JP2019217699A - 熱溶着性フィルム、積層体、異種材接合体、及び異種材接合体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金属と繊維強化樹脂とをより簡易に接合する技術を提供する。【解決手段】金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とを接合させるための熱溶着性フィルムであって、一方面及び他方面が、いずれも酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層で構成されている、熱溶着性フィルム。【選択図】なし

Description

本発明は、熱溶着性フィルム、積層体、異種材接合体、及び異種材接合体の製造方法に関する。

工業製品の部材は、金属、樹脂、セラミックスなど、種々の材料により構成されている。従来、これらの部材は、予め所望の形状に成形された上で、硬化性樹脂を用いた接着剤や、ねじ、リベットなどの接合部材によって接合されている（例えば特許文献１を参照）。

特開２００８−１１１５３６号公報

ねじ、リベットなどの機械的な接合部材を用いた接合は、接合作業が煩雑である。また、接着剤は、塗布作業に時間がかかると共に、接着層の膜厚管理が困難であるため接着強度にムラが出やすい。一方で、接着による接合方法は、機械的な接合部材が不要であるため、接合体の意匠性等が良好に得られる点で好ましい。このような好ましさから、２以上の部材の接合には依然として接着剤による接合を行うことが技術常識であり、例えば金属と繊維強化樹脂との接合に関しても同様であった。つまり、金属と繊維強化樹脂とをより簡易に接合する技術はこれまで見出されていない。

本発明者らは、金属と繊維強化樹脂とをより簡易に接合する方法を検討したところ、これらの材料の接合に熱溶着性フィルムを用いるという新しい発想に至った。しかしながら、通常の熱可塑性樹脂では、一方の材料に接着しても他方の材料には全く接着しないというように、両方の部材を接合させることができないという課題に直面した。

そこで、本発明は、金属と繊維強化樹脂とをより簡易に接合する技術を提供することを主な目的とする。

本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、酸変性ポリオレフィンフィルムを熱溶着性フィルムとして用いた場合に、金属と繊維強化樹脂との両方を接合することができることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて更に検討を重ねることにより完成したものである。

即ち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項１． 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とを接合させるための熱溶着性フィルムであって、
一方側の表面及び他方側の表面が、いずれも酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層で構成されている、熱溶着性フィルム。
項２． 前記酸性ポリオレフィンの酸変性度が、０．００５重量％以上である、項１に記載の熱溶着性フィルム。
項３． 前記酸変性ポリオレフィンの変性されるポリオレフィンが、ポリエチレン及びポリプロピレンからなる群より選択される、項１又は２に記載の熱溶着性フィルム。
項４． 前記繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂が熱硬化樹脂である、項１〜３のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
項５． 前記繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂が熱可塑性樹脂である、項１〜３のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
項６． 前記繊維強化プラスチックにおける繊維が、ガラス繊維又はカーボン繊維である、項１〜５のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
項７． 前記繊維強化プラスチックの表面に繊維が露出している、項１〜６のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
項８． 前記繊維強化プラスチックの表面粗さが、２５μｍ以上である、項１〜７のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
項９． 前記熱溶着性樹脂層のメルトマスフローレートが２〜２０ｇ／１０分である、項１〜８のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
項１０． 前記熱溶着性樹脂層の単層フィルムである、項１〜９のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
項１１． 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とを、項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して積層した積層体を加熱して熱溶着を行い、前記第１部材と前記第２部材とが接合された異種材接合体を得る、異種材接合体の製造方法。
項１２． 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックのプリプレグで構成される第２部材前駆体とを、項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して積層した積層体を加熱して、熱溶着と前記プリプレグの熱硬化と成形とを同時に行い、前記第１部材と前記第２部材とが接合された異種材接合体を得る、異種材接合体の製造方法。
項１３． 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とを、項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して積層した積層体を加熱して、熱溶着と熱成形とを同時に行い、前記第１部材と前記第２部材とが接合された異種材接合体を得る、異種材接合体の製造方法。
項１４． 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材又は繊維強化プラスチックのプリプレグで構成される第２部材前駆体とが、項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して積層されている、積層体。
項１５ 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とが、項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して接合状態且つ成形状態とされている、異種材接合体。

本発明によれば、金属と繊維強化樹脂とをより簡易に接合する技術を提供することができる。つまり、本発明によれば、酸変性ポリオレフィンを用いた熱溶着性フィルムを用いることで、金属と繊維強化樹脂とをより簡易に接合することが可能となる。さらに、本発明によれば、当該熱溶着性フィルムを用いた、金属と繊維強化樹脂との異種材接合体を提供することもできる。

本発明の熱溶着性フィルムの一例の略図的断面図である。 本発明の熱溶着性フィルムの一例の略図的断面図である。 本発明の熱溶着性フィルムの一例の略図的断面図である。 本発明の熱溶着性フィルムの一例の略図的断面図である。 本発明の熱溶着性フィルムの一例の略図的断面図である。 本発明の異種材接合体の一例の略図的断面図である。 シール強度の測定方法を説明するための模式図である。 本発明の異種材接合体の製造方法の一例を説明するための模式図である。 本発明の異種材接合体の製造方法の一例を説明するための模式図である。 本発明の異種材接合体の製造方法によって製造された異種材接合体の一例の略図的断面図である。 剪断強度の測定方法を説明するための模式図である。 プローブの変位量測定におけるプローブの位置変化の概念図である。 プローブの変位量測定において、プローブを設置する、熱溶着性フィルムの端部の中間層の表面の位置を示す模式図である。 剥離強度の測定方法を説明するための模式図である。

本発明の熱溶着性フィルムは、金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材を接合させるための熱溶着性フィルムであり、当該熱溶着性フィルムは、酸変性ポリオレフィン熱溶着性樹脂層１を備えていることを特徴としている。以下、本発明の熱溶着性フィルム、当該熱溶着性フィルムを用いた異種材接合体、及びその製造方法について詳述する。

なお、本明細書において、「〜」で示される数値範囲は「以上」、「以下」を意味する。例えば、２〜１５ｍｍとの表記は、２ｍｍ以上１５ｍｍ以下を意味する。

１．熱溶着性フィルム
本発明の熱溶着性フィルムは、金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材を接合させるための熱溶着性フィルムである。より具体的には、本発明の熱溶着性フィルムは、熱溶着性フィルムを金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材の間に配置し、熱溶着性フィルムを介して第１部材と第２部材を熱溶着することによって、第１部材と第２部材を接合する用途に使用される。なお、第１部材と第２部材に加えて、さらに他の部材を本発明の熱溶着性フィルムを用いて接合してもよい。すなわち、本発明の熱溶着性フィルムは、少なくとも金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材を熱溶着によって接合するための熱溶着性フィルムである。

例えば、図１の模式図に示されるように、本発明の熱溶着性フィルム１０は、少なくとも、酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層１を備えるように構成されている。図１で示される熱溶着性フィルム１０は熱溶着性樹脂層１の単層フィルムとして構成されている。したがって、酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層１が、熱溶着性フィルム１０の一方側の表面及び他方側の表面の両方を構成している。

本発明の熱溶着性フィルム１０は、酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層１が熱溶着性フィルム１０の一方側の表面及び他方側の表面の両方を構成している限り、他の層が内在した複層構造を有してもよい。本発明の熱溶着性フィルム１０が複層構造を有している場合、本発明の熱溶着性フィルム１０の酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層１は、図２から図５の模式図に示されるように、少なくとも中間層３を介して、熱溶着性フィルム１０の一方側の表面を構成する第１熱溶着性樹脂層１ａと、熱溶着性フィルム１０の他方側の表面を構成する第２熱溶着性樹脂層１ｂは、第１熱溶着性樹脂層１ａと、に分かれていてもよい。つまり、本発明の熱溶着性フィルム１０は、少なくとも、酸変性ポリオレフィンを含有する第１熱溶着性樹脂層１ａと、中間層３と、酸変性ポリオレフィンを含有する第２熱溶着性樹脂層１ｂとをこの順に備えた熱溶着性フィルムにより構成されていてもよい。

本発明の熱溶着性フィルム１０が複層構造を有する場合の積層構成の具体例としては、図２に示されるような第１熱溶着性樹脂層１ａ／中間層３／第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える積層構成；図３に示されるような第１熱溶着性樹脂層１ａ／中間層３／熱可塑性樹脂層４／第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える積層構成；図４に示されるような第１熱溶着性樹脂層１ａ／熱可塑性樹脂層４／中間層３／第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える積層構成；図５に示されるような第１熱溶着性樹脂層１ａ／熱可塑性樹脂層４／中間層３／熱可塑性樹脂層４／第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える積層構成などが挙げられる。なお、後述の通り、第１熱溶着性樹脂層１ａ及び第２熱溶着性樹脂層１ｂは、それぞれ、粘着成分を含んで粘着性を有していてもよい。また、熱可塑性樹脂層４は、第１熱溶着性樹脂層１ａ及び第２熱溶着性樹脂層１ｂと同様、熱溶着性を有していてもよい。本発明の熱溶着性フィルムには、これらの層とは異なる他の層がさらに積層されていてもよい。例えば、図示は省略するが、中間層３の片面または両面に、後述の接着促進剤層を設けてもよい。

低コスト、製造工程の簡略化の観点から、本発明の熱溶着性フィルムは、図１に示されるような単層であることが好ましい。一方で、複層構造の場合は、低コスト、製造工程の簡略化の観点から、熱溶着性フィルムを薄くすることが好ましく、本発明の熱溶着性フィルムは、図２に示されるような第１熱溶着性樹脂層１ａ／中間層３／第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える３層の積層構成を備えていることが好ましい。また、凹凸形状等への追随性（つまり、凹凸形状における凹部に樹脂を進入させることで当該凹凸形状を均す特性）の観点からは熱溶着性フィルムを厚くすることが好ましく、本発明の熱溶着性フィルムは、第１熱溶着性樹脂層１ａ／中間層３／第２熱溶着性樹脂層１ｂの各層間に熱可塑性樹脂層を備えていることが好ましい。具体的には、図３に示されるような第１熱溶着性樹脂層１ａ／中間層３／熱可塑性樹脂層４／第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える４層の積層構成；図４に示されるような第１熱溶着性樹脂層１ａ／熱可塑性樹脂層４／中間層３／第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える４層の積層構成；図５に示されるような第１熱溶着性樹脂層１ａ／熱可塑性樹脂層４／中間層３／熱可塑性樹脂層４／第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える５層の積層構成を備えていることが好ましい。また、接合後の異種材接合体において、接合面に平行な剪断応力に対する強度に影響を及ぼさないことを限度として第１熱溶着性樹脂層１ａに粘着成分が含まれている場合、本発明の熱溶着性フィルムは、両面に粘着成分が含まれている５層の積層構成（具体的には、粘着成分を含む第１熱溶着性樹脂層１ａ／熱可塑性樹脂層４／中間層３／熱可塑性樹脂層４／粘着成分を含む第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える積層構成）や、片面に粘着成分が含まれている４層の積層構成（具体的には、粘着成分を含む第１熱溶着性樹脂層１ａ／熱可塑性樹脂層４／中間層３／熱可塑性樹脂層４／粘着成分を含まない第２熱溶着性樹脂層１ｂをこの順に備える積層構成）を備えていてもよい。

低コスト、層間剥離の可能性を抑える観点からは、本発明の熱溶着性フィルムの層数は少ない方が好ましく、好ましい下限としては１以上、好ましい上限としては５以下、が挙げられる。熱溶着時の高温環境における熱収縮率を低減し、熱溶着後の外観を良好なものとして、２つ以上の部材を好適に熱溶着させる観点からは、本発明の熱溶着性フィルムの層数としては、好ましくは３〜５程度、より好ましくは３〜４程度が挙げられる。

また、本発明の熱溶着性フィルムの一方面の面積としては、熱溶着させる部材のサイズに応じて適宜設定することができる。

＜シール強度＞
本発明の熱溶着性フィルム１０は、後述の部材（第１部材、第２部材）と熱溶着された際の、熱溶着性フィルムと部材との間のシール強度が、約１０Ｎ／１５ｍｍ以上であることが好ましく、約１５Ｎ／１５ｍｍ以上であることがより好ましく、約２０Ｎ／１５ｍｍ以上であることがさらに好ましい。さらに、熱溶着性フィルムと部材との間のシール強度は、第１部材及び第２部材のいずれの間においても約１０Ｎ／１５ｍｍ以上であることが好ましい。なお、当該シール強度の好ましい上限は特にないが、通常、約１００Ｎ／１５ｍｍ以下である。すなわち、当該シール強度の範囲としては、好ましくは１０〜１００Ｎ／１５ｍｍ程度、より好ましくは１５〜１００Ｎ／１５ｍｍ程度、さらに好ましくは２０〜１００Ｎ／１５ｍｍ程度が挙げられる。第１部材と第２部材を熱溶着させる本発明の熱溶着性フィルム１０において、これらの部材と熱溶着された際のシール強度がこのような値を有していることにより、得られる異種材接合体においては、本発明の熱溶着性フィルム１０を介して第１部材と第２部材が好適に接合されているといえる。なお、熱溶着によって接合される際の第１部材及び第２部材の少なくともいずれかの形態が未硬化樹脂を含む固体部材である場合、未硬化樹脂が熱硬化された部材に熱溶着性フィルム１０が熱溶着された際のシール強度を意味する。シール強度の測定方法の具体的な方法としては、以下の通りである。なお、本発明の熱溶着性フィルム１０と、後述の部材（第１部材、第２部材）とが熱溶着された際のシール強度は、この範囲に限定されない。

シール強度の測定においては、まず、熱溶着性フィルムを長さ方向（ｙ方向）５０ｍｍ×幅方向（ｘ方向）２５ｍｍのサイズに切り出す。次に、熱溶着性フィルム１０と、各部材５０とを、７ｍｍの奥行（ｙ方向）でヒートシール（ヒートシール条件：温度１９０℃、面圧１ＭＰａ、加圧時間５秒）して試験サンプルを得る。図７の模式図において、破線で囲まれた領域Ｓが、ヒートシールされた領域を示している。なお、ヒートシールする領域以外の部分には、離型シートを挟み、７ｍｍの奥行でヒートシールされるようにする。次に、幅方向（ｘ方向）１５ｍｍでのシール強度（Ｎ／１５ｍｍ）が測定できるように、試験サンプルを図７（ａ）に示されるように１５ｍｍ幅に裁断する。次に、引張試験機を用いて、図７（ｂ）に示されるように、固定された部材５０から、長さ方向（ｙ方向）に熱溶着性フィルム１０を剥離する。このとき、剥離速度は３００ｍｍ／分とし、剥離されるまでの最大荷重をシール強度（Ｎ／１５ｍｍ）とする。なお、試験サンプルの作製における部材としては、繊維強化プラスチック部材については厚さ４ｍｍ、金属部材については厚さ０．５ｍｍのものを用いる。各シール強度は、それぞれ、同様にして３つの試験サンプルを作製して測定された平均値（ｎ＝３）とする。

＜剥離強度＞
本発明の熱溶着性フィルム１０を用いて後述の部材（第１部材、第２部材）と熱溶着された際の、第１部材と第２部材との間の剥離強度は、約１０Ｎ／２５ｍｍ以上であることが好ましく、約２０Ｎ／２５ｍｍ以上であることがより好ましく、約２５Ｎ／２５ｍｍ以上であることがさらに好ましい。なお、当該剥離強度の好ましい上限は特にないが、通常、約１００Ｎ／２５ｍｍ以下である。すなわち、当該剥離強度の範囲としては、好ましくは１０〜１００Ｎ／２５ｍｍ程度、より好ましくは２０〜１００Ｎ／２５ｍｍ程度、さらに好ましくは２５〜１００Ｎ／２５ｍｍ程度が挙げられる。剥離強度の測定方法の具体的な方法としては、以下の通りである。なお、本発明の熱溶着性フィルム１０と、後述の部材（第１部材、第２部材）とが熱溶着された際の剥離強度は、この範囲に限定されない。

剥離強度は、ＩＳＯ１９０９５−２及びＩＳＯ１９０９５−３の規定に準拠した方法で測定する。具体的には、まず、熱溶着性フィルムを長さ方向１６０ｍｍ×幅方向２５ｍｍのサイズに切り出す。また、第１部材７０（第２部材８０と厚みが異なる場合は、例えば金属など厚みがより薄い方）を長さ方向２５０ｍｍ×幅方向２５ｍｍのサイズに、第２部材８０を長さ方向２００ｍｍ×幅方向２５ｍｍのサイズに切り出す。次に、図１４（i）に示すように、熱溶着性フィルム１０の第１熱溶着性樹脂層または第２熱溶着性樹脂層と第１部材７０及び第２部材８０とを長手方向を揃えて重ね、長さ方向１６０ｍｍ×幅方向２５ｍｍの領域をヒートシール（ヒートシール条件：温度１９０℃、面圧１ＭＰａ、加圧時間３０秒）して試験サンプルを得る。次に、試験サンプルを、第２部材８０側で剥離試験治具に固定し、引張試験機を用いて、図１４（ii）に示すように、第１部材７０を、長さ方向に剥離する。このとき、剥離速度は１００ｍｍ／分とし、剥離開始場所から剥離長さ２５ｍｍまでの箇所を省いた箇所における平均荷重を剥離強度（Ｎ／２５ｍｍ）とする。なお、試験サンプルの作製における部材としては、繊維強化プラスチック部材については厚さ４ｍｍ、金属部材については厚さ０．５ｍｍのものを用いる。各剥離強度は、それぞれ、同様にして３つの試験サンプルを作製して測定された平均値（ｎ＝３）とする。

＜剪断強度＞
また、本発明の熱溶着性フィルム１０を介して、第１部材と第２部材とを熱溶着させて得られる異種材接合体の剪断強度としては、好ましくは約５ＭＰａ以上、より好ましくは約８ＭＰａ以上が挙げられる。なお、当該剪断強度の上限は、特にないが、通常約５０ＭＰａ以下となる。当該剪断強度の好ましい範囲としては、５〜５０ＭＰａ程度、８〜５０ＭＰａ程度が挙げられる。第１部材と第２部材を熱溶着させる本発明の熱溶着性フィルム１０において、これらの部材と熱溶着された際の剪断強度がこのような値を有していることにより、得られる異種材接合体が接合状態を良好に維持することができる。

さらに、本発明の熱溶着性フィルム１０が中間層３を有する場合は、第１部材と第２部材とを熱溶着させて得られる異種材接合体の剪断強度としては、好ましくは約１０ＭＰａ以上、より好ましくは約１１ＭＰａ以上が挙げられる。本発明の熱溶着性フィルム１０が中間層３を有する場合の剪断強度の好ましい範囲としては、１０〜５０ＭＰａ程度、１１〜５０ＭＰａ程度が挙げられる。第１部材と第２部材を熱溶着させる本発明の熱溶着性フィルム１０において、これらの部材と熱溶着された際の剪断強度がこのような値を有していることにより、得られる異種材接合体が、接合面に平行な剪断応力に対する強度に優れているといえる。特に第１部材及び第２部材の少なくとも一方が１ｍｍ以上の厚みを有する異種材接合体は接合面に平行な剪断応力を受け易いが、このような剪断強度を有していることにより、当該剪断応力を受けても接合状態を良好に維持することができる。

剪断強度は、ＩＳＯ１９０９５−２及びＩＳＯ１９０９５−３の規定に準拠した方法で測定する。試験サンプルの作製における第１部材及び第２部材のサイズは、それぞれ、長さ４５ｍｍ×幅１０ｍｍとし、厚みは、金属部材の場合は１．５ｍｍ、繊維強化プラスチック部材の場合は３ｍｍとする。また、熱溶着性フィルムは、長さ５ｍｍ×幅１０ｍｍとする。図１１に示されるように第１部材７０と第２部材８０の長さ方向の端部において、第１部材７０と第２部材８０の間に、熱溶着性フィルム１０を配置して、温度１９０℃、面圧１．５ＭＰａ、２０秒間の条件で、第１部材７０と第２部材８０とを熱溶着性フィルム１０を介して熱溶着させて異種材接合体を得る。また、熱溶着性フィルム１０の両面全体がそれぞれ第１部材７０と第２部材８０にヒートシールされるように配置する（すなわち、ヒートシール面積は、片面が長さ５ｍｍ×幅１０ｍｍ）。なお、図１１には図示していないが、第１部材７０と第２部材８０とが互いに平行な状態で接合されたものについて測定を行うために、第１部材７０及び第２部材８０は、それぞれ、補整部材を用いて高さを調整して接合する。第１部材７０の高さを調整する補整部材は、第１部材７０と同じ材質、形状の部材を用い、第２部材８０の高さを調整する補整部材は、第２部材８０と同じ材質、形状の部材を用いる。次に、引張試験機を用いて、異種材接合体を長さ方向に引張り（引張り速度は、１０ｍｍ／分）、最大荷重（Ｎ）を測定し、これをヒートシール面積（長さ５ｍｍ×幅１０ｍｍ）で除して、剪断強度（ＭＰａ）を算出する。

（熱溶着性樹脂層１（第１熱溶着性樹脂層１ａ及び第２熱溶着性樹脂層１ｂ））
本発明において、熱溶着性樹脂層１は、本発明の熱溶着性フィルム１０の一方側の表面及び他方側の表面の両方を構成している層である。すなわち、熱溶着性樹脂層１は、本発明の熱溶着性フィルム１０の一方側及び他方側の最外層を構成している。

熱溶着性樹脂層１には、少なくとも酸変性ポリオレフィンが含まれる。これによって、金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材との両方を熱溶着させる異種材接合が可能になる。熱溶着性樹脂層１を構成している樹脂が酸変性ポリオレフィンを含むことは、例えば、赤外分光法、ガスクロマトグラフィー質量分析法などにより分析可能であり、分析方法は特に問わない。例えば、赤外分光法にて無水マレイン酸変性ポリオレフィンを測定すると、波数１７６０ｃｍ^-1付近と波数１７８０ｃｍ^-1付近に無水マレイン酸由来のピークが検出される。

また、酸変性ポリオレフィンとしては、具体的には、不飽和カルボン酸またはその無水物で変性されたポリオレフィンが挙げられる。酸変性に使用される不飽和カルボン酸またはその無水物としては、例えば、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸などが挙げられる。

酸変性ポリオレフィンの酸変性度としては、下限として、例えば約０．００５重量％以上が挙げられる。より良好に異種材接合させる観点から、下限として、約０．０１重量％以上であることが好ましく、約０．０４重量％以上であることがより好ましく、約０．０８重量％以上であることがさらに好ましい。なお、酸変性度の好ましい上限は特にないが、通常、約０．５重量％以下である。すなわち、酸変性度の範囲としては、例えば０．００５〜０．５重量％程度、好ましくは０．０１〜０．５重量％程度、より好ましくは０．０４〜０．５重量％程度、さらに好ましくは０．０８〜０．５重量％程度、一層好ましくは０．１〜０．５重量％程度が挙げられる。酸変性度は、酸変性ポリオレフィン中で酸変性基が占める重量比率である。例えばマレイン酸変性ポリオレフィンの場合は、酸変性ポリオレフィン中でマレイン酸変性基が占める重量比率である。酸変性度は、¹Ｈ−ＮＭＲの酸由来ピーク面積から定量される値から求める。具体的には、まず、ＯＤＣＢ−ｄ４／Ｃ₆Ｄ₆（体積比４／１）溶媒で酸変性ポリオレフィンの¹Ｈ−ＮＭＲと当該酸変性ポリオレフィンのメチルエステル化物の¹Ｈ−ＮＭＲとを測定する。両¹Ｈ−ＮＭＲの比較で、酸が誘導体化されたメチルエステル化物のピークを特定する。さらに、酸変性ポリオレフィン（メチルエステル化前）の¹Ｈ−ＮＭＲから、メチルエステル化物の¹Ｈ−ＮＭＲにおいてメチルエステル化物のピーク位置で重複している不純物由来ピークの面積を特定する。メチルエステル化物のピーク位置におけるピーク面積から不純物由来ピーク面積を差し引くことで、メチルエステル化物のピーク面積を求め、これに基づいて導出される酸変性基の質量とメチルエステル化前の酸変性ポリオレフィンの質量との比率から酸変性度を算出する。

変性されるポリオレフィンとしては、特に制限されないが、より好適に異種材接合させる観点からは、好ましくは、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン；ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー（例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー）、ポリプロピレンのランダムコポリマー（例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマー）などの結晶性または非晶性のポリプロピレン；エチレン−ブテン−プロピレンのターポリマーが挙げられる。これらのなかでも、変性されるポリオレフィンとしては、ポリプロピレンが好ましい。

より好適に異種材接合させる観点からは、熱溶着性樹脂層１に含まれる熱溶着性樹脂の中でも、特に、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性ポリエチレンが好ましい。

熱溶着性樹脂層１に含まれる酸変性ポリオレフィンは、１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。

熱溶着性樹脂層１に含まれる酸変性ポリオレフィンの割合としては、特に制限されないが、下限としては、好ましくは約７０質量％以上、より好ましくは約８０質量％以上が挙げられ、上限としては、好ましくは約１００質量％以下が挙げられる。また、酸変性ポリオレフィンの割合の範囲としては、好ましくは、７０〜１００質量％程度、８０〜１００質量％程度が挙げられる。熱溶着性樹脂層１に含まれる酸変性ポリオレフィンの割合がこのような値を有していることにより、本発明の熱溶着性フィルム１０は、金属部材及び繊維強化プラスチックの両方に対して熱溶着性を好適に発揮することができ、より好適に異種材接合させることができる。

熱溶着性樹脂層１は、接合後の異種材接合体において、接合面に平行な剪断応力に対する強度に影響を及ぼさない限り、粘着成分をさらに含有していてもよい。より具体的には、熱溶着性樹脂層１は、粘着成分を含有する熱溶着性樹脂組成物により構成されていてもよい。熱溶着性樹脂層１が粘着成分を含むことにより、熱溶着性フィルム１０の熱溶着性樹脂１層を第１部材及び第２部材の表面に好適に仮着させることができ、熱溶着時の位置ずれなどを抑制して、より好適に異種材接合させることが可能となる。なお、本発明において、仮着とは、仮に接着させることを意味し、一旦、仮に接着した後も剥がせる状態である。

粘着成分としては、熱溶着性樹脂層１に粘着性を付与できるものであれば、特に制限されず、例えば、ロジン、水添ロジン、重合ロジン、ロジンエステルなどロジンまたはその誘導体；α−ピネン、β−ピネン、リモネンなどのテルペン系樹脂；テルペンフェノール樹脂、クマロン・インデン樹脂、スチレン系樹脂、キシレン系樹脂、フェノール系樹脂、石油樹脂、水添石油樹脂などが挙げられる。また、粘着成分としては、アモルファスポリオレフィンを用いることもできる。アモルファスポリオレフィンとしては、例えば、アモルファスポリプロピレン、またはアモルファスプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体などがあり、具体例としては、プロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・ブテン−１共重合体、プロピレン・ブテン−１・エチレン・３元共重合体、プロピレン・ヘキセン−１・オクテン−１・３元重合体、プロピレン・ヘキセン−１・４−メチルペンテン−１・３元共重合体、プロピレン・ヘキセン−１・４−メチルペンテン−１・３元共重合体、ポリブテン−１などが挙げられる。粘着成分は、１種類単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。

熱溶着性樹脂層１に粘着成分が含まれる場合、粘着成分の割合としては、特に制限されないが、下限としては、好ましくは約１質量％以上、より好ましくは約５質量％以上が挙げられ、上限としては、好ましくは約３０質量％以下、より好ましくは約２５質量％以下が挙げられる。また、粘着成分の割合の範囲としては、好ましくは、１〜３０質量％程度、１〜２５質量％程度、５〜３０質量％程度、５〜２５質量％程度が挙げられる。熱溶着性樹脂層１に含まれる粘着成分の割合がこのような値を有していることにより、本発明の熱溶着フィルムは、優れた粘着性と優れた熱溶着性を好適に発揮することができるため、第１部材及び第２部材を好適に仮着させることができ、熱溶着時の位置ずれなどを抑制して、より好適に異種材接合させることができる。

熱溶着性樹脂層１のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）としては、特に制限されないが、部材の表面への追随性を良好にしてより好適に異種材接合させる観点から、下限としては、好ましくは約２ｇ／１０分以上、より好ましくは約３ｇ／１０分以上が挙げられる。特に、繊維強化樹脂プラスチックで構成される第２部材の表面凹凸（表面粗さＲａ）が増大しても当該表面凹凸への熱溶着性樹脂層１の追随を良好にしてアンカー効果を有効に得ることによって第２部材と好適に熱溶着させる観点から、第２部材に熱溶着する側の表面を構成する熱溶着性樹脂層（つまり、熱溶着性樹脂層１、又は熱溶着性フィルム１０が複層構造を有する場合にあっては第２熱溶着性樹脂層１ｂ）のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）としては、さらに好ましくは約４ｇ／１０分以上が挙げられる。熱溶着時に溶融した樹脂の流出を防止してより好適に異種材接合させる観点からは、熱溶着性樹脂層１のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）の好ましい上限としては、好ましくは約２０ｇ／１０分以下、より好ましくは約１５ｇ／１０分以下が挙げられる。すなわち、当該メルトフローレートの範囲としては、２〜２０ｇ／１０分程度、２〜１５ｇ／１０分程度、３〜２０ｇ／１０分程度、３〜１５ｇ／１０分程度、４〜２０ｇ／１０分程度、又は４〜１５ｇ／１０分程度が挙げられる。メルトマスフローレート（ＭＦＲ）は、ＪＩＳ Ｋ７２１０：２０１４の規定に準拠した方法により、測定温度２３０℃、加重２．１６ｋｇをかけ、メルトインデクサーを用いて測定した値である。

熱溶着性樹脂層１の軟化点としては、特に制限されないが、部材の表面への追随性を良好にして２つ以上の部材をより好適に熱溶着させる観点から、好ましくは約１８０℃以下、より好ましくは約１６０℃以下が挙げられる。また、熱溶着性樹脂層１の軟化点の下限としては、例えば約８０℃以上、好ましくは１００℃以上が挙げられる。熱溶着性樹脂層１の軟化点の好ましい範囲としては、８０〜１８０℃程度、８０〜１６０℃程度、１００〜１８０℃程度、１００〜１６０℃程度が挙げられる。

本発明において、熱溶着性樹脂層１の軟化点は、次のプローブの変位量測定において、プローブのディフレクションが最大となった時の温度である。なお、熱溶着性樹脂層１の軟化点の測定においては、測定対象とする熱溶着性樹脂層１の５つのサンプルについて、プローブのディフレクションが最大となった時の温度を読み取り、５つの温度の最大値と最小値を除いた３つの温度の平均値を、軟化点とする。プローブの変位量測定においては、まず、例えば図１２の概念図に示すように、熱溶着性フィルムの端部の熱溶着性樹脂層１の表面上の位置（例えば、図１３の熱溶着性フィルム１０における熱溶着性樹脂層１であれば、Ｐの位置）にプローブ９０を設置する（図１２の測定開始Ａ）。このときの端部は、熱溶着性フィルムの中心部を通るように厚さ方向に切断して得られた、熱溶着性樹脂層１の断面が露出した部分である。切断は、市販品の回転式ミクロトームなどを用いて行うことができる。加熱機構付きのカンチレバーから構成されたナノサーマル顕微鏡を備える原子間力顕微鏡、例えば、ＡＮＡＳＩＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製のａｆｍ ｐｌｕｓシステムを用い、プローブとしてはＡＮＡＳＹＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製を用いることができる。プローブの先端半径は３０ｎｍ以下、プローブのディフレクション（Ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）の設定値は−４Ｖ、昇温速度５℃／分とする。次に、この状態でプローブを加熱すると、プローブ９０からの熱により、図１２のＢのように熱溶着性樹脂層１の表面が膨張して、プローブ９０が押し上げられ、プローブ９０の位置が初期値（プローブ９０の温度が４０℃である時の位置）よりも上昇する。さらに加熱温度が上昇すると、熱溶着性樹脂層１が軟化し、図１２のＣのように、プローブ９０が熱溶着性樹脂層１に突き刺さり、プローブ９０の位置が下がる場合がある。なお、加熱機構付きカンチレバーから構成されたナノサーマル顕微鏡を備える原子間力顕微鏡を用いたプローブ９０の変位量測定においては、測定対象となる熱溶着性フィルムは室温（２５℃）環境にあり、４０℃に加熱されたプローブ９０を熱溶着性フィルムの端部の熱溶着性樹脂層１の表面に設置して、測定を開始する。

熱溶着性樹脂層１の厚さは、特に制限されないが、熱溶着時の高温環境における熱収縮率を低減し、接合後の異種材接合体を、接合面に平行な剪断応力に対する強度により優れたものとして得る観点から、下限としては、好ましくは約５μｍ以上、より好ましくは約１０μｍ以上、さらに好ましくは約２０μｍ以上が挙げられ、上限としては、好ましくは約２００μｍ以下、より好ましくは約１００μｍ以下が挙げられる。また、熱溶着性樹脂層１の厚さの範囲としては、好ましくは、５〜２００μｍ程度、５〜１００μｍ程度、１０〜２００μｍ程度、１０〜１００μｍ程度、２０〜２００μｍ程度、２０〜１００μｍ程度が挙げられる。

（第１熱溶着性樹脂層１ａ及び第２熱溶着性樹脂１ｂ）
本発明の熱溶着性フィルム１０が複層構造を有する場合、熱溶着性樹脂層は、中間層３を介して第１熱溶着性樹脂層１ａと第２熱溶着性樹脂層１ｂとに分かれている。第１熱溶着性樹脂層１ａは熱溶着性フィルム１０の一方側の表面を構成している層であり、第２熱溶着性樹脂層１ｂは熱溶着性フィルム１０の他方側の表面を構成している層である。すなわちこの場合、第１熱溶着性樹脂層１ａが本発明の熱溶着性フィルム１０の一方側の最外層を構成し、第２熱溶着性樹脂層１ｂが本発明の熱溶着性フィルム１０の他方側の最外層を構成している。

第１熱溶着性樹脂層１ａと第２熱溶着性樹脂層１ｂは、中間層３を介していることを除いて、上述の熱溶着性樹脂層１と同様である。また、第１熱溶着性樹脂層１ａ及び第２熱溶着性樹脂層１ｂにおける、熱変性ポリオレフィンの種類及び樹脂組成などの素材、メルトマスフローレート（ＭＦＲ）などの物性、及び厚さなどは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。

（中間層３）
本発明の熱溶着性フィルム１０が中間層３を有する場合、中間層３は、第１熱溶着性樹脂層１ａと第２熱溶着性樹脂層１ｂとの間に位置しており、熱溶着性フィルム１０の優れた高引張弾性率を担保することができる。

中間層３を構成する素材としては、高引張弾性率であれば、特に制限されず、例えば、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリカーボネート、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリエーテルイミド、及びこれらの混合物や共重合物などが挙げられる。

ポリエステルとしては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルなどが挙げられる。また、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてエチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル（以下、ポリエチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリエチレン（テレフタレート／イソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムスルホイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／フェニル−ジカルボキシレート）、ポリエチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）などが挙げられる。また、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてブチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル（以下、ポリブチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリブチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリブチレン（テレフタレート／セバケート）、ポリブチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）、ポリブチレンナフタレートなどが挙げられる。これらのポリエステルは、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。

また、ポリエステルとしては、上述の他、芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン酸からなる群より選ばれるモノマーを任意の組成比で含む重縮合物である芳香族ポリエステルも挙げられる。芳香族ポリエステルの中でも、主鎖中に脂肪族炭化水素を有しない全芳香族ポリエステルが好ましい。全芳香族ポリエステルの具体例として、ｐ−ヒドロキシ安息香酸と６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸の共重合体、ｐ−ヒドロキシ安息香酸とテレフタール酸と４，４’−ジヒドロキシビスフェニルの共重合体等のポリアリレートが挙げられる。

熱溶着時の高温環境における熱収縮率を低減し、熱溶着性フィルム１０をより高引張弾性率とする観点からは、これらの中でも中間層３の素材としては、好ましくは、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、全芳香族ポリエステル、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、アラミド、及びビニロン（ポリビニルアルコール）が挙げられる。これらの樹脂は、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。

中間層３の形状としては、特に制限されず、フィルム、繊維などが挙げられる。繊維の具体的な形状としては、不織布が好ましい。熱溶着性フィルム１０の引張弾性率をより高いものとして得る観点から、中間層３の形状としては、フィルムであることが好ましい。

中間層３の形状がフィルムの場合、中間層３は、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリイミドフィルムにより構成されていることが好ましい。

中間層３の形状が繊維の場合、中間層３は、ポリフェニレンサルファイド繊維、アラミド繊維、ビニロン（ポリビニルアルコール）繊維、または全芳香族ポリエステル繊維により構成されていることが好ましい。

これらの繊維の中でも、全芳香族ポリエステル繊維は、全芳香族ポリエステルが、溶融状態で分子配向（溶融異方性）が見られ、これを紡糸してなる繊維（溶融異方性全芳香族ポリエステル繊維）がさらに分子配向が進むため、繊維同士が交絡しやすくなり機械的強度の強く低吸湿性であるだけでなく、分割、細分化されてできた隙間に樹脂が浸透しやすく樹脂含浸性に優れる不織布となるため、熱溶着性フィルム１０の層間強度が極めて高い点で好ましい。したがって、全芳香族ポリエステル繊維の中でも、溶融異方性全芳香族ポリエステル繊維からなる不織布が最も好適である。

中間層３の引張弾性率は、熱溶着性フィルム１０を特定の引張弾性率とし、接合後の異種材接合体を、接合面に平行な剪断応力に対する強度に優れたものとして得る観点から、下限としては、約１５００ＭＰａ以上であることが好ましく、約２０００ＭＰａ以上であることがより好ましく、約２９００ＭＰａ以上であることがさらに好ましく、約５０００ＭＰａ以上であることが特に好ましい。なお、当該引張弾性率の好ましい上限は特にないが、通常、約１００００ＭＰａ以下、好ましくは約８０００ＭＰａ以下、より好ましくは７０００ＭＰａ以下である。すなわち、当該引張弾性率の範囲としては、１５００〜１００００ＭＰａ程度、１５００〜８０００ＭＰａ程度、１５００〜７０００ＭＰａ程度、２０００〜１００００ＭＰａ程度、２０００〜８０００ＭＰａ程度、２０００〜７０００ＭＰａ程度、２９００〜１００００ＭＰａ程度、２９００〜８０００ＭＰａ程度、２９００〜７０００ＭＰａ程度、５０００〜１００００ＭＰａ程度、５０００〜８０００ＭＰａ程度、５０００〜７０００ＭＰａ程度が挙げられる。中間層３の引張弾性率は、中間層３を構成する材料を、ＪＩＳ Ｋ７１６１：２０１４規定に準拠して測定することで得られる値である。

引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１６１：２０１４規定に準拠して測定される値であり、具体的には、フィルムをＭＤが長辺になるように幅２．５、長さ１２０ｍｍに切り出した試験片（長方形）を、２５℃の温度環境にて、引張圧縮試験機（オリエンテック（株）製テンシロンＲＴＣ−１２５０Ａ）を用い、引張速度２００ｍｍ／分、チャック間距離１００ｍｍの条件で測定して得られた引張応力−ひずみ曲線の初めの直線部分から、次の式に従って算出する。
Ｅ＝Δρ／Δε
Ｅ：引張弾性率
Δρ：直線上の２点間の元平均断面積による応力差
Δε：同じ２点間のひずみ差

なお、引張弾性率の測定に供する試験片の作製において、中間層３のＭＤの確認方法は、次の通りである。熱溶着性フィルム１０の長さ方向の断面と、当該長さ方向の断面と平行な方向から１０度ずつ角度を変更し、長さ方向の断面と垂直な方向までの各断面（合計１０の断面）について、それぞれ、中間層３を透過型電子顕微鏡写真で観察して海島構造を確認する。次に、各断面において、それぞれ、個々の中間層３の島の形状を観察する。個々の島の形状について、熱溶着性フィルム１０の厚み方向とは垂直方向の最左端と、当該垂直方向の最右端とを結ぶ直線距離を径ｙとする。各断面において、島の形状の当該径ｙが大きい順に上位２０個の径ｙの平均を算出する。島の形状の当該径ｙの平均が最も大きかった断面と平行な方向をＭＤと判断する。また、熱溶着性フィルム１０の中間層３が繊維である場合は、中間層３を構成する繊維材料のロール方向に基づいてＭＤを決定すればよいが、ＭＤを特定することができない場合は、任意の方向が長辺になるように試験片を作製すればよい。

中間層３の、試験温度２００℃、加熱時間１０秒間の条件で測定される熱収縮率は、熱溶着時の高温環境における熱収縮率を低減し、接合後の異種材接合体を、接合面に平行な剪断応力に対する強度により優れたものとして得る観点から、上限としては、好ましくは約１０％以下、より好ましくは約５％以下、さらに好ましくは約３％以下、特に好ましくは２％以下が挙げられ、下限としては、約０％以上、約０．１％以上が挙げられる。また、当該熱収縮率の範囲としては０〜１０％程度、０〜５％程度、０〜３％程度、０〜２％程度、０．１〜１０％程度、０．１〜５％程度、０．１〜３％程度、０．１〜２％程度が挙げられる。熱収縮率の測定は、ＪＩＳ Ｋ ７１３３：１９９９の規定に準拠した方法により行うことができる。

本発明においては、少なくとも、中間層３の一方向（中間層３の平面方向）と、これに直交する方向（中間層３の平面方向）との二方向で上記の熱収縮率を満たすことが好ましい。熱収縮率を測定する一方及びこれに直交する方向は、具体的には、中間層３がフィルムである場合、中間層３のＭＤを前記一方向とする。本発明において熱溶着性フィルム１０の中間層３のＭＤの確認方法は、上述の中間層３の引張弾性率において記載の通りである。また、熱溶着性フィルム１０の中間層３が繊維である場合においてＭＤを特定することができない場合は、任意の方向を前記一方向とすればよい。

中間層３の融解ピーク温度としては、特に制限されないが、耐熱性をより一層高める観点から、中間層３の融解ピーク温度としては、好ましくは約２００℃以上、より好ましくは約２３０℃以上、さらに好ましくは約２４０℃以上が挙げられる。中間層３の融解ピーク温度の上限としては特に限定されないが、例えば約３００℃以下が挙げられる。中間層３の融解ピーク温度の好ましい範囲としては、好ましくは２００〜３００℃程度、より好ましくは２３０〜３００℃程度、さらに好ましくは２４０〜３００℃程度が挙げられる。本発明において、融解ピーク温度は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定した値であり、昇温速度を１０℃／分、温度測定範囲を１００〜３５０℃とし、サンプルパンとしてアルミニウムパンを使用して測定される。

中間層３の厚さは、特に制限されないが、熱溶着時の高温環境における熱収縮率を低減し、接合後の異種材接合体を、接合面に平行な剪断応力に対する強度に優れたものとして得る観点からは、下限としては、好ましくは約５μｍ以上、より好ましくは約１０μｍ以上が挙げられ、上限としては、好ましくは約２００μｍ以下、より好ましくは約１００μｍ以下、さらに好ましくは約５０μｍ以下が挙げられる。また、中間層３の厚さの範囲としては、好ましくは、５〜２００μｍ程度、５〜１００μｍ程度、５〜５０μｍ程度、１０〜２００μｍ程度、１０〜１００μｍ程度、１０〜１５μｍ程度が挙げられる。さらに、中間層３がフィルムである場合は、中間層３の厚さは、上限として、好ましくは約３０μｍ以下、より好ましくは約２０μｍ以下であってもよい。また、中間層３がフィルムである場合、中間層３の厚さの範囲としては、５〜３０μｍ程度、１０〜３０μｍ程度、５〜２０μｍ程度、１０〜２０μｍ程度が挙げられる。

また、中間層３が不織布により構成されている場合、不織布の目付としては、特に制限されないが、中間層３に隣接する層（例えば、第１熱溶着性樹脂層１ａ、第２熱溶着性樹脂層１ｂ、熱可塑性樹脂層４など）を不織布に十分含浸させて、層間の接着強度を安定させる観点からは、目付は小さいことが好ましく、下限としては、好ましくは約５ｇ／ｍ²以上が挙げられる。また、熱溶着時の高温環境における熱収縮率を低減する観点からは、目付は大きいことが好ましく、上限としては３０ｇ／ｍ²以下が挙げられる。熱溶着時の高温環境における熱収縮率を低減し、熱溶着後の外観を良好なものとして、２つ以上の部材をより好適に熱溶着させる観点から、当該目付の範囲としては、好ましくは５〜３０ｇ／ｍ²程度、より好ましくは７〜２５ｇ／ｍ²程度が挙げられる。

＜引張弾性率＞
本発明の熱溶着性フィルム１０が中間層３を有する場合、本発明の熱溶着性フィルム１０の引張弾性率は、下限としては、１５００ＭＰａ以上である。これによって、接合後の異種材接合体を、接合面に平行な剪断応力に対する強度に優れたものとして得ることができる。接合後の異種材接合体を、接合面に平行な剪断応力に対する強度により優れたものとして得る観点から、本発明の熱溶着性フィルム１０の引張弾性率は、下限として、約１５００ＭＰａ以上であることが好ましく、約２０００ＭＰａ以上であることがより好ましく、約３０００ＭＰａ以上であることがさらに好ましく、約５０００ＭＰａ以上であることが特に好ましい。なお、当該引張弾性率の好ましい上限は特にないが、通常、約１００００ＭＰａ以下、好ましくは約８０００ＭＰａ以下、より好ましくは約７０００以下である。すなわち、当該引張弾性率の範囲としては、１５００〜１００００ＭＰａ程度、１５００〜８０００ＭＰａ程度、１５００〜７０００ＭＰａ程度、２０００〜１００００ＭＰａ程度、２０００〜８０００ＭＰａ程度、２０００〜７０００ＭＰａ程度、３０００〜１００００ＭＰａ程度、３０００〜８０００ＭＰａ程度、３０００〜７０００ＭＰａ程度、５０００〜１００００ＭＰａ程度、５０００〜８０００ＭＰａ程度、５０００〜７０００ＭＰａ程度が挙げられる。

引張弾性率の測定方法は、上述の中間層３の引張弾性率において記載の通りである。なお、当該測定方法において熱溶着性フィルム１０のＭＤに相当する方向は、例えば中間層３がフィルムである場合は、熱溶着性フィルム１０の中間層３のＭＤと同じ方向とすればよい。なお、本発明において熱溶着性フィルム１０の中間層３のＭＤの確認方法は、上述の中間層３の引張弾性率において記載の通りである。また、熱溶着性フィルム１０の中間層３が繊維である場合は、熱溶着性フィルム１０のＭＤに相当する方向は、熱溶着性樹脂層１のＭＤと同じ方向とすればよい。熱溶着性樹脂層１のＭＤの確認方法も、中間層３のＭＤの確認方法と同様である。

＜熱収縮率＞
本発明の熱溶着性フィルム１０が中間層３を有する場合、熱溶着時の高温環境における熱収縮率を低減し、接合後の異種材接合体を、接合面に平行な剪断応力に対する強度により優れたものとして得る観点から、本発明の熱溶着性フィルム１０について、試験温度２００℃、加熱時間１０秒間の条件で測定される熱収縮率は、上限としては、好ましくは、約１０％以下、より好ましくは約３．０％以下、さらに好ましくは約２．８％以下が挙げられ、下限としては、約０％、約０．１％が挙げられる。また、当該熱収縮率の範囲としては、好ましくは、０〜１０％程度、０〜３．０％程度、０〜２．８％程度、０．１〜１０％程度、０．１〜３．０％程度、０．１〜２．８％程度が挙げられる。熱収縮率の測定は、ＪＩＳ Ｋ ７１３３：１９９９の規定に準拠した方法により行う。

本発明においては、少なくとも、熱溶着性フィルム１０の一方向（熱溶着性フィルム１０の平面方向）と、これに直交する方向（熱溶着性フィルム１０の平面方向）との二方向で上記の熱収縮率を満たすことが好ましい。熱収縮率を測定する一方向及びこれに直交する方向は、具体的には、熱溶着性フィルム１０の中間層３がフィルムである場合、熱溶着性フィルム１０の中間層３のＭＤに相当する方向を前記一方向とする。なお、本発明において熱溶着性フィルム１０の中間層３のＭＤの確認方法は、上述の中間層３の引張弾性率において記載の通りである。また、熱溶着性フィルム１０の中間層３が繊維である場合は、熱溶着性樹脂層１のＭＤと同じ方向を前記一方向とすればよい。熱溶着性樹脂層１のＭＤの確認方法も、中間層３のＭＤの確認方法と同様である。

（熱可塑性樹脂層４）
本発明において、熱可塑性樹脂層４は、必要に応じて、熱溶着性フィルム１０に積層される層である。熱可塑性樹脂層４は、第１熱溶着性樹脂層１ａと中間層３との間、中間層３と第２熱溶着性樹脂層１ｂとの間に積層されていることが好ましい。熱溶着性フィルム１０には、熱可塑性樹脂層４が１層積層されていてもよいし、２層以上積層されていてもよい。熱溶着性フィルム１０における熱可塑性樹脂層４の積層数としては、好ましくは０〜２程度、より好ましくは０〜１程度が挙げられる。第１熱溶着性樹脂層１ａ及び第２熱溶着性樹脂層１ｂの少なくとも一方に粘着成分が含まれている場合、粘着成分を含む層が熱可塑性樹脂層４を介して中間層３に積層されることで、層間の接着強度を安定させることができる。よって、例えば第１熱溶着性樹脂層１ａ及び第２熱溶着性樹脂層１ｂが熱溶着性フィルム１０の両面を構成しており、第１熱溶着性樹脂層１ａ及び第２熱溶着性樹脂層１ｂに粘着成分が含まれる場合には、図５の積層構成のように、熱可塑性樹脂層４は、第１熱溶着性樹脂層１ａと中間層３との間、及び、中間層３と第２熱溶着性樹脂層１ｂとの間に１層ずつ積層されていることが好ましい。また、例えば第１熱溶着性樹脂層１ａが熱溶着性フィルム１０の片面を構成しており、第１熱溶着性樹脂層１ａに粘着成分が含まれる場合には、図４の積層構成のように、熱可塑性樹脂層４は、第１熱溶着性樹脂層１ａと中間層３との間に１層積層されていることが好ましい。

熱可塑性樹脂層４を構成する熱可塑性樹脂としては、熱可塑性を備えていれば、特に制限されない。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、熱可塑性樹脂層４は、ポリオレフィンにより構成されていることが好ましく、酸変性ポリオレフィン（すなわち、ポリオレフィン骨格を有している）により構成されていることがより好ましい。酸変性ポリオレフィンとしては、熱溶着性樹脂層１で例示したものと同じものが好ましく例示される。すなわち、熱可塑性樹脂層４を構成している樹脂は、ポリオレフィン骨格を含んでいても含んでいなくてもよいが、前記の観点から、ポリオレフィン骨格を含んでいることが好ましい。ポリオレフィン骨格を有している熱可塑性樹脂は、耐溶剤性に優れるため、熱可塑性樹脂層４に含まれる熱可塑性樹脂として好ましい。熱可塑性樹脂層４を構成している樹脂がポリオレフィン骨格を含むことは、例えば、赤外分光法、ガスクロマトグラフィー質量分析法などにより分析可能であり、分析方法は特に問わない。例えば、赤外分光法にて無水マレイン酸変性ポリオレフィンを測定すると、波数１７６０ｃｍ^-1付近と波数１７８０ｃｍ^-1付近に無水マレイン酸由来のピークが検出される。

なお、熱可塑性樹脂層４には、接合後の異種材接合体において、接合面に平行な剪断応力に対する強度に影響を及ぼさない限り、粘着成分が含まれていてもよい。熱可塑性樹脂層４に粘着成分が含まれている場合、熱可塑性樹脂層４は、粘着性を発揮することができる。熱可塑性樹脂層４に粘着成分が含まれている場合、粘着成分の種類としては、特に制限されず、熱溶着性樹脂層１で例示したものと同じものが例示される。また、熱可塑性樹脂層４における粘着成分の割合としては、特に制限されず、熱溶着性樹脂層１と同様の割合が挙げられる。

（他の層）
本発明の熱溶着性フィルム１０が複層構造を有する場合、第１熱溶着性樹脂層１ａ、第２熱溶着性樹脂層１ｂ、中間層３、及び熱可塑性樹脂層４とは異なる他の層がさらに積層されていてもよい。

（添加剤）
本発明の熱溶着性フィルム１０は、必要に応じて、滑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤などの各種添加剤を含んでいてもよい。なお、添加剤としては、熱溶着性フィルム１０が変色しない種類及び含有量などが当業者によって適宜選択される。

（熱溶着性フィルムの製造方法）
本発明の熱溶着性フィルム１０は、少なくとも熱溶融性樹脂層１を溶融押出法及び必要に応じ延伸法を用いて製造することができる。本発明の熱溶着性フィルム１０が複層構造を有する場合は、少なくとも、第１熱溶着性樹脂層１ａと、中間層３と、第２熱溶着性樹脂層１ｂと、必要に応じて設けられる熱可塑性樹脂層４とを積層することにより製造することができる。これらの層の積層方法としては、特に制限されず、例えば、サーマルラミネート法、サンドイッチラミネート法、押出しラミネート法などを用いて行うことができる。

また、本発明の熱溶着性フィルム１０が複層構造を有する場合において、中間層３が樹脂フィルムにより構成されている場合、中間層３の両面に接着促進剤を塗布する（すなわち、接着促進剤層を設ける）ことにより、隣接する層（例えば、第１熱溶着性樹脂層１ａ、第２熱溶着性樹脂層１ｂ、熱可塑性樹脂層４など）との密着強度を向上させ積層構造を安定させることができる。また、中間層３の表面には、必要に応じて、コロナ放電処理、オゾン処理、プラズマ処理等の周知の易接着手段を講じることができる。

接着促進剤層を形成する接着促進剤としては、イソシアネート系、ポリエチレンイミン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリブタジエン系等の周知の接着促進剤を用いることができる。また、接着促進剤層は、２液硬化型接着剤や１液硬化型接着剤などの公知の接着剤を用いて形成することもできる。

接着促進剤層は、中間層３の片面または両面に設けることができる。接着促進剤層は、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法等の公知の塗布法で塗布・乾燥することにより形成することができる。

（部材）
熱溶着性フィルム１０によって接合される第１部材は金属で構成され、第２部材は繊維強化プラスチックで構成される。

第１部材を構成する金属の具体例としては、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼、銅、亜 鉛、銀、金、マグネシウム、チタン、真鍮、ニッケル、またはこれらのうち少なくとも １種を含む合金などが挙げられ、これらの中でも、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼、 チタン、真鍮、ニッケルなどが好ましく挙げられる。

金属の表面粗さＲａとしては、例えば約１０ｎｍ以上、好ましくは約０．５μｍ以上、より好ましくは約１μｍ以上であることが好ましい。なお、当該表面粗さＲａの上限は特にないが、例えば約２０μｍ以下が挙げられる。本発明の熱溶着性フィルム１０は好適に異種材接合することが可能であるため、当該表面粗さＲａの上限としては、約１０μｍ以下、約５μｍ以下、又は約３μｍ以下であっても、効果的に異種材接合することが可能である。すなわち、当該表面粗さＲａの範囲としては、１０ｎｍ〜２０μｍ程度、１０ｎｍ〜１０μｍ程度、１０ｎｍ〜５μｍ程度、１０ｎｍ〜３μｍ程度、０．５〜２０μｍ程度、０．５〜１０μｍ程度、０．５〜５μｍ程度、０．５〜３μｍ程度、１〜２０μｍ程度、１〜１０μｍ程度、１〜５μｍ程度、１〜３μｍ程度が挙げられる。表面粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３に準拠して、接触式粗さ計を用いて測定される算術平均粗さである。接触式粗さ計としては、東京精密社製サーフコムＮＥＸを用いることができる。

第２部材を構成する繊維強化プラスチックは、繊維をマトリックス樹脂に含ませることで強度を向上させた複合材料であればよい。繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂としては、熱硬化性樹脂（熱硬化性樹脂の硬化体）及び熱可塑性樹脂が挙げられ、好ましくは熱硬化性樹脂（熱硬化性樹脂の硬化体）が挙げられる。

繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂として用いられる熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられ、好ましくは、エポキシ樹脂が挙げられる。これらの熱硬化性樹脂は、一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂として用いられる熱可塑性樹脂としては、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、各種熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。

繊維強化プラスチックの繊維としては特に限定されず、カーボン繊維及びガラス繊維などの無機繊維、及びアラミド繊維などの有機繊維が挙げられる。これらの中でも、接合後の異種材接合体を、接合面に平行な剪断応力に対する強度により優れたものとして得る観点から、カーボン繊維及びガラス繊維が好ましく挙げられ、カーボン繊維がより好ましく挙げられる。カーボン繊維としては特に限定されず、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系、ピッチ系等のいずれを用いてもよく、またそれらが混合されているものを用いてもよい。繊維の織目としては、一方向に引き揃えられた長繊維、二方向織物、多軸織物、不織布、マット、ニット、組み紐などのいずれのものであってもよい。ここでいう長繊維とは、実質的に１０ｍｍ以上連続な単繊維もしくは繊維束を意味する。

繊維強化プラスチックの表面粗さＲａとしては、例えば約１μｍ以上が挙げられる。本発明の熱溶着性フィルム１０の熱溶着性樹脂層１が表面凹凸へ追随することによるアンカー効果をより有効に得て、より好適に異種材接合させる観点から、表面粗さＲａとしては、約３μｍ以上であることが好ましく、約８μｍ以上であることがより好ましく、約２５μｍ以上であることがさらに好ましい。なお、当該表面粗さＲａの上限は特にないが、熱溶着性フィルムの熱溶着性樹脂層を表面凹凸へ容易に追随させる観点から、例えば約１００μｍ以下である。すなわち、当該表面粗さＲａの範囲としては、例えば１〜１００μｍ程度、好ましくは３〜１００μｍ程度、より好ましくは８〜１００μｍ程度、さらに好ましくは２５〜１００μｍ程度が挙げられる。表面粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３に準拠して、接触式粗さ計を用いて測定される算術平均粗さである。接触式粗さ計としては、東京精密社製サーフコムＮＥＸを用いることができる。

繊維強化プラスチックの表面には、繊維が露出していなくてもよいし、繊維が露出していてもよい。同じ表面粗さＲａでは、繊維が露出している方が、より好適に異種材接合させる点で好ましい。また、繊維強化プラスチックの表面粗さＲａを調整する目的で、繊維強化プラスチックの表面を露出させることもできる。繊維強化プラスチックの繊維を露出させるには、繊維が露出していない繊維強化プラスチックの表面のマトリックス樹脂を削去する処理を行うことができる。繊維強化プラスチックの表面における繊維の露出度、すなわち、繊維強化プラスチックの表面に対する露出繊維が占める面積の比率としては、例えば０％以上、好ましくは約５％以上、より好ましくは約１０％以上、さらに好ましくは約２５％以上、一層好ましくは約４０％以上が挙げられる。なお、当該露出度の上限は特にないが、通常約９０％以下である。すなわち、当該露出度の範囲としては、例えば０〜９０％程度、好ましくは５〜９０％程度、より好ましくは１０〜９０％程度、さらに好ましくは２５〜９０％程度、一層好ましくは４０〜９０％程度が挙げられる。

繊維強化プラスチックには、必要に応じて、滑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色剤（顔料、染料など）などの各種添加剤を含んでいてもよい。

第１部材及び第２部材の厚みは特に制限されないが、いずれも、下限として、いずれの部材の厚みも約０．１ｍｍ以上、好ましくは少なくとも一方の部材の厚みとして約１ｍｍ以上が挙げられる。部材の厚みとは、部材の最大厚みを指す。さらに、少なくとも一方の部材が１ｍｍ以上の厚みを有する場合、特に両方の部材が１ｍｍ以上の厚みを有する場合は、接合後に相当の厚みを有する異種材接合体となるため、異種材接合体は接合面に平行な剪断応力を容易に受ける。好ましくは中間層３を有する本発明の熱溶着性フィルム１０を用いてこのような１ｍｍ以上の厚みを有する部材を接合することによって、当該剪断応力に対する強度に優れた異種材接合体を得ることができる。同様の観点で、少なくとも一方、好ましくは両方の部材の厚みは、より好ましくは１．３ｍｍ以上、さらに好ましくは１．５ｍｍ以上が挙げられる。なお、部材の好ましい上限は特にないが、例えば、約２０ｍｍ以下である。すなわち、当該厚みの範囲としては、例えば０．１〜２０ｍｍ程度、好ましくは１〜２０ｍｍ程度、より好ましくは１．３〜２０ｍｍ程度、さらに好ましくは１．５〜２０ｍｍ程度が挙げられる。

部材の形状や大きさとしては、特に制限されず、部材を接合して製造する異種材接合体に応じた形状及び大きさとすればよい。例えば、板状、画鋲のようなピン型形状、凹状、凸状、凹凸状等の各種形状の部材などが挙げられる。各種形状の部材は、例えば成形された部材が挙げられる。本発明において、部材を接合して製造される異種材接合体は、例えば、自動車の内装部材や外装部材などの用途に好適に使用することができる。よって、部材の素材、形状、大きさなども、これら用途に適したものを選択することができる。

２．積層体、異種材接合体、及び異種材接合体の製造方法
本発明の積層体は、第１部材３０と第２部材４０又は第２部材４０の前駆体とが、本発明の熱溶着性フィルム１０を介して積層されてなることを特徴としている。本発明の熱溶着性フィルム１０、第１部材３０、及び第２部材４０の詳細については、前述の通りである。また、第２部材４０の前駆体は、後述図８で第２部材前駆体４０ａとして説明する通り、第２部材４０の熱硬化性樹脂が硬化する前の状態である繊維強化プラスチックのプリプレグをいう。

本発明の積層体は、熱溶着性フィルム１０を介して第１部材３０と第２部材４０又は第２部材４０の前駆体が積層された形状を有していればよく、例えば積層される部材が２つの場合であれば、第１部材／熱溶着性フィルム／第２部材又は第２部材の前駆体が順に積層された態様であり、積層される部材が３つの場合であれば、第１部材／熱溶着性フィルム／第２部材又は第２部材の前駆体／熱溶着性フィルム／他の部材が順に積層された態様や、熱溶着性フィルムの一方の面に第１部材及び他の部材を並べて配置し、この熱溶着性フィルムの他方の面に第２部材又は第２部材の前駆体を配置し、１枚の熱溶着性フィルムを介して３つの部材が積層された態様などが挙げられる。また、熱溶着性フィルムは、第１部材と第２部材又は第２部材の前駆体の間の全面に存在してこれらの部材が積層さていてもよいし、第１部材と第２部材又は第２部材の前駆体の間の一部に存在してこれらの部材が積層されていてもよい。

本発明の積層体は、熱溶着性フィルム１０を介して第１部材３０と第２部材４０又は第２部材４０の前駆体が積層されていればよく、第１部材３０及び第２部材４０又は第２部材４０の前駆体は、積層された本発明の熱溶着性フィルム１０を介して熱溶着により接合されていてもよいし、接合されていなくてもよい。

本発明の異種材接合体２０は、例えば図６の模式図に示されるように、第１部材３０及び第２部材４０が、本発明の熱溶着性フィルム１０によって熱溶着されてなることを特徴としている。すなわち、本発明の異種材接合体２０は、本発明の熱溶着性フィルム１０を介して接合状態且つ成形状態とされている。本発明の熱溶着性フィルム１０、第１部材３０、及び第２部材４０の詳細については、前述の通りである。

本発明の異種材接合体２０は任意の形状に成形されている。例えば、図６には、本発明の異種材接合体２０が板状である態様を示している。また、図１０には、本発明の異種材接合体２０が金型によって成形された態様を示している。

本発明の異種材接合体２０は、上述の積層体において、第１部材３０及び第２部材４０又は第２部材４０の前駆体を、熱溶着性フィルム１０を介して熱溶着させることにより製造することができる。この場合、具体的には、第１部材３０及び第２部材４０又は第２部材４０の前駆体の間に熱溶着性フィルム１０を配置した状態で、加熱・加圧して、熱溶着性フィルム１０の表面を熱溶融させ、又はさらに第２部材４０の前駆体を熱硬化する。その後、熱溶着性フィルム１０を冷却することにより、熱溶融した表面を固化させ、これにより熱溶着性フィルム１０を介して第１部材３０及び第２部材４０が熱溶着（接合）された成形体２０が得られる。

第２部材４０を構成する繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂が熱硬化性樹脂である場合、熱溶着の際の部材の状態としては、熱硬化性樹脂が硬化した後の状態が挙げられる。この場合、所定の形状に成形された金属の第１部材と、所定の形状に成形された繊維強化プラスチック（硬化後）との間に熱溶着性フィルム１０を挟み、加圧及び加熱によって熱溶着を行い、第１部材と第２部材とが接合された異種材接合体を得ることができる。

第２部材４０を構成する繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂が熱硬化性樹脂である場合、熱溶着の際の部材の状態としては、熱硬化性樹脂が硬化する前の状態、つまり第２部材前駆体であってもよい。この場合、金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックのプリプレグで構成される第２部材前駆体とを、熱溶着性フィルム１０を介して積層した積層体を加熱して、熱溶着とプリプレグの熱硬化と成形とを同時に、つまり１つの工程で行うことができ、これによって、第１部材と第２部材とが接合された異種材接合体を得ることができる。より具体的には、例えば図８〜図１０の一連の模式図に示されるように、金属部材（第１部材３０）と繊維強化プラスチックのプリプレグ（第２部材前駆体４０ａ）に、熱溶着性フィルム１０を介して積層させた積層体とし（図８）、金型６０などでプレス又は加熱プレスして積層体を変形させるとともに、積層体を加熱することで繊維強化プラスチックのプリプレグ（第２部材前駆体４０ａ）の熱硬化と熱溶着性フィルム１０溶融による熱溶着とを行う（図９）。金型６０を冷却した後、図１０に示されるように、第１部材３０と第２部材４０（硬化後）とが熱溶着性フィルム１０で接合された異種材接合体２０が得られる。

第２部材４０を構成する繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂が熱可塑性樹脂である場合、金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とを、熱溶着性フィルム１０を介して積層した積層体を加熱して、熱溶着と熱成形とを同時に、つまり１つの工程で行い、第１部材と第２部材とが接合された異種材接合体を得ることができる。より具体的には、繊維強化プラスチックのプリプレグ（第２部材前駆体４０ａ）を繊維強化プラスチック４０に変更することを除いて図８〜図１０の一連の模式図に示される工程と同様の工程を行うことができる。つまり、金属部材（第１部材３０）と繊維強化プラスチック（第２部材４０）に、熱溶着性フィルム１０を介して積層させた積層体とし、金型などで加熱プレスして積層体を塑性変形させるとともに、積層体を加熱することで熱溶着性フィルム１０溶融による熱溶着とを行う。金型を冷却した後、第１部材３０と第２部材４０とが熱溶着性フィルム１０で接合された異種材接合体２０が得られる。

熱溶着性フィルム１０を介して、第１部材３０及び第２部材４０又は第２部材前駆体４０ａを熱溶着させる際の温度としては、熱溶着性フィルム１０の表面が熱溶融する温度であれば特に制限されないが、好ましくは１４０〜２８０℃程度、より好ましくは１６０〜２５０℃程度が挙げられる。当該温度においては、さらに、繊維強化プラスチックにおけるマトリックス樹脂の硬化温度（熱硬化性樹脂の場合）又は軟化点（熱可塑性樹脂の場合）等が適宜考慮される。また、熱溶着させる際の圧力（面圧）としては、特に制限されないが、好ましくは０．１〜５ＭＰａ程度、より好ましくは０．２〜３ＭＰａ程度が挙げられる。なお、熱溶着させる際の加熱・加圧時間としては、通常、１〜３０秒間程度である。

以下に実施例及び比較例を示して本発明を詳細に説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。

＜熱溶着性フィルムの材料及び接合対象部材、並びにそれらの物性の測定＞
実施例及び比較例において、材料の酸変性度、メルトマスフローレート（ＭＦＲ）、融解ピーク温度、軟化点、引張弾性率及び熱収縮率、並びに接合対象となる部材の表面粗さ及び繊維強化プラスチックの繊維露出度は、以下の方法により測定した値である。

（酸変性度の測定）
まず、ＯＤＣＢ−ｄ４／Ｃ₆Ｄ₆（体積比４／１）溶媒で、測定対象（酸変性ポリオレフィン）の¹Ｈ−ＮＭＲと当該酸変性ポリオレフィンのメチルエステル化物の¹Ｈ−ＮＭＲとを測定した。得られた両¹Ｈ−ＮＭＲの比較で、酸が誘導体化されたメチルエステル化物のピークを特定した。さらに、酸変性ポリオレフィン（メチルエステル化前）の¹Ｈ−ＮＭＲから、メチルエステル化物の¹Ｈ−ＮＭＲにおいてメチルエステル化物のピーク位置で重複している不純物由来ピークの面積を特定した。メチルエステル化物のピーク位置におけるピーク面積から不純物由来ピーク面積を差し引くことで、メチルエステル化物のピーク面積を求め、これに基づいて導出される酸由来ピーク面積から酸変性度を算出した。なお、酸変性されていないポリオレフィンについては、酸変性度は０重量％とした。

（メルトマスフローレート（ＭＦＲ）の測定）
ＪＩＳ Ｋ７２１０：２０１４の規定に準拠した方法において、熱融着性樹脂層のメルトインデクサーを用いて測定した。メルトインデクサーとしてはＨＡＡＫＥ社製「ＭｉｎｉＬａｂ」を用いた。測定条件としては、測定温度２３０℃、加重２．１６ｋｇとした。

（融解ピーク温度の測定）
示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて中間層の融解ピーク温度を測定した。装置としては島津製作所製「ＤＳＣ−６０ Ｐｌｕｓ」を用いた。測定条件としては、昇温速度を１０℃／分、温度測定範囲を１００〜３５０℃とし、サンプルパンとしてアルミニウムパンを使用した。

（軟化点の測定）
プローブの変位量測定を用いて、軟化点を測定した。まず、図１２の概念図に示すように、熱溶着性フィルムの端部の熱溶着性樹脂層の表面上の位置（例えば、図１３の熱溶着性フィルム１０における第１熱溶着性樹脂層１ａであれば、Ｐの位置をいう。以下第１熱溶着性樹脂層１ａを代表させて説明する。）にプローブ９０を設置した（図１２の測定開始Ａ）。このときの端部は、熱溶着性フィルムの中心部を通るように厚さ方向に切断して得られた、第１熱溶着性樹脂層１ａの断面が露出した部分である。切断は、市販品の回転式ミクロトームなどを用いて行った。加熱機構付きのカンチレバーから構成されたナノサーマル顕微鏡を備える原子間力顕微鏡、例えば、ＡＮＡＳＩＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製のａｆｍ ｐｌｕｓシステムを用い、プローブとしてはＡＮＡＳＹＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製を使用した。プローブの先端半径は３０ｎｍ以下、プローブのディフレクション（Ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）の設定値は−４Ｖ、昇温速度５℃／分とした。次に、この状態でプローブを加熱すると、プローブ９０からの熱により、図１２のＢのように第１熱溶着性樹脂層１ａの表面が膨張して、プローブ９０が押し上げられ、プローブ９０の位置が初期値（プローブ９０の温度が４０℃である時の位置）よりも上昇した。さらに加熱温度が上昇すると、第１熱溶着性樹脂層１ａが軟化し、図１２のＣのように、プローブ９０が第１熱溶着性樹脂層１ａに突き刺さり、プローブ９０の位置が下がった。なお、プローブ９０の変位量測定においては、測定対象となる熱溶着性フィルムは室温（２５℃）環境にあり、４０℃に加熱されたプローブ９０を第１熱溶着性樹脂層１ａの表面に設置して、測定を開始した。第１熱溶着性樹脂層１ａの軟化点は、プローブの変位量測定において、プローブ９０のディフレクションが最大となった時の温度である。第１熱溶着性樹脂層１ａの軟化点の測定においては、測定対象とする第１熱溶着性樹脂層１ａの５つのサンプルについて、プローブ９０のディフレクションが最大となった時の温度を読み取り、５つの温度の最大値と最小値を除いた３つの温度の平均値を、軟化点とした。

（引張弾性率の測定）
後述の熱溶着性フィルムについての引張弾性率の測定と同様にして、中間層の引張弾性率を測定した。

（熱収縮率の測定）
熱溶着性フィルムが中間層を有し、且つ中間層がフィルムである場合、ＭＤとＴＤとの二方向について、ＪＩＳ Ｋ ７１３３：１９９９の規定に準拠し、試験温度２００℃、加熱時間１０分間の条件で熱収縮率を測定した。中間層が繊維である場合、ＭＤ（不織布ロールの長手方向）とＴＤ（不織布ロールの長手方向に直交する方向）との二方向について、ＪＩＳ Ｋ ７１３３：１９９９の規定に準拠し、試験温度２００℃、加熱時間１０分間の条件で熱収縮率を測定した。

（表面粗さの測定）
各部材の表面粗さＲａは、接触式粗さ計である東京精密社製サーフコムＮＥＸを用いて、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３に準拠した算術平均粗さとして測定した。

（繊維露出度の測定）
繊維強化プラスチック部材の繊維露出度は、表面の顕微鏡観察によって、繊維の露出部分が占める面積比率を算出することによって測定した。

［試験例１：単層の熱溶着性フィルムを用いた試験］
＜熱溶着性フィルム＞
（実施例１〜１８）
表１及び表２に示す無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂（ＰＰａ）又は無水マレイン酸変性ポリエチレン樹脂（ＰＥａ）の単層フィルム（厚さ１００μｍ）を、熱溶着性フィルムとして用意した。

（比較例１）
表１に示す未延伸ポリプロピレンフィルム（ＣＰＰ）の単層フィルム（厚さ１００μｍ）を、熱溶着性フィルムとして用意した。

＜異種材接合体の各物性の測定＞
以下に記載する条件で試験サンプル及び異種材接合体を作成し、シール強度及び剪断強度を測定した。なお、表１及び２において、第１部材のＡＬはアルミニウム（ＪＩＳ Ｈ ４０００：２０１４のＡ１１００）、ＳＵＳはステンレス（ＪＩＳ Ｇ ４３０５：２００５のＳＵＳ３０４）を示す。第２部材の繊維強化プラスチックのうち、樹脂材料がエポキシ及び繊維材料が炭素であるものは、エポキシ樹脂が炭素繊維に含浸された繊維強化プラスチックの硬化後のものを示す。また、第２部材の繊維強化プラスチックのうち、樹脂材料がＰＰ及び繊維材料が炭素であるものは、炭素繊維がポリプロピレン樹脂に含浸された繊維強化プラスチックを示す。

（シール強度の測定）
実施例及び比較例の熱溶着性フィルムのそれぞれの面と、表１及び表２に記載の第１部材及び第２部材とのシール強度（Ｎ／１５ｍｍ）を測定した。より具体的には、まず、各熱溶着性フィルムを長さ方向（ｙ方向）５０ｍｍ×幅方向（ｘ方向）２５ｍｍのサイズに切り出した。次に、たとえば熱溶着性フィルムとして実施例の熱溶着性フィルムのシール強度を測定する場合、図７に示されるように、実施例の各熱溶着性フィルム１０と、各部材５０とを、７ｍｍの奥行（ｙ方向）でヒートシール（ヒートシール条件：温度１９０℃、面圧１ＭＰａ、加圧時間５秒）して試験サンプルを得た。図７の模式図において、破線で囲まれた領域Ｓが、ヒートシールされた領域を示している。なお、ヒートシールする領域以外の部分には、離型シートを挟み、７ｍｍの奥行でヒートシールされるようにした。次に、幅方向（ｘ方向）１５ｍｍでのシール強度（Ｎ／１５ｍｍ）が測定できるように、試験サンプルを図７（ａ）に示されるように１５ｍｍ幅に裁断した。次に、引張試験機を用いて、図７（ｂ）に示されるように、固定された部材５０から、長さ方向（ｙ方向）に熱溶着性フィルム１０を剥離した。このとき、剥離速度は３００ｍｍ／分とし、剥離されるまでの最大荷重をシール強度（Ｎ／１５ｍｍ）とした。なお、試験サンプルの作製における部材としては、繊維強化プラスチック部材については厚さ４ｍｍ、金属部材については厚さ０．５ｍｍのものを用いた。各シール強度は、それぞれ、同様にして３つの試験サンプルを作製して測定された平均値（ｎ＝３）である。結果を表１及び表２に示す。

（剪断強度の測定）
実施例及び比較例の熱溶着性フィルムを用いて、以下の条件により、第１部材と第２部材とを熱溶着させて得られた成形体の剪断強度（ＭＰａ）を測定した。剪断強度の測定は、ＩＳＯ１９０９５−２及びＩＳＯ１９０９５−３の規定に準拠した方法で測定した。試験サンプルの作製における第１部材及び第２部材のサイズは、それぞれ、長さ４５ｍｍ×幅１０ｍｍであり、且つ、厚みは、繊維強化プラスチック部材については３ｍｍ、金属部材については１．５ｍｍとした。また、各熱溶着性フィルムは、長さ５ｍｍ×幅１０ｍｍとした。図１３に示されるように、第１部材７０と第２部材８０の長さ方向の端部において、第１部材７０と第２部材８０の間に、熱溶着性フィルム１０を配置して、温度１９０℃、面圧１．５ＭＰａ、２０秒間の条件で、第１部材７０と第２部材８０とを熱溶着性フィルム１０を介して熱溶着させて成形体を得た。また、熱溶着性フィルム１０の両面全体がヒートシールされるように配置した（すなわち、ヒートシール面積は、片面が長さ５ｍｍ×幅１０ｍｍ）。なお、図１３には図示していないが、第１部材７０と第２部材８０とが互いに平行な状態で接合されたものについて測定を行うために、第１部材７０及び第２部材８０は、それぞれ、補整部材を用いて高さを調整して接合した。第１部材７０の高さを調整する補整部材は、第１部材７０と同じ材質、形状の部材を用い、第２部材８０の高さを調整する補整部材は、第２部材８０と同じ材質、形状の部材を用いた。次に、引張試験機を用いて、異種材接合体を長さ方向に引張り（引張り速度は、１０ｍｍ／分）、異種材接合体の層間剥離または破断が生じるまでの最大荷重（Ｎ）を測定し、これをヒートシール面積（長さ５ｍｍ×幅１０ｍｍ）で除して、剪断強度（ＭＰａ）を算出した。結果を表１及び２に示す。

表１及び表２の結果が示すように、一方側の表面及び他方側の表面が、いずれも酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層で構成されている熱溶着性フィルム（実施例１〜１８）は、金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材との両方を良好に接着させるため、このような熱溶着性フィルムを用いることによって、接着剤を用いなくとも、容易に異種材接合体が得られることが示された。一方、酸変性ポリオレフィンを含有しない熱溶着性樹脂で構成されている熱溶着性フィルム（比較例１）は、金属には接着されるものの繊維強化樹脂には全く接着しないため、このような熱溶着性フィルムを用いても、異種材接合体は得られないことが示された。

［試験例２：中間層を有する熱溶着性フィルムを用いた試験］
＜熱溶着性フィルムの製造及び各物性の測定＞
（実施例１９）
中間層としてのポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム（引張弾性率６０００ＭＰａ、融解ピーク温度２６２℃、熱収縮率ＴＤ１．３％，ＭＤ１．１％、厚さ１２μｍ）の一方の面に、熱溶着性樹脂として無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂（酸変性度０．０９重量％、ＭＦＲ８ｇ／１０分、軟化点１４０℃）を、Ｔダイ押出機で厚さ４４μｍに押出し塗布し、第１熱溶着性樹脂層（ＰＰａ）を形成した。次に、中間層の他方の面に、同じ無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂を、Ｔダイ押出機で厚さ４４μｍに押出し塗布し、第２熱溶着性樹脂層（ＰＰａ）を形成し、第１熱溶着性樹脂層（ＰＰａ、厚さ４４μｍ）／中間層（ＰＥＮ、厚さ１２μｍ）／第２熱溶着性樹脂層（ＰＰａ、厚さ４４μｍ）がこの順に積層された積層フィルムを熱溶着性フィルムとして得た。

（実施例２０）
中間層として、溶融異方性全芳香族ポリエステル（ポリアリレート（ＰＡＲ））不織布（引張弾性率３０００ＭＰａ、融解ピーク温度２５０℃、熱収縮率ＴＤ０．０％，ＭＤ０．０％、目付け９ｇ／ｍ²、厚さ４０μｍ）を用い、熱溶着性樹脂として無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂（酸変性度０．０９重量％、ＭＦＲ９ｇ／１０分、軟化点１４０℃）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、第１熱溶着性樹脂層（ＰＰａ、厚さ２０μｍ）／中間層（ＰＡＲ、厚さ４０μｍ）／第２熱溶着性樹脂層（ＰＰａ、厚さ２０μｍ）がこの順に積層された積層フィルムを熱溶着性フィルムとして得た。

（実施例２１）
中間層として、未延伸ポリプロピレンフィルム（ＣＰＰ、引張弾性率１４００ＭＰａ、融解ピーク温度２９０℃、熱収縮率ＴＤ３．０％、ＭＤ８１．０％）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、第１熱溶着性樹脂層（ＰＰａ、厚さ３０μｍ）／中間層（ＣＰＰ、厚さ４０μｍ）／第２熱溶着性樹脂層（ＰＰａ、厚さ３０μｍ）がこの順に積層された積層フィルムを熱溶着性フィルムとして得た。

（引張弾性率の測定）
ＪＩＳ Ｋ７１６１：２０１４規定に準拠した方法において、フィルムをＭＤが長辺になるように幅２５ｍｍ、長さ１２０ｍｍに切り出した試験片（長方形）を、２５℃の温度環境にて、引張圧縮試験機（オリエンテック（株）製テンシロンＲＴＣ−１２５０Ａ）を用い、引張速度２００ｍｍ／分、チャック間距離１００ｍｍの条件で測定して得られた引張応力−ひずみ曲線の初めの直線部分から、次の式に従って算出した。
Ｅ＝Δρ／Δε
Ｅ：引張弾性率
Δρ：直線上の２点間の元平均断面積による応力差
Δε：同じ２点間のひずみ差

（熱収縮率の測定）
ＪＩＳ Ｋ ７１３３：１９９９の規定に準拠した方法において、試験温度２００℃、加熱時間１０秒間の条件で、上記で得られた各熱溶着性フィルムの熱収縮率を測定した。結果を表１に示す。

＜成形体の各物性の測定＞
以下に記載する条件で表３に記載の第１部材及び第２部材を用いた試験サンプル及び成形体を作成し、試験例１と同様にシール強度及び剥離強度を測定した。さらに、以下のようにして剪断強度も測定した。なお、表３において、第１部材のＡＬはアルミニウム（ＪＩＳ Ｈ ４０００：２０１４のＡ１１００）を示し、第２部材の繊維強化プラスチックは、エポキシ樹脂が炭素繊維に含浸された繊維強化プラスチックの硬化後のものを示す。

（剥離強度の測定）
表１に記載の第１部材、熱溶着性フィルム、及び第２部材で構成される異種材接合体における、第１部材と第２部材との間との剥離強度（Ｎ／２５ｍｍ）を測定した。より具体的には、まず、各熱溶着性フィルムを長さ方向１６０ｍｍ×幅方向２５ｍｍのサイズに切り出した。第１部材７０を長さ方向２５０ｍｍ×幅方向２５ｍｍのサイズに、第２部材８０を長さ方向２００ｍｍ×幅方向２５ｍｍのサイズに切り出した。次に、また、図１４（i）に示すように、各熱溶着性フィルム１０と、第１部材７０及び第２部材８０とを長手方向を揃えて重ね、長さ方向１６０ｍｍ×幅方向２５ｍｍの領域をヒートシール（ヒートシール条件：温度１９０℃、面圧１ＭＰａ、加圧時間３０秒）して試験サンプルを得た。次に、試験サンプルを、第２部材８０側で剥離試験治具に固定し、引張試験機を用いて、図１４（ii）に示すように、第１部材７０を剥離した。このとき、剥離速度は１００ｍｍ／分とし、剥離開始場所から剥離長さ２５ｍｍまでの箇所を省いた箇所における平均荷重を剥離強度（Ｎ／２５ｍｍ）とした。なお、試験サンプルの作製における部材としては、繊維強化プラスチック部材については厚さ４ｍｍ、金属部材については厚さ０．５ｍｍのものを用いた。各剥離強度は、それぞれ、同様にして３つの試験サンプルを作製して測定された平均値（ｎ＝３）である。結果を表３に示す。

表３には、実施例１９〜２１とともに、実施例１０も並列して示した。表３の結果が示すように、一方側の表面及び他方側の表面が、いずれも酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層で構成されている熱溶着性フィルム（実施例１９〜２１）は、金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材との両方を良好に接着させるため、このような熱溶着性フィルムを用いることによって、接着剤を用いなくとも、容易に異種材接合体が得られることが示された。特に、引張弾性率が１５００ＭＰａ以上である熱溶着性フィルム（実施例１９、２０）は、同じ熱溶着性樹脂層を備えていても引張弾性率が１５００ＭＰａ未満である熱溶着性フィルム（実施例１０）に比べて、部材の接合後において１０ＭＰａ以上という非常に優れた剪断強度が達成された。したがって、実施例１９、２０の積層フィルム（熱溶着性フィルム）は、接合面に平行な剪断応力を受けやすい１ｍｍ以上の部材を接合して成形体を得る用途において特に好適であることが示された。

１ 熱溶着性樹脂層
１ａ 第１熱溶着性樹脂層
１ｂ 第２熱溶着性樹脂層
３ 中間層
４ 熱可塑性樹脂層
１０ 熱溶着性フィルム
２０ 異種材接合体
３０ 第１部材（金属）
４０ 第２部材（繊維強化プラスチック）
４０ａ 第２部材前駆体（繊維強化プラスチックプリプレグ）
５０ 部材
６０ 金型
７０ 第１部材（金属）
８０ 第２部材（繊維強化プラスチック）
９０ プローブ
Ｓ ヒートシールされた領域
Ｐ 熱溶着フィルムの端部の中間層の表面の位置

Claims (15)

1. 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とを接合させるための熱溶着性フィルムであって、
   一方側の表面及び他方側の表面が、いずれも酸変性ポリオレフィンを含有する熱溶着性樹脂層で構成されている、熱溶着性フィルム。
2. 前記酸性ポリオレフィンの酸変性度が、０．００５重量％以上である、請求項１に記載の熱溶着性フィルム。
3. 前記酸変性ポリオレフィンの変性されるポリオレフィンが、ポリエチレン及びポリプロピレンからなる群より選択される、請求項１又は２に記載の熱溶着性フィルム。
4. 前記繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂が熱硬化樹脂である、請求項１〜３のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
5. 前記繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂が熱可塑性樹脂である、請求項１〜３のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
6. 前記繊維強化プラスチックにおける繊維が、ガラス繊維又はカーボン繊維である、請求項１〜５のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
7. 前記繊維強化プラスチックの表面に繊維が露出している、請求項１〜６のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
8. 前記繊維強化プラスチックの表面粗さが、２５μｍ以上である、請求項１〜７のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
9. 前記熱溶着性樹脂層のメルトマスフローレートが２〜２０ｇ／１０分である、請求項１〜８のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
10. 前記熱溶着性樹脂層の単層フィルムである、請求項１〜９のいずれかに記載の熱溶着性フィルム。
11. 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とを、請求項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して積層した積層体を加熱して熱溶着を行い、前記第１部材と前記第２部材とが接合された異種材接合体を得る、異種材接合体の製造方法。
12. 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックのプリプレグで構成される第２部材前駆体とを、請求項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して積層した積層体を加熱して、熱溶着と前記プリプレグの熱硬化と成形とを同時に行い、前記第１部材と前記第２部材とが接合された異種材接合体を得る、異種材接合体の製造方法。
13. 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とを、請求項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して積層した積層体を加熱して、熱溶着と熱成形とを同時に行い、前記第１部材と前記第２部材とが接合された異種材接合体を得る、異種材接合体の製造方法。
14. 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材又は繊維強化プラスチックのプリプレグで構成される第２部材前駆体とが、請求項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して積層されている、積層体。
15. 金属で構成される第１部材と繊維強化プラスチックで構成される第２部材とが、請求項１〜１０のいずれかに記載の熱溶着性フィルムを介して接合状態且つ成形状態とされている、異種材接合体。

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