シリコンゴムに接着剤や両面テープを使えるようにする|ゴム豆知識

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ゴムの豆知識
<ゴム豆知識 インデックス>
第1回 ゴムの起源? 第2回 ゴムとはどんな素材?
第3回 ゴムの硬さ「ゴム硬度」のお話 第4回 ゴム製品のコストと価格のお話
第5回 ゴム成型における金型構造 第6回 シリコンゴムに接着剤や両面テープを使えるようにする

今回は質問の多いシリコンゴムの接着について解説いたします。

すでにご存知の方も多いと思いますが、シリコンゴムには「難接着」という特性があります。この特性が利点なる場合もありますが、逆に難接着なので糊付けや接着、両面テープ貼り、印刷や塗装等を施工すると、「付かない」「剥がれる」「消える」「取れる」など問題になることも多いです。

私たちのような専門業者であれば、専用のシリコン用両面テープや接着剤、印刷塗料等の材料ノウハウもありますので、問題ありませんが、これらシリコン用の各種材料は種類も少なく、市販されていないケースもあり、また非常に高額だったりします。

ここでは、このような難接着のシリコンゴムを簡単に接着できる方法について
●市販されているシリコンゴム用接着剤で接着
●専用の表面改質処理システムを利用した接着
●バナーを利用した表面改質にて接着
の3つをご紹介いたします。

市販されているシリコンゴムに使える接着剤

シリコンゴムの接着だけを考えると、一番手軽にすぐできるのが、市販されているシリコンゴム用接着剤を利用することです。最近では複数社からシリコンゴム用の接着剤が販売されており、ホームセンターなどで売られてますので、入手しやすく簡単に接着することが出来ます。

市販されているシリコンゴム用接着剤の各接着試験強度テストは「TPMゴム試験室/シリコンゴム接着剤試験」にて、公開しておりますので参考にしてください。

弊社での試験結果ではセメダインPPXがシリコンゴム接着では一番の接着強度を示しましたが、1つの試験の結果のみなので、参考にしつつ使用する場合は、ご自身での評価したうえで判断をお願いします。。

シリコンの表面を改質する

上項は市販されているシリコンゴム用接着剤を使用する例でしたが、ここからはシリコンゴム用ではなく、汎用の接着剤や両面テープをシリコンゴムに付けてしまう方法です。

表面改質とは、シリコンゴムの表面を改質処理することで、超浸水性効果による濡れ性を向上させ密着性や接着性を向上させ、シリコンゴム用ではない接着剤や両面テープが使えるようにする方法です。

表面改質していない状態のシリコンゴムシートに水を垂らすと、難接着性のシリコンゴムは撥水効果により、水は玉状になります。

この状態で接着剤を塗布しても簡単に取れてしまいます。
そこで、右側半分の水滴をふき取り、表面改質してみます。使用する設備はソフト99の「フレイムボンド」です。

ガスバーナーのような感じで炎がでますので、炎の最先端をゴムに触れるようにしながら、サッと舐める感じで処理完了です。処理は右側半分だけとし、左側は水滴をたらしたまま何もしません。終わったら、さっそく水滴を垂らしてみます!

どうでしょう!どうでしょう!
ひと目で濡れ性が向上しているのがわかります。もはや、シリコンゴムの撥水効果は微塵もありません。確実に濡れている状態です。

この状態になると汎用の安価な接着剤や両面テープも付くようになります。また、ボールペンや油性マジックで書いても簡単には落ちません(ゴシゴシやれば落ちますよ)。

接着剤や両面テープは画像で伝わりづらいので、油性マジックで効果のほどを試してみたいと思います。左側、表面改質していない箇所と右側表面改質している箇所の両方に、グルグルっとマジックで書いてみます。

表面改質していな箇所は指で擦ると簡単に落ちますが、表面改質した箇所は指でゴシゴシ擦っても落ちません。これが表面改質の力です。

弊社ではこの表面改質の原理を利用して、シリコンゴムに汎用の両面テープを貼ったり、汎用シールで使用されるノリをシリコンゴム成形品に塗布した粘着剤付きシリコンゴムを提供しております。

なお、表面改質処理には方法により種類があり、イトロ処理やコロナ放電処理などあります。会社によって対応する処理方法は変わりますが、表面改質処理効果は同等レベルになります。

ガスバーナーを利用した表面改質

表面改質処理は、設備が高額であり気軽に購入できるものでもありません。そこで、効果のほどは専用機器と比較すると落ちますが、簡単に表面処理できる方法もありますのでご紹介いたします。

準備するのはホームセンター等で売られている、携帯型ガスバーナーとガスボンベです。

この写真の道具を使って表面改質してみたいと思います。前回同様にシリコンゴムシートに水滴を垂らします。何もしていないので、水は綺麗にはじかれ表面に水玉状になっているのがわかります。

やはり前回同様に右側部だけ水玉をふき取り、ガスバーナーで炙ります。この時に注意してほしいのは、炎の先端をゴム表面に当てることです。根本や中間あたりで炙っても全く効果がありません。必ず炎の先端をゴム表面に当てるようにしてください。

炙った後は右側に再度、水を垂らします。
どうでしょう・・・

右側部の濡れ性が向上しているのが良くわかります。垂らした水は水玉状にならず、シリコンゴム表面に広がっているのがわかります。この状態になると接着剤や両面テープが付くようになります。

それでは、このガスバーナーで本当に接着できるのか試してみます。シリコンゴムを短冊状にカットして、両端をガスバーナーで表面改質します。改質したら、すぐに市販の瞬間接着を塗布し接着面を合わせて、1分待ちます。いかがでしょうか!!!

しっかりと接着できました。接着剤はシリコンゴムには付かないはずの標準的な接着剤で100円ショップで購入したものです。これでもしっかりと接着できているのがわかります。なお、表面改質処理したシリコン表面は時間の経過とともに、元の難接着に戻っていきますので、接着する際は表面改質後にすぐに作業を行ってください。

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