專利名稱：透氣構(gòu)件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在電氣部件等的殼體上安裝的透氣構(gòu)件及其制造方法。
技術(shù)背景
在用于容納汽車用燈、馬達(dá)、傳感器、開(kāi)關(guān)、ECU(電子控制單元)等電氣部件 的殼體上，為了確保殼體的內(nèi)部與外部透氣，從而緩和因溫度變化導(dǎo)致的殼體內(nèi)的壓力 變化并且阻止異物進(jìn)入殼體內(nèi)部，安裝透氣構(gòu)件。
該透氣構(gòu)件，以往使用在彈性體制的支撐體上安裝聚四氟乙烯多孔膜而得到的 透氣構(gòu)件。例如，在專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了在支撐體上使用三井化學(xué)制S，7卜7—(注 冊(cè)商標(biāo)；具有聚丙烯結(jié)晶與交聯(lián)乙烯-丙烯三元共聚物的海島結(jié)構(gòu)的彈性體)的透氣構(gòu) 件。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2001-143524號(hào)公報(bào) 發(fā)明內(nèi)容
近年來(lái)，由于進(jìn)行汽車的節(jié)省空間化，有時(shí)也會(huì)在車外安裝小型馬達(dá)等電氣部 件，從而要求透氣構(gòu)件在各種環(huán)境條件下能夠?qū)?yīng)。即，對(duì)于透氣構(gòu)件，已經(jīng)開(kāi)始要求 高耐化學(xué)品性、耐候性和耐臭氧性。
因此，本發(fā)明的目的在于提供具有高耐化學(xué)品性、耐候性和耐臭氧性的透氣構(gòu) 件。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及一種透氣構(gòu)件，其具有
使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡膠的具有貫通孔的支撐體，
設(shè)置在所述貫通孔周圍部的膠粘劑層，和
以覆蓋所述貫通孔的方式通過(guò)所述膠粘劑層設(shè)置在支撐體上的透氣膜。
所述膠粘劑層優(yōu)選含有橡膠，該橡膠優(yōu)選為乙烯-丙烯-二烯橡膠。所述透氣 膜優(yōu)選為氟樹(shù)脂多孔膜。另外，所述透氣膜優(yōu)選進(jìn)行了拒油處理。
本發(fā)明還涉及一種透氣構(gòu)件的制造方法，包括以下工序
在使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡膠的具有貫通孔的支撐體的所述貫通孔的周圍 部涂布膠粘劑的工序，和
通過(guò)該膠粘劑將所述支撐體與透氣膜膠粘的工序。
在該制造方法中，所述膠粘劑優(yōu)選為橡膠糊，該橡膠糊優(yōu)選包含未硫化的乙 烯-丙烯-二烯橡膠。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，可以提供具有高耐化學(xué)品性、耐候性和耐臭氧性的透氣構(gòu)件。


圖1是本發(fā)明的透氣構(gòu)件的一個(gè)示例的剖面圖。
圖2是表示本發(fā)明的透氣構(gòu)件的制造方法的一個(gè)示例的示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的透氣構(gòu)件的支撐體，使用的是使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡膠 (EPDM橡膠)的具有貫通孔的支撐體。借助于支撐體的貫通孔，可以確保將透氣構(gòu)件 應(yīng)用于殼體時(shí)的透氣性。硫化EPDM橡膠是具有高耐化學(xué)品性、耐候性和耐臭氧性的材 料，耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度也優(yōu)良。
本發(fā)明的透氣構(gòu)件所使用的透氣膜，可以使用通常用于透氣構(gòu)件的透氣膜，特 別是從耐化學(xué)品性和耐熱性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選氟樹(shù)脂多孔膜。作為氟樹(shù)脂多孔膜的氟 樹(shù)脂，可以列舉聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物、四氟乙 烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物等。其中，從通用性的觀點(diǎn) 考慮，PTFE是最適合的。
透氣膜優(yōu)選經(jīng)拒油處理后的透氣膜。通過(guò)該拒油處理可以進(jìn)一步提高透氣膜的 耐化學(xué)品性，并且可以防止包含油分的塵埃等附著到透氣膜上。
本發(fā)明的透氣構(gòu)件中，透氣膜以覆蓋支撐體的貫通孔的方式通過(guò)膠粘劑層設(shè)置 在支撐體上。在此，EPDM橡膠是缺乏膠粘性的材料。通常作為透氣膜使用的PTFE多 孔膜等氟樹(shù)脂多孔膜也是缺乏膠粘性的材料。因此，使EPDM橡膠與透氣膜一體化的 方法存在問(wèn)題。在此，本發(fā)明人進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用在溶劑中溶解未硫化橡 膠而得到的所謂的橡膠糊作為膠粘劑層的膠粘劑時(shí)，橡膠分子以分子水平進(jìn)入到支撐體 中，由支撐體中殘留的硫分進(jìn)行硫化，由此膠粘劑層與支撐體化學(xué)結(jié)合，另一方面，橡 膠糊進(jìn)入到氟樹(shù)脂多孔膜的孔中，產(chǎn)生錨固效果，由此在膠粘劑層與氟樹(shù)脂多孔膜之間 產(chǎn)生膠粘力，結(jié)果，可以確保支撐體與透氣膜良好地膠粘。因此，支撐體與透氣膜優(yōu)選 使用橡膠糊進(jìn)行膠粘。即，膠粘劑層優(yōu)選含有橡膠。該橡膠的種類沒(méi)有特別限制，可以 使用天然橡膠、合成橡膠的任何一種，從膠粘部的膠粘強(qiáng)度、耐化學(xué)品性、耐候性和耐 臭氧性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選EPDM橡膠。
支撐體的尺寸只要符合公知的透氣構(gòu)件的支撐體的尺寸即可。透氣膜的厚度只 要符合公知的透氣膜的厚度即可，透氣膜的諸特性只要與公知的透氣膜的諸特性同等或 更好即可。
通過(guò)設(shè)定為上述的構(gòu)成，可以得到具有高耐化學(xué)品性、耐候性和耐臭氧性，并 且具有優(yōu)良的耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度的透氣構(gòu)件。
透氣構(gòu)件的構(gòu)成例的剖面圖如圖1所示。支撐體2具有圓筒形狀，在中央具有 貫通孔。該支撐體2的材質(zhì)為硫化EPDM橡膠。在支撐體2的頂面的貫通孔的周圍部 上設(shè)置有膠粘劑層3。該膠粘劑層3由EPDM橡膠溶于溶劑形成的橡膠糊形成是最適合 的。在膠粘劑層3上，設(shè)置有透氣膜4，透氣膜4覆蓋貫通孔。通過(guò)該貫通孔和透氣膜 4，可以確保殼體的內(nèi)部和外部透氣，緩和由溫度變化引起的殼體內(nèi)的壓力變化。另外， 通過(guò)透氣膜4，可以阻止異物進(jìn)入殼體內(nèi)部。這樣構(gòu)成的透氣構(gòu)件1，以嵌入到具有圓筒 型支撐體的直徑以下的大小的、設(shè)置在殼體上的貫通孔中的方式使用。4
透氣構(gòu)件上也可以根據(jù)公知的方法設(shè)置用于保護(hù)透氣膜的覆蓋構(gòu)件。
以下，對(duì)透氣構(gòu)件的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。透氣構(gòu)件以往通過(guò)將支撐體與透氣膜 熱熔合等方法制造。但是，硫化EPDM橡膠是難以熱熔合的材料，如上所述，也是缺乏 膠粘性的材料。因此，雖然也想將支撐體與透氣膜一體成形，但是，如后述的比較例所 述，一體成形會(huì)損害透氣膜的透氣性。因此，本發(fā)明人進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)使 用未硫化橡膠溶于溶劑形成的橡膠糊作為膠粘劑，可以得到支撐體與透氣膜膠粘而一體 化的透氣構(gòu)件。
S卩，本發(fā)明的制造方法是包括以下工序的制造透氣構(gòu)件的方法在使用硫化 的EPDM橡膠的具有貫通孔的支撐體的所述貫通孔的周圍部涂布膠粘劑的工序(涂布工 序)，和通過(guò)該膠粘劑將所述支撐體與透氣膜膠粘的工序(膠粘工序)。本發(fā)明的制造方 法的一個(gè)示例如圖2所示意表示。
支撐體可以通過(guò)將未硫化的EPDM橡膠混煉后硫化并成形為所需的形狀來(lái)制 造。圖2(a)中，成形為包含9個(gè)支撐體2的片材。這樣，如果制作包含多個(gè)支撐體2 的片材，則生產(chǎn)率提高。
在涂布工序中，為了確保支撐體與透氣膜良好地膠粘，優(yōu)選使用未硫化橡膠溶 于溶劑形成的橡膠糊作為膠粘劑。溶劑只要能夠溶解未硫化橡膠則沒(méi)有特別限制，例 如，可以使用丙酮等酮類。作為未硫化橡膠，可以使用未硫化的天然橡膠、合成橡膠的 任何一種，從膠粘部的膠粘強(qiáng)度、耐化學(xué)品性、耐候性和耐臭氧性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選未 硫化的EPDM橡膠。膠粘劑的涂布可以根據(jù)公知方法進(jìn)行。圖2(b)中，在包含支撐體 2的片材上涂布膠粘劑3’。
在膠粘工序中，首先將透氣膜置于膠粘劑上，此時(shí)，為了使透氣膜與膠粘劑密 合，可以對(duì)透氣膜施加適當(dāng)?shù)膹埩?。然后，借助于膠粘劑將透氣膜與支撐體膠粘，可以 在施加適當(dāng)壓力的同時(shí)在室溫 200°C的溫度下進(jìn)行膠粘。圖2(c)中，使用壓接夾具5 和按壓夾具6施加壓力，將包含涂布有膠粘劑3’的支撐體2的片材與透氣膜4壓接。
通過(guò)該壓接，在圖2中，得到含有9個(gè)透氣構(gòu)件的片材，此時(shí)，可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行 切割為各透氣構(gòu)件的工序。
這樣，可以得到具有高耐化學(xué)品性、耐候性和耐臭氧性，并且具有優(yōu)良的耐熱 性和機(jī)械強(qiáng)度的透氣構(gòu)件。該透氣構(gòu)件可以應(yīng)用于容納汽車用燈、馬達(dá)、傳感器、開(kāi) 關(guān)、ECU等電氣部件的殼體。
實(shí)施例
以下，列舉實(shí)施例和比較例詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，但是，本發(fā)明不限于這些實(shí)施 例。
實(shí)施例
將在100重量份PTFE細(xì)粉中加入20重量份液狀潤(rùn)滑劑(液體石蠟)得到的糊狀 混合物預(yù)成形，通過(guò)糊擠出成形為圓棒狀。將成形物壓延后使用正癸烷萃取除去液狀潤(rùn) 滑劑，得到厚度0.2mm的壓延片材。將所得片材在^(TC下以5倍的拉伸倍數(shù)沿長(zhǎng)度方 向進(jìn)行拉伸，然后使用拉幅機(jī)在100°C下以20倍的拉伸倍數(shù)沿寬度方向進(jìn)行拉伸，得到 PTFE多孔膜作為透氣膜。該P(yáng)TFE多孔膜的厚度為20 μ m，透氣量為5秒/lOOcc (Gurley 測(cè)定機(jī)JIS P 8117法)，耐水壓為150kPa。5
準(zhǔn)備將EPDM橡膠(工^ ^ V 501A,住友化學(xué)工業(yè)制)硫化并成形得到的具 有Φ6mm的貫通孔的支撐體作為支撐體。另外，準(zhǔn)備橡膠糊(> S力> "O y卜二 ^ 水。乂 ·吁” · ^ y y ^ - ψ" l· ^ r 卜·、制，含未硫化的EPDM橡膠)作為膠粘劑。
在支撐體的貫通孔的周圍部涂布上述的膠粘劑，對(duì)上述的PTFE多孔膜施加張力 的同時(shí)將其覆蓋到膠粘劑的涂布部，使用夾具保持加壓20分鐘進(jìn)行壓接，從而制作透氣 構(gòu)件。所得透氣構(gòu)件的透氣量與PTFE多孔膜自身的透氣量幾乎看不出差別(Φ 6mm換 算的透氣量；透氣構(gòu)件130秒/lOOcc、PTFE多孔膜120秒/lOOcc)。
比較例
將上述PTFE多孔膜設(shè)置到模具內(nèi)，將EPDM橡膠注射，由此，利用一體成形得 到透氣構(gòu)件。所得透氣構(gòu)件的透氣量極差，不能測(cè)定(1000秒/IOOcc以上)。
產(chǎn)業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明的透氣構(gòu)件，可以用在容納汽車用燈、馬達(dá)、傳感器、開(kāi)關(guān)、ECU等電 氣部件的殼體上。
權(quán)利要求
1.一種透氣構(gòu)件，其具有使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡膠的具有貫通孔的支撐體， 設(shè)置在所述貫通孔周圍部的膠粘劑層，和以覆蓋所述貫通孔的方式通過(guò)所述膠粘劑層設(shè)置在支撐體上的透氣膜。
2.如權(quán)利要求1所述的透氣構(gòu)件，其中，所述膠粘劑層含有橡膠。
3.如權(quán)利要求2所述的透氣構(gòu)件，其中，所述橡膠為乙烯-丙烯-二烯橡膠。
4.如權(quán)利要求1所述的透氣構(gòu)件，其中，所述透氣膜為氟樹(shù)脂多孔膜。
5.如權(quán)利要求1所述的透氣構(gòu)件，其中，所述透氣膜實(shí)施了拒油處理。
6.—種透氣構(gòu)件的制造方法，包括以下工序在使用硫化的乙烯_丙烯_ 二烯橡膠的具有貫通孔的支撐體的所述貫通孔的周圍部涂 布膠粘劑的工序，和通過(guò)該膠粘劑將所述支撐體與透氣膜膠粘的工序。
7.如權(quán)利要求6所述的制造方法，其中，所述膠粘劑為橡膠糊。
8.如權(quán)利要求7所述的制造方法，其中，所述橡膠糊含有未硫化的乙烯-丙烯-二烯 橡膠。
全文摘要
本發(fā)明提供具有高耐化學(xué)品性、耐候性和耐臭氧性的透氣構(gòu)件。本發(fā)明提供透氣構(gòu)件(1)，其具有使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡膠的具有貫通孔的支撐體(2)，設(shè)置在所述貫通孔周圍部的膠粘劑層(3)，和以覆蓋所述貫通孔的方式通過(guò)膠粘劑層(3)設(shè)置在支撐體(2)上的透氣膜(4)。膠粘劑層(3)優(yōu)選含有橡膠，該橡膠優(yōu)選為乙烯-丙烯-二烯橡膠。透氣膜(4)優(yōu)選為氟樹(shù)脂多孔膜。另外，透氣膜(4)優(yōu)選實(shí)施了拒油處理。
文檔編號(hào)F21W101/10GK102027288SQ201080001552
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者大村和弘 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社