JPS6019529A - アルミニウム−合成樹脂積層体の製造法 - Google Patents

アルミニウム−合成樹脂積層体の製造法

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JPS6019529A
JPS6019529A JP12712383A JP12712383A JPS6019529A JP S6019529 A JPS6019529 A JP S6019529A JP 12712383 A JP12712383 A JP 12712383A JP 12712383 A JP12712383 A JP 12712383A JP S6019529 A JPS6019529 A JP S6019529A
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JP
Japan
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aluminum
etching
synthetic resin
etching solution
ferric chloride
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Application number
JP12712383A
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English (en)
Inventor
幸博 宮元
小田 武彦
山本 温彦
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Mitsubishi Kasei Corp
Original Assignee
Mitsubishi Kasei Corp
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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】 本発明はアルミニウムー合成樹脂積層体の製造法に関す
るものである。特に本発明は密着性の優れた積層体の製
造法に関するものである。
アルミニウム(本明細省でアルミニウムとは純アルミニ
ウムおよびアルミニウム合金の両者を意味する)と合成
樹脂との積層体は各種の用途に供されている。その代表
的な用途の一つは厨房器具であり、これには主にアルミ
ニウムに弗素樹脂を被覆したものが用いられているう代
表的な用途の他の例は建材であシ、これには主にポリエ
チレンシートの両面にアルミニウム板を積層したものが
用いられている。まだ、今後期待される用途として、回
路基盤等の電子部品利4斗があり、これにはアルミニウ
ムてポリイミド等の耐熱性樹脂を積層したものが有望視
されている。アルミニウムー合成樹脂積層体は、アルミ
ニウムと合成樹脂との密着性の良いことが必要である。
例えば弗素樹脂の被覆層を有する厨房器具を製造する場
合には、予じめ製品の形状に成形加工したアルミニウム
に弗素樹脂を被覆するときはアルミニウムに7°ライマ
ーを塗布したのち弗素樹脂塗料を塗布して焼付ける方法
を採用することができるが、アルミニウム板に弗素樹脂
を被覆したのち探しほり加工して製品とするときはこの
方法では樹脂層が剥離してしまう。従って、弗素樹脂の
被覆後に探しぼり加工を行なう場合には、アルミニウム
板を電解エツチングして投錨効果によシアルミニウムと
弗素樹脂とを機械的に結合さぜる方法が採用されている
(特公昭ss−タ≠ど0参照)。
本発明者らは電解エツチングよりも設備および操作性の
点で有利な化学エツチングにより、アルミニウムに投錨
効果の良好なエツチングを施す方法について検討した結
果、塩化第二鉄−リン酸を主成分とするエツチング液が
この目的に適合することを見出した。
本発明はこのような知見(で基づいて完成されたもので
、その要旨は、アルミニウムを10〜/jOf/−/l
の塩化第二鉄と10〜7001/lのリン酸を含むエツ
チング液に接触させてその表面をエツチングし、次いで
エツチング面に合成樹脂を積層することを14′+徴ど
する密着性にすぐれたアルミニウムー合成樹脂積層体の
製造法に存する。
以下に、本発明についてさらに詳細に説明する。
本発明で基材として用いるアルミニウムは通常は板材や
押出型材等の展伸材であるが、所望ならば鋳物を用いる
こともできる。展伸材としては、J工Sのtos’o1
io”yo、1ioo 等の純アルミニウムおよび各種
のアルミニウム合金を用いることができる。好捷しくは
3003等のアルミニウムーマンガン合金や、300’
1等のアルミニウムーマンガン−マグネシウム合金が用
いられる。一般に純アルミニウムよシもアルミニウム合
金の方が投錨効果が良好である。
アルミニウムは通常、例えば溶剤、洗剤等により脱脂し
たのちエツチング液と接触させて、表面をエツチングす
る。本発明においては、エツチング液として、10〜1
soy−7tの塩化第二鉄(FeCl3 )と/ 0〜
7007/lのリン酸とを主成分として含む水溶液を用
いる。エツチング液中の塩化第二鉄およびリン酸の好ま
しい濃度範囲は塩化第二鉄がio〜1soy7t、更に
好寸しくは、30〜/jOf/l、リン酸がlθ〜so
og−7i−、更に好ましくは1.fO〜3θot17
tである。エツチング液中のリン酸は高温はど有効に作
用するが、高温になるほどエツチング速度が大きくなり
、しかも塩化第二鉄の消耗が激しく、複雑で均一なエツ
チング面を得る事が困難となる。しだがって、30〜7
0Cの処理温度範囲で当該アルミニウムをエツチング処
理するのが好ましい。エツチング速度は、塩化第二鉄、
およびリン酸の濃度、処理温度によって異なるが、尚該
アルミニウムに対する3分間のエツチング量がjOCに
おいて0、 Oj 〜0.30 f / d、n?の範
囲となるようにするのが好ましい。
また、エツチングに要する時間は、エツチング液の性能
、エツチング温度、所望のエツチング量(−表面粗さま
たはエツチング減量)、アルミニウムの種類等により異
なるが、一般にO1夕〜io分間である。
しかして、本発明における化学的なエツチングに先立ち
、アルミニウム表面を物理的あるいは他の化学的なエツ
チングによって予め粗面化しておくと一層優れた密着性
の積層体が得られ法等種々あるが、均一で、しかも方向
性のない粗面化効果を奏するブラスト法が好適である。
化学的粗面化には、アルカリ法、硫酸−クロム酸法、塩
酸−硝酸法管種々あるが、アルミニウムの重量の減少が
小さく、かつ大きな粗さが得られる粗面化効果を奏する
弗化水素アンモニウム水溶液によるエツチング処理が好
適である。
なお、エツチング面を予じめ粗面化しておくと、平滑面
をエツチングするのに比較して、小さなエツチング減量
で同等の投錨効果のあるエツチング面が得られるので、
エツチング液の消費が少ないという利点もある。
エツチング終了後は、常法により水洗したのち苛性ソー
ダ水溶液に浸漬して脱スマット処理し、次いで水洗−硝
酸水溶液浸項一水洗の各工程を経たのち乾燥する。
エツチング面への合成樹脂の積層は常法により行なうこ
とができる。例えば探しぼシ加工により鍋を製作するた
めの積層体の場合には、上記によりエツチングしだアル
ミニウム板に弗素樹脂の懸濁液を塗布したのち焼付けれ
ばよい。
別法として弗素樹脂のシートをエツチングj笛に重ね合
せ加熱加圧して接着させる方法を採用することもできる
。′?!、た建材用のアルミニウムーポリオレフィン樹
脂積層体の場合には、2枚のアルミニウム板のエツチン
グ面を対向させ、この間にポリオレフィン位H旨をはさ
んで7Jt+ FA −jJa圧すればよい。
本発明によれば合成樹脂層が基材のアルミニウム面に強
固に結合した積層体を容易に製造1−ることかできる。
以下に実施例により本発明をさらに具(* l’1勺に
説明するが、本発明はその要旨を超えない1辰り、浸 以下の実施例によって房定されるものではない。
実施例/ 厚さ/、0旭のアルミニウム圧延板(3003材:S1
θ、2/チ、FeO,A2%、Cu O0/ / %、
Mnt、/’ly含有)をアセトンで脱脂処理したもの
の下半部に本発明におけるエツチング処理を施したのち
、弗素樹脂をコーティングして積層付【を製造した。こ
れから幅、23 mm s長さ200mm(うち上半部
は脱脂処理のみで樹脂コーティングが施されている)の
試験片を切出し、/ど00剥離試験を行なった。エツチ
ング処理、弗素樹脂コーティング及び剥離試験の条件は
下記の通りであり、結果は表−/の通りであった。
〔エツチング処理の条件〕
塩化第二鉄(FeC13) 30 P/ 1リン酸 3
00f/l の組成のエツチング液中に浸漬、エツチング液はsoC
に保持した。
〔弗素樹脂コーティングの条件〕
塗布装置としては圧力ポットを取付けだエアスプレーガ
ンを用い、塗料としてはダイキンエ業■社製の゛’PT
FEデイスノよ一ジョンI)−/”(ポリ四弗化エチレ
ンのデイスノく−ジョン)を用いた。塗装はエアー圧λ
J kg / crd G 、圧送圧o、 3ky’ 
/ n! Gで行なった。塗装は所望の塗膜原寸で5回
に分けて行ない、各塗装回毎に焼成炉に入れて加熱し、
j回目の塗装後はF、27Cでq分′間保持して焼成し
た。塗膜厚さは110μmであった。
〔剥離試験の条件〕
東洋測器■製の万能型引張試験機Mol)KL−UTM
−/型、f 000 kyを用いて測定した。引張り速
度は10rmn/分とした。
表−/ 実施例! 本発明におけるエツチング液による処理を行なう前に、
予じめショツトブラスト又は弗化水素アンモニウム水溶
液で試験片の表面を粗面化した後、実施例/の方法にて
本発明におけるエツチング液による処理をS分間実施し
た。(ショツトブラスト、弗化水素アンモニウムエツチ
ング処理の各条件は下記のとおりである。)その後、実
施例/と同様にして積層体を製造して剥離試験を実施し
た。その結果、ショツトブラストによる粗面化後に本発
明におけるエツチング液にて処理した試験片の積層体の
剥離強度はグ。3 ky / af(であった。一方弗
化水素アンモニウム水溶液での粗面化後に本発明におけ
るエツチング液にて処理した試験片の積層体の剥離強度
Iづ、グ。グkg/ atΣであった。
〔ンヨノトブラストの条件〕
装 置: 不二製作所製、ニューマブラスタ=SGK型 アルミナ研掃材: 昭和電工■製、モランダムA−1/
−3の41−3乙と#乙Oの/対/配合物 空気圧: j ky / ad G 〔弗化水素アンモニウムエツチング処理の条件〕弗化水
素アンモニウム ♂Of−/l の組成のエツチング液中に5分間浸漬、エツチング液は
一5′OCに保持した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) アルミニウムを10〜1sot17tの塩化第
    二鉄(Fe12) と10〜7ooy/lのリン酸を含
    むエツチング液に接触させてその表面をエツチングし、
    次いでエツチング面に合成樹脂を積層することを特徴と
    する密着性にすぐれたアルミニウムー合成樹脂積層体の
    製造法。 (?) エツチング液が10〜1soy−/lの塩化第
    二鉄とio−soog7tのリン酸を含んでいることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の製造法。 (3) エツチング液が30〜/ !; Og−/lの
    塩化第二鉄と!θ〜300p/lのリン酸を含んでいる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の製造法
    。 (4) エツチング液のエツチング速度が、soCにお
    ける当該アルミニウムに対する3分間のエツチング量と
    してo、o s〜0.301/ d++?であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の製造法。 (5)合成樹脂が弗素樹脂まだはポリイミド樹脂である
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第j項の
    いずれか((記載の製造法。
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Cited By (2)

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US5185057A (en) * 1990-03-15 1993-02-09 Jutland Development Cc Metal etching process and composition
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