CN109153906B - 止水用硅橡胶组合物、止水用硅橡胶成形体以及线束 - Google Patents

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Abstract

提供在发生折弯或弯曲的状况下也能够维持止水性能的止水用硅橡胶组合物、止水用硅橡胶成形体以及线束。止水用硅橡胶组合物含有热固性硅橡胶，且固化后的肖氏A硬度为25以下，固化后的断裂强度为5.0MPa以上，止水用硅橡胶组合物用于线束的止水部。优选含有热固性硅橡胶并且含有含乙烯基化合物。优选含乙烯基化合物是单官能的含乙烯基化合物。

Description

止水用硅橡胶组合物、止水用硅橡胶成形体以及线束
技术领域
本发明涉及止水用硅橡胶组合物、止水用硅橡胶成形体以及线束，详细地讲，涉及用于线束的止水部的止水用硅橡胶组合物、止水用硅橡胶成形体以及线束。
背景技术
在汽车用线束之中，用于车外，特别是用于发动机室的线束有时会与例如雨水等的水接触。因此，在这种线束中，有时在电线末端以及电线之间、壳体内等实施止水处理。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-308742号公报
专利文献2：日本特开2012-164602号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在线束中，有时在布线时等会发生折弯或弯曲。当止水部受到折弯或弯曲的力量时，很有可能使得止水剂从止水部剥离而导致止水性能降低。
本发明所要解决的课题是，提供在发生折弯或弯曲的状况下也能够维持止水性能的止水用硅橡胶组合物、止水用硅橡胶成形体以及线束。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明涉及的止水用硅橡胶组合物，其是用于线束的止水部的止水用硅橡胶组合物，其主旨为：含有热固性硅橡胶，固化后的肖氏A硬度为25以下，固化后的断裂强度为5.0MPa以上。
优选含有所述热固性硅橡胶并且含有含乙烯基化合物。优选所述含乙烯基化合物是单官能的含乙烯基化合物。优选所述含乙烯基化合物的乙烯基(a)与所述热固性硅橡胶中的氢化硅烷基(b)的摩尔比(a：b)是10：1～0.2：1。
并且，本发明涉及的止水用硅橡胶成形体的主旨为：由上述的止水用硅橡胶组合物的固化物构成。
另外，本发明涉及的线束的主旨为：上述的止水用硅橡胶成形体被配置于线束的止水部。
发明效果
根据本发明涉及的止水用硅橡胶组合物，因为该组合物含有热固性硅橡胶，固化后的肖氏A硬度为25以下，固化后的断裂强度为5.0MPa以上，所以用于线束的止水部时，即使在发生折弯或弯曲的状况下也能够维持止水性能。另外，根据本发明涉及的止水用硅橡胶成形体以及利用该成形体的本发明涉及的线束，即使在发生折弯或弯曲的状况下也能够维持止水性能。
附图说明
图1是本发明的一实施方式涉及的线束的剖视图，在电线末端实施了止水处理。
图2是本发明的一实施方式涉及的线束的剖视图，在电线之间实施了止水处理。
图3是本发明的一实施方式涉及的线束的剖视图，在壳体内实施了止水处理。
图4是止水性的评价方法的说明图。
具体实施方式
接着，对本发明的实施方式进行详细的说明。
本发明涉及的止水用硅橡胶组合物(以下，有时称为本组合物)是用于线束的止水部的止水用硅橡胶组合物，含有热固性硅橡胶，固化后的肖氏A硬度为25以下，固化后的断裂强度为5.0MPa以上。
热固性硅橡胶是加成反应型(加成固化型)的硅橡胶，包含作为主成分的含有烯基的有机聚硅氧烷和作为固化剂的含有氢化硅烷基的有机聚硅氧烷。另外，包含作为交联催化剂的铂催化剂。作为烯基，可以举出乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基等。有机聚硅氧烷以聚硅氧烷链(-Si-O-Si-O-)为主链，在Si上具有有机基。作为有机聚硅氧烷的有机基，可以举出甲基、乙基、苯基等。
本组合物因为固化后的肖氏A硬度为25以下，所以柔软性优异，在用于线束的止水部时，即使在发生折弯或弯曲的状况下，也能够抑止在止水部产生裂痕或间隙等的不良情况。因此能够维持止水性能。肖氏A硬度是依照JIS K6253测定的。固化后的肖氏A硬度更优选为23以下，进一步优选为20以下。另外，从确保强度等的观点出发，固化后的肖氏A硬度优选为15以上。更加优选为18以上。通过确保适当的强度，从而在用于线束的止水部时，即使在发生折弯或弯曲的状况下，也能够抑止在止水部产生裂痕或间隙等的不良情况。
另外，由于本组合物的固化后的断裂强度为5.0MPa以上，所以在用于线束的止水部时，即使在发生折弯或弯曲的状况下，也能够抑止在止水部产生裂痕或间隙等的不良情况。断裂强度是依照JIS K6252测定的。固化后的断裂强度优选为5.3MPa以上，更加优选为7.0MPa以上，进一步优选为7.5MPa以上。另外，固化后的断裂强度优选为10.5MPa以下。固化后的断裂强度在10.5MPa以下时，容易确保柔软性。固化后的断裂强度更加优选为10.1MPa以下，进一步优选为9.5MPa以下。
在本组合物中，固化后的肖氏A硬度以及固化后的断裂强度受热固性硅橡胶的成分等的影响，然而只靠调整主成分与固化剂的配合比，很难将固化后的肖氏A硬度降低到上述范围。本发明利用例如减少硅橡胶的交联点的方法，将固化后的肖氏A硬度降低到比通常的热固性硅橡胶低的程度。并且随此固化后的断裂强度也降低。作为减少交联点的方法，例如可以举出：与热固性硅橡胶一起混配含乙烯基化合物等。在此的含乙烯基化合物是添加于热固性硅橡胶的，包含在热固性硅橡胶的含乙烯基的有机聚硅氧烷被除外。
含乙烯基化合物没有特别限定，但从容易减少交联点等的观点出发，比起多官能化合物，优选单官能化合物。多官能化合物是指在1个分子中包含多个乙烯基的化合物，单官能化合物是指在1个分子中包含1个乙烯基的化合物。作为含乙烯基化合物，可以举出1-烯(在末端具有双键的烯)等。
优选以乙烯基的摩尔数为基准设定含乙烯基化合物的含量。优选含乙烯基化合物的乙烯基(a)与热固性硅橡胶中的的氢化硅烷基(b)的摩尔比(a：b)是10：1～0.2：1。更加优选是3：1～0.2：1。若将乙烯基(a)相对地增加，则减少交联点的效果提高、柔软性提高。若将乙烯基(b)相对地减少，则确保交联点、提高强度。
对于本组合物，从柔软性的观点出发，作为固化后的物性，优选断裂伸长率为650％以上。更加优选为700％以上。另外，优选交联密度为4.0×10-4mol/cc以下。另外，从强度的观点出发，作为固化后的物性，优选断裂伸长率为900％以下。另外，优选交联密度为2.5×10-4mol/cc以上。断裂伸长率是依照JIS K6252测定的。交联密度能够从动态粘弹性的测定结果计算。从易于在所需位置涂布，易于获得柔软性等的观点出发，本组合物优选在室温下为液体状。
利用本组合物得到的本发明涉及的止水用硅橡胶成形体(以下，有时称为本成形体)由本组合物的固化物构成。本成形体是用于线束的止水部的成形体，可以是将本组合物配置到线束的止水部之后，使其固化得到的成形体，也可以是在预先成形为预定的形状之后配置在线束的止水部的成形体。后者的成形体例如是预先被成形为圆筒状的橡胶栓等。
利用本组合物、本成形体，在线束的止水部实施止水处理。本发明涉及的线束，在线束的止水部配置有本成形体。线束具备至少1根绝缘电线。绝缘电线具备导体以及将导体的外周包覆的包覆材。线束的绝缘电线在电线末端与连接端子连接。另外，在电线末端被收纳于壳体(连接器壳体)。
作为线束的止水部，可以举出位于线束所包含的绝缘电线的电线末端中的包覆材与导体之间的止水部、位于线束所包含的多根绝缘电线的包覆材间的止水部以及位于线束所包含的绝缘电线与壳体之间的止水部等。
作为本发明的一个实施方式涉及的线束，图1表示在电线末端实施了止水处理的线束。作为本发明的一实施方式涉及的线束，图2表示在电线间实施了止水处理的线束。作为本发明的一实施方式涉及的线束，图3表示在壳体内实施了止水处理的线束。
在图1中，线束所包含的绝缘电线10构成为，包覆材14在电线末端被剥皮，从而有一部分导体12露出。露出的导体12的末端连接有端子零件16。由于在电线末端有一部分导体12露出，因此水有可能从包覆材14与导体12之间13向电线浸入内部。在可能触水的场所配置的线束需要在这样的电线末端进行止水。因此，在图1中，在电线末端以将露出的导体12与包覆材14之间封堵的形式配置、固化本组合物，从而进行止水处理。如此，止水用硅橡胶成形体15被配置于线束的止水部。
在图2中，线束包含多根绝缘电线10、11。在有可能触水的场所配置的线束，水有可能从多根绝缘电线10、11的包覆材14、14间浸入。因此，在图2中，以将多根绝缘电线10、11的包覆材14、14间封堵的方式配置、固化本组合物，从而进行止水处理。如此，止水用硅橡胶成形体15被配置于线束的止水部。
在图3中，线束所包含的绝缘电线10在电线末端被收纳于壳体(连接器壳体)17。在有可能触水的场所配置的线束，水有可能会从绝缘电线10与壳体17之间浸入。因此，在图3中，以将绝缘电线10与壳体17之间封堵的方式配置、固化本组合物，从而进行止水处理。如此，止水用硅橡胶成形体15被配置于线束的止水部。
绝缘电线的包覆材14的材料没有特别限定，是绝缘性的树脂材料等即可。作为绝缘性的树脂材料，可以举出例如氯乙烯树脂、烯烃类树脂、硅橡胶等。绝缘性的树脂材料可以含有添加在包覆材的添加剂。作为添加剂，可以举出例如难燃剂、抗氧化剂等。
导体12可以由单线构成，也可以由多根线材构成。单线或者多根线材由从金属线材、有机纤维选择的1种或者2种以上构成。作为金属线材，使用导电性优秀的铜、铜合金、铝、铝合金等。另外，作为加强线(抗拉构件)，可以用不锈钢等。作为有机纤维，使用具备导电性的有机纤维或非导电性的有机纤维。具备导电性的有机纤维可以是在纤维内部包含导电性填充物的导电性纤维，也可以是在有机纤维的外周包覆金属层而成的导电性纤维。优选非导电性的有机纤维用于加强线(张力元件)。多根线材可以是绞合而成的绞线，也可以是没有被绞合的。
实施例
以下，示出本发明的实施例以及比较例。
(实施例1-5)
<硅橡胶组合物的制备>
按照表1所述的混配组成(质量份)，混合热固性硅橡胶以及含乙烯基化合物，在大气中，室温下，用搅拌机搅拌了60分钟。如此得到硅橡胶组合物。
·热固性硅橡胶：Dow Corning Toray Co.，Ltd.制“7-6840A”“7-6840B”
·含乙烯基化合物：1-十二烯
<硅橡胶固化物的制造>
将得到的硅橡胶组合物在加压框中，180℃、10MPa的条件下，进行1分钟的加压成形，制造板状(200mm×200mm×2mm)的硅橡胶固化物。
<电线末端的止水处理>
在PVC包覆电线的电线末端，将包覆材剥离而使导体露出，如图1所示，以将露出的导体与包覆材之间封堵的形式配置硅橡胶组合物，使其热固化。如此进行电线末端的止水处理。
(比较例1-5)
<硅橡胶组合物的制备>
按照表2所述的混配组成(质量份)，混合热固性硅橡胶，在大气中，室温下，用搅拌机搅拌了60分钟。如此得到硅橡胶组合物。没有混合含乙烯基化合物。
<硅橡胶固化物的制造>
以与实施例同样的方式制造了硅橡胶固化物。
<电线末端的止水处理>
以与实施例同样的方式进行了电线末端的止水处理。
(断裂伸长率、断裂强度)
将得到的板状的硅橡胶固化物依照JIS K6251，冲裁成3号哑铃，测定了拉伸模数(断裂伸长率、断裂强度)。
(交联密度)
将得到的板状的硅橡胶固化物冲裁成10mm×5mm×2mm，测定动态粘弹性，基于测定结果计算了交联密度。
(肖氏A硬度)
使用得到的板状的硅橡胶固化物，依照JIS K6253测定了肖氏A硬度。
(漏气试验)
如图4所示，将橡胶管3插入到用硅橡胶固化物2将电线末端进行了止水处理的绝缘电线1的端部，将绝缘电线1整体放入水槽4中，在以对止水部6施力的方式将导体5向箭头的方向折弯的状态下，从橡胶管3施加气压。在施加30秒200kPa气压的期间，若没有从止水部6漏气，则评价为止水性能合格“○”，有漏气则为不合格“×”。另外，在施加30秒300kPa气压的期间，若没有从止水部6漏气，则评价为止水性能尤其良好“◎”。
[表1]
Figure GDA0003010029190000071
Figure GDA0003010029190000081
[表2]
Figure GDA0003010029190000082
在比较例1～5中，止水用的硅橡胶的柔软性不足，从而以对止水部6施力的方式折弯时，止水性能降低，因此在漏气试验中没有得到满意的结果。对此，在实施例1～5中，止水用的硅橡胶的柔软性以及强度充分，即使以对止水部6施力的方式折弯时也能够维持止水性能，从而在漏气试验中得到满意的结果。
以上，对本发明的实施方式进行了详细的说明，但是本发明并非限于上述实施方式，可以在不脱离本发明的主旨的范围进行各种改变。
附图标记说明
10、11绝缘电线
12导体
14包覆材
15止水用硅橡胶成形体

Claims (3)

1.一种止水用硅橡胶组合物，其用于线束的止水部，含有热固性硅橡胶且含有含乙烯基化合物，所述含乙烯基化合物的乙烯基(a)与所述热固性硅橡胶中的氢化硅烷基(b)的摩尔比(a：b)是10：1～0.2：1，依照JIS K6253测定的固化后的肖氏A硬度为25以下，依照JISK6251测定的固化后的断裂强度为7.5MPa以上，所述含乙烯基化合物是1-烯。
2.一种止水用硅橡胶成形体，其由权利要求1所述的止水用硅橡胶组合物的固化物构成。
3.一种线束，其中，权利要求2所述的止水用硅橡胶成形体被配置于线束的止水部。
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