液状シリコーンゴム、LSR VS 混合シリコーンゴム(HTV)
LSR(液状シリコーンゴム)と混合シリコーンゴムの違いは何ですか?
LSRと混合シリコーンゴムは、成形シリコーン製品に最も一般的に使用される2つの材料プロセスオプションです。この2つは形状、加工方法、用途分野が全く異なり、生産効率、品質、コスト、適用シナリオにおいてそれぞれ独自の利点があります。液状シリコーンゴムと固体シリコーンゴムは、製造プロセス、外観、臭い、成形プロセス、業界での有用性、コストによって区別できます。これらの違いを正確に理解することで、エンジニアや購買担当者が適切な材料を選択したり、ブランドマーケティングの科学的なポジショニングを支援したりできるだけでなく、コミュニケーションコストと開発リスクを大幅に削減することもできます。ZSRにご連絡ください。当社のグループにはシリコーン材料エンジニアと専門家がおり、シリコーンプロジェクトのニーズに合った材料の選択をサポートします。
シリコンゴムとは何ですか?
シリコーンゴムとは、主鎖がケイ素原子と酸素原子が交互に配列したゴムを指し、ケイ素原子は通常、55つの有機基に結合しています。一般的なシリコーンゴムは、メチル基と少量のビニル基を含むシロキサン鎖を主成分としています。フェニル基の導入により、シリコーンゴムの耐高温性と耐低温性が向上し、トリフルオロプロピル基とシアノ基の導入により、シリコーンゴムの耐熱性と耐油性が向上します。シリコーンゴムは耐寒性に優れ、通常-73℃で使用できます。フェニル基の導入後は、-180℃まで耐えることができます。シリコーンゴムの耐熱性も優れており、200℃で長時間使用でき、300℃をわずかに超える温度でも数週間以上使用しても弾力性を保ちます。XNUMX℃を超える高温にも瞬時に耐えることができます。シリコーンゴムは通気性に優れ、合成ポリマーの中で最も酸素透過性が高いです。また、シリコーンゴムは生理的不活性、凝固を起こさないという優れた特性も備えているため、医療分野でも広く使用されています。
シリコーンゴムは、加熱加硫型(高温加硫シリコーンHTV)と常温加硫型(RTV)に分けられ、そのうち常温加硫型はさらに重縮合反応型と付加反応型に分けられます。高温シリコーンゴムは主に各種シリコーンゴム製品の製造に使用され、常温シリコーンゴムは主に接着剤、ポッティング材、金型として使用されます。加熱加硫型が最も使用量が多く、加熱加硫型はメチルシリコーンゴム(MQ)、メチルビニルシリコーンゴム(VMQ、使用量と製品ブランドが最も多い)、メチルビニルフェニルシリコーンゴムPVMQ(耐低温性、耐放射線性)に分けられ、その他にはニトリルシリコーンゴム、フルオロシリコーンゴムなどがあります。
液状シリコーンゴムとは何ですか?
液状シリコーンは、固体の高温加硫シリコーンゴムに比べて、流動性に優れ、加硫が速く、より安全で環境に優しく、食品グレードの要件を完全に満たす液状ゴムです。液状シリコーンは、液体シリコーンとも呼ばれ、固体の高温加硫シリコーンゴムに比べて、流動性に優れ、加硫が速く、より安全で環境に優しく、広い使用温度範囲(-40℃~380℃)で、食品グレードの要件を完全に満たす液状ゴムです。
液状シリコーンは、優れた耐引裂性、弾力性、耐黄変性、熱安定性、耐熱性、耐老化性を有し、透明性が高く安全な食品グレード材料です。液状シリコーンゴム(LSR)は、A成分とB成分からなる2成分シリコーン材料で、スタティックミキサーで混合した後、金型に注入して成形します。成形時には加硫剤などの補助材料を添加せず、密封供給方式で成形します。
液状シリコンゴムの種類は?
- 射出成形液状シリコーンゴム(LSR):正式名称は射出成形液状シリコーンゴムで、加硫装置は射出成形機です。射出成形機は、プロセスが非常に簡単(高温接着工程でのバッチング、精製、切断、配置などの手作業が不要で、製品を受け取る作業員は1人だけで済みます)、製品精度が高い(成形前のすべての手作業が機械に置き換えられます)、高生産性(A/B接着剤を一定温度で数秒で混合・成形)、人力、電気、材料を節約できます。高温接着剤で製造されるすべての製品を生産でき、今後数年間でシリコーンゴム材料開発の主流となるでしょう。
- 金型用シリコーンゴム(RTV-2):工芸品や低合金成形金型に使用されます。
- 電子用シリコーンゴム(RTV-T):防湿・絶縁性のバックライトパネルや電気部品の放熱材などに使用されます。
- シーラント (RTV-1): 一般にガラス接着剤として知られ、建物のシーリング、防水プロジェクト、アルミニウムの接着、電子機器や照明などに使用されます。
液状シリコーンゴムは、商標、製品、おしゃぶり、医療用品、コーティング、含浸、注入などに使用できます。成形金型、射出成形プロセス、ケーキ型、クリスタルグルー、ポリウレタン、エポキシ樹脂などのシリコーン製品に使用されます。電子業界では、電子部品の防湿、輸送、絶縁コーティング、ポッティング材料として広く使用されており、電子部品とアセンブリの防塵、防湿、耐衝撃、絶縁保護の役割を果たしています。透明ゲルを使用して電子部品をポッティングすると、耐衝撃性と防水性の役割を果たすだけでなく、部品が見えてプローブで部品の故障を検出し、交換することができます。損傷したシリコーンゲルは再びポッティングして修理することができます。また、石膏、ワックス、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、低融点合金などの材料製品の成形型の製造にも使用でき、人工皮革の高周波エンボス加工、靴の表面および底のモデリング、美術工芸品、陶磁器、玩具産業、家具、家電製品および電子部品の複製、石膏およびセメント材料の成形、ワックス製品の成形、模型の製造、材料の成形などに使用されます。
ZSRグループは、シリコーン金型、HTVシリコーン製品、LSR成形シリコーン製品、多色成形シリコーン製品の製造能力を有しています。また、カスタムシリコーン金型、カスタムシリコーン成形、カスタムシリコーン圧縮成形、カスタムLSR成形、カスタムシリコーン滴下射出成形(共射出)、カスタムシリコーン布コーティングおよび硬化成形も承っております。混合シリコーンゴムプロジェクトの圧縮成形、または液状シリコーンゴムプロジェクトのLSR成形が必要な場合は、当社の専門家までお問い合わせください。
液状シリコーンゴムの利点
ソリッドシリコーンゴムとは
固体シリコーンゴムは飽和ポリマー弾性材料です。固体シリコーンは固体状で流動性がありません。また、透明で環境に優しい材料です。成形時には、加硫成形時間を短縮するために加硫剤を添加する必要があり、オープンモールド成形が用いられます。
混合シリコーンゴムは、ポリオルガノシロキサンをベースゴムコンパウンドとして、補強用充填剤、増分充填剤、機能性添加剤を加え、ゴムミキサーで混合して形成される非架橋ゴムコンパウンドです。
コア特性 基本材料: メチル基またはビニル基を含む線状ポリマーを生ゴムとして、ホワイトカーボンブラック、シリコンオイル、その他の配合剤と組み合わせて使用します。
温度範囲:-60℃~+250℃で長時間動作し、耐高温・耐低温、耐オゾン性、耐アーク性などの特性を備えています。
加工技術:加硫剤の作用により140~165℃の温度で成形する必要があり、圧縮成形品に適した二重硬化システムを採用しています。
固体シリコンゴムの核心特性:安定した構造、高温および低温耐性の特性を備えた強力な物理的特性、-60℃~+250℃で長時間動作可能、耐溶剤性、耐亀裂性、非付着性、電気絶縁性、耐薬品性、耐オゾン性、耐候性、優れた電気特性、コロナ、アーク、電気火花に対する強い耐性、化学的安定性、耐候性老化性、耐放射線性、生理的不活性、優れた通気性など。用途が広く、厚肉部品や大型部品に適しています。
固体シリコンゴムの利点
液状シリコーンゴムと固体シリコーンゴムは、外観、製造プロセス、匂い、成形プロセス、産業上の有用性、コストによって区別できます。
外観
液状シリコーンゴム
液状シリコーンゴムは液体で流動性があり、透明度が高く安全な食品グレードの材料です。成形時に加硫剤などの補助材料を添加せず、密封供給により成形します。
ソリッドシリコーンゴム
固体シリコーンゴムは固体であり、流動性がありません。固体シリコーンは固体であり、流動性がありません。また、透明で環境に優しい材料です。成形時には、加硫成形時間を短縮するために加硫剤を追加する必要があり、成形にはオープンモールド鋳造が使用されます。
作成プロセス
液状シリコーンゴムの製造工程
液状シリコーンゴムの製造は、主に原料の準備、加工準備、後処理の3つのステップで行われます。液状シリコーンはシロキサン(化学式R3SiO1/2)を主成分としており、架橋剤と触媒を添加した後、加熱反応させることで生成されます。このうち、シロキサンの原料は主に二酸化ケイ素とジメチルシリコンハイドロオキサイドです。これらの物質は高温反応によりポリマー、すなわちシロキサンを形成します。
液体シリコーンの製造工程は次のとおりです。
- 原材料の準備
液状シリコーンゴムの主原料はシランモノマーと架橋剤です。
シランモノマーは、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシランなどのシリコン結合を含む有機化合物です。
架橋剤は、水酸化ナトリウム、アルキルトリシリコンなど、シランモノマーに架橋反応を誘発できる化学物質です。
製造工程では、さまざまな製品要件に応じてシランモノマーと架橋剤の適切な比率を決定し、厳密な計量と混合を通じて均一な原料混合物を得る必要があります。
- 加工と準備
原料混合物が処理装置に入った後、最初に混合および均質化する必要があります。
混合および均質化の目的は、原料混合物中のシランモノマーおよび架橋剤を完全に混合し、その後の反応プロセスに影響を及ぼす局所的な過剰または不足を回避することです。
混合と均質化は通常、高せん断ミキサーまたは撹拌機を使用して実行され、時間と速度は特定の製品要件に応じて調整する必要があります。
混合および均質化の後、原料混合物は反応器に入り、反応します。
反応器は通常、タンク型反応器または管状型反応器を採用し、反応温度と時間は具体的な製品要件に応じて調整する必要があります。
反応中にシランモノマーと架橋剤が架橋反応を起こして三次元ネットワーク構造を形成し、液状シリコーンゴムが形成され始めます。
反応後は架橋反応をより安定させ、製品の安定した性能を確保するために熱処理または加圧処理が必要です。
- 後処理
反応が完了した後、液状シリコーンゴムは、濾過、脱ガス、乾燥などの後処理が必要です。
ろ過の目的は、反応器内に残っている固体不純物を除去して、製品の純度を確保することです。
脱気の目的は、液状シリコンゴム内の気泡を除去し、製品の性能に影響を与えないようにすることです。
乾燥の目的は、液状シリコンゴム内の水分を除去して安定性を保つことです。
つまり、液状シリコーンゴムの製造には、原料の比率、混合と均質化、反応プロセス、後処理を厳密に管理して、製品の安定した品質を確保する必要があります。
上記の手順により、硬度と粘度が異なる液状シリコーンが得られます。
液状シリコーンは、成形前に液体状であり、流動性、加硫速度が速く、環境保護と安全性を備えています。食品グレード認証の要件を満たすことができ、引き裂き強度、弾力性、耐熱黄変性、熱安定性などの利点があります。
液状シリコーンは、カプセル化シリコーンゴム、シリコーンゴム型、シーラントなどの液状シリコーンに分けられ、A接着剤とB接着剤に分けられ、定量装置を使用して両方を1:1の比率で制御し、次に静的ミキサーを介して完全に混合し、射出成形生産後に射出供給パイプに通します。
液体シリカゲルをホットランナー金型に注入してシリカゲル製品を製造することで、一回成形、無駄なし、自動化などの利点を実現できます。
液状シリコーンゴムのポイント
液体シリコーンは、透明で弾力性があり、高温や低温に耐性があり、老化に強い材料で、次のような特徴があります。
特性:
- 蒸気と湿気に対する耐性
- 難燃性
- 低いクリープと圧縮永久歪み
- 耐候性
- 振動吸収
- 耐食性
- カビ、カビ、細菌の増殖に対する耐性
耐高温・耐低温性:液体シリコーンは-60℃から+200℃の温度範囲で使用でき、熱や寒さによって変形、ひび割れ、または固着することはありません。
耐老化性:液状シリコーンは、自然環境中の酸素、紫外線、湿気などの影響を受けにくく、経年劣化による硬化や変形を起こしません。
引張強度:液状シリコーンは高い引張強度を持ち、張力や圧力下でも形状と弾性を維持することができます。
食品グレード認証:液体シリコーン材料は食品グレード認証を取得しており、食品包装やその他の関連分野での使用に適しています。
20℃でA/Bを混合後、密封状態での安全動作時間は5日間であり、温度が上昇すると安全動作時間は短くなります。
液体シリコーンは室温でも硬化できますが、高温でも硬化できます。高温硬化により硬化プロセスは数秒で完了します。液体シリコンゴムは典型的な液体シリコンゴムであり、柔らかく、無毒で、無味で透明です。医療の安全とは食品の高い安全性です。
固体シリコーンゴムの製造工程
フュームドシリカゲル
フュームドシリカゲルは、気相法(熱分解法または化学蒸着法とも呼ばれます)によって製造されます。具体的な手順は以下のとおりです。
原材料: シリコン源は通常、四塩化シリコン (SiCl4) またはシラン (SiH4) です。
プロセス: 高温環境下でシリコン原料ガスが酸素またはアンモニアと反応してシリカ粒子を生成し、その後冷却されて不活性ガス中に集められます。
沈殿シリカゲル
沈殿シリカゲルは、沈殿法(湿式法または液相法とも呼ばれる)によって製造されます。具体的な手順は以下のとおりです。
原材料: シリコン源は通常、ケイ酸塩溶液です。
プロセス:酸またはアルカリ溶液を加えると、ケイ酸塩溶液中のケイ酸イオンが沈殿反応を起こし、シリカゲルが生成されます。沈殿物をろ過、洗浄、乾燥、焼成して最終製品を得ます。
シリカゲルの混合はシリカゲルの合成プロセスの一つで、通常は次の手順で完了します。
- 材料混合
シリコーンオイルなどの各種原料を混合し、ゴムミキサーに入れて混合します。温度は40℃以下に制御されます。冷却水を供給し、安定した粉末供給速度を維持します。ゴム20バッチあたりの混合時間は約40~8分です。混合生産工程では、他の不純物やゴム粒子が混入することはありません。オープンミル運転の場合は、ホワイトカーボンブラックの流出・飛散による作業場環境への影響を軽減するため、オープンミルのローラー上部に防塵装置または排気装置を設置する必要があります。インターナルミキサーの混合操作は比較的密閉されているため、生産効率が向上し、労働集約度が低下し、ホワイトカーボンブラックの浮遊・飛散が軽減されますが、インターバル時間は厳密ではありません。ゴム18バッチあたりの混合時間は約0.7~0.75分で、インターナルミキサーの充填率は50~70の範囲で制御する必要があります。排出温度は充填剤の種類に関連し、通常はXNUMX℃~XNUMX℃の範囲で制御する必要があります。
- 熱処理
フュームドシリカを補強剤として使用する場合、その表面は改質されていません。ゴムに添加された構造制御剤は、加熱処理によってシリカ表面(Si-OH基)とさらに結合し、ゴム中の低分子揮発分を除去します。通常、窒素雰囲気下または減圧ニーダー内で160℃~200℃で1~1.5時間処理されます。
- 不純物ろ過
シリコーン材料を成形、押出、コーティング、ダイヤフラムなどの工程に使用する場合、機械的不純物や分散していない配合剤粒子が品質問題を引き起こす可能性があるため、ゴムフィルターまたは通常の押出機を使用して混合ゴム製品をろ過します。Meipingは各工程を厳格に実施し、品質を管理することで、お客様の品質を源から保証します。バレルとスクリューの温度は低温に制御され、フィルターサイズは120~200メッシュが推奨されます。
- 精錬
シリコーン材料を一定期間放置すると、内部のゲル含有量が増加し、可塑性が低下するため、使用時には再精製する必要があります。ゴムの再精製は適度に行う必要があります。再精製が不十分だと、ゴムの柔らかさが損なわれ、表面が凹凸になります。再精製が過剰だと、ゴム表面がべたつき、操作性が低下します。
固体シリコンは、工業的には水ガラス(ケイ酸ナトリウム)を原料として製造され、酸性媒体で加水分解してゲルを形成し、その後熟成、洗浄、乾燥などの工程を経てシリカゲルを形成します。水分含有量に応じて、半透明または白色の固体になります。市販されている製品には、不規則な粒状、球状、微小球状のシリカゲルがあり、流動床操作の触媒担体としてよく使用されます。
触媒担体として使用する場合、シリカゲルは、通常、触媒活性成分を含む溶液に含浸され、溶液はシリカゲルの細孔に吸収され、乾燥、活性化などの手順を経て、活性成分はシリカゲルの表面に分布します。シリカゲルの細孔構造は、シリカゲルの細孔容積や細孔サイズ分布など、調製された担持触媒の特性に重要な影響を及ぼします。通常、平均細孔サイズが15〜20未満のシリカゲルは細孔シリカゲルと呼ばれ、平均細孔サイズが40〜50を超えるシリカゲルは粗孔シリカゲルと呼ばれます。
しかし、微細な細孔構造は反応分子の拡散を助長せず、触媒の内面の利用率を低下させ、細孔の奥深くで生成された生成物分子が細孔から逃げにくくなり、深部副反応を引き起こしやすくなります。シリカゲルの細孔構造は、ゲル化、熟成、pH、温度、洗浄時間などの製造方法と条件に関連しています。市販のシリカゲルは、細孔拡張処理によって拡張できます。よく使用される方法は、オートクレーブに入れ、水または塩を含む水溶液(炭酸ナトリウム、酢酸ナトリウムなど)を加えてホットプレス処理することです。たとえば、320℃、10MPaでホットプレス処理すると、シリカゲルの比表面積と平均細孔径は、それぞれ135m2/gと123から26.9m2/gと508に変化します。
シリカゾル 液体シリコンゾルは材料の重要な担体であり、工業的には通常、イオン交換法によりケイ酸ナトリウム、ナトリウムオフ系のシリカゾルを製造する。半透明の乳状の液体で、販売品中のシリカ含有量は通常20%~30%、最も多いものは50%、コロイド粒子径は100~200a、物によっては1300aのものもあります。高濃度のシリカゾルには通常、安定性を維持するために微量の酸化ナトリウムが使用されます。コロイダルシリカを乾燥させて多孔質固体にする。例えば、アクリロニトリルのプロピレンのアンモニア化(酸素)リン・モリブデン-ビ-/酸化ケイ素触媒の酸化による製造では、シリカゾルと混合した活性成分溶液を含有させ、噴霧乾燥法により微小球状触媒を製造する。
固体シリコーンゴムの主な特性
優れた透明性:固体シリコーンは通常乳白色で、加工および混合段階で着色することができ、さまざまな色の要求に適しています。
優れた引裂強度(35N/mm):固体シリコーンは優れた弾性と物理的強度を持ち、大きな変形を受けても形状を維持し、容易に破損しません。
優れたスプリングバック性、耐黄変性、耐熱老化性
優れた耐熱性と耐候性(使用温度範囲:-60℃~250℃)固体シリコーンは幅広い温度範囲で優れた性能を発揮します。-60℃~+250℃の温度範囲において、耐寒性や耐熱性などの優れた物性を維持できます。
物理的および化学的安定性:固体シリコーンは、高い吸着性と化学的安定性を備えた多孔質ポリマー構造材料です。様々な化学環境下でも安定性を保ち、多様な用途に適しています。
香り
液状シリコーンゴム
液状シリコーンゴムは透明性が高く、独特の臭いがなく、接着剤注入口を備えた射出成形シリコーン製品です。 LSR 成型シリコーン製品は無臭です。
液状シリコーンは、硬化前は通常無臭、または非常に弱い臭いがあります。液状シリコーンは、硬化前は環境に優しく、無毒で無臭ですが、硬化プロセス中にマスターバッチ成分と加硫剤が添加され、高温成形中にわずかな臭いが発生します。この臭いは、自然換気下で2〜3日後に自然に消え、シリコーン製品の品質に影響を与えません。
固体シリコンゴム
固体シリコーン材料の製造工程では、通常、マスターバッチ成分や加硫剤などの添加剤が添加されます。これらの添加剤は、高温成形工程で多少の臭いを発生する可能性があります。シリコーン原料自体は無毒で無臭ですが、マスターバッチ成分と加硫剤を添加すると、油圧プレスによる高温成形により多少の臭いが発生しますが、この臭いは通常、製品の品質に影響を与えず、自然に除去できます。
固体シリコンゴムは、硬化剤の風味またはその他の硬化剤を使用する必要があります。製品には接着剤注入口がありません。グレードの違いにより、臭いが異なります。
成形プロセス
液体シリコーンは食品グレード・医療グレードの透明度が高く安全性の高い素材です。成形時に加硫剤などの副原料を加えず、密封して供給して射出成形するため、
液状シリコーンは射出成形液状シリコーンゴム(LSR)であり、正式名称は射出成形液状シリコーンゴムであり、加硫装置は射出成形機です。
射出成形機は非常にシンプルな工程(バッチング、ゴム混合、切断、高温接着工程での配置などの手作業が不要、作業者は130人で製品を受け取るだけ)で、製品の精度が高いです。 (成形前の全て手作業の工程を全て機械に置き換え)、高生産量(A/B接着剤をXNUMX度の温度で数秒間混合)、省力化、省電力化、省材料化など多くのメリットがあり、全製品生産可能高温接着剤による。
LSR成形工程
- LSR A + B コンポーネントは通常、適切な射出成形装置に入れられ、熱硬化されて成形ゴム部品になります。プロセス制御されたポンプキットがバケットを押し下げて材料をスタティックミキサーに押し込み、射出ユニットに送り込みます。
- 次に、顔料の流れを追加して制御できます。射出では、プレス材料がスクリューでさらに混合され、前方に押し出されて材料の「ショット」、つまり金型を満たすのに必要な量が作成されます。
- 材料が金型に射出された後、LSR を硬化するために一緒にクランプされたままになります。次に、オペレーターまたはロボットが硬化した製品を金型から取り外し、このサイクルが繰り返されます。これは非常に迅速で効率的なプロセスです。
- ポストベークなどの二次ステップは、揮発性を低減し、圧縮永久歪みを改善するのに役立ちます。また、フラッシュ除去プロセスにより、不要なフラッシュが除去されます。その後、異物を除去するために洗浄され、出荷用に梱包されます。
固体シリコーンゴム圧縮成形
固体シリコンゴムは透明な材料であり、加硫成形時間を短縮するために、成形中に加硫剤を添加する必要があります。固体シリコン部品は圧縮成形され、原材料で混練された後、成形に適したサイズと厚さに切断され、シリコン型に配置され、手動で型から取り出されます。
固体シリコーンゴム圧縮成形: これにより、シリコーンは熱を加えると硬化します。シリコーンに顔料を加えるには、2 つのミル ロールを使用してシリコーンを混合する必要があります。これは多大な労力を要するプロセスであるため、シリコンが汚染される可能性があります。材料が事前に触媒され、顔料が加えられると、重量が測定され、多くの場合、目的の部品のおおよそのサイズと形状に合わせて成形されます。次に、それを金型キャビティに直接配置します。次に、ゴムは上部プレートと下部プレートの間で圧縮されます。これらのプレートを加熱してシリコーンを溶かし、加硫(硬化)させます。
切断されたシリコンゴムが圧縮成形プロセスの準備ができたら、次の操作を行います。
1.金型を加熱して密閉します。
2.未硬化のシリコーン(プリフォーム)を金型キャビティに配置します
3.金型が閉じられます
4. 熱と圧力が加えられます(プログラム可能なロジック制御に従って、温度と圧力のパラメーターに従って)
5.金型を開けて硬化したゴムを取り出す
6.成形後の工程には、バリ取り、検査、後硬化などが含まれます。
成型シリコーン製品 型閉じ
シリコン型が閉じた
シリコン型加熱
成形シリコーン製品の硬化
材料を供給する
金型にシリコン材料を供給する
シリコーン成形品の検査
誰が、なぜ液状シリコーンゴム/LSRと混合シリコーンゴムを比較するのでしょうか?
研究開発エンジニアや製品エンジニアとして、液状シリコーンと複合シリコーンのプロセスの違いを理解する必要があります。液状シリコーンの自動射出成形と複合シリコーンの手動圧縮成形では、効率と精度が大きく異なります。初期、中期、後期の投資コスト構造も大きく異なります。LSR設備は投資額は高いものの、大量生産では希釈化が進みます。一方、HTV金型はコストが低く、中程度のバッチ処理が最適であり、これらにも大きな違いがあります。上記の情報を明確に理解することで、プロジェクトに最適な材料と加工方法を選択するのに役立ちます。
ブランド/輸出業者調達/サプライチェーンポートの担当者として、自社ブランドと製品の適用シナリオに基づき、金型、コンプライアンス認証、ユーザーエクスペリエンス要件を選定し、自社ブランドと製品の材料ラベルと安全材料確認書を選択する必要があります。乳幼児/医療/電子製品にはLSR、高温産業/大型部品にはHTVが推奨されます。これにより、コストを抑制し、リスクを軽減できます。
これら2つの材料の違いを理解するには、市場のさまざまなニーズを考慮する必要があります。エンドユーザーは精度、環境保護、認証を重視しており、シリコーン材料と加工技術を選択する際には、エンドユーザーの要件を満たす必要があります。
コンテンツクリエイターとして、当社は自社の制作プロセスを差別化することで専門性をさらに高め、Bサイドの顧客の信頼を獲得しています。
液状シリコーンゴム/LSRと混合シリコーンゴムをいつ、どこで比較しますか?
ベビー用品、おしゃぶり、ベビースプーン、歯固め、医療用カテゴリ、カテーテル、バルブ本体などの複雑で精密な要件、食品機器輸出用ベーキングモールド、ストローなどの高清浄度要件、LSR材料+射出成形+ FDA / USP VI認証が望ましい
大型ガスケット、ダイヤフラム、シール、クッション耐摩耗用途、エンジンガスケット、シール、工業用ガスケット、厚肉材料、バレルシール、その他の構造部品などの大型シール/高温部品HTVはより費用対効果が高い
複雑な構造製品、高い公差、高い安全要件、大量生産製品には、LSRプロセスが適しています。
シンプルな構造製品、小ロットから中ロットの生産、コスト重視のソリューションには、HTV(熱溶解樹脂)成形と圧縮成形が適しています。
ZSRの精密シリコーン金型/ツーリング、シリコーン圧縮成形(32セット)、シリコーンオーバーモールディング、液状シリコーンゴム射出成形:LSR成形、液状シリコーンゴムオーバーモールディング、LSRマルチショット(LSR/熱可塑性樹脂/金属)、シリコーン滴下成形の能力により、お客様の会社のニーズに合わせて、デザイン、機能、材料、構造、形状、サイズ、色、ロゴ、パターン、パッケージ、ラベル構成など、無限の種類のシリコーンゴム製品を製造できます。世界中の多様なニーズに対応するカスタムシリコーン製品の製造 - スケッチから最終納品まで、産業、消費者、商業から医療まで、さまざまな業界アプリケーション向けの高品質のシリコーン製品を保証します。
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液状シリコーンゴム/LSRと混合シリコーンゴムのコスト差はどれくらいですか?
シリコン製品の「遺伝子」は原材料から分化し始めます。
食品グレードの液状シリコーン(LSR):流動性が強く、精密射出成形に適しており、原材料費は約45~80元/kgで、赤ちゃんのおしゃぶりや医療機器など、安全性が求められる分野で広く使用されています。
固体複合シリコーン:圧縮成形により、原材料コストは約25~40元/kgで、主に工業用シール、携帯電話ケース、透明性の要件が低いその他の製品に使用されます。
低価格の罠にご注意:一部のメーカーは、炭酸カルシウムを混ぜた「リサイクルシリコン」を使用しています。価格は15kgあたりXNUMX元と安価ですが、製品は経年劣化やひび割れが発生しやすく、長期使用は製品リコールのリスクにつながる可能性があります。
- プロセスの複雑さ: プロセスが追加されるごとにコストが15%~30%増加します。
シリコーンのカスタマイズには、金型開発から完成品の納品まで12~20のプロセスが必要です。主なコスト増加要因は以下のとおりです。
金型精度:通常の圧縮金型は約3,000~18,000元、精密液体シリコン金型は30,000~200,000元かかります。
後加工工程:スプレー塗装(+0.3元/個)、レーザー彫刻ロゴ(+0.5元/個)、多色重ね印刷(+1.2元/個)
特殊性能加工:医療グレード生体適合性認証(コスト増加率25%)、難燃性改質(コスト増加率18%)
「肌のような感触」を追求したスマートウォッチ工場は、シリコンストラップにナノコーティング技術を追加し、単価は62%上昇したが、市場プレミアム能力は3倍に増加し、「精密プロセス投資」の価値ロジックを検証した。
- 金型コストの分担:受注量が価格「暴落」の臨界点を決める
金型はカスタマイズプロセスにおける最大の固定費であり、そのコスト分担は単価に直接影響します。
注文数量が10,000個の場合、80,000元の金型セットの共有コストは8元/個です。
注文量が100,000万個に増加すると、共有コストは0.8元/個に大幅に低下します。
中小企業は「段階見積」戦略を採用することが推奨されます。つまり、初回注文では金型費用をカバーするために単価を高く設定し、市場の反応を確認した後に注文量を増やすことで価格の「急落」を誘発するのです。ある新興ペット用品ブランドは、この戦略を用いて、シリコン製マッサージコームの単価を初回注文の9.8元から4.2回目以降の注文ではXNUMX元に引き下げました。
- 認証とコンプライアンスのコスト:目に見えない「価格ファイアウォール」
さまざまなアプリケーション シナリオの認証要件により、類似製品の価格差が 200% に達する場合があります。
食品接触グレード(FDA / LFGB):試験料金は約12,000~20,000元で、主に食器やキッチン用品製品に影響します。
医療グレード(ISO 10993):生物学的試験と認証の総費用は50,000万元を超えており、手術器具の付属品には必須です。
子ども用製品の国家標準(GB 6675):物理的性能試験料は約8,000元ですが、基準を満たさない製品には売上高の10倍の罰金が科せられます。
V. サプライヤーのニッチ:小規模工場とハイエンドOEMの価格設定ロジックの違い
深センの電子機器会社はかつて、3 つのサプライヤーから同時に見積もりを受け取りました。
自宅工房:見積2.8元/個(テストレポートなし、月間生産能力<50,000個)
中規模OEM:見積額4.5元/個(ROHS認証提供、カスタマイズ対応)
日本資本の精密製造工場:見積11元/台(医療グレードのクリーン作業場、全自動無人生産ラインを含む)
選択する際には、「コスト・リスク・品質管理」の三角形のバランスを取る必要があります。新興ブランドは中規模OEMとの連携に適していますが、医療機器企業はGMP資格を持つサプライヤーを選択する必要があります。
液状シリコーンゴム/LSRと混合シリコーンゴムの選び方
複合シリコーンと液体シリコーンの選択は、特定のアプリケーションシナリオとニーズに応じて決定する必要があります。
処理特性の比較
液状シリコーンは流動性に優れ、加硫が速いため、迅速な成形が求められる用途に適しています。また、薄肉、複雑な構造、細部にまでこだわった製品にも適用でき、射出成形、カレンダー成形などの工程で効率的に生産できます。複合シリコーンは、機械せん断によって充填剤を分散させる必要があり、加工工程では高温(90℃以上)が必要です。そのため、製品比率が高く、肉厚の厚い製品の成形や押出成形などの機械加工に適しています。
応用分野の違い
液状シリコーンは、主に鋳造成形、シールなどの流動性が求められる場面で使用されます。医療/ベビー/食品など、上記の業界では認証が必要であり、複合シリコーンはケーブル、電子部品、建設など機械加工を要する産業分野で広く使用されており、成形によって大規模生産を実現しています。
性能特性
液状シリコーンは、高い透明性と優れた弾力性を備え、食品グレードの要件を完全に満たすため、食品接触製品(ベビー用おしゃぶりなど)に適しています。液状シリコーンの流動性と食品グレードの安全性をまず考慮してください。複合シリコーンは、充填剤によって機械的特性を向上させ、耐摩耗性や高負荷が求められる用途に適しています。
バッチ サイズ: 単色の数が 20,000 個を超える場合は LSR が優先されます。数千個の場合やカスタマイズされたモデルの場合は HTV はオプションです。
コスト管理が目的の場合、初期の試作・サンプル生産には HTV を使用し、厚肉生産には LSR を使用してコストを削減し、効率を高めます。
液状シリコーンゴム/LSR VS 混合シリコーンゴム製品の品質を管理するには?
混合シリコーンおよび液体シリコーン製品の品質管理には、原材料、プロセスパラメータ、機器のメンテナンスなどの側面から始める必要があります。
原材料の品質管理
サプライヤー監査: 評判の良い原材料サプライヤーを選択し、その品質管理システムと環境基準を定期的に評価します。
原材料試験: 揮発分(≤0.5%)、硬度偏差(±2 ショア A)、ムーニー粘度(4 0-60 MU)、食品グレードなどの試験指標は、FDA/LFGB 認証に準拠する必要があります。
保管管理:倉庫は乾燥していて換気がよい状態に保つ必要があり、原材料が湿気たり長期間保管されたりしないように、先入れ先出しの原則を実施する必要があります。
混合工程管理:均一な混合、加硫度、高温安定性、厳格なトリミング、寸法および機械的特性の検査を確保
温度と時間:内部ミキサーの初期温度は20〜25℃に設定され、混合時間は8〜12分、排出温度は≤50℃です。
均一性:高精度の機器を使用して、マスターバッチの添加誤差が0.3%以下であることを確認し、粒子が発生しないように攪拌機の速度と背圧を調整します。
エイジング処理:混合後、分子鎖を緩和するために24時間以上放置します(医療グレードの場合は10,000レベルのクリーンルームで行う必要があります)。
成形と加硫 金型と排気:金型表面のグリースを清掃し、0.5平方センチメートルあたり1〜0.03本の排気溝(深さ0.05〜XNUMX mm)を設定します。
加硫パラメータ:PLC制御システムを使用して、温度(±2℃)、圧力(8~15 MPa)、時間(t90+10%)を監視し、加硫の完全性を確保します。比率、金型温度、加硫時間、気泡防止を監視し、コールドランナーとシールを制御します。
環境管理 清潔さ: 医療グレードの生産には ISO 7 クリーンな作業場が必要であり、通常の生産環境では機器と金型の定期的な清掃が必要です。
設備メンテナンス 定期メンテナンス:金型を回転させた後は、バリや油汚れを取り除く必要があります。加硫室は清掃とメンテナンスが必要です。ミキサーは清掃が必要です。コールドランナーは残留物を避けるために定期的に清掃する必要があります。金型冷却路は閉塞を防ぎ、公差に影響を与える可能性があります。部品の摩耗を確認し、設備の動作精度を確保する必要があります。
産業用
液状シリコーンゴムは、一般的にベビー用品、キッチン用品、医療用品に使用され、食品や人体に直接接触する可能性があります。
ソリッドシリコーンゴムは、日用品、工業用雑貨部品、自動車部品などに一般的に使用されています。
費用
液状シリコーンの単価は通常、固体シリコーンよりも高くなります。液状シリコーンの生産コストは比較的高く、その主な理由は、加工技術が複雑で設備要件が高いため、市場価格も比較的高いことです。具体的には、液状シリコーンの価格は通常、固体シリコーンのほぼ2倍です。
液状シリコーンゴムを選ぶのはどんな時ですか?
ソリッドシリコンゴムはどのような場合に選ばれるのでしょうか?
LSRと混合シリコーンゴムに関するその他のFAQ
1: LSR 製品は安全ですか?
食品グレードのLSRはFDA/LFGB/USP VIに準拠しており、臭いがなく、幼児や子供/医療用途に適しています。
2:混合シリコンゴムには臭いや油分がありますか?
混合シリコーンゴム製品には過酸化物加硫剤が含まれており、加硫が不十分な場合、わずかに臭いや油っぽさを感じることがあります。
3: LSR は必ず HTV より強力ですか?
必ずしもそうではありません。厚肉や機械摩耗のシナリオでは、HTVの方が強度に優れていますが、LSRは精度と美観の点で優れています。
4: 10,000 個のバッチの場合、どれを選択すればよいですか?
構造が単純な場合はHTVが適しており、構造が複雑で要件が高い場合はLSRが検討できる。
結論
上記の情報によると、LSR(液状シリコーンゴム)と固形シリコーンゴムには大きな違いがあることがわかります。
より簡単に理解するには、次のシートも参照してください。
ヒュームドシリコーンゴムは、FDA の Eu 要求 = LFGB 規格に合格することができます。
ZSRグループは、LSRおよび固体シリコーンゴムを用いたカスタムシリコーン製品の製造において豊富な経験を有しています。お客様のプロジェクトに応じて、最適な材料(LSRまたは固体シリコーンゴム)の選定もお手伝いいたします。
Z..S.R の液体シリコン LSR 成形:高度な自動化、高精度、バッチおよび複雑な製品に適しており、高コスト、完全な認証。食品グレードおよびベビーグレードに最適です。
ZSR の固体シリコン成形: 厚肉構造部品に適しており、コストが低く、金型投資が少なく、手作業のプロセスが多く、小中規模のバッチ工業用シールに適しています。
選択は構造、バッチ、認証、コストの側面から行う必要があります。研究開発の初期段階では HTV を迅速に検証し、バッチが安定した後は LSR に切り替えてコストを削減し、効率を高めることが推奨されます。
シリコーン製品やシリコーン関連プロジェクトには技術サポートが必要です。ZSRグループではシリコーン製品のカスタマイズも承っております。お客様のシリコーン製品のアイデアから実現まで、全面的にサポートいたします。
金型の見積もり、材料マニュアル、または専門家による個別コンサルティングサポートをご希望の場合は、info@consumersiliconeproducts.comまでお気軽にお問い合わせください。どのようなお問い合わせも歓迎いたします。
技術関連
著者について: ZSRインターナショナルグループ
ZSR International Group(Hong Kong) Co., Limitedは、コンシューマー製品分野における成形シリコーン製品およびシリコーン製品成形ソリューションのワンストップサプライヤーです。シリコーン製品の設計から受託製造まで、OEMサービスを提供しています。カスタムシリコーン金型、 LSR(液状シリコーンゴム)成形シリコーン製品、固体シリコーン成形製品、多色成形シリコーン製品の製造が可能です。また、カスタム成形シリコーン、カスタム成形LSR、カスタム成形滴下射出(共射出)多色シリコーン製品も製造できます。