シリコンラバーへのシリコンインク密着性を向上させる方法

ここの半数の人は、プラスチゾルを知っているからといって、魔法のようにシリコーンに印刷できると思い込んでいます。ニュースです：シリコーンゴムはあなたを嫌っています。表面エネルギーが非常に低いため、ワックスがけしたボンネット上の水滴のようにインクが弾かれてしまいます。印刷の剥がれや大量の不良品発生。あなたはビニールペーストを320°Fで焼いてゴムの塊にすることに慣れているかもしれませんが、シリコーンはそんなルールでは動かないのです。

もし本当にしっかりと定着させたいのであれば、以下のような適切なシステムが必要です。 Sollydシリコーンインク そして、お粗末ではないプロセスが必要です。表面処理は役に立ちますが、ゴムから離型剤が滲み出していたり、硬化が不十分であれば、効果はありません。

なぜシリコーンゴムへの印刷は難しいのか？

濡れ性と接着性は全く別物です。インクが広がったからといって、結合しているわけではありません。離型剤の残留物、加工油、工場の粉塵などが基材の上に残っています。その上に印刷しても、ゴムではなくゴミに結合しているだけです。引き伸ばすと、日焼けした皮膚が剥がれるように、顧客の洗濯中に剥がれ落ちてしまいます。

シリコーンインクがシリコーンゴムに密着する仕組み

思い込まないでください テキスタイル用シリコーンインク 成形ゴムへの印刷は一筋縄ではいきません。基材に合わせて調整された付加硬化型システムが必要です。もし作業場に硫黄やスズ硬化型のシリコーンがあれば、プラチナ硬化型触媒を完全に失活させてしまいます。インクはベタベタのまま固まりません。ただ見ているだけでなく、実際に剥がして密着性を確認してください。

シリコーンインクの密着性に影響を与える主な要因

シリコーンゴムの種類が接着に与える影響

LSR（液状シリコーンゴム）とHCR（高コンシステンシーゴム）。メーカーがどのようなフィラーや添加剤を配合したかを知らなければ、頭字語の意味など無意味です。縮合硬化型ゴムは付加硬化型インクを阻害します。必ず試験を行ってください。推測はやめましょう。可動成分や内部潤滑剤は時間の経過とともに表面へ移行します。洗浄したてのサンプルでも、ラックで1週間放置すれば挙動は全く異なります。

表面汚染：離型剤、シリコーンオイル、およびほこり

外部離型剤。加工油。取り扱い時の残留物。埃。工場から届いた成形品がそのまま清潔だと思い込まないでください。製造方法を確認してください。未処理のサンプルと洗浄済みのサンプルを比較してください。

印刷前のシリコーンゴムの洗浄

IPAは魔法の杖ではありません。頑固なシリコーンオイルを剥がし取ることはできません。ちゃんとした洗浄剤が必要です。清潔で糸くずの出にくい布を用意して拭き取ってください。布はOSHA（労働安全衛生局）認定の防火缶に捨ててください。汚れた同じ布をバッチ全体に使い回さないでください。離型剤をあちこちに塗り広げているだけになります。完全に乾燥させてください。溶剤が濡れたまま印刷すると、吹き出してしまいます。プラスチゾルはメッシュ上で乾燥することはありません。週末放置しても、昼食をとっても問題ありません。ただし、水には触れさせないでください。プレス洗浄剤、ミネラルスピリット、または脱脂剤が必要です。

印刷前のシリコーン表面処理

コロナ、プラズマ、フレーム（火炎）処理。これは単にバーナーを振り回せばいいというものではありません。フレーム処理は汚れを焼き払い表面を活性化させますが、洗浄溶剤の残りが溜まっている場所の近くで行えば、作業場が爆発します。

処理したらすぐ印刷してください。活性化された表面は時間の経過とともに効果が失われます。保管すると活性化状態が損なわれます。火炎処理をした瞬間からカウントダウンが始まっています。ダインペンは嘘をつきます。ゴムの質感で汚染されてしまうからです。印刷して硬化させ、剥がしてみるというテストを行い、独自の基準を確立してください。

シリコーンインク用プライマーはいつ必要か？

ゴムが頑固な場合があります。プライマーが必要です。厚塗りしないでください。実際の乾燥時間を守ってください。プライマーを塗ったサンプルと塗っていないサンプルを比較してください。焼き付けた後、スタック全体を評価してください。

触媒比率と混合が接着に与える影響

デジタルスケールで正確な比率を計量してください。目分量は素人のすることです。ベース素材はバケツから出したての状態では冷えたピーナッツバターのように硬いので、前腕が痛くなるまでヘラでかき混ぜる必要があります。柔らかくするために還元剤を投入すると、不透明度が汚れた灰色の幽霊のように変わってしまうのを見てください。また、印刷面がベタつくからといって触媒を余計に入れないでください。化学はそのようには機能しません。可使時間を守ってください。

硬化温度と時間が密着性に与える影響

トンネル乾燥機の目盛りを信用している連中をよく見かけるが、230°F（約110°C）のフラッシュ乾燥は表面のジェルをベタつかなくして次のヘッドで滲まないようにしているに過ぎない。インク層の芯までトンネル内で確実に320°F（160°C）に達していないと、硬化失敗だ。シリコンが厚く、熱をすべて吸い取ってしまうような場合、オーブンの設定など何の役にも立たない。レーザー式温度計は嘘をつく。ドーナツ型プローブだけが真実を語るんだ。

硬化不足と過度な熱曝露

乾燥不足なら割れ、焼きすぎなら下地を焦がす。黒い綿生地に鮮やかな白をプリントしたいなら、86メッシュや110メッシュを通してスキージで強く押し込むしかない。その結果、防弾チョッキのように硬く、フロアマットのような質感のプリントが出来上がる。シリコンも同じ現実を見ろ。厚い塗膜には、検証された強力な熱浸透が必要だ。

硬化阻害と材料の相性

底はベタつくのに表面は硬化している？それは硬化阻害だ。基材がインクを汚染している。白金触媒硬化型シリコンは繊細だ。ラテックス手袋で触ったり、硫黄と交差汚染したりすれば、いつまでも硬化しない。まずはインクを問題のない表面でテストしろ。対照試験は硬化したのに本番の製品でベタつくなら、原因はゴムにある。

なぜシリコーンインクは硬化後に剥がれるのか？

ダイヤルをいじる前に、失敗の原因をよく見ろ。

• ゴムからきれいに剥がれる：汚染、処理不良、あるいはプライマーが粗悪。
• 層間で剥がれる：層間の汚染か、色を重ねる間のフラッシュ乾燥の熱すぎ・長すぎ。
• インクが引き裂ける：塗膜が薄すぎるか、硬化が完全に失敗している。

なぜ経年劣化で接着不良が起こるのか？

今日は良くても、1週間後には剥がれる。ゴムに含まれる成分が表面に移動して化学結合を破壊する。湿気、繰り返しの伸縮、不安定なプライマーも原因になる。現実の過酷な環境に晒してみろ。赤いポリエステル生地のシャツで、熱によって染料がインクに吸い上がり、鮮やかな白がピンクに変色することだってある。シリコンにも独自のマイグレーション（移行）による剥離現象がある。冷間時、熱間時、洗濯時、それぞれでテストしろ。

シリコーンインクの接着試験

爪で引っ掻くなんて再現性のないテストは、素人仕事だ。

シリコーンインクの密着不良トラブルシューティング表

量産前の密着性検証

あらゆる変数を書き留めること。ゴムのバッチ、使用した離型剤、プライマーのフラッシュ時間、正確な触媒混合比、そして実際に実測した硬化プロファイルを記録する。5,000個の生産に入る前にフルテストを行うこと。来月工場がゴムの配合を変えれば、古いメモは役に立たなくなる。最初からやり直すこと。

よくある質問