金属/树脂复合结构体及其制造方法技术

提供经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚(PAS)树脂组合物构成的树脂构件接合而成的密合力优异的金属/树脂复合结构体；其中使用的流动性优异、呈现优异的密合力的PAS树脂组合物；及呈现优异的密合力的树脂构件及它们的制造方法。更详细而言提供以相对于PAS树脂(A)100质量份、酚醛树脂(B)为0.05～20质量份的范围包含所述树脂(A)和树脂(B)的PAS树脂组合物；将其熔融成形而成的树脂构件；及经表面粗糙化的金属构件与由前述PAS树脂组合物构成的树脂构件接合而成的金属/树脂复合结构体；以及它们的制造方法，前述金属构件为铝、铜、镁、铁、钛或含有它们的合金。

Metal/Resin Composite Structure and Its Manufacturing Method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】金属/树脂复合结构体及其制造方法
本专利技术涉及金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的金属/树脂复合结构体、其制造方法、以及金属/树脂复合结构体中使用的树脂组合物及树脂构件。
技术介绍
从各种部件的轻量化的观点出发，使用了高耐热性的树脂构件作为金属构件替代品。但是，因机械强度等问题而难以用树脂代替全部金属构件的情况下，使用将金属构件和该树脂构件接合一体化而得到的复合结构体(以下，称为金属/树脂复合结构体)。作为这样的金属/树脂复合结构体，例如，可列举出对金属构件表面进行激光照射，形成微小的凹部，从而利用锚固效果与由聚芳硫醚树脂构成的树脂构件接合的方法(专利文献1、2)。通过激光照射形成的金属构件表面非常粗糙，因此与树脂的接合面的摩擦力会增大，对于在与接合面同方向起作用的剪切力而言，会保持耐久性。但是存在如下问题：进行冷热循环试验时，随着树脂的膨胀-收缩，在亚微米级容易发生界面剥离，因此，金属成形体与树脂成形体的密合力、特别是实施冷热循环时的密合力(称为耐冷热循环性)低。因此，对与由聚芳硫醚树脂构成的树脂构件接合的前述金属构件表面通过激光照射形成凹部时，在该金属构件表面与该凹部侧面所成的角为10～55℃的范围进行，由此能够提供具有高的密合力、特别优异的耐冷热循环性的金属树脂接合成形品(参照专利文献3)。但是，该金属树脂接合成形品是通过将树脂流入到金属构件的凹部从而在固化后形成卡住的部位来得到优异的密合力，因此，为了向金属构件的凹部的流入变得更容易，要求流动性更高的树脂材料。关于树脂构件的改良，例如，已知有如下而成的复合体：在通过侵蚀性水溶液或侵蚀性悬浮液等化学溶液处理而在表面具有数均内径10～80nm的凹部的铝合金或镁合金上、或在通过阳极氧化法进行处理而在表面具有数均内径10～80nm的凹部的铝合金上，对包含聚苯硫醚与特定比例的选自由马来酸酐改性乙烯系共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯改性乙烯系共聚物、缩水甘油醚改性乙烯系共聚物及乙烯烷基丙烯酸酯系共聚物组成的组中的1种以上的聚烯烃系树脂的树脂组合物进行注射成形，该树脂组合物在浸入于凹部的状态下固着(参照专利文献5)。对于通过任意处理法形成的金属表面的微细的凹部而言，其内径都非常微细，因此树脂组合物难以浸入，因此不能说金属部件与由树脂组合物构成的树脂构件的密合力充分。因此，对于基于激光加工、侵蚀性水溶液或侵蚀性悬浮液的处理法、阳极氧化法等，无论其手段如何，为了使树脂材料容易向通过表面粗糙化形成的微细凹凸部浸入，均要求开发流动性更优异的树脂材料。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开2007/072603小册子专利文献2：日本特开2010-167475号公报专利文献3：日本特开2013-107273号公报专利文献4：日本特开2015-100959号公报专利文献5：日本特开2007-050630号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题因此，本专利技术要解决的课题在于，提供经表面粗糙化的金属构件与高耐热性的由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的密合力优异的金属/树脂复合结构体及其制造方法。进而，本专利技术还在于，提供流动性优异、作为其成形体的树脂构件能够对在表面形成有微细凹凸部的金属部件呈现优异的密合力的聚芳硫醚树脂组合物、及将其熔融成形而成的、能够对在表面形成有微细凹凸部的金属部件呈现优异的密合力的树脂构件。用于解决问题的方案本申请专利技术人等进行了各种研究，结果发现，在聚芳硫醚树脂中配混酚醛树脂而成的聚芳硫醚树脂组合物的流动性优异、并且能够提供对在表面形成有微细凹凸部的金属部件呈现优异的密合力的树脂构件，从而解决了本专利技术。即，本专利技术涉及一种金属/树脂复合结构体，其特征在于，其是经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的金属/树脂复合结构体，前述金属构件为铝、铜、镁、铁、钛或含有它们的合金，前述聚芳硫醚树脂组合物是将下述树脂组合物成形而成的，所述树脂组合物以相对于聚芳硫醚树脂(A)100质量份、酚醛树脂(B)为0.05～20质量份的范围包含前述聚芳硫醚树脂(A)和前述酚醛树脂(B)。另外，本专利技术涉及一种金属/树脂复合结构体的制造方法，其特征在于，所述金属/树脂复合结构体是经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的，前述金属构件为铝、铜、镁、铁、钛或含有它们的合金，所述制造方法中，对于金属构件，将包含聚芳硫醚树脂(A)和酚醛树脂(B)的聚芳硫醚树脂组合物在前述聚芳硫醚树脂(A)的熔点以上熔融成形。另外，本专利技术涉及一种聚芳硫醚树脂组合物，其特征在于，其用于金属/树脂复合结构体，所述金属/树脂复合结构体是经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的，前述金属构件为铝、铜、镁、铁、钛或含有它们的合金，前述聚芳硫醚树脂组合物是将聚芳硫醚树脂(A)和酚醛树脂(B)作为必需成分配混而成的，相对于前述聚芳硫醚树脂(A)100质量份，前述酚醛树脂(B)为0.05～20质量份的范围。另外，本专利技术涉及一种树脂构件，其特征在于，其用于金属/树脂复合结构体，所述金属/树脂复合结构体是经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的，前述金属构件为铝、铜、镁、铁、钛或含有它们的合金，前述聚芳硫醚树脂组合物是将聚芳硫醚树脂(A)和酚醛树脂(B)作为必需成分配混而成的，相对于前述聚芳硫醚树脂(A)100质量份，前述酚醛树脂(B)为0.05～20质量份的范围，前述树脂构件是将聚芳硫醚树脂组合物熔融成形而得到的。专利技术的效果根据本专利技术，提供经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的密合力优异的金属/树脂复合结构体及其制造方法。进而本专利技术能够提供流动性优异、作为其成形体的树脂构件能够对在表面形成有微细凹凸部的金属部件呈现优异的密合力的聚芳硫醚树脂组合物、及将其熔融成形而成的能够对在表面形成有微细凹凸部的金属部件呈现优异的密合力的树脂构件。附图说明图1为相对于金属构件表面为垂直方向的截面图，为用于示出微细凹凸面的测定基准的说明图。具体实施方式本专利技术的金属/树脂复合结构体的特征在于，其是经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的，前述金属构件为铝、铜、镁、铁、钛或含有它们的合金，前述聚芳硫醚树脂组合物是将下述树脂组合物成形而成的，所述树脂组合物以相对于聚芳硫醚树脂(A)100质量份、酚醛树脂(B)为0.05～20质量份的范围包含前述聚芳硫醚树脂(A)和前述酚醛树脂(B)。(金属构件)构成本专利技术的金属/树脂复合结构体的金属构件在与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合的金属构件表面(以下，简称为金属构件表面)具有微细的凹凸面(以下，简称为微细凹凸面)。对于本专利技术的金属/树脂复合结构体，本专利技术中使用的聚芳硫醚树脂组合物以熔融的状态进入到前述微细凹凸面的凹部并固化，从而金属构件与由该树脂组合物构成的树脂构件接合，形成金属构件与树脂构件的界面(以下，简称为金属-树脂界面)。本专利技术中使用的金属构件通过表面粗糙化而在金属构件料面形成有微细凹凸面，对于其凹凸部的间隔，从凸部到邻接的凸部(以下，称为凸部间距)的长度优选为5nm以上的范围、更优选为10nm以上的范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属/树脂复合结构体，其特征在于，其是经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的，所述金属构件为铝、铜、镁、铁、钛或含有它们的合金，所述聚芳硫醚树脂组合物是将下述树脂组合物成形而成的，所述树脂组合物以相对于聚芳硫醚树脂(A)100质量份、酚醛树脂(B)为0.05～20质量份的范围包含所述聚芳硫醚树脂(A)和所述酚醛树脂(B)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.27 JP 2017-013131;2017.10.06 JP 2017-195961.一种金属/树脂复合结构体，其特征在于，其是经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组合物构成的树脂构件接合而成的，所述金属构件为铝、铜、镁、铁、钛或含有它们的合金，所述聚芳硫醚树脂组合物是将下述树脂组合物成形而成的，所述树脂组合物以相对于聚芳硫醚树脂(A)100质量份、酚醛树脂(B)为0.05～20质量份的范围包含所述聚芳硫醚树脂(A)和所述酚醛树脂(B)。2.根据权利要求1所述的金属/树脂复合结构体，其中，所述酚醛树脂(B)为酚醛清漆型酚醛树脂。3.根据权利要求1或2所述的金属/树脂复合结构体，其中，所述酚醛树脂(B)具有80～200g/当量的范围的羟基当量。4.根据权利要求1～3中任一项所述的金属/树脂复合结构体，其中，所述酚醛树脂(B)具有50～180℃的范围的软化点。5.根据权利要求1～4中任一项所述的金属/树脂复合结构体，其中，所述树脂组合物为熔融混炼物。6.根据权利要求1～5中任一项所述的金属/树脂复合结构体，其中，所述树脂构件是将聚芳硫醚树脂组合物熔融成形而得到的。7.一种金属/树脂复合结构体的制造方法，其特征在于，所述金属/树脂复合结构体是经表面粗糙化的金属构件与由聚芳硫醚树脂组...

【专利技术属性】
技术研发人员：樋渡坚太，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP