JP4667775B2 - Resin-coated aluminum material - Google Patents

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Description

本発明は、樹脂被覆アルミニウム材に関するものであり、特に、アース性、電磁波シールド性、耐食性、樹脂層の密着性および成形性に優れた樹脂被覆アルミニウム材に関するものである。   The present invention relates to a resin-coated aluminum material, and more particularly, to a resin-coated aluminum material excellent in grounding properties, electromagnetic wave shielding properties, corrosion resistance, resin layer adhesion, and moldability.

従来、電子機器等を収容する筐体として、あらかじめ所定の形状に成形加工されてから下地処理および塗装処理がなされたアルミニウム材が使用されている。最近では、コストダウンを図るために、先に塗装処理を行ってから成形加工を行なうことが主流になっている。
ところで、ハードディスク等の磁気記録装置の筐体に対しては、コンピュータの誤動作を防止するために、筐体への静電気の蓄積を防ぐアース性と、筐体内部から発生する電磁波をシールドする電磁波シールド性が求められるようになってきた。筐体の塗装のために塗布される塗膜は一般に絶縁性であって電磁波のシールド性を示さないため、塗膜中に金属粒子(Ni、Cu、Ag、Co、Zn、Cr、Fe等)を混合させたり、塗膜中に金属石鹸を添加させることで、塗膜に導電性を与えて電磁波シールド性を付与していた。特許文献1には、用途が異なるが、樹脂層に導電性パウダーと金属石鹸を添加させてなるアルミニウム板材が開示されている。
特開平5−320685号公報
2. Description of the Related Art Conventionally, an aluminum material that has been preliminarily molded into a predetermined shape and then subjected to a ground treatment and a coating treatment has been used as a housing that houses an electronic device or the like. In recent years, in order to reduce costs, it has become the mainstream to perform a forming process after performing a coating process first.
By the way, with respect to the case of a magnetic recording device such as a hard disk, in order to prevent malfunction of the computer, grounding to prevent static electricity from accumulating in the case and electromagnetic wave shield to shield electromagnetic waves generated from the inside of the case Sex has come to be demanded. Since the coating applied to coat the casing is generally insulating and does not show electromagnetic shielding properties, metal particles (Ni, Cu, Ag, Co, Zn, Cr, Fe, etc.) are contained in the coating. Or by adding metal soap to the coating film to impart conductivity to the coating film and impart electromagnetic shielding properties. Patent Document 1 discloses an aluminum plate material in which conductive powder and metal soap are added to a resin layer, although the applications are different.
JP-A-5-320685

しかし、特許文献1のように、塗膜に金属粒子や金属石鹸を添加させると、塗膜の密着性が低下するおそれがある。特に、塗装処理してから成形加工する最近の筐体の製造工程では、潤滑油を塗布することなく複雑な形状に成形加工する場合が多いため、成形加工後に塗膜が剥離してしまう問題があった。
また、最近の環境保護の観点から、塗膜の下地処理として従来まで使用されていたクロメート処理の採用が減少しつつあり、代替として硫酸アルマイト処理が用いられる場合が増えてきた。しかし、硫酸アルマイトは多孔質膜であるため、腐食物質が侵入してアルミニウムを腐食させる場合がある。また硫酸アルマイト膜には数十%の硫酸イオンが含まれており、この硫酸イオンが塗膜や金属粒子と反応して塗膜の密着性を更に低下させる場合があった。
However, as in Patent Document 1, if metal particles or metal soap is added to the coating film, the adhesion of the coating film may be reduced. In particular, in the recent manufacturing process of housings that are molded after coating, there are many cases where the molding process is performed in a complicated shape without applying lubricating oil, and thus there is a problem that the coating film peels off after the molding process. there were.
Further, from the viewpoint of recent environmental protection, the use of chromate treatment, which has been used conventionally as a base treatment for coating films, is decreasing, and the use of alumite sulfate treatment as an alternative has increased. However, since alumite sulfate is a porous film, corrosive substances may enter and corrode aluminum. In addition, the sulfate alumite film contains several tens of percent of sulfate ions, and the sulfate ions may react with the coating film and metal particles to further reduce the adhesion of the coating film.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、耐食性、成形性および金属粒子含有樹脂層の密着性に優れるとともに、アース性ならびに電磁波シールド性にも優れた樹脂被覆アルミニウム材を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a resin-coated aluminum material that is excellent in corrosion resistance, moldability, and adhesion of a metal particle-containing resin layer, and also excellent in grounding properties and electromagnetic wave shielding properties. For the purpose.

上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の樹脂被覆アルミニウム材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属基材と、厚みが10nm以上300nm以下であり空孔率が3%以下でありアニオン含有率が5%以下である前記金属基材の表面に形成された陽極酸化膜と、前記陽極酸化膜上に塗布されたNi、Cu、Ag、Co、Zn、Cr、Feのうちの1種または2種以上からなる金属粒子を含有した厚みが10μm以下の樹脂層とから構成され、前記金属粒子含有樹脂層は、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂のうちの一種または2種以上の主成分樹脂に、金属粒子が0.1質量%ないし10質量%の範囲で含有されるとともに、界面活性剤が0.1質量%ないし10質量%の範囲で含有されてなるものであることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following configuration.
The resin-coated aluminum material of the present invention includes a metal substrate made of aluminum or an aluminum alloy, and the metal substrate having a thickness of 10 nm to 300 nm, a porosity of 3% or less, and an anion content of 5% or less. And a thickness containing metal particles composed of one or more of Ni, Cu, Ag, Co, Zn, Cr, and Fe applied on the anodized film. Is composed of a resin layer having a thickness of 10 μm or less, and the metal particle-containing resin layer is made of polyester resin, epoxy resin, alkyd resin, acrylic resin, urethane resin, or two or more main component resins. while it is contained in an amount of 0.1 wt% to 10 wt%, in which the surfactant is to be contained in a range of 0.1% to 10% by weight this The features.

上記の構成によれば、下地膜としての陽極酸化膜を用いることで、金属粒子含有樹脂層の密着性を高めることができる。特に、陽極酸化膜のアニオン含有率が5%以下であるので、陽極酸化膜に含まれるアニオンと、金属粒子含有樹脂層に含まれる主成分樹脂または金属粒子との反応が抑制され、これにより金属粒子含有樹脂層の密着性を向上させることができる。
更に、陽極酸化膜の空孔率を3%以下にすることで無孔質な陽極酸化膜となり、腐食性物質に対するバリヤー性が高まって耐食性が向上する。また、この耐食性の向上に伴って密着性および成形性も向上する。
また、金属粒子含有樹脂層にはNi、Cu、Ag、Co、Zn、Cr、Feのうちの1種または2種以上からなる金属粒子が含まれているので、アース性および電磁波シールド性を向上させることができる。また、金属粒子含有樹脂層に界面活性剤を含有させることによって樹脂層に潤滑性が付与され、これにより樹脂層を形成した後にアルミニウム材を成形加工した場合でも成形金型と樹脂層との滑り性が向上し、樹脂層の剥離を防止するとともに成形性を向上させることができる。
According to said structure, the adhesiveness of a metal particle containing resin layer can be improved by using the anodic oxide film as a base film. In particular, since the anion content of the anodized film is 5% or less, the reaction between the anion contained in the anodized film and the main component resin or metal particles contained in the metal particle-containing resin layer is suppressed. The adhesion of the particle-containing resin layer can be improved.
Furthermore, when the porosity of the anodic oxide film is 3% or less, a non-porous anodic oxide film is obtained, and the barrier property against the corrosive substance is increased, thereby improving the corrosion resistance. In addition, the adhesion and moldability are improved as the corrosion resistance is improved.
In addition, the metal particle-containing resin layer contains metal particles composed of one or more of Ni, Cu, Ag, Co, Zn, Cr, and Fe. Can be made. In addition, by incorporating a surfactant into the metal particle-containing resin layer, lubricity is imparted to the resin layer, and even when the aluminum material is molded after the resin layer is formed, slipping between the molding die and the resin layer is possible. As a result, the moldability can be improved while preventing peeling of the resin layer.

また、本発明の樹脂被覆アルミニウム材は、先に記載の樹脂被覆アルミニウム材であって、前記陽極酸化膜と前記金属粒子含有樹脂層との間にシランカップリング剤が塗布されていることを特徴とする。   The resin-coated aluminum material of the present invention is the resin-coated aluminum material described above, wherein a silane coupling agent is applied between the anodized film and the metal particle-containing resin layer. And

陽極酸化膜と金属粒子含有樹脂層との間にシランカップリング剤を介在させることによって、陽極酸化膜と金属粒子含有樹脂層との密着強度が飛躍的に高まる。特にシランカップリング剤を、成形加工前の金属基材の陽極酸化膜表面に塗布、或いは成形加工済みの金属基材の陽極酸化膜に極薄に塗布することで、接着剤の塗布や乾燥を行なうことなく、金属粒子含有樹脂層の密着強度を向上させることができる。   By interposing a silane coupling agent between the anodized film and the metal particle-containing resin layer, the adhesion strength between the anodized film and the metal particle-containing resin layer is dramatically increased. In particular, the silane coupling agent can be applied to the surface of the anodic oxide film of the metal base before forming or applied to the anodic oxide film of the metal base that has already been processed to apply or dry the adhesive. Without performing, the adhesion strength of the metal particle-containing resin layer can be improved.

本発明の樹脂被覆アルミニウム材によれば、耐食性、成形性および金属粒子含有樹脂層の密着性に優れるとともに、樹脂層にはNi、Cu、Ag、Co、Zn、Cr、Feのうちの1種または2種以上からなる金属粒子が含まれているので、アース性ならびに電磁波シールド性にも優れた樹脂被覆アルミニウム材を提供することができる。
According to the resin-coated aluminum material of the present invention, the resin layer is excellent in corrosion resistance, moldability, and adhesion of the metal particle-containing resin layer, and the resin layer is one of Ni, Cu, Ag, Co, Zn, Cr, and Fe. Or since the metal particle which consists of 2 or more types is contained, the resin-coated aluminum material which was excellent also in grounding property and electromagnetic wave shielding property can be provided.

図1に示すように、本実施形態の樹脂被覆アルミニウム材Aは、金属基材1と、この金属基材1の表面1aに形成された陽極酸化膜2と、陽極酸化膜2上に塗布された金属粒子含有樹脂層3とから概略構成されている。また、金属粒子含有樹脂層3(以下、樹脂層3と表記する場合がある)は、主成分樹脂3aと、この主成分樹脂3a中に分散された金属粒子3bと、界面活性剤とから形成されている。なお、図1においては、金属基材1の上面のみに陽極酸化膜2および樹脂層3が積層されているが、金属基材1の全面に陽極酸化膜2および樹脂層3を積層してもよいのは勿論である。   As shown in FIG. 1, the resin-coated aluminum material A of the present embodiment is applied onto a metal substrate 1, an anodized film 2 formed on the surface 1 a of the metal substrate 1, and the anodized film 2. And a metal particle-containing resin layer 3. Further, the metal particle-containing resin layer 3 (hereinafter sometimes referred to as the resin layer 3) is formed from a main component resin 3a, metal particles 3b dispersed in the main component resin 3a, and a surfactant. Has been. In FIG. 1, the anodic oxide film 2 and the resin layer 3 are laminated only on the upper surface of the metal substrate 1, but the anodic oxide film 2 and the resin layer 3 may be laminated on the entire surface of the metal substrate 1. Of course it is good.

金属基材1は、アルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されている。アルミニウムまたはアルミニウム合金としては、特に限定されず、純アルミ系の1000系合金、Al−Cu系、Al−Cu−Mg系の2000系合金、Al−Mn系の3000系合金、Al−Si系の4000系合金、Al−Mg系の5000系合金、Al−Mg−Si系の6000系合金、Al−Zn−Mg−Cu系、Al−Zn−Mg系の7000系合金、Al−Fe−Mn系の8000系合金などが用いられ、成形用合金、構造用合金、電気用合金、AC1A、AC2A、AC3A、AC4Bなどの鋳造用合金が用いられる。
また、これらの合金に溶体化処理、時効処理などの種々の調質処理を施したものも用いられる。さらに、これらのアルミニウム合金を表面にクラディングしたクラッド材も使用できる。また、予めプレス成形加工などを施した加工材のものであってもよく、未加工の板材、押出材、鋳造品であってもよい。
The metal substrate 1 is made of aluminum or an aluminum alloy. The aluminum or aluminum alloy is not particularly limited, and is pure aluminum-based 1000 series alloy, Al-Cu series, Al-Cu-Mg series 2000 series alloy, Al-Mn series 3000 series alloy, Al-Si series. 4000 series alloy, Al-Mg series 5000 series alloy, Al-Mg-Si series 6000 series alloy, Al-Zn-Mg-Cu series, Al-Zn-Mg series 7000 series alloy, Al-Fe-Mn series 8000 series alloys are used, and casting alloys such as forming alloys, structural alloys, electrical alloys, AC1A, AC2A, AC3A, and AC4B are used.
Also, those alloys subjected to various tempering treatments such as solution treatment and aging treatment can be used. Further, a clad material obtained by cladding these aluminum alloys on the surface can also be used. Moreover, the thing of the processed material which gave press molding processing etc. previously may be sufficient, and an unprocessed board | plate material, an extrusion material, and a cast may be sufficient.

つぎに、陽極酸化膜2は、後述するように金属基材1の表面1aを電解処理することによって形成されるものであり、厚みが10nm以上300nm以下であり、空孔率が3%以下であり、アニオン含有率が5%以下のものである。この陽極酸化膜2は、金属基材1の表面1aを覆うことで金属基材1の耐食性を向上させることができる。また陽極酸化膜2は、金属粒子含有樹脂層3に含まれる主成分樹脂3aと化学的に結合することにより、金属粒子含有樹脂層3の密着性を向上させることができる。陽極酸化膜2の膜厚が10nm未満であると、膜厚が不均一になりやすく、金属基材1に対する密着性および耐食性が低下するので好ましくない。また膜厚が300nmを超えると、樹脂被覆アルミニウム材Aを所定の形状に成形加工する際に陽極酸化膜2自体にクラックが発生し、金属基材1に対する陽極酸化膜2の密着性および金属基材1の耐食性が低下するので好ましくない。また陽極酸化膜2の密着性の低下は、成形加工時における樹脂層3の剥離を誘発させ、成形金型との潤滑性が低下して成形性を低下させてしまうので好ましくない。陽極酸化膜2の特に望ましい膜厚は50nm以上200nm以下の範囲である。   Next, the anodic oxide film 2 is formed by electrolytically treating the surface 1a of the metal substrate 1 as will be described later, and has a thickness of 10 nm to 300 nm and a porosity of 3% or less. The anion content is 5% or less. The anodic oxide film 2 can improve the corrosion resistance of the metal substrate 1 by covering the surface 1 a of the metal substrate 1. Further, the anodic oxide film 2 can improve the adhesion of the metal particle-containing resin layer 3 by being chemically bonded to the main component resin 3 a included in the metal particle-containing resin layer 3. If the film thickness of the anodic oxide film 2 is less than 10 nm, the film thickness tends to be non-uniform and the adhesion to the metal substrate 1 and the corrosion resistance are lowered, which is not preferable. On the other hand, if the film thickness exceeds 300 nm, cracks occur in the anodized film 2 itself when the resin-coated aluminum material A is formed into a predetermined shape, and the adhesion of the anodized film 2 to the metal substrate 1 and the metal base Since the corrosion resistance of the material 1 falls, it is not preferable. In addition, a decrease in the adhesion of the anodic oxide film 2 is not preferable because it induces the peeling of the resin layer 3 during the molding process, lowers the lubricity with the molding die and lowers the moldability. A particularly desirable film thickness of the anodic oxide film 2 is in the range of 50 nm to 200 nm.

また、陽極酸化膜2の空孔率は3%以下であることが好ましい。空孔率が3%を超えると陽極酸化膜2に含有されるアニオン量が増加し、このアニオンが樹脂層3に含まれる主成分樹脂3aまたは金属粒子3bと反応して樹脂層3の密着性を低下させてしまうので好ましくない。更に樹脂層3の密着性の低下は、成形加工時における樹脂層3の剥離を誘発させ、成形金型との潤滑性が低下して成形性を低下させてしまうので好ましくない。また空孔率が3%を超えることによって多数の孔が形成され、これにより陽極酸化膜2のバリア性が低下して金属基材1の耐食性が低下してしまうので好ましくない。より好ましい空孔率の範囲は1%以下である。   The porosity of the anodic oxide film 2 is preferably 3% or less. When the porosity exceeds 3%, the amount of anions contained in the anodic oxide film 2 increases, and this anion reacts with the main component resin 3a or the metal particles 3b contained in the resin layer 3 to cause adhesion of the resin layer 3. This is not preferable. Further, a decrease in the adhesion of the resin layer 3 is not preferable because it induces the peeling of the resin layer 3 during the molding process, lowers the lubricity with the molding die and lowers the moldability. Further, when the porosity exceeds 3%, a large number of holes are formed, which is not preferable because the barrier property of the anodic oxide film 2 is lowered and the corrosion resistance of the metal substrate 1 is lowered. A more preferable porosity range is 1% or less.

また、陽極酸化膜2は、その電解処理の過程でアニオンを含有する場合があるが、陽極酸化膜2におけるアニオン含有率は5%以下とすることが好ましい。アニオン含有率が5%を超えると、アニオンが金属粒子含有樹脂層の主成分樹脂3aもしくは金属粒子3bと反応して金属粒子含有樹脂層3の密着性が低下し、これにともなって成形加工時における樹脂層3の剥離が誘発され、成形金型との潤滑性が低下して成形性が低下してしまうので好ましくない。より好ましいアニオン含有率の範囲は3%以下である。   The anodized film 2 may contain anions in the course of the electrolytic treatment, but the anion content in the anodized film 2 is preferably 5% or less. When the anion content exceeds 5%, the anion reacts with the main component resin 3a or the metal particles 3b of the metal particle-containing resin layer, and the adhesion of the metal particle-containing resin layer 3 is lowered. This is not preferable because peeling of the resin layer 3 is induced, the lubricity with the molding die is lowered, and the moldability is lowered. A more preferable range of the anion content is 3% or less.

次に金属粒子含有樹脂層3は、主成分樹脂3a中に金属粒子3bと界面活性剤とが添加されて構成されている。
主成分樹脂3aとしては、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂のうちの一種または2種以上の樹脂が好ましい。これら主成分樹脂3aは、カルボニル基等のような比較的活性の高い官能基を有しており、このような官能基が陽極酸化膜2との間で化学結合を形成することで、陽極酸化膜2と金属粒子含有樹脂層3との接着性を向上させることができる。
Next, the metal particle-containing resin layer 3 is configured by adding metal particles 3b and a surfactant to the main component resin 3a.
As the main component resin 3a, one or two or more resins among polyester resins, epoxy resins, alkyd resins, acrylic resins, and urethane resins are preferable. These main component resins 3 a have a functional group having a relatively high activity such as a carbonyl group. The functional group forms a chemical bond with the anodic oxide film 2, thereby anodizing. The adhesion between the film 2 and the metal particle-containing resin layer 3 can be improved.

また、金属粒子3bとしては、Ni、Cu、Ag、Co、Zn、Cr、Fe等のうちの一種または2種以上からなる粒子が好ましい。これら金属粒子3bを添加することによって樹脂層3に導電性が付与され、樹脂被覆アルミニウム材Aにアース性および電磁波シールド性を発現させることができる。   Moreover, as the metal particle 3b, the particle | grains which consist of 1 type, or 2 or more types in Ni, Cu, Ag, Co, Zn, Cr, Fe, etc. are preferable. By adding these metal particles 3b, conductivity is imparted to the resin layer 3, and the resin-coated aluminum material A can exhibit grounding properties and electromagnetic wave shielding properties.

また、金属粒子含有樹脂層3に対する金属粒子3bの含有率は0.1質量%以上15質量%以下の範囲が好ましい。金属粒子3bの含有率が0.1質量%未満であるとアース性、電磁波シールド性がほとんど得られないので好ましくなく、含有率が15質量%を超えると樹脂層3の密着性が低下してしまうので好ましくない。金属粒子3bのより好ましい含有率は1質量%以上10質量%以下の範囲である。   Moreover, the content rate of the metal particle 3b with respect to the metal particle containing resin layer 3 has the preferable range of 0.1 to 15 mass%. If the content of the metal particles 3b is less than 0.1% by mass, grounding properties and electromagnetic wave shielding properties are hardly obtained, which is not preferable. If the content exceeds 15% by mass, the adhesiveness of the resin layer 3 decreases. This is not preferable. A more preferable content of the metal particles 3b is in a range of 1% by mass to 10% by mass.

また、金属粒子3bの平均粒径は0.01μm以上7μm以下の範囲が好ましい。平均粒径が0.01μm未満だと、樹脂中での分散性が低下してアース性が低下するので好ましくない。また平均粒径が7μmを超えると塗膜から剥離しやすくなるので好ましくない。
また、金属粒子含有樹脂層3の膜厚は10μm以下の範囲が好ましい。膜厚が10μmを超えると、樹脂被覆アルミニウム材Aを所定の形状に成形加工する際に樹脂層3自体にクラックが発生し、樹脂層3の密着性およびアルミニウム材Aの耐食性が低下するので好ましくない。樹脂層3のより好ましい膜厚は1μm以上6μm以下の範囲である。
The average particle diameter of the metal particles 3b is preferably in the range of 0.01 μm to 7 μm. If the average particle size is less than 0.01 μm, the dispersibility in the resin is lowered and the grounding property is lowered, which is not preferable. Moreover, since it will become easy to peel from a coating film when an average particle diameter exceeds 7 micrometers, it is unpreferable.
The film thickness of the metal particle-containing resin layer 3 is preferably in the range of 10 μm or less. When the film thickness exceeds 10 μm, a crack is generated in the resin layer 3 itself when the resin-coated aluminum material A is molded into a predetermined shape, and the adhesion of the resin layer 3 and the corrosion resistance of the aluminum material A are reduced. Absent. A more preferable film thickness of the resin layer 3 is in a range of 1 μm to 6 μm.

次に界面活性剤は、金属粒子含有樹脂層3に潤滑性を付与し、成形加工時の成形金型と樹脂層3との滑り性を向上させ、樹脂層3の剥離を防止させるとともに成形性を向上させる。また、成型時の潤滑油の使用を省略することができ、成形工程をより簡略にすることができる。
樹脂層3に添加する界面活性剤としては、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、高級アルコールエチレンオキサイド付加物のようなノニオン系、高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコールリン酸エステル塩のようなアニオン系、高級アルキルアミン塩、アルキルトリメチルアンモニウム塩、サパミン型第4級アンモニウム塩のようなカチオン系のうちのいずれか1種または2種以上が好ましい。また、樹脂層3に対する界面活性剤の含有率は、0.1質量%以上10質量%以下の範囲が好ましい。界面活性剤の含有率が0.1質量%未満であると、樹脂層3に潤滑性を付与することができなくなるので好ましくなく、含有率が10質量%を超えると、樹脂層3の密着性が低下するので好ましくない。界面活性剤のより好ましい含有率は1質量%以上5質量%以下の範囲である。
Next, the surfactant imparts lubricity to the metal particle-containing resin layer 3, improves the slipping property between the molding die and the resin layer 3 during molding, prevents the resin layer 3 from peeling off, and moldability. To improve. Moreover, use of the lubricating oil at the time of shaping | molding can be abbreviate | omitted, and a shaping | molding process can be simplified more.
Examples of the surfactant added to the resin layer 3 include nonionic compounds such as alkylphenol ethylene oxide adducts and higher alcohol ethylene oxide adducts, higher alcohol sulfates, alkylbenzene sulfonates, and higher alcohol phosphates. Any one or two or more of cationic systems such as anionic, higher alkylamine salts, alkyltrimethylammonium salts, and sapamine type quaternary ammonium salts are preferable. The content of the surfactant with respect to the resin layer 3 is preferably in the range of 0.1% by mass to 10% by mass. When the content of the surfactant is less than 0.1% by mass, it is not preferable because the lubricity cannot be imparted to the resin layer 3. When the content exceeds 10% by mass, the adhesion of the resin layer 3 is not preferable. Is unfavorable because it decreases. The more preferable content rate of surfactant is the range of 1 mass% or more and 5 mass% or less.

また必要に応じて、陽極酸化膜2と金属粒子含有樹脂層3との間にシランカップリング剤を塗布させてもよい。シランカップリング剤は、陽極酸化膜2および金属粒子含有樹脂層3の主成分樹脂3aもしくは金属粒子3bとの間で化学結合を生成させ、陽極酸化膜2と金属粒子含有樹脂層3との密着性をより向上させる。シランカップリング剤としては、アミノ系、エポキシ系、ビニル系、メタクリル系、メルカプト系などのものが好ましく、より具体的には、3−(トリエトキシシリル)プロピルアミン、N―β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどを例示することができる。
なお、陽極酸化膜2に対するシランカップリング剤の塗布量は、1mg/m以上200mg/m以下の範囲であることが好ましい。塗布量がこの範囲から外れると、金属粒子含有樹脂層3の密着性が低下するので好ましくない。
If necessary, a silane coupling agent may be applied between the anodic oxide film 2 and the metal particle-containing resin layer 3. The silane coupling agent generates a chemical bond between the anodic oxide film 2 and the main component resin 3a or the metal particles 3b of the metal particle-containing resin layer 3, and adheres the anodic oxide film 2 to the metal particle-containing resin layer 3. Improve sex more. As the silane coupling agent, amino-based, epoxy-based, vinyl-based, methacrylic-based, mercapto-based and the like are preferable, and more specifically, 3- (triethoxysilyl) propylamine, N-β-aminoethyl- Examples thereof include γ-aminopropyltrimethoxysilane.
The coating amount of the silane coupling agent to the anodic oxide film 2 is preferably 1 mg / m 2 or more 200 mg / m 2 or less. If the coating amount is out of this range, the adhesion of the metal particle-containing resin layer 3 is lowered, which is not preferable.

次に、本実施形態の樹脂被覆アルミニウム材Aの製造方法について説明する。
まず、上記のアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属基材1を用意する。金属基材1は、予め前処理を施しておくことが望ましい。この前処理の手段は特に限定されず、要は金属基材1の表面1aに付着した油脂分を除去し、表面の不均質な酸化物皮膜が除去できるものであればよい。例えば、弱アルカリ性の脱脂液による脱脂処理を施したのち、水酸化ナトリウム水溶液でアルカリエッチングをしたのち、硝酸水溶液中でデスマット処理を行う方法や脱脂処理後に酸洗浄を行う方法などが適宜選択して用いられる。
Next, the manufacturing method of the resin-coated aluminum material A of this embodiment will be described.
First, the metal base material 1 which consists of said aluminum or aluminum alloy is prepared. The metal substrate 1 is preferably pretreated in advance. The means for this pretreatment is not particularly limited as long as it can remove the oil and fat adhering to the surface 1a of the metal substrate 1 and remove the heterogeneous oxide film on the surface. For example, after performing a degreasing treatment with a weak alkaline degreasing solution, after performing alkali etching with a sodium hydroxide aqueous solution, a method of performing a desmut treatment in a nitric acid aqueous solution or a method of performing acid cleaning after a degreasing treatment is appropriately selected. Used.

次に、金属基材1の表面1aを電解浴中で電解処理することによって陽極酸化膜2を形成させる。電解浴には、生成する陽極酸化膜が溶解しにくく、かつ無孔質の膜を生成する電解質であるホウ酸、ホウ酸塩、リン酸塩、アジピン酸塩、フタル酸塩、安息香酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩などの群から選ばれる1種または2種以上を溶解した水溶液が用いられる。これらの電解質のなかでもホウ酸、アジピン酸塩、フタル酸塩が酸化膜の性状、コストなどの点で好ましい。電解浴中の電解質濃度は2質量%からその電解質の飽和濃度の範囲で選ばれる。たとえばホウ酸の場合は2%ないし5%の範囲がよい。電解質濃度が高すぎると皮膜溶解性が増して多孔質膜になるおそれがあり、アニオン含有率も高くなるおそれがある。電解浴の浴温は20〜40℃の範囲で十分であり、浴温を40℃以上の高温とする必要はない。また、電解浴のpHはpH6.0ないし8.0の範囲が好ましい。pHが高すぎると多孔質化しやすくなるので好ましくない。   Next, the surface 1a of the metal substrate 1 is electrolytically treated in an electrolytic bath to form the anodic oxide film 2. In the electrolytic bath, boric acid, borate, phosphate, adipate, phthalate, benzoate, which are electrolytes that are difficult to dissolve the generated anodic oxide film and produce a nonporous film, An aqueous solution in which one or more selected from the group such as tartrate and citrate is dissolved is used. Of these electrolytes, boric acid, adipate, and phthalate are preferable from the viewpoints of properties of the oxide film, cost, and the like. The electrolyte concentration in the electrolytic bath is selected in the range of 2% by mass to the saturated concentration of the electrolyte. For example, in the case of boric acid, a range of 2% to 5% is preferable. If the electrolyte concentration is too high, the film solubility may be increased to form a porous film, and the anion content may be increased. The bath temperature of the electrolytic bath is sufficient in the range of 20 to 40 ° C., and it is not necessary to set the bath temperature to a high temperature of 40 ° C. or higher. The pH of the electrolytic bath is preferably in the range of pH 6.0 to 8.0. If the pH is too high, it tends to be porous, which is not preferable.

この電解浴中で、金属基材1は、連続あるいは断続であっても陽極となるように電源に接続されて電解される。陰極には不溶性の導電材料が用いられる。電解電流は、直流電流が用いられ、直流電解では直流密度3〜5A/dm程度、電解時間数秒〜10分程度で電解が行われる。電流密度が低いと、長時間の電解が必要になってコスト高となり、更に皮膜が溶解しやすくなって多孔質化のおそれがある。印加電圧は、直流電流では、電圧1Vに対して形成される酸化膜厚さが約14Åとなる関係があることから約5〜220V、好ましくは約35〜145Vの範囲とされる。電源装置などの点からは220V以下とすることが好ましく、このような低電圧での電解でも優れた密着性と耐食性が得られる。この電解によって金属基材1の表面1aに厚さ10〜300nm、好ましくは50〜200nmの均一な陽極酸化膜2が形成される。 In this electrolytic bath, the metal substrate 1 is electrolyzed by being connected to a power source so as to be an anode even if it is continuous or intermittent. An insoluble conductive material is used for the cathode. As the electrolytic current, a direct current is used. In direct current electrolysis, electrolysis is performed with a direct current density of about 3 to 5 A / dm 2 and an electrolysis time of about several seconds to 10 minutes. If the current density is low, electrolysis for a long time is required, resulting in an increase in cost, and the film is more likely to be dissolved, so that there is a possibility of becoming porous. The applied voltage is in the range of about 5 to 220 V, preferably about 35 to 145 V, because there is a relation that the thickness of the oxide film formed with respect to a voltage of 1 V is about 14 mm in direct current. From the viewpoint of a power supply device or the like, it is preferably 220 V or less, and excellent adhesion and corrosion resistance can be obtained even by electrolysis at such a low voltage. By this electrolysis, a uniform anodic oxide film 2 having a thickness of 10 to 300 nm, preferably 50 to 200 nm, is formed on the surface 1 a of the metal substrate 1.

このようにして得られた陽極酸化膜2はほぼ無孔質であり、その空孔率は最大でも3%以下となる。また、陽極酸化膜2のアニオン含有率は5質量%以下、通常は1〜3質量%と極めて低い値を示す。   The anodic oxide film 2 thus obtained is almost nonporous, and its porosity is 3% or less at maximum. Further, the anion content of the anodic oxide film 2 is 5% by mass or less, usually 1 to 3% by mass, which is a very low value.

以上の陽極酸化処理は、未加工の状態のアルミニウムまたはアルミニウム合金に対して行うこともでき、またプレス加工などの成形加工を施した後のものに対しても行うことができる。   The above anodic oxidation treatment can be performed on unprocessed aluminum or aluminum alloy, and can also be performed on a state after a forming process such as a press process.

次に、形成した陽極酸化膜2上に金属粒子含有樹脂層3を塗布する。樹脂層3の塗布は、主成分樹脂3aおよび金属粒子3bならびに界面活性剤を適当な溶媒で分散させた塗料を用意し、この塗料をバーコーターなどを用いて陽極酸化膜2に塗布する。バーコーター等で塗布した後、溶媒を加熱等により除去することで、金属粒子含有樹脂層3が得られる。
このようにして、金属基材1と陽極酸化膜2と金属粒子含有樹脂層3からなる樹脂被覆アルミニウム材Aが得られる。
Next, a metal particle-containing resin layer 3 is applied on the formed anodic oxide film 2. The resin layer 3 is applied by preparing a paint in which the main component resin 3a, the metal particles 3b, and the surfactant are dispersed in an appropriate solvent, and applying the paint to the anodic oxide film 2 using a bar coater or the like. After coating with a bar coater or the like, the solvent is removed by heating or the like, whereby the metal particle-containing resin layer 3 is obtained.
In this way, a resin-coated aluminum material A composed of the metal substrate 1, the anodic oxide film 2, and the metal particle-containing resin layer 3 is obtained.

なお、金属粒子含有樹脂層3を形成する前に、陽極酸化膜2上にシランカップリング剤を塗布してもよい。シランカップリング剤の塗布は、シランカップリング剤を適当な溶媒で希釈させた塗料を用意し、この塗料をバーコーターなどを用いて陽極酸化膜2に塗布する。バーコーター等で塗布した後、溶媒を加熱等により除去することで、シランカップリング剤が塗布される。シランカップリング剤の塗布量は、塗料の希釈濃度、バーコーター等による塗料の塗布量で調整すればよい。   A silane coupling agent may be applied on the anodic oxide film 2 before forming the metal particle-containing resin layer 3. The silane coupling agent is applied by preparing a paint obtained by diluting the silane coupling agent with an appropriate solvent, and applying the paint to the anodic oxide film 2 using a bar coater or the like. After coating with a bar coater or the like, the silane coupling agent is applied by removing the solvent by heating or the like. The coating amount of the silane coupling agent may be adjusted by the dilution concentration of the coating material and the coating amount of the coating material by a bar coater or the like.

上記の樹脂被覆アルミニウム材Aによれば、下地膜としての陽極酸化膜2のアニオン含有率が5%以下なので、陽極酸化膜2に含まれるアニオンと、金属粒子含有樹脂層3に含まれる主成分樹脂3aまたは金属粒子3bとの反応が抑制され、これにより樹脂層3の密着性を向上させることができる。
また、陽極酸化膜2の空孔率を3%以下にすることで無孔質な陽極酸化膜となり、腐食性物質に対するバリヤー性が高まって耐食性を向上させることができる。更に、この耐食性の向上に伴って樹脂層3の密着性およびアルミニウム材A自体の成形性を向上させることができる。
また、樹脂層3には金属粒子3bが含まれているので、樹脂被覆アルミニウム材Aのアース性および電磁波シールド性を向上させることができる。また、樹脂層3に界面活性剤が含有されることによってこの樹脂層3に潤滑性が付与され、これにより樹脂層3を形成した後にアルミニウム材Aを成形加工した場合でも成形金型と樹脂層3との滑り性が向上し、樹脂層3の剥離を防止するとともに成形性を向上することができる。
According to the resin-coated aluminum material A, since the anion content of the anodic oxide film 2 as a base film is 5% or less, the anion contained in the anodic oxide film 2 and the main component contained in the metal particle-containing resin layer 3 are included. The reaction with the resin 3a or the metal particles 3b is suppressed, whereby the adhesion of the resin layer 3 can be improved.
Further, by setting the porosity of the anodic oxide film 2 to 3% or less, it becomes a non-porous anodic oxide film, and the barrier property against the corrosive substance is increased and the corrosion resistance can be improved. Furthermore, with this improvement in corrosion resistance, the adhesion of the resin layer 3 and the moldability of the aluminum material A itself can be improved.
Moreover, since the metal particle 3b is contained in the resin layer 3, the grounding property and electromagnetic wave shielding property of the resin-coated aluminum material A can be improved. Further, when the resin layer 3 contains a surfactant, lubricity is imparted to the resin layer 3, and even when the aluminum material A is molded after the resin layer 3 is formed, the molding die and the resin layer are formed. 3 can be improved, and the resin layer 3 can be prevented from peeling off and the moldability can be improved.

以上により、上記の樹脂被覆アルミニウム材Aによれば、陽極酸化膜2と金属粒子含有樹脂層3との密着性を向上させることができるともに、腐食物質に対する耐食性を高めることができる。また、アース性および電磁波シールド性も向上できる。   As described above, according to the resin-coated aluminum material A, the adhesion between the anodic oxide film 2 and the metal particle-containing resin layer 3 can be improved, and the corrosion resistance against corrosive substances can be improved. Further, the grounding property and the electromagnetic wave shielding property can be improved.

以下、実験例1および実験例2により本発明について更に詳細に説明する。
(実験例1)
まず、金属基材として、1.0mmまで圧延したJISA5052のアルミニウム合金の板材を準備した。この板材を10%NaOH水溶液で50℃で30秒間エッチングした後、30秒間水洗した。引き続き、10%HNO溶液で30秒間洗浄した後、30秒間水洗した。次いで、pH3、液温60℃、濃度10%のホウ酸水溶液中で、上記金属基材を陽極とし、カーボンを陰極として、1.5A/dmで電解処理を行い、陽極酸化膜を形成した。無孔質陽極酸化膜の膜厚は電圧で調整し、電解時間は30秒とした。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by Experimental Examples 1 and 2.
(Experimental example 1)
First, an aluminum alloy plate material of JIS A5052 rolled to 1.0 mm was prepared as a metal substrate. This plate was etched with a 10% NaOH aqueous solution at 50 ° C. for 30 seconds, and then washed with water for 30 seconds. Subsequently, the plate was washed with a 10% HNO 3 solution for 30 seconds and then washed with water for 30 seconds. Next, in an aqueous boric acid solution having a pH of 3, a liquid temperature of 60 ° C., and a concentration of 10%, an electrolytic treatment was performed at 1.5 A / dm 2 using the metal substrate as an anode and carbon as a cathode to form an anodized film. . The film thickness of the nonporous anodic oxide film was adjusted by voltage, and the electrolysis time was 30 seconds.

次に、平均分子量8000のポリエステル樹脂からなる主成分樹脂と、平均粒径0.1μmのニッケル粉末からなる金属粒子と、高級アルコールエチレンオキサイド付加物からなる界面活性剤とを、イソプロピルアルコールに分散させて塗料を調製した。この塗料を陽極酸化膜上に塗布してから180℃で60秒間の焼き付けを行なうことにより、金属粒子含有樹脂層を形成した。なお、金属粒子含有樹脂層中の金属粒子の含有率は3質量%であり、界面活性剤の含有率は1質量%であり、金属粒子含有樹脂層の厚みは3μmであった。   Next, a main component resin made of a polyester resin having an average molecular weight of 8000, metal particles made of nickel powder having an average particle size of 0.1 μm, and a surfactant made of a higher alcohol ethylene oxide adduct are dispersed in isopropyl alcohol. A paint was prepared. The coating material was applied on the anodized film and then baked at 180 ° C. for 60 seconds to form a metal particle-containing resin layer. In addition, the content rate of the metal particle in a metal particle containing resin layer was 3 mass%, the content rate of surfactant was 1 mass%, and the thickness of the metal particle containing resin layer was 3 micrometers.

なお、一部の試料については、金属粒子含有樹脂層の形成前に、陽極酸化膜上にシランカップリング剤を塗布した。具体的には、3−(トリエトキシシリル)プロピルアミン(アミノ系シランカップリング剤)の1%水溶液を調製し、この水溶液を陽極酸化膜上にバーコーターで塗布して100℃で3分間の熱処理を行なうことにより、シランカップリング剤を塗布した。塗布量は30mg/mとした。 For some samples, a silane coupling agent was applied on the anodized film before forming the metal particle-containing resin layer. Specifically, a 1% aqueous solution of 3- (triethoxysilyl) propylamine (amino-based silane coupling agent) was prepared, and this aqueous solution was applied onto the anodic oxide film with a bar coater for 3 minutes at 100 ° C. A silane coupling agent was applied by performing a heat treatment. The coating amount was 30 mg / m 2 .

以上のようにして、実施例1ないし実施例5および比較例1ないし比較例11の樹脂被覆アルミニウム材を製造した。表1に実施例および比較例の詳細を示す。
なお、比較例4および比較例5については、無孔質陽極酸化膜に代えて厚みが1.0μmの硫酸アルマイト膜を形成した。更に比較例6および比較例7については、無孔質陽極酸化膜に代えて付着量が20mg/mのクロメート膜を形成した。また比較例8については、金属粒子の含有率を0.04質量%とした。更に比較例9については金属粒子の含有率を16質量%とした。また比較例10については界面活性剤の含有率を0.04質量%とし、比較例11については界面活性剤を11質量%とした。
As described above, the resin-coated aluminum materials of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 11 were manufactured. Table 1 shows details of examples and comparative examples.
In Comparative Examples 4 and 5, an alumite sulfate film having a thickness of 1.0 μm was formed in place of the nonporous anodic oxide film. Further, for Comparative Examples 6 and 7, a chromate film having an adhesion amount of 20 mg / m 2 was formed in place of the nonporous anodic oxide film. Moreover, about the comparative example 8, the content rate of the metal particle was 0.04 mass%. Further, in Comparative Example 9, the content of metal particles was 16% by mass. In Comparative Example 10, the surfactant content was 0.04 mass%, and in Comparative Example 11, the surfactant was 11 mass%.

なお、表1における樹脂層の空孔率は、陽極酸化膜表面の任意の20カ所について、10万倍の拡大写真を電子顕微鏡で撮影し、撮影面積に対する孔の開口面積率を測定してこの開口面積率を空孔率とした。尚、孔は、開口面積が5nm以上で深さが5nm以上のものを計測対象とした。また、金属間化合物等が存在して皮膜が不連続となっている特異な部位は測定から除外した。
また表1における樹脂層の膜厚は、陽極酸化膜をミクロトームで切断し、その断面を観察して膜厚を求めた。
更に表1における樹脂層のアニオン含有率は、SIMS(二次イオン質量分析計)により陽極酸化膜の深さ方向に分析して求めた。
In addition, the porosity of the resin layer in Table 1 is obtained by taking an enlarged photo of 100,000 times with an electron microscope at any 20 locations on the surface of the anodized film, and measuring the aperture area ratio of the holes with respect to the imaged area. The opening area ratio was defined as the porosity. In addition, the measurement object was a hole having an opening area of 5 nm 2 or more and a depth of 5 nm or more. Moreover, the special site | part which the intermetallic compound etc. existed and the film | membrane has become discontinuous was excluded from the measurement.
The thickness of the resin layer in Table 1 was determined by cutting the anodized film with a microtome and observing the cross section.
Furthermore, the anion content of the resin layer in Table 1 was determined by analyzing in the depth direction of the anodized film by SIMS (secondary ion mass spectrometer).

得られた実施例および比較例のアルミニウム材について、電磁波シールド性およびアース性、アルミニウム材の成形性、金属粒子含有樹脂層の密着性および耐食性を調査した。結果を表1に示す。
電磁波シールド性およびアース性は、樹脂層の導電性に依存する。そこで、樹脂層を金属基材から剥離させて樹脂層単独での導電性を測定し、この結果から電磁波シールド性およびアース性を評価した。抵抗値が100Ω以下の場合を○、100Ωを超える場合を×とした。
About the aluminum material of the obtained Example and the comparative example, electromagnetic wave shielding property and earthing property, the moldability of an aluminum material, the adhesiveness of a metal particle containing resin layer, and corrosion resistance were investigated. The results are shown in Table 1.
The electromagnetic wave shielding property and grounding property depend on the conductivity of the resin layer. Therefore, the resin layer was peeled off from the metal substrate, and the conductivity of the resin layer alone was measured. From the results, the electromagnetic shielding properties and the grounding properties were evaluated. The case where the resistance value was 100Ω or less was rated as ◯, and the case where the resistance value exceeded 100Ω was rated as ×.

成形性の評価は、ポンチおよびダイスの間にアルミニウム材を配置して円筒深絞り加工を行なって評価した。加工は、ポンチの直径を30mmとし、ダイスの直径を31.8mmとし、成形速度を20mm/秒とする条件で行なった。破断高さが5mm以上のものを○、5mm未満のものを×とした。   The formability was evaluated by placing an aluminum material between the punch and the die and performing cylindrical deep drawing. Processing was performed under the conditions that the punch diameter was 30 mm, the die diameter was 31.8 mm, and the molding speed was 20 mm / second. A sample having a breaking height of 5 mm or more was evaluated as ◯, and a sample having a breaking height of less than 5 mm was evaluated as ×.

密着性は、アルミニウム材に対して1/4インチ鋼球を50cmの高さから落下させるデュポン衝撃試験を実施し、凸形状になった面の樹脂層に粘着テープを貼り付けてから剥がしたときの樹脂層の剥離の程度で評価した。樹脂層が剥離しなかったものを○、変形した部分の面積に対する剥離面積の割合が5%以下のものを△、5%を超えたものを×とした。   Adhesion is when a 1/4 inch steel ball is dropped from a height of 50 cm on an aluminum material, and is peeled off after applying an adhesive tape to the resin layer on the convex surface. The degree of peeling of the resin layer was evaluated. The case where the resin layer was not peeled was rated as “◯”, the case where the ratio of the peeled area to the area of the deformed portion was 5% or less, and the case where the ratio exceeded 5% was marked as “X”.

耐食性は、上記と同様にしてデュポン衝撃試験を実施し、試験後のアルミニウム材に対して5%食塩水を連続して30日間噴霧した後、表面の腐食状態を観察することにより評価した。外観に変化がなかったものを○、直径2mm以下の点状の腐食部が10個以下見られたものを△、直径2mmを超える腐食や、直径2mm以下の点状腐食が10箇所を超えて見られたものを×とした。   Corrosion resistance was evaluated by carrying out a DuPont impact test in the same manner as described above, spraying 5% saline solution continuously on the aluminum material after the test for 30 days, and then observing the corrosion state of the surface. No change in appearance, ◯, no more than 10 spot-like corrosion parts with a diameter of 2 mm or less, △, corrosion exceeding 2 mm in diameter, or more than 10 spot-like corrosions with a diameter of 2 mm or less What was seen was set as x.

Figure 0004667775
Figure 0004667775

表1に示すように、実施例1ないし実施例5については、いずれも良好な評価結果が得られた。   As shown in Table 1, good evaluation results were obtained for Examples 1 to 5.

比較例1については、陽極酸化膜の空孔率が大きいため、バリアー性が低下して耐食性が悪化した。これに伴い、金属粒子含有樹脂層の密着性が低下し、さらにアルミニウム材自体の成形性も低下した。
比較例2については、陽極酸化膜のアニオン含有率が大きいため、樹脂層の密着性が低下し、これにより耐食性および成形性が低下した。
比較例3については、陽極酸化膜の膜厚が厚すぎたため、陽極酸化膜にクラックが生じて耐食性が悪化した。これに伴い、樹脂層の密着性および成形性が低下した。
In Comparative Example 1, since the porosity of the anodic oxide film was large, the barrier property was lowered and the corrosion resistance was deteriorated. Along with this, the adhesion of the metal particle-containing resin layer was lowered, and the moldability of the aluminum material itself was also lowered.
In Comparative Example 2, since the anion content of the anodic oxide film was large, the adhesion of the resin layer was lowered, thereby reducing the corrosion resistance and moldability.
In Comparative Example 3, since the thickness of the anodic oxide film was too thick, the anodic oxide film cracked and the corrosion resistance deteriorated. Along with this, the adhesiveness and moldability of the resin layer decreased.

比較例4ないし比較例7については、下地膜が硫酸アルマイト膜またはクロメート膜であったため、樹脂層の密着性および耐食性ならびに成形性が十分でなかった。
比較例8については、成形性、密着性および耐食性は良好であったが、金属粒子の含有率が十分でなかったためにアース性および電磁波シールド性が大幅に低下した。
In Comparative Examples 4 to 7, since the base film was an alumite sulfate film or a chromate film, the adhesion, corrosion resistance, and moldability of the resin layer were not sufficient.
In Comparative Example 8, the moldability, adhesion, and corrosion resistance were good, but the grounding properties and electromagnetic wave shielding properties were greatly reduced because the metal particle content was not sufficient.

比較例9については、金属粒子の含有率が高すぎたため、樹脂層の密着性が大幅に低下し、これに伴って成形性および耐食性が低下した。
比較例10については、界面活性剤の含有率が不足してアース性および電磁波シールド性が低下した。また、比較例11については、界面活性剤の含有率が多すぎたために成形性、密着性および耐食性が低下した。
About Comparative Example 9, since the content rate of the metal particles was too high, the adhesiveness of the resin layer was significantly lowered, and the moldability and corrosion resistance were lowered accordingly.
In Comparative Example 10, the content of the surfactant was insufficient and the grounding property and the electromagnetic wave shielding property were deteriorated. Moreover, about Comparative Example 11, since there was too much content rate of surfactant, a moldability, adhesiveness, and corrosion resistance fell.

(実験例2)
実験例1と同様にして、金属基材として、1.0mmまで圧延したJISA5052のアルミニウム合金の板材を準備した。この板材に対して実験例1と同様にして電解処理を行なうことにより、空孔率1%、アニオン含有率3%、厚み100nmの陽極酸化膜を形成した。
(Experimental example 2)
In the same manner as in Experimental Example 1, an aluminum alloy plate material of JIS A5052 rolled to 1.0 mm was prepared as a metal substrate. The plate material was subjected to an electrolytic treatment in the same manner as in Experimental Example 1 to form an anodic oxide film having a porosity of 1%, an anion content of 3%, and a thickness of 100 nm.

次に、各種材質の主成分樹脂および金属粒子ならびに界面活性剤を、イソプロピルアルコールに分散させて塗料を調製した。この塗料を陽極酸化膜上に塗布してから180℃で60秒間の焼き付けを行なうことにより、金属粒子含有樹脂層を形成した。金属粒子含有樹脂層の詳細は表2に示す。   Next, paints were prepared by dispersing main component resins, metal particles, and surfactants of various materials in isopropyl alcohol. The coating material was applied on the anodized film and then baked at 180 ° C. for 60 seconds to form a metal particle-containing resin layer. Details of the metal particle-containing resin layer are shown in Table 2.

以上のようにして、実施例6ないし実施例11および比較例12ないし比較例14の樹脂被覆アルミニウム材を製造した。表2に実施例および比較例の詳細を示す。
得られた実施例および比較例のアルミニウム材について、実験例1と同様にして、アース性および電磁波シールド性、成形性、樹脂層の密着性および耐食性を調査した。結果を表2に示す。
As described above, the resin-coated aluminum materials of Examples 6 to 11 and Comparative Examples 12 to 14 were manufactured. Table 2 shows details of Examples and Comparative Examples.
About the aluminum material of the obtained Example and the comparative example, it carried out similarly to Experimental example 1, and investigated the earth property, electromagnetic wave shielding property, moldability, the adhesiveness of a resin layer, and corrosion resistance. The results are shown in Table 2.

Figure 0004667775
Figure 0004667775

表2に示すように、実施例6ないし実施例11については、いずれも良好な評価結果が得られた。   As shown in Table 2, good evaluation results were obtained for Examples 6 to 11.

ハードディスク、等の筐体用のアルミニウム材として好適に用いられる。   It is suitably used as an aluminum material for a housing such as a hard disk.

本発明の実施形態である耐熱性アルミニウム材の断面模式図。The cross-sectional schematic diagram of the heat resistant aluminum material which is embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…金属基材、1a…表面、2…陽極酸化膜、3…金属粒子含有樹脂層、3a…主成分樹脂、3b…金属粒子、A…樹脂被覆アルミニウム材

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Metal base material, 1a ... Surface, 2 ... Anodized film, 3 ... Metal particle containing resin layer, 3a ... Main component resin, 3b ... Metal particle, A ... Resin coating aluminum material

Claims (2)

アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属基材と、厚みが10nm以上300nm以下であり空孔率が3%以下でありアニオン含有率が5%以下である前記金属基材の表面に形成された陽極酸化膜と、前記陽極酸化膜上に塗布された、Ni、Cu、Ag、Co、Zn、Cr、Feのうちの1種または2種以上からなる金属粒子を含有した厚みが10μm以下の樹脂層とから構成され、前記金属粒子含有樹脂層は、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂のうちの一種または2種以上の主成分樹脂に、金属粒子が0.1質量%ないし10質量%の範囲で含有されるとともに、界面活性剤が0.1質量%ないし10質量%の範囲で含有されてなるものであることを特徴とする樹脂被覆アルミニウム材。 A metal substrate made of aluminum or an aluminum alloy, and an anodic oxide film formed on the surface of the metal substrate having a thickness of 10 nm to 300 nm, a porosity of 3% or less, and an anion content of 5% or less And a resin layer having a thickness of 10 μm or less containing metal particles made of one or more of Ni, Cu, Ag, Co, Zn, Cr, and Fe applied on the anodic oxide film. The metal particle-containing resin layer is composed of one or more main component resins of polyester resin, epoxy resin, alkyd resin, acrylic resin, and urethane resin, and 0.1 to 10 mass % of metal particles. % while being contained in a range of resin-coated surfactant is characterized in that comprising been contained in a range of 0.1 wt% to 10 wt% aluminum Wood. 前記陽極酸化膜と前記金属粒子含有樹脂層との間にシランカップリング剤が塗布されていることを特徴とする請求項1に記載の樹脂被覆アルミニウム材。   The resin-coated aluminum material according to claim 1, wherein a silane coupling agent is applied between the anodic oxide film and the metal particle-containing resin layer.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101134923B1 (en) * 2011-08-10 2012-04-17 한국기초과학지원연구원 Polymer resin-alumium bonded component and method for preparing the same
CN117810618B (en) * 2024-02-29 2024-05-28 广州鸿图新材料科技有限公司 Corrosion-resistant protective film for lithium battery and preparation method and application thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0860031A (en) * 1994-08-24 1996-03-05 Nippon Parkerizing Co Ltd Agent and method for improving hydrophilicity of heat exchanger
JPH08283990A (en) * 1995-04-13 1996-10-29 Mitsubishi Alum Co Ltd Aluminum material
JP2000212764A (en) * 1999-01-27 2000-08-02 Kobe Steel Ltd Precoated aluminum or aluminum alloy material for chassis
JP2002371381A (en) * 2001-06-18 2002-12-26 Mitsubishi Alum Co Ltd Surface treated aluminum material, manufacturing method therefor, and aluminum compact
JP2004042482A (en) * 2002-07-12 2004-02-12 Mitsubishi Alum Co Ltd Aluminum material for heat-exchanger, and heat-exchanger using the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0860031A (en) * 1994-08-24 1996-03-05 Nippon Parkerizing Co Ltd Agent and method for improving hydrophilicity of heat exchanger
JPH08283990A (en) * 1995-04-13 1996-10-29 Mitsubishi Alum Co Ltd Aluminum material
JP2000212764A (en) * 1999-01-27 2000-08-02 Kobe Steel Ltd Precoated aluminum or aluminum alloy material for chassis
JP2002371381A (en) * 2001-06-18 2002-12-26 Mitsubishi Alum Co Ltd Surface treated aluminum material, manufacturing method therefor, and aluminum compact
JP2004042482A (en) * 2002-07-12 2004-02-12 Mitsubishi Alum Co Ltd Aluminum material for heat-exchanger, and heat-exchanger using the same

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