにじみや白い粉の発生リスクを大きく低減できます。
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高いロット安定性: 医療グレード、食品グレード、精密電子封止材など、高純度・低揮発性が求められる用途に適しています。
IOTA 81シリーズ 高純度白金触媒について詳しく知りたい方、またはシリコーンゴム製品の黄変、異臭、析出問題を改善するための配合提案が必要な方は、ぜひ IOTA Silicone Oil までお問い合わせください。
ウェブサイト: www.siliconeoil.net
メール: zyf@siliconeoil.cn
技術チームより、製品技術資料(TDS)、配合改善のアドバイス、用途に合わせた製品選定サポートをご提供いたします。
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