(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基材と、
ポリプロピレン樹脂層と、
熱可塑性樹脂成形体と、を有し、
前記ポリプロピレン樹脂層は、前記金属基材に形成された親水性表面を介して前記金属基材に接合され、
前記熱可塑性樹脂成形体は、前記ポリプロピレン樹脂層との相溶化及びアンカー効果によって、前記ポリプロピレン樹脂層と接合されていること、
を特徴とする金属樹脂複合成形体。
【請求項２】
前記金属基材の表面に、塗装によって前記ポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程と、
前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリプロピレン樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリプロピレン樹脂とを融着させる第二工程と、を含む工程によって得られる金属樹脂複合成形体であって、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリプロピレン樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、
を特徴とする請求項１に記載の金属樹脂複合成形体。
【請求項３】
前記第二工程において、前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリアミド樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリアミド樹脂とを融着させ、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリアミド樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、
を特徴とする請求項１に記載の金属樹脂複合成形体。
【請求項４】
前記第二工程において、前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリカーボネート樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリカーボネート樹脂とを融着させ、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリカーボネート樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融      点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、
を特徴とする請求項１に記載の金属樹脂複合成形体。
【請求項５】
前記金属基材がアルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材であること、
を特徴とする請求項１〜４に記載の金属樹脂複合成形体。
【請求項６】
前記アルミニウム基材に、苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理が施されており、
前記ポリプロピレン樹脂層を形成するポリプロピレン樹脂と前記アルミニウム基材との接触角が６０度以下であること、
を特徴とする請求項５に記載の金属樹脂複合成形体。
【請求項７】
前記ポリプロピレン樹脂層の膜厚が１〜２００μｍであること、
を特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の金属樹脂複合成形体。
【請求項８】
前記第一工程において、スプレー塗装又は粉体塗装によって前記ポリプロピレン樹脂層が形成されていること、
を特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の金属樹脂複合成形体。
【請求項９】
金属基材の表面に、塗装によってポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程と、
前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリプロピレン樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリプロピレン樹脂とを融着させる第二工程と、を含み、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリプロピレン樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝  −｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、
を特徴とする金属樹脂複合成形体の製造方法。
【請求項１０】
金属基材の表面に、塗装によってポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程と、
前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリアミド樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリアミド樹脂とを融着させる第二工程と、を含み、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリアミド樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−    ｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、
を特徴とする金属樹脂複合成形体の製造方法。
【請求項１１】
金属基材の表面に、塗装によってポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程と、
前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリカーボネート樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリカーボネート樹脂とを融着させる第二工程と、を含み、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリカーボネート樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融      点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、
を特徴とする金属樹脂複合成形体の製造方法。
【請求項１２】
前記金属基材をアルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材とすること、
を特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載の金属樹脂複合成形体の製造方法。
【請求項１３】
前記アルミニウム基材に、苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理を施し、
前記ポリプロピレン樹脂層を形成するポリプロピレン樹脂と前記アルミニウム基材との接触角を６０度以下とすること、
を特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の金属樹脂複合成形体の製造方法。
【請求項１４】
前記ポリプロピレン樹脂層の膜厚を１〜２００μｍとすること、
を特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載の金属樹脂複合成形体の製造方法。
【請求項１５】
前記第一工程において、スプレー塗装又は粉体塗装を用いて前記ポリプロピレン樹脂層を形成させること、
を特徴とする請求項９〜１４のいずれかに記載の金属樹脂複合成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属基材と樹脂成形体とからなる金属樹脂複合成形体及びその製造方法に関し、より具体的には、金属基材と樹脂成形体とが一体的に強固に接合された金属樹脂複合成形体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
機械的特性に優れた金属材と軽量かつ安価で高い絶縁特性を有する樹脂材とを一体に接合した金属樹脂複合成形体は、各種産業分野において広く利用されている。
【０００３】
特に、自動車の各種センサー部品、家庭電化製品部品、産業機器部品等の分野では、放熱性の高いアルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材と、熱可塑性樹脂成形体とを一体に成形したアルミニウム樹脂接合体が幅広く用いられるようになっており、当該接合体の用途は拡大しているところである。
【０００４】
このような状況下において、金属樹脂複合成形体の製造方法が盛んに検討されており、例えば、特許文献１（ＷＯ２０１２／０６０３１１号公報）においては、ポリオレフィン系樹脂シートをアルミニウム基材に接着させた後でインサート成形することで、射出される樹脂材とアルミニウム基材とを接合する技術が提案されている。
【０００５】
上記特許文献１においては、ポリオレフィン系樹脂に極性基を導入した変性ポリオレフィン系樹脂を含有する粘着性を有する接着フィルムを、粘着性を有しない熱可塑性樹脂フィルムと積層することにより、金属部材と接着フィルムを積層する際の作業性が飛躍的に向上すると共に、金属部材と射出成形される樹脂とが良好に接着し、高い耐熱性を得ることができる、とされている。
【０００６】
また、特許文献２（特開２０１４−３４２０１号公報）においては、物理的処理及び／又は化学処理を施した表面を有する金属部材とプロピレン樹脂発泡部材とを一体化してなる金属部材‐プロピレン樹脂発泡部材複合体が提案されている。
【０００７】
上記特許文献２においては、アルミニウム基材に陽極酸化等の表面処理を施した後にインサート発泡成形を行うことで、アルミニウム基材とプロピレン樹脂発泡部材とを一体化した複合体が、密封性及び接合性に優れると共に、軽量化にも資する複合体となり得る、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＷＯ２０１２／０６０３１１号公報
【特許文献２】特開２０１４−３４２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載されている金属樹脂複合成形体の製造方法においては、接着フィルムを用いる必要があることから適用方法に制限があり、汎用性に乏しい。また、上記特許文献２に記載されている金属樹脂複合成形体においては、アルミニウム基材とプロピレン樹脂発泡部材との接合強度が十分とは言い難い。
【００１０】
また、上記特許文献１及び２以外にも、金属基材に予め微細な凹凸を形成させて当該金属基材と樹脂成形体との接合強度を向上させる方法や、金属基材と樹脂成形体との接合界面に接着剤を塗布して接合強度を向上させる方法等が提案されているが、適用可能な樹脂成形体の種類が制限されてしまう。特に、ポリプロピレン樹脂に代表されるポリオレフィン系樹脂は、極性が低いことに加えて化学結合に寄与する官能基を有さないため、化学的に金属基材と接合させることが困難である。更に、ポリオレフィン系樹脂は線膨張係数が高いため、冷却後の収縮が大きく、金属表面の微細な凹凸から抜けやすい（大きなアンカー効果が期待できない）。
【００１１】
以上のような従来技術における問題点に鑑み、本発明の目的は、種々の金属基材と樹脂成形体とが一体的に強固に接合された金属樹脂複合成形体及びその汎用的な製造方法を提供することにあり、特に、アルミニウム基材とポリオレフィン系樹脂成形体とが一体的に強固に接合された金属樹脂複合成形体及びその簡便な製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、上記目的を達成すべく、金属樹脂複合成形体及びその製造方法について鋭意研究を重ねた結果、ポリプロピレン樹脂層を塗装により形成させた金属基材に対し、適当なプロセス温度を伴った射出成形により樹脂成形体を融着させること等が極めて有効であることを見出し、本発明に到達した。
【００１３】
即ち、本発明は、
金属基材と、
ポリプロピレン樹脂層と、
熱可塑性樹脂成形体と、を有し、
前記ポリプロピレン樹脂層は、前記金属基材に形成された親水性表面を介して前記金属基材に接合され、
前記熱可塑性樹脂成形体は、前記ポリプロピレン樹脂層との相溶化及びアンカー効果によって、前記ポリプロピレン樹脂層と接合されていること、
を特徴とする金属樹脂複合成形体を提供する。
【００１４】
本発明の金属樹脂複合成形体においては、ポリプロピレン樹脂内に存在する変性された無水マレイン酸が金属基材の親水性表面に存在するＯＨ基と反応して強く結合することで、ポリプロピレン樹脂層が金属基材に強固に接合されている。
【００１５】
また、熱可塑性樹脂成形体とポリプロピレン樹脂層との接合界面近傍は十分に相溶化されていることに加え、当該接合界面は凹凸形状となっている。つまり、本発明の金属樹脂複合成形体においては相溶化とアンカー効果が同時に発生することにより、熱可塑性樹脂成形体とポリプロピレン樹脂層とが極めて強固に接合されている。
【００１６】
また、本発明の金属樹脂複合成形体においては、
前記金属基材の表面に、塗装によって前記ポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程と、
前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリプロピレン樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリプロピレン樹脂とを融着させる第二工程と、を含む工程によって得られる金属樹脂複合成形体であって、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリプロピレン樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、が好ましい。
【００１７】
｛（ポリプロピレン樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝は、シリンダーによる加熱で溶融したポリプロピレン樹脂の温度とポリプロピレン樹脂層の融点との差であり、ポリプロピレン樹脂層を溶融させるためのエネルギーを意味しており、｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝は、ポリプロピレン樹脂層の融点と金型の温度との差であり、ポリプロピレン樹脂層を溶融させるためのエネルギーを小さくするエネルギーを意味している。
【００１８】
ここで、発明者らは種々の実験及び考察を行った結果、Ｔ（ｇａｐ）≧０となる条件で射出成形を行うことで、熱可塑性樹脂成形体とポリプロピレン樹脂層との接合界面近傍において十分な相溶化が達成されることに加え、当該接合界面への凹凸形状の付与（アンカー効果）が達成されることを見出した。つまり、Ｔ（ｇａｐ）≧０となる条件で射出成形を行うことで、相溶化とアンカー効果が同時に発生することができ、ポリプロピレン樹脂成形体とポリプロピレン樹脂層とを極めて強固に接合することができる。
【００１９】
また、熱可塑性樹脂成形体をポリアミド樹脂成形体とする場合、
前記第二工程において、前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリアミド樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリアミド樹脂とを融着させ、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリアミド樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、が好ましい。
【００２０】
金属基材の表面に形成されるポリプロピレン樹脂層とは異なるポリアミド樹脂を射出成形する場合であっても、Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリアミド樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０を満たす条件で射出成形することで、ポリプロピレン樹脂を射出成形する場合と同様に、相溶化とアンカー効果が同時に発生することができ、ポリアミド樹脂成形体とポリプロピレン樹脂層とを極めて強固に接合することができる。
【００２１】
また、熱可塑性樹脂成形体をポリカーボネート樹脂成形体とする場合、
前記第二工程において、前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリカーボネート樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリカーボネート樹脂とを融着させ、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリカーボネート樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、が好ましい。
【００２２】
金属基材の表面に形成されるポリプロピレン樹脂層とは異なるポリカーボネート樹脂を射出成形する場合であっても、Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリカーボネート樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０を満たす条件で射出成形することで、ポリプロピレン樹脂を射出成形する場合と同様に、相溶化とアンカー効果が同時に発生することができ、ポリカーボネート樹脂成形体とポリプロピレン樹脂層とを極めて強固に接合することができる。
【００２３】
また、本発明の金属樹脂複合成形体においては、前記金属基材がアルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材であること、が好ましい。金属基材をアルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材とすることで、金属樹脂複合成形体の軽量化を図ることができるだけでなく、アルミニウム基材の高い放熱性を活用することができる。
【００２４】
また、本発明の金属樹脂複合成形体においては、前記アルミニウム基材に、苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理が施されており、前記ポリプロピレン樹脂層を形成するポリプロピレン樹脂と前記アルミニウム基材との接触角が６０度以下であること、が好ましい。
【００２５】
アルミニウム基材に苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理を施すことで、アルミニウム基材への親水性表面の形成及び／又はアルミニウム基材の表面粗さの増加を達成することができる。更に、ポリプロピレン樹脂層を形成するポリプロピレン樹脂とアルミニウム基材との接触角が６０度以下となることで、塗布によるポリプロピレン樹脂層の形成を容易に行うことができる。
【００２６】
また、本発明の金属樹脂複合成形体においては、前記ポリプロピレン樹脂層の膜厚が１〜２００μｍであること、が好ましい。ポリプロピレン樹脂層の膜厚を１μｍ以上とすることで、当該ポリプロピレン樹脂層の断熱効果により、射出成形時の熱エネルギーによってポリプロピレン樹脂層が十分に溶融する。また、ポリプロピレン樹脂層の膜厚を２００μｍ以下とすることで、塗装によって均質なポリプロピレン樹脂層が形成する。なお、より好ましいポリプロピレン樹脂層の膜厚は１０〜６０μｍである。
【００２７】
更に、本発明の金属樹脂複合成形体においては、前記第一工程において、スプレー塗装又は粉体塗装によって前記ポリプロピレン樹脂層が形成されていること、が好ましい。ポリプロピレン樹脂層の形成にスプレー塗装又は粉体塗装を用いることで、金属基材が複雑な表面形状を有している場合や表面積が大きい場合等においても、均質なポリプロピレン樹脂層を簡便に形成させることができる。
【００２８】
また、本発明は、
金属基材の表面に、塗装によってポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程と、
前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリプロピレン樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリプロピレン樹脂とを融着させる第二工程と、を含み、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリプロピレン樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、
を特徴とする金属樹脂複合成形体の製造方法も提供する。
【００２９】
本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法は、金属基材とポリアミド樹脂成形体とを接合した金属樹脂複合成形体の製造にも適用することができ、その場合は、
金属基材の表面に、塗装によってポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程と、
前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリアミド樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリアミド樹脂とを融着させる第二工程と、を含み、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリアミド樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すればよい。
【００３０】
ここで、Ｔ（ｇａｐ）≧０が有する意味は、上記本発明の金属樹脂複合成形体の場合と同様である。
【００３１】
本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法は、金属基材とポリカーボネート樹脂成形体とを接合した金属樹脂複合成形体の製造にも適用することができ、その場合は、
金属基材の表面に、塗装によってポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程と、
前記第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリカーボネート樹脂を射出成形し、射出成形時に発生する熱により前記ポリプロピレン樹脂層と前記ポリカーボネート樹脂とを融着させる第二工程と、を含み、
前記第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリカーボネート樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すればよい。
【００３２】
ここで、Ｔ（ｇａｐ）≧０が有する意味は、上記本発明の金属樹脂複合成形体の場合と同様である。
【００３３】
本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法においては、前記金属基材をアルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材とすること、が好ましい。金属基材をアルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材とすることで、金属基材への親水性表面の形成及び表面の凹凸化を容易に図ることができる。
【００３４】
また、本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法においては、前記アルミニウム基材に、苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理を施し、前記ポリプロピレン樹脂層を形成するポリプロピレン樹脂と前記アルミニウム基材との接触角を６０度以下とすること、が好ましい。
【００３５】
アルミニウム基材に苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理を施すことで、アルミニウム基材への親水性表面の形成及び／又はアルミニウム基材の表面粗さの増加を達成することができる。更に、ポリプロピレン樹脂層を形成するポリプロピレン樹脂とアルミニウム基材との接触角が６０度以下となることで、塗布によるポリプロピレン樹脂層の形成を容易に行うことができる。
【００３６】
また、本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法においては、前記ポリプロピレン樹脂層の膜厚を１〜２００μｍとすること、が好ましい。ポリプロピレン樹脂層の膜厚を１μｍ以上とすることで、当該ポリプロピレン樹脂層の断熱効果により、射出成形時の熱エネルギーによってポリプロピレン樹脂層を十分に溶融させることができる。また、ポリプロピレン樹脂層の膜厚を２００μｍ以下とすることで、塗装によって均質なポリプロピレン樹脂層を形成させることができる。なお、より好ましいポリプロピレン樹脂層の膜厚は１０〜６０μｍである。
【００３７】
更に、本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法においては、前記第一工程において、スプレー塗装又は粉体塗装を用いて前記ポリプロピレン樹脂層を形成させること、が好ましい。ポリプロピレン樹脂層の形成にスプレー塗装又は粉体塗装を用いることで、金属基材が複雑な表面形状を有している場合や表面積が大きい場合等においても、均質なポリプロピレン樹脂層を簡便に形成させることができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、種々の金属基材と樹脂成形体とが一体的に強固に接合された金属樹脂複合成形体及びその汎用的な製造方法を提供することができ、特に、アルミニウム基材とポリオレフィン系樹脂成形体とが一体的に強固に接合された金属樹脂複合成形体及びその簡便な製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の金属樹脂複合成形体の概略断面図である。
【図２】ポリプロピレン樹脂層と金属基材の接合原理を示す模式図である。
【図３】本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法の工程図である。
【図４】引張せん断強度測定用試験片の概観写真及び概略図である。
【図５】引張せん断強度測定の状況を示す概略図である。
【図６】実施金属樹脂複合成形体の断面のＳＥＭ写真である。
【図７】比較金属樹脂複合成形体の断面のＳＥＭ写真である。
【図８】射出成形のプロセス温度と引張せん断強度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、図面を参照しながら本発明の金属樹脂複合成形体及びその製造方法についての代表的な実施形態について詳細に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。なお、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する場合がある。また、図面は、本発明を概念的に説明するためのものであるから、表された各構成要素の寸法やそれらの比は実際のものとは異なる場合もある。
【００４１】
（１）  金属樹脂複合成形体
図１に、本発明の金属樹脂複合成形体の概略断面図を示す。金属樹脂複合成形体１は、金属基材２と、ポリプロピレン樹脂層４と、熱可塑性樹脂成形体６と、を有し、ポリプロピレン樹脂層４は、金属基材２に形成された親水性表面８を介して金属基材２に接合され、熱可塑性樹脂成形体６は、ポリプロピレン樹脂層４との相溶化及びアンカー効果によって、ポリプロピレン樹脂層４と接合されている。
【００４２】
金属基材２は、本発明の効果を損なわない範囲で特に制限されず、従来公知の種々の金属基材を使用することができるが、アルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材を用いることが好ましい。
【００４３】
また、熱可塑性樹脂成形体６には、本発明の効果を損なわない範囲で特に制限されず、従来公知の種々の熱可塑性樹脂成形体を使用することができる。更に、極性が低いことに加えて化学結合に寄与する官能基を有さず、また、線膨張係数が高いために金属基材２との接合が極めて困難なポリプロピレン樹脂に代表されるポリオレフィン系樹脂を用いることができ、ポリプロピレン樹脂とは種類が異なるポリアミド樹脂やポリカーボネート樹脂を用いることもできる。
【００４４】
熱可塑性樹脂成形体６をポリプロピレン樹脂成形体とする場合、金属樹脂複合成形体１は、金属基材２の表面に、塗装によってポリプロピレン樹脂層４を形成させる第一工程と、第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリプロピレン樹脂を射出成形し、ポリプロピレン樹脂被覆金属基材のポリプロピレン樹脂層４とポリプロピレン樹脂とを、射出成形時に発生する熱により融着させる第二工程と、を含む工程によって得られるが、第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリプロピレン樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、が好ましい。
【００４５】
上述のとおり、｛（ポリプロピレン樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝は、シリンダーによって加熱され、溶融したポリプロピレン樹脂の温度とポリプロピレン樹脂層４の融点との差であり、ポリプロピレン樹脂層４を溶融させるためのエネルギーを意味しており、｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝は、ポリプロピレン樹脂層４の融点と金型の温度との差であり、ポリプロピレン樹脂層４を溶融させるためのエネルギーを小さくするエネルギーを意味している。
【００４６】
ここで、Ｔ（ｇａｐ）≧０となる条件で射出成形を行うことで、熱可塑性樹脂成形体６とポリプロピレン樹脂層４との接合界面近傍において十分な相溶化が達成されることに加え、当該接合界面への凹凸形状の付与（アンカー効果）を達成することができる。つまり、Ｔ（ｇａｐ）≧０となる条件で射出成形を行うことで、相溶化とアンカー効果が同時に発生することができ、ポリプロピレン樹脂成形体（熱可塑性樹脂成形体６）とポリプロピレン樹脂層４とを極めて強固に接合することができる。
【００４７】
また、熱可塑性樹脂成形体６をポリアミド樹脂成形体とする場合、第二工程において、第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリアミド樹脂を射出成形し、ポリプロピレン樹脂被覆金属基材のポリプロピレン樹脂層４とポリアミド樹脂とを射出成形時に発生する熱により融着させることで金属樹脂複合成形体１を得ることができるが、第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリアミド樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、が好ましい。
【００４８】
金属基材２の表面に形成されるポリプロピレン樹脂層４とは異なるポリアミド樹脂を射出成形する場合であっても、Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリアミド樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０を満たす条件で射出成形することで、ポリプロピレン樹脂を射出成形する場合と同様に、相溶化とアンカー効果が同時に発生することができ、ポリアミド樹脂成形体（熱可塑性樹脂成形体６）とポリプロピレン樹脂層４とを極めて強固に接合することができる。
【００４９】
また、熱可塑性樹脂成形体６をポリカーボネート樹脂成形体とする場合、第二工程において、第一工程によって得られるポリプロピレン樹脂被覆金属基材にポリカーボネート樹脂を射出成形し、ポリプロピレン樹脂被覆金属基材のポリプロピレン樹脂層４とポリカーボネート樹脂とを射出成形時に発生する熱により融着させることで金属樹脂複合成形体１を得ることができるが、第二工程における射出成形条件として、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリカーボネート樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立すること、が好ましい。
【００５０】
金属基材２の表面に形成されるポリプロピレン樹脂層４とは異なるポリカーボネート樹脂を射出成形する場合であっても、Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリカーボネート樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０を満たす条件で射出成形することで、ポリプロピレン樹脂を射出成形する場合と同様に、相溶化とアンカー効果が同時に発生することができ、ポリカーボネート樹脂成形体（熱可塑性樹脂成形体６）とポリプロピレン樹脂層４とを極めて強固に接合することができる。
【００５１】
図２に、ポリプロピレン樹脂層４と金属基材２の接合原理に関する模式図を示す。ポリプロピレン樹脂層４のポリプロピレン樹脂内に存在する変性された無水マレイン酸が金属基材２の親水性表面８に存在するＯＨ基と反応し強く結合することで、ポリプロピレン樹脂層４が金属基材２に強固に接合されている。
【００５２】
金属基材２としてアルミニウム基材を用いる場合、当該アルミニウム基材には苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理が施されており、ポリプロピレン樹脂層４を形成するポリプロピレン樹脂とアルミニウム基材との接触角が６０度以下であること、が好ましい。
【００５３】
アルミニウム基材に苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理を施すことで、アルミニウム基材への親水性表面８の形成及び／又はアルミニウム基材の表面粗さの増加を達成することができる。更に、ポリプロピレン樹脂層４を形成するポリプロピレン樹脂とアルミニウム基材との接触角が６０度以下となることで、塗布によるポリプロピレン樹脂層４の形成を容易に行うことができる。
【００５４】
ここで、苛性処理、陽極酸化処理及びベーマイト処理を施すことによって、親水性表面８のＯＨ基を増加させることができ、ブラスト処理及び粗面化処理を施すことによって、金属基材２（アルミニウム基材）の表面に凹凸を形成することができる。なお、苛性処理を施した場合の接触角は略４０度、ベーマイト処理を施した場合の接触角は略２０度、陽極酸化処理を施した場合の接触角は略２０度となる。
【００５５】
なお、金属樹脂複合成形体１を高湿環境下で使用する場合は、ポリプロピレン樹脂層４を水分が透過し、金属基材２（アルミニウム基材）の表面に水和物が形成される。当該水和物の形成はポリプロピレン樹脂層４と金属基材２（アルミニウム基材）との密着性を低下させるため、金属樹脂複合成形体１を高湿環境下で使用する場合は、予め水和酸化物処理を施して後の水和反応を抑制することが好ましい。
【００５６】
ポリプロピレン樹脂層４の膜厚は１〜２００μｍであること、が好ましい。ポリプロピレン樹脂層４の膜厚を１μｍ以上とすることで、ポリプロピレン樹脂層４の断熱効果により、射出成形時の熱エネルギーによってポリプロピレン樹脂層４を十分に溶融させることができる。また、ポリプロピレン樹脂層４の膜厚を２００μｍ以下とすることで、塗装によって均質なポリプロピレン樹脂層４を形成させることができる。なお、より好ましいポリプロピレン樹脂層４の膜厚は１０〜６０μｍである。
【００５７】
ポリプロピレン樹脂層４は、第一工程において、スプレー塗装又は粉体塗装によって形成されていること、が好ましい。ポリプロピレン樹脂層４の形成にスプレー塗装又は粉体塗装を用いることで、金属基材２が複雑な表面形状を有している場合や表面積が大きい場合等においても、均質なポリプロピレン樹脂層４が形成される。
【００５８】
なお、本発明の金属樹脂複合成形体は、例えば、本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法によって好適に製造することができる。
【００５９】
（２）  金属樹脂複合成形体の製造方法
図３は、本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法の工程図である。本発明の金属樹脂複合成形体の製造方法は、種々の金属基材と樹脂成形体とが一体的に強固に接合された金属樹脂複合成形体の製造方法であって、金属基材の表面にポリプロピレン樹脂層を形成させる第一工程（Ｓ０１）と、射出成形によってポリプロピレン樹脂層と樹脂成形体とを溶着させる第二工程（Ｓ０２）と、を含み、必要に応じて、金属基材の表面に予備処理工程（Ｓ００）を施すものである。以下、各工程について詳細に説明する。
【００６０】
（２−１）予備処理工程（Ｓ００）
予備処理工程（Ｓ００）は、金属基材への親水性表面の形成及び／又は表面の凹凸化を行うための工程である。ここで、未処理の状態でもある程度の酸化被膜（親水性表面）が形成されているという観点からは、金属基材にアルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材を用いることが好ましいが、アルミニウム基材を用いる場合であっても、より良好な親水性表面を形成させることが好ましい。
【００６１】
金属基材への具体的な予備処理方法については、本発明の効果を損なわない範囲で特に制限されず、従来公知の種々の表面処理方法を使用することができる。ここで、金属基材としてアルミニウム基材を用いる場合、苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理を施し、ポリプロピレン樹脂層を形成するポリプロピレン樹脂と基材との接触角を６０度以下とすること、が好ましい。
【００６２】
アルミニウム基材に苛性処理、ブラスト処理、陽極酸化処理、ベーマイト処理及び粗面化処理からなる群より選択される１種又は２種以上の表面処理を施すことで、アルミニウム基材への親水性表面の形成及び／又はアルミニウム基材の表面粗さの増加を達成することができる。更に、ポリプロピレン樹脂層を形成するポリプロピレン樹脂とアルミニウム基材との接触角が６０度以下となることで、第一工程（Ｓ０１）における塗布によるポリプロピレン樹脂層の形成を容易に行うことができる。
【００６３】
なお、予備処理工程（Ｓ００）は、第一工程（Ｓ０１）によってポリプロピレン樹脂層を形成させる領域のみに施してもよい。
【００６４】
（２−２）第一工程（Ｓ０１：ポリプロピレン樹脂層形成工程）
第一工程（Ｓ０１）は、塗布によって金属基材の表面にポリプロピレン樹脂層を形成させるための工程である。
【００６５】
形成させるポリプロピレン樹脂層の膜厚は１〜２００μｍとすること、が好ましい。ポリプロピレン樹脂層の膜厚を１μｍ以上とすることで、ポリプロピレン樹脂層の断熱効果により、第二工（Ｓ０２）における程射出成形時の熱エネルギーによってポリプロピレン樹脂層を十分に溶融させることができる。また、ポリプロピレン樹脂層の膜厚を２００μｍ以下とすることで、塗装によって均質なポリプロピレン樹脂層を形成させることができる。なお、より好ましいポリプロピレン樹脂層の膜厚は１０〜６０μｍである。
【００６６】
ポリプロピレン樹脂層は、スプレー塗装又は粉体塗装によって形成させること、が好ましい。ポリプロピレン樹脂層の形成にスプレー塗装又は粉体塗装を用いることで、金属基材が複雑な表面形状を有している場合や表面積が大きい場合等においても、均質なポリプロピレン樹脂層を形成させることができる。
【００６７】
なお、第一工程（Ｓ０１）は、第二工程（Ｓ０２）において樹脂成形体と金属基材とを融着させる領域のみに施してもよい。
【００６８】
（２−３）第二工程（Ｓ０２：射出成形工程）
第二工程（Ｓ０２）は、射出成形によってポリプロピレン樹脂層と樹脂成形体とを溶着させる工程である。
【００６９】
樹脂成形体にポリプロピレン樹脂成形体を用いる場合、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリプロピレン樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立する射出成形条件を用いることで、ポリプロピレン樹脂層とポリプロピレン樹脂成形体とが強固に接合された金属樹脂複合成形体を得ることができる。
【００７０】
また、樹脂成形体にポリアミド樹脂成形体を用いる場合、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリアミド樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立する射出成形条件を用いることで、ポリプロピレン樹脂層とポリアミド樹脂成形体とが強固に接合された金属樹脂複合成形体を得ることができる。
【００７１】
また、樹脂成形体にポリカーボネート樹脂成形体を用いる場合、
Ｔ（ｇａｐ）＝｛（ポリカーボネート樹脂の温度）−（ポリプロピレン樹脂層の融点）｝−｛（ポリプロピレン樹脂層の融点）−（金型の温度）｝≧０
が成立する射出成形条件を用いることで、ポリプロピレン樹脂層とポリカーボネート樹脂成形体とが強固に接合された金属樹脂複合成形体を得ることができる。
【００７２】
樹脂成形体にポリプロピレン樹脂成形体を用いる場合、ポリアミド樹脂成形体を用いる場合、及びポリカーボネート樹脂成形体を用いる場合の全てにおいて、Ｔ（ｇａｐ）≧０を満たす条件で射出成形することで、樹脂成形体とポリプロピレン樹脂層との相溶化及びアンカー効果を同時に発生させることができ、樹脂成形体とポリプロピレン樹脂層とを極めて強固に接合することができる。ここで、例えば、ポリプロピレン樹脂成形体を用いる場合の金型温度は３０〜８０℃、シリンダー温度は１９０〜２５０℃とすることができ、ポリアミド樹脂成形体を用いる場合の金型温度は３０〜１６０℃、シリンダー温度は２００〜３６０℃とすることができ、ポリカーボネート樹脂成形体を用いる場合の金型温度は６０℃〜１１０℃、シリンダー温度は２６０℃〜３２０℃とすることができる。
【００７３】
なお、上記温度条件以外の射出成形条件については、本発明の効果を損なわない範囲で特に制限されず、従来公知の種々の射出成形方法を使用することができる。
【００７４】
以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明はこれらのみに限定されるものではなく、種々の設計変更が可能であり、それら設計変更は全て本発明の技術的範囲に含まれる。
【実施例】
【００７５】
≪実施例≫
市販のアルミニウム板材（Ａ１０５０，板厚２ｍｍ）又はアルミニウム合金板材（Ａ５０５２又はＡ６０６１，板厚２ｍｍ）から、１００ｍｍ×２５ｍｍの大きさのアルミニウム基材を切り出した後、予備処理工程（Ｓ００）、第一工程（Ｓ０１）及び第二工程（Ｓ０２）を経て、本発明の実施例である実施金属樹脂複合成形体１〜２８を得た。各工程の詳細は以下の通りである。
【００７６】
１．予備処理工程（Ｓ００）
予備処理工程（Ｓ００）としては、下記（１）〜（４）に記載のＡ処理〜Ｄ処理のうちのいずれか１つ又は２つを施した。各実施金属樹脂複合成形体の製造に用いた処理を表１又は表２に示した。
【００７７】
（１）ベーマイト処理：Ａ処理
アルミニウム基材を３０％に調整した硝酸水溶液中に室温で１分間浸漬した後、５％に調整した水酸化ナトリウム水溶液に５０℃、１分間の条件で浸漬し、更に３０％に調整した硝酸水溶液中に、室温で１分間浸漬した。次いで、６０℃〜１００℃の熱水（純水あるいは水溶性アミン溶液）中に０．５〜３０分間浸漬し、表面にベーマイトあるいは擬ベーマイトを主体とする水和酸化物皮膜が形成された表面処理済のアルミニウム基材を得た。
【００７８】
（２）粗面化処理：Ｂ処理
アルミニウム基材を３０％に調整した硝酸水溶液中に室温で１分間浸漬した後、５％に調整した水酸化ナトリウム水溶液に５０℃、１分間の条件で浸漬し、更に３０％に調整した硝酸水溶液中に、室温で１分間浸漬した。次いで、濃度２０％に調整した酸性フッ化アンモニウムを主成分とする処理液（日本シービーケミカル製：ＪＣＢ‐３７１２）中に４０℃、１０分間の条件で浸漬し、その後３０％に調整した硝酸水溶液中に、室温で１分間浸漬し、粗面化処理済のアルミニウム基材を得た。
【００７９】
（３）陽極酸化処理：Ｃ処理
アルミニウム基材を３０％に調整した硝酸水溶液中に室温で１分間浸漬した後、５％に調整した水酸化ナトリウム水溶液に５０℃、１分間の条件で浸漬し、更に３０％に調整した硝酸水溶液中に、室温で１分間浸漬した。次いで、１８０ｇ／Ｌに調整した硫酸溶液中で１８℃、直流電圧１８Ｖで皮膜厚さが１０μｍになるように陽極酸化し、陽極酸化処理済のアルミニウム基材を得た。
【００８０】
（４）苛性処理：Ｄ処理
アルミニウム基材を３０％に調整した硝酸水溶液中に、室温で１分間浸漬した後、５％に調整した水酸化ナトリウム水溶液に５０℃、１分間の条件で浸漬し、更に３０％に調整した硝酸水溶液中に、室温で１分間浸漬し、苛性処理済のアルミニウム基材を作製した。
【００８１】
表面処理済のアルミニウム基材の表面について、水滴の接触角を測定した。接触角の測定は、自動接触角計ＤＭ−７０１（協和界面科学株式会社製）を用いた液滴法によって行った。得られた結果を表１又は表２に示した。
【００８２】
２．第一工程（Ｓ０１）
表面処理（予備処理工程（Ｓ００））後のアルミニウム基材にポリプロピレン樹脂を塗布した。ここで、基材への塗布には塗料Ａ（ハードレンＴＤ−１５Ｂ，融点９５℃，東洋紡株式会社製）及び塗料Ｂ（ハードレンＮＺ−１０２２，融点１３０℃，東洋紡株式会社製）の２種類のポリプロピレン樹脂を用いた。各実施金属樹脂複合成形体の製造に用いた塗料を表１又は表２に示した。
【００８３】
塗料の塗布はスプレー塗装にて実施し、温風乾燥機で所定の条件の下で加熱して２０〜６０μｍの膜厚のポリプロピレン樹脂層を得た。ここで、塗料Ａの場合は温風乾燥の条件を８０℃，１５分間とし、塗料Ｂの場合は温風乾燥の条件を１００℃，１５分間とした。
【００８４】
３．第二工程（Ｓ０２）
樹脂成形体にポリプロピレン樹脂成形体、ポリアミド樹脂成形体、又はポリカーボネート樹脂成形体を用い、射出成形によってポリプロピレン樹脂層と樹脂成形体とを溶着させた。各実施金属樹脂複合成形体の製造に用いた樹脂成形体及び射出成形条件（金型温度及びシリンダー温度）を表１又は表２に示した。
【００８５】
樹脂成形体にポリプロピレン樹脂成形体を用いた場合、塗装（第一工程（Ｓ０１））後のアルミニウム基材を金型に設置し、射出速度１０ｍｍ／ｓ、保圧３０ＭＰａ、保圧時間８秒の射出成形条件にてポリプロピレン樹脂（ＷＥＬＮＥＸ  ＣＴＲ０７５５Ｃ，日本ポリプロ株式会社製）を金型内に射出することで、１００ｍｍ×２５ｍｍ×２ｍｍの大きさの実施金属樹脂複合成形体（アルミニウム／ポリプロピレン樹脂複合成形体）を得た。なお、当該成形体は、成形と共に２５ｍｍ×１２．５ｍｍの面積でアルミニウム基材と接合している。
【００８６】
樹脂成形体にポリアミド樹脂成形体を用いた場合、塗装（第一工程（Ｓ０１））後のアルミニウム基材を金型に設置し、射出速度１０ｍｍ／ｓ、保圧４０ＭＰａ、保圧時間８秒の射出成形条件にてポリアミド樹脂（Ｌｅｏｎａ  ９０Ｇ３３，旭化成ケミカルズ株式会社製）を金型内に射出することで、１００ｍｍ×２５ｍｍ×２ｍｍの大きさの実施金属樹脂複合成形体（アルミニウム／ポリアミド樹脂複合成形体）を得た。なお、当該成形体は、成形と共に２５ｍｍ×１２．５ｍｍの面積でアルミニウム基材と接合している。
【００８７】
樹脂成形体にポリカーボネート樹脂成形体を用いた場合、塗装（第一工程（Ｓ０１））後のアルミニウム基材を金型に設置し、射出速度１５ｍｍ／ｓ、保圧１１０ＭＰａ、保圧時間１０秒の射出成形条件にてポリカーボネート樹脂（ユーピロン  Ｓ−３０００Ｎ，三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製）を金型内に射出することで、１００ｍｍ×２５ｍｍ×２ｍｍの大きさの実施金属樹脂複合成形体（アルミニウム／ポリカーボネート樹脂複合成形体）を得た。なお、当該成形体は、成形と共に２５ｍｍ×１２．５ｍｍの面積でアルミニウム基材と接合している。
【００８８】
得られた金属樹脂複合成形体から図４に示す形状の引張せん断強度測定用の試験片を作製し、図５に示す態様で金属樹脂複合成形体を治具に固定し、樹脂成形体の上端にその上方から１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で荷重を印加し、金属と樹脂間の接合部分を破壊する試験を実施した。金属樹脂複合成形体が破断したときの破断力を引張せん断強度とし、得られた結果を表１又は表２に示した。
【００８９】
≪比較例≫
製造条件及び射出条件を表１に示す条件とした以外は実施例と同様にして、比較金属樹脂複合成形体１〜８を得た。実施例と同様にして接触角の測定及び引張せん断試験を行い、得られた結果を表３に示した。
【００９０】
【表１】
0006503936.tif 000002
【００９１】
【表２】
0006503936.tif 000003
【００９２】
【表３】
0006503936.tif 000004
【００９３】
実施例における実施金属樹脂複合成形体１〜２８は、引張せん断試験において全て樹脂成形体で破断し、高い引張せん断強度を示している。これに対し、比較例（比較金属樹脂複合成形体１〜８）においては、ポリプロピレン樹脂層と樹脂成形体との接合界面で破断しており、十分な界面接合強度が得られていない。
【００９４】
図６及び図７に、実施金属樹脂複合成形体１（実施例１）及び比較金属樹脂複合成形体１（比較例１）の断面のＳＥＭ写真をそれぞれ示す。実施金属樹脂複合成形体では、比較金属樹脂複合成形体よりもポリプロピレン樹脂層とポリプロピレン樹脂成形体との接合界面における凹凸が大きいことが分かる。また、比較金属樹脂複合成形体では当該界面が一部剥離しているが、実施金属樹脂複合成形体では完全に密着している。接合界面の凹凸に起因するアンカー効果及び、ポリプロピレン樹脂層とポリプロピレン樹脂成形体との相溶化が同時に発生することにより、実施金属樹脂複合成形体は高い引張せん断強度を示したものと考えられる。
【００９５】
実施金属樹脂複合体１〜１４及び比較金属樹脂複合体１〜３に関し、Ｔ（ｇａｐ）と引張せん断強度の関係を図８に示す。Ｔ（ｇａｐ）≧０となる実施金属樹脂複合体１〜１４は樹脂成形体での破断に起因する高い引張せん断強度を示しているが、Ｔ（ｇａｐ）≧０の要件を具備しない比較金属樹脂複合成形体１〜３においては、ポリプロピレン樹脂層と樹脂成形体との接合界面での破断に起因する低い引張せん断強度となっている。
【符号の説明】
【００９６】
１・・・金属樹脂複合成形体、
２・・・金属基材、
４・・・ポリプロピレン樹脂層、
６・・・熱可塑性樹脂成形体、
８・・・親水性表面。
【図１】
0006503936.tif 000005
【図２】
0006503936.tif 000006
【図３】
0006503936.tif 000007
【図４】
0006503936.tif 000008
【図５】
0006503936.tif 000009
【図６】
0006503936.tif 000010
【図７】
0006503936.tif 000011
【図８】
0006503936.tif 000012