JPS6111230A - 超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との接合方法 - Google Patents
超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との接合方法Info
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- JPS6111230A JPS6111230A JP59133992A JP13399284A JPS6111230A JP S6111230 A JPS6111230 A JP S6111230A JP 59133992 A JP59133992 A JP 59133992A JP 13399284 A JP13399284 A JP 13399284A JP S6111230 A JPS6111230 A JP S6111230A
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- JP
- Japan
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- molecular weight
- polyethylene resin
- adhesive
- heat
- metal
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/12—Bonding of a preformed macromolecular material to the same or other solid material such as metal, glass, leather, e.g. using adhesives
- C08J5/124—Bonding of a preformed macromolecular material to the same or other solid material such as metal, glass, leather, e.g. using adhesives using adhesives based on a macromolecular component
- C08J5/128—Adhesives without diluent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/06—Polyethene
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- Organic Chemistry (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
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。
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）
本発明は超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との接合方
法に関するものである。
法に関するものである。
（従来の技術）
超高分子量ポリエチレン樹脂は、一般の高密度ポリエチ
レン樹脂よりも著しく大きな分子量を有するものであり
、滑り性、耐衝撃性、耐摩耗性、・耐寒性、耐薬品性等
の各種特性が優れていることから、一般機械、化学工業
、輸送・搬送機器等の多くの分野において使用されてい
る。例えば、粉体の輸送、貯蔵装置においては、摩耗、
閉塞現象を防止するために、ホッパー、シュート等の表
面に超高分子量ポリエチレン樹脂シ：トのライニングが
施されている。この場合、金属と超高分子量ポリエチレ
ン樹脂との接着が困難なことから、樹脂シートをボルト
等の機械的接合手段によって金属表面に取付けるのが普
通である。
レン樹脂よりも著しく大きな分子量を有するものであり
、滑り性、耐衝撃性、耐摩耗性、・耐寒性、耐薬品性等
の各種特性が優れていることから、一般機械、化学工業
、輸送・搬送機器等の多くの分野において使用されてい
る。例えば、粉体の輸送、貯蔵装置においては、摩耗、
閉塞現象を防止するために、ホッパー、シュート等の表
面に超高分子量ポリエチレン樹脂シ：トのライニングが
施されている。この場合、金属と超高分子量ポリエチレ
ン樹脂との接着が困難なことから、樹脂シートをボルト
等の機械的接合手段によって金属表面に取付けるのが普
通である。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで上記のように、超高分子量ポリエチレン樹脂シ
ートを機械的接合手段によって金属表面に取付けた場合
には、ライニング表面が平滑にはならないために、粉体
等の輸送に支障をきたし、またその取付作業に多大の手
数を要するという問題がある。さらにライニングの全面
が貼着されている訳ではないので、その剥離強度も満足
し得るものでもない。
ートを機械的接合手段によって金属表面に取付けた場合
には、ライニング表面が平滑にはならないために、粉体
等の輸送に支障をきたし、またその取付作業に多大の手
数を要するという問題がある。さらにライニングの全面
が貼着されている訳ではないので、その剥離強度も満足
し得るものでもない。
本発明は上記の短所を解決しようとするものであり、即
ち金属と超高分子量ポリエチレン樹脂とを特定の方法で
接合させることにより、強固な接着力を発現させ、上記
のようなライニングに応用した場合には、その表面が平
滑で剥離強度の高いライニングを高能率に施すことので
きる方法を提供しようとするものであって、更に本発明
によって、これまでより広範囲な用途、例えば舶用プロ
ペラの耐キャビテーションエロージヨンや船底の粗面化
防止のための被覆への適用なども期待できる。
ち金属と超高分子量ポリエチレン樹脂とを特定の方法で
接合させることにより、強固な接着力を発現させ、上記
のようなライニングに応用した場合には、その表面が平
滑で剥離強度の高いライニングを高能率に施すことので
きる方法を提供しようとするものであって、更に本発明
によって、これまでより広範囲な用途、例えば舶用プロ
ペラの耐キャビテーションエロージヨンや船底の粗面化
防止のための被覆への適用なども期待できる。
（問題点を解決するための手段）
即ち、本発明は超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との
間に感熱性接着剤を挟み、次いで加熱及び加圧を施すこ
とを特徴とする超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との
接合方法に関するものであ。
間に感熱性接着剤を挟み、次いで加熱及び加圧を施すこ
とを特徴とする超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との
接合方法に関するものであ。
る。
本発明に用いる超高分子量ポリエチレン樹脂とは、分子
量１００万以上、好ましくは３００万〜６００万程度の
ものをいい、通常一般的に言われるポリエチレン樹脂の
数十倍〜数百倍の分子量を有する。
量１００万以上、好ましくは３００万〜６００万程度の
ものをいい、通常一般的に言われるポリエチレン樹脂の
数十倍〜数百倍の分子量を有する。
超高分子量ポリエチレン樹脂は、比重が０．９４前後と
軽く、耐寒性（−１００℃以下で使用可能）、電気絶縁
性に優れ、吸水・透水せず耐油、耐酸、耐有機溶剤性に
優れ、さらに振動や音を゛吸収する性質がある。更に強
度、剛性が大きく、割れを生じにくく、また耐候性も良
好な材料である。
軽く、耐寒性（−１００℃以下で使用可能）、電気絶縁
性に優れ、吸水・透水せず耐油、耐酸、耐有機溶剤性に
優れ、さらに振動や音を゛吸収する性質がある。更に強
度、剛性が大きく、割れを生じにくく、また耐候性も良
好な材料である。
本発明者等は、このような特性を有する超高分子量ポリ
エチレン樹脂を金属表面に接合することを試みたが、種
々のテストの結果、感熱性接着剤を用いて特定の条件で
接合すれば、非常に大きな接着力が得られることを見出
した。これは従来の高密度ポリエチレン樹脂では軟化温
度が低いために、感熱性接着剤の性能を充分に生かせず
、不満足な接着強度しか得られなかったのに対し、本発
明は超高、分子量ポリエチレン樹脂の高い軟化温度と感
熱性接着剤の最適使用温度とを組み合わせる事゛により
、強力な接着が可能であることを見出したものである。
エチレン樹脂を金属表面に接合することを試みたが、種
々のテストの結果、感熱性接着剤を用いて特定の条件で
接合すれば、非常に大きな接着力が得られることを見出
した。これは従来の高密度ポリエチレン樹脂では軟化温
度が低いために、感熱性接着剤の性能を充分に生かせず
、不満足な接着強度しか得られなかったのに対し、本発
明は超高、分子量ポリエチレン樹脂の高い軟化温度と感
熱性接着剤の最適使用温度とを組み合わせる事゛により
、強力な接着が可能であることを見出したものである。
感熱性接着剤としては、熱硬化型ポリアミド系接着剤、
熱硬化型エポキシ系接着剤等の熱硬化型接着剤や熱溶融
型ポリオレフィン系接着剤、熱溶融型ポリアミド系接着
剤等の感熱溶融型接着剤が用いられる。
熱硬化型エポキシ系接着剤等の熱硬化型接着剤や熱溶融
型ポリオレフィン系接着剤、熱溶融型ポリアミド系接着
剤等の感熱溶融型接着剤が用いられる。
本発明では上記した超高分子量ポリエチにン樹脂と金属
との間に感熱性接着剤を挟み、加熱及び加圧を施し接合
する。加熱は超高分子量ポリエチレン樹脂が熱的な影響
、例えば変形、溶融、劣化。
との間に感熱性接着剤を挟み、加熱及び加圧を施し接合
する。加熱は超高分子量ポリエチレン樹脂が熱的な影響
、例えば変形、溶融、劣化。
損傷等を受けることがなく、かつ感熱性接着剤が良好な
接着性を呈するような条件でなければならない。又、加
圧についても同様で超高分子量ポリエチレン樹脂が影響
を受けることなく、感熱性接着剤が良好な接着性を発揮
しうる程度でなければならない。具体的には実施例にお
いて開示する。
接着性を呈するような条件でなければならない。又、加
圧についても同様で超高分子量ポリエチレン樹脂が影響
を受けることなく、感熱性接着剤が良好な接着性を発揮
しうる程度でなければならない。具体的には実施例にお
いて開示する。
（作用及び発明の効果）
本発明によれば特異な性質を持つ超高分子量ポリエチレ
ン樹脂を特定の接着剤でかつ特定の接着条件で金属に接
合することにより、強固な接着力が得られ、樹脂と金属
との剥離強度を著しく向上させることができる。
ン樹脂を特定の接着剤でかつ特定の接着条件で金属に接
合することにより、強固な接着力が得られ、樹脂と金属
との剥離強度を著しく向上させることができる。
（実施例）
実施例１゜
分子量３００万〜６００万の超高分子量ポリエチレン樹
脂シートを５００ｍＸ ５００ｍの大きさに切断して、
タイル状とし、その被接合面をサンダーもしくはブラス
ト機により粗面（表面粗さ１０〜・５０μｍ）とし、次
いでこの面を有機溶剤により脱脂した。
脂シートを５００ｍＸ ５００ｍの大きさに切断して、
タイル状とし、その被接合面をサンダーもしくはブラス
ト機により粗面（表面粗さ１０〜・５０μｍ）とし、次
いでこの面を有機溶剤により脱脂した。
その後、濃硫酸１５００ ｇ 、水１２０ ｇ 、重ク
ロム酸カリウム７５ｇからなる液に前記したタイル状の
超高分子量ポリエチレン樹脂を１時間以上浸漬し、超高
分子量ポリエチレン樹脂表面の活性化を行った。
ロム酸カリウム７５ｇからなる液に前記したタイル状の
超高分子量ポリエチレン樹脂を１時間以上浸漬し、超高
分子量ポリエチレン樹脂表面の活性化を行った。
この後超高分子量ポリエチレン樹脂を水洗、常温乾燥し
た。
た。
このようにして得られたタイル状の超高分子量ポリエチ
レン樹脂の被接合面にナイロン系接着剤（ここでは東亜
合成化学工業−製、 ＦＳ１７５−ＳＮを用いた）を塗
布し、４０〜６０℃に加熱して接着剤を乾燥させた。こ
れは接着剤中に含まれる溶剤を蒸発させ接着力を高める
ためである。
レン樹脂の被接合面にナイロン系接着剤（ここでは東亜
合成化学工業−製、 ＦＳ１７５−ＳＮを用いた）を塗
布し、４０〜６０℃に加熱して接着剤を乾燥させた。こ
れは接着剤中に含まれる溶剤を蒸発させ接着力を高める
ためである。
一方、アルミニウム青銅の表面もサンダー等により粗面
化（表面粗さ１０〜５０μｍＬした後、脱脂した。この
被接合面に、前記の予め接着剤の塗布されたタイル状の
超高分子量ポリエチレン樹脂を接合した。接合条件は、
温度１４０〜１８０”Ｃ１圧ヵ２〜５ｋｇｆ／ｃｄ、時
間１５〜３０分であり、その後加圧下で冷却した。
化（表面粗さ１０〜５０μｍＬした後、脱脂した。この
被接合面に、前記の予め接着剤の塗布されたタイル状の
超高分子量ポリエチレン樹脂を接合した。接合条件は、
温度１４０〜１８０”Ｃ１圧ヵ２〜５ｋｇｆ／ｃｄ、時
間１５〜３０分であり、その後加圧下で冷却した。
さらに必要に応じて目地をポリエチレン溶接肉盛により
埋め、余盛を平滑にし、被覆面が滑らかになる様にする
。
埋め、余盛を平滑にし、被覆面が滑らかになる様にする
。
実施例２゜
実施例１．で用いたナイロン系接着剤に代えて感熱接着
性ポリオレフィン樹脂フィルム（ここでは出光石油化学
■製、出光ポリタックを用いた）を接着剤として用いた
。
性ポリオレフィン樹脂フィルム（ここでは出光石油化学
■製、出光ポリタックを用いた）を接着剤として用いた
。
まず、感熱接着性ポリオレフィン樹脂フィルムを超高分
子量ポリエチレン樹脂の被接合面に、温度１６０℃、圧
力１０ｋｇｆ／ｃＩａ、時間約１分の条件下で圧着し、
その面をアルミニウム青銅の表面に温度１４０〜１７０
℃、圧力２〜１０ｋｇｆ／ａ（、時間約１分の条件で接
合した。その他は実施例１と同様である。
子量ポリエチレン樹脂の被接合面に、温度１６０℃、圧
力１０ｋｇｆ／ｃＩａ、時間約１分の条件下で圧着し、
その面をアルミニウム青銅の表面に温度１４０〜１７０
℃、圧力２〜１０ｋｇｆ／ａ（、時間約１分の条件で接
合した。その他は実施例１と同様である。
比較例。
実施例１．で用いたナイロン系接着剤に代えて２液性常
温硬化型工ポキシ系接着剤（ここでは住友スリーエム■
製、スコッチウェルド１８３８ Ｂ／Ａを用いた）を用
いた。接着条件を常温、圧力１．６Ｋｇｆ１０Ｊ、時間
４８時間とした以外は実施例１．と同様にして超高分子
量ポリエチレン樹脂を金属表面に接合した。
温硬化型工ポキシ系接着剤（ここでは住友スリーエム■
製、スコッチウェルド１８３８ Ｂ／Ａを用いた）を用
いた。接着条件を常温、圧力１．６Ｋｇｆ１０Ｊ、時間
４８時間とした以外は実施例１．と同様にして超高分子
量ポリエチレン樹脂を金属表面に接合した。
以上の実施例１．２．及び比較例で得られた超高分子量
ポリエチレン樹脂の剥離強度を第１図として示す。この
結果からも明らかなとおり、本発明の方法により超高分
子量ポリエチレン樹脂と金属とを接合すると、著しく大
きい剥離強度が得られる。なお、金属としてアルミニウ
ム青銅だけでなく鉄系材料を用いた場合にも、上記と同
様の結果の得られることを確認している。
ポリエチレン樹脂の剥離強度を第１図として示す。この
結果からも明らかなとおり、本発明の方法により超高分
子量ポリエチレン樹脂と金属とを接合すると、著しく大
きい剥離強度が得られる。なお、金属としてアルミニウ
ム青銅だけでなく鉄系材料を用いた場合にも、上記と同
様の結果の得られることを確認している。
第１図は実施例１．２．及び比較例で得られた金属表面
の超高分子量ポリエチレン樹脂の剥離強度を図にしたも
ので、横軸は実施例及び比較例、縦軸は剥離強度を示し
ている。
の超高分子量ポリエチレン樹脂の剥離強度を図にしたも
ので、横軸は実施例及び比較例、縦軸は剥離強度を示し
ている。
Claims (1)
- １、超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との間に感熱性
接着剤を挟み、次いで加熱及び加圧を施すことを特徴と
する超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133992A JPS6111230A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133992A JPS6111230A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6111230A true JPS6111230A (ja) | 1986-01-18 |
| JPH0352337B2 JPH0352337B2 (ja) | 1991-08-09 |
Family
ID=15117852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59133992A Granted JPS6111230A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 超高分子量ポリエチレン樹脂と金属との接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6111230A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6333590A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-13 | Akita Seiren Kk | 電解用陰極板周縁部の絶縁被覆方法 |
| DE3911958A1 (de) * | 1989-04-12 | 1990-10-18 | Eduard Hueck Metallwalz Und Pr | Pressblech fuer eine presse zum herstellen von mineralischen, im kaltverfahren hergestellten bauplatten |
| JPH06293989A (ja) * | 1990-04-23 | 1994-10-21 | Austria Metall Ag | 亜鉛の電解製造用陰極板 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5457540A (en) * | 1977-10-15 | 1979-05-09 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method of adhesion between lead material and polyolefin material |
-
1984
- 1984-06-27 JP JP59133992A patent/JPS6111230A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5457540A (en) * | 1977-10-15 | 1979-05-09 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method of adhesion between lead material and polyolefin material |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6333590A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-13 | Akita Seiren Kk | 電解用陰極板周縁部の絶縁被覆方法 |
| JPH0515795B2 (ja) * | 1986-07-28 | 1993-03-02 | Akita Seiren Kk | |
| DE3911958A1 (de) * | 1989-04-12 | 1990-10-18 | Eduard Hueck Metallwalz Und Pr | Pressblech fuer eine presse zum herstellen von mineralischen, im kaltverfahren hergestellten bauplatten |
| JPH06293989A (ja) * | 1990-04-23 | 1994-10-21 | Austria Metall Ag | 亜鉛の電解製造用陰極板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0352337B2 (ja) | 1991-08-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |