導電性液体シリコーンゴム：特性、用途、およびカスタム成形における留意点

液体シリコーンゴムは通常、電気絶縁、柔軟なシール、および過酷な温度環境への耐性を目的として採用されます。シリコーンの配合に導電性充填剤を配合することで、メーカーはエラストマー特有の柔軟性と、制御された電気抵抗を兼ね備えた導電性LSR部品を製造することができます。.

導電性液体シリコーンゴムは、電磁シールド、帯電防止、電気接点、抵抗加熱、高電圧電界制御、その他の電気・電子用途に使用できます。信越化学工業は、電磁シールド、帯電防止用シールおよび接着剤向けの導電性液体シリコーン材料を取り扱っており、一方、モーメンティブおよびダウは、ケーブル付属品や電気的応力制御部品向けの導電性LSRグレードを提供しています。.

ただし、導電性LSRは、外観や硬度だけで選定すべきではありません。その電気的特性は、充填剤の配合、充填剤の濃度、成形品の形状、接触圧力、加工条件、および使用環境によって左右されます。.

したがって、優れたカスタムコンポーネントは、導電性と以下の要素とのバランスをとらなければならない：

柔軟性
引裂強度
圧縮性能
寸法精度
成形性
耐熱性
環境耐久性
他の材料への密着性

この記事では、カスタム導電性LSR成形に関する主な特性、用途、および製造上の留意点について解説します。.

導電性液体シリコーンゴムとは何ですか？

液体シリコーンゴム（通称LSR）は、一般的に液体射出成形用に設計された、2液型のプラチナ硬化型エラストマーです。この材料は、迅速な硬化、自動化生産、および薄肉や形状が複雑な部品の精密成形を可能にします。(モーメンティブ)

一般的なシリコーンゴムは、通常、電気絶縁体です。導電性LSRは、カーボンやその他の導電性材料を配合して改質されており、これにより、硬化したエラストマー内に導電経路が形成されます。信越化学工業は、導電性シリコーン製品を、シリコーンゴム特有の柔軟性や耐環境性を維持しつつ、カーボンやその他の導電性材料を含むシリコーンコンパウンドであると説明しています。.

最終的な化合物は、以下の目的のために設計される可能性があります：

電気抵抗が低い
静電気の放散
電磁干渉のシールド
制御された抵抗加熱
電界制御
圧力依存型接点切り替え

この用語は 導電性シリコーン したがって、この定義は範囲が広すぎるため、完全な材料仕様として機能しません。静電気を放散することを目的とした製品と、電流を流したり、感度の高い電子機器をシールドしたりすることを目的としたガスケットとでは、必要な抵抗率が大きく異なる場合があります。.

導電性フィラーがどのように電気伝導性を生み出すか

シリコーンポリマー自体は電気絶縁性を保ちます。導電性は、配合全体に導電性粒子を分散させることによって生み出されます。.

フィラー濃度が高くなると、粒子同士が接触し始め、連続した電気的経路が形成されます。この導電閾値を下回ると、抵抗値は極めて高いままとなる場合があります。閾値付近では、フィラー濃度や分散状態の比較的小さな変化でも、抵抗率に大きな変化が生じることがあります。.

信越化学工業によると、市販の導電性シリコーンゴムの体積抵抗率は、一般的に約0.01～10 Ω・mの範囲にあるという。また、炭素含有量のわずかな変化でも抵抗値に大幅な変動が生じる可能性があるため、特定の中間範囲において抵抗値を一定に保つことは困難であるとも指摘している。（信越シリコーン)

これには、いくつかの実際的な影響があります：

お客様は、単に「導電性シリコーン」と指定するのではなく、許容される抵抗値の範囲を明記する必要があります。“
製造業者は、充填剤の分散および混合状態を一定に保たなければならない。.
試験片は、最終的な成形厚さおよび加工条件を反映したものでなければならない。.
導電率は、複数の製造ロットにわたって評価すべきである。.
完成した部品の電気的特性は、原材料のデータから推測するだけでなく、実際に試験を行うべきである。.

導電性LSRは、熱伝導性LSRとは異なります

電気伝導率と熱伝導率は、それぞれ異なる材料特性です。.

導電性LSRは、電流を通したり、静電気を制御したり、電界と相互作用したりできるように配合されています。.

熱伝導性LSRは、主に電子部品から熱を放散させることを目的として配合されています。ただし、充填剤の配合によっては、電気絶縁性を有する場合もあります。.

モーメンティブ社は、導電性配合材と熱伝導性のある射出成形可能なLSR製品を別々に分類しており、これら2つの機能には異なる材料選定基準が必要であることを示している。（モーメンティブ)

プロジェクト仕様書には、そのコンポーネントに以下が必要かどうかを明確に明記する必要があります：

電気伝導度
熱伝導率
両方の物件
電気絶縁性を備えた熱伝導率

これらの要件を混同すると、材料の破損や電気的な安全上のリスクにつながる恐れがあります。.

指定すべき主な電気的特性

体積抵抗率

体積抵抗率は、物質の内部を通る抵抗を測定するもので、通常、Ω・m または Ω・cm で表されます。.

体積抵抗率が低いほど、一般的に電気伝導度が高いことを示します。.

体積抵抗率は、以下の点において重要です：

導電性シール
高電圧用電界制御部品
通電用エラストマー部品
抵抗加熱素子
導電性接点部品

ダウ社は、電気的応力制御用途向けの導電性射出成形用LSRについて、体積抵抗率が低いと説明している。.

お客様は以下を定義する必要があります：

目標値
許容される最小値
許容最大値
試験片の厚さ
試験温度
コンディショニングの要件
エージングの前後に測定が必要かどうか

表面抵抗

表面抵抗は、電流が部品の表面をどれほど容易に流れるかを表す指標です。.

特に次のような場合に有用です：

静電気散逸性表面
機器用タッチインターフェース
電子機器用筐体
粉塵の影響を受けやすい環境
柔軟な帯電防止部品

表面抵抗は、汚染物質、水分、油分、および表面仕上げの影響を受ける可能性があります。したがって、試験は実際の使用状況を反映した条件下で実施する必要があります。.

接触抵抗

接触抵抗とは、シリコーンが他の導電性材料と接触する部分における電気抵抗のことを指します。.

結果は、以下の要因によって左右される場合があります：

接触圧力
接触面積
表面粗さ
電極材料
酸化
シリコーンの硬度
部品の厚さ
汚染
繰り返しの圧縮

原材料の体積抵抗率の値だけでは、完成したキーパッド、スイッチ、または導電性ガスケットの接触抵抗を自動的に予測することはできません。.

圧縮時の耐力

一部の導電性シリコーン部品は、組み立ての際に圧縮されます。この圧縮により、導電性粒子同士がより接近し、有効接触面積が増加します。.

開発チームは、以下の箇所で抵抗値を測定する必要があります：

最小組立圧縮量
名目圧縮率
最大圧縮率
繰り返される圧縮サイクル
体温の上昇
終末期の状態

これは、導電性ガスケット、コンタクトパッド、および感圧式スイッチング部品において特に重要です。.

EMIシールド性能

電磁干渉対策においては、低抵抗性だけでは十分なシールド効果が得られない場合があります。.

シールド性能は、以下の要因によっても左右される場合があります：

充填剤の種類
部品の厚さ
ガスケットの導通
接触圧力
筐体材質
接合部の設計
周波数範囲
表面処理
隙間と留め具

信越化学工業は、導電性液体シリコーンシールおよび導電性ゴム部品への応用分野として、電磁波シールドを挙げています。（信越シリコーン)

したがって、シールド性能が極めて重要な場合は、筐体全体またはアセンブリ全体を試験する必要があります。.

機械的特性は依然として重要である

導電性充填剤を添加すると、配合が変化し、シリコーンの機械的特性に影響を与える可能性があります。.

主な特性としては、以下のものが挙げられます：

ショアA硬度
引張強度
伸び
引裂強度
圧縮永久ひずみ
屈曲疲労耐性
レジリエンス
耐摩耗性

例えば、ダウ社の導電性応力制御LSRは、高い伸びと規定の引張強度を備えたショアA硬度30～35の材料として説明されており、これは電気的性能と機械的要件が両立しなければならないことを示している。.

導電性の高い配合が、必ずしも最良の結果をもたらすとは限りません：

耐引裂性
動的な柔軟性
シール性能
離型強度
薄肉部品の耐久性

選定される材料は、電気的要件と物理的要件の両方を満たすものでなければならない。.

温度および環境性能

シリコーンエラストマーは、温度変化があっても柔軟性を維持できるという特性から、一般的に採用されています。導電性配合品も、シリコーンゴム特有の耐熱性、耐寒性、耐候性を備えていますが、その具体的な限界値は材料のグレードによって異なります。信越化学工業は、導電性シリコーン製品について、導電性に加え、耐熱性、耐寒性、耐候性を兼ね備えていると説明しています。(信越シリコーン)

電気的特性は、以下の条件を含む関連条件に曝露した後、評価する必要があります。

高温エージング
低温保存
熱サイクル
湿度
水
紫外線
オゾン
油類または洗浄剤
機械的疲労
長期的な圧縮

温度は、ポリマーの挙動と電気抵抗の両方に影響を及ぼす可能性があります。お客様は、室温での測定値が製品の耐用期間を通じて変化しないものと想定すべきではありません。.

導電性LSRの主な用途

EMIおよびRFIシールド用ガスケット

導電性LSRは、電子機器の筐体、カバー、およびアクセスパネルの間に使用される柔軟なガスケットとして成形することができます。.

主な用途としては、次のようなものが挙げられます：

通信機器
産業用コントローラ
自動車用電子モジュール
バッテリーシステムのハウジング
センサー
家電製品
計装用エンクロージャー

シリコーンは柔軟性と環境に対する密閉性を提供し、導電性ネットワークは嵌合面間の電気的導通を維持するのに役立ちます。.

効果的なシールドを実現するためには、設計において以下の箇所で不連続が生じないようにする必要があります：

コーナー
ファスナーの取り付け位置
ガスケット接合部
ケーブル貫通部
住居の移行

帯電防止および静電気散逸性部品

静電荷を制御するために、導電性または部分的に導電性のあるシリコーンを使用することができます。.

例としては、次のようなものがあります：

帯電防止シール
機器の脚
パッドの取り扱い
電子部品組立用治具
保護カバー
柔軟な接触面
粉塵に敏感な機器の構成部品

信越は、導電性シリコーンの用途として、特に電気・電子機器向けの帯電防止シール、接着剤、および保護材を挙げています。（信越シリコーン)

ターゲットの抵抗値は慎重に制御する必要があります。電荷を散逸させるように設計された部品は、必ずしも大電流を流すために必要な低抵抗である必要はありません。.

導電性キーパッドおよびスイッチ接点

導電性シリコーンは、コンタクトピルや一体型スイッチング構造に成形することができます。.

シリコンを押すと、導電領域によって2つの回路基板の接点が接続されます。.

重要な設計上の要素としては、以下のものが挙げられます：

接触抵抗
作動力
キー・トラベル
復旧部隊
接触形状
表面の清浄度
サイクル寿命
回路基板との位置合わせ

信越化学工業は、キーボードの接点を、導電性シリコーンの代表的な用途の一つとして挙げています。.

抵抗加熱部品

導電性シリコーンには電気抵抗があるため、そこを電流が流れると発熱することがあります。.

考えられる用途としては、次のようなものがあります：

フレキシブルヒーター素子
結露防止部品
温度維持用部品
温熱パッド
特殊産業用機器

信越は、導電性シリコーンゴムの用途の一つとして、ヒーター部品を挙げている。.

暖房用途では、以下の項目を慎重に制御する必要があります：

抵抗の均一性
電圧
現在
部品の厚さ
熱分布
表面の最高温度
電気接続
熱老化
過熱保護

ヒーターは、単なる成形ゴム部品としてではなく、電気システム全体として評価されるべきである。.

高圧ケーブル用付属品

導電性LSRは、中・高電圧ケーブルシステムにおいて、電界制御のために使用されます。.

用途としては、以下のようなものがあります：

ケーブル接続部
ケーブルの終端処理
差し込み式アクセサリー
冷収縮部品
応力制御層
開閉装置用コネクタ

モーメンティブ社によると、導電性LSRを絶縁性シリコーン材料と組み合わせることで、プッシュオン式接続部や冷収縮型ケーブル付属品において電界制御が可能になるという。（モーメンティブ)

ダウ社は、電気的応力制御装置や導電性成形品向けに設計された導電性LSRも提供しています。.

これらのアプリケーションでは、以下の項目について厳格な管理が必要です：

比抵抗
インターフェースの品質
層間密着性
幾何学
空気の閉じ込め
汚染
絶縁材料との適合性
長期的な電気的エージング

導電性シールおよびOリング

導電性シリコーンは、シール機能と電気的導通性を兼ね備えることができます。.

主な用途としては、次のようなものが挙げられます：

導電性エンクロージャー用ガスケット
アースシール
シールド付きコネクタのシール
機器用アクセスパネルのシール
特殊Oリング
導電性パッキン部品

信越は、代表的な成形用途として、導電性ガスケット、Oリング、シール、パッキンなどを挙げています。.

設計者は、低い電気抵抗と、圧縮永久ひずみ、シール力、および環境耐久性とのバランスをとらなければならない。.

フレキシブルセンサーおよび電極

また、フレキシブルなセンサや電極構造には、特別に開発された導電性シリコーンの使用も検討できる。.

この設計では、以下の要因によって生じる抵抗の変化を利用している可能性があります：

圧縮
曲げ加工
ストレッチ
他の表面との接触

これらのプロジェクトでは、抵抗とひずみの関係が非線形であったり、形状、荷重履歴、環境条件の影響を受けやすかったりする可能性があるため、一般的に用途に応じた材料特性評価が必要となります。.

導電性フィラーの選定

導電性シリコーン配合物には、カーボンやその他の導電性材料が使用されることがあります。充填剤系は、以下の点に影響を与えます：

電気抵抗
色
粘度
硬度
引裂強度
費用
耐環境性
シールド性能
処理の挙動

カーボンを配合した導電性シリコーンは、一般的に黒色です。信越化学工業の導電性ゴムの製品例は、体積抵抗率が異なる黒色の製品です。（信越シリコーン)

顧客が明るい色や特注の色を要望した場合、メーカーはまず、適切な非炭素系充填剤システムを用いて、要求される導電性を達成できるかどうかを確認しなければならない。.

特定の充填剤は、単に抵抗値が低いという理由だけで選定すべきではありません。配合全体が、以下の要件も満たす必要があります：

腐食
ガルバニック互換性
粒子の移動
機械的性能
規制上の制約
長期的な安定性
費用

カスタムLSR成形における留意点

材料の計量と混合

LSRは通常、2液式として供給されます。確実な硬化と安定した物性を得るためには、正確な計量と均一な混合が不可欠です。モーメンティブ社は、LSRを液体射出成形用に設計された2液式のプラチナ硬化型材料と説明しています。（モーメンティブ)

導電性グレードの場合、材料管理が不十分だと、部品間や生産ロット間で電気抵抗にばらつきが生じる可能性もあります。.

成形工程では、以下の項目を管理する必要があります：

パートAとパートBの比率
ポンプ圧力
ミキシングの品質
材料温度
滞留時間
汚染
バッチのトレーサビリティ

材料の粘度とキャビティの充填

導電性充填剤は、LSRが金型内を流れる様子を変えることがあります。.

金型設計者は、以下の点を評価すべきである：

ゲートサイズ
ゲートの位置
流動長
薄肉部
圧力損失
溶接線
エアトラップ
愚痴
残高を記入してください

無充填の汎用LSR用に設計された金型は、高充填の導電性配合材では同じ性能を発揮しない可能性があります。.

実際の生産用材料を用いて、代表的なモールドフロー試験を実施する必要があります。.

導電率の均一性

導電性充填剤は、成形部品全体に適切に分散された状態を維持しなければならない。.

考えられる問題としては、次のようなものがあります：

局所的な抵抗のばらつき
不完全な導通経路
高抵抗の溶接線
薄切片と厚切片の違い
ロット間のばらつき
ゲート付近の導電率の変化

均一性が重要な箇所では、複数の位置で電気的測定を行う必要があります。.

ゲートおよび溶接線の位置

2つの流動前線が接触すると、溶着線または接合線が形成されます。シリコーンは完全に結合しているように見えるかもしれませんが、界面部分のフィラーネットワークは、部品の他の部分とは異なる場合があります。.

重要な導電経路は、検証されていない溶接線に依存してはならない。.

ゲートは、以下の条件を満たす位置に設置する必要があります：

バランスの取れた詰め物を促進する
空気の混入を最小限に抑える
重要な接触箇所を避ける
長い流路距離を短縮する
フィラーの配向を制御する
ゲートの目に見える損傷を防ぐ

愚痴

閉じ込められた空気は、次のような現象を引き起こす可能性があります：

充填が不完全
表面欠陥
焼け跡
弱点
電気的不連続
オーバーモールドの接合部の品質不良

LSR金型では、材料が極めて狭い隙間にも流れ込む可能性があるため、精密なベント処理が必要です。ベントは、許容できないほどのバリを発生させることなく、空気を排出できなければなりません。.

フラッシュ制御

導電性のフラッシュは、単なる外観上の欠陥にとどまらない問題を引き起こす可能性があります。.

次のようなものを作成できます：

意図しない通電経路
短絡のリスク
コネクタアセンブリへの干渉
ガスケットの接触不良
電子機器の筐体内部の汚染

重要箇所については、図面にフラッシュの許容範囲を明確に定義しておく必要があります。.

型抜き

充填剤の含有率が高いと、柔軟性や耐引裂性に悪影響を及ぼす可能性があります。薄い導電リブ、接点構造、およびシールリップは、射出成形中に損傷を受ける可能性があります。.

このコンポーネントには、以下の内容を含める必要があります：

適切なドラフトおよびリリース形状
滑らかな遷移
適切な肉厚
対応しているシール機能
制御された離型方向

逆テーパーや深いアンダーカットについては、金型製作前に確認を行う必要があります。.

導電性および絶縁性の2成分成形

用途によっては、同一の部品内に導電性シリコーンと電気絶縁性シリコーンの両方が必要となる場合があります。.

高圧ケーブル用付属品がその一例です。導電層が電界を制御し、絶縁性のあるシリコーン層が誘電体としての保護機能を発揮します。.

モーメンティブ社は、ケーブルの接合部や終端部において、絶縁性LSRと組み合わせて使用するために設計された導電性Silopren LSRグレードについて説明しています。(モーメンティブ)

2種類の材料を用いたLSR成形では、以下の項目の制御が必要となります：

層間の接着強度
インターフェースの清浄度
ファーストショット硬化
セカンドショットの密着性
層の厚さ
導電層の位置
材料の収縮
熱膨張
金型の位置合わせ

導電層は、電気的絶縁が必要な領域には及んではならない。.

インターフェース全体を検証するには、試作機の断面図および電気的試験を活用すべきである。.

プラスチックまたは金属への導電性LSRのオーバーモールド

導電性LSRは、以下の素材にオーバーモールドすることができます：

金属端子
バスバー
ケーブル部品
プラスチック製ハウジング
コネクタ本体
センサー構造
電子インサート

期待されるメリットには、次のようなものがあります：

一体型シール
組み立て工程の削減
制御された位置決め
コンパクトな構造
環境保護の強化

ただし、接着が確実であるとは決して想定してはならない。.

開発チームは、以下の点を評価しなければならない：

基板材料
表面処理
プライマーの要件
清潔さを保つ
温度を入力してください
機械式インターロック
金型圧力
熱膨張
ガルバニック互換性
電気的接点の位置

自己接着性LSRグレードは、あらゆる基材に普遍的に接着するのではなく、特定の熱可塑性樹脂や金属に接着するように配合されています。（モーメンティブ)

接着試験の際には、実際の製品仕様のインサートを使用してください。.

電気接続の設計

導電性シリコーン部品は、別の導体と確実に接続されなければなりません。.

考えられる方法としては、次のようなものがあります：

金属面への圧着
成形コンタクトパッド
埋め込み式金属インサート
クランプ接合
導電性接着剤
機械式締結具

設計においては、制御されていない点接触に依存することを避けるべきである。.

重要な要素としては、次のようなものがあります：

接触面積
接触圧力
メタル仕上げ
表面酸化
シリコーンの厚さ
組立公差
振動
熱サイクル
繰り返しの分解

圧縮が不均一な場合、接触面積が広いからといって必ずしも抵抗が低くなるとは限りません。完成したアセンブリは、公差の最小値および最大値の条件下で測定する必要があります。.

寸法設計と公差

導電性LSR部品は、多くの場合、電気的機能と機械的機能の両方を果たします。.

重要な寸法には、次のようなものがあります：

接触厚さ
シーリングビードの高さ
圧縮距離
電極間隔
導電経路の幅
絶縁クリアランス
場所を入力してください
ガスケットの周囲

図面では、以下を分けて記載してください：

電気的クリティカルディメンション
シール寸法
組立寸法
外観寸法
参考寸法

すべての形状に不必要に厳しい公差を適用すると、電気的性能の向上にはつながらないにもかかわらず、金型や検査のコストが増加する可能性があります。.

導電性LSR部品の試験

カスタム検証計画には、以下の内容が含まれる場合があります：

電気試験

体積抵抗率
表面抵抗
接触抵抗
圧縮時の耐力
ストレッチや屈伸時の抵抗感
通電容量
シールド効果
電界制御性能

機械的試験

硬度
引張強度
伸び
引裂強度
圧縮永久ひずみ
繰り返しの圧縮
フレックスの疲労
接着強度または剥離強度

環境試験

高温エージング
低温への曝露
熱サイクル
湿度
水への曝露
紫外線とオゾン
流体抵抗
振動
塩分や腐食性のある環境

環境試験および機械的試験の実施後は、電気的測定を再度行う必要があります。.

初期の抵抗目標値を満たしていた部品であっても、長時間の圧縮、熱老化、または繰り返しの動きによって、その特性が変化する場合があります。.

品質管理要件

生産においては、導電率を管理対象特性として管理する必要があります。.

品質計画には、以下のような内容が含まれる場合があります：

入荷原材料の識別
バッチのトレーサビリティ
計量比制御
初品抵抗試験
寸法検査
目視検査
定義済みの電極治具
規定試験圧力
定期的な経年劣化試験
統計的モニタリング
変更管理

試験方法では、治具、電極の形状、および加圧条件を規定すべきである。そうしないと、同じ試験片に対して、異なる試験所間で異なる抵抗値が得られる可能性がある。.

LSRの導電性設計におけるよくある間違い

抵抗範囲を指定せずに「導電性シリコーン」を注文する場合

導電性、帯電防止性、およびシールド性の材料は、電気的特性が大きく異なる場合があります。.

原材料データを完成品の仕様として活用する

成形厚さ、形状、圧力、および加工条件は、電気的性能に影響を与える可能性があります。.

圧縮時の抵抗を無視する

ガスケットやコンタクトパッドは、組み立て時の圧縮量が最小および最大の場合、挙動が異なることがあります。.

熱伝導率と電気伝導率の混同

熱伝導性のあるシリコーンであっても、電気絶縁性を維持できる。.

「すべての導電性グレードがEMIシールドに適している」と仮定した場合

シールド効果は、完全な密閉構造、ガスケットの設計、および周波数範囲によって異なります。.

絶縁領域における導電性フラッシュの許容

わずかな放電でも、意図しない電気的経路が生じる可能性があります。.

重要な導電経路を横切る溶接線

溶接線部の導電率は、主電流経路の一部として使用する前に確認する必要があります。.

成形性に対するフィラーの影響を無視する

導電性グレードでは、標準的なLSRとは異なるゲート、ベント、およびプロセス設定が必要になる場合があります。.

再検証を行わずに材料グレードを変更する

見た目が似ているグレードであっても、充填剤、耐性、硬度、加工特性が異なる場合があります。.

室温での試験のみ

代表的な経年劣化および環境暴露を行った後、電気的および機械的特性を確認する必要があります。.

カスタム導電性LSRの見積もり依頼に必要な情報

正確な見積もりをご希望のお客様は、以下の情報をご提供ください：

2Dおよび3D図面
製品の用途
目標体積抵抗率
表面抵抗または接触抵抗の要件
要求されるシールド性能
動作電圧および電流
温度範囲
環境曝露
シリコーンの硬度
圧縮条件
プラスチック製または金属製のインサート
必須の接合方法
見込まれる年間数量
検査要件
適用される試験規格
包装に関する要件

既存の部品については、実物サンプルがあれば、メーカーが以下の点を評価するのにも役立ちます：

幾何学
接触面
分割線
材料の硬度
組み立て方法
想定される成形プロセス

実践的な開発プロセス

ステップ 1：電気的機能を定義する

その部品が、静電気散逸、通電、シールド、スイッチング、発熱、または磁場制御のいずれを目的としているかを確認してください。.

ステップ2：レジスタンス目標値の設定

特定の試験条件下における許容可能な最小値および最大値を定義する。.

ステップ3：機械的要件の定義

硬度、圧縮力、シール力、引裂強度、および想定される動きを確認してください。.

ステップ4：候補となる材料を選定する

電気的特性、機械的特性、環境特性、および加工特性を比較する。.

ステップ 5：コンポーネントの形状を確認する

導通経路の連続性、肉厚、ゲート、溶接線、および接触領域を評価する。.

ステップ6：代表サンプルの作成

実際の量産用材料と、想定されている成形プロセスを使用してください。.

ステップ7：完成したコンポーネントのテスト

代表的な治具と組立圧力を用いて、電気的特性を測定する。.

ステップ8：環境老化試験の完了

高温、高湿度、液体、振動、または機械的サイクルへの曝露後、試験を再度実施してください。.

ステップ9：試験生産の実施

ロット間の耐性と寸法の一貫性を評価する。.

手順 10：承認済みの構成を固定する

材料のグレード、サプライヤー、成形プロセス、金型、インサート、および試験方法を管理する。.

結論

導電性液体シリコーンゴムにより、メーカーは、制御された電気的特性を、シリコーンエラストマーの柔軟性、耐熱性、および設計の自由度と組み合わせることが可能になります。.

次のようなアプリケーションに対応しています：

EMIシールド
静電気対策
電気接点
柔軟な加熱
導電性シーリング
高電圧電界制御
2成分からなる導電性および絶縁性アセンブリ

しかし、導電性LSRは、単一の標準化された材料というわけではありません。.

開発を成功させるには、明確に定義された電気的目標、代表的な完成品の試験、および充填剤の分散、金型充填、バリ、接触圧力、環境老化の慎重な管理が必要です。.

最適な材料とは、必ずしも抵抗値が最も低いグレードとは限りません。それは、部品の機械的要件、密閉性、加工性、および耐用年数の要件を満たしつつ、安定した電気的性能を発揮するグレードのことです。.

製品設計者、材料サプライヤー、金型メーカー、およびLSR成形メーカーが早い段階から協力することで、金型の変更を最小限に抑え、試作段階から管理された量産に至るまでの確実なプロセスを確立することができます。.

よくある質問

一般的な液体シリコーンゴムは導電性がありますか？

いいえ。標準的なLSRは、一般的に電気絶縁性を持っています。導電性を付与するには、配合に導電性充填剤を配合する必要があります。.

導電性シリコーンにはどのような充填剤が使われていますか？

シリコーンには、カーボンやその他の導電性材料を添加することができます。具体的な充填剤の組み合わせは、求められる抵抗率、機械的特性、色、および用途によって異なります。.

導電性シリコーンは、必ず黒色なのでしょうか？

カーボンを充填した導電性シリコーンは、通常、黒色です。他の充填剤システムでは異なる外観が可能ですが、利用可能な色は配合や必要な導電性によって異なります。.

導電性シリコーンゴムの一般的な比抵抗はどれくらいですか？

信越化学工業によると、市販の導電性シリコーンゴムの多くは、約0.01～10 Ω・mの範囲に収まっているが、特殊な製品についてはこの範囲外で設計されている場合もあるという。（信越シリコーン)

導電性LSRはEMIシールドに使用できますか？

はい。導電性シリコーン製のシールやガスケットは、EMIシールドシステムに使用できます。シールド性能については、筐体全体を組み立てた状態で試験を行う必要があります。.

導電性LSRは、環境シール機能も果たすことができますか？

はい。適切に設計された導電性シリコーンガスケットであれば、電気的導通を確保すると同時に、湿気やほこりからの保護も果たすことができます。.

導電性LSRは熱伝導性もありますか？

必ずしもそうとは限りません。電気伝導率と熱伝導率は別々の物性であり、それぞれ個別に規定する必要があります。.

導電性LSRは金属の上にオーバーモールドできますか？

はい、ただし、インサートの設計、表面状態、接着方法、および電気的接触面積については、検証を行う必要があります。.

導電性シリコーンと絶縁性シリコーンを一緒に成形することは可能ですか？

はい。導電性および絶縁性のLSR層は、高電圧ケーブル用付属品など、特定の2液型用途において一体化することが可能です。（モーメンティブ)

見積もりに際して、最も重要な情報は何ですか？

メーカーには、図面、想定される電気的機能、目標抵抗範囲、試験条件、使用環境、硬度、年間生産数量、およびプラスチックや金属製のインサートに関する詳細情報が必要です。.