一般シリコーンオイルが失敗する本質的要因
精密射出成形や金属ダイカスト分野では、離型の安定性が製品品質と生産効率を直接左右します。業界データによると、離型剤の選定ミスにより不良率が 15%以上 に達するケースもあり、高温条件下では一般的なジメチルシリコーンオイルの性能低下が顕著です。専門家は、アミノ変性やエポキシ変性などの改質シリコーンオイルのみが高度製造の要求を満たすと指摘しています。
高温環境で露呈する一般シリコーンオイルの限界
高性能金型の使用温度は通常 200~350℃、場合によっては 400℃超 に達します。このような環境下では、一般的なジメチルシリコーンオイルは離型不良、炭化残渣、表面欠陥を引き起こしやすくなります。
実際には、わずかな成形サイクルで炭化物が発生し、生産性の低下やスクラップコストの増大につながる例も報告されています。
その根本原因は構造にあります。一般シリコーンオイルは反応性官能基を持たないため、200℃以上で分子鎖が分解・炭化し、離型膜が破壊されます。また、金型表面への密着性が低く、高圧条件下で早期に性能が失われます。
改質シリコーンオイル:過酷工程に対応する安定した離型膜
改質シリコーンオイルは、優れた耐熱性と持続性の高い皮膜形成性能を発揮します。航空宇宙分野やタイヤ製造工程では、エポキシ変性シリコーンオイルの採用により、数十回の成形後も金型が清浄に保たれ、気孔率が最大70%低減、合格率が 99.8% 近くまで向上し、保守周期も大幅に延長されています。
反応性官能基の導入により、改質シリコーンオイルは次の三つの特長を実現します。
高耐熱性、強固な皮膜密着性、優れた材料適合性
用途別の選択例:
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アミノ変性シリコーンオイル:ナイロンなどの極性材料に適し、表面平滑性を向上
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エポキシ変性シリコーンオイル:高温硬化・ダイカスト工程に最適
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ポリエーテル変性シリコーンオイル:環境配慮型で、医療・クリーン用途に対応
適切な選定がコスト削減と品質向上を実現
専門家は、工程温度と材料特性に基づいた離型剤選定を推奨しています。ダイカストにはエポキシ変性、精密射出成形にはアミノ変性、環境配慮用途にはポリエーテル変性が最適です。
実例では、改質シリコーンオイルへの切り替えにより、不良率が大幅に低減し、総製造コストを15%以上削減したケースが確認されています。製造品質への要求が高まる中、改質・カスタマイズ型シリコーンオイルは今後の業界標準となるでしょう。
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