この無駄のない生産現場ガイドでは、黄ばまない透明シリコンがカリフォルニアの実際の太陽の下で 6 ～ 12 か月で薄いレモン色に変わる理由と、CMF のエンジニア、製品デザイナー、ブランドがどのようにして、紫外線の強い沿岸部や都市部の環境で何年も耐えられる光学グレードの LSR を指定できるようになるのかを詳しく説明します。.
CMFレビューで依然として支配的な「高価な神話」
長年にわたり、サプライヤーは黄ばまないシリコーンを、透明度の高い部品を必要とする設計者にとっての聖杯として売り込んできました。サンフランシスコ、ボストン、シアトルのCMFレビューを覗けば、必ず同じ主張が聞こえてきます。「“プラチナ硬化, 光学グレードの LSR により、永久にクリアな画質が保証されます。」”
しかし、カリフォルニアの紫外線の多さ、特にロサンゼルスからベイエリアにかけての300日以上にわたる容赦ない強烈な日差しの中では、透明なスマートウォッチバンド、景観照明のディフューザー、屋外用イヤホンハウジングは、6～12ヶ月で透き通った透明色から淡いレモン色へと変化するのが常です。透明シリコンの黄ばみは、見た目の問題だけではありません。脆化、弾力性の低下、そして製品の性能を著しく損なう光透過率の低下など、より深刻な劣化の兆候です。.
北米ブランド向けに15年以上にわたりLSRの大量生産に携わってきた私たちは、中国、ベトナム、そして米国の工場で同じ故障モードが繰り返されるのを目の当たりにしてきました。これは理論ではありません。マーケティングパンフレットでは決して触れられない、生産現場の現実なのです。.
化学の深掘り：付加硬化と縮合硬化
付加硬化型（プラチナ）が光学用途で優れている理由
シリコーンの骨格であるSi-O-Si鎖は、高分子化学において最も紫外線安定性の高い結合の一つです。だからこそ、この神話は根強く残っています。問題は、製造過程で添加される側鎖やその他の成分にあります。.
付加硬化（白金触媒ヒドロシリル化）は、光学グレードのLSRにとって紛れもない選択肢です。酸性副産物がなく、揮発性物質も最小限で、すべてが完璧な状態であれば最もきれいな初期色が得られます。しかし、完璧な状態は稀です。.
プラチナ触媒の純度は非常に重要です。当社は、99.9% % Ptから99.99% % Ptまでの触媒を試験しました。その差は、金型から取り出した直後からかすかな麦わら色として現れます。これはD65日光下でのみ確認できますが、黄ばみの兆候が現れ始めるには十分です。微量の抑制剤や過剰なメチルヒドロシロキサン（Si-H架橋剤）であっても、紫外線下ではラジカル反応により発色団を形成します。2024年に高級ウェアラブルブランド向けに製造されたある製品では、A/B比50:1の混合物に2%の%架橋剤を過剰に添加した結果、わずか800時間のQUV照射で部品が著しく黄色くなってしまいました。これは、12ヶ月の屋外保証期間を大幅に下回るものでした。.
結露防止剤の致命的な欠陥が明らかに
コスト重視の屋外部品では、縮合硬化（過酸化物またはスズ触媒）が依然として広く使用されています。現状は以下のとおりです。
| 特徴 | 付加硬化（プラチナ） | 縮合硬化（過酸化物/スズ） |
| 副産物 | なし | 酸性（酢酸、アルコール） |
| 初期色 | 水のように澄んだ | 淡い黄色が多い |
| UV安定性 | 優秀（適切な後硬化後） | 悪い – 酸化を促進 |
| アウトドアのおすすめ | 透明のものを好む | 紫外線透過率の高いものは避けてください |
| 典型的な故障時間 | 3000時間以上のQUVが可能 | カリフォルニアの太陽の下で1000時間未満 |
2022 年にアリゾナ州で実施した景観照明プロジェクトで、部品が 4 か月以内に黄ばんでひび割れたことを受けて、当社は屋外仕様の過酸化物硬化型透明グレードの提供を停止しました。.
すべてを変えた制作のヒント
最高級のプラチナシステムでも、, 後硬化 交渉の余地はありません。真空下、200 °C で 4 時間処理すると、D4 ～ D10 環状シロキサンが除去されます。除去されない場合は表面に移動して、黄色のキノンのような構造に酸化されます。.
移行問題：シリコン自体が原因とは限らない
顔料の移行と真のシリコーンの黄ばみ
シリコン自体に問題がない場合もあります。ブランドが高級感を出すためにほんの少し色を付けようとすると、色素の移行が頻繁に起こります。.
| 原因 | 典型的な荷重 | 故障モード | 私たちのルール |
| 有機顔料 | 0.1～0.5% | ブルーミングと酸化 | 拒否 >0.05% |
| 特定の酸化鉄 | 0.2% | 茶色がかった黄色のハロー | 完全なISO 105移行テスト |
| デザイナーの「暖色系」“ | トレース | YIは6ヶ月で1.2→9.8に上昇 | 光学的な許容度ゼロ |
環境吸収と皮膚接触
シリコンのガス透過性は伝説的なほど高く（ほとんどのゴムの最大100倍）、ロサンゼルスのダウンタウンやシアトルの港湾地域では、オゾン、NOx、PAH（多環芳香族炭化水素）が直接拡散します。実例：大手オーディオブランドの透明なオーバーイヤークッションは、右側のイヤーピースが最も早く黄ばみました。GC-MS分析により、皮脂脂質と汗の塩分が局所的に酸性の微小環境を作り出していることが証明されました。.
UV安定剤の罠：透明度と耐久性
すべての CMF エンジニアは、同じスプレッドシートのジレンマに直面します。「感触と強度を損なう前に、スタビライザーをどれだけ追加できますか?」“
| スタビライザーの装填 | 3000時間QUV ΔE | 引裂強度の低下 | 表面の感触 | おすすめ |
| 0.5～0.8% | <2.0 | <5% | 素晴らしい | 安全なスイートスポット |
| 1.0～1.2% | <1.5 | 8–12% | 良い | ほとんどの屋外プロジェクト |
| >1.5% | <1.0 | 12–20% | 粘着性があり、ほこりを吸い取ります | 力が許せば |
あるお客様は「ガラスよりも優れた光学的透明度」と「5年間黄ばみゼロ」を要求していました。そこで、0.7 %のカスタムHALSブレンドを納品し、4000時間QUV試験でΔE < 1.5をクリアしました。しかし、伸びは9 %低下しました。経験則として、機械仕様全体を再検証しない限り、安定剤の総量は1.2 %を超えないようにしてください。.
製造ロジック：本当に重要なプロセス制御
カビの温度 - サイレントキラー
サイクル時間を短縮するために 180 ～ 190 °C で実行すると、白金触媒の熱酸化により +0.8 YI 単位が追加されます。.
離型剤とツールの分野
当社では現在、溶剤を含まないプラチナ対応のリリース システムと、500 ショットごとの完全な金型洗浄を義務付けています。.
後硬化標準
当社の譲れないプロトコル：窒素パージ下で200℃で4時間、さらに150℃で2時間。この手順を省略した部品は、1000時間QUV試験で不合格となることがほとんどです。.
実世界試験プロトコル（ASTM G154を超える）
当社では、すべての屋外透明仕様を、次の複合ストレス プロトコルでテストします。
| サイクルフェーズ | 間隔 | 条件 | 目的 |
| 紫外線への曝露 | 8時間 | 60 °C、1.0 W/m² @ 340 nm (UVA-340) | カリフォルニアの太陽ピークをシミュレート |
| 結露 | 4時間 | 50℃、100% RH | 露と湿気の攻撃 |
| 乾熱+RHサイクリング | 12時間 | 70 °C / 85% RHサイクリング | 砂漠と海岸の日周変動 |
結果は、D65/10° の Konica Minolta CM-700d 分光光度計を使用して、完全なスペクトル曲線と時間に対する ΔYI とともに報告されます。.
次のプロジェクトに最適なシリコンを選ぶ方法
サプライヤーと話をするときは、次のチェックリストを正確に使用してください。
- 光学グレード LSR のみを要求します - 純度プロキシとして医療用または食品接触用に認定されています。.
- UV 安定剤パッケージ % を書面で要求し、さらに完全な機械的衝撃レポート (引張、引き裂き、伸び) も要求します。.
- 炉ログと D4 ～ D10 < 50 ppm を使用して後硬化能力を確認します。.
- 一般的なパンフレットではなく、正確なデュロメーターと色で 1000 時間の QUV データをリクエストしてください。.
- 対象環境（紫外線の強い沿岸部、砂漠、都市部の大気汚染）に関するサプライヤーの経験を確認します。.
