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公開番号2021186993
公報種別公開特許公報(A)
公開日20211213
出願番号2020091603
出願日20200526
発明の名称金属/樹脂複合体の製造方法、および、金属/樹脂複合体
出願人三井化学株式会社
代理人個人,個人
主分類B29C 39/24 20060101AFI20211115BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】金属部材と樹脂材料との接合強度に優れ、さらに、樹脂部分が比較的低硬度であり、加えて、泡の混入および外観不良が抑制された金属/樹脂複合体を、注型成型により得ることができる金属/樹脂複合体の製造方法、および、金属/樹脂複合体の提供。
【解決手段】金属部材2と、金属部材2に接合された硬化樹脂3とを備える金属/樹脂複合体1を製造する方法が、表面に微細凹凸構造Sを有する金属部材2を準備する準備工程と、ポリイソシアネートおよびマクロポリオールを含む硬化性樹脂組成物を調製する調製工程と、硬化性樹脂組成物を、金属部材2の微細凹凸構造Sに接触させた状態で注型成型することにより、熱硬化性ポリウレタン弾性材料を含む硬化樹脂3を得る硬化工程とを備え、硬化工程において、硬化性樹脂組成物が、減圧下で硬化される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
金属部材と、金属部材に接合された硬化樹脂とを備える金属/樹脂複合体を製造する方法であって、
表面に微細凹凸構造を有する前記金属部材を準備する準備工程と、
ポリイソシアネートおよびマクロポリオールを含む硬化性樹脂組成物を調製する調製工程と、
前記硬化性樹脂組成物を、前記金属部材の前記微細凹凸構造に接触させた状態で注型成型することにより、熱硬化性ポリウレタン弾性材料を含む前記硬化樹脂を得る硬化工程と
を備え、
前記硬化工程において、
前記硬化性樹脂組成物が、減圧下で硬化される
ことを特徴とする、金属/樹脂複合体の製造方法。
続きを表示(約 430 文字)【請求項2】
前記硬化工程において、
400mPa・s以上20000mPa・s以下の粘度を有する前記硬化性樹脂組成物を、前記金属部材の前記微細凹凸構造に接触させる
ことを特徴とする、請求項1に記載の金属/樹脂複合体の製造方法。
【請求項3】
前記硬化性樹脂組成物が、
前記ポリイソシアネートおよび前記マクロポリオールの反応生成物を含むイソシアネート基末端プレポリマーと、短鎖活性水素化合物を含む鎖伸長剤との混合物を含む
ことを特徴とする、請求項1または2に記載の金属/樹脂複合体の製造方法。
【請求項4】
金属部材と、金属部材に接合された硬化樹脂とを備える金属/樹脂複合体であり、
前記金属部材は、前記硬化樹脂との接合部表面において、微細凹凸構造を有し、
前記硬化樹脂は、アスカーA硬度96以下の熱硬化性ポリウレタン弾性材料を含む
ことを特徴とする、金属/樹脂複合体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、金属/樹脂複合体の製造方法、および、金属/樹脂複合体に関する。
続きを表示(約 1,200 文字)【背景技術】
【0002】
近年、各種産業分野では、例えば、軽量化などを図るため、従来の金属部材の一部または全部に代替して、樹脂材料を使用することが要求されている。そこで、各種産業分野では、例えば、金属/樹脂複合体の使用が、検討されている。
【0003】
金属/樹脂複合体においては、接着剤を介さずに、金属部材と樹脂材料とを接合させることが要求されている。
【0004】
そのような金属/樹脂複合体としては、例えば、硬化樹脂成形体と、硬化樹脂成形体に接合された金属板とを備え、金属板が、硬化樹脂成形体との接合部表面において、微細凹凸構造を有する金属/樹脂複合構造体が、提案されている。また、硬化樹脂成形体として、ヘイズが所定値以下である硬化樹脂成形体が提案されており、また、そのような硬化樹脂成形体として、例えば、ペンタメチレンジイソシアネートをアロファネート化触媒の存在下で反応させて得られる脂肪族ポリイソシアネート誘導体Aと、ペンタメチレンジイソシアネートをイソシアヌレート化触媒の存在下で反応させて得られる脂肪族ポリイソシアネート誘導体Bと、ポリプロピレングリコールおよびポリプロピレントリオールを含むポリオール成分との反応生成物が提案されており、さらに、その反応生成物を常圧下で注型成型することが、提案されている(例えば、特許文献1(実施例1)参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2018−103422号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
一方、金属/樹脂複合構造体の用途によっては、樹脂部分(硬化樹脂成形体)には、例えば、比較的低硬度(例えば、アスカーA硬度96以下)であることが要求される。
【0007】
しかし、特許文献1に記載の金属/樹脂複合構造体において、樹脂部分(硬化樹脂成形体)は、比較的高硬度(例えば、アスカーA硬度96を超過)である。
【0008】
そこで、上記金属/樹脂複合構造体における樹脂部分(硬化樹脂成形体)として、比較的低硬度の樹脂、例えば、ポリウレタンエラストマーを注型成型することも検討される。
【0009】
しかるに、ポリウレタンエラストマーの硬化前の樹脂組成物(注型原料)は、通常、比較的高粘度であるため、そのような樹脂組成物を、微細凹凸構造を有する金属部材に接触させ、常圧下で注型成形すると、微細凹凸構造に由来する泡が発生し、ポリウレタンエラストマー中に泡が混入して、外観不良を生じるという不具合がある。
【0010】
一方、金属/樹脂複合構造体の製造では、例えば、ポリウレタンエラストマーを、注型成型せずに、射出成型することも検討される。
(【0011】以降は省略されています)

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