楽天197ssのブログ

シリコーンゴム製品は、耐熱性、超低温性、電気絶縁性、耐候性、通気性などに優れており、電子機器、医療、日用雑貨などの分野で幅広く使用されています。 現段階で報告されているシリコーンゴムの改良は、分子構造の鎖の設計、他の成分の導入、粒状物質の添加など、シリコーン成分の変化に焦点を当てたものがほとんどである。 このような改良により、シリコーンゴムの引っ張り特性、ひずみ率、水の特性を制御することができる。

このように成分を追加することは、シリコーンゴムの性能を向上させ、その使用を標準化する一方で、この変性シリコーンゴムの本来の産業での使用を制限することにもなる。 コストの上昇、製造プロセスの変更、組成の違い、物理的特性の変化など、最終的なアプリケーションに大きな損害を与える可能性のある課題ばかりです。

シリコーンゴムの組成を、チェーンインターネットの組成や分子構造そのものを変えずに、いかに制御して変更するかは、今でも大きな課題となっている。

最近、CCSUのエンジニアリング・アカデミーのメンバーであるPDMS fabricationは、乾式凝固の全プロセスに溶媒を導入することで、ポリジメチルシロキサン・プラスチック(PDMS)の特性をシンプルかつ低コストで変更するという新しい方法を報告しました。

シリコーン分子の構造鎖や凝集した原料を変えることなく、溶媒とその水熱的な閉じ込めだけでシリコーンの凝集したネットワーク構造を操作し、引っ張り強度、柔軟性、粘度などのシリコーンの特性を制御して変更することができるのがドライセットプロセスです。

超ソフトストレッチコットン用PDMSの水熱ソルボサーマル生成の原理を示す

(1)水熱溶媒熱法による超軟質弾性綿PDMS(S-H-PDMS)の製造

PDMSのプレポリマーとしては、相対分子量の高い末端基のメタクリル酸ポリジメチルシロキサンがクリエイターから選ばれました。 プレポリマーを特定の割合で混合し、シロキサンの良溶媒(ここではヘキサンを使用)を加えて分散させ、よく撹拌した後、テフロン製の容器に入れ、120℃で2時間反射させると、当該ブレンドの水溶液と同じ体積の完全に透明なPDMSオイル疑似ゲルが得られました。 一般的な可溶化のゲルと同様に、これらのオイルゲルは主に完全な透明性、柔らかさ、および良好な延性を示します。

次に、クリエイターは、容疑者のゴムをヘキサンに長時間浸し、内部にあると思われる反射していないシングルを数回除去し続けた後、室温の部屋に置いて乾燥させ、内部の溶媒を蒸発させると、容疑者のゴムサンプルは、空気中のヘキサンの蒸発とともに集まり、最終的に等比が小さくなり、溶媒加熱乾燥固体PDMS弾性綿シリコーンゴム(S-H-PDMS)を得た。

その結果、S-H-PDMSの相対密度と外観は、ヘキサンに数回浸して不要な個所を除去して乾燥させた後、すべての通常のドライセットPDMS(N-H-PDMS)と本質的に同じであることがわかった。 赤外光では、内部の分子構造の官能基の異性化に大きな変化は見られなかったが、構造的、機械的特性が大きく改善された。

PDMSはまた、優れた粘性と、主に10:1以上の溶媒を添加した場合に非常に高い可溶化特性を示し、その結果、この原材料は、人工皮膚、センサー、海面油膜の回収業界での使用が非常に有望視されています。 これをもとに、正負の有機化学溶剤を区別できる高感度の有機化学溶剤センサーも開発した。