LSR部品、金型洗浄の進歩

デュッセルドルフ、ドイツ — 液体シリコーンゴム成型部品の洗浄は難しい場合がありますが、用途によっては必要です。 最近デュッセルドルフで開催されたシリコーン エラストマー ワールド サミットでは、2 人の講演者が新しい洗浄方法についてプレゼンテーションを行いました。

Starlim Sterner Spritzguss GmbH の製品エンジニアリング マネージャーである Leopold Pühringer 氏は、「市場対応のユニークな」SCD Starlim 二酸化炭素洗浄プロセスについて語りました。 Starlim は、オーストリアのマルヒャーに本拠を置き、世界的に事業を展開し、年間 140 億個の部品を製造するシリコーン ゴム成形業者です。

同社は、揮発性成分の残留量に関する非常に特殊な要件を満たす必要があるシリコーン部品の製造中に SCD 洗浄を使用しています。 これは、液体 CO2 の非常に低い表面エネルギーを利用することで機能し、揮発性で浸出性のある非極性、低分子量極性、非化学的に架橋されたシロキサンおよびシリコーン オイルを成形シリコーン ゴム部品から抽出する溶媒のように作用します。

CO2 は、固相、液相、気相の間の亜臨界液体である場合、50 bar の圧力下、0°C (32°F) ～ 15°C (59°F) の温度で使用されます。

ピューリンガー氏によると、SCDは専用の「洗浄機」を使った低コストのプロセスで、LSR成形品上の揮発性および浸出性の低分子物質を30分以内に20ppm以下の検出不可能なレベルまで低減するという。 そうでなければ、200℃で後硬化するのに 4 時間かかりますが、それでも 1,500 ～ 3,000 ppm から 200 ～ 400 ppm 未満には下がりません。

ピューリンガー氏は、SCDは破断点伸び、引張強さ、圧縮永久歪み、硬度などの成形時の初期特性には影響を及ぼさないと述べた。 密度はわずかに 1 リットルあたり約 0.003 キログラム増加し、耐油性は 1 桁のパーセンテージで増加します。

スターリムの研究開発チームで 10 年間勤務し、現在は製品開発から完成部品まで顧客を支援しているライナー コンラッド氏は、SCD は後硬化の完全な代替品ではないが、「並行技術」とみなされていると強調します。 」

SCD は、単一部品および多部品成形品の両方を洗浄して、LSR がオーバーモールドされる LSR の二次部品またはより熱に敏感な熱可塑性一次部品の熱変形（高温後硬化で発生する可能性がある）を発生させることなく、粘着性を除去または低減できます。

同様に、成形後の微細な機能性スリットが重合後の「治癒」によって密閉されるリスクも少なくなりますが、硬化後の治癒では必ずしも完全に除去できるわけではありません。 比較的大きな成形品や肉厚の厚い成形品は、「許容可能な時間」で SCD を洗浄できるとピュリンガー氏は述べています。

高温硬化とは異なり、SCD 洗浄では動作温度が低いため、圧力に敏感なバクテリア以外の成形品の滅菌はありません。

複雑な形状を持つ LSR 1 次光学レンズの洗浄は、後硬化では不可能な場合に効果的であり、2 次光学系の曇りの原因となる揮発性有機含有量 (VOC) を確実に低く抑えます。 光学表面が互いに付着して後重合する可能性があるため、タンブリングによる比較的高い生産性の大量後硬化はいずれにせよ受け入れられません。

ピューリンガー氏は、オーストリアに本拠を置く照明システムのスペシャリスト、バーテンバッハ社のオルドランス社向けにスターリムが製造した「RMJ ミキシング ドーム」一次光学 LSR レンズを、SCD クリーニングの優れた候補として示しました。これは、高温にさらされても高い透明性を維持する必要があるためです。 LED の近くにあること。

もう 1 つの洗浄プレゼンテーションでは、オハイオ州ラブランドに本拠を置く Cold Jet LLC の事業開発および販売担当副社長である Dietmar Juchmes 氏が、LSR 部品の成形に使用される金型を洗浄するための持続可能なリサイクル CO2 ドライアイス ブラストについて話しました。

ジュクメス氏は、未硬化のシリコーンは粘度が非常に低いため、成形品にバリが発生しやすいと述べました。 このため、LSR 用の金型は非常に厳しい寸法公差で製造されますが、公差は ±0.0005 mm まで要求されることが多く、金型表面の堆積物の影響を受ける可能性があります。