CN117813189A - 金属构件-聚芳硫醚构件复合体及其制造方法 - Google Patents

金属构件-聚芳硫醚构件复合体及其制造方法 Download PDF

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CN117813189A CN202280055807.8A CN202280055807A CN117813189A CN 117813189 A CN117813189 A CN 117813189A CN 202280055807 A CN202280055807 A CN 202280055807A CN 117813189 A CN117813189 A CN 117813189A
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Abstract

提供金属构件与聚芳硫醚树脂构件的气密性优异的金属构件‑聚芳硫醚树脂构件复合体及其制造方法。一种金属构件‑聚芳硫醚树脂构件复合体,其为金属构件与聚芳硫醚树脂组合物制的聚芳硫醚树脂构件的注射一体成型体,聚芳硫醚树脂构件满足(1)熔融结晶峰的峰温度为200℃以上且230℃以下;(2)MFR为20g/10分钟以上且150g/10分钟以下;(3)相对于聚芳硫醚树脂(A)100重量份,包含改性乙烯系共聚物(B)5~25重量份和玻璃纤维(C)10~120重量份。

Description

金属构件-聚芳硫醚构件复合体及其制造方法
技术领域
本发明涉及接合面的气密性优异的金属构件-聚芳硫醚构件复合体及其制造方法,更详细而言,涉及耐冲击性、轻量性和量产性优异,尤其在汽车、飞机等运输设备的部件用途或者要求防水性的便携设备等电气/电子部件用途中有用的金属构件与聚芳硫醚构件的气密性优异的金属构件-聚芳硫醚构件复合体和金属构件-聚芳硫醚构件复合体的制造方法。
背景技术
为了使汽车、飞机等运输设备的部件实现轻量化,研究了将金属的一部分置换成树脂的方法。另外,作为将树脂与金属复合一体化的方法,从量产性良好、部件数量少、成本低、设计自由度高、环境负担低的观点出发,向模具内嵌入具有实施了物理处理和/或化学处理的表面的金属构件,将树脂注射成型而使其直接一体化的方法(以下有时表述为注射嵌件成型法)备受关注,被建议用于智能手机等便携电子设备的制造工艺等中(例如参照专利文献1~3)。
聚(对苯硫醚)(以下有时也简写为PPS)所代表的聚芳硫醚(以下有时也简写为PAS)具有优异的机械特性、热特性、电特性、耐化学药品性,被广泛用于大量的电气/电子设备构件、汽车设备构件、其它OA设备构件等。
另外,PAS因熔融流动性优异而在其与具有实施了物理处理和/或化学处理的表面的金属构件的注射嵌件成型法中表现出优异的接合强度。
进而,作为尺寸稳定性优异、薄壁流动性等优异的树脂组合物,提出了具有特定的熔融粘度和结晶化温度的含氨基的PPS、纤维状填充材料、粉粒状填充材料、乙烯系共聚物和脱模材料(例如参照专利文献4)等。
并且,作为成型性和机械强度优异且箱形部分的底面部的平面度优异、注射期间的尺寸偏差受到抑制且具有箱形形状的成型品用途的聚芳硫醚树脂组合物,提出了由具有特定的熔融粘度和结晶化温度的聚芳硫醚树脂、包含纤维状填充剂和非纤维状填充剂的无机填充剂构成的聚芳硫醚树脂组合物(例如参照专利文献5)等。
另外,针对与金属具有良好接合性的PAS树脂组合物,至今为止进行了多种研究,例如提出了配混(a)PAS、(b)含有极性基团的聚乙烯系共聚物和(c)三嗪硫醇类的树脂组合物(例如参照专利文献6);配混(a)PPS、(b)含有极性基团的聚烯烃和(c)相容化剂的树脂组合物(例如参照专利文献7)等。
进而,提出了金属-树脂接合面的气密性优异的金属-树脂复合结构体(例如参照专利文献8)。
PAS通过配混玻璃纤维等纤维状无机填充材料、碳酸钙、滑石等粒状无机填充材料而能够大幅提高机械强度、耐热性、刚性等。然而,由于配混纤维状填充剂,成型品发生翘曲,在智能手机、平板PC等便携终端设备的壳体等电子/电气部件用途或者汽车部件等中的搭载受到限制。另外,在这些用途中,出于部件形状的复杂化、小型化的要求,部件正在薄壁化,期望降低薄壁化时的翘曲。
并且,作为用于改善PAS的翘曲的方法,例如提出了:配混PPS、玻璃薄片、除玻璃薄片之外的无机填充材料、烯烃系树脂而成的PPS树脂组合物(例如参照专利文献9);配混PPS、玻璃纤维、含有特定官能团的烯烃系聚合物、环氧树脂、玻璃薄片和/或碳酸钙而成的聚苯硫醚树脂组合物(例如参照专利文献10);包含PPS、改性乙烯系共聚物、具有纤维截面长径比为2~4的玻璃纤维、紫外线吸收剂而成的聚芳硫醚树脂组合物(例如参照专利文献11)等。
另外,作为平面度高、注射期间的尺寸偏差受到抑制的树脂组合物,提出了由具有特定的熔融粘度和结晶化温度的PPS、纤维状填充剂和非纤维状填充剂构成的聚芳硫醚树脂组合物(例如参照专利文献12、13)等。
作为与环氧树脂的粘接性等优异的树脂组合物,提出了:由PPS、聚乙烯系共聚物、改性聚硅氧烷化合物和环氧树脂构成的聚芳硫醚组合物(例如参照专利文献14);由PPS、聚乙烯系共聚物、具有酮亚胺结构的硅烷化合物构成的聚芳硫醚组合物(例如参照专利文献15);由PPS、含有极性基团的聚乙烯系共聚物和选自由有机钛酸盐、有机铝酸盐组成的组中的至少1种以上的偶联剂构成的聚芳硫醚组合物(例如参照专利文献16)等。
作为尺寸稳定性优异、薄壁流动性等优异的树脂组合物,提出了由具有特定的熔融粘度和结晶化温度的含氨基的PPS、纤维状填充材料、粉粒状填充材料、乙烯系共聚物和脱模材料构成的聚芳硫醚树脂组合物(例如参照专利文献17)等。
进而,作为嵌件金属构件与树脂构件的接合强度强、表面的外观良好、对于酸、碱等而言的耐化学药品性优异的金属树脂复合成型体,提出了如下的金属树脂复合成型体:嵌件金属构件实施了物理处理和/或化学处理,树脂构件由包含PPS、选自由非纤维状的球状二氧化硅和玻璃珠组成的组中的无机填充材料、含有环氧基的烯烃系共聚物的树脂组合物形成(例如参照专利文献18)等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5701414号
专利文献2:日本专利第5714193号
专利文献3:日本专利第4020957号
专利文献4:日本特开2011-16942号公报
专利文献5:日本专利第4777080号
专利文献6:日本特开2010-070712号公报
专利文献7:日本特开2010-284899号公报
专利文献8:日本特开2020-68070号公报
专利文献9:日本特开2002-129014号公报
专利文献10:日本特开2005-306926号公报
专利文献11:日本专利第6543965号
专利文献12:日本特开2007-204615号公报
专利文献13:日本特开2007-204616号公报
专利文献14:日本特开2008-144002号公报
专利文献15:日本特开2009-126884号公报
专利文献16:日本特开2009-143991号公报
专利文献17:日本特开2011-016942号公报
专利文献18:日本专利第6132669号
发明内容
发明要解决的问题
但是,在通过专利文献1~3中提出的注射嵌件成型法而得到的金属构件-树脂构件复合体中,用接合强度对金属-树脂接合面的密合性进行数值化来判断其优劣,但即便在接合强度优异的情况下,金属-树脂接合面的气密性也未必优异。另外,针对翘曲未作任何研究,存在发生问题的可能性。并且,专利文献4所提出的树脂组合物中,由使用具有特定的熔融粘度和结晶化温度的PPS得到的该树脂组合物和金属构件构成的嵌件成型复合构件的脱模性、尺寸稳定性和耐冷热性优异,但针对在注射嵌件成型中实际与金属构件接合的树脂组合物的熔融粘度和结晶化温度未作任何研究,具有有时无法充分满足复合构件的气密性的课题。另外,在专利文献5所提出的树脂组合物中,针对制成与具有实施了物理处理和/或化学处理的表面的金属构件的复合体时的接合强度、接合面处的气密性未作任何研究,存在发生问题的可能性。在专利文献6和7所提出的树脂组合物中,针对制成与具有实施了物理处理和/或化学处理的表面的金属构件的复合体时的接合强度、接合面处的气密性未作任何研究,存在发生课题的可能性。进而,专利文献8中提出的冷却装置和电池结构体具有优异的气密性,但用于表现出气密性的机理尚不明确,期望用于表现出气密性的机理的定量性数值化。
在专利文献9、10、12~16所提出的树脂组合物中,针对制成与具有实施了物理处理和/或化学处理的表面的金属构件的复合体时的接合强度、接合面处的气密性未作任何研究,存在发生问题的可能性。另外,在专利文献11所提出的树脂组合物中,具有有时无法充分满足树脂构件与金属构件的气密性、翘曲的课题。在专利文献14所提出的树脂组合物中,由使用具有特定的熔融粘度和结晶化温度的PPS得到的该树脂组合物和金属构件构成的嵌件成型复合构件的脱模性、尺寸稳定性和耐冷热性优异,但针对在注射嵌件成型中实际与金属构件接合的树脂组合物的熔融粘度和结晶化温度未作任何研究,具有有时无法充分满足复合构件的气密性的课题。在专利文献11和17所提出的树脂组合物中,具有有时无法充分满足树脂构件与金属构件的接合性、翘曲的课题。
另外,关于专利文献18中提出的金属树脂复合成型体,针对翘曲未作任何研究,具有发生问题的可能性。
因而,本发明涉及金属构件与PAS构件的气密性优异的金属构件-PAS构件复合体和稳定地制造气密性优异的金属构件-PAS构件复合体的方法,进而,涉及翘曲小、接合面的气密性优异的金属构件-PAS构件复合体,尤其是,其目的在于,提供在汽车、飞机等运输设备的部件用途或者要求防水性的便携设备等电气/电子部件用途中特别有用的金属构件-PAS构件复合体。
用于解决问题的方案
本发明人为了解决上述课题而进行了深入研究,结果发现:由下述组合物制的PAS构件和金属构件形成的金属构件-PAS构件复合体的接合面的气密性优异,所述PAS构件至少由PAS、改性乙烯系共聚物、玻璃纤维构成,由特定的配混比例形成,且具有特定的熔融结晶峰温度和熔融粘度;进而发现,由如下的PAS构件和金属构件形成的金属构件-PAS构件复合体的翘曲小,接合面的气密性优异,所述PAS构件由至少由PAS、改性乙烯系共聚物、环氧树脂、玻璃纤维和玻璃薄片构成的组合物形成,且具有特定的熔融结晶峰温度和熔融粘度,从而完成了本发明。
即,本发明包括以下的[1]~[7]。
[1]一种金属构件-PAS构件复合体,其特征在于,其为金属构件与PAS构件的注射一体成型体,PAS构件为满足下述(1)~(3)的PAS组合物的注射成型构件。
(1)使用差示扫描量热计(DSC),从23℃升温至330℃后,保持5分钟,接着,以20℃/分钟的速度冷却至150℃时得到的熔融结晶峰的峰温度为200℃以上且230℃以下。
(2)按照ISO 1133在315℃下测得的熔体流动速率(MFR)为20g/10分钟以上且150g/10分钟以下。
(3)相对于PAS(A)100重量份,包含选自由乙烯-α,β-不饱和羧酸烷基酯-马来酸酐共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-α,β-不饱和羧酸烷基酯共聚物和马来酸酐接枝改性乙烯-α-烯烃共聚物组成的组中的至少1种以上的改性乙烯系共聚物(B)5~25重量份和玻璃纤维(C)10~120重量份。
[2]根据[1]所述的金属构件-PAS构件复合体,其特征在于,PAS组合物还包含选自由聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、脂肪酸酰胺系蜡组成的组中的至少1种以上的脱模剂(D)。
[3]根据[1]或[2]所述的金属构件-PAS构件复合体,其特征在于,PAS组合物还包含环氧树脂(E)。
[4]根据[1]~[3]中任一项所述的金属构件-PAS构件复合体,其特征在于,PAS组合物还包含玻璃薄片(F)。
[5]根据[4]所述的金属构件-PAS构件复合体,其特征在于,PAS组合物的玻璃纤维(C)/玻璃薄片(F)(重量比)=1/4~4/1,玻璃纤维(C)与玻璃薄片(F)的总量相对于PAS(A)100重量份为40~150重量份。
[6]根据[1]~[5]中任一项所述的金属构件-PAS构件复合体,其特征在于,金属构件为具有实施了化学处理或物理处理的表面的金属构件。
[7]一种[1]~[6]中任一项所述的金属构件-PAS构件复合体的制造方法,其特征在于,其为通过注射成型使金属构件与PAS构件直接一体化的金属构件-PAS构件复合体的制造方法,向模具温度为130℃以上的模具内安装金属构件,将模具保持压力设为1MPa以上,向该模具内注射填充熔融PAS组合物,制成该金属构件与PAS构件直接一体化的注射嵌件复合体。
发明的效果
根据本发明,可提供接合面的气密性优异、进而耐冲击性、轻量性和量产性优异、尤其在汽车或飞机等运输设备的部件用途或者要求防水性的便携设备等电气/电子部件用途中有用且可靠性高的金属构件-PAS构件复合体及其制造方法,其产业价值极高。
附图说明
图1为实施例中使用的气密性评价用容器的示意图。
图2为气密性评价用盖材的示意图。
图3为气密性评价用金属构件的示意图。
图4为气密性评价用金属构件-PAS构件复合体。
具体实施方式
以下,详细说明本发明。
本发明的金属构件-PAS构件复合体为通过注射成型将金属构件与PAS构件直接一体化而成的金属构件-PAS构件复合体。
并且,构成该PAS构件的PAS组合物的熔融结晶峰的峰温度(以下有时记作熔融结晶化温度或Tc2)为200℃以上且230℃以下,所得金属构件-PAS构件复合体具有优异的气密性,所述熔融结晶峰是使用差示扫描量热计(以下有时记作DSC),从23℃升温至330℃后,保持5分钟,接着,以20℃/分钟的速度冷却至150℃时得到的。此处,在为Tc2低于200℃的PAS组合物的情况下,注射嵌件成型中的模具脱模性显著降低,金属构件-PAS构件复合体的生产率变差。另一方面,在超过230℃的情况下,缺乏金属构件与PAS构件的接合性,所得金属构件-PAS构件复合体的气密性变差。
本发明的金属构件-PAS构件复合体是金属构件与PAS构件在嵌件成型中牢固接合的复合体,通过注射成型而熔融的PAS组合物被注射至模具内,在模具内转印金属构件表面的微细凹凸形状,其结果,锚固效应发生作用。并且,熔融的PAS组合物在固化时以良好的再现性转印金属表面的凹凸形状成为重要因素,为此,具有适当固化速度的PAS组合物能够实现优异的转印性。此处,在固化速度过快的情况下,组合物在转印金属构件表面之前发生固化,因此,在金属构件表面与树脂构件之间容易产生被称为空孔的间隙,气密性变差。另外,在固化速度慢的情况下,成型加工性差,复合体的生产率变差。因而,在PAS构件的Tc2低于200℃的情况下,固化速度变得过慢,制造复合体时自模具脱模的脱模性显著降低,缺乏生产率。另一方面,在超过230℃的情况下,PAS组合物的固化速度变得过快,缺乏金属构件与PAS构件的接合性,所得金属构件-PAS构件复合体的气密性变差。并且,本发明中的PAS构件的Tc2是比通常的PAS的Tc2低的200℃以上且230℃以下这一特异的Tc2,因此,能够控制自熔融状态发生固化的速度,生产率、气密性变得优异。
另外,该PAS构件由按照ISO 1133在315℃下测得的MFR为20g/10分钟以上且150g/10分钟以下的PAS组合物形成,由此,所得金属构件-PAS构件复合体具有接合面的优异的气密性。此处,在为小于20g/10分钟的PAS组合物的情况下,组合物在模具内缺乏流动性,难以有效地转印金属构件表面,缺乏金属构件与PAS构件的接合性,所得金属构件-PAS构件复合体的气密性变差。另一方面,在超过150g/10分钟的情况下,有时在注射嵌件成型中容易发生滴料,难以成型。本发明的金属构件-PAS构件复合体具有PAS构件的MFR为20g/10分钟以上且150g/10分钟以下这一特定的流动性,因此,在构件成型时显示出良好的加工性,气密性变得优异。
需要说明的是,本发明中的气密性是指:金属构件与PAS构件的接合面对于例如水、水蒸气;有机溶剂:丙酮、乙醇、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、乙酸乙酯、氨等;各种车辆用液体:自动变速箱油、长效冷却剂、电池液、发动机油、汽油、轻油、齿轮油、制动油、硅油等;气体:氦气、氢气、氧气、氮气、空气、二氧化碳、臭氧、甲烷、一氧化碳、液化石油气、过氧化氢、氟化氢等电池的电解液等的气密性,作为气密性的评价方法,可根据用途、目的进行适当选择,作为氦气泄露测试,可列举出日本特开2020-68070号公报中提出的方法等。
构成本发明的金属构件-PAS构件复合体的PAS构件中,相对于PAS(A)100重量份,包含选自由乙烯-α,β-不饱和羧酸烷基酯-马来酸酐共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-α,β-不饱和羧酸烷基酯共聚物和马来酸酐接枝改性乙烯-α-烯烃共聚物组成的组中的至少1种以上的改性乙烯系共聚物(B)5~25重量份和玻璃纤维(C)10~120重量份。作为该PAS(A),只要包含属于通常被称为PAS的范畴内的物质即可,作为该PAS(A),可列举出例如由对苯硫醚单元、间苯硫醚单元、邻苯硫醚单元、苯硫醚砜单元、苯硫醚酮单元、苯硫醚醚单元、联苯硫醚单元形成的均聚物或共聚物,作为该PAS的具体例示,可列举出PPS、聚苯硫醚砜、聚苯硫醚酮、聚苯硫醚醚等,其中,尤其是从形成耐热性、强度特性优异的PAS材料的方面出发,优选为PPS。
进而,从能够高效地获得接合面的气密性优异的金属构件-PAS构件复合体的方面出发,该PAS(A)优选为利用安装有直径1mm、长度2mm的模头的高化式流动测试仪,在测定温度为315℃、载荷为10kg的条件下测得的熔融粘度为90~2000泊的PAS。
作为该PAS(A)的制造方法,可利用作为PAS的制造方法而已知的方法进行制造,可通过例如在极性溶剂中将硫化碱金属盐、多卤代芳香族化合物聚合来获得。作为此时的极性有机溶剂,可列举出例如N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、环己基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等,作为硫化碱金属盐,可列举出例如硫化钠、硫化铷、硫化锂的酐或水合物。另外,作为硫化碱金属盐,可以是使氢硫化碱金属盐与碱金属氢氧化物反应而得到的物质。作为多卤代芳香族化合物,可列举出例如对二氯苯、对二溴苯、对二碘苯、间二氯苯、间二溴苯、间二碘苯、4,4’-二氯二苯基砜、4,4’-二氯二苯甲酮、4,4’-二氯二苯基醚、4,4’-二氯联苯等。
另外,作为PAS(A),可列举出直链状的物质;在聚合时少量添加三卤代以上的多卤代合物而导入若干的交联或支链结构而得到的物质;将PAS的分子链的一部分和/或末端用例如羧基、羧基金属盐、烷基、烷氧基、氨基、硝基等官能团进行改性而得到的物质;在氮气等非氧化性非活性气体中实施加热处理而得到的物质等,进而,可以为这些PAS的混合物。另外,该PAS可通过进行酸清洗、热水清洗或者基于丙酮、甲醇等有机溶剂的清洗处理来降低钠原子、PAS的低聚物、食盐、4-(N-甲基-氯苯基氨基)丁酸酯的钠盐等杂质。
构成本发明的金属构件-PAS构件复合体的PAS构件从能够高效地获得接合面的气密性优异的金属构件-PAS构件复合体的方面出发,相对于PAS(A)100重量份,包含选自由乙烯-α,β-不饱和羧酸烷基酯-马来酸酐共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-α,β-不饱和羧酸烷基酯聚合物和马来酸酐接枝改性乙烯-α-烯烃共聚物组成的组中的至少1种以上的改性乙烯系共聚物(B)5~25重量份。此处,在该改性乙烯系共聚物(B)的配混量小于5重量份的情况下,所得金属构件-PAS构件复合体的接合面的气密性变差。另一方面,在配混量超过25重量份的情况下,所得金属构件-PAS构件复合体的接合面的气密性变差,并且,注射嵌件成型中的气体产生和模具污染变得显著,并不优选。
构成本发明的金属构件-PAS构件复合体的PAS构件从能够高效地获得机械强度优异的金属构件-PAS构件复合体的方面出发,相对于PAS(A)100重量份,包含玻璃纤维(C)10~120重量份。作为该玻璃纤维(C),只要是通常被称为玻璃纤维的物质就可以使用任何物质。作为该玻璃纤维(C)的具体例示,可列举出平均纤维直径为6~14μm的短切原丝、由纤维截面的长径比为2~4的扁平玻璃纤维形成的短切原丝、研磨纤维、粗纱等玻璃纤维;硅烷纤维;铝硅酸盐玻璃纤维;中空玻璃纤维;无硼玻璃纤维等,其中,尤其是从形成接合面的缺陷少、耐冲击性优异的金属构件-PAS构件复合体的方面出发,优选平均纤维直径为6~14μm的短切原丝和/或由纤维截面的长径比为2~4的扁平玻璃纤维形成的短切原丝。这些玻璃纤维也可以组合使用2种以上,根据需要可以使用利用环氧系化合物、异氰酸酯系化合物、硅烷系化合物、钛酸盐系化合物等官能性化合物或聚合物预先进行表面处理而得到的物质。
此处,在该玻璃纤维(C)的配混量小于10重量份的情况下,所得金属构件-PAS构件复合体的机械强度、耐冲击性变差。另一方面,在配混量超过120重量份的情况下,PAS组合物的流动性降低,金属构件-PAS构件复合体的接合面的气密性降低。
另外,为了改善制成成型品时的模具脱模性、外观,该PAS构件可以含有脱模剂(D)。作为该脱模剂(D),适合使用例如聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、脂肪酸酰胺系蜡。作为该聚乙烯蜡、聚丙烯蜡,可以使用一般的市售品。另外,该脂肪酸酰胺系蜡是指由高级脂肪族单羧酸、多元酸和二胺形成的缩聚物,只要属于该范畴就可以使用任何物质,可列举出例如作为由硬脂酸、癸二酸、乙二胺形成的缩聚物的(商品名)Light amide WH-255(共荣社化学公司制)等。
另外,从能够高效地获得接合面的气密性优异的金属构件-PAS构件复合体的方面出发,该PAS构件可以含有环氧树脂(E)。作为该环氧树脂(E),只要属于被称为环氧树脂的范畴,就可以使用任何物质。作为具体例示,可列举出由2,2-双(4'-羟基苯基)丙烷(双酚A)、双(2-羟基苯基)甲烷(双酚F)、4,4'-二羟基二苯基砜(双酚S)、4,4'-二羟基联苯、间苯二酚、水杨醇、三羟基二苯基二甲基甲烷、四羟苯基乙烷、它们的卤素取代体和烷基取代体、丁二醇、乙二醇、赤藓醇、酚醛清漆、甘油、聚氧烷撑等分子内具有2个以上羟基的化合物和环氧氯丙烷等合成的缩水甘油醚系环氧树脂;由该分子内含有2个以上羟基的化合物和邻苯二甲酸缩水甘油酯等合成的缩水甘油酯系环氧树脂;由苯胺、二氨基二苯基甲烷、间苯二甲胺、1,3-双氨基甲基环己烷等伯胺或仲胺和表氯醇等合成的缩水甘油胺系环氧树脂等包含缩水甘油基的环氧树脂、环氧化大豆油、环氧化聚烯烃、乙烯基环己烯二氧化物、二环戊二烯二氧化物等不含缩水甘油基的环氧树脂。其中,从所得金属构件-PAS构件复合体的接合面的气密性变得特别优异的方面出发,优选为双酚A、双酚F、双酚S等双酚类的缩水甘油醚系环氧树脂、缩水甘油酯系环氧树脂等双酚型环氧树脂。作为更优选的物质,为双酚A型环氧树脂。作为该环氧树脂(E)的配混量,相对于PAS(A)100重量份,优选为1~15重量份。
从能够高效地获得翘曲小、机械强度优异的金属构件-PAS构件复合体的方面出发,构成本发明的金属构件-PAS构件复合体的PAS构件优选包含玻璃薄片(F),尤其是从翘曲变小的方面出发,相对于PAS(A)100重量份,优选包含玻璃纤维(C)与玻璃薄片(F)的总量40~150重量份。另外,此时的玻璃纤维(C)与玻璃薄片(F)的配混比例以重量比计优选为1/4~4/1。
该玻璃薄片(F)通常是平均厚度为2~5μm、平均粒径为10~4000μm的鳞片状玻璃,被分类为包含碱成分的C玻璃和几乎不含碱成分的E玻璃。其中,从所得金属构件-PAS构件复合体的翘曲显著变小的方面出发,优选平均粒径为100~1000μm的玻璃薄片。
进而,该PAS构件可以在不损害本发明效果的范围内添加有碳纤维、氮化硅晶须、碱式硫酸镁晶须、钛酸钡晶须、钛酸钾晶须、碳化硅晶须、硼晶须、氧化锌晶须等晶须;岩棉、氧化锆、钛酸钡、碳化硅、二氧化硅、高炉炉渣等无机系纤维;全芳香族聚酰胺纤维、酚醛树脂纤维、全芳香族聚酯纤维等有机系纤维;硅灰石、硫氧镁等矿物系纤维,也可以在不损害本发明效果的范围内添加有碳酸钙、碳酸锂、碳酸镁、碳酸锌、云母、二氧化硅、滑石、粘土、硫酸钙、高岭土、硅灰石、沸石、氧化硅、氧化镁、氧化锆、氧化锡、硅酸镁、硅酸钙、磷酸钙、磷酸镁、水滑石、玻璃粉末、玻璃空心球。
另外,该PAS构件可以在不损害本发明效果的范围内添加1种以上的现有公知的聚环氧烷烃低聚物系化合物、硫醚系化合物、酯系化合物、有机磷化合物等增塑剂;抗氧化剂;热稳定剂;润滑剂;发泡剂等通常的添加剂。
进而,该PAS构件可以在不超出本发明目的的范围内混合使用各种热固性树脂、热塑性树脂、例如氰酸酯树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺、有机硅树脂、聚酯、聚酰胺、聚苯醚、聚碳酸酯、聚砜、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚醚酮、聚醚醚酮、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺系弹性体、聚酯系弹性体、聚环氧烷烃等中的1种以上。
作为构成本发明的金属构件-PAS构件复合体的金属构件,只要属于金属构件的范畴,就可以是由任何材质形成的构件,其中,从制成与PAS构件的复合体时能够适用于各种用途的方面出发,优选为作为铝制构件、铝合金制构件、铜制构件、铜合金制构件、镁制构件、镁合金制构件、铁制构件、钛制构件、钛合金制构件、不锈钢制构件的金属构件,尤其是,优选为轻量化优异且为铝制构件、铝合金制构件、镁制构件、镁合金制构件、钛制构件、钛合金制构件的金属构件,更优选为铝制构件、铝合金制构件。另外,该金属构件可以为以板为代表的伸展材料,也可以为以压铸件为代表的铸造材料,还可以为由锻造材料形成的金属构件。
另外,该金属构件优选为对表面进行物理处理和/或化学处理而得到的金属构件,通过实施该物理处理和/或化学处理,从而在与PAS构件直接一体化时,能够得到气密性等优异的金属构件-PAS构件复合体。并且,作为对金属构件的表面进行物理处理和/或化学处理的方法,也可以使用任意方法,作为物理处理,可列举出例如使微小固体颗粒接触或冲击表面的方法或者照射高能电磁线的方法等,更具体而言,可列举出喷砂处理、液体珩磨处理、激光加工处理等。进而,作为喷砂处理、液体珩磨处理时的研磨剂,可列举出例如砂、钢砂、钢丸、截断丝(cut wire)、氧化铝、碳化硅、金属炉渣、玻璃珠、塑料珠等。另外,作为激光加工处理,可列举出国际公开WO2007/072603号公报、日本特开2015-142960号公报中提出的方法等。
另外,作为化学处理,可列举出例如阳极氧化处理法、利用酸或碱的水溶液进行化学处理的方法等。并且,作为阳极氧化处理,可以是例如将金属构件作为阳极并在电解液中进行电化反应而在其表面形成氧化覆膜的方法,可以使用在镀敷等领域中作为阳极氧化法而通常已知的方法。更具体而言,可列举出例如1)施加恒定的直流电压来进行电解的直流电解法、2)通过施加对直流成分重叠有交流成分的电压来进行电解的双极电解法等。作为阳极氧化法的具体例示,可列举出国际公开WO2004/055248号公报等中提出的方法等。另外,作为用酸或碱的水溶液进行化学处理的方法,可以是例如使金属构件浸渍于酸或碱的水溶液而对金属构件表面进行化学处理的方法,可列举出利用例如磷酸等磷酸系化合物;铬酸等铬酸系化合物;氢氟酸等氢氟酸系化合物;硝酸等硝酸系化合物;盐酸等盐酸系化合物;硫酸等硫酸系化合物;氢氧化钠、氨水溶液等碱水溶液;三嗪硫醇水溶液、三嗪硫醇衍生物水溶液作为此时的酸或碱的水溶液来进行化学处理的方法等,作为更具体的例示,可列举出日本特开2017-132243号公报、日本特开2019-188651号公报、国际公开WO2008/133296号公报、日本专利第5622785号、日本特开平10-096088号公报、日本特开平10-056263号公报、日本特开平04-032585号公报、日本特开平04-032583号公报、日本特开平02-298284号公报、国际公开WO2009/151099号公报、国际公开WO2011/104944号公报等中提出的方法等。
作为本发明的金属构件-PAS构件复合体的制造方法,只要能够通过注射成型将金属构件与PAS构件直接一体化,就可以使用任意方法,其中,尤其是从能够高效制造复合体的方面出发,优选利用注射嵌件成型法进行一体化。并且,作为该注射嵌件成型法,可列举出例如下述方法:向模具内安装金属构件,并向该金属构件中填充熔融PAS组合物而制成PAS构件,将该金属构件与PAS构件直接一体化而制成复合体。作为此时的PAS组合物的熔融温度,可列举出280~340℃,作为进行嵌件成型时的成型机,尤其是从生产率优异的方面出发,优选使用注射成型机来进行注射嵌件成型。另外,尤其是从能够高效制造气密性优异的金属构件-PAS构件复合体的方面出发,作为进行嵌件成型时的模具温度,优选为130℃以上,特别优选为140~160℃。另外,模具保持压力优选为1MPa以上,特别优选为30MPa以上且100MPa以下。
本发明的金属构件-PAS构件复合体的气密性优异,其气密可靠性优异,进而,兼具耐冲击性、轻量性和量产性优异的特性,尤其是,适合用于需要这些特性、可靠性的汽车、飞机等运输设备的部件用途或者寻求防水性的便携设备等电气/电子部件用途。
实施例
以下,通过实施例来具体说明本发明,但本发明完全不限定于它们。
以下示出实施例和比较例中使用的PAS(A)、改性乙烯系共聚物(B)、玻璃纤维(C)、环氧树脂(E)、脱模剂(D)和玻璃薄片(F)。
<PAS(A)>
聚(对苯硫醚)(以下记作PPS(A-1)。):熔融粘度为380泊。
聚(对苯硫醚)(以下记作PPS(A-2)。):熔融粘度为790泊。
聚(对苯硫醚)(以下记作PPS(A-3)。):熔融粘度为370泊。
聚(对苯硫醚)(以下记作PPS(A-4)。):熔融粘度为80泊。
聚(对苯硫醚)(以下记作PPS(A-5)。):熔融粘度为1280泊。
聚(对苯硫醚)(以下记作PPS(A-6)。):熔融粘度为2500泊。
聚(对苯硫醚)(以下记作PPS(A-7)。):熔融粘度为560泊。
<改性乙烯系共聚物(B)>
乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-α,β-不饱和羧酸丁酯共聚物(B-1)(以下简写为乙烯系共聚物(B-1)。):SK global chemical公司制、(商品名)LOTADER AX8750、乙烯残基单元:甲基丙烯酸缩水甘油酯残基单元:丙烯酸丁基酯残基单元(重量比)=70:5:25。
乙烯-α,β-不饱和羧酸丁酯-马来酸酐共聚物(B-2(以下简写为乙烯系共聚物(B-2)。):SK global chemical公司制、(商品名)LOTADER 3410、乙烯残基单元:丙烯酸丁酯残基单元:马来酸酐残基单元(重量比)=80:17:3。
乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-α,β-不饱和羧酸甲酯共聚物(B-3)(以下简写为乙烯系共聚物(B-3)。):SK global chemical公司制、(商品名)LOTADER AX9800、乙烯残基单元:甲基丙烯酸缩水甘油酯残基单元:丙烯酸乙酯残基单元(重量比)=68:8:24。
乙烯-α,β-不饱和羧酸烷基酯-马来酸酐共聚物(B-4)(以下简写为乙烯系聚合物(B-4)。):SK global chemical公司制、(商品名)BONDINE AX8390、乙烯残基单元:α,β-不饱和羧酸烷基酯残基单元:马来酸酐残基单元(重量比)=69.7:29:1.3。
乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-α,β-不饱和羧酸烷基酯共聚物(B-5)(以下简写为乙烯系聚合物(B-5)。):SK global chemical公司制、(商品名)LOTADER AX8700、乙烯残基单元:α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯残基单元:α,β-不饱和羧酸烷基酯残基单元(重量比)=67:8:25。
<玻璃纤维(C)>
玻璃纤维(C-1);日本电气硝子公司制、(商品名)ECS03T-732H/PW。
玻璃纤维(C-2);日东纺公司制的短切原丝、(商品名)CSG-3PA 830、纤维截面的长径比为4。
玻璃纤维(C-3);日本电气硝子公司制、(商品名)T-760H;纤维直径为10μm、纤维长度为3mm。
<环氧树脂(E)>
环氧树脂(E-1);三菱化学公司制、(商品名)1004。
<脱模剂(D)>
脱模剂(D-1);共荣社化学公司制、(商品名)Light amide WH-255。
<玻璃薄片(F)>
玻璃薄片(F-1);日本板硝子公司制、(商品名)REFG-301;平均粒径为160μm。
玻璃薄片(F-2);日本板硝子公司制、(商品名)REFG-112;平均粒径为600μm。
<合成例1(PPS(A-1)的合成)>
向装备有搅拌机的50升高压釜中投入薄片状硫化钠(Na2S·2.9H2O)6214g、30%苛性钠溶液(30%NaOHaq)164g和N-甲基-2-吡咯烷酮17000g,在氮气气流下边搅拌边缓缓升温至200℃,蒸馏去除1355g的水。在冷却至190℃后,添加对二氯苯6800g、N-甲基-2-吡咯烷酮5000g,在氮气气流下将体系密封。耗用2小时将该体系升温至225℃,在225℃下使其聚合1小时后,耗时25分钟升温至250℃,在250℃下进行2小时聚合。在聚合后,在减压下通过蒸馏操作从聚合浆料中回收N-甲基-2-吡咯烷酮。最终到达温度为170℃且压力为4.7kPa。向所得滤饼中添加80℃的热水而使浆料浓度为20%来进行清洗,再次同样添加热水,升温至175℃,将PPS的清洗合计进行2次。将所得PPS在105℃下干燥一个昼夜。接着,将干燥的PPS填充至间歇式旋转炉型烧成装置中,在氮气气氛下升温至240℃,通过保持4小时来进行加热处理,由此得到熔融粘度为380泊的PPS(A-1)。
<合成例2(PPS(A-2)的合成)>
向装备有搅拌机的50升高压釜中投入薄片状硫化钠(Na2S·2.9H2O)6214g、30%苛性钠溶液(30%NaOHaq)164g和N-甲基-2-吡咯烷酮17000g,在氮气气流下边搅拌边缓缓升温至200℃,蒸馏去除1355g的水。在冷却至190℃后,添加对二氯苯6890g、N-甲基-2-吡咯烷酮5000g,在氮气气流下将体系密封。耗用2小时将该体系升温至225℃,在225℃下使其聚合1小时后,耗时25分钟升温至250℃,在250℃下进行2小时聚合。在聚合后,在减压下通过蒸馏操作从聚合浆料中回收N-甲基-2-吡咯烷酮。最终到达温度为170℃且压力为4.7kPa。向所得滤饼中添加80℃的热水而使浆料浓度为20%来进行清洗,再次同样添加热水,升温至175℃,将PPS的清洗合计进行2次。将所得PPS在105℃下干燥一个昼夜。接着,将干燥的PPS填充至间歇式旋转炉型烧成装置中,在氮气气氛下升温至240℃,通过保持5小时来进行加热处理,由此得到熔融粘度为790泊的PPS(A-2)。
<合成例3(PPS(A-3)的合成)>
向装备有搅拌机的50升高压釜中投入薄片状硫化钠(Na2S·2.9H2O)6214g、粒状的30%苛性钠溶液(30%NaOHaq)164g和N-甲基-2-吡咯烷酮17000g,在氮气气流下边搅拌边缓缓升温至200℃,蒸馏去除1346g的水。在冷却至190℃后,添加对二氯苯6900g、3,5-二氯苯胺12g、N-甲基-2-吡咯烷酮5000g,在氮气气流下将体系密封。耗用2小时将该体系升温至225℃,在225℃下使其聚合1小时后,耗时25分钟升温至250℃,进一步在250℃下进行5小时聚合。在聚合后,在减压下通过蒸馏操作从聚合浆料中回收N-甲基-2-吡咯烷酮。最终到达温度为170℃且压力为4.7kPa。向所得滤饼中添加80℃的热水而使浆料浓度为20%来进行清洗,再次同样添加热水,升温至175℃,将PPS的清洗合计进行2次。将所得PPS在105℃下干燥一个昼夜。接着,将干燥的PPS填充至间歇式旋转炉型烧成装置中,在氮气气氛下升温至240℃,通过保持4小时来进行加热处理,由此得到熔融粘度为370泊的PPS(A-3)。
<合成例4(PPS(A-4)的合成)>
向装备有搅拌机的50升高压釜中投入薄片状硫化钠(Na2S·2.9H2O)6214g、薄片状硫化钠(Na2S·2.9H2O)6214g、30%苛性钠溶液(30%NaOHaq)164g和N-甲基-2-吡咯烷酮17000g,在氮气气流下边搅拌边缓缓升温至200℃,蒸馏去除1362g的水。在冷却至190℃后,添加对二氯苯6747g、N-甲基-2-吡咯烷酮5000g,在氮气气流下将体系密封。耗用2小时将该体系升温至225℃,在225℃下使其聚合1小时后,耗时25分钟升温至250℃,在250℃下进行2小时聚合。在聚合后,在减压下通过蒸馏操作从聚合浆料中回收N-甲基-2-吡咯烷酮。最终到达温度为170℃且压力为4.7kPa。向所得滤饼中添加80℃的热水而使浆料浓度为20%来进行清洗,再次同样添加热水,升温至175℃,将PPS清洗。将所得PPS在105℃下干燥一个昼夜。接着,将干燥的PPS填充至间歇式旋转炉型烧成装置中,在氮气气氛下升温至240℃,通过保持1小时来进行加热处理,由此得到熔融粘度为80泊的PPS(A-4)。
<合成例5(PPS(A-5)的合成)>
向装备有搅拌机的50升高压釜中投入薄片状硫化钠(Na2S·2.9H2O)6214g、30%苛性钠溶液(30%NaOHaq)164g和N-甲基-2-吡咯烷酮17000g,在氮气气流下边搅拌边缓缓升温至205℃,蒸馏去除1365g的水。在冷却至190℃后,添加对二氯苯6871g、N-甲基-2-吡咯烷酮5000g,在氮气气流下将体系密封。耗用2小时将该体系升温至225℃,在225℃下使其聚合2小时后,耗时30分钟升温至250℃,在250℃下进行2小时聚合。在聚合后,在减压下通过蒸馏操作从聚合浆料中回收N-甲基-2-吡咯烷酮。最终到达温度为170℃且压力为4.7kPa。向所得滤饼中添加80℃的热水而使浆料浓度为20%来进行清洗,再次同样添加热水,升温至175℃,对聚(对苯硫醚)进行清洗。将所得聚(对苯硫醚)在105℃下干燥一个昼夜。接着,将干燥的聚苯硫醚填充至间歇式旋转炉型烧成装置中,在空气气氛下升温至240℃,通过保持2小时来进行加热处理,从而得到熔融粘度为1280泊的PPS(A-5)。
<合成例6(PPS(A-6)的合成)>
向装备有搅拌机的50升高压釜中投入薄片状硫化钠(Na2S·2.9H2O)6865g、30%苛性钠溶液(30%NaOHaq)164g和N-甲基-2-吡咯烷酮17000g,在氮气气流下边搅拌边缓缓升温至205℃,蒸馏去除1365g的水。在冷却至190℃后,添加对二氯苯7192g、N-甲基-2-吡咯烷酮5000g,在氮气气流下将体系密封。耗用2小时将该体系升温至225℃,在225℃下使其聚合2小时后,耗时30分钟升温至250℃,在250℃下进行3小时聚合。在聚合后,在减压下通过蒸馏操作从聚合浆料中回收N-甲基-2-吡咯烷酮。最终到达温度为170℃且压力为4.7kPa。向所得滤饼中添加80℃的热水而使浆料浓度为20%来进行清洗,再次同样添加热水,升温至175℃,对PPS进行清洗。将所得PPS在105℃下干燥一个昼夜。接着,将干燥的PPS填充至间歇式旋转炉型烧成装置中,在空气气氛下升温至240℃,通过保持5小时来进行加热处理,由此得到熔融粘度为2500泊的PPS(A-6)。
<合成例7(PPS(A-7)的合成)>
向所得滤饼中添加80℃的热水而将浆料浓度设为20%来进行清洗,接着,利用1%浓度的盐酸水溶液进行清洗,再次同样添加热水,升温至175℃,将PPS清洗,除此之外,利用与合成例2相同的方法而得到PPS(A-7)。PPS(A-7)的熔融粘度为560泊。
以下示出所得PAS、金属构件-PAS构件复合体的评价/测定方法。
~PAS的熔融粘度测定~
利用安装有直径1mm、长度2mm的模头的高化式流体测试仪(株式会社岛津制作所制、商品名CFT-500),在测定温度为315℃、载荷为10kg的条件下,进行熔融粘度的测定。
~MFR的测定~
按照ISO 1133,在测定温度为315℃、载荷为5Kg、模内径为2mm的条件下进行MFR的测定。
~结晶化温度的测定~
使用DSC,从23℃升温至330℃后,保持5分钟,接着,以20℃/分钟的速度冷却至150℃,进行此时得到的熔融结晶峰的峰温度(熔融结晶化温度:TC2)的测定。
~树脂构件与金属构件的接合性的评价~
将具有实施了物理处理和/或化学处理的表面的金属板安装至注射成型机模具内,将PAS组合物投入至注射成型机(住友重机械工业制、(商品名)SE75S)的料斗中,进行注射嵌件成型,得到接合面积为50mm2的剪切拉伸试验片。接着,按照ISO19095,使用该剪切拉伸试验片来测定接合面的接合强度,利用剪切拉伸强度进行评价。并且,将接合强度为30MPa以上的试样判断为接合性优异。
~气密性试验和气密性的评价~
将蒸馏水投入至上部敞开的铝制容器中,将容器与图4所示的作为金属构件-PAS构件复合体的盖材焊接并密闭,制作图1所示的气密性评价用容器。将该气密性评价用容器供于以在150℃下保持30分钟后,冷却至-40℃并保持30分钟,再次加热至150℃作为1个循环的冷热循环,在经过2000个循环后,在室温下加以保持,将金属制板材和金属制盖材与PAS构件的界面用检查用液体进行浸渍。将该容器内升压至0.5MPa并保持1分钟,评价密封性。
○:在不从浸渍于检查用液体中的界面产生气泡的情况下,判断为气密性优异。
×:在从浸渍于检查用液体中的界面产生气泡的情况下,判断为气密性差。
~与金属构件的接合性和翘曲的评价~
将具有实施了物理处理和/或化学处理的表面的金属板(127mm×12.7mm×0.5mm厚度)安装于模具温度设定至140℃的注射成型机模具内,将PAS组合物投入到加热至300℃的注射成型机(住友重机械工业制、(商品名)SE75S)的料斗中,进行注射嵌件成型,得到127mm×12.7mm×3.2mm厚度(复合体长度相对于复合体厚度之比为40,复合体长度相对于复合体厚度之比为4)的金属构件-PAS构件复合体。
通过目视来判断在成型后经过24小时的该金属构件-PAS构件复合体的界面。
○:在金属构件-PAS构件复合体的界面未观察到剥离。
×:在金属构件-PAS构件复合体的界面观察到剥离。
进而,将在该成型后经过24小时的该金属构件-PAS构件复合体的长边产生的挠曲量评价为翘曲量。
实施例1
将图3所示形状的铝合金(A5052)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)、图2所示形状的铝合金(A5052)制盖材和剪切拉伸试验用的铝合金(A5052)制板材(45mm×18mm×1.5mm厚度)在装有包含7.5%铝用脱脂剂的水溶液(液温60℃)的脱脂槽中浸渍5分钟后,用离子交换水进行水洗。接着,在装有以硫酸:氯化铁:氯化铜:离子交换水=8.2:7.8:0.4:83.6的重量比混合得到的水溶液(30℃)的槽中浸渍2分钟,用离子交换水水洗后,在热风干燥机内进行干燥,由此得到表面粗化的铝合金(A5052)和铝合金(A5052)制盖材。
相对于合成例1中得到的PPS(A-1)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-1)12重量份,并投入至料筒温度加热至300℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,将玻璃纤维(C-1)以相对于PPS(A-1)100重量份成为30重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和结晶化温度。
将所得该铝合金(A5052)制板材、铝合金(A5052)制盖材和剪切拉伸试验用的铝合金(A5052)制板材置于模具内,使用料筒温度设定至300℃、模具温度设定至140℃、模具保持压力设定至50MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,并进行嵌件成型,由此制作图4所示形状的作为铝合金(A5052)构件-PPS构件复合体的盖材和剪切拉伸试验片。接着,铝合金(A5052)构件-PPS组合物构件复合体的树脂构件与金属构件的接合性的评价结果为,接合性良好。并且,铝合金(A5052)构件-PPS组合物构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例2
将图3所示形状的铝压铸合金(ADC12)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)、图2所示形状的铝压铸合金(ADC12)制盖材和剪切拉伸试验用的铝压铸合金(ADC12)制板材(45mm×18mm×1.5mm厚度)在装有包含7.5%铝用脱脂剂的水溶液(液温60℃)的脱脂槽中浸渍5分钟后,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含1.5%苛性钠的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有包含5%浓度的盐酸和1%浓度的水合氯化铝的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍4分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含2%浓度的一氢二氟化铵和10%浓度的硫酸的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,接着,在装有1.5%浓度的苛性钠水溶液(液温40℃)的槽中浸渍4分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有3%浓度的硝酸水溶液(液温40℃)的槽中浸渍2分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有3.5%浓度的水合肼水溶液(液温60℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有0.5%浓度的水合肼水溶液(液温33℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗后,在热风干燥机内进行干燥,由此得到表面粗化的铝压铸合金(ADC12)制板材和铝压铸合金(ADC12)制盖材。
相对于合成例2中得到的PPS(A-2)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-2)10重量份,并投入至料筒温度加热至300℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,以相对于PPS(A-2)100重量份成为30重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和结晶化温度。
将所得该铝压铸合金(ADC12)制板材、铝压铸合金(ADC12)制盖材和剪切拉伸试验用的铝压铸合金(ADC12)制板材置于模具内,使用料筒温度设定为310℃、模具温度设定为145℃、模具保持压力设定为45MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,并进行嵌件成型,由此制作图4所示形状的作为铝压铸合金(ADC12)构件-PPS构件复合体的盖材和剪切拉伸试验片。接着,铝压铸合金(ADC12)构件-PPS树脂组合物构件复合体的树脂构件与金属构件的接合性的评价结果为,接合性为良好。并且,铝压铸合金(ADC12)构件-PPS树脂组合物构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例3
将图3所示形状的不锈钢(SUS316)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)和图2所示形状的不锈钢(SUS316)制盖材和剪切拉伸试验用的不锈钢(SUS316)制板材(45mm×18mm×1.5mm厚度)在装有包含7.5%铝用脱脂剂的水溶液(液温60℃)的脱脂槽中浸渍5分钟后,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含1.5%苛性钠的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有10%浓度的硫酸水溶液(液温65℃)的槽中浸渍3分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在3%硝酸水溶液(液温40℃)中浸渍3分钟后,对其进行水洗后,在热风干燥机内进行干燥,由此得到表面粗化的不锈钢(SUS316)制板材和不锈钢(SUS316)制盖材。
相对于合成例3中得到的PPS(A-3)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-3)12重量份,投入至料筒温度加热至300℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,将玻璃纤维(C-1)以相对于PPS(A-3)100重量份成为30重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和结晶化温度。
将所得该不锈钢(SUS316)制板材和不锈钢(SUS316)制盖材和剪切拉伸试验用的不锈钢(SUS316)制板材置于模具内,使用料筒温度设定为300℃、模具温度设定为140℃、模具保持压力设定为50MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,并进行嵌件成型,由此制作图4所示形状的作为不锈钢(SUS316)构件-PPS构件复合体的盖材和剪切拉伸试验片。接着,不锈钢(SUS316)构件-PPS组合物构件复合体的树脂构件与金属构件的接合性的评价结果为,接合性为良好。并且,不锈钢(SUS316)构件-PPS组合物构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例4
将图3所示形状的铜(C1100)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)、图2所示形状的铜(C1100)制盖材和剪切拉伸试验用的铜(C1100)制板材(45mm×18mm×1.5mm厚度)在装有包含7.5%铝用脱脂剂的水溶液(液温60℃)的脱脂槽中浸渍5分钟后,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含1.5%苛性钠的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有10%浓度的硝酸水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有3%浓度的硝酸水溶液(液温40℃)的槽中浸渍10分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含2%高锰酸钾和3%苛性钾的水溶液(液温70℃)的槽中浸渍35分钟,将其用离子交换水进行水洗,进而,在装有包含5%亚氯酸钠和10%苛性钠的水溶液(液温55℃)的槽中浸渍10分钟,将其用离子交换水进行水洗后,在热风干燥机内进行干燥,由此得到表面粗化的铜(C1100)制板材和铜(C1100)制盖材。
相对于合成例1中得到的PPS(A-1)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-1)15重量份,并投入至料筒温度加热至300℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,将玻璃纤维(C-2)以相对于PPS(A-1)100重量份成为45重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和结晶化温度。
将所得该铜(C1100)制板材和铜(C1100)制盖材和剪切拉伸试验用的铜(C1100)制板材置于模具内,使用料筒温度设定为300℃、模具温度设定为145℃、模具保持压力设定为55MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,并进行嵌件成型,由此制作图4所示形状的作为铜(C1100)制构件-PPS构件复合体的盖材和剪切拉伸试验片。接着,铜(C1100)制构件-PPS组合物构件复合体的树脂构件与金属构件的接合性的评价结果为,接合性为良好。并且,铜(C1100)制构件-PPS组合物构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例5~10
将PAS(A)、乙烯系共聚物、玻璃纤维(C)、脱模剂(D)、环氧树脂(E)的配混比例设为表1所示的条件,利用与实施例1相同的方法,制作粒料状的PAS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和结晶化温度。
将利用与实施例1相同的方法而得到的表面粗化的该铝合金(A5052)制板材、铝合金(A5052)制盖材和剪切拉伸试验用的铝合金(A5052)板材置于模具内,将注射成型条件设为表1所示的条件,通过与实施例1相同的方法进行嵌件成型,制作作为铝合金(A5052)构件-PPS树脂构件复合体的盖材和剪切拉伸试验片。接着,铝合金(A5052)制构件-PPS组合物构件复合体的树脂构件与金属构件的评价结果为,接合性均良好。并且,铝合金(A5052)制构件-PPS组合物构件复合体的气密性的评价结果为,均未观察到气泡的产生,气密性优异。
[表1]
比较例1~4
将PAS(A)、乙烯系共聚物(B)、玻璃纤维(C)、环氧树脂(E)的配混比例设为表2所示的条件,通过与实施例1相同的方法,制作粒料状的PAS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和结晶化温度。
将通过与实施例1相同的方法而得到的表面粗化的该铝合金(A5052)制板材、铝合金(A5052)制盖材和剪切拉伸试验用的铝合金(A5052)板材置于模具内,注射成型条件设为表2所示的条件,通过与实施例1相同的方法进行嵌件成型,制作作为铝合金(A5052)构件-PAS构件复合体的盖材和剪切拉伸试验片。
所得铝合金(A5052)构件-PAS构件复合体中的树脂构件与金属构件的接合性、气密性均差。
比较例5
将PAS(A)、乙烯系共聚物(B)、玻璃纤维(C)的配混比例设为表2所示的条件,通过与实施例1相同的方法,制作粒料状的PAS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和结晶化温度。
将通过与实施例1相同的方法而得到的表面粗化的该铝合金(A5052)制板材、铝合金(A5052)制盖材和剪切拉伸试验用的铝合金(A5052)板材置于模具内,注射成型条件设为表2所示的条件,通过与实施例1相同的方法进行了嵌件成型,但滴料剧烈而难以成型,无法得到铝合金(A5052)构件-PAS组合物构件复合体。
比较例6、7
将PAS(A)、乙烯系共聚物(B)、玻璃纤维(C)的配混比例设为表2所示的条件,通过与实施例1相同的方法,制作粒料状的PAS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和结晶化温度。
将通过与实施例2相同的方法而得到的表面粗化的该铝压铸合金(ADC12)制板材和铝压铸合金(ADC12)制盖材和剪切拉伸试验用的铝压铸合金(ADC12)板材置于模具内,将注射成型条件设为表2所示的条件,通过与实施例2相同的方法进行嵌件成型,制作作为铝压铸合金(ADC12)构件-PAS构件复合体的盖材和剪切拉伸试验片。
所得铝压铸合金(ADC12)构件-PAS构件复合体中的树脂构件与金属构件的接合性、气密性均差。
[表2]
实施例11
将图3所示形状的铝合金(A5052)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)、图2所示形状的铝合金(A5052)制盖材和铝合金(A5052)板材(127mm×12.7mm×0.5mm厚度)在装有包含7.5%铝用脱脂剂的水溶液(液温60℃)的脱脂槽中浸渍5分钟后,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含1.5%苛性钠的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有3%浓度的硝酸水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含3.5%水合肼的水溶液(液温60℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有包含0.5%水合肼的水溶液(液温33℃)的槽中浸渍3分钟,用离子交换水进行水洗后,在热风干燥机内进行干燥,由此得到表面粗化的铝合金(A5052)制板材和铝合金(A5052)制盖材。
相对于合成例1中得到的PPS(A-1)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-5)10重量份、环氧树脂(E-1)1重量份、玻璃薄片(F-1)50重量份,并投入至料筒温度加热至300℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,将玻璃纤维(C-3)以相对于PPS(A-1)100重量份成为50重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和Tc2。
将所得该铝合金(A5052)制板材和铝合金(A5052)制盖材置于模具内,使用料筒温度设定为310℃、模具温度设定为145℃、模具保持压力设定为50MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,嵌件成型成图4所示形状,制作作为铝合金(A5052)构件-PAS构件复合体的盖材。接着,铝合金(A5052)构件-PPS构件复合体的金属接合性和翘曲量的评价结果为,金属接合性良好,也未观察到翘曲。并且,铝合金(A5052)构件-PPS构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例12
将图3所示形状的铝压铸合金(ADC12)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)和图2所示形状的铝压铸合金(ADC12)制盖材在装有包含7.5%铝用脱脂剂的水溶液(液温60℃)的脱脂槽中浸渍5分钟后,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含1.5%苛性钠的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有包含5%浓度的盐酸和1%浓度的水合氯化铝的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍4分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含2%浓度的一氢二氟化铵和10%浓度的硫酸的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,接着,在装有1.5%浓度的苛性钠水溶液(液温40℃)的槽中浸渍4分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有3%浓度的硝酸水溶液(液温40℃)的槽中浸渍2分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有3.5%浓度的水合肼水溶液(液温60℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有0.5%浓度的水合肼水溶液(液温33℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗后,在热风干燥机内进行干燥,由此得到表面粗化的铝压铸合金(ADC12)制板材和铝压铸合金(ADC12)制盖材。
相对于合成例2中得到的PPS(A-2)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-4)10重量份、环氧树脂(E-1)4重量份、玻璃薄片(F-1)45重量份,并投入至料筒温度加热至310℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,将玻璃纤维(C-2)以相对于PPS(A-2)100重量份成为55重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和Tc2。
将所得该铝压铸合金(ADC12)制板材和铝压铸合金(ADC12)制盖材置于模具内,使用料筒温度设定为310℃、模具温度设定为150℃、模具保持压力设定为60MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,嵌件成型成图4所示形状,制作作为铝压铸合金(ADC12)构件-PAS构件复合体的盖材。接着,铝压铸合金(ADC12)构件-PPS构件复合体的金属接合性和翘曲量的评价结果为,金属接合性良好,也未观察到翘曲。并且,铝压铸合金(ADC12)构件-PPS构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例13
将图3所示形状的不锈钢(SUS304)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)和图2所示形状的不锈钢(SUS304)制盖材在装有包含7.5%铝用脱脂剂的水溶液(液温60℃)的脱脂槽中浸渍5分钟后,用离子交换水进行水洗。接着,将装有以35%浓度的盐酸水溶液:38%浓度的氯化铁水溶液:氯化锰四水合物水溶液:40%浓度的2-烷基-N-羧基甲基-N-羟基乙基咪唑鎓甜菜碱水溶液:离子交换水=11:48:1:0.05:39.95的重量比混合得到的水溶液(53℃)的槽中浸渍13分钟,用离子交换水进行水洗后,在热风干燥机内进行干燥,由此得到表面粗化的不锈钢(SUS304)制板材和不锈钢(SUS304)制盖材。
相对于合成例3中得到的PPS(A-3)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-4)10重量份、环氧树脂(E-1)3重量份、玻璃薄片(F-1)45重量份,并投入至料筒温度加热至300℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,将玻璃纤维(C-3)以相对于PPS(A-3)100重量份成为55重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和Tc2。
将所得该不锈钢(SUS304)制板材和不锈钢(SUS304)制盖材置于模具内,使用料筒温度设定为300℃、模具温度设定为145℃、模具保持压力设定为50MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,嵌件成型成图4所示形状,制作作为不锈钢(SUS304)构件-PAS构件复合体的盖材。接着,不锈钢(SUS304)构件-PPS构件复合体的金属接合性和翘曲量的评价结果为,金属接合性良好,也未观察到翘曲。并且,不锈钢(SUS304)构件-PPS构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例14
针对图3所示形状的铜(C1100)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)和图2所示形状的铜(C1100)制板材,使用纤维激光(基恩士公司制、(商品名)MD-F3200)作为激光振荡器,在输出功率为24W、波长为1090nm、脉冲频率为60kHz、激光照射速度为2000mm/sec、线间隔为0.05mm的条件下照射激光,由此得到表面粗化的铜(C1100)制板材和铜(C1100)制盖材。
相对于合成例1中得到的PPS(A-1)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-4)20重量份、环氧树脂(E-1)6重量份、玻璃薄片(F-2)40重量份,并投入至料筒温度加热至300℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,将玻璃纤维(C-3)以相对于PPS(A-1)100重量份成为60重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和Tc2。
将所得该铜(C1100)制板材和铜(C1100)制盖材置于模具内,使用料筒温度设定为300℃、模具温度设定为145℃、模具保持压力设定为55MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,嵌件成型成图4所示形状,制作作为铜(C1100)构件-PAS构件复合体的盖材。接着,铜(C1100)构件-PPS构件复合体的金属接合性和翘曲量的评价结果为,金属接合性良好,也未观察到翘曲。并且,铜(C1100)构件-PPS构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例15
将图3所示形状的铜(C1100)制板材(50mm×10mm×1mm厚度)和图2所示形状的铜(C1100)制盖材在装有包含7.5%铝用脱脂剂的水溶液(液温60℃)的脱脂槽中浸渍5分钟后,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含1.5%苛性钠的水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有10%浓度的硝酸水溶液(液温40℃)的槽中浸渍1分钟,用离子交换水进行水洗,进而,在装有3%浓度的硝酸水溶液(液温40℃)的槽中浸渍10分钟,用离子交换水进行水洗。接着,在装有包含2%高锰酸钾和3%苛性钾的水溶液(液温70℃)的槽中浸渍35分钟,将其用离子交换水进行水洗,进而,在装有包含5%亚氯酸钠和10%苛性钠的水溶液(液温55℃)的槽中浸渍10分钟,将其用离子交换水进行水洗后,在热风干燥机内进行干燥,由此得到表面粗化的铜(C1100)制板材和铜(C1100)制盖材。
相对于合成例3中得到的PPS(A-3)100重量份,预先均匀混合乙烯系共聚物(B-5)15重量份、环氧树脂(E-1)1重量份、玻璃薄片(F-1)60重量份,并投入至料筒温度加热至300℃的双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制、(商品名)TEX25αIII)的料斗中。另一方面,将玻璃纤维(C-2)以相对于PPS(A-3)100重量份成为40重量份的方式从该双螺杆挤出机的侧进料器的料斗投入,进行熔融混炼而制作粒料化的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和Tc2。
将所得该铜(C1100)制板材和铜(C1100)制盖材置于模具内,使用料筒温度设定为300℃、模具温度设定为150℃、模具保持压力设定为60MPa的注射成型机(住友重机械工业公司制、(商品名)SE75S),对PPS组合物进行注射成型,嵌件成型成图4所示形状,制作作为铜(C1100)构件-PAS构件复合体的盖材。接着,铜(C1100)构件-PPS构件复合体的金属接合性和翘曲量的评价结果为,金属接合性良好,也未观察到翘曲。并且,铜(C1100)构件-PPS构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
实施例16~20
将PAS(A)、乙烯系共聚物(B)、环氧树脂(E)、玻璃纤维(C)、玻璃薄片(F)的配混比例设为表1所示的条件,通过与实施例11相同的方法,制作粒料状的PPS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和Tc2。
将通过与实施例11相同的方法而得到的表面粗化的该铝合金(A5052)制板材和铝合金(A5052)制盖材置于模具内,将注射成型条件设为表1所示的条件,通过与实施例1相同的方法进行嵌件成型,制作作为铝合金(A5052)构件-PAS构件复合体的盖材。接着,铝合金(A5052)构件-PPS构件复合体的金属接合性和翘曲量的评价结果为,金属接合性良好,也未观察到翘曲。并且,铝合金(A5052)构件-PPS构件复合体的气密性的评价结果为,未观察到气泡的产生,气密性优异。
[表3]
比较例8~11
将PAS(A)、乙烯系共聚物(B)、环氧树脂(E)、玻璃纤维(C)、玻璃薄片(F)的配混比例设为表4所示的条件,通过与实施例11相同的方法,制作粒料状的PAS组合物。并且,测定所得PPS组合物的MFR和Tc2。
将通过与实施例11相同的方法而得到的表面粗化的该铝合金(A5052)制板材和铝合金(A5052)制盖材置于模具内,将注射成型条件设为表4所示的条件,通过与实施例11相同的方法进行嵌件成型,制作作为铝合金(A5052)构件-PAS构件复合体的盖材。
所得铝合金(A5052)构件-PAS构件复合体的金属接合性、气密性差。
比较例12
将PAS(A)、乙烯系共聚物(B)、环氧树脂(E)、玻璃纤维(C)、玻璃薄片(F)的配混比例设为表4所示的条件,通过与实施例11相同的方法,制作粒料状的PAS组合物。并且,测定所得PAS组合物的MFR和Tc2。
将通过与实施例11相同的方法而得到的表面粗化的该铝合金(A5052)制板材和铝合金(A5052)制盖材置于模具内,将注射成型条件设为表4所示的条件,通过与实施例11相同的方法进行了嵌件成型,但滴料剧烈而难以成型,无法获得铝合金(A5052)构件-PAS构件复合体。
比较例13~17
将PAS(A)、乙烯系共聚物(B)、环氧树脂(E)、玻璃纤维(C)、玻璃薄片(F)的配混比例设为表4所示的条件,通过与实施例11相同的方法,制作粒料状的PAS组合物。并且,测定所得PAS组合物的MFR和Tc2。
将通过与实施例15相同的方法而得到的表面粗化的该铜(C1100)制板材和铜(C1100)制盖材置于模具内,将注射成型条件设为表4所示的条件,通过与实施例15相同的方法进行嵌件成型,制作作为铜(C1100)构件-PAS构件复合体的盖材。
所得铜(C1100)构件-聚芳硫醚构件复合体的金属接合性、气密性差。在比较例17中,滴料剧烈而难以成型,无法获得铜(C1100)构件-PAS组合物构件复合体。
[表4]
需要说明的是,将2021年8月11日申请的日本专利申请2021-131056号和日本专利申请2021-131059号的权利要求书、说明书、附图和摘要的全部内容援引至此,用作本发明说明书的公开内容。
产业上的可利用性
本发明的复合体提供接合面的气密性优异的金属构件-PAS构件复合体优异的金属构件-PAS构件复合体,尤其是在汽车、飞机等运输设备的部件用途或者要求防水性的便携设备等电气/电子部件用途中是有用的。
附图标记说明
1:金属制板材。
2:金属制板材。
3:金属制盖材。
4:PPS树脂构件。

Claims (7)

1.一种金属构件-聚芳硫醚树脂构件复合体,其特征在于,其为金属构件与聚芳硫醚树脂构件的注射一体成型体,聚芳硫醚树脂构件为满足下述(1)~(3)的聚芳硫醚树脂组合物的注射成型构件,
(1)使用差示扫描量热计(DSC),从23℃升温至330℃后,保持5分钟,接着,以20℃/分钟的速度冷却至150℃时得到的熔融结晶峰的峰温度为200℃以上且230℃以下;
(2)按照ISO 1133在315℃下测得的熔体流动速率(MFR)为20g/10分钟以上且150g/10分钟以下;
(3)相对于聚芳硫醚树脂(A)100重量份,包含选自由乙烯-α,β-不饱和羧酸烷基酯-马来酸酐共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-α,β-不饱和羧酸缩水甘油酯-α,β-不饱和羧酸烷基酯共聚物和马来酸酐接枝改性乙烯-α-烯烃共聚物组成的组中的至少1种以上的改性乙烯系共聚物(B)5~25重量份和玻璃纤维(C)10~120重量份。
2.根据权利要求1所述的金属构件-聚芳硫醚树脂构件复合体,其特征在于,聚芳硫醚树脂组合物还包含选自由聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、脂肪酸酰胺系蜡组成的组中的至少1种以上的脱模剂(D)。
3.根据权利要求1或2所述的金属构件-聚芳硫醚树脂构件复合体,其特征在于,聚芳硫醚树脂组合物还包含环氧树脂(E)。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的金属构件-聚芳硫醚树脂构件复合体,其特征在于,聚芳硫醚树脂组合物还包含玻璃薄片(F)。
5.根据权利要求4所述的金属构件-聚芳硫醚树脂构件复合体,其特征在于,聚芳硫醚树脂组合物的玻璃纤维(C)/玻璃薄片(F)(重量比)=1/4~4/1,玻璃纤维(C)与玻璃薄片(F)的总量相对于聚芳硫醚(A)100重量份为40~150重量份。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的金属构件-聚芳硫醚树脂构件复合体,其特征在于,金属构件为具有实施了化学处理或物理处理的表面的金属构件。
7.一种权利要求1~6中任一项所述的金属构件-聚芳硫醚树脂构件复合体的制造方法,其特征在于,其为通过注射成型使金属构件与聚芳硫醚树脂构件直接一体化的金属构件-聚芳硫醚树脂构件复合体的制造方法,
向模具温度为130℃以上的模具内安装金属构件,将模具保持压力设为1MPa以上,向该模具内注射填充熔融聚芳硫醚树脂组合物,制成该金属构件与聚芳硫醚树脂构件直接一体化的注射嵌件复合体。
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