铝-树脂复合体的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种可以在不使用接着剂下提高铝与树脂组合物的密接性，且容易进行废液处理的铝-树脂复合体的制造方法。在本发明的铝-树脂复合体的制造方法中，实施如下步骤：粗化步骤，其通过蚀刻剂对铝制零件的表面进行粗化处理；及附着步骤，其使树脂组合物附着在所述经粗化处理的表面。所述蚀刻剂是选自，包含两性金属离子、氧化剂与碱源的碱系蚀刻剂、以及包含三价铁离子及二价铜离子的至少一者与酸的酸系蚀刻剂，中的一种以上。
【专利说明】铝-树脂复合体的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在铝制零件的表面附着有树脂组合物的铝-树脂复合体的制造方法。
【背景技术】
[0002]以电动汽车领域为中心，在广泛的产业领域中开发出使铝与树脂一体化的技术。先前，铝与树脂的接合一般使用接着剂，因此开发出大量接着剂。但是，接着剂的使用使生产步骤繁杂化，成为导致制品的成本上升的主要原因。此外，如果使用接着剂，那么高温下的接合强度降低，因此难以应用在汽车等要求耐热性的用途中。
[0003]因此，近年来，研究有不使用接着剂而使铝与树脂一体化的技术。例如，在下述专利文献I中提出有如下技术:通过以肼水溶液对铝合金进行浸溃处理而在其表面形成直径30?300nm的凹部后，使含有聚苯硫醚的热塑性树脂组合物射出成形在处理面上，从而获得招-树脂复合体。
[0004]根据专利文献I所记载的方法，铝表面被极微细地蚀刻，进而在其表面化学吸附肼。其结果，在射出成形时，热塑性树脂组合物与化学吸附的肼接触而产生放热反应，因此热塑性树脂组合物可以在不急速地冷却固化的状态下渗入到形成在铝表面的微细凹部。由此，可以获得投锚效应(anchor effect)，所以可以不使用接着剂而使铝与树脂组合物一体化。
[0005]【背景技术】文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利特开2009-6721号公报
【发明内容】
[0008][发明要解决的问题]
[0009]但是，在所述专利文献I所记载的方法中，因为使用毒性较高的肼，所以操作性较差，且难以进行废液处理。
[0010]本发明是鉴于如上所述的【背景技术】的问题而完成的，提供一种可以不使用接着剂而提高铝与树脂组合物的密接性，且容易进行废液处理的铝-树脂复合体的制造方法。
[0011][解决问题的技术手段]
[0012]本发明是一种铝-树脂复合体的制造方法，其实施如下步骤:粗化步骤，其通过蚀刻剂对铝制零件的表面进行粗化处理；及附着步骤，其使树脂组合物附着在所述经粗化处理的表面。所述蚀刻剂是选自，包含两性金属离子、氧化剂与碱源的碱系蚀刻剂、以及包含三价铁离子及二价铜离子的至少一者与酸的酸系蚀刻剂，中的一种以上。
[0013]在本发明中，使用选自所述碱系蚀刻剂及所述酸系蚀刻剂中的一种以上作为对铝制零件进行粗化处理的蚀刻剂。这些蚀刻剂不需要调配毒性较高的成分，因此容易进行废液处理。此外，通过利用所述特定的蚀刻剂进行处理，可以形成适合提高铝-树脂组合物间的密接性的凹凸，通过该投锚效应，铝-树脂组合物间的密接性得到提高。
[0014]另外，所述本发明中的「铝」可以包含铝，也可以包含铝合金。此外，本说明书中的「铝」是指铝或铝合金。
[0015]此外，所谓本发明的「粗化处理」，是指如通过使蚀刻剂接触所述铝制零件，而使所述铝制零件表面的表面粗糙度(Ra)大于处理前的处理。
[0016][发明的效果]
[0017]根据本发明，可以提供一种铝-树脂复合体的制造方法，其通过特定的蚀刻剂对铝制零件的表面进行粗化处理，因此即便不使用接着剂也可以提高铝与树脂组合物的密接性，且容易进行废液处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是表示本实施例中使用的试验用铝-树脂复合体的立体图。
[0019]图2(a)?(C)是表示本实施例中使用的试验用铝-树脂复合体的图，(a)为俯视图，(b)为侧视图，(C)为(a)的A-A线首I]面图。
[0020]图3是用在本实施例的气密性试验及水密性试验中的试验装置的剖面图。
[0021]图4是一实施例的通过酸系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的表面的扫描式电子显微镜照片(拍摄角度45°，倍率3000倍)。
[0022]图5是一实施例的通过酸系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的表面的扫描式电子显微镜照片(拍摄角度为正上方，倍率1000倍)。
[0023]图6是一实施例的通过酸系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的表面的扫描式电子显微镜照片(拍摄角度为正上方，倍率5000倍)。
[0024]图7是一实施例的通过酸系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的剖面的扫描式电子显微镜照片(倍率1000倍)。
[0025]图8是一实施例的通过酸系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的剖面的扫描式电子显微镜照片(倍率5000倍)。
[0026]图9是一实施例的通过碱系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的表面的扫描式电子显微镜照片(拍摄角度45°，倍率5000倍)。
[0027]图10是一实施例的通过碱系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的表面的扫描式电子显微镜照片(拍摄角度为正上方，倍率1000倍)。
[0028]图11是一实施例的通过碱系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的表面的扫描式电子显微镜照片(拍摄角度为正上方，倍率10000倍)。
[0029]图12是一实施例的通过碱系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的剖面的扫描式电子显微镜照片(倍率1000倍)。
[0030]图13是一实施例的通过碱系蚀刻剂进行粗化处理的铝制零件的剖面的扫描式电子显微镜照片(倍率10000倍)。
[0031]图14(a)是表示本实施例中使用的试验用铝-树脂复合体的立体图，图14(b)是用在本实施例的导热性试验中的试验装置的剖面图。
[0032]图15是表示实施例12及比较例6、7的导热性试验中树脂组合物的表面温度的经时变化的图表。[0033]图16是一实施例的复合体的剖面的扫描式电子显微镜照片(倍率5000倍)。
[0034]图17(a)~(C)是表示本实施例中使用的试验用铝-树脂复合体的图，(a)为立体图，(b)为俯视图，(C)为(a)的C-C线剖面图。
[0035][符号的说明]
[0036]
【权利要求】
1.一种铝-树脂复合体的制造方法，其特征在于，其是实施如下步骤的制造方法: 粗化步骤，其通过蚀刻剂对铝制零件的表面进行粗化处理 '及 附着步骤，其使树脂组合物附着在所述经粗化处理的表面；且 所述蚀刻剂是选自，包含两性金属离子、氧化剂与碱源的碱系蚀刻剂、以及包含三价铁离子及二价铜离子的至少一者与酸的酸系蚀刻剂，中的一种以上。
2.根据权利要求1所述的铝-树脂复合体的制造方法，其中所述碱系蚀刻剂还包含含硫化合物。
3.根据权利要求2所述的铝-树脂复合体的制造方法，其中所述含硫化合物是选自硫代硫酸根离子及碳数I?7的含硫化合物中的一种以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的铝-树脂复合体的制造方法，其中所述碱系蚀刻剂中所包含的所述氧化剂为硝酸根离子。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的铝-树脂复合体的制造方法，其中所述粗化步骤是通过所述碱系蚀刻剂对所述铝制零件的表面进行处理后，通过所述酸系蚀刻剂对处理后的粗化面进行处理的步骤。
6.根据权利要求5所述的铝-树脂复合体的制造方法，其中通过选自酸清洗及超音波清洗的一种以上的清洗方法对由所述酸系蚀刻剂处理后的粗化面进行清洗。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的铝-树脂复合体的制造方法，其中所述附着步骤中使所述树脂组合物附着在所述经粗化处理的表面的方法为射出成形或转移模塑成形。
【文档编号】B29C65/70GK103635298SQ201280032306
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年6月8日 优先权日:2011年7月15日
【发明者】高桥胜, 林知纪, 内藤勇太, 出口友香里, 大串亮, 千石洋一, 佐藤未菜, 冈田万佐夫 申请人:Mec株式会社