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公開番号2025154822
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024058028
出願日2024-03-29
発明の名称燃料電池用成形品
出願人旭化成株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01M 8/2465 20160101AFI20251002BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】本発明の目的は、燃料電池の冷却系部品として用いても、引張強度の低下を抑制し、かつ、耐溶出性に優れる燃料電池用成形品を提供することである。
【解決手段】燃料電池用成形品であって、燃料電池用成形品は、樹脂組成物の成形品であり、樹脂組成物は樹脂成分を含み、樹脂成分が、ポリスチレンおよびポリフェニレンエーテルから実質的になり、燃料電池用成形品のウェルド部の引張強度をS1とし、燃料電池用成形品をロングライフクーラント(LLC)冷却水に浸漬し、110℃で2000時間経過後の燃料電池用成形品(A)のウェルド部の引張強度をS2としたとき、S1に対するS2の割合が、70%以上100%以下であり、表面積50cm²/100mLの前記燃料電池用成形品(B)を純水に浸漬し、95℃で1000時間経過後の当該純水の導電率が、100μS/cm以下である、燃料電池用成形品。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
燃料電池用成形品であって、
前記燃料電池用成形品は、樹脂組成物の成形品であり、
前記樹脂組成物は樹脂成分を含み、
前記樹脂成分が、ポリスチレンおよびポリフェニレンエーテルから実質的になり、
前記燃料電池用成形品のウェルド部の引張強度をＳ１とし、前記燃料電池用成形品をロングライフクーラント（ＬＬＣ）冷却水に浸漬し、１１０℃で２０００時間経過後の燃料電池用成形品（Ａ）のウェルド部の引張強度をＳ２としたとき、Ｓ１に対するＳ２の割合が、７０％以上１００％以下であり、
表面積５０ｃｍ
２
／１００ｍＬの燃料電池用成形品（Ｂ）を純水に浸漬し、９５℃で１０００時間経過後の当該純水の導電率が、１００μＳ／ｃｍ以下である、燃料電池用成形品。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
少なくともその一部に溶着部を有する、請求項１に記載の燃料電池用成形品。
【請求項３】
前記溶着部の引張強度が３０ＭＰａ以上である、請求項２に記載の燃料電池用成形品。
【請求項４】
燃料電池の冷却系部品である、請求項１～３のいずれかに記載の燃料電池用成形品。
【請求項５】
前記冷却系部品が、パイプ又はジョイントである、請求項４に記載の燃料電池用成形品。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池用成形品に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
燃料電池の冷却系部品の材料として、耐熱性と耐溶出性の観点から、ポリフェニレンスルフィド（以下、「ＰＰＳ」ということがある）が使用されることもある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹脂、（Ｂ）変性ジエン系共重合体、および（Ｃ）エポキシ基を含有するエラストマーを配合してなるポリフェニレンスルフィド樹脂組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－０６６３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特に、冷却系部品において、ＰＰＳ樹脂は、補強するためのガラス繊維と結合した状態で使用される場合もある。しかし、冷却系部品が冷却水と長時間接触することで、冷却水と接触している部分のＰＰＳ樹脂とガラス繊維との界面における接着力が低下し、冷却系部品のＰＰＳ樹脂を含む部分の引張強度が低下する可能性も考えられる。
【０００６】
さらに、燃料電池を省スペース化する場合、ボルトを用いない冷却系部品の小型化も必要となることが予想されるが、ボルトを用いない場合においても良好な引張強度を有することが求められる。
【０００７】
また、燃料電池の出力を向上しようとする場合、燃料電池の冷却能力の向上が求められることが予想される。冷却能力を高める場合、冷却系部品内を流れる冷却水の圧力が高まると考えられる。加えて、冷却系部品の長寿命化を目指す場合、冷却系部品の高い引張強度も求められる。そのため、このような圧力に耐え、長寿命化にも耐える引張強度も求められることが予想される。
【０００８】
また、燃料電池に使われる樹脂では耐溶出性も求められる。耐溶出性が低いと、樹脂からイオン成分が溶出し、そのイオン成分がＦＣ（ＦｕｅｌＣｅｌｌ）スタック内に入り込むと放電してしまい、電池性能が低下する可能性が考えられる。
【０００９】
そこで、本発明は、燃料電池の冷却系部品として用いても、引張強度の低下を抑制し、かつ、耐溶出性に優れる燃料電池用成形品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、ポリスチレンおよびポリフェニレンエーテルから実質的になる樹脂成分を含む樹脂組成物を用いた成形品が、所定の引張強度と導電率を有することで、上記課題を解決することができることを見出した。
（【００１１】以降は省略されています）

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