专利名称：透气构件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及在电气部件等的壳体上安装的透气构件及其制造方法。
技术背景
在用于容纳汽车用灯、马达、传感器、开关、ECU(电子控制单元)等电气部件 的壳体上，为了确保壳体的内部与外部透气，从而缓和因温度变化导致的壳体内的压力 变化并且阻止异物进入壳体内部，安装透气构件。
该透气构件，以往使用在弹性体制的支撑体上安装聚四氟乙烯多孔膜而得到的 透气构件。例如，在专利文献1中，公开了在支撑体上使用三井化学制S，7卜7—(注 册商标；具有聚丙烯结晶与交联乙烯-丙烯三元共聚物的海岛结构的弹性体)的透气构 件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-143524号公报 发明内容
近年来，由于进行汽车的节省空间化，有时也会在车外安装小型马达等电气部 件，从而要求透气构件在各种环境条件下能够对应。即，对于透气构件，已经开始要求 高耐化学品性、耐候性和耐臭氧性。
因此，本发明的目的在于提供具有高耐化学品性、耐候性和耐臭氧性的透气构 件。
为了实现上述目的，本发明涉及一种透气构件，其具有
使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡胶的具有贯通孔的支撑体，
设置在所述贯通孔周围部的胶粘剂层，和
以覆盖所述贯通孔的方式通过所述胶粘剂层设置在支撑体上的透气膜。
所述胶粘剂层优选含有橡胶，该橡胶优选为乙烯-丙烯-二烯橡胶。所述透气 膜优选为氟树脂多孔膜。另外，所述透气膜优选进行了拒油处理。
本发明还涉及一种透气构件的制造方法，包括以下工序
在使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡胶的具有贯通孔的支撑体的所述贯通孔的周围 部涂布胶粘剂的工序，和
通过该胶粘剂将所述支撑体与透气膜胶粘的工序。
在该制造方法中，所述胶粘剂优选为橡胶糊，该橡胶糊优选包含未硫化的乙 烯-丙烯-二烯橡胶。
发明效果
根据本发明，可以提供具有高耐化学品性、耐候性和耐臭氧性的透气构件。
图1是本发明的透气构件的一个示例的剖面图。
图2是表示本发明的透气构件的制造方法的一个示例的示意图。
具体实施方式
本发明的透气构件的支撑体，使用的是使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡胶 (EPDM橡胶)的具有贯通孔的支撑体。借助于支撑体的贯通孔，可以确保将透气构件 应用于壳体时的透气性。硫化EPDM橡胶是具有高耐化学品性、耐候性和耐臭氧性的材 料，耐热性、机械强度也优良。
本发明的透气构件所使用的透气膜，可以使用通常用于透气构件的透气膜，特 别是从耐化学品性和耐热性的观点考虑，优选氟树脂多孔膜。作为氟树脂多孔膜的氟 树脂，可以列举聚偏二氟乙烯、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，从通用性的观点 考虑，PTFE是最适合的。
透气膜优选经拒油处理后的透气膜。通过该拒油处理可以进一步提高透气膜的 耐化学品性，并且可以防止包含油分的尘埃等附着到透气膜上。
本发明的透气构件中，透气膜以覆盖支撑体的贯通孔的方式通过胶粘剂层设置 在支撑体上。在此，EPDM橡胶是缺乏胶粘性的材料。通常作为透气膜使用的PTFE多 孔膜等氟树脂多孔膜也是缺乏胶粘性的材料。因此，使EPDM橡胶与透气膜一体化的 方法存在问题。在此，本发明人进行了研究，结果发现，当使用在溶剂中溶解未硫化橡 胶而得到的所谓的橡胶糊作为胶粘剂层的胶粘剂时，橡胶分子以分子水平进入到支撑体 中，由支撑体中残留的硫分进行硫化，由此胶粘剂层与支撑体化学结合，另一方面，橡 胶糊进入到氟树脂多孔膜的孔中，产生锚固效果，由此在胶粘剂层与氟树脂多孔膜之间 产生胶粘力，结果，可以确保支撑体与透气膜良好地胶粘。因此，支撑体与透气膜优选 使用橡胶糊进行胶粘。即，胶粘剂层优选含有橡胶。该橡胶的种类没有特别限制，可以 使用天然橡胶、合成橡胶的任何一种，从胶粘部的胶粘强度、耐化学品性、耐候性和耐 臭氧性的观点考虑，优选EPDM橡胶。
支撑体的尺寸只要符合公知的透气构件的支撑体的尺寸即可。透气膜的厚度只 要符合公知的透气膜的厚度即可，透气膜的诸特性只要与公知的透气膜的诸特性同等或 更好即可。
通过设定为上述的构成，可以得到具有高耐化学品性、耐候性和耐臭氧性，并 且具有优良的耐热性和机械强度的透气构件。
透气构件的构成例的剖面图如图1所示。支撑体2具有圆筒形状，在中央具有 贯通孔。该支撑体2的材质为硫化EPDM橡胶。在支撑体2的顶面的贯通孔的周围部 上设置有胶粘剂层3。该胶粘剂层3由EPDM橡胶溶于溶剂形成的橡胶糊形成是最适合 的。在胶粘剂层3上，设置有透气膜4，透气膜4覆盖贯通孔。通过该贯通孔和透气膜 4，可以确保壳体的内部和外部透气，缓和由温度变化引起的壳体内的压力变化。另外， 通过透气膜4，可以阻止异物进入壳体内部。这样构成的透气构件1，以嵌入到具有圆筒 型支撑体的直径以下的大小的、设置在壳体上的贯通孔中的方式使用。4
透气构件上也可以根据公知的方法设置用于保护透气膜的覆盖构件。
以下，对透气构件的制造方法进行说明。透气构件以往通过将支撑体与透气膜 热熔合等方法制造。但是，硫化EPDM橡胶是难以热熔合的材料，如上所述，也是缺乏 胶粘性的材料。因此，虽然也想将支撑体与透气膜一体成形，但是，如后述的比较例所 述，一体成形会损害透气膜的透气性。因此，本发明人进行了研究，结果发现，通过使 用未硫化橡胶溶于溶剂形成的橡胶糊作为胶粘剂，可以得到支撑体与透气膜胶粘而一体 化的透气构件。
S卩，本发明的制造方法是包括以下工序的制造透气构件的方法在使用硫化 的EPDM橡胶的具有贯通孔的支撑体的所述贯通孔的周围部涂布胶粘剂的工序(涂布工 序)，和通过该胶粘剂将所述支撑体与透气膜胶粘的工序(胶粘工序)。本发明的制造方 法的一个示例如图2所示意表示。
支撑体可以通过将未硫化的EPDM橡胶混炼后硫化并成形为所需的形状来制 造。图2(a)中，成形为包含9个支撑体2的片材。这样，如果制作包含多个支撑体2 的片材，则生产率提高。
在涂布工序中，为了确保支撑体与透气膜良好地胶粘，优选使用未硫化橡胶溶 于溶剂形成的橡胶糊作为胶粘剂。溶剂只要能够溶解未硫化橡胶则没有特别限制，例 如，可以使用丙酮等酮类。作为未硫化橡胶，可以使用未硫化的天然橡胶、合成橡胶的 任何一种，从胶粘部的胶粘强度、耐化学品性、耐候性和耐臭氧性的观点考虑，优选未 硫化的EPDM橡胶。胶粘剂的涂布可以根据公知方法进行。图2(b)中，在包含支撑体 2的片材上涂布胶粘剂3’。
在胶粘工序中，首先将透气膜置于胶粘剂上，此时，为了使透气膜与胶粘剂密 合，可以对透气膜施加适当的张力。然后，借助于胶粘剂将透气膜与支撑体胶粘，可以 在施加适当压力的同时在室温 200°C的温度下进行胶粘。图2(c)中，使用压接夹具5 和按压夹具6施加压力，将包含涂布有胶粘剂3’的支撑体2的片材与透气膜4压接。
通过该压接，在图2中，得到含有9个透气构件的片材，此时，可以适当地进行 切割为各透气构件的工序。
这样，可以得到具有高耐化学品性、耐候性和耐臭氧性，并且具有优良的耐热 性和机械强度的透气构件。该透气构件可以应用于容纳汽车用灯、马达、传感器、开 关、ECU等电气部件的壳体。
实施例
以下，列举实施例和比较例详细地说明本发明，但是，本发明不限于这些实施 例。
实施例
将在100重量份PTFE细粉中加入20重量份液状润滑剂(液体石蜡)得到的糊状 混合物预成形，通过糊挤出成形为圆棒状。将成形物压延后使用正癸烷萃取除去液状润 滑剂，得到厚度0.2mm的压延片材。将所得片材在^(TC下以5倍的拉伸倍数沿长度方 向进行拉伸，然后使用拉幅机在100°C下以20倍的拉伸倍数沿宽度方向进行拉伸，得到 PTFE多孔膜作为透气膜。该PTFE多孔膜的厚度为20 μ m，透气量为5秒/lOOcc (Gurley 测定机JIS P 8117法)，耐水压为150kPa。5
准备将EPDM橡胶(工^ ^ V 501A,住友化学工业制)硫化并成形得到的具 有Φ6mm的贯通孔的支撑体作为支撑体。另外，准备橡胶糊(> S力> "O y卜二 ^ 水。乂 ·吁” · ^ y y ^ - ψ" l· ^ r 卜·、制，含未硫化的EPDM橡胶)作为胶粘剂。
在支撑体的贯通孔的周围部涂布上述的胶粘剂，对上述的PTFE多孔膜施加张力 的同时将其覆盖到胶粘剂的涂布部，使用夹具保持加压20分钟进行压接，从而制作透气 构件。所得透气构件的透气量与PTFE多孔膜自身的透气量几乎看不出差别(Φ 6mm换 算的透气量；透气构件130秒/lOOcc、PTFE多孔膜120秒/lOOcc)。
比较例
将上述PTFE多孔膜设置到模具内，将EPDM橡胶注射，由此，利用一体成形得 到透气构件。所得透气构件的透气量极差，不能测定(1000秒/IOOcc以上)。
产业实用性
本发明的透气构件，可以用在容纳汽车用灯、马达、传感器、开关、ECU等电 气部件的壳体上。
权利要求
1.一种透气构件，其具有使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡胶的具有贯通孔的支撑体， 设置在所述贯通孔周围部的胶粘剂层，和以覆盖所述贯通孔的方式通过所述胶粘剂层设置在支撑体上的透气膜。
2.如权利要求1所述的透气构件，其中，所述胶粘剂层含有橡胶。
3.如权利要求2所述的透气构件，其中，所述橡胶为乙烯-丙烯-二烯橡胶。
4.如权利要求1所述的透气构件，其中，所述透气膜为氟树脂多孔膜。
5.如权利要求1所述的透气构件，其中，所述透气膜实施了拒油处理。
6.—种透气构件的制造方法，包括以下工序在使用硫化的乙烯_丙烯_ 二烯橡胶的具有贯通孔的支撑体的所述贯通孔的周围部涂 布胶粘剂的工序，和通过该胶粘剂将所述支撑体与透气膜胶粘的工序。
7.如权利要求6所述的制造方法，其中，所述胶粘剂为橡胶糊。
8.如权利要求7所述的制造方法，其中，所述橡胶糊含有未硫化的乙烯-丙烯-二烯 橡胶。
全文摘要
本发明提供具有高耐化学品性、耐候性和耐臭氧性的透气构件。本发明提供透气构件(1)，其具有使用硫化的乙烯-丙烯-二烯橡胶的具有贯通孔的支撑体(2)，设置在所述贯通孔周围部的胶粘剂层(3)，和以覆盖所述贯通孔的方式通过胶粘剂层(3)设置在支撑体(2)上的透气膜(4)。胶粘剂层(3)优选含有橡胶，该橡胶优选为乙烯-丙烯-二烯橡胶。透气膜(4)优选为氟树脂多孔膜。另外，透气膜(4)优选实施了拒油处理。
文档编号F21W101/10GK102027288SQ201080001552
公开日2011年4月20日 申请日期2010年1月14日 优先权日2009年1月21日
发明者大村和弘 申请人:日东电工株式会社