JP2002501125A - 表面処理 - Google Patents
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 本発明は、金属またはセラミック表面を処理する方法であって、オルガノチタネートもしくはジルコネートもしくはジルコアルミネートまたはそれらの混合物により表面を処理すること、および該処理表面をレーザーに暴露することからなる方法を提供する。
Description
【０００１】 本発明は、特にその接着特性を改良するために、金属またはセラミック表面を
処理する方法に関する。
処理する方法に関する。
【０００２】 我々の先行特許、ＷＯ９６／２３０３７号明細書には、その接着特性を改良す
るための、清浄にされたアルミニウム表面の処理方法であって、清浄にされたア
ルミニウム表面をオルガノシランで処理すること、および該表面をレーザーに暴
露することからなる方法が記載されている。製造環境において、処理されるべき
表面を最初に“清浄に”する必要のない接着に関して改良をもたらすことは有利
である。 驚くべきことに今や、種々の清浄にされた、または清浄にされていない金属表
面をオルガノチタネートおよび／またはオルガノジルコネートもしくはジルコア
ルミネートで処理することは、レーザー処理との組み合わせで、改良された接着
性をもたらすことに関して有益であることが見出された。
るための、清浄にされたアルミニウム表面の処理方法であって、清浄にされたア
ルミニウム表面をオルガノシランで処理すること、および該表面をレーザーに暴
露することからなる方法が記載されている。製造環境において、処理されるべき
表面を最初に“清浄に”する必要のない接着に関して改良をもたらすことは有利
である。 驚くべきことに今や、種々の清浄にされた、または清浄にされていない金属表
面をオルガノチタネートおよび／またはオルガノジルコネートもしくはジルコア
ルミネートで処理することは、レーザー処理との組み合わせで、改良された接着
性をもたらすことに関して有益であることが見出された。
【０００３】 従って、本発明は、金属表面を処理する方法であって、オルガノチタネートも
しくはオルガノジルコネートもしくはジルコアルミネート、またはそれらの混合
物により清浄にされた、または清浄にされていない金属表面を処理すること、お
よび該処理表面をレーザーに暴露することからなる方法を提供する。 清浄にされた、または清浄にされていない金属表面はいずれかの金属または金
属合金の表面であり得る。適当な金属の例には、鋼鉄、例えばステンレス鋼、フ
ェライト形態の鉄、アルミニウム、チタン、マグネシウム、銅、金、ニッケルも
しくはクロムまたはいずれかの上記金属の合金が含まれる。
しくはオルガノジルコネートもしくはジルコアルミネート、またはそれらの混合
物により清浄にされた、または清浄にされていない金属表面を処理すること、お
よび該処理表面をレーザーに暴露することからなる方法を提供する。 清浄にされた、または清浄にされていない金属表面はいずれかの金属または金
属合金の表面であり得る。適当な金属の例には、鋼鉄、例えばステンレス鋼、フ
ェライト形態の鉄、アルミニウム、チタン、マグネシウム、銅、金、ニッケルも
しくはクロムまたはいずれかの上記金属の合金が含まれる。
【０００４】 オルガノチタネートもしくはオルガノジルコネートもしくはジルコアルミネー
ト、ならびにレーザーにより、いずれの順序でも金属表面を処理し得る。しかし
ながら、好ましくは、最初にオルガノチタネートもしくはオルガノジルコネート
もしくはジルコアルミネートを金属表面に塗布し、次いでコートされた表面をレ
ーザーに暴露する。 また、金属表面をレーザーに暴露し、オルガノチタネートもしくはオルガノジ
ルコネートもしくはジルコアルミネート、またはそれらの混合物によりコートし
、次いでレーザーに再暴露する方法も本発明に含まれる。
ト、ならびにレーザーにより、いずれの順序でも金属表面を処理し得る。しかし
ながら、好ましくは、最初にオルガノチタネートもしくはオルガノジルコネート
もしくはジルコアルミネートを金属表面に塗布し、次いでコートされた表面をレ
ーザーに暴露する。 また、金属表面をレーザーに暴露し、オルガノチタネートもしくはオルガノジ
ルコネートもしくはジルコアルミネート、またはそれらの混合物によりコートし
、次いでレーザーに再暴露する方法も本発明に含まれる。
【０００５】 上記されたように、本発明の方法に使用される金属表面は清浄にされても、ま
たは清浄にされていなくてもよい。不確実さを避けるために、本文に定義される
清浄にされた金属表面とは、脱グリース化された表面を意味する。金属表面の脱
グリース化は、アセトンのような溶媒による拭き取り、蒸気脱グリース化、超音
波処理を伴う、もしくは伴わない浸漬を含むいずれかの標準的な方法を使用する
ことにより、またはアルカリ脱グリース化剤を使用することにより達成され得る
。本発明の方法は、清浄にされていない金属表面を処理するためにも使用され得
る。本文に定義される清浄にされていない金属表面とは、いずれかの特定の清浄
化対策、例えば脱グリース化を受けていない表面を意味する。適当な“清浄にさ
れていない”金属表面には、汚れた(soiled)、汚い(dirty)、油性の(oily)、べ とつく(greasy)、風化した(weathered)、および老化した(aged)金属表面が含ま れる。
たは清浄にされていなくてもよい。不確実さを避けるために、本文に定義される
清浄にされた金属表面とは、脱グリース化された表面を意味する。金属表面の脱
グリース化は、アセトンのような溶媒による拭き取り、蒸気脱グリース化、超音
波処理を伴う、もしくは伴わない浸漬を含むいずれかの標準的な方法を使用する
ことにより、またはアルカリ脱グリース化剤を使用することにより達成され得る
。本発明の方法は、清浄にされていない金属表面を処理するためにも使用され得
る。本文に定義される清浄にされていない金属表面とは、いずれかの特定の清浄
化対策、例えば脱グリース化を受けていない表面を意味する。適当な“清浄にさ
れていない”金属表面には、汚れた(soiled)、汚い(dirty)、油性の(oily)、べ とつく(greasy)、風化した(weathered)、および老化した(aged)金属表面が含ま れる。
【０００６】 金属表面に加えて、我々は、本発明の方法が、接合より前のセラミック表面の
処理における使用にも適当であるか、または表面の他の接着特性が重要であるこ
とを見出した。本文に定義されるセラミックとは通常の意味を有し、そして陶器
、焼粘土、粘土製品およびガラス材料を含む。
処理における使用にも適当であるか、または表面の他の接着特性が重要であるこ
とを見出した。本文に定義されるセラミックとは通常の意味を有し、そして陶器
、焼粘土、粘土製品およびガラス材料を含む。
【０００７】 本発明の方法での使用に適当なオルガノチタネートは以下の式Ｉ：
【化３】 （式中、ＲＯはモノアルコキシ基またはキレート基を表し；Ｘはカルボキシル基
、フェニル基、エチレン基、スルホニル基、ホスフェート基、ピロホスフェート
基またはホスフィット基を表し；Ｒ2はイソヘプタデシル基、クミル基、エチレ ン基、ヘプタデセニル基、ジオクチル基、ブチルオクチル基、ブチルメチル基、
ジ−トリデシル基またはオクチル基を表し；Ｙはメタクリル基、アクリル基、ア
ミノアミノ基、アミン基、メルカプト基、ビニル基またはヒドロキシル基を表し
；ｍは１または４に等しく、そしてｎは２または３に等しい。）を有する化合物
である。
、フェニル基、エチレン基、スルホニル基、ホスフェート基、ピロホスフェート
基またはホスフィット基を表し；Ｒ2はイソヘプタデシル基、クミル基、エチレ ン基、ヘプタデセニル基、ジオクチル基、ブチルオクチル基、ブチルメチル基、
ジ−トリデシル基またはオクチル基を表し；Ｙはメタクリル基、アクリル基、ア
ミノアミノ基、アミン基、メルカプト基、ビニル基またはヒドロキシル基を表し
；ｍは１または４に等しく、そしてｎは２または３に等しい。）を有する化合物
である。
【０００８】 本発明での使用に好ましいものは、以下の式：
【化４】 を有するオルガノチタネートである。
【０００９】 本発明の方法での使用に適当なジルコアルミネートは以下の式ＩＩ：
【化５】 （式中、Ｘは第一アミン基、カルボキシ基、メルカプト基、オレオフィリック基
、メタクリルオキシ基、または第一アミン基／ヒドロキシ基、メタクリルオキシ
基／オレオフィリック基、第一アミン基／第二アミン基もしくはメルカプト基／
アミン基のような二官能性基を表し；Ｒは脂肪族鎖−(ＣＨ2)n−を表し、そして
ｎは０ないし１２に等しい。）を有する化合物である。
、メタクリルオキシ基、または第一アミン基／ヒドロキシ基、メタクリルオキシ
基／オレオフィリック基、第一アミン基／第二アミン基もしくはメルカプト基／
アミン基のような二官能性基を表し；Ｒは脂肪族鎖−(ＣＨ2)n−を表し、そして
ｎは０ないし１２に等しい。）を有する化合物である。
【００１０】 本発明での使用に好ましいものは、以下の式：
【化６】 を有するジルコアルミネートである。
【００１１】 本発明の方法において、オルガノチタネートもしくはオルガノジルコネートも
しくはジルコアルミネート、またはそれらの混合物は、水または有機溶媒の溶液
中で使用され得る。 溶媒として水を使用する場合、オルガノチタネートもしくはジルコネートもし
くはジルコアルミネートは溶解し難く、オルガノチタネートもしくはジルコネー
トもしくはジルコアルミネートの添加前に少量の非イオン性湿潤剤を水に添加し
てよい。あるいはまた、オルガノチタネートもしくはジルコネートもしくはジル
コアルミネートを乳濁液として使用してもよい。
しくはジルコアルミネート、またはそれらの混合物は、水または有機溶媒の溶液
中で使用され得る。 溶媒として水を使用する場合、オルガノチタネートもしくはジルコネートもし
くはジルコアルミネートは溶解し難く、オルガノチタネートもしくはジルコネー
トもしくはジルコアルミネートの添加前に少量の非イオン性湿潤剤を水に添加し
てよい。あるいはまた、オルガノチタネートもしくはジルコネートもしくはジル
コアルミネートを乳濁液として使用してもよい。
【００１２】 適当な有機溶媒には、アルコール、グリコール、エステル、エーテルおよび芳
香族炭化水素およびそれらの混合物が含まれる。好ましいアルコールはメタノー
ル、エタノール、プロパノール、ヘキサノールおよびデカノールのような炭素原
子数１ないし１０のアカノールである。好ましいグリコールはプロピレングリコ
ールのようなアルケングリコールである。好ましいエステルはフタル酸ジオクチ
ルのようなフタル酸エステルである。好ましいエーテルはプロピレングリコール
メチルエーテルのようなグリコールエーテルである。好ましい芳香族炭化水素は
トルエンまたはキシレンである。 水および／またはカルボン酸を溶媒の一部として、適当な有機溶媒に添加して
もよい。
香族炭化水素およびそれらの混合物が含まれる。好ましいアルコールはメタノー
ル、エタノール、プロパノール、ヘキサノールおよびデカノールのような炭素原
子数１ないし１０のアカノールである。好ましいグリコールはプロピレングリコ
ールのようなアルケングリコールである。好ましいエステルはフタル酸ジオクチ
ルのようなフタル酸エステルである。好ましいエーテルはプロピレングリコール
メチルエーテルのようなグリコールエーテルである。好ましい芳香族炭化水素は
トルエンまたはキシレンである。 水および／またはカルボン酸を溶媒の一部として、適当な有機溶媒に添加して
もよい。
【００１３】 上記溶液は、溶媒の全重量を基準として、オルガノチタネートもしくはジルコ
ネートもしくはジルコアルミネートをいずれかの濃度で、好ましくはオルガノチ
タネートもしくはジルコネートもしくはジルコアルミネートまたはそれらの混合
物を１ないし１０重量％で含む。 オルガノチタネートもしくはジルコネートもしくはジルコアルミネート溶液を
いずれかの方法、例えば拭き取り、はけ塗り、またはスプレー塗布により、処理
されるべき清浄にされた、または清浄にされていない金属表面の領域に塗布して
よい。 望ましい場合、金属表面の脱グリース化、オルガノチタネートもしくはジルコ
ネートもしくはジルコアルミネート溶液の塗布およびレーザー処理は全て、ロボ
ットのような自動装置により行われ得る。
ネートもしくはジルコアルミネートをいずれかの濃度で、好ましくはオルガノチ
タネートもしくはジルコネートもしくはジルコアルミネートまたはそれらの混合
物を１ないし１０重量％で含む。 オルガノチタネートもしくはジルコネートもしくはジルコアルミネート溶液を
いずれかの方法、例えば拭き取り、はけ塗り、またはスプレー塗布により、処理
されるべき清浄にされた、または清浄にされていない金属表面の領域に塗布して
よい。 望ましい場合、金属表面の脱グリース化、オルガノチタネートもしくはジルコ
ネートもしくはジルコアルミネート溶液の塗布およびレーザー処理は全て、ロボ
ットのような自動装置により行われ得る。
【００１４】 オルガノチタネートもしくはジルコネートもしくはジルコアルミネート溶液の
塗布の前または後に、金属表面を処理するために、いずれかの適当なレーザーが
、例えば４００ｍＪ／パルスで使用され得る。本発明の方法に使用される適当な
レーザーには、例えばエキシマレーザーおよびＱ−スイッチドＮｄ：ＹＡＧレー
ザー(Q-switched Nd:YAG lasers)が含まれる。他のものは文献でよく知られてお
り、本方法に適用され得る。不確実さを避けるために、金属表面を本明細書に記
述されたように前処理してよく、そして得られた処理表面を汚染から守り続け、
レーザー処理を後で実行することが可能である。例えば、表面を前処理して、レ
ーザー処理の前に一晩放置することが可能である。
塗布の前または後に、金属表面を処理するために、いずれかの適当なレーザーが
、例えば４００ｍＪ／パルスで使用され得る。本発明の方法に使用される適当な
レーザーには、例えばエキシマレーザーおよびＱ−スイッチドＮｄ：ＹＡＧレー
ザー(Q-switched Nd:YAG lasers)が含まれる。他のものは文献でよく知られてお
り、本方法に適用され得る。不確実さを避けるために、金属表面を本明細書に記
述されたように前処理してよく、そして得られた処理表面を汚染から守り続け、
レーザー処理を後で実行することが可能である。例えば、表面を前処理して、レ
ーザー処理の前に一晩放置することが可能である。
【００１５】 高い処理速度（すなわち高いエネルギー状態）を使用した場合、非集来レーザ
ーを使用することが有利であることが見出された。非集来レーザーを選択するこ
とにより、金属表面への損傷を制限することが可能である。金属表面への損傷を
避けるために必要とされる、レーザーの実際のパワーレベルは、処理下の実際の
特性および使用される特定のレーザーに依存する。これは容易に簡単な実験によ
り決定され得る。 本発明の方法による金属表面の処理後、表面の接合、または表面の接着特性が
重要である他の加工、例えばコーティングもしくはカプセル化を行うことができ
る。接着剤により、または表面へのコーティングの塗布により、もう一つの表面
へ接合され得る。もう一つの表面に接合される場合、他の表面は金属または非金
属であり得る。他の表面が金属である場合、所望であるならば、これは本発明の
方法により前処理されてもよい。
ーを使用することが有利であることが見出された。非集来レーザーを選択するこ
とにより、金属表面への損傷を制限することが可能である。金属表面への損傷を
避けるために必要とされる、レーザーの実際のパワーレベルは、処理下の実際の
特性および使用される特定のレーザーに依存する。これは容易に簡単な実験によ
り決定され得る。 本発明の方法による金属表面の処理後、表面の接合、または表面の接着特性が
重要である他の加工、例えばコーティングもしくはカプセル化を行うことができ
る。接着剤により、または表面へのコーティングの塗布により、もう一つの表面
へ接合され得る。もう一つの表面に接合される場合、他の表面は金属または非金
属であり得る。他の表面が金属である場合、所望であるならば、これは本発明の
方法により前処理されてもよい。
【００１６】 処理表面がもう一つの表面に接合される場合、一成分または二成分エポキシま
たはポリウレタン接着剤のようないずれかの接着剤を使用することにより、これ
は達成され得る。 本発明の方法は、慣用の“湿式”法およびサンドブラスト法以上の優秀な接合
特性、迅速な処理、清潔な方法、経済的利点を提供する。更に、本発明の方法は
広範囲の接着剤の使用を可能とし、接合されるべき領域の部分的処理を可能とす
る。本発明の方法により、金属表面における接着特性の著しい改良が得られる。
たはポリウレタン接着剤のようないずれかの接着剤を使用することにより、これ
は達成され得る。 本発明の方法は、慣用の“湿式”法およびサンドブラスト法以上の優秀な接合
特性、迅速な処理、清潔な方法、経済的利点を提供する。更に、本発明の方法は
広範囲の接着剤の使用を可能とし、接合されるべき領域の部分的処理を可能とす
る。本発明の方法により、金属表面における接着特性の著しい改良が得られる。
【００１７】 以下の限定されていない実施例により、本発明を説明する。 実施例１ この実施例においては、種々の表面条件を用いて試験される１００ｍｍ×２５
ｍｍ×１．６ｍｍの試験片（クーポン）に使用される金属はアルミニウム合金（
Ｌ１６５）である。 ａ）清浄にされていないもの、すなわち“受け取ったままのもの”−これは、
供給元から引き渡されたままの、表面に全く変化をもたらされていない金属であ
る。 ｂ）清浄にされたもの、すなわち“脱グリース化されたもの”−トリクロロエ
チレン蒸気脱グリース化浴により、“受け取ったままの”金属に脱グリース化を
施す。
ｍｍ×１．６ｍｍの試験片（クーポン）に使用される金属はアルミニウム合金（
Ｌ１６５）である。 ａ）清浄にされていないもの、すなわち“受け取ったままのもの”−これは、
供給元から引き渡されたままの、表面に全く変化をもたらされていない金属であ
る。 ｂ）清浄にされたもの、すなわち“脱グリース化されたもの”−トリクロロエ
チレン蒸気脱グリース化浴により、“受け取ったままの”金属に脱グリース化を
施す。
【００１８】 重ね剪断試料に適当な試験クーポンを保持具の基板に置き、接合されるべき領
域それぞれの列末端の一つを横切る〜２５ｍｍの縞模様に下塗剤溶液を“下塗し
た”。下塗剤は、イソプロパノール９０．０重量部およびテトラオクチルオキシ
チタニウム ジ（ジトリデシルホスフィット）１０．０重量部を含む溶液であり 、ケンリッチ ペトロケム インコーポレイテッド(Kenrich Petrochem.Inc.)から
、ケンリアクト ＫＲ４６Ｂ(KenReact KR46B)（ＰＴＭ）の名称の下で入手可能 である。事前に浸漬させたペーパータオルによる塗り付けにより、試験片に下塗
剤を塗布した。レーザーのＸ−Ｙステージ上に置く前に、下塗剤を５分間室温で
空気乾燥させた。 暴露の間、試料をその場に保持するために、保持具を使用する。一回の通過で
８個一組の試料を暴露するために、与えられた速度で移動するステージ上に保持
具を置く。
域それぞれの列末端の一つを横切る〜２５ｍｍの縞模様に下塗剤溶液を“下塗し
た”。下塗剤は、イソプロパノール９０．０重量部およびテトラオクチルオキシ
チタニウム ジ（ジトリデシルホスフィット）１０．０重量部を含む溶液であり 、ケンリッチ ペトロケム インコーポレイテッド(Kenrich Petrochem.Inc.)から
、ケンリアクト ＫＲ４６Ｂ(KenReact KR46B)（ＰＴＭ）の名称の下で入手可能 である。事前に浸漬させたペーパータオルによる塗り付けにより、試験片に下塗
剤を塗布した。レーザーのＸ−Ｙステージ上に置く前に、下塗剤を５分間室温で
空気乾燥させた。 暴露の間、試料をその場に保持するために、保持具を使用する。一回の通過で
８個一組の試料を暴露するために、与えられた速度で移動するステージ上に保持
具を置く。
【００１９】 この実施例に使用されたレーザーは、波長１０６４ｎｍ；旋回速度９５０ｍ／分
；スポット直径５００μｍ；走査幅３５ｍｍ；平均出力８０Ｗで運転された、連
続波 Q-スイッチド Nd-Yag レーザー（クリーン レーザーシステム ゲー エム ベー ハー(Clean lasersysteme GmbH)）であった。レーザービームは、弱められ
た反射鏡を使用して処理すべき試料を横切る４５Ｈｚの速度で走査されたラスタ
ー(raster)であった。レーザー走査幅３５ｍｍは、それぞれの試料（クーポン）
に対して暴露すべき２５×３５ｍｍの領域に変形される。暴露の広さを与えるた
めに、レーザーの３つのエネルギー密度レベル、低、中および高が、それぞれの
組の試料に使用された。レーザーの振動数を変化させることにより、エネルギー
密度（フルエンス(fluence)）は変化した。
；スポット直径５００μｍ；走査幅３５ｍｍ；平均出力８０Ｗで運転された、連
続波 Q-スイッチド Nd-Yag レーザー（クリーン レーザーシステム ゲー エム ベー ハー(Clean lasersysteme GmbH)）であった。レーザービームは、弱められ
た反射鏡を使用して処理すべき試料を横切る４５Ｈｚの速度で走査されたラスタ
ー(raster)であった。レーザー走査幅３５ｍｍは、それぞれの試料（クーポン）
に対して暴露すべき２５×３５ｍｍの領域に変形される。暴露の広さを与えるた
めに、レーザーの３つのエネルギー密度レベル、低、中および高が、それぞれの
組の試料に使用された。レーザーの振動数を変化させることにより、エネルギー
密度（フルエンス(fluence)）は変化した。
【００２０】 以下のフルエンス値が得られた。
【表１】 １２．５ｍｍ×２５ｍｍの一定の重なりで重ね剪断ジョイントを生じさせるた
めに、保持具を使用した。ボンド線の厚さはＰＴＦＥスペーサーを使用して、０
．２ｍｍで制御された。
めに、保持具を使用した。ボンド線の厚さはＰＴＦＥスペーサーを使用して、０
．２ｍｍで制御された。
【００２１】 接着剤は一成分エポキシペースト接着剤であり、これはブタジエン−アクリロ
ニトリルゴム変性ビスフェノールＡエポキシ樹脂であり、硬化剤としてジシアン
ジアミドおよびクロロトルロンを使用した。全てのジョイントに、３０分間１５
０℃での硬化を施す。 下塗剤およびレーザー前処理を伴わない対照実験を行い、本発明の前処理プロ
セスの有利な効果を証明する。 試験速度を１０ｍｍ／分にセットすることを除いて、ＩＳＯ４５８７に従って
、製造されたジョイントの重ね剪断強度を決定した。ＩＳＯ１０３６５に与えら
れた記載を参照として、重ね剪断強度を記録し、そして破損モードを記録した。
ニトリルゴム変性ビスフェノールＡエポキシ樹脂であり、硬化剤としてジシアン
ジアミドおよびクロロトルロンを使用した。全てのジョイントに、３０分間１５
０℃での硬化を施す。 下塗剤およびレーザー前処理を伴わない対照実験を行い、本発明の前処理プロ
セスの有利な効果を証明する。 試験速度を１０ｍｍ／分にセットすることを除いて、ＩＳＯ４５８７に従って
、製造されたジョイントの重ね剪断強度を決定した。ＩＳＯ１０３６５に与えら
れた記載を参照として、重ね剪断強度を記録し、そして破損モードを記録した。
【００２２】 ジョイントの耐性、および前処理の効果についても、重ね剪断強度を決定する
前に、促進老化試験を行うことにより試験した。採用された促進老化技術は、１
４日間カタプラズマ試験(Kataplasma Test)であり、これは約７０℃、高い湿度 条件下に試料を１４日間保持し、次いで−２０℃まで冷却し、そして、試料の温
度を試験される前に周囲まで上昇させるため、２時間貯蔵することを含む。 以下に示された表において、重ね剪断強度に関して与えられた全ての値はＭＰ
ａの単位によるものである。重ね剪断ジョイントの破損モードを観測することに
より、基材の接着特性または接合性の簡単な指標を得ることができる。以下に、
観測された破損モードを示す。 ＡＦ−基材と接着剤間の貧弱な界面接着性の指標 ＳＣＦ−界面接着性が良好であり、従って接着剤内で破損は僅かである。 以下の略語を使用して、以下の実施例の試験試料のそれぞれの組に関して観測
された主な破損のタイプを記載する。 ＡＦ＝接着破損 ＳＣＦ＝特別な凝集破損
前に、促進老化試験を行うことにより試験した。採用された促進老化技術は、１
４日間カタプラズマ試験(Kataplasma Test)であり、これは約７０℃、高い湿度 条件下に試料を１４日間保持し、次いで−２０℃まで冷却し、そして、試料の温
度を試験される前に周囲まで上昇させるため、２時間貯蔵することを含む。 以下に示された表において、重ね剪断強度に関して与えられた全ての値はＭＰ
ａの単位によるものである。重ね剪断ジョイントの破損モードを観測することに
より、基材の接着特性または接合性の簡単な指標を得ることができる。以下に、
観測された破損モードを示す。 ＡＦ−基材と接着剤間の貧弱な界面接着性の指標 ＳＣＦ−界面接着性が良好であり、従って接着剤内で破損は僅かである。 以下の略語を使用して、以下の実施例の試験試料のそれぞれの組に関して観測
された主な破損のタイプを記載する。 ＡＦ＝接着破損 ＳＣＦ＝特別な凝集破損
【００２３】 対照実験結果（Ａｌ単独） 表Ｉの結果は、全界面の百分率として示された破損モードにより、Ｎｍｍ-2（
Ｍｐａ）で表記されたものである。
Ｍｐａ）で表記されたものである。
【表２】 実施例１結果−下塗された金属表面＋レーザーの結果 表ＩＩにおける結果は、全界面の百分率として示された破損モードにより、Ｎ
ｍｍ-2（ＭＰａ）の単位で表記されたものである。
ｍｍ-2（ＭＰａ）の単位で表記されたものである。
【表３】
【００２４】 実施例２ 実施例２では、下塗剤溶液が、アセトンおよびメタノールによる溶液状の、商
標名マンケムＳ(MANCHEM S)(RTM)の下でローン−ポーレン(Rhone-Poulenc)から 得られるメルカプト官能性ジルコアルミネートであることを除いて、実施例１の
条件をそのまま実行する。表ＩIＩにおける結果は、全界面の百分率として示さ れた破損モードにより、Ｎｍｍ-2（ＭＰａ）の単位で表記されたものである。
標名マンケムＳ(MANCHEM S)(RTM)の下でローン−ポーレン(Rhone-Poulenc)から 得られるメルカプト官能性ジルコアルミネートであることを除いて、実施例１の
条件をそのまま実行する。表ＩIＩにおける結果は、全界面の百分率として示さ れた破損モードにより、Ｎｍｍ-2（ＭＰａ）の単位で表記されたものである。
【表４】
【００２５】 実験結果の検討 表Iから、下塗剤またはレーザー前処理を伴わなかった試料は、全て、接着破 損（ＡＦ）を示すことは明白である。基材と接着剤との間の界面が良好な接着の
ために最適化されておらず、従って初期の強度に係らず、促進老化条件下で接合
が貧弱な特性を示すことが推論され得る。 表ＩＩおよび表ＩＩＩから得られた結果から、本発明の方法による金属表面の
処理が、試験された金属に対してＡＦからＳＣＦへ、破損モードの改良を示すこ
とを分与することは明白である。
ために最適化されておらず、従って初期の強度に係らず、促進老化条件下で接合
が貧弱な特性を示すことが推論され得る。 表ＩＩおよび表ＩＩＩから得られた結果から、本発明の方法による金属表面の
処理が、試験された金属に対してＡＦからＳＣＦへ、破損モードの改良を示すこ
とを分与することは明白である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＪＰ Ｆターム(参考） 4J040 EC061 EC371 HB06 HC18 JA05 KA16 MA02 MA04 PA04 PA15 4K044 AA02 AA03 AA06 AA13 BA21 BC00 CA44 CA53
Claims (22)
- 【請求項１】 金属表面を処理する方法であって、オルガノチタネートもし
くはジルコネートもしくはジルコアルミネート、またはそれらの混合物により該
表面を処理すること、および該処理表面をレーザーに暴露することからなる方法
。 - 【請求項２】 金属表面が鋼鉄、フェライト形態の鉄、チタン、アルミニウ
ム、マグネシウム、銅、金、ニッケルもしくはクロムまたはそれらの混合物、あ
るいはこれらのいずれかの金属の合金またはこれら金属合金の混合物の表面であ
る請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 最初にオルガノチタネートもしくはジルコネートもしくはジ
ルコアルミネート、またはそれらの混合物が金属表面に塗布され、次いでコート
された表面をレーザーに暴露する請求項１または２記載の方法。 - 【請求項４】 オルガノチタネートが以下の一般式 【化１】 （式中、ＲＯはモノアルコキシ基またはキレート基を表し；Ｘはカルボキシル基
、フェニル基、エチレン基、スルホニル基、ホスフェート基、ピロホスフェート
基またはホスフィット基を表し；Ｒ2はイソヘプタデシル基、クミル基、エチレ ン基、ヘプタデセニル基、ジオクチル基、ブチルオクチル基、ブチルメチル基、
ジ−トリデシル基またはオクチル基を表し；Ｙはメタクリル基、アクリル基、ア
ミノアミノ基、アミン基、メルカプト基、ビニル基またはヒドロキシル基を表し
；ｍは１または４に等しく、そしてｎは２または３に等しい。）を有する請求項
１ないし３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】 オルガノジルコネートが以下の一般式 【化２】 （式中、Ｘは第一アミン基、カルボキシ基、メルカプト基、オレオフィリック基
、メタクリルオキシ基、または第一アミン基／ヒドロキシ基、メタクリルオキシ
基／オレオフィリック基、第一アミン基／第二アミン基もしくはメルカプト基／
アミン基のような二官能性基を表し；Ｒは脂肪族鎖−(ＣＨ2)n−を表し、そして
ｎは０ないし１２に等しい。）を有する請求項１ないし４のいずれかに記載の方
法。 - 【請求項６】 オルガノチタネートもしくはオルガノジルコネートもしくは
ジルコアルミネート、またはそれらの混合物が、水および／または有機溶媒もし
くはそれらの混合物中で溶液として使用される請求項１ないし５のいずれかに記
載の方法。 - 【請求項７】 上記溶液が、オルガノチタネートもしくはジルコネートもし
くはジルコアルミネート、またはそれらの混合物を１ないし１０重量％含む請求
項６に記載の方法。 - 【請求項８】 金属表面が清浄にされていない表面である請求項１ないし７
のいずれかに記載の方法。 - 【請求項９】 金属表面がアルミニウムまたはその合金の表面である請求項
１ないし７のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１０】 金属表面がステンレス鋼の表面である請求項１ないし７の
いずれかに記載の方法。 - 【請求項１１】 金属表面がフェライト形態の鉄の表面である請求項１ない
し７のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１２】 金属表面がチタンまたはその合金の表面である請求項１な
いし７のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１３】 金属表面がマグネシウムまたはその合金の表面である請求
項１ないし７のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１４】 金属表面が銅またはその合金の表面である請求項１ないし
７のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１５】 金属表面が金またはその合金の表面である請求項１ないし
７のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１６】 金属表面がニッケルまたはその合金の表面である請求項１
ないし７のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１７】 金属表面がクロムまたはその合金の表面である請求項１な
いし７のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１８】 一つの金属表面をもう一つの表面に接合させる方法であっ
て、請求項１ないし７のいずれかに記載の方法により該金属表面を処理し、続い
て、処理された金属表面をもう一つの表面に接着剤により接合させることからな
る方法。 - 【請求項１９】 上記の他の表面が金属または非金属である請求項１８記載
の方法。 - 【請求項２０】 上記の他の表面が金属であり、そして請求項１ないし７の
いずれか一つに記載の方法により処理された表面である請求項１８記載の方法。 - 【請求項２１】 金属表面の接着特性を改良する方法であって、請求項１な
いし７のいずれか一つに記載の方法により該金属表面を処理すること、そして次
いで、処理された金属表面にコーティングを塗布することからなる方法。 - 【請求項２２】 セラミック表面を処理する方法であって、オルガノチタネ
ートもしくはジルコネートもしくはジルコアルミネート、またはそれらの混合物
により該表面を処理すること、および該処理表面をレーザーに暴露することから
なる方法。
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|---|---|---|---|
| GBGB9801313.9A GB9801313D0 (en) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | Process |
| GB9801313.9 | 1998-10-31 | ||
| GBGB9823806.6A GB9823806D0 (en) | 1998-10-31 | 1998-10-31 | Process |
| GB9823806.6 | 1998-10-31 | ||
| PCT/IB1999/000216 WO1999037830A1 (en) | 1998-01-22 | 1999-01-18 | Surface treatment |
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| WO (1) | WO1999037830A1 (ja) |
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| JP2012214921A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Uni Charm Corp | 伸縮性シートの製造方法 |
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| CN101570655B (zh) * | 2009-05-26 | 2011-07-20 | 广东三和化工科技有限公司 | 一种环保水性原子灰 |
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| GB9501287D0 (en) * | 1995-01-24 | 1995-03-15 | Ciba Geigy Ag | Surface treatment |
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-
1999
- 1999-01-18 AU AU20708/99A patent/AU2070899A/en not_active Abandoned
- 1999-01-18 WO PCT/IB1999/000216 patent/WO1999037830A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-01-18 JP JP2000528734A patent/JP2002501125A/ja active Pending
- 1999-01-18 EP EP99901085A patent/EP1049814A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012214921A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Uni Charm Corp | 伸縮性シートの製造方法 |
| US9327459B2 (en) | 2011-03-31 | 2016-05-03 | Unicharm Corporation | Method for producing stretchable sheet |
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