[发明专利]金属与热塑性树脂的复合体

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属与热塑性树脂的复合体。

背景技术

在汽车或电气电子等各种领域中，工程塑料将在此之前由金属材料构成的部件的构成材料替换成树脂材料，有助于使部件轻量化和降低成本。但是，作为构成材料中单独使用树脂材料的部件，由于在高温下的强度、刚性不足或对化学物质的耐受性不足等原因，树脂材料的替换正接近极限。另外，也有通过将由金属材料单独构成的部件与树脂材料进行复合化或多层化，来谋求提高表面质感或防锈功能等，但是由于金属与树脂的接合不良导致部件整体的强度不足，或者为有与液体接触情况的部件时，存在因液体向金属与树脂的接合部渗透或滞留导致部件的功能下降的情况。

由于上述情况，需求将金属与树脂牢固地接合的技术，并提出有数个方案。作为代表例，是主要在金属表面实施化学处理而形成细微的凹凸，使树脂流入其中并固化，从而使金属与树脂接合。在专利文献1中，记载了作为在金属表面形成细微的凹凸的方法，是将金属浸渍在选自氨、肼及水溶性胺中的一种以上的水溶液中的方法。另外，在专利文献2中，公开了通过阳极氧化法在金属表面形成细微凹凸的方法。另一方面，在专利文献3中，公开了在金属表面固定特定化合物的方法，提出有通过使树脂与结合了该特定化合物的金属进行熔融接触，从而使两者接合的方法。

为了进一步改进金属与树脂的粘接性，有方案提出在实施了特定处理的金属中使用特定树脂的建议。例如，在专利文献4中，公开了下述技术，即通过阳极氧化法制备具有微细开口的铝合金，在其上接合加入了烯烃类树脂的聚苯硫醚，从而提高接合强度的技术。另外，在专利文献5中，公开了在使用腐蚀性水溶液进行了表面处理的铝合金上接合聚酰胺树脂的技术，在这种情况下，通过在聚酰胺树脂中加入芳香族聚酰胺或抗冲击改进材料，能够进一步改进接合状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特许3967104号公报

专利文献2：日本专利特许4541153号公报

专利文献3：日本专利特公平5-51671号公报

专利文献4：日本专利特许4527196号公报

专利文献5：日本专利特开2007-182071号公报

发明内容

本发明要解决的技术问题

但是，在使树脂与金属接合的技术中，并没有实用性高的技术，例如，在专利文献1所记载的在金属表面形成微细凹凸，使熔融树脂流入其中并固化的情况下，在使用聚酰胺6或聚酰胺66这样普通的热塑性树脂时，如后述的比较例所示，无法得到牢固的接合状态。另外，在专利文献4及专利文献5中记载了基于如前所述的材料组成而形成的改进技术，但这些技术中分别可能损害作为热塑性树脂原有优点的在高温下的强度、刚性、耐试剂性等，而且，根据热塑性树脂的成分也可能导致成型性或熔接等二次加工性下降或成本升高。

本发明的技术问题是提供一种不损害热塑性树脂的特性，而使热塑性树脂与金属牢固地接合的复合体。

解决技术问题的技术手段

通过如下所示的本发明可解决上述技术问题。

即，本发明提供一种复合体，其是热塑性树脂组合物（A）与金属（B）进行接触接合而成的复合体；

所述热塑性树脂组合物（A）是含有热塑性树脂与使该热塑性树脂的结晶温度升高3℃以上的无机填充材料的组合物；

所述金属（B）是进行了表面处理的金属。

在本发明中，所述热塑性树脂优选聚酰胺树脂。

另外，所述无机填充材料优选为从滑石、石墨、氧化镁、高岭土及碳酸钙组成的组中选择的至少一种。

另外，所述无机填充材料优选为从滑石、石墨及氧化镁组成的组中选择的至少一种。

另外，在所述热塑性树脂组合物（A）中，所述无机填充材料的加入量优选为0.01质量%以上、50质量%以下。

另外，所述金属（B）的表面处理优选是在其表面上形成微细的凹凸的处理、或固定化学物质的处理。

另外，本发明的复合体优选为通过射出成型使所述热塑性树脂组合物（A）与所述金属（B）进行接触接合而成。

进一步地，在所述热塑性树脂组合物（A）的、与所述热塑性树脂组合物（A）和所述金属（B）间的接合面相对的面上，可以设置由选自肋、突起、孔、阶梯中的一种构成的收缩抑制结构。

进一步地，本发明的复合体的整体形状可以为管状或棒状，树脂与金属可以形成多层结构。

发明效果