JPH032036A - ポリアミド樹脂一金属積層体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ポリアミド樹脂が金属体表面に極めて強固に
結合したポリアミド樹脂−金属積層体に関する。

（従来の技術及びその課題） 鋼板やアルミニウム板等の金属素材にポリアミド樹脂を
被覆した金属積層体が、ポリアミド樹脂の有する優れた
電気絶縁性、耐溶剤性等の特性を生かして種々の分野で
使用されている。

このような金属積層体では、眉間の接着性が悪いため金
属素材とポリアミド樹脂層間に接着剤を介在させて被覆
することがなされ、接着剤としては、通常、アクリル樹
脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、ポリエステル系接
着剤等が使用されている。

上記接着剤では硬化剤を使用し熱硬化させるために接着
層の剛性が大きくなり、絞り加工や曲げ加工等の二次加
工性に劣る。例えば、金属素材として板状のものを使用
し、有底状の容器を製造する場合、積層体に多段絞り等
の絞り加工やしごき加工を施すことがなされ、加工時の
接着層に圧縮力、引張力及び剪断力等が作用するため、
眉間剥離が生じやすいという問題があった。

本発明は眉間の接着性に優れ、各種の二次加工によって
も、眉間剥離しにくいポリアミド樹脂−金属積層体を提
供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明のポリアミド樹脂−金
属積層体においては、金属素材表面上に特定の有機化合
物を特定の条件で熱処理してなる熱変性被膜を設けたも
のであって、その要旨とするところは、 脂肪酸又はヒドロキシメチル置換フェノールからなる塗
膜を３５０°Ｃ以上の加熱温度で熱処理した熱変成被膜
を有する金属素材表面にポリアミド樹脂を積層してなる
ポリアミド樹脂−金属積層体にある。

本発明に使用する金属素材としては、鋼板、銅板、ステ
ンレス板、アルミニウム板等の板状や棒状、円柱状等各
種形状のものが使用できる。

さらに表面をリン酸−クロム酸塩等による化成処理や電
解エツチング等のエツチング処理を施した金属素材も使
用できる。

本発明に使用する脂肪酸としては、一般にＲＣＯＯＨ（
Ｒは飽和または不飽和の炭化水素）で示される化合物で
あり、低級脂肪酸および高級脂肪酸を含んでいる。低級
のものは合成法によつ、Ｒの炭素数が６以上のものは天
然油脂類の加水分解によって得られるものであり、例え
ばパルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、ベヘニン酸等が挙げられるがこれに
限定されるものではない。

本発明のヒドロキシメチル置換フェノールとしては例え
ばサリチルアルコール、０−ヒドロキシメチル−Ｐ−ク
レゾール等が好適に使用できる。

上記脂肪酸又はヒドロキシメチル置換フェノールは金属
素材の表面に塗布した後、熱処理することにより熱変成
被膜とする必要がある。塗布する方法としては、金属素
材の形状等により異なるが、例えば板状体の場合、メチ
ルエチルケトン、アセトン、トルエン、トリクレン、１
゜１．１−トリクロルエタン、クロロホルム等から上記
脂肪酸又はヒドロキシメチル置換フェノールが溶解可能
な溶剤を適宜選択して使用して希釈した後、グラビアロ
ール法、リバースロール法、キスロール法、エアーナイ
フコート法、デイツプ法等の通常のコーティング方法に
より、所定量を塗布すればよい。

塗布量は使用する金属板の種類等によって異なるが、乾
燥固化後の厚みが０゜０１〜１０μｍ、好ましくは０．
０２〜７μｍとなるように塗布する。０゜０１μｍ未満
では、接着力が得られず、二次加工時に眉間の剥離が生
じ易く、同様に、１０μｍを越すものでも剥離強度の低
下がみられる。

上記脂肪酸又はヒドロキシメチル置換フェノールを塗布
した後の金属素材は３５０℃以上の処理温度で熱処理す
る必要があり、３５０℃未満ではポリアミド樹脂への接
着性を改良できないという問題がある。　上記処理温度
によりポリアミド樹脂との接着が極めて強国になる理由
は明確には説明できないが、熱処理により脂肪酸又はヒ
ドロキシメチル置換フェノールが化学的に変成し金属及
びポリアミド樹脂と極めて強力な相互作用を生じること
により、強固な接着力が得られるものと推察される。

つぎに、脂肪酸又はヒドロキシメチル置換フェノールを
熱処理してなる熱変成被膜にポリアミド樹脂を積層する
。

本発明の金属積層体に使用するポリアミド樹脂としては
、６−ナイロン、１１−ナイロン、１２−ナイロン、６
６ナイロン、６１０−ナイロン、６１２−ナイロン及び
６／６６共重合ナイロン等が挙げられ、さらにポリアミ
ド系エラストマー、耐衝撃性ポリアミドも使用できる。

ポリアミド系エラストマーとしては、６−ナイロン、６
ローナイロン等をハードセグメントとし、ポリエーテル
、ポリエステル等をソフトセグメントとしなものがある
。

耐衝撃性ポリアミドは６ローナイロン、６−ナイロン樹
脂を主体に変性ポリオレフィン等を溶融ブレンドしたポ
リアミド系ポリマーアロイである。変性ポリオレフィン
としてはエチレン−プロピレン−ジエン共重合体に無水
マレイン酸をグラフトした変性エチレン−プロピレン−
ジエン共重合体やエチレン−メタアクリル酸共重合体を
Ｎａ　、Ｚｎ　、Ｍｇ等でイオン化したアイオノマー樹
脂等が挙げられる。

本発明積層体の積層方法は金属素材の形状等により異な
るが、板状体の場合、コートハンガーダイ、Ｔダイ、エ
ダイ等の口金を取付けな押出機により、フィルムを押出
しながら被覆する、いわゆる押出しラミネート方法や、
あらかじめ製膜されたフィルムを用いて、フィルムの軟
化温度以上に加熱された金属板上にニップロールで熱圧
着する方法等がある。

上記方法で熱圧着した後、冷却することで所望の積層体
が得られるが、さらにポリアミド樹脂の軟化温度以上の
温度で熱処理することにより剥離強度の向上が図れる。

以下、本発明を実施例にて説明する。

（実　　施　　例　　） 試料１〜試料５ 金属素材として、リン酸−クロム酸塩処理液で化成処理
しな、厚みが０．３ｆｆｌｌｌｌのアルミニウム板（１
１００−Ｈ２Ｓ材）を用いた。この化成処理したアルミ
ニウム板の片面にオレイン酸を１．１．１−）−リクロ
ロエタンに溶解した後、ロールコータ−で乾燥後の厚み
が１μｍとなるよう塗布し、乾燥した。

ついで各試料を表１に示した温度で熱処理しなあと、６
ナイロンフイルム（２０μｍ）を、ナイロンの融点以上
に加熱した上記アルミニウム板のオレイン酸の熱変成被
膜上に積層した。

試料６ オレイン酸を使用しない他は上記試料１〜５と同一方法
で積層体を得た。

上記方法で得られた各積層体を用いて、ｒ剥離強度ｊ及
び「絞り加工性Ｊについて評価した結果を表−１に示し
な。なお、各項目の評価方法は次の方法で実施しな。

「剥離強度」・・・・・・各アルミニウム積層体（総厚
みが０．３２ｒｏｍの積層体）から、２０　ｒｎｍｍの
試料を切出し、アルミニウム層にノツチを入れ、１８０
°折返して剥離面を作った後、５０ｎｕｎ／ｍｉｎの剥
離速度で剥離試験を行ない剥離しな時の荷重を測定しな
。

ｒ絞り加工性ｊ・・・・・・上記各積層体を用いランス
順送り絞り機により７段の絞り加工を行ない、１０ｒｎ
ｍφＸ２０ｒｎｍ高の内面樹脂層を有する円筒容器を作
成し、眉間の剥離状態を観察した。眉間の剥離が全くな
かったものを（○）、眉間の剥離がみられ実用性がない
ものを（×）としな。

表１ 剥離強度 （ｂｇ／２０ｒｎ１１） １．８−剥 離　　不　　能−六〇、９ 表−１から本発明のポリアミド樹脂−金Ｒ積層体である
試料２乃至試料５については眉間の接着強度が極めて強
固で、絞り加工性に優れていることが判る。これに対し
て熱処理温度が範囲外である試料１及び熱変成被膜を設
けていない試料６については剥離強度が劣ることが判る
。

（発明の効果） 上述したように本発明のポリアミド樹脂−金属積層体は
眉間の接着力が強固であり、各種の二次加工においても
眉間剥離を生じないという利点があり、特に絶縁性を要
求される電気材料分野での利用性が大である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 脂肪酸又はヒドロキシメチル置換フェノールからなる塗
   膜を３５０℃以上の加熱温度で熱処理した熱変成被膜を
   有する金属素材表面にポリアミド樹脂を積層してなるポ
   リアミド樹脂−金属積層体。