シリコーンPSAはどのように業界の変革を先導しているのでしょうか？

機能性接着材料の中核をなすシリコーンポリマーの一種であるシリコーン感圧接着剤（PSA）の価値は、基本的な接着性能だけでなく、過酷な環境への耐性や、材料科学レベルでの設計の自由度にも表れています。シリコーンPSAは、どのように業界の変革を牽引しているのでしょうか？

シリコーン系PSAには大きな利点があります。耐熱性に優れており、-65℃でも使用可能です。 ℃ 300まで ℃ under extreme temperatures to maintain stability, suitable for high-temperature electronic equipment and low-temperature environments. Strong weather resistance, high resistance to UV, ozone, and other environmental factors, and  long outdoor service life. Excellent chemical stability, resistant to a wide range of acids, alkalis, and solvents. In addition, good adhesive strength with light pressure to difficult-to-bond materials such as PTFE, and good exhaust performance in the bonding process to ensure tight bonding.

シリコーン系感圧接着剤技術の革新と応用分野における以下の5つの側面：

• シリコーン系PSAの組成はどのようなものですか？
• シリコーン系PSAにはどのような特性がありますか？
• シリコーン系PSAの用途にはどのようなものがありますか？
• What is the technology innovation direction of  Silicone PSA?
• シリコーン系PSAの性能を向上させるには？

1. シリコーン系PSAの組成はどのようなものですか？

シリコーン系感圧接着剤の配合システムは、本質的にシリコーン樹脂とシリコーンゴムの微相制御によって得られるものであり、その性能上の利点は、これら2つの相乗効果によるものである：

(1) シリコーン樹脂（MQ樹脂）：

MQ樹脂は、一官能基（M単位、R3SiO1/2）と四官能基（Q単位、SiO4/2）の構造から成り、加水分解重縮合反応を経て三次元ネットワーク骨格を形成します。 このうち、M 単位の有機基（メチル、フェニルなど）は樹脂の極性を調整し、Q 単位は架橋密度を決定します。 例えば、高温用接着剤の配合において、メチルの代わりにフェニルを使用することで耐熱性を高めることができます（ガラス転移温度 Tg が 200 以上に上昇）。 ℃)、また、Qユニットの割合を増やすことで、金属基板に対する固定力を高めることができる。.

(2) シリコーンゴム（PDMS）：

The long-chain linear structure of polydimethylsiloxane (PDMS) (molecular weight usually 500,000-1,000,000) gives the system flexibility. The energy storage modulus (G’) of the colloid can be precisely controlled by adjusting the mass ratio of PDMS to MQ resin (typical range 1:1 to 4:1). For example, when the percentage of PDMS is increased, G’ decreases from 10^5 Pa to the 10^4 Pa level, and the colloid shifts from hard bonding to soft cushioning characteristics, which is suitable for shock-absorbing bonding in vibration environments.

(3) 架橋システム：

現在、主流となっているのは白金触媒を用いた付加重合（ハイドロシリル化）であり、Si-H結合とビニル基との定量的な反応を通じて、制御された架橋を実現しています。 従来の過酸化物硬化と比較して、副生成物の発生がない白金触媒系は、医療用や光学グレードの接着剤に特に適している。例えば、遅延型白金触媒を用いた医療用ドレッシング用接着剤は、室温では液状を保ち塗布を容易にし、80℃まで加熱すると ℃ 熱に弱い基板への高温による損傷を防ぐため、硬化完了まで10分間待つ。.

(4) 機能性充填剤：

粒子径分布が最適化された窒化アルミニウム（AlN、熱伝導率 320 W/m-K）または表面改質アルミナ（熱伝導率 30 W/m-K）を添加することで、熱伝導性接着剤の熱抵抗を 0.5 未満に低減させることができる。 ℃-cm²/W。導電性接着剤には、銀被覆銅粉（粒子径 5～10μm（60～70wt%を充填）では、体積抵抗率を0.01未満に維持することができる Ω-cmと同時に、純銀フィラーのコストを3分の1に抑える。.

2. シリコーンPSAにはどのような特徴がありますか？

(1) 耐熱性：

シリコン-酸素結合（Si-O）の結合エネルギーは452 kJ/molにも達し、耐熱性の源であるC-C結合（347 kJ/mol）よりもはるかに高い。代表的な電子グレードのシリコーン系感圧接着剤を例にとると、250℃でエージングを行った後、 ℃ 1000時間の場合、180です ℃ 剥離強度の保持率は依然として80%を上回っているのに対し、この条件下ではアクリル系接着剤は完全に炭化して破断している。さらに注目すべきは、耐熱性添加剤（酸化セリウムなど）を配合することで、高温で発生するフリーラジカルを捕捉でき、熱分解温度を300 ℃ 450まで ℃, 、航空宇宙エンジンのエンジンルームにおけるケーブル固定のニーズに対応するため。.

(2) 化学的惰性：

PDMS分子鎖のメチル基は緻密な疎水性層を形成し、極性溶媒の浸透を効果的に遮断することができます。 試験データによると、濃硫酸（98%）に 24 時間浸漬した後、接着層の厚みの膨張率は 5% 未満であるのに対し、アクリル系接着剤の膨張率は 200% 以上となっています。 さらに、シロキサンネットワークの紫外線吸収ピークは短波長域（<250nm）にあり、これは地表における太陽スペクトルの紫外線強度（280～400nm）よりもはるかに低いため、 そのため、屋外での耐用年数は20年以上にも達し、これはポリウレタン系接着剤の耐候性能の3倍以上である。.

(3) 電気的性能：

10GHzという高周波数では、誘電率（ε)のシリコーン系感圧接着剤は2.8～3.2で安定しており、損失係数（tanδ)が0.002未満であり、この特性により、5Gミリ波アンテナモジュールの封止に最適な選択肢となっています。 例えば、ある基地局アンテナメーカーでは、従来のエポキシ樹脂の代わりに特注のシリコーン接着フィルムを採用することで、信号伝送損失を0.15 dB/cmから0.03 dB/cmに低減すると同時に、熱膨張係数（CTE）の不一致に起因する界面亀裂の問題も解決しました。.

(4) 生体適合性：

ISO 10993-5の細胞毒性試験に合格するための鍵は、低分子量シクロシロキサン（D4-D6）の残留量を管理することにあります。 この先進的なプロセスでは、分子蒸留を用いて D4 含有量を従来の 500 ppm から 50 ppm 未満に低減し、さらに表面にポリエチレングリコール（PEG）鎖をグラフト化することで、タンパク質の吸着を低減しています。 ペースメーカー用固定テープを30日間の生体内埋め込み試験で評価したところ、炎症反応のレベルはグレード0（刺激なし）であったのに対し、従来のアクリレートテープはグレード2（中程度の刺激）でした。.

XJY-301 シリコーン感圧接着剤

特定の使用条件に合わせて、シリコーン樹脂と高分子量ポリジメチルシロキサンの特殊な構造に、有機系接着剤を組み合わせることで製造されています。.

天然ゴムと比較して、耐熱性、高い安定性、優れた電気絶縁性、良好な透明性、高い剥離強度、および耐薬品性を特徴としています。工業製品の加工、電子機器の製造、光学材料、ヘルスケア分野をはじめ、マイカテープ、接合テープ、保護フィルムなどの分野において、PSAの特性は幅広い用途で活用されています。.

3. シリコーン系PSAの用途にはどのようなものがありますか？

3.1 電気・電子産業： 

フレキシブル基板（FPC）の固定：

In the folding screen phone, the hinge area FPC needs to withstand more than 200,000 times of dynamic bending. By optimizing the modulus gradient design, the silicone pressure-sensitive adhesive adopts a low-modulus adhesive (G’=5×10^4 Pa) in the bending area to absorb stress, and a high-modulus adhesive (G’=2×固定端に10^5 Paの応力を加えることでクリープを防止し、これにより故障率を当初の15%から0.3%未満へと低減することに成功した。 コスト面では、有機シリコーンの単価はアクリレート系接着剤の3倍であるものの、シールドなどの構造部品の使用量が減少したため、BOMコスト全体は12%削減された。.

(2) チップ用熱伝導材料：

GPUチップを例にとると、従来のシリコーングリースの代わりに窒化ホウ素を配合したシリコーン熱伝導性接着剤（12 W/m-K）を使用することで、界面熱抵抗を0.8から ℃ – cm ² / Wが0.3まで低下 ℃ – cm ² / W、チップ接合部温度が18低下 ℃, 、同じ演算能力の下で、消費電力が7%削減された。さらに注目すべきは、そのチキソトロピー特性により、接着層の厚さを50に制御できる点である。±5μmの垂直設置条件下において、従来の相変化材料の可動性によって生じる厚さのばらつきという問題を回避する。.

(3) 電磁波シールド用途：

5G基地局のシールドカバーは、表面インピーダンスが0.1未満であることが求められる Ω/sqおよび長期塩水噴霧耐食性。銀ナノワイヤ（直径50nm、アスペクト比＞1000）とシリコーン樹脂の複合材料を用いて、導電性と柔軟性を兼ね備えた接着フィルムの開発を行った。 沿岸の基地局での試験において、2000時間の塩水噴霧試験後も、このフィルムの遮蔽効果は60dB以上を維持したのに対し、導電性エポキシ樹脂コーティングでは、銀の移動により遮蔽効果が40dBまで低下した。.

3.2 医療・健康分野

(1) 医療用ドレッシングの革新：

従来の水溶性ドレッシングには、滲出液を吸収した後に粘性が低下するという問題があります。微細多孔構造（孔径20～50μm）において、この新しい有機シリカゲルは通気性（MVTR＞2000 g/m²/day) while realizing directional fluid management – the upper layer of hydrophobic silica gel blocks bacterial invasion, and the lower hydrophilic modified layer guides the lateral diffusion of exudate, which extends the adherence maintenance time from 3 days to 7 days. to 7 days. Clinical data shows that the chronic wound healing cycle is shortened by 30% and dressing change frequency is reduced by 50%.

(2) ウェアラブル医療機器：

持続血糖モニタリング（CGM）センサーでは、汗に浸漬された状態でも1 N/cm以上の接着力を維持できるコロイドが必要とされる。バイオニックなマイクロピラーアレイ構造を構築することで（100 μ直径m、長さ200 μmの高さ）において、有機シリカゲルの湿潤状態での付着性は乾燥状態の80%まで向上し、また、 “制御された故障” 表皮を傷つけないよう、剥がす際にはこのモードが採用されています。製品テストによると、スポーツ中の発汗状態において、14日間の剥離率は2%未満であるのに対し、従来のアクリル系医療用接着剤の剥離率は15%でした。.

(3) 経皮薬物送達システム：

フェンタニルパッチを例にとると、有機シリカゲルが薬剤貯留層兼徐放層として使用されており、その三次元ネットワーク構造により、分子の拡散係数を正確に調整することができる。架橋密度を調整することで、72時間の薬剤放出変動率は ± 25% から ± 8%により、血中薬物濃度の変動が著しく緩和され、副作用の発生率が低下する。.

4. What is the technology innovation direction of  Silicone PSA?

(1) 材料配合の最適化

機能化フィラー複合材料：グラフェン、窒化ホウ素、その他のナノ材料を添加することにより、高熱伝導率（> 10W/m-K）を有する導電性または電磁波シールド型の感圧接着剤を開発すること；;

環境に優しい溶剤系：VOC排出量を削減するための、水系またはUV硬化型のシリコーン系感圧接着剤の開発；;

動的可逆結合：ディールス・アルダー反応などの可逆的な化学結合を利用し、接着層の多重結合と非破壊的な剥離を実現する。.

(2) 技術革新

精密コーティング技術：超薄膜コーティング（10未満μm) および、小型化が進む電子機器のニーズに応えるためのパターン形成されたコーティング；;

オンライン検査システム：AIビジョンと組み合わせることで、接着層の欠陥を検出し、生産歩留まりを向上させます。;

3Dプリンティング技術：押出式3Dプリンティングに適したシリコーン系感圧接着剤ペーストを開発し、複雑な構造物の接着用途を拡大する。.

(3) 新たな応用分野

フレキシブルエレクトロニクス：折りたたみ式スクリーン搭載携帯電話のヒンジ部分の接合や、伸縮性回路パッケージ向け；;

宇宙探査：衛星用ソーラーパネルの設置における耐放射線性感圧接着剤；;

バイオニック医療機器：バイオニック義肢インターフェース用感圧接着剤の皮膚のような弾性率。.

5. シリコーンPSAの性能を向上させるにはどうすればよいですか？

従来のアクリレート系やゴム系の感圧接着剤では、ハイエンド分野の要件を満たすことは困難ですが、シリコーン感圧接着剤は、シリコーン主鎖がもたらす独自の物理化学的特性により、精密電子機器、医療・ヘルスケア、新エネルギー車などの分野において “見えない守護者”. 製品の競争力を高めるにはどうすればよいか？

XJYシリコーン をリードしている。 シリコーンMQ樹脂 そして VMQシリコーン シリコーン業界において30年以上の研究開発・製造経験を持ち、15以上の関連特許と技術サポートを持っています。私たちの シリコーン原料製品 のニーズに応えることができる。 感圧接着フィールド そして、多様化されたサービスの提供を支援し、d カスタマイズされたソリューション。.