JP2007184223A - Seal material for fuel cell, its manufacturing method and separator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料電池のセパレータと膜電極接合体との間やセパレータ同士の間等をシールする燃料電池用シール材、その製造方法およびセパレータに関する。 The present invention relates to a fuel cell sealing material that seals between a separator of a fuel cell and a membrane electrode assembly, between separators, and the like, a manufacturing method thereof, and a separator.
従来、燃料電池のセパレータと膜電極接合体との間やセパレータ同士の間には、シール材が配置されている。一般に、燃料電池が発電する際に生成する水は、燃料電池に使用される固体高分子電解質膜の劣化等に伴って次第に酸性側に傾いていく。そのため、シール材には、耐酸性に優れるフッ素ゴムが使用されていた。しかしながら、フッ素ゴムは高価であるという問題があった。そこで、シリコーンゴムの表面をフッ素ゴムで被覆したシール材が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
このシール材は、表面がフッ素ゴムで被覆されているので、耐酸性を発揮するとともに、内部がシリコーンゴムで形成されているので、フッ素ゴムのみからなるシール材と比較して製造コストを低減することができる。
Since the surface of this sealing material is coated with fluoro rubber, it exhibits acid resistance and the inside is formed of silicone rubber, so that the manufacturing cost is reduced compared to a sealing material made of only fluoro rubber. be able to.
しかしながら、このシール材は、依然としてフッ素ゴムを使用しているので製造コストが充分に低減されているとは言えない。また、このシール材は、シリコーンゴムとフッ素ゴムとからなる2層構造になっているために、その製造工程が多岐にわたるとともに、層間の接着の相性を検討する必要があった。したがって、このシール材は、製造工程が煩雑になるという問題があった。 However, since this sealing material still uses fluororubber, it cannot be said that the manufacturing cost is sufficiently reduced. Further, since this sealing material has a two-layer structure composed of silicone rubber and fluororubber, the manufacturing process is diverse and it is necessary to examine the compatibility between the layers. Therefore, this sealing material has a problem that the manufacturing process becomes complicated.
そこで、本発明は、耐酸性を発揮するとともに、安価であり、しかも容易に製造することができる燃料電池用シール材、その製造方法および前記燃料電池用シール材を使用したセパレータを提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention provides a fuel cell sealing material that exhibits acid resistance, is inexpensive, and can be easily manufactured, a manufacturing method thereof, and a separator using the fuel cell sealing material. Let it be an issue.
前記課題を解決する本発明の燃料電池用シール材は、マトリックス相を構成する樹脂と、前記樹脂中に分散するゴム状弾性体からなる粒子とを含むことを特徴とする。
この燃料電池用シール材は、マトリックス相としての樹脂中にゴム状弾性体からなる粒子が分散しているので、樹脂によって耐酸性を発揮しつつ、粒子によってシール材に弾性が付与されることでシール性を発揮する。また、樹脂で耐酸性が確保されるので、従来のシール材と異なって高価なフッ素ゴムを使用する必要もなく、安価に製造することができる。
また、この燃料電池用シール材は、粒子が分散する樹脂を成形することで容易に製造することができる。
また、この燃料電池用シール材では、シール材中の粒子の含有率を調節することによって、シール材の弾性を制御することができる。したがって、本発明によれば、体積や重量を軽減できる、皿バネを用いない定長積層のスタック構造を有する燃料電池に使用される場合に、設計に応じたバネ定数を有する燃料電池用シール材を提供することができる。
A sealing material for a fuel cell according to the present invention that solves the above-described problems includes a resin constituting a matrix phase and particles made of a rubber-like elastic body dispersed in the resin.
In this fuel cell sealing material, particles made of a rubber-like elastic material are dispersed in a resin as a matrix phase, so that the sealing material provides elasticity to the sealing material while exhibiting acid resistance by the resin. Demonstrates sealing properties. Moreover, since acid resistance is ensured by the resin, it is not necessary to use expensive fluororubber unlike the conventional sealing material, and it can be manufactured at low cost.
Moreover, this fuel cell sealing material can be easily manufactured by molding a resin in which particles are dispersed.
Moreover, in this fuel cell sealing material, the elasticity of the sealing material can be controlled by adjusting the content of the particles in the sealing material. Therefore, according to the present invention, when used in a fuel cell having a stack structure of a constant-length stack that does not use a disc spring, the volume and weight can be reduced, and the fuel cell sealing material has a spring constant according to the design. Can be provided.
また、このような燃料電池用シール材においては、シール材の表部よりも内部の方が前記ゴム状弾性体の含有量が多いことが望ましい。
この燃料電池用シール材では、表部での樹脂の含有率が多くなるので、シール材の耐酸性がさらに優れる。
Moreover, in such a fuel cell sealing material, it is desirable that the content of the rubber-like elastic body is larger in the inside than in the front portion of the sealing material.
In this fuel cell sealing material, since the resin content at the front portion increases, the acid resistance of the sealing material is further improved.
また、このような燃料電池用シール材においては、シール材全体における前記ゴム状弾性体の含有率が10〜70質量%であることが望ましい。
この燃料電池用シール材では、ゴム状弾性体の含有率が10〜70質量%に調節されることで、シール材に適度な弾性が付与されつつ、ゴム状弾性体の溶出が抑制されるので、シール材の劣化が防止される。
Moreover, in such a fuel cell sealing material, it is desirable that the content of the rubber-like elastic body in the entire sealing material is 10 to 70% by mass.
In this fuel cell sealing material, since the content of the rubber-like elastic body is adjusted to 10 to 70% by mass, elution of the rubber-like elastic body is suppressed while imparting appropriate elasticity to the sealing material. The deterioration of the sealing material is prevented.
また、このような燃料電池用シール材においては、表面の全てがマトリックス相のみで覆われていることが望ましい。
この燃料電池用シール材では、その表面の全てがマトリックス相、つまり樹脂で覆われているので、ゴム状弾性体の溶出が確実に抑制される。その結果、シール材の劣化がより効果的に防止される。
Further, in such a fuel cell sealing material, it is desirable that the entire surface is covered only with the matrix phase.
In this fuel cell sealing material, since the entire surface is covered with the matrix phase, that is, the resin, the elution of the rubber-like elastic body is reliably suppressed. As a result, the deterioration of the sealing material is more effectively prevented.
そして、本発明の燃料電池用シール材の製造方法は、樹脂とゴム状弾性体からなる粒子とを加熱混合して樹脂組成物を得る第1工程と、前記樹脂組成物を型内に射出成形する第2工程とを有することを特徴とする。
この製造方法では、樹脂とゴム状弾性体からなる粒子とを含む樹脂組成物を射出成形機から所定の型内に吐出することで燃料電池用シール材を成形することができる。
また、この製造方法では、樹脂組成物が型内に吐出された際に、樹脂と型との親和性(濡れ性)によって、型と樹脂組成物との界面近傍では、樹脂組成物の樹脂成分が多くなるとともに、型から離れるに従って、言い換えれば、表面側から内部側に向かうほど粒子の含有量が次第に多くなっていく燃料電池用シール材を形成することができる。そして、表面の全てが樹脂で覆われた燃料電池用シール材を成形することもできる。
And the manufacturing method of the sealing material for fuel cells of this invention is the 1st process which heat-mixes resin and the particle which consists of rubber-like elastic bodies, and obtains a resin composition, The said resin composition is injection-molded in a type | mold. And a second step.
In this manufacturing method, a fuel cell sealing material can be molded by discharging a resin composition containing a resin and particles made of a rubber-like elastic body from an injection molding machine into a predetermined mold.
Further, in this manufacturing method, when the resin composition is discharged into the mold, the resin component of the resin composition is near the interface between the mold and the resin composition due to the affinity (wetability) between the resin and the mold. In addition, as the distance from the mold increases, in other words, a fuel cell sealing material in which the content of particles gradually increases from the surface side toward the inner side can be formed. And the sealing material for fuel cells by which all the surfaces were covered with resin can also be shape | molded.
また、この製造方法によれば、従来のシール材(例えば、特許文献1参照)の製造方法と異なって、二層押し出しする必要もない。さらに射出成形により連続生産が容易となる。また、ここでは射出成形後に金型を圧縮する射出成形により、より複雑な形状にも対応でき、さらにセパレータを金型に入れたインサート成形により、正確かつ安価に燃料電池部材を作製できる。したがって、従来のシール材の製造方法と比較して容易に、しかも安価に燃料電池用シール材を製造することができる。 Moreover, according to this manufacturing method, unlike the manufacturing method of the conventional sealing material (for example, refer patent document 1), it is not necessary to extrude two layers. Furthermore, continuous production is facilitated by injection molding. Further, here, it is possible to cope with a more complicated shape by injection molding in which a mold is compressed after injection molding, and further, a fuel cell member can be manufactured accurately and inexpensively by insert molding in which a separator is placed in the mold. Therefore, the fuel cell sealing material can be manufactured easily and inexpensively as compared with the conventional manufacturing method of the sealing material.
また、この製造方法では、第1工程における加熱温度を、ゴム状弾性体のガラス転移点よりも低い温度に設定することで、樹脂に対するゴム状弾性体の相溶を回避することができる。その結果、この製造方法によれば、より弾性に優れた燃料電池用シール材を製造することができる。 Moreover, in this manufacturing method, the compatibility of the rubber-like elastic body with respect to resin can be avoided by setting the heating temperature in the first step to a temperature lower than the glass transition point of the rubber-like elastic body. As a result, according to this manufacturing method, it is possible to manufacture a fuel cell sealing material that is more elastic.
そして、本発明のセパレータは、ガス流路が少なくとも片面に形成された板状の金属部と、凸部からなるシール部を有するとともに前記金属部に形成される樹脂部とを備えるセパレータであって、前記樹脂部が、マトリックス相を構成する樹脂と、前記樹脂中に分散するゴム状弾性体からなる粒子とを含むことを特徴とする。
このセパレータでは、樹脂部に形成されたシール部が、マトリックス相を構成する樹脂と、前記樹脂中に分散するゴム状弾性体からなる粒子とを含んでいるので、前記した燃料電池用シール材と同様の効果を奏する。
また、このセパレータは、シール部がマトリックス相を構成する樹脂と、前記樹脂中に分散するゴム状弾性体からなる粒子とを含んでいるので、シール性と構造強度を向上させる。
また、このセパレータは、シール部が一体になっているので、複数のシール部を設けた複雑な形状のものを容易に形成することができる。
And the separator of this invention is a separator provided with the plate-shaped metal part in which the gas flow path was formed in at least one side, and the resin part formed in the said metal part while having a sealing part which consists of a convex part, The resin portion includes a resin constituting a matrix phase and particles made of a rubber-like elastic body dispersed in the resin.
In this separator, since the seal portion formed in the resin portion includes a resin constituting the matrix phase and particles made of a rubber-like elastic body dispersed in the resin, the above-described fuel cell seal material The same effect is produced.
In addition, since the separator includes a resin in which a seal portion forms a matrix phase and particles made of a rubber-like elastic body dispersed in the resin, the sealability and structural strength are improved.
In addition, since the separator is integrated with the separator, a complicated shape having a plurality of seals can be easily formed.
また、このようなセパレータにおいては、前記樹脂部が、前記金属部の面方向の外側から前記金属部を取り囲むように形成されて、前記シール部が、前記金属部の外側に配置されるように構成することができる。
このセパレータでは、シール部を有する樹脂部が、金属部を取り囲むように形成されるので、金属部の周囲をシールするためのシール部材を別途に設ける必要がなく、燃料電池の部品点数を低減することができる。
Further, in such a separator, the resin portion is formed so as to surround the metal portion from the outside in the surface direction of the metal portion, and the seal portion is disposed outside the metal portion. Can be configured.
In this separator, since the resin part having the seal part is formed so as to surround the metal part, it is not necessary to separately provide a seal member for sealing the periphery of the metal part, and the number of parts of the fuel cell is reduced. be able to.
また、このようなセパレータにおいては、前記樹脂部に、反応ガスの供給孔、反応ガスの排出孔、冷却水の供給孔、および冷却水の排出孔の少なくともいずれかの孔が形成されており、前記シール部が前記孔の周り、および前記孔と前記金属部との間に形成された反応ガスまたは冷却水の流路の周りに配置されるように構成することができる。
このセパレータでは、反応ガスの供給孔、反応ガスの排出孔、冷却水の供給孔、および冷却水の排出孔の少なくともいずれかの孔が、樹脂部に形成されているので、このような孔を介して隣接し合う単セル同士の短絡のおそれが低減される。
Further, in such a separator, at least one of a reaction gas supply hole, a reaction gas discharge hole, a cooling water supply hole, and a cooling water discharge hole is formed in the resin portion, The seal portion may be arranged around the hole and around a reaction gas or cooling water channel formed between the hole and the metal portion.
In this separator, at least one of the reaction gas supply hole, the reaction gas discharge hole, the cooling water supply hole, and the cooling water discharge hole is formed in the resin portion. The risk of short-circuiting between adjacent single cells is reduced.
また、このようなセパレータにおいては、前記樹脂部が、前記金属部と一体となるように形成されていることが望ましい。
このセパレータでは、樹脂部と金属部が一体となるように形成されているので、部品点数が減少するとともに、単セルをスタックして燃料電池を製造する際に、その組み付けが容易になるとともに、確実となる。
Moreover, in such a separator, it is desirable that the resin portion is formed so as to be integrated with the metal portion.
In this separator, since the resin part and the metal part are formed so as to be integrated, the number of parts is reduced, and when a fuel cell is manufactured by stacking single cells, its assembly becomes easy, It will be certain.
本発明によれば、耐酸性を発揮するとともに、安価であり、しかも容易に製造することができる燃料電池用シール材およびその製造方法、ならびに耐酸性を発揮するシール部を有しており、安価であり、しかも容易に製造することができるセパレータを提供することができる。 According to the present invention, the fuel cell sealing material that exhibits acid resistance, is inexpensive, and can be easily manufactured, and the manufacturing method thereof, and the seal portion that exhibits acid resistance are provided, and are inexpensive. In addition, a separator that can be easily manufactured can be provided.
次に、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図1は、実施形態に係るセパレータが組み込まれた燃料電池の斜視図である。図2は、単セルの積層構造を示す分解斜視図である。図3は、アノード側に配置されるセパレータをアノード側から見た平面図である。図4(a)は、図3のX−X´線の部分断面図、図4(b)は、図3のY−Y´線の部分断面図、図4(c)は、Z−Z´線の部分断面図である。図5は、カソード側に配置されるセパレータをカソード側から見た平面図である。図6は、カソード側に配置されるセパレータの平面図であり、図5に示す面と反対の面を示す図である。図7(a)は、図5のP−P´線の部分断面図、図7(b)は、図5のQ−Q´線の部分断面図、図7(c)は、図5のR−R´線の部分断面図である。図8は、図3に示すセパレータと図5に示すセパレータで形成した積層体の断面図であり、(a)は、図3のX−X´線、および図5のP−P´線に対応する断面図、(b)は、図3のY−Y´線、および図5のQ−Q´線に対応する断面図、(c)は、図3のZ−Z´線、および図5のR−R´線に対応する断面図である。図9(a)は、図4(a)に示す樹脂部の部分拡大図、図9(b)は、図9(a)のN部拡大図である。図10は、セパレータの成形に使用する型の断面を示す模式図である。なお、図4(a)および(b)、ならびに図7(a)および(b)については、便宜上、一部の奥行きを示す線を省略している。また、図8(a)ないし(c)については、便宜上、一部の奥行きを示す線を破線で示すとともに、一部の奥行きを示す線を省略している。
まず、本発明のセパレータが組み込まれた燃料電池について説明しながらこのセパレータについて説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the drawings to be referred to, FIG. 1 is a perspective view of a fuel cell in which a separator according to an embodiment is incorporated. FIG. 2 is an exploded perspective view showing a laminated structure of single cells. FIG. 3 is a plan view of the separator disposed on the anode side as viewed from the anode side. 4A is a partial cross-sectional view taken along the line XX ′ of FIG. 3, FIG. 4B is a partial cross-sectional view taken along the line YY ′ of FIG. 3, and FIG. It is a fragmentary sectional view of a 'line. FIG. 5 is a plan view of the separator disposed on the cathode side as viewed from the cathode side. FIG. 6 is a plan view of the separator disposed on the cathode side, and shows a surface opposite to the surface shown in FIG. 7A is a partial cross-sectional view taken along the line P-P ′ of FIG. 5, FIG. 7B is a partial cross-sectional view taken along the line Q-Q ′ of FIG. 5, and FIG. It is a fragmentary sectional view of the RR 'line. FIG. 8 is a cross-sectional view of a laminate formed by the separator shown in FIG. 3 and the separator shown in FIG. 5, and (a) is taken along line XX ′ in FIG. 3 and line PP ′ in FIG. 5. (B) is a cross-sectional view corresponding to the YY 'line of FIG. 3 and Q-Q' line of FIG. 5, (c) is a ZZ 'line of FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to line RR ′ of FIG. FIG. 9A is a partially enlarged view of the resin portion shown in FIG. 4A, and FIG. 9B is an enlarged view of the N portion of FIG. 9A. FIG. 10 is a schematic view showing a cross section of a mold used for forming the separator. In addition, about FIG. 4 (a) and (b) and FIG. 7 (a) and (b), the line which shows one part depth is abbreviate | omitted for convenience. 8A to 8C, for the sake of convenience, a line indicating a part of the depth is indicated by a broken line, and a line indicating a part of the depth is omitted.
First, the separator will be described while explaining a fuel cell in which the separator of the present invention is incorporated.
(燃料電池)
図1に示すように、燃料電池FCは、内部マニホールド型のものであって、複数の単セル31が積層された積層体32を備えている。
図2に示すように、単セル31は、膜電極接合体(MEA;Membrane Electrode Assembly)40と、この膜電極接合体10を両側から挟みこむ一対の導電性のセパレータ44およびセパレータ45とを備えている。
(Fuel cell)
As shown in FIG. 1, the fuel cell FC is of an internal manifold type and includes a
As shown in FIG. 2, the
膜電極接合体10は、固体高分子電解質膜50と、この固体高分子電解質膜50の一方の面に形成されたアノード42と、他方の面に形成されたカソード43とを備えている。そして、固体高分子電解質膜50の周縁は、アノード42およびカソード43の周縁から外側に向かって延出している。また、アノード42には、セパレータ44側の面に図示しないガス拡散層がアノード42と略同じ面形状で形成されており、カソード43には、セパレータ45側の面に図示しないガス拡散層がカソード43と略同じ面形状で形成されている。
The
セパレータ44は、膜電極接合体10のアノード42側の面に対向するように設けられている。
このセパレータ44は、アノード42の面に対して略対応するように面する部分であって金属製の板状体で形成された金属部26aと、この金属部26aをその面方向の外側(周囲側)から枠状に取り囲むように形成された樹脂部26bとを備えている。
金属部26aのアノード42(図2参照)と対向する面には、水素(反応ガス)が流通する流路44sが形成されている。この流路44sは、後記する樹脂部26bに穿たれた貫通孔44dと貫通孔44cとを繋ぐように金属部26aの面に刻まれた溝で構成されている。
The
The
A
この流路44sは、図3に示すように、4本の流路44sが一組となって金属部26aの面を蛇行するように形成されている。
樹脂部26bには、図2の紙面奥側上段、中段、下段に貫通孔44a,44b,44cが形成されており、図2の紙面手前側上段、中段、下段に貫通孔44d,44e,44fが形成されている。また、樹脂部26bには、図3に示すように、貫通孔44dと流路44sとを連通させる連絡路44gと、流路44sと貫通孔44cとを連通させる連絡路44hとが形成されている。
As shown in FIG. 3, the
Through
この連絡路44gは、図3に示すように、貫通孔44d側から次に説明するシール部17aおよびシール部17bを横断するように貫いて、金属部26aに形成された流路44sに接続されている。そして、連絡路44hは、貫通孔44c側からシール部17aおよびシール部17bを横断するように貫いて、金属部26aに形成された流路44sに接続されている。
As shown in FIG. 3, the
また、樹脂部26bには、図3に示すように、シール部17aおよびシール部17bが形成されている。つまり、シール部17aおよびシール部17bは、金属部26aの外側に配置されることとなる。
シール部17aは、図3および図4(a)から(c)に示すように、セパレータ44の流路44sが形成される面側から突出する凸部(凸条)で形成されている。このシール部17aは、貫通孔44a,44b,44c,44d,44e,44f(図3参照)の周囲をそれぞれ囲い込むとともに、金属部26a(図3参照)の周囲を次に説明するシール部17bの外側から囲い込むように形成されている。そして、シール部17aは、後記するセパレータ45(図5参照)に形成されたシール部18aと当接し合うことで、連絡路44g,44h部分を残してセパレータ44とセパレータ45との間をシールすることとなる。
シール部17bは、図3および図4(a)から(c)に示すように、セパレータ44の流路44sが形成される面側から突出する凸部(凸条)で形成されている。このシール部17bは、シール部17aの内側で金属部26a(図3参照)の周囲を囲い込むように形成されている。そして、シール部17bは、後記するセパレータ45(図5参照)に形成されたシール部18bとの間で、膜電極接合体10(図2参照)の周縁に延出した固体高分子電解質膜50(図2参照)を挟み込むことで、連絡路44g,44h部分を残してセパレータ44と固体高分子電解質膜50との間をシールすることとなる。
Further, as shown in FIG. 3, a
As shown in FIGS. 3 and 4 (a) to 4 (c), the
As shown in FIGS. 3 and 4 (a) to 4 (c), the
セパレータ45は、膜電極接合体10のカソード43側の面に対向するように設けられている。
セパレータ45は、カソード43の面に対して略対応するように面する部分であって金属製の板状体で形成された金属部26aと、この金属部26aをその面方向の外側(周囲側)から枠状に取り囲むように形成された樹脂部26bとを備えている。
金属部26aのカソード43(図2参照)と対向する面には、図5に示すように、空気(反応ガス)が流通する流路45sが形成されている。この流路45sは、樹脂部26bに穿たれた貫通孔45aと貫通孔45fとを繋ぐように金属部26aの面に刻まれた溝で構成されている。この流路45sは、4本の流路45sが一組となって金属部26aの面を蛇行するように形成されている。
The
The
As shown in FIG. 5, a
また、この流路45s(図5参照)が形成された面と反対の面における金属部26aには、図6に示すように、冷却水が流通する冷却水路46sが形成されている。
この冷却水路46sは、後記する貫通孔45a,45b,45c側と、後記する貫通孔45d,45e,45f側とを結ぶ方向に延びるように形成された相互に平行の複数のリブ46cで仕切られた溝で形成されている。なお、この冷却水は、冷却水路46sを流れることにより燃料電池FCを冷却するものである。
Further, as shown in FIG. 6, a cooling
The cooling
そして、セパレータ45の樹脂部26bには、図2の紙面奥側上段、中段、下段に貫通孔45a,45b,45cが形成されており、図2の紙面手前側上段、中段、下段に貫通孔45d,45e,45fが形成されている。また、樹脂部26bには、図5に示すように、貫通孔45aと流路45sとを連通させる連絡路45gと、流路45sと貫通孔45fとを連通させる連絡路45hとが形成されている。
この連絡路45gは、図5に示すように、貫通孔45a側から後記するシール部18aおよびシール部18bを横断するように貫いて、金属部26aに形成された流路45sに接続されている。そして、連絡路45hは、貫通孔45f側から後記するシール部18aおよびシール部18bを横断するように貫いて、金属部26aに形成された流路45sに接続されている。
The
As shown in FIG. 5, the
また、セパレータ45の樹脂部26bには、図5に示すように、シール部18aおよびシール部18bが形成されている。つまり、シール部18aおよびシール部18bは、金属部26aの外側に配置されることとなる。
シール部18aは、図5および図7(a)から(c)に示すように、セパレータ45の流路45sが形成される面側から突出する凸部(凸条)で形成されている。このシール部18aは、貫通孔45a,45b,45c,45d,45e,45f(図5参照)の周囲をそれぞれ囲い込むとともに、金属部26a(図5参照)の周囲を次に説明するシール部18bの外側から囲い込むように形成されている。
シール部18bは、図5および図7(a)から(c)に示すように、セパレータ45の流路45sが形成される面側から突出する凸部(凸条)で形成されている。このシール部18bは、シール部18aの内側で金属部26a(図5参照)の周囲を囲い込むように形成されている。そして、シール部18bは、前記したセパレータ44(図3参照)に形成されたシール部17b(図3参照)との間で、膜電極接合体10(図2参照)の周縁に延出した固体高分子電解質膜50(図2参照)を挟み込むことで、連絡路45g,45h部分を残してセパレータ45と固体高分子電解質膜50との間をシールすることとなる。
Further, as shown in FIG. 5, a
As shown in FIGS. 5 and 7A to 7C, the
As shown in FIGS. 5 and 7A to 7C, the
そして、セパレータ45の冷却水路46sが形成される面側の樹脂部26bには、貫通孔45bと冷却水路46sとを連通させる連絡路46aと、冷却水路46sと貫通孔45eとを連通させる連絡路46bとが形成されている。
この連絡路46aは、図6に示すように、貫通孔45b側から後記するシール部19を横断するように貫いて、金属部26aに形成された冷却水路46sに接続されている。そして、連絡路46bは、貫通孔45e側から後記するシール部19を横断するように貫いて、金属部26aに形成された冷却水路46sに接続されている。
また、図6に示すように、セパレータ45の樹脂部26bには、貫通孔45a,45b,45c,45d,45e,45fの周囲をそれぞれ囲い込むとともに、冷却水路46sが形成された側の金属部26aの周囲を囲い込むシール部19が形成されている。つまり、シール部19は、金属部26aの外側に配置されることとなる。このシール部19は、セパレータ45の面側から突出する凸部(凸条)で形成されている。このシール部19は、隣り合う単セル31(図1参照)側のセパレータ44(図3参照)の外側面、つまり流路44sが形成された面と反対の面に当接することで、連絡路46a,46b部分を残してセパレータ45と、隣り合う単セル31(図1参照)側のセパレータ44(図3参照)とをシールすることとなる。
Then, on the surface
As shown in FIG. 6, the
Further, as shown in FIG. 6, the
そして、この燃料電池FCは、図2に示す単セル31が複数積層されて積層体32(図1参照)を形成した際に、貫通孔44d、および貫通孔45dは、相互に連通し合うことで水素をセパレータ44の流路44sに供給する供給孔(図示せず)を形成し、貫通孔44c、および貫通孔45cは、相互に連通し合うことで流路44sから水素を排出する排出孔(図示せず)を形成する。また、貫通孔44a、および貫通孔45aは、相互に連通し合うことで空気(酸素)をセパレータ45の流路45s(図3参照)に供給する供給孔(図示せず)を形成し、貫通孔44f、および貫通孔45fは、相互に連通し合うことで流路45sから空気(酸素)を排出する排出孔(図示せず)を形成する。また、貫通孔44b、および貫通孔45bは、相互に連通し合うことで冷却水をセパレータ45の冷却水路46sに供給する供給孔(図示せず)を形成し、貫通孔44e、および貫通孔45eは、相互に連通し合うことで冷却水路46sから冷却水を排出する排出孔(図示せず)を形成する。つまり、セパレータ44の樹脂部26bに形成された貫通孔44a,44b,44c,44d,44e,44f、およびセパレータ45の樹脂部26bに形成された貫通孔45a,45b,45c,45d,45e,45fは、特許請求の範囲にいう「反応ガスの供給孔、反応ガスの排出孔、冷却水の供給孔、および冷却水の排出孔」に相当する。
In this fuel cell FC, when a plurality of
ここで、このような積層体32において、膜電極接合体10がセパレータ44とセパレータ45とで挟み込まれた様子を、主に貫通孔44d、および貫通孔45d付近の様子を例にとってさらに具体的に説明する。
図8(a)および(b)に示すように、膜電極接合体10を挟み込むセパレータ44とセパレータ45とが交互に積層されると、連絡路45g((a)参照)部分を残して、セパレータ44のシール部17aと、セパレータ45のシール部18aとが当接し合うことで、貫通孔44dの周囲、および貫通孔45dの周囲がシールされる。そして、図3に示すセパレータ44の貫通孔44a,44b,44c,44e,44fの周囲は、図3に示す連絡路44h部分を残して、図3に示すシール部17aと、図5に示すセパレータ45のシール部18aとが当接し合うことでシールされる。また、図5に示すセパレータ45の貫通孔45a,45b,45c,45e,45fの周囲は、図5に示す連絡路45h部分を残して、図5に示すシール部18aと、図3に示すセパレータ44のシール部17aとが当接し合うことでシールされる。そして、図3に示すセパレータ44の金属部26aを囲い込む樹脂部26b、および図5に示すセパレータ45の金属部26aを囲い込む樹脂部26b同士も、図3に示すシール部17aと、図5に示すセパレータ45のシール部18aとが当接し合うことでシールされる。
Here, in the
As shown in FIGS. 8A and 8B, when the
一方、膜電極接合体10は、図8(a)から(c)に示すように、膜電極接合体10から延出した固体高分子電解質膜50部分が、セパレータ44のシール部17bとセパレータ45のシール部18bとで挟み込まれる。つまり、図3に示すシール部17bと、図5に示すシール部18bとは、固体高分子電解質膜50の延出したその周縁を挟み込むこととなる。その結果、セパレータ44と固体高分子電解質膜50の延出したその周縁との間がシールされるとともに、セパレータ45と固体高分子電解質膜50の延出したその周縁との間がシールされることとなる。
On the other hand, as shown in FIGS. 8A to 8C, the membrane /
また、このような積層体32では、図8(a)および(b)に示すように、隣り合う単セル31同士が、セパレータ44とセパレータ45とで向き合う。そして、セパレータ45のシール部19が、セパレータ44の樹脂部26bに当接することで、貫通孔44dの周囲、および貫通孔45dの周囲がシールされる。また、このようにシール部19が、セパレータ44の樹脂部26bに当接することで、図6に示すセパレータ45の貫通孔45a,45b,45c,45e,45fの周囲は、図5に示す連絡路46a,46b部分を残してシールされるとともに、この貫通孔45a,45b,45c,45e,45fに対応するセパレータ44の貫通孔44a,44b,44c,44e,44f(図3参照)の周囲もシールされることとなる。そして、図6に示すセパレータ45の金属部26aを囲い込む樹脂部26b、およびこれに対応するセパレータ44(図3参照)の金属部26aを囲い込む樹脂部26b同士も、シール部19でシールされる。
Moreover, in such a
そして、図1に示すように、燃料電池FCでは、一対のエンドプレート33およびエンドプレート34がこの積層体32をその両側から挟み込んで支持している。ちなみに、エンドプレート33には、セパレータ44の貫通孔44a,44b,44c,44d,44e,44f(図2参照)およびセパレータ45の貫通孔45a,45b,45c,45d,45e,45f(図2参照)と対応する位置に、貫通孔33a,33b,33c,33d,33e,33fが形成されており、貫通孔33aは、空気(反応ガス)の供給口に設定されており、貫通孔33fは、空気(反応ガス)の排出口に設定されており、貫通孔33dは、水素(反応ガス)の供給口に設定されており、貫通孔33cは、水素(反応ガス)の排出口に設定されており、貫通孔33bは、冷却水の供給口に設定されており、貫通孔33eは、冷却水の排出口に設定されている。
As shown in FIG. 1, in the fuel cell FC, a pair of
次に、樹脂部26bを形成する樹脂組成物について説明する。
樹脂部26bは、図9(a)に示すセパレータ44のシール部17aを例にとると、そのN部拡大図である図9(b)に示すように、マトリックス相を構成する樹脂4中にゴム状弾性体からなる粒子5(以下、単に「弾性体粒子5」ということがある)が分散する単層で形成されている。そして、樹脂部26bは、表面側から内部側に向かうほど弾性体粒子5の含有量が多くなっており、この含有量は、表面側から内部側に向かって所定の勾配(傾斜)をもって多くなっていることが望ましい。このような含有量の勾配(傾斜)は、略同径の弾性体粒子5の分布率を樹脂部26bの表面側から内部側に向かって次第に大きくすることで形成してもよいし、あるいは弾性体粒子5の粒径を表面側から内部側に向かって次第に大きくすることで形成してもよい。ちなみに、本実施形態での樹脂部26bでは、その表面から50μm程度の深さまでの表部6における弾性体粒子5の含有量と比較して、この表部6からさらに深い部分であって、樹脂部26bの表面から300μm程度の深さまでの内部7における弾性体粒子5の含有量が多くなっている。
そして、この樹脂部26bでは、その表面の全てが樹脂4で覆われている。
Next, the resin composition that forms the
Taking the
In the
この樹脂4としては、所望の形状に成形可能なものであれば特に制限はないが、エステル結合、アミド結合、イミド結合を有しない熱可塑性樹脂が好ましい。中でもさらに好ましい樹脂としては、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリブチレン等のポリオレフィン系樹脂やスチレン系樹脂、ポリオキシメチレン(POM)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性PPE、ポリスルホン(PSU)、ポリエーテルスルホン(PESF)、ポリケトン(PK)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルニトリル(PEN)、およびポリアクリロニトリル(PAN)が挙げられる。特に好ましいのは、超高分子量ポリエチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルニトリル、およびポリアクリロニトリルである。これらは、1種単独で、または2種以上を組み合わせて使用してもよい。
このような樹脂4の含有率は、樹脂部26bを形成する樹脂組成物の30〜90質量%程度が好ましい。
The
The content of such a
前記弾性体粒子5を形成するゴム状弾性体としては、破断せずに200%以上の伸びを示し、圧縮応力や膨張応力(引張応力)を開放した際に、応力開放前後の体積の変化が−10%〜10%の範囲内に止まるものが好ましい。
中でも好ましいゴム状弾性体としては、メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム(MBR)、エチレンプロピレンゴム(EPR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、クロロスルホン化ポリエチレン(CSP)、クロロプレンゴム(CR)、イソプレンゴム(IR)、ブチルゴム(IIR)、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ブタジエン系ゴム(MBS)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、エチレン−プロピレンジメチルゴム(EPDM)等の合成ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)共重合体等のスチレン系エラストマ、オレフィン系エラストマ、ウレタン系エラストマ、ポリアミド系エラストマ、ブタジエン系エラストマ(MBS)、塩化ビニル系エラストマ(TPVC)が挙げられる。これらは、1種単独で、または2種以上を組み合わせて使用してもよい。
The rubber-like elastic body forming the elastic body particles 5 exhibits an elongation of 200% or more without breaking, and when the compressive stress or expansion stress (tensile stress) is released, the volume changes before and after the stress release. Those that remain within the range of −10% to 10% are preferable.
Among these, preferable rubber-like elastic bodies include methyl methacrylate-butadiene rubber (MBR), ethylene propylene rubber (EPR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), styrene-butadiene rubber (SBR), chlorosulfonated polyethylene (CSP), Synthesis of chloroprene rubber (CR), isoprene rubber (IR), butyl rubber (IIR), acrylic rubber, fluorine rubber, silicone rubber, butadiene rubber (MBS), polyphenylene sulfide (PPS), ethylene-propylene dimethyl rubber (EPDM), etc. Styrene elastomer such as rubber, styrene-butadiene-styrene (SBS) copolymer, styrene-isoprene-styrene (SIS) copolymer, olefin elastomer, urethane elastomer, polyamide elastomer, Tajien elastomers (MBS), and vinyl-based elastomer chloride (TPVC) is. These may be used alone or in combination of two or more.
このようなゴム状弾性体で形成される弾性体粒子5は、単一相からなるものであっても、複数相からなるものであってもよい。複数相からなる弾性体粒子5としては、例えば、コア部が弾性に富むポリマで構成され、シェル部が樹脂4中での分散性を向上させる官能基を有するポリマで構成されたコア・シェル構造体が挙げられる。
このような弾性体粒子5(ゴム状弾性体)の含有率は、樹脂部26bを形成する樹脂組成物全体に対して10〜70質量%程度が好ましい。
The elastic particles 5 formed of such a rubber-like elastic body may be composed of a single phase or a plurality of phases. As the elastic particles 5 composed of a plurality of phases, for example, a core / shell structure in which the core portion is composed of a polymer rich in elasticity and the shell portion is composed of a polymer having a functional group that improves dispersibility in the
The content of the elastic particles 5 (rubber-like elastic body) is preferably about 10 to 70% by mass with respect to the entire resin composition forming the
また、樹脂部26bを形成する樹脂組成物には、必要に応じてその他の成分が添加されてもよい。その他の成分としては、例えば、充填材(マイカ、タルク、カオリン、セリサイト、ベントナイト、ゾノトライト、セピオライト、スメクタイト、モンモリロナイト、ワラステナイト、シリカ、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラスマイクロバルーン、クレー、二硫化モリブデン、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アンチモン、ポリリン酸カルシウム、グラファイト、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸亜カルシウム、ホウ酸アルミニウムウィスカ、チタン酸カリウムウィスカ、亜鉛華、硫黄等)、顔料、染料、滑剤、離型剤、相溶化剤、分散剤、結晶核剤、可塑剤、熱安定剤、酸化防止剤、着色防止剤、紫外線吸収剤、流動性改質剤、発泡剤、抗菌剤、制振剤、帯電防止剤、界面活性剤等が挙げられる。これらは、1種単独で、または2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの含有率は、本発明の目的を阻害しない範囲で適宜に設定することができる。
Further, other components may be added to the resin composition forming the
このような樹脂組成物からなる樹脂部26bを有するセパレータ44,45は、所定の型内に樹脂組成物を射出することで成形することができる。ここで参照する図10は、セパレータ44,45の成形に使用する型を模式的に示す部分断面図である。
図10に示すように、型13は、下型13bと、上型13aとで形成されている。そして、上型13aには、予め金属部26aがインサートされている。そして、上型13aには、セパレータ44,45の樹脂部26bの外形を模ったキャビティ14aが金属部26aと連結するように形成されている。また、上型13aには、キャビティ14aに連通するゲート14bが形成されている。
そして、このような型13にゲート14bを介して前記した樹脂組成物が流し込まれる。その結果、金属部26aに樹脂部26bが連結されたセパレータ44,45が得られる。
The
As shown in FIG. 10, the
Then, the resin composition described above is poured into the
次に、本実施形態に係るセパレータ44,45の作用効果について説明する。
本実施形態に係るセパレータ44,45は、シール部17a,17b,18a,18b,19がマトリックス相を構成する樹脂4と、樹脂4中に分散するゴム状弾性体からなる粒子5とを含んでいるので、シール性と構造強度を向上させる。
また、このセパレータ44,45は、シール部17a,17b,18a,18b,19が一体になっているので、複数のシール部17a,17b,18a,18b,19を設けた複雑な形状のものを容易に形成することができる。
Next, the effect of the
The
Further, since the
また、このようなセパレータ44,45では、シール部17a,17b,18a,18b,19を有する樹脂部26bが、金属部26aを取り囲むように形成されるので、金属部26aの周囲をシールするためのシール部材を別途に設ける必要がなく、燃料電池FCの部品点数を低減することができる。
Further, in
また、このようなセパレータ44,45では、貫通孔44a,44b,44c,44d,44e,44f、およびセパレータ45の貫通孔45a,45b,45c,45d,45e,45fが、樹脂部26bに形成されているので、これらの孔を介して隣接し合う単セル31同士の短絡のおそれが低減される。
In
また、このようなセパレータ44,45では、樹脂部26bと金属部26aが一体となるように形成されているので、部品点数が減少するとともに、単セル31をスタックして燃料電池FCを製造する際に、その組み付けが容易になるとともに、確実となる。
Further, in
(燃料電池用シール材)
次に、本発明の燃料電池用シール材の実施形態について適宜図面を参照しながら説明する。参照する図面において、図11は、本実施形態に係る燃料電池用シール材を使用した燃料電池を示す模式図である。図12(a)は、本実施形態に係る燃料電池用シール材の斜視図、図12(b)は、図12(a)中のA−A´断面図、図12(c)は、図12(b)中のB部拡大図である。
まず、ここでは燃料電池用シール材(以下、単に「シール材」という)の説明に先立って、このシール材を使用した燃料電池について簡単に説明する。
(Fuel cell sealant)
Next, embodiments of the fuel cell sealing material of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. In the drawings to be referred to, FIG. 11 is a schematic diagram showing a fuel cell using the fuel cell sealing material according to the present embodiment. FIG. 12A is a perspective view of the fuel cell sealing material according to the present embodiment, FIG. 12B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 12A, and FIG. It is the B section enlarged view in 12 (b).
First, prior to description of a fuel cell sealing material (hereinafter simply referred to as “sealing material”), a fuel cell using this sealing material will be briefly described.
図11に示すように、燃料電池FCは、膜電極接合体(MEA:Membrane Electrode Assembly)10の両面を導電性のセパレータ11で挟んで構成された単セル12を複数積層したものである。ちなみに、膜電極接合体10は、周知のとおり、固体高分子電解質膜(図示省略)の一面にカソード(図示省略)が設けられ、他面にアノード(図示省略)が設けられて構成されている。そして、アノードに水素が供給されるとともに、カソードに空気(酸素)が供給されることで燃料電池FCは発電する。
As shown in FIG. 11, the fuel cell FC is formed by laminating a plurality of
次に、本実施形態に係るシール材について説明する。
図11に示すように、本実施形態でのシール材1は、膜電極接合体10とセパレータ11との間に配置されている。このシール材1は、図12(a)に示すように、輪郭が矩形の枠形状を有しており、再び図11を参照すると明らかなように、膜電極接合体10およびセパレータ11の外縁に沿うように配置されている。そして、シール材1は、図12(b)に示すように、断面視で矩形の基体部2と、この基体部2から断面視で半円形をなして突き出した突出部3とで構成されている。ちなみに、本実施形態でのシール材1は、基体部2が膜電極接合体10(図11参照)側と密着し、突出部3がセパレータ11(図11参照)側と密着するように配置されている。
Next, the sealing material according to the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 11, the sealing
このようなシール材1は、図12(c)に示すように、マトリックス相を構成する樹脂4中にゴム状弾性体からなる粒子5(以下、単に「弾性体粒子5」ということがある)が分散する単層で形成されている。そして、シール材1は、表面側から内部側に向かうほど弾性体粒子5の含有量が多くなっており、この含有量は、表面側から内部側に向かって所定の勾配(傾斜)をもって多くなっていることが望ましい。このような含有量の勾配(傾斜)は、略同径の弾性体粒子5の分布率をシール材1の表面側から内部側に向かって次第に大きくすることで形成してもよいし、あるいは弾性体粒子5の粒径を表面側から内部側に向かって次第に大きくすることで形成してもよい。ちなみに、本実施形態でのシール材1では、その表面から50μm程度の深さまでの表部6における弾性体粒子5の含有量と比較して、この表部6からさらに深い部分であって、シール材1の表面から300μm程度の深さまでの内部7における弾性体粒子5の含有量が多くなっている。なお、ここでの表部6および内部7は、特許請求の範囲にいう「表部」および「内部」に相当する。
そして、このシール材1では、その表面の全てが樹脂4で覆われている。
As shown in FIG. 12 (c), such a
In the sealing
前記樹脂4としては、所望の形状に成形可能なものであれば特に制限はないが、エステル結合、アミド結合、イミド結合を有しない熱可塑性樹脂が好ましい。中でもさらに好ましい樹脂としては、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリブチレン等のポリオレフィン系樹脂やスチレン系樹脂、ポリオキシメチレン(POM)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性PPE、ポリスルホン(PSU)、ポリエーテルスルホン(PESF)、ポリケトン(PK)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルニトリル(PEN)、およびポリアクリロニトリル(PAN)が挙げられる。特に好ましいのは、超高分子量ポリエチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルニトリル、およびポリアクリロニトリルである。これらは、1種単独で、または2種以上を組み合わせて使用してもよい。
このような樹脂4の含有率は、シール材1の30〜90質量%程度が好ましい。
The
The content of such a
前記弾性体粒子5を形成するゴム状弾性体としては、破断せずに200%以上の伸びを示し、圧縮応力や膨張応力(引張応力)を開放した際に、応力開放前後の体積の変化が−10%〜10%の範囲内に止まるものが好ましい。
中でも好ましいゴム状弾性体としては、メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム(MBR)、エチレンプロピレンゴム(EPR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、クロロスルホン化ポリエチレン(CSP)、クロロプレンゴム(CR)、イソプレンゴム(IR)、ブチルゴム(IIR)、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ブタジエン系ゴム(MBS)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、エチレン−プロピレンジメチルゴム(EPDM)等の合成ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)共重合体等のスチレン系エラストマ、オレフィン系エラストマ、ウレタン系エラストマ、ポリアミド系エラストマ、ブタジエン系エラストマ(MBS)、塩化ビニル系エラストマ(TPVC)が挙げられる。これらは、1種単独で、または2種以上を組み合わせて使用してもよい。
このようなゴム状弾性体で形成される弾性体粒子5は、単一相からなるものであっても、複数相からなるものであってもよい。複数相からなる弾性体粒子5としては、例えば、コア部が弾性に富むポリマで構成され、シェル部が樹脂4中での分散性を向上させる官能基を有するポリマで構成されたコア・シェル構造体が挙げられる。
このような弾性体粒子5(ゴム状弾性体)の含有率は、シール材1全体に対して10〜70質量%程度が好ましい。
The rubber-like elastic body forming the elastic body particles 5 exhibits an elongation of 200% or more without breaking, and when the compressive stress or expansion stress (tensile stress) is released, the volume changes before and after the stress release. Those that remain within the range of −10% to 10% are preferable.
Among these, preferable rubber-like elastic bodies include methyl methacrylate-butadiene rubber (MBR), ethylene propylene rubber (EPR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), styrene-butadiene rubber (SBR), chlorosulfonated polyethylene (CSP), Synthesis of chloroprene rubber (CR), isoprene rubber (IR), butyl rubber (IIR), acrylic rubber, fluorine rubber, silicone rubber, butadiene rubber (MBS), polyphenylene sulfide (PPS), ethylene-propylene dimethyl rubber (EPDM), etc. Styrene elastomer such as rubber, styrene-butadiene-styrene (SBS) copolymer, styrene-isoprene-styrene (SIS) copolymer, olefin elastomer, urethane elastomer, polyamide elastomer, Tajien elastomers (MBS), and vinyl-based elastomer chloride (TPVC) is. These may be used alone or in combination of two or more.
The elastic particles 5 formed of such a rubber-like elastic body may be composed of a single phase or a plurality of phases. As the elastic particles 5 composed of a plurality of phases, for example, a core / shell structure in which the core portion is composed of a polymer rich in elasticity and the shell portion is composed of a polymer having a functional group that improves dispersibility in the
The content of such elastic particles 5 (rubber-like elastic body) is preferably about 10 to 70% by mass with respect to the
また、シール材1には、必要に応じてその他の成分が添加されてもよい。その他の成分としては、例えば、充填材(マイカ、タルク、カオリン、セリサイト、ベントナイト、ゾノトライト、セピオライト、スメクタイト、モンモリロナイト、ワラステナイト、シリカ、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラスマイクロバルーン、クレー、二硫化モリブデン、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アンチモン、ポリリン酸カルシウム、グラファイト、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸亜カルシウム、ホウ酸アルミニウムウィスカ、チタン酸カリウムウィスカ、亜鉛華、硫黄等)、顔料、染料、滑剤、離型剤、相溶化剤、分散剤、結晶核剤、可塑剤、熱安定剤、酸化防止剤、着色防止剤、紫外線吸収剤、流動性改質剤、発泡剤、抗菌剤、制振剤、帯電防止剤、界面活性剤等が挙げられる。これらは、1種単独で、または2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの含有率は、本発明の目的を阻害しない範囲で適宜に設定することができる。
In addition, other components may be added to the sealing
(シール材の製造方法)
次に、シール材1の製造方法について説明する。
この製造方法は、樹脂4と弾性体粒子5とを加熱混合して樹脂組成物を得る第1工程と、前記樹脂組成物を型内に射出成形する第2工程とを備えて構成されている。
(Manufacturing method of sealing material)
Next, the manufacturing method of the sealing
This manufacturing method comprises a first step of heating and mixing the
第1工程では、まず、前記した樹脂4と弾性体粒子5とが加熱混合される。この第1工程は、樹脂4を加熱することで溶融しながらこれに弾性体粒子5を加えて混合する工程であっても、あるいは、樹脂4と弾性体粒子5とを混合したものを加熱することで、少なくとも樹脂4を溶融する工程であってもよい。樹脂4と弾性体粒子5の混合比は、前記したシール材1における樹脂4および弾性体粒子5の含有率に応じて設定することができる。そして、この第1工程で得られる樹脂組成物には、前記したその他の成分を添加することができる。
この第1工程における加熱温度は、使用する樹脂4の融点以上で適宜に設定することができ、弾性体粒子5を形成するゴム状弾性体のガラス転移点よりも低い温度が望ましい。このような第1工程は、例えば、二軸混練機等の公知の加熱混練機を使用して行うことができる。そして、本実施形態の製造方法では、樹脂組成物がペレット化されて次に説明する第2工程に供される。
In the first step, first, the
The heating temperature in the first step can be appropriately set at a temperature equal to or higher than the melting point of the
第2工程での射出成形には、射出圧縮成形、ガスアシスト射出成形 、インサート成形などが含まれる。使用される射出成形機は、公知の構造を有するものでよく、例えば、ペレット化された樹脂組成物の投入口であるホッパと、樹脂組成物を加熱下に混練して可塑化した樹脂組成物を調製する混練機構と、可塑化した樹脂組成物を型のキャビティに吐出させるノズルとを備えるものでよい。混練機構は、周知のとおり、シリンダと、このシリンダ内に配置されるスクリューと、このスクリューを回転させるモータと、シリンダ内部を加熱するヒータとを備えている。
型としては、シール材1の形状を有するキャビティを形成することができるものであれば特に制限はなく、金属、樹脂等の公知の材質からなるものが挙げられる。
この第2工程では、射出成形機から型内に樹脂組成物を吐出することで、シール材1が形成される。ちなみに、インサート成形では、セパレータ11とシール材1とが一体化するように、または膜電極接合体10とシール材1とが一体化するようにシール材1を成形することができる。
The injection molding in the second step includes injection compression molding, gas assist injection molding, insert molding and the like. The injection molding machine to be used may have a known structure, for example, a hopper that is an inlet for a pelletized resin composition, and a resin composition that is plasticized by kneading the resin composition under heating May be provided with a kneading mechanism for preparing the above and a nozzle for discharging the plasticized resin composition into the cavity of the mold. As is well known, the kneading mechanism includes a cylinder, a screw disposed in the cylinder, a motor that rotates the screw, and a heater that heats the inside of the cylinder.
The mold is not particularly limited as long as it can form a cavity having the shape of the sealing
In the second step, the sealing
次に、本実施形態に係るシール材1、およびその製造方法の作用効果について説明する。
シール材1は、マトリックス相としての樹脂4中に弾性体粒子5が分散しているので、樹脂4によって耐酸性を発揮しつつ、弾性体粒子5によってシール材に弾性が付与されることでシール性を発揮する。また、樹脂4で耐酸性が確保されるので、従来のシール材と異なって高価なフッ素ゴムを使用する必要もなく、安価に製造することができる。
また、このシール材1は、弾性体粒子5が分散する樹脂4(樹脂組成物)を成形することで容易に製造することができる。
また、シール材1では、シール材1中の弾性体粒子5の含有率を調節することによって、シール材1の弾性を制御することができる。したがって、シール材1は、体積や重量を軽減できる、皿バネを用いない定長積層のスタック構造を有する燃料電池FCに使用される場合に、設計に応じたバネ定数を有するバネ部材として使用することができる。
Next, the effect of the sealing
Since the elastic particles 5 are dispersed in the
The sealing
In the sealing
また、シール材1は、単層で構成されているので、二層からなる従来のシール材(例えば、特許文献1参照)と異なって、層間分離を懸念する必要がない。
Moreover, since the sealing
また、シール材1は、表部6における弾性体粒子5の含有量と比較して、内部7における弾性体粒子5の含有量が多くなっているので、表部6での樹脂4の含有率が多くなっている。そのため、シール材1の耐酸性がさらに優れる。
Moreover, since the sealing
また、弾性体粒子5の含有率が10質量%以上、70質量%以下のシール材1では、シール材1に弾性が付与されつつ、ゴム状弾性体の溶出が抑制されるので、シール材1の劣化が防止される。
Further, in the sealing
また、このシール材1では、その表面の全てが樹脂4で覆われているので、ゴム状弾性体の溶出が確実に抑制される。その結果、シール材1の劣化がより効果的に防止される。
In addition, since all of the surface of the sealing
そして、シール材1の製造方法では、樹脂4と弾性体粒子5とを含む樹脂組成物を射出成形機から所定の型内に吐出することで、単層からなるシール材1を成形することができる。
And in the manufacturing method of the sealing
また、この製造方法では、樹脂組成物が型内に吐出された際に、樹脂4と型との親和性によって、型と樹脂組成物との界面近傍では、樹脂組成物の樹脂成分が多くなるとともに、型から離れるに従って、言い換えれば、表面側から内部側に向かうほど弾性体粒子5の含有量が次第に多くなっていくシール材1を形成することができる。そして、表面の全てが樹脂4で覆われたシール材1を成形することもできる。
In this manufacturing method, when the resin composition is discharged into the mold, the resin component of the resin composition increases in the vicinity of the interface between the mold and the resin composition due to the affinity between the
また、この製造方法によれば、従来のシール材(例えば、特許文献1参照)の製造方法と異なって、二層押し出しする必要もない。したがって、従来のシール材の製造方法と比較して容易に、しかも安価にシール材1を製造することができる。
Moreover, according to this manufacturing method, unlike the manufacturing method of the conventional sealing material (for example, refer patent document 1), it is not necessary to extrude two layers. Therefore, the sealing
また、この製造方法では、第1工程における加熱温度を弾性体粒子5を形成するゴム状弾性体のガラス転移点よりも低い温度に設定することで、樹脂4と弾性体粒子5との相溶を避けることができる。その結果、この製造方法によれば、より弾性に優れたシール材1を製造することができる。
Further, in this manufacturing method, the heating temperature in the first step is set to a temperature lower than the glass transition point of the rubber-like elastic body forming the elastic body particles 5, so that the compatibility between the
なお、本発明は、前記実施形態に限定されることなく、様々な形態で実施される。
前記実施形態に係るセパレータ44,45では、樹脂部26bが金属部26aを取り囲むように形成されているが、本発明はこれに限定されない。ここで参照する図13は、他の実施形態に係るセパレータを示す図であり、アノード側に配置されるセパレータをアノード側から見た平面図である。なお、この他の実施形態において、前記実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
In addition, this invention is implemented in various forms, without being limited to the said embodiment.
In the
図13に示すように、このセパレータ44では、金属部26aを挟む両側に樹脂部26b,26bが形成されている。
このようなセパレータ44においては、樹脂部26bと一体に形成されるシール部17aが、貫通孔44a,44b,44e,44fの周囲に形成される。そして、金属部26aの表面と樹脂部26bの表面との双方にわたって延びるように配置されるシール材17c、およびシール材17dは、セパレータ44と別体に設けられることとなる。なお、シール材17cは、貫通孔44c,44dを囲い込むとともに、金属部26aに形成された流路44sをシール材17dの外側から囲い込んでいる。そして、シール材17dは、シール材17cの内側で流路44sを囲い込むとともに、前記実施形態に係るセパレータ44のシール部17bと同様に、膜電極接合体10の周縁の固体高分子電解質膜50とセパレータ44との間をシールするようになっている。ちなみに、このようなシール材17c,17dは、前記した樹脂組成物で形成されたものが望ましい。
As shown in FIG. 13, in this
In such a
前記実施形態に係るシール材1では、セパレータ11と膜電極接合体10との間に配置されるシール材1を例示したが、各単セル12が個別に一対のセパレータ11を有する燃料電池FCに使用されるシール材1は、セパレータ11間に配置されるものであってもよい。
In the sealing
また、前記実施形態に係るシール材1では、基体部2の片方に突出部3を有するシール材1を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、基体部2のみからなるシール材であってもよいし、基体部2の両方に突出部3を有するシール材であってもよい。
Moreover, in the sealing
次に、実施例を示しながら本発明をさらに具体的に説明する。
(実施例1乃至実施例8)
まず、表1に示す樹脂、ゴム状弾性体からなる弾性体粒子、およびその他添加剤を所定の配合比(表1中の括弧書きで示す質量部)で含む樹脂組成物を調製した。
Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
(Example 1 to Example 8)
First, a resin composition containing the resin shown in Table 1, elastic particles made of a rubber-like elastic body, and other additives in a predetermined compounding ratio (parts by mass shown in parentheses in Table 1) was prepared.
なお、表1中、「樹脂の欄」に記載のPVCは、ポリ塩化ビニル(積水社製、HA−27F)であり、PPSは、ポリフェニレンスルフィド(東レ社製、A−900)であり、超高分子PEは、超高分子ポリエチレン(旭化成社製、サンファイン(登録商標)UH−950)である。ゴム状弾性体としてのMBSは、ブタジエン系エラストマ(三菱レーヨン社製、メタブレンC−223A)であり、NBRは、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(JSR社製、N−260S)であり、SBSは、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体(旭化成社製、タフテック(登録商標)H1052)であり、TPVCは、塩化ビニル系エラストマ(電気化学工業社製、デンカレオマーG)であり、EPDMは、エチレン−プロピレンジメチルゴム(DOW社製、46160)であり、CRは、クロロプレンゴム(電気化学工業社製、デンカクロロプレン)である。その他添加剤としてのガラスビーズは、ポッターズ・バロティーニ社製のEMB−10であり、酸化防止剤は、チバ・スペシャルディ・ケミカルズ社製のイルガノックス(登録商標)1010であり、酸化チタン、硫黄、安定剤(トリブチルスズオキサイド)およびステアリン酸は、和光純薬社製のものであり、加硫剤は、大内新興化学工業社製のバルノツクDGMである。
なお、樹脂組成物は、表1に示す各成分を加熱混合することで調製した。この調製には、二軸押出し機(東芝社製、TEM−48SS)を使用し、樹脂組成物はペレット化した。
In Table 1, PVC described in “Resin column” is polyvinyl chloride (Sekisui Co., Ltd., HA-27F), PPS is polyphenylene sulfide (Toray Co., Ltd., A-900), The polymer PE is ultra high molecular weight polyethylene (manufactured by Asahi Kasei Corporation, Sunfine (registered trademark) UH-950). MBS as a rubber-like elastic body is a butadiene-based elastomer (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Methbrene C-223A), NBR is acrylonitrile-butadiene rubber (manufactured by JSR, N-260S), and SBS is styrene- It is a butadiene-styrene copolymer (Taftec (registered trademark) H1052 manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.), TPVC is a vinyl chloride elastomer (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., Dencaleomer G), and EPDM is ethylene-propylene dimethyl rubber. (DOW, 46160), and CR is chloroprene rubber (Denka Chloroprene, manufactured by Denki Kagaku Kogyo). The glass beads as other additives are EMB-10 manufactured by Potters Barotini, and the antioxidant is Irganox (registered trademark) 1010 manufactured by Ciba Special Chemicals, which includes titanium oxide and sulfur. Stabilizer (tributyltin oxide) and stearic acid are those manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and the vulcanizing agent is Barnotsk DGM manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
The resin composition was prepared by heating and mixing the components shown in Table 1. For this preparation, a twin screw extruder (Toshiba Corp., TEM-48SS) was used, and the resin composition was pelletized.
次に、ペレット化した樹脂組成物を射出圧縮成形してシール材を形成した。射出成形機は、三菱重工社製の350型射出成形機が使用された。なお、この工程では、型内に平面視で矩形のステンレスプレート(SUS316)を配置するとともに、このステンレスプレートの縁に沿うように枠形状のシール材が形成された。このシール材は、ステンレスプレートと一体になっていた。なお、成形時の型の温度(型温)を表1に示す。 Next, the pelletized resin composition was injection compression molded to form a sealing material. As the injection molding machine, a 350 type injection molding machine manufactured by Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. was used. In this step, a rectangular stainless steel plate (SUS316) was disposed in the mold in plan view, and a frame-shaped sealing material was formed along the edge of the stainless steel plate. This sealing material was integrated with the stainless steel plate. Table 1 shows the mold temperature (mold temperature) at the time of molding.
次に、形成したシール材について、シール性能の評価試験を行った。図14は、シール性能の評価試験に使用した試験装置の概略図である。図14に示すように、この試験装置20は、一対のプレス板21と、プレス板21同士を締結するボルト23と、後記するステンレスプレート22間に水素ガス(H2)を所定圧で送り込む水素ガス供給管24と、ステンレスプレート22間の圧力を検出する圧力計25とを備えている。
Next, the formed sealing material was subjected to a sealing performance evaluation test. FIG. 14 is a schematic view of a test apparatus used for the seal performance evaluation test. As shown in FIG. 14, this
このシール性能の評価試験では、まず、図14に示すように、ステンレスプレート22と一体となったシール材1を、同形状のステンレスプレート22で挟み込んで、試験装置20のプレス板21間に配置した。そして、ボルト23を締め付けることによってシール材1のシール線圧を5kg/cmに設定した。次に、ステンレスプレート22に穿たれた孔22aを介してステンレスプレート22間に水素ガスを水素ガス供給管24から送り込んだ。このときのステンレスプレート22間の水素ガスの圧力は200kPaに設定した。
そして、10分間放置した後に、ステンレスプレート22間の水素ガスの圧力低下が、5%以内であれば、シール材1がシール性能を有しているものと判定した。シール性能を有しているものを「○」とし、シール性能を有していないものを「×」として表1に記す。なお、この評価試験は、シール材1の温度が80℃の場合と、−20℃の場合について行った。
In this seal performance evaluation test, first, as shown in FIG. 14, the sealing
And after leaving for 10 minutes, if the pressure drop of the hydrogen gas between the stainless steel plates 22 was less than 5%, it determined with the sealing
また、シール線圧が7kg/cmとなるようにボルト23を締め付けた後にこれを開放する工程を30回繰り返してから、80℃におけるシール性能の評価試験を前記と同様にして行った。その結果を「荷重ON/OFF後のシール性能」として表1に示す。
Moreover, after tightening the
次に、形成したシール材について、耐酸性試験を行った。この耐酸性試験では、得られたシール材10gを酸性溶液(PH2、80℃)100mlに100時間浸漬し、酸性溶液が20mlとなるまで濃縮(5倍濃縮)して試料を調製した。この試料をICP(Inductively Coupled Plasma)発光分析装置で溶出成分を分析した。
そして、溶出成分が100ppm未満であったシール材を、耐酸性に優れているものと判定して表1に「○」と記した。また、溶出成分が100ppm以上、200ppm未満であったシール材を、耐酸性を有するものと判定して表1に「△」と記した。また、溶出成分が200ppm以上であったシール材を、耐酸性を有していないものと判定して表1に「×」と記した。
Next, an acid resistance test was performed on the formed sealing material. In this acid resistance test, 10 g of the obtained sealing material was immersed in 100 ml of an acidic solution (PH2, 80 ° C.) for 100 hours, and concentrated (5 times concentrated) until the acidic solution became 20 ml to prepare a sample. The sample was analyzed for elution components with an ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectrometer.
And the sealing material whose elution component was less than 100 ppm was determined to be excellent in acid resistance, and is marked as “◯” in Table 1. Moreover, the sealing material whose elution component was 100 ppm or more and less than 200 ppm was determined to have acid resistance, and is described as “Δ” in Table 1. Moreover, the sealing material whose elution component was 200 ppm or more was determined as not having acid resistance, and is indicated as “x” in Table 1.
(比較例1)
表2に示す樹脂、およびその他添加剤を所定の配合比(表2中の括弧書きで示す質量部)で含む樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物を使用した以外は、実施例と同様にしてシール材を成形した。そして、このシール材について、前記したと同様にシール性能および耐酸性の評価試験を行った。その結果を表2に示す。
(Comparative Example 1)
A resin composition containing the resin shown in Table 2 and other additives at a predetermined compounding ratio (part by mass shown in parentheses in Table 2) was prepared. A sealing material was molded in the same manner as in Example except that this resin composition was used. And about this sealing material, the sealing performance and the acid-proof evaluation test were done like having mentioned above. The results are shown in Table 2.
(比較例2および比較例3)
比較例2ではエチレン−プロピレンジメチルゴムからなるシール材(EPDMシール材)について、比較例3ではシリコーンゴムからなるシール材(シリコーンゴムシール材)について、前記したと同様にシール性能および耐酸性の評価試験を行った。その結果を表2に示す。
(Comparative Example 2 and Comparative Example 3)
In Comparative Example 2, a sealing material (EPDM sealing material) made of ethylene-propylene dimethyl rubber was used. In Comparative Example 3, a sealing material made of silicone rubber (silicone rubber sealing material) was evaluated in the same manner as described above. Went. The results are shown in Table 2.
(評価試験の結果)
実施例1乃至実施例8で作製したシール材は、表1に示すように、シール性能を有していた。そして、実施例1乃至実施例8で作製したシール材は、いずれも耐酸性を有しており、特に、実施例1乃至実施例7で作製したシール材は、ゴム状弾性体の含有率が10〜70質量%の範囲内であることから耐酸性に優れていた。
これに対し、比較例1で作製したシール材は、弾性体粒子を含んでいないので、耐酸性は有しているものの、−20℃におけるシール性能は有しておらず、荷重ON/OFF後のシール性能も有していない。
また、比較例2および比較例3でのシール材は、樹脂を含んでいないので、シール性能は有しているものの、耐酸性は有していない。
(Results of evaluation test)
As shown in Table 1, the sealing materials produced in Examples 1 to 8 had sealing performance. The sealing materials produced in Examples 1 to 8 all have acid resistance, and in particular, the sealing materials produced in Examples 1 to 7 have a rubbery elastic content. Since it was in the range of 10 to 70% by mass, the acid resistance was excellent.
On the other hand, since the sealing material produced in Comparative Example 1 does not contain elastic particles, it has acid resistance, but does not have sealing performance at −20 ° C., and after load ON / OFF It also has no sealing performance.
Moreover, since the sealing material in Comparative Example 2 and Comparative Example 3 does not contain resin, it has sealing performance but does not have acid resistance.
(実施例9および実施例10)
まず、表3に示す樹脂、ゴム状弾性体からなる弾性体粒子、およびその他添加剤を所定の配合比(表3中の括弧書きで示す質量部)で含む樹脂組成物を調製した。
(Example 9 and Example 10)
First, a resin composition containing a resin shown in Table 3, elastic particles made of a rubber-like elastic body, and other additives at a predetermined blending ratio (parts by mass shown in parentheses in Table 3) was prepared.
なお、表3中、「樹脂の欄」に記載のPVC、PPS、MBS、NBR、その他添加剤としてのガラスビーズ、酸化防止剤、酸化チタン、および安定剤(トリブチルスズオキサイド)は、実施例1乃至実施例8で使用したものと同様のものである。 In Table 3, PVC, PPS, MBS, NBR, glass beads, antioxidants, titanium oxides, and stabilizers (tributyltin oxide) as additives described in “Resin column” are the same as in Examples 1 to 3. This is the same as that used in Example 8.
次に、金属部26aとしてのステンレスプレート(SUS316)をインサートした前記型13(図10参照)に、表3に示す樹脂組成物を射出することで、図2に示すセパレータ44およびセパレータ45を作製した。なお、成形時の型の温度(型温)を表3に示す。
Next, the resin composition shown in Table 3 is injected into the mold 13 (see FIG. 10) in which a stainless plate (SUS316) as the
次に、得られたセパレータ44,45について、図2に示す樹脂部26bと金属部26aとの接着性能の評価を行うとともに、セパレータ44,45におけるシール性能の評価を行った。その結果を表3に示す。
なお、接着性能の評価は、セパレータ44,45を80℃の熱水に500時間浸漬した後に、樹脂部26bと金属部26aとの間に剥がれや浮きが全くないものを良好(表3中、○で示す)と評価した。
Next, with respect to the obtained
In addition, the evaluation of the adhesion performance was good in that the
また、シール性能の評価は、セパレータ44とセパレータ45とを、流路44s(図3参照)側の面と、流路44s(図5参照)側の面とが互いに向き合うように合わせることで、シール部17a(図3および図5参照)のシール性能について評価した。なお、シール線圧は、5kg/cmに設定した。このときの雰囲気は、23℃で50%Rhであった。そして、このシール性能の評価では、向かい合わせたセパレータ44側の貫通孔44a,44b,44c,44e,44f(図3参照)を塞ぐとともに、セパレータ45側の貫通孔45a,45b,45c,45d,45e,45f(図5参照)を塞いだ。そして、セパレータ44側の貫通孔44dおよび連絡路44g(図3参照)を介して、セパレータ44とセパレータ45との間に水素を充填した。このときのセパレータ44とセパレータ45との間に充填された水素の内圧は、150kPaに設定した。
そして、10分間経過後に、水素の内圧の低下が3%以下のものを、シール性能が良好(表3中、○で示す)と評価した。
The evaluation of the sealing performance is performed by aligning the
Then, after 10 minutes, those having a decrease in the internal pressure of hydrogen of 3% or less were evaluated as having good sealing performance (indicated by ◯ in Table 3).
(評価試験の結果)
実施例9および実施例10で作製したセパレータ44,45は、表3に示すように、接着性能およびシール性能が良好であった。
(Result of evaluation test)
As shown in Table 3, the
1 燃料電池用シール材
4 樹脂
5 弾性体粒子
10 膜電極接合体
10g シール材
17a シール部
17b シール部
18a シール部
18b シール部
19 シール部
26a 金属部
26b 樹脂部
31 単セル
33a 貫通孔
33b 貫通孔
33c 貫通孔
33d 貫通孔
33e 貫通孔
33f 貫通孔
42 アノード
43 カソード
44 セパレータ
44a 貫通孔
44b 貫通孔
44c 貫通孔
44d 貫通孔
44e 貫通孔
44f 貫通孔
44g 連絡路
44h 連絡路
44s 流路
45 セパレータ
45a 貫通孔
45b 貫通孔
45c 貫通孔
45d 貫通孔
45e 貫通孔
45f 貫通孔
45g 連絡路
45h 連絡路
45s 流路
46a 連絡路
46b 連絡路
46s 冷却水路
50 固体高分子電解質膜
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記樹脂中に分散するゴム状弾性体からなる粒子とを含むことを特徴とする燃料電池用シール材。 A resin constituting the matrix phase;
A fuel cell sealing material comprising: particles made of a rubber-like elastic material dispersed in the resin.
前記樹脂組成物を型内に射出成形する第2工程とを有することを特徴とする燃料電池用シール材の製造方法。 A first step of heating and mixing the resin and particles made of a rubber-like elastic body to obtain a resin composition;
And a second step of injection-molding the resin composition in a mold.
凸部からなるシール部を有するとともに前記金属部に形成される樹脂部と、
を備えるセパレータであって、
前記樹脂部が、マトリックス相を構成する樹脂と、前記樹脂中に分散するゴム状弾性体からなる粒子とを含むことを特徴とするセパレータ。 A plate-like metal part having a gas flow path formed on at least one side;
A resin part formed on the metal part while having a seal part made of a convex part;
A separator comprising:
The separator, wherein the resin part includes a resin constituting a matrix phase and particles made of a rubber-like elastic body dispersed in the resin.
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081127 |
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20100127 |