医療電極板にシリコーンラバーを選ぶ理由は？

With the development of modern medical electronic products and the improvement of medical level, people’s health care awareness has gradually increased, a variety of health care physical therapy devices also continue to appear, and the application of electrode plates is more and more extensive, so the application of silicone rubber in the field of medical electrode plate has a huge potential and the prospect. Why choose silicone rubber for medical electrode plates?

電極板は人体と接触する部品であるため、ゴム材料には柔らかく、快適で、生理的不活性性があり、人体に無毒で、皮膚への刺激がなく、通気性があることが求められます。使用過程において、性能に影響を与えることなく、高温高圧、医療用アルコール、または過マンガン酸カリウム溶液による滅菌に何度も耐えられる必要があります。.

シリコーンポリマーの主要な種類の一つとして、シリコーンゴムはこれらの要件に適合し、基材として非常に適しています。合成ゴムにおいて、シリコーンゴムはシロキサンSi-O構造を主鎖とするポリマーであり、優れた耐熱性、耐老化性、耐候性、高い引裂強度、耐オゾン性を備え、広い温度範囲で優れた耐圧縮永久歪み特性を持ち、さらに生理的不活性性も兼ね備えているため、導電性シリコーンゴムはシリコーンゴム自体の特性を維持できるだけでなく、医療機器においても導電性を発揮します。電子・電気分野では導電性ゴムの使用量が最も多く、導電性ゴム基材の第一選択肢です。.

これに関する情報は以下の通りです：

シリコーンゴムとは何ですか？
シリコーンゴムはどのように分類されますか？
シリコーンゴムの特性は何ですか？
導電性フィラーの役割は何ですか？
導電性ゴムのメカニズムは何ですか？
電極板の導電性に影響を与えるものは何ですか？
シリコーンゴムの塗布方法は？
シリコーンゴムの製造方法は？

1. シリコーンゴムとは何ですか？

Silicone rubber is a polymer elastomer with a combination of inorganic and organic properties, it’s the main chain of molecules is composed of the alternation of silicon atoms and oxygen atoms (Si-O-Si), and silicon-oxygen bonding bonding energy can be up to 370KJ/mol more than the general carbon-carbon bonding (240KJ/mol), which is one of the main reasons for the pure silicone rubber has a very high thermal stability.

その側鎖は、ケイ素原子に結合したCHまたは置換されたCH有機基であり、最も初期の基はメチル基です。ゴムの加硫活性を向上させ、その他の改質を行うために、側鎖に非常に少量の不飽和ビニル基や他の有機置換基を導入する方向に徐々に発展してきました。この低不飽和度の分子構造により、シリコーンゴムは耐熱老化性と耐候老化性に優れ、紫外線やオゾンに対して非常に効果的です。.

シロキサン鎖はらせん構造であり、分子鎖の柔軟性が高く、分子間相互作用力が弱いため、加硫ゴムは柔らかく弾力性がありますが、物理的・機械的特性は劣ります。温度が変化しても分子間力の変化は非常に小さいため、その特性、特に弾性の変化は大きくありません。.

一般的な汎用有機ゴムと比較して、3種類のシリコーンゴムの配合は比較的単純であり、熱加硫タイプも同様です。生ゴムに加えて、配合剤には主に補強剤、加硫剤、およびいくつかの特殊な添加剤が含まれ、一般的には5～6成分で実用的な配合を構成できます。.

2. シリコーンゴムはどのように分類されますか？

シリコーンゴムの分類方法は多数ありますが、通常は硬化前のシリコーンの形態に応じて、固体シリコーンゴムと液状シリコーンゴム（LSR）に分けられます。.

加硫温度に応じて、シリコーンゴムは熱加硫タイプの高温加硫シリコーン（HTV）と室温加硫タイプ（RTV）に分けられます。熱加硫タイプが最も多く使用され、メチルシリコーンゴム（MQ）、メチルビニルシリコーンゴム（VMQ）などに分類されます。.

(1) 高温加硫型シリコーンゴム

高温加硫シリコーンゴムは、高分子量の線状ポリジメチル（またはメチルビニル、メチルフェニルビニル、メチルトリフルオロプロピルなど）シロキサンを基本ポリマーとし、補強充填剤や加硫剤（シリコン酸化物）などを混合し、加熱下で加圧加硫してエラストマーとしたものです。.

(2) 室温加硫型シリコーンゴム

室温加硫シリコーンゴム（RTV）は、60年代に登場した新しいタイプのシリコーンエラストマーであり、このゴムの最も顕著な特徴は、加熱することなく室温でその場で加圧硬化できることで、非常に使いやすい点です。その加硫メカニズムにより、縮合型と付加型に分類され、包装形態により、二液型と一液型の2種類に分けられます。.

現在、室温加硫シリコーンゴムは、シリコーン接着剤、シリコーンシーラント、シリコーン保護コーティング、ポッティング材、成形材料として広く使用され、あらゆる業界で広く利用されています。室温加硫シリコーンゴム（RTV）は、分子鎖の各末端（および場合によっては中間）に1つまたは2つの官能基を持ち、特定の条件下（空気中の湿気や適切な触媒）で、これらの官能基が反応して高分子量の架橋構造を形成します。.

XJY-705 1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン(D4H)

これはSi-H結合を持つ反応性シロキサンであり、不飽和オレフィンと付加変化を起こすことができ、室温加硫型シリコーンゴムの合成に使用できます。.

3. シリコーンゴムの特性は何ですか？

シリコーンゴムは電極板の最も基本的な基材です。様々な材料の中で、シリコーンゴムはその優れた性能により、医療用電極に最も一般的に使用されるゴムとして他のゴムを代替しています。.

シリコーンゴムは特殊な合成ゴムであり、ジメチルシロキサンモノマーおよび他のシリコーンモノマーから成り、適切な触媒の作用下で重合して線状ポリマーとなり、混練後、加硫により相互に架橋してゴム弾性体となります。.

シリコーンゴムの特性は以下の点に現れています。

(1) 優れた耐高温性および耐低温性;

高温耐性に優れており、180～200℃で連続使用が可能です。 ℃. シリコーンゴムの強度は、常温では天然ゴムや一部の合成ゴムの半分程度ですが、200℃以上の高温環境下でも、ある程度の柔軟性、弾力性、表面硬度を維持し、機械的特性に大きな変化は見られません。 ℃,

(2) 特殊な表面特性と生理的不活性性；;

シリコーンゴムの表面エネルギーはほとんどの有機材料よりも低いため、優れた疎水性と疎水性移行性、低吸湿性、良好な耐カビ性を備えています。また、シリコーンゴムは非曇性、無毒性であり、人体への悪影響がなく、生体組織反応も軽微で、優れた生理的不活性性と生理的老化耐性を有します。.

(3) 通気性；;

Compared with other polymer materials, highly permeable silicone rubber has extremely superior permeability at room temperature to nitrogen, oxygen, and air permeability than natural rubber 30 – 40 times higher.

(4) リサイクル可能;

Uncontaminated silicone rubber can be silicone rubbers recyclable, it’s convenient to reuse silicone rubber products.

(5) 優れた断熱特性;

広範囲の温度と周波数にわたって安定した誘電特性を有し、耐アーク性および耐漏電性に非常に優れています;

(6) 良好な弾性、低温での柔軟性

-50℃での使用が可能 ℃. シリコーンゴムのガラス転移温度は一般的に-70～-50℃です℃, 、特殊な配合では-100℃に達します℃, 、優れた低温性能を示しています。;

(7) 優れた難燃性を有し、燃焼時には有毒有害ガスをほとんど発生しません。;

(8) 耐候性と耐紫外線性、耐塩水噴霧性などの耐薬品性に優れています。.

711-ハイドライドメチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサンコポリマー

シリコーンゴム用途の架橋剤として使用できる無色透明の液体です。.

4. 導電性フィラーの役割は何ですか？

導電性フィラーは、絶縁性ゴムを導電性にする主な物質です。多くの導電性材料の中で、カーボンブラックは最初に使用された導電性材料であり、中でもアセチレンカーボンブラックがよく知られています。これはアセチレンガスを高温熱分解して得られ、アセチレンブラックと略称されます。アセチレンカーボンブラックは高い導電性を持ち、金属粉末と比較してゴムに対する一定の補強効果があり、加工性能に優れ、ゴム加硫への抵抗が小さく、耐熱性にも優れています。アセチレンカーボンブラックが導電性を持つのは、その高い構造性によるもので、カーボンブラックの凝集体構造状態において、アセチレンカーボンブラックは最も高い凝集状態を持ち、ファーネスブラックはスロットブラックよりも高くなっています。高構造性のカーボンブラック粒子鎖やネットワークは導電性複合体を形成できますが、低構造性のカーボンブラックは粒子鎖が不足し、導電性は劣ります。.

5. 導電性ゴムのメカニズムは何ですか？

導電性ゴムの導電メカニズムは使用される導電性材料に依存します。グラファイトやカーボンブラックなどの炭素系導電性フィラーは、それ自身の π electron migration and the formation of electric current in the polymer; metal filler is itself in contact with each other so that the free electrons move and generate electric current. There are several theories about the conductive mechanism of carbon conductive polymers, including the conductive pathway and tunneling effect theory. It is now generally recognized that “electron tunneling” that is, the tunnel effect is the principle of conductive generation. The applied voltage creates an electric field between carbon black particles that are adjacent and spaced by a thin layer of polymer, allowing electrons to pass through The resulting current depends on the path the electrons cross between the two conductive particles.

6. 電極板の導電性に影響を与えるものは何ですか？

導電性ゴムにおける導電性フィラーの役割は不可欠であり、導電性フィラーの特性やゴム中の含有量、ゴムの分子量、架橋度やその他の充填剤、そして操作工程条件はすべて最終的な導電性に影響を与えます。.

6.1 導電性フィラーが決定的な理由は？

導電性フィラーの充填はゴムの導電性に最も決定的な影響を与えます。カーボンブラックを混合したシリコーンゴムの導電性は、フィラーの添加量に依存します。導電性ポリマーの導電性の成長率はフィラー体積の増加に伴い小さくなりますが、フィラー体積が特定の割合（つまり透過限界）を超えると指数関数的に増加します。高い構造性と小さな粒子径を持つアセチレンカーボンブラックは、ゴムに高い導電性と機械的特性を与えることができます。これは、粒子径が小さく構造性が高い場合、カーボンブラックが連続構造を形成しやすく、特定の比率条件下で導電性となるためです。.

The shear strength of the conductive silicone rubber material depends on the proportion of carbon black, shear strength, and polymer viscosity. The conductivity of the final product has a similar relationship with the processing performance, but it is more difficult to distinguish the relevant role of various parameters. The processing properties of conductive silicone rubber materials as well as the viscosity and curing properties can be adjusted within a certain range according to the user’s needs.

異なる加硫方法もゴムの導電性に影響を与えます。カーボンブラック充填シリコーンゴムにおいて、追加加硫、過酸化物加硫、放射線加硫、および重合充填法により、最終的な導電特性が異なり、重合充填法で作られた加硫ゴムが最も高い導電性を示します。これは、この方法を使用する際にフィラー粒子がポリマー中で最大の分散に達することができるためです。.

7. シリコーンゴムはどのように適用されますか？

あらゆる種類の医療電子機器は、電極表面を介して身体の一部に作用する必要があります。例えば、物理療法機器、治療機器は、頸椎症、五十肩、腰下肢疾患、関節炎、軟部組織損傷などの症状に優れた補助治療効果をもたらします。これは低周波パルスと経絡・神経理論を用い、皮膚電極を人体のツボに使用して電流刺激を与え、経絡機能を活性化し、痛みを和らげ、神経麻痺を解消し、疾病を治療することを目的としています。初期の物理療法機器電極は主に金属銅板をフランネルで包んだ形態が使用されていましたが、金属材料は人体と接触すると錆びやすく、身体部位の変化に応じて形状を任意に変えることができず、使用が非常に不便でした。シリコーンゴム製品を電極板として使用すると、予想外の結果を示すことができます。.

医療用電子プレートの最も基本的な構成材料は、医療材料の要件と実際の使用要件を満たすためのシリコーンゴム基材と、優れた導電性を持たせるための導電性フィラーであり、他の補助コンポーネントと組み合わせることでさらに優れた性能を発揮できます。.

8. シリコーンゴムはどのように製造されますか？

シリコーンゴムは総合性能に優れた合成ゴムであり、優れた熱安定性、高温および低温耐性を持ち、-60℃で長期使用が可能です。 ℃ ~ 250 ℃ 状態、耐オゾン性、耐候性、良好な電気特性、耐コロナ性、電気アーク、電気スパークは非常に強力です。化学的安定性、耐候老化性、耐放射線性、生理的不活性、通気性、高い引き裂き強度。医療機器の分野で広く使用できます。製品の競争力を高める方法は？

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シリコーン中国のメーカーで、シリコン業界における30年以上の研究開発・製造経験を持ち、関連特許15件以上および技術サポートを有しています。当社はハイドロジェンシリコーン製品の要求を満たすことができますシリコーン医療機器そして、多様なカスタマイズ・ソリューションの提供をサポートする。.