(57)【要約】【課題】本発明の課題は、接着剤を介して基材に樹脂フィルムを貼り付ける際に、樹脂フィルムと接着剤との接着性を向上させることにある。【解決手段】本発明に係る樹脂皮膜形成方法は、樹脂等フィルム作製工程、流延工程、被覆工程及び加熱工程を備える。樹脂等フィルム作製工程では、樹脂及び／又は樹脂前駆体を含有する第１樹脂等溶液１から所定厚みの樹脂等フィルム１１が作製される。流延工程では、第１樹脂等溶液中に含有される樹脂及び／又は樹脂前駆体と同一の樹脂及び／又は樹脂前駆体を含有する第２樹脂等溶液１が基材２又は樹脂等フィルム上に所定厚みで流延される。被覆工程では、基材又は樹脂等フィルム上に流延された第２樹脂等溶液が乾燥される工程を経ることなく第２樹脂等溶液の上に樹脂等フィルム又は基材が被せられる。加熱工程では、第２樹脂等溶液及び樹脂等フィルムが加熱される。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂及び／又は樹脂前駆体を含有する第１樹脂等溶液（１）から所定厚みの樹脂等フィルム（１１）を作製する樹脂等フィルム作製工程と、
前記第１樹脂等溶液中に含有される前記樹脂及び／又は前記樹脂前駆体と同一の樹脂及び／又は樹脂前駆体を含有する第２樹脂等溶液（１）を基材（２）又は前記樹脂等フィルム上に所定厚みで流延する流延工程と、
前記基材又は前記樹脂等フィルム上に流延された前記第２樹脂等溶液を乾燥させる工程を経ることなく前記第２樹脂等溶液の上に前記樹脂等フィルム又は前記基材を被せる被覆工程と、
前記第２樹脂等溶液及び前記樹脂等フィルムを加熱する加熱工程と
を備える樹脂皮膜形成方法。
【請求項２】
前記第１樹脂等溶液は、前記第１樹脂前駆体を含有する第１樹脂前駆体溶液であり、
前記樹脂等フィルム作製工程では、前記第１樹脂前駆体溶液から所定厚みの樹脂前駆体フィルムが作製される、
請求項１に記載の樹脂皮膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂皮膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
過去に「樹脂フィルムに熱硬化性接着剤溶液を塗布した後に、その熱硬化性接着剤溶液乾燥して樹脂フィルム上に熱硬化性接着剤皮膜を形成し、さらにその後に、その樹脂フィルムを熱硬化性接着剤皮膜を介して金属板に熱圧着する樹脂被覆金属板の製造方法」が提案されている（例えば、特許文献１）。そして、このように樹脂被覆金属板が作製されると、金属板に対する樹脂フィルムの接着性や金属板の防錆性が大きく向上すると報告されている。
【特許文献１】特開２００１−１２９９２４号公報（例えば、段落００６５〜００７６等参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、接着剤を介して金属板等の基材に樹脂フィルムを貼り付ける際に、基材に対する樹脂フィルムの接着性をさらに向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１発明に係る樹脂皮膜形成方法は、樹脂等フィルム作製工程、流延工程、被覆工程及び加熱工程を備える。樹脂等フィルム作製工程では、樹脂及び／又は樹脂前駆体を含有する第１樹脂等溶液から所定厚みの樹脂等フィルムが作製される。なお、ここにいう「樹脂」は、複数種類の樹脂の混合物であってもよい。また、ここにいう「樹脂前駆体」は、複数種類の樹脂前駆体の混合物であってもよい。また、ここにいう「樹脂前駆体」としては、三次元網目構造を形成するような熱硬化性樹脂（例えば、エポキシ樹脂や、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂等）の前駆体であってもよいし、反応性官能基を有する高分子と架橋剤とから構成される前駆体であってもよいし、分子中に架橋性反応基を有する高分子前駆体等であってもよい。また、ここにいう「樹脂等フィルム」とは、例えば、樹脂フィルムや、樹脂前駆体フィルム（熱硬化前のフィルム）、樹脂と樹脂前駆体とのブレンドフィルム等である。また、この「樹脂フィルム」は、熱可塑性樹脂から成るフィルムであってもよいし、熱硬化性樹脂から成るフィルムであってもよいし、熱可塑性樹脂と熱硬化樹脂との混合物から成るフィルムであってもよい。流延工程では、第１樹脂等溶液中に含有される樹脂及び／又は樹脂前駆体と同一の樹脂及び／又は樹脂前駆体を含有する第２樹脂等溶液が基材又は樹脂等フィルム上に所定厚みで流延される。なお、この流延工程では、第２樹脂等溶液が、加熱工程において樹脂等フィルムが浮き立たないように薄く塗布される必要がある。また、ここにいう「第２樹脂等液」は、本発明において接着剤として利用される。また、ここにいう「第２樹脂等液」は、第１樹脂等液と同一の樹脂等溶液であってもよい。また、第１樹脂等液及び第２樹脂等液に樹脂及び樹脂前駆体以外の第三成分がそれぞれ添加されていてもよい。被覆工程では、基材又は樹脂等フィルム上に流延された第２樹脂等溶液が乾燥される工程を経ることなく第２樹脂等溶液の上に樹脂等フィルム又は基材が被せられる。加熱工程では、第２樹脂等溶液及び樹脂等フィルムが加熱される。なお、この加熱工程では、第２樹脂等溶液から溶媒が除去されたり、樹脂等フィルムとして樹脂前駆体フィルムが使用される場合には樹脂前駆体フィルムが樹脂フィルムに転換されたり、樹脂等フィルムとして樹脂フィルムが使用される場合には樹脂フィルムが焼成されたりすることになる。
【０００５】
この樹脂皮膜形成方法では、樹脂等フィルム作製工程で、第１樹脂等溶液から所定厚みの樹脂等フィルムが作製される。次いで、流延工程で、第２樹脂等溶液が基材又は樹脂等フィルム上に所定厚みで流延される。続いて、被覆工程で、基材又は樹脂等フィルム上に流延された第２樹脂等溶液が乾燥される工程を経ることなく第２樹脂等溶液の上に樹脂等フィルム又は基材が被せられる。そして、加熱工程で、第２樹脂等溶液及び樹脂等フィルムが加熱される。このため、樹脂皮膜形成方法では、基材や樹脂等フィルムにブラスト処理等の粗面化処理等が施されており、第２樹脂等溶液の粘度が十分に低く抑えられていれば、流延工程や被覆工程において第２樹脂等溶液が基材や樹脂等フィルム表面の微少な窪み等に十分に入り込み良好なアンカー効果が得られると共に未処理時よりも第２樹脂等溶液が大きな面積で基材や樹脂等フィルムに接触することができる。このため、第２樹脂等溶液中の樹脂及び／又は樹脂前駆体は基材や樹脂等フィルムに対して良好な接着性を示すことができる。また、第２樹脂等溶液には第１樹脂等溶液中に含有される樹脂及び／又は樹脂前駆体と同一の樹脂及び／又は樹脂前駆体が含有され、流延工程又は被覆工程において樹脂等フィルムに第２樹脂等溶液が接触する。このため、第２樹脂等溶液中の溶剤が樹脂等フィルムの表層部分を溶かすと共に樹脂等フィルムと第２樹脂等溶液との接触界面近傍で同一の樹脂及び／又は樹脂前駆体が分子レベルで良好に混じり合うことができる。したがって、樹脂等フィルムは、加熱工程後、第２樹脂等溶液中の樹脂及び／又は樹脂前駆体と一体化し良好な接着性を示すことができる。なお、樹脂等フィルムと第２樹脂等溶液との接触時間は任意に決定することができるが、同接触時間は可及的長い方が好ましい。以上より、この樹脂皮膜形成方法を採用すれば、接着剤を介して基材に樹脂フィルムを貼り付ける際に、基材に対する樹脂フィルムの接着性をさらに向上させることができる。
【０００６】
なお、第１樹脂等溶液の成分と第２樹脂等溶液の成分とが全く同一である場合、基材上には、性能に偏りがない均一な厚い樹脂皮膜が形成される。
【０００７】
また、この樹脂皮膜形成方法では、樹脂等フィルム作製工程と、流延工程、被覆工程及び加熱工程とを分けて並行実施することができる。このため、本発明に係る樹脂皮膜形成方法は、「基材に第２樹脂等溶液を流延して乾燥し、第２樹脂等溶液の乾燥塗膜上に第１樹脂等溶液を流延して乾燥し、その後に、第２樹脂等溶液及び第１樹脂等溶液の乾燥塗膜を加熱処理する方法（二層塗り方法）」と比べると、樹脂フィルム被覆基体の生産性に優れる。
【０００８】
第２発明に係る樹脂皮膜形成方法は、第１発明に係る樹脂皮膜形成方法であって、第１樹脂等溶液は、第１樹脂前駆体を含有する第１樹脂前駆体溶液である。そして、樹脂等フィルム作製工程では、第１樹脂前駆体溶液から所定厚みの樹脂前駆体フィルムが作製される。
【０００９】
ところで、樹脂前駆体が三次元網目構造を形成する熱硬化性樹脂の前駆体である場合、樹脂等フィルム作製工程において樹脂前駆体フィルムが形成される方が樹脂フィルム（熱硬化処理されて三次元網目構造が形成されたもの）が形成されるよりも好ましい。流延工程又は被覆工程において第２樹脂前駆体溶液が接触したときに第２樹脂前駆体溶液中の溶剤が樹脂フィルムの表層部分を膨潤させるだけで樹脂フィルムと第２樹脂前駆体溶液との接触界面近傍で樹脂と樹脂前駆体とが分子レベルで良好に混じり合わない懸念があるためである。なお、この懸念は、樹脂フィルムの架橋密度が高くなるほど顕著になる。しかし、この樹脂皮膜形成方法では、樹脂等フィルム作製工程で、第１樹脂前駆体溶液から所定厚みの樹脂前駆体フィルムが作製される。このため、流延工程又は被覆工程において第２樹脂前駆体溶液が接触したときに第２樹脂前駆体溶液中の溶剤が樹脂前駆体フィルムの表層部分を溶かすと共に樹脂前駆体フィルムと第２樹脂前駆体溶液との接触界面近傍で同一の樹脂前駆体が分子レベルで良好に混じり合うことができる。したがって、樹脂前駆体フィルムは、加熱工程後に第２樹脂前駆体溶液中の樹脂前駆体と共に三次元網目構造体を形成すると同時に一体化し良好な接着性を示すことができる。
【発明の効果】
【００１０】
第１発明及び第２発明に係る樹脂皮膜形成方法を採用すれば、接着剤を介して基材に樹脂フィルムを貼り付ける際に、基材に対する樹脂フィルムの接着性をさらに向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の一実施形態に係るポリアミドイミド樹脂皮膜は、主に、フィルム作製工程、溶液流延工程、被覆工程及び加熱工程を経て作製される。以下、ポリアミドイミド樹脂皮膜の形成に必要な原材料、及びポリアミドイミド樹脂皮膜の形成過程について詳述する。
【００１２】
＜ポリアミドイミド樹脂皮膜の形成に必要な原材料＞
本実施の形態に係るポリアミドイミド樹脂皮膜を基材上に形成するためには、ポリアミドイミド樹脂溶液が必要とされる。
【００１３】
ポリアミドイミド樹脂溶液は、架橋性ポリアミドイミド樹脂がＮ−メチル−２−ピロリドン等の極性溶媒に溶かされたものである。架橋性ポリアミドイミド樹脂は、分子中に架橋性反応基を担持しており、加熱されることにより分子間及び分子内架橋反応を伴って架橋体となる性質を有する。なお、このポリアミドイミド樹脂溶液は、ブラスト処理等の粗面化処理されて形成される窪みに十分に浸入できるように粘度が調整されている。なお、この粘度は、固形分及び架橋性ポリアミドイミド樹脂の分子量等の因子を調節することにより所望の範囲内に収めることができる。
【００１４】
＜ポリアミドイミド樹脂皮膜の形成過程＞
（１）フィルム作製工程
フィルム作製工程では、所望の膜厚を得るのに必要な量のポリアミドイミド樹脂溶液１がフッ素樹脂製の角皿３に流延された後（図１参照）、架橋反応が進まない程度の温度下でポリアミドイミド樹脂溶液１が十分に乾燥される（図２参照）。乾燥が終わると、角皿３内に、架橋性ポリアミドイミド樹脂のフィルム１１が得られる（図３参照）。以下、このフィルムを「架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム」という。そして、この架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１が角皿３から剥ぎ取られる（図４参照）。
【００１５】
（２）溶液流延工程
溶液流延工程では、ポリアミドイミド樹脂溶液１が、ブラスト処理済みの基材２に流延され（図５参照）、薄く引き延ばされる（図６参照）。
【００１６】
（３）被覆工程
被覆工程では、基材２上に引き延ばされたポリアミドイミド樹脂溶液１上に架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１が被せられる（図７参照）。以下、このように架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１が被覆された基材２を「架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム被覆基材」といい、「１２」の符号を付す。なお、基材２上に引き延ばされたポリアミドイミド樹脂溶液１には溶液流延工程後直ちに架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１が被せられる。このため、基材２上に引き延ばされたポリアミドイミド樹脂溶液１は、ほとんど乾燥していない状態となっている。
【００１７】
（４）加熱工程
加熱工程では、架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム被覆基材１２が加熱炉に投入され、架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１と基材２とに挟まれたポリアミドイミド樹脂溶液１の乾燥処理が行われると共に架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１及びポリアミドイミド樹脂溶液１中の架橋性ポリアミドイミド樹脂の架橋化処理（熱硬化処理）が行われる。すると、基材２上にポリアミドイミド樹脂皮膜１３が形成される（図８参照）。
【００１８】
＜ポリアミドイミド樹脂皮膜形成方法の特徴＞
（１）
本実施の形態では基材２が粗面化処理が施されており、ポリアミドイミド樹脂溶液の粘度が、粗面化処理により形成される窪みに十分に浸入できるように調整されている。このため、溶液流延工程においてポリアミドイミド樹脂溶液１が基材２の微少な窪み等に入り込み良好なアンカー効果が得られると共に未処理時よりもポリアミドイミド樹脂溶液１が大きな面積で基材２に接触することができる。このため、ポリアミドイミド樹脂皮膜１３が基材２に対して良好な接着性を示すことができる。
【００１９】
（２）
本実施の形態に係るポリアミドイミド樹脂皮膜形成方法では、フィルム作製工程において架橋反応が進まない程度の温度下でポリアミドイミド樹脂溶液１が十分に乾燥されて架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１が形成され、被覆工程においてその架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１が基材２上に引き延ばされたポリアミドイミド樹脂溶液１の上に被せられる。このため、被覆工程においてポリアミドイミド樹脂溶液１中の極性溶媒が架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１の表層部分を溶かすと共に架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１とポリアミドイミド樹脂溶液１との接触界面近傍で架橋性ポリアミドイミド樹脂が分子レベルで良好に混じり合う。なお、フィルム作製工程において架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１が加熱処理されていれば、そのポリアミドイミド樹脂フィルムはポリアミドイミド樹脂溶液１との接触界面近傍で膨潤するのみであり、このような現象は起こらない。したがって、本実施の形態に係るポリアミドイミド樹脂皮膜１３は、接着剤としてのポリアミドイミド樹脂溶液１中の架橋性ポリアミドイミド樹脂と共に網目構造体を形成すると同時に一体化し良好な接着性を示すことができる。
【００２０】
（３）
本実施の形態に係るポリアミドイミド樹脂皮膜形成方法では、フィルム形成に用いられるのと同一の樹脂溶液が接着剤として用いられる。したがって、このポリアミドイミド樹脂皮膜形成方法では、基材２上に、性能に偏りがない均一な厚いポリアミドイミド樹脂皮膜１３が形成される。
【００２１】
（４）
本実施の形態に係るポリアミドイミド樹脂皮膜形成方法では、フィルム作製工程と、溶液流延工程、被覆工程及び加熱工程とを分けて並行実施することができる。このため、このポリアミドイミド樹脂皮膜形成方法は、「基材にポリアミドイミド樹脂溶液を流延して乾燥し、再びその乾燥塗膜上にポリアミドイミド樹脂溶液を流延して乾燥し、その後に、その乾燥塗膜を加熱処理する方法（二層塗り方法）」と比べると、ポリアミドイミド樹脂皮膜被覆基体（架橋済み）の生産性に優れる。
【００２２】
＜変形例＞
（Ａ）
先の実施の形態に係るポリアミドイミド樹脂皮膜形成方法では溶液流延工程において基材２上にポリアミドイミド樹脂溶液１が流延されたが、ポリアミドイミド樹脂溶液１が架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１上に流延されてもよい。なお、かかる場合、被覆工程ではポリアミドイミド樹脂溶液１が基材２に接するように架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１が基材２に被せられるか、ポリアミドイミド樹脂溶液１が基材２に接するように基材２が架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１に被せられる。
【００２３】
（Ｂ）
先の実施の形態に係るポリアミドイミド樹脂皮膜形成方法ではフィルム作製工程と溶液流延工程とで同一のポリアミドイミド樹脂溶液１が利用されたが、フィルム作製工程と溶液流延工程とで異なるポリアミドイミド樹脂溶液が利用されてもよい。ただし、両ポリアミドイミド樹脂溶液に架橋性ポリアミドイミド樹脂が含有されていることは必須である。例えば、溶液流延工程において先の実施形態に係るポリアミドイミド樹脂溶液１が採用され、フィルム作製工程において先の実施形態に係るポリアミドイミド樹脂溶液１よりも粘度の高いポリアミドイミド樹脂溶液が採用されてもよい。また、例えば、溶液流延工程において先の実施形態に係るポリアミドイミド樹脂溶液１が採用され、フィルム作製工程において他の熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂、フィラー等の充填材、成膜助剤等の添加剤等の少なくとも１つを含有するポリアミドイミド樹脂溶液が採用されてもよい。また、例えば、フィルム作製工程において先の実施形態に係るポリアミドイミド樹脂溶液１が採用され、溶液流延工程において他の熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂、フィラー等の充填材、成膜助剤等の添加剤等の少なくとも１つを含有するポリアミドイミド樹脂溶液が採用されてもよい。また、例えば、溶液流延工程において他の熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂、フィラー等の充填材、成膜助剤等の添加剤等の少なくとも１つを含有するポリアミドイミド樹脂溶液が採用され、フィルム作製工程において、溶液流延工程において利用される他の熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂、フィラー等の充填材、成膜助剤等の添加剤等とは異なる他の熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂、フィラー等の充填材、成膜助剤等の添加剤等の少なくとも１つを含有するポリアミドイミド樹脂溶液が採用されてもよい。なお、かかる場合、熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂、フィラー等の充填材、成膜助剤等のいずれかが共通していてもよい。
【００２４】
（Ｃ）
先の実施の形態では樹脂皮膜用の樹脂として架橋性ポリアミドイミド樹脂が採用されたが、本発明において樹脂の種類は特に限定される必要はなく、任意に選択することができる。なお、樹脂皮膜用の樹脂は熱硬化性樹脂であってもよいし熱可塑性樹脂であってもよいし非熱可塑性樹脂であってもよい。
【００２５】
（Ｄ）
先の実施の形態では特に言及されなかったが、軸受等の円筒部材の内周面にフィルムを貼り付ける場合には予めシームレスチューブを作製し、樹脂溶液で上記方法と同様に接着するようにしてもよい。
【００２６】
（Ｅ）
先の実施の形態では特に言及されなかったが、基材２のみならず架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルム１１に粗面化処理が施されてもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明に係る樹脂皮膜形成方法は、接着剤を介して基材に樹脂フィルムを貼り付ける際に、基材に対する樹脂フィルムの接着性をさらに向上させることができるという特徴を有し、あらゆる産業分野、例えば、摺動部材への固体潤滑材の貼り付けや金属板への防錆フィルムの貼り付けに応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係るフィルム作製工程においてポリアミドイミド樹脂溶液がフッ素樹脂製の角皿に流延される様子を表す図（断面図）である。
【図２】本発明の実施形態に係るフィルム作製工程においてポリアミドイミド樹脂溶液が乾燥される様子を表す図（断面図）である。
【図３】本発明の実施形態に係るフィルム作製工程において架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルムが形成された状態を表す図（断面図）である。
【図４】本発明の実施形態に係るフィルム作製工程において架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルムが角皿から剥ぎ取られる様子を表す図（断面図）である。
【図５】本発明の実施形態に係る溶液流延工程においてポリアミドイミド樹脂溶液が基材に流延される様子を表す図（断面図）である。
【図６】本発明の実施形態に係る溶液流延工程においてポリアミドイミド樹脂溶液が基材上で引き延ばされた状態を表す図（断面図）である。
【図７】本発明の実施形態に係る被覆工程において基材上に引き延ばされたポリアミドイミド樹脂溶液上に架橋性ポリアミドイミド樹脂フィルムが被せられた状態を表す図（断面図）である。
【図８】本発明の実施形態に係る加熱工程において基材上にポリアミドイミド樹脂皮膜が形成された状態を表す図（断面図）である。
【符号の説明】
【００２９】
１      熱硬化性ポリアミドイミド前駆体溶液（第１樹脂等溶液，第２樹脂等溶液）
２      基材
１１      ポリアミドイミド前駆体フィルム（樹脂等フィルム）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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