高温・低温シリコーンシーリングストリップ -60~300℃ | OEMサプライヤー

著者 州信シーリング エンジニアリングチーム  ·   · 4 閲覧

High and low temperature silicone strips, suitable for sealing of extreme temperature equipment. - product photo from Zhouxin Sealing Hunan factory

高温・低温シリコーンシーリングストリップ -60~300℃ | OEMサプライヤー

貴社の機器が-60℃で作動するか、または+300℃までサイクルする場合、標準的なEPDMやPVCのシールは機能しません。必要なのは、全温度範囲にわたってデュロメーターが安定する白金硬化シリコーンエラストマーです。

当社は、オートクレーブ、フリーズトンネル、太陽熱集熱器、高温プロセスチャンバーにおいてシールの信頼性を要求する産業用OEM向けに、カスタムシリコーンストリップおよびプロファイルを設計・製造しています。以下では、材料選定、実用的な仕様、そして当社の常徳生産ラインで期待できる工場公差について解説します。

なぜシリコーンが過酷な熱サイクルでEPDMやPVCに勝るのか

ほとんどの設計者は、耐オゾン性から屋外シールにEPDMを選びます。しかし-40℃ではEPDMは硬化して漏れが生じ、150℃以上では不可逆的な熱劣化が始まります。PVCは-10℃以下で脆くなり、80℃以上で軟化します。

シリコーンエラストマーは-60℃から+300℃まで実用的な柔軟性を維持します。当社の高温シリコーンストリップは、メチルビニルポリシロキサンポリマーマトリックスを使用し、250℃で1,000時間以上の熱劣化に耐えます(ASTM D573)。低温用途では、ポリマー側鎖比率を調整し、ガラス転移温度を-70℃以下に保ちます。

材料 連続使用温度範囲 ショアA硬さ 引張強さ (MPa) 圧縮永久歪み @ 175℃ / 22h 耐オゾン性
標準EPDM -40~150℃ 60 ±5 7 30% 優れる
PVC / NBR -10~80℃ 65 ±5 5 45% 不良
白金硬化シリコーン (HTシリーズ) -60~300℃ 50 ±5 8.5 12% 優れる
低温シリコーン (LTシリーズ) -70~220℃ 40 ±5 7.2 8% @ 150℃ 優れる

当社の湖南省工場での経験では、欧州のフリーズトンネルOEMが、-55℃での繰り返し故障の後、EPDMから当社の低温シリコーンプロファイルに切り替えました。EPDMシールは300サイクルで亀裂が入りましたが、シリコーンストリップは5,000サイクルを超えても目に見える劣化はありませんでした。このプロジェクトから、低温での圧縮永久歪みが高温耐性と同様に重要であることを学びました。

クリーン環境および高温環境向け白金硬化シリコーンガスケット

食品加工、医薬品滅菌、半導体装置などの用途では、標準的な過酸化物硬化シリコーンは揮発性残留物を残す可能性があります。白金硬化シリコーンガスケットは貴金属触媒を使用し、副生成物を生成しないため、以下の特性を提供します:

  • ハロゲン添加剤なしでのUL 94 V-0難燃性
  • 低揮発性凝縮物(ISO 1817に基づき200℃で重量損失<0.1%)
  • 食品接触用途向けFDA CFR 21.177.2600適合

これらのガスケットは、断面寸法20mmまでは±0.15mm、それ以上のプロファイルでは±0.3mmの公差で押出成形されます。キャビネットシールに使用される複雑な中空形状では、肉厚ばらつきを0.1mm未満に抑えます。

押出公差と表面仕上げ:OEMが指定すべきこと

よくある間違いは、ショアA硬さのみを指定し、押出公差帯を定義しないことです。幅10mmのシリコーンストリップの場合、±0.5mmの公差は許容範囲に見えるかもしれませんが、合計1mmのばらつきはシール力を30%変動させる可能性があります。

以下を指定することを推奨します:

  • プロファイル公差: 重要なシール面で±0.15mm
  • 硬さ範囲: ±5ショアAポイント(目標±2に調整可能)
  • 表面仕上げ: 動的シールは32マイクロインチ(0.8μm)、静的シールは64マイクロインチ(1.6μm)

当社のシリコーンシリーズは、ソリッドプロファイルとスポンジプロファイルの両方をカバーしています。スポンジシリコーン(独立気泡)は低い圧縮力で軽い閉鎖圧力でも優れたシール性を発揮し、ソリッドシリコーンは高圧摩擦や摩耗接触に対応します。

熱劣化と圧縮永久歪み:実際の故障モード

高温故障は単一のイベントではなく、弾性の漸進的な喪失です。当社は生産ロットごとに、ASTM D395 Method Bに基づき175℃で22時間の圧縮永久歪み試験を実施しています。目標はソリッドシリコーンで≤15%、スポンジで≤10%です。

低温用途では、TR-10試験(温度収縮)を使用して、-55℃でシールが漏れないことを確認します。LTシリーズは-62℃でTR-10を達成します。

機器が高圧蒸気洗浄や紫外線曝露を繰り返し受ける場合は、シリコーンマトリックスにUV安定剤パッケージを追加することを推奨します。標準シリコーンは本質的に耐紫外線性がありますが、赤道地域での屋外サービスでは追加の安定化が有効です。

複合プロファイル(シリコーン+他材料)を選ぶべき場合

一部の過酷な用途では、単一材料のシリコーンストリップが最適な解決策ではありません。当社は、シールリップがシリコーンで取り付けベースがより硬い材料である共押出プロファイルを製造しています:

  • シリコーンリップ+EPDMベース: ベースは中程度の温度にさらされるが、リップは-60℃で柔軟性を必要とする用途向け
  • シリコーン+アルミインサート: 高振動機器での構造保持用
  • シリコーン+マグネットストリップ: 温度チャンバーの取り外し可能なアクセスパネル用

これらの複合品は、当社のドアシーリングストリップおよびWPCプロファイルラインで提供されています。ただし、WPCラインは主に装飾用であり、熱シール用ではありません。

よくある質問

カスタムシリコーンストリップの最小注文数量は?

新規押出金型のMOQは、プロファイルあたり300メートルです。既存の金型または標準形状の場合、MOQは100メートルに下がります。同一注文内で複数の色や硬さグレードに分割可能です。

CAD承認から標準リードタイムは?

金型製作に5~7営業日。1,000メートル未満の注文は金型承認後10営業日以内に出荷。大口注文(5,000メートル以上)は15~18営業日かかります。

シリコーンストリップで保持できる押出公差は?

断面寸法25mmまでは±0.15mm、25~50mmでは±0.25mmを保持します。全長(切断品)は1メートルあたり±0.5mmです。これらの公差はISO 3302-1 E2クラスよりも厳しいです。

シリコーンストリップはどのように輸出梱包されますか?

標準梱包は木製スプール(1スプールあたり300~500メートル)にポリエチレンで包装し、段ボール箱に密封します。切断品ガスケットは、フォーム仕切りのある平らな段ボール箱を使用します。常徳からの全出荷品は燻蒸処理不要のパレットを使用します。

注文前にサンプルを入手できますか?

はい。HTおよびLTシリコーン材料のA4サイズサンプルシート(厚さ2mm)を、エクスプレス宅配便で3営業日以内に無料で提供します。プロファイルサンプルについては、金型費用のみご負担いただき、初回生産注文時に返金されます。

仕様 HT-300シリーズ(高温) LT-70シリーズ(低温)
温度範囲 -60~300℃ -70~220℃
ショアA硬さ 50 ±5(カスタム30~80対応可) 40 ±5
引張強さ 8.5 MPa 7.2 MPa
破断伸び 450% 500%
圧縮永久歪み(175℃/22h) 12% 8% @ 150℃
押出公差 ±0.15mm(<25mm) ±0.15mm
難燃性 UL 94 V-0 UL 94 HB

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