アルミニウム材／発泡樹脂層の複合材及びその製造方法
【課題】アルミニウム材と発泡樹脂層の高い密着性と、成形性に優れたアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材を提供する。
【解決手段】発泡樹脂層と、その片面又は両面に接合されたアルミニウム材とを含む複合材であって、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有する非発泡樹脂層を接合界面に備え、当該非発泡樹脂層とアルミニウム材との接触面積率が７５％以上であることを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材、ならびに、その製造方法。
【解決手段】発泡樹脂層と、その片面又は両面に接合されたアルミニウム材とを含む複合材であって、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有する非発泡樹脂層を接合界面に備え、当該非発泡樹脂層とアルミニウム材との接触面積率が７５％以上であることを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材、ならびに、その製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡樹脂層とアルミニウム材から構成される複合材に関し、より詳細には、発泡樹脂層とアルミニウム板を接合することによって得られる密着性及び成形性に優れるアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウムは、軽量で適度な機械的特性を有し、かつ美感、成形加工性、耐食性等に優れた特徴を有しているため、各種容器類、構造材、機械部品等に広く使われている。また、発泡樹脂は、熱可塑性樹脂を種々の方法により発泡・固化させたものであり、軽量かつ柔軟という特性を有している。
【０００３】
これらの素材を組み合わせることにより、優れた特性を有する新たな材料を作るという提案は、これまで多数なされている。例えば特許文献１には、鋼板及びアルミニウム板に遠赤外線吸収性及び伝熱性を有する層を設け、アルミニウム板に接着した樹脂を加熱・発泡させる技術が開示されている。また、特許文献２には、アルミニウム板に大きさ０．１〜３ｍｍの貫通孔を設けることにより、アルミニウムと樹脂を貼り合せる際の空気溜りが発生せず、また樹脂発泡の際に発生するガスを排出できるという技術が開示されている。更に特許文献３には、アルミニウム板のような硬質板と発泡樹脂を接着するにあたって、硬質板を加熱・圧着することで発泡樹脂を溶融させ、その後に凝固した層を補強層とすることにより、表面強度を向上させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２３０２２３号公報
【特許文献２】特開２００６−２２４４６８号公報
【特許文献３】特開平１０−３０５５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述のような従来技術には、以下のような問題点があった。すなわち、アルミニウムと発泡樹脂の複合材の用途が拡大するにつれて、材料に対しても様々な要請がなされるようになった。具体的には、アルミニウムと発泡樹脂の密着性をより高めること、幅・長さ・厚みの寸法精度を高めること、発泡樹脂の柔軟さを活かして成形性を付与すること、ならびに、それらの特性をより低コストで達成すること、等が挙げられる。
【０００６】
これに対し、特許文献１及び２の発泡積層材のような、アルミニウム板に未発泡の樹脂を貼り合せてその後に発泡させる手法では、樹脂の発泡を制御することが困難である。その結果、発泡後に必ずしも所定の寸法が得られない問題点があった。加えて、アルミニウム板に接着した状態で樹脂を発泡させると、アルミニウム板と樹脂の接合界面に気泡が入り込み接触面積を減少させるため、密着力が低下してしまうという問題点もあった。
【０００７】
特許文献３においては、表面強度を向上させるほどの厚さを有する溶融部を形成するには、樹脂溶融に伴う発泡層からのガスの発生が避けられない。その結果、発生ガスが新たな気泡となってアルミニウムと樹脂の接触面積を減少させ、密着力が低下してしまう問題があった。また、溶融部の厚さが厚いため、成形加工において溶融部にひずみが集中して僅かな加工でも割れてしまう問題点もあった。
【０００８】
アルミニウム板と発泡樹脂を、接着剤や両面テープ等で接着させる方法も提案されている。しかしながら、硬化型の接着剤を用いる方法では、成形加工時に接着層が割れ、成形性に劣る問題点があった。また、接着後に柔軟性を維持する形式の接着剤を用いる方法では、成形時に接着層自体が応力を吸収して変形してしまい、アルミニウム板と発泡樹脂の接着位置にずれを生じる問題点があった。両面テープを用いる方法でも同様に、テープ層自体が変形する問題があった。更にこれらの方法では、アルミニウム板と発泡樹脂の他に接着媒体を介在させるため、コストアップが避けられないという問題点もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上述の問題点を解決すべく、アルミニウム材と発泡樹脂層の接合界面に着目して検討を加えた。その結果、アルミニウム材の表面全体とほぼ完全に接触した非常に薄い非発泡樹脂層を設けることにより、密着性と成形性とを両立できることを見出し本発明を完成させるに至った。
【００１０】
本発明は請求項１において、発泡樹脂層と、その片面又は両面に接合されたアルミニウム材とを含む複合材であって、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有する非発泡樹脂層を接合界面に備え、当該非発泡樹脂層とアルミニウム材との接触面積率が７５％以上であることを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材とした。
【００１１】
本発明の請求項２では、請求項１のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材において、発泡樹脂層のベース樹脂を、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも一つからなるものとし、発泡倍率を１．１倍以上５０倍以下とした。更に、本発明の請求項３では、請求項１、２のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材において、アルミニウム材が、０．１μｍ以上０．９μｍ以下の算術平均表面粗さ（Ｒａ）を有するものとした。
【００１２】
本発明は請求項４において、発泡樹脂層の片面又は両面にアルミニウム材を接合した複合材の製造方法であって、前記発泡樹脂層のベース樹脂の融点をｍ℃としてｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度に前記アルミニウム材を加熱し、加熱したアルミニウム材を発泡樹脂層の片面又は両面に重ねて積層体とし、当該積層体をｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度、０．１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下の圧力、ならびに、１秒間以上６０秒間以下の時間で熱圧着することにより、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有し、かつ、アルミニウム材との接触面積率７５％以上を有する非発泡樹脂層を接合界面に形成することを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法とした。
【００１３】
本発明の請求項５では、請求項４のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法において、発泡樹脂層のベース樹脂を、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも一つからなるものとし、発泡倍率を１．１倍以上５０倍以下とした。更に、本発明の請求項６では、請求項４、５のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法において、アルミニウム材が、０．１μｍ以上０．９μｍ以下の算術平均表面粗さ（Ｒａ）を有するものとした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、アルミニウム材と発泡樹脂層の接合界面に非発泡樹脂層を設けることにより、密着性と成形性に優れたアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るアルミニウム材／発泡樹脂層複合材の断面構造を示す模式図である。
【図２】本発明に係るアルミニウム材／発泡樹脂層複合材において、発泡樹脂層の両面にアルミニウムを重ねた構造体の断面構造を示す模式図である。
【図３】本発明に係るアルミニウム材／発泡樹脂層複合材の熱圧着を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の詳細を順に説明する。図１に示すように、本発明に係るアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材１は、発泡樹脂層３の片面又は両面に（図では両面に）アルミニウム材２を接合したものであり、発泡樹脂層３とアルミニウム材２との接合界面に１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有する非発泡樹脂層４を形成し、この非発泡樹脂層４とアルミニウム材２との接触面積率を７５％以上とするものである。
【００１７】
Ａ．アルミニウム材
アルミニウム材としては、純アルミニウム板又はアルミニウム合金板が用いられる。用途に応じて、厚さと、純アルミニウム又は所定組成の合金とするかを適宜選択することができる。厚さについては、軽量化と成形性の観点から、０．０５ｍｍ以上２ｍｍ以下が好ましく、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下が更に好ましい。材質については特に制限はないが、例えば成形性を重視するならＪＩＳ１０００系又は３０００系合金等を、また複合材の剛性確保を重視するならＪＩＳ５０００系合金等を、それぞれ好適に用いることができる。
【００１８】
後述するように、本発明における非発泡樹脂層の厚さは１μｍ以上５０μｍ以下と薄いため、発泡樹脂とアルミニウム板との密着性と加工性を両立させるために、アルミニウム材表面を算術平均粗さ（Ｒａ）にて０．１μｍ以上０．９μｍ以下とするのが好ましい。Ｒａが０．１μｍ未満の場合には、せん断方向の加工応力が加わった場合のアンカー効果が発揮されない場合がある。また、Ｒａが０．９μｍを超える場合には、曲げ方向の加工応力が加わった場合にアルミニウム材表面の凸部に応力が集中する場合がある。なお、用いるアルミニウム材としては、生産性及び板厚精度の観点から、従来技術に基づいて熱間圧延及び冷間圧延されたものが特に好適に用いられる。
【００１９】
なお、アルミニウム材に対して従来技術に基づいた表面処理を行うことにより、アルミニウム材と発泡樹脂の密着性を更に高めることができる。具体的には、リン酸クロメート処理やクロム酸クロメートに代表される化成処理や、各種ベーマイト処理による水酸化皮膜処理などが挙げられる。また発泡樹脂層には、従来技術に用いられる範囲において、接着剤成分や可塑剤成分を添加し、密着性及び成形性を更に向上させることができる。
【００２０】
Ｂ．発泡樹脂層
本発明に用いる発泡樹脂のベース樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートが好適に用いられる。これらの樹脂は、１種又は２種以上を混合して用いられる。発泡樹脂層は熱可塑性樹脂であるベース樹脂を各種手法によって発泡させることによって形成されるが、上記樹脂はいずれも、その発泡手法が確立されている。そのために発泡倍率を制御し易いので、寸法精度が安定するという利点を有する。
【００２１】
発泡倍率は、１．１倍以上５０倍以下とするのが好ましい。発泡倍率が１．１倍未満では、非発泡の樹脂としての性質が強く現れる。その結果、発泡樹脂の柔軟性が十分に発揮されないため、アルミニウム材の剥離や発泡樹脂層の割れなどが発生して成形性が低下する場合がある。一方、発泡倍率が５０倍を超えると、発泡樹脂内部のセル構造においてセル壁が薄くなるため、加工を受けた際に発泡構造が破壊され、これまた成形性に劣る場合がある。
【００２２】
発泡樹脂層は、特に剛性確保の観点から、ある程度以上の厚みがあることが望ましい。具体的には、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下であれば更に好ましい。
【００２３】
Ｃ．非発泡樹脂層
アルミニウム材と発泡樹脂層との接合界面には、非発泡樹脂層が形成される。この非発泡樹脂層は非発泡性であるためにアルミニウム材表面との接触面積を最大にとれ、発泡樹脂層がアルミニウム材表面に直接接触した場合に比べて飛躍的な密着力向上が図られる。また、後述するように、この非発泡樹脂層の厚さは薄いため発泡樹脂層による柔軟性を損なうことがない。その結果、アルミニウム材の剥離や発泡樹脂層の割れなども防止でき、複合材の優れた成形性を維持できる。
【００２４】
非発泡樹脂層の厚さは１μｍ以上５０μｍ以下である。１μｍ未満では形成量が少な過ぎて樹脂発泡層がアルミニウム材表面に直接接触する部分が増加し、密着性が低下する。また、加工時に剥離が生じるなど成形性にも劣る。５０μｍを超えると、十分な密着性は得られるものの、発泡樹脂が有する柔軟性が損なわれると共に加工時に非発泡樹脂層に応力が集中するため、割れを生じるなど成形性に劣る。
【００２５】
非発泡樹脂層のアルミニウム板との接触面積率は、７５％以上である。ここで言う接触面積率とは、接合界面における非発泡樹脂層とアルミニウム材との接触面積を、アルミニウム材と発泡樹脂層の接合部の見かけの面積で割った値である。非発泡樹脂層がアルミニウム材と接触していない部分には、発泡樹脂層の気泡や接着ムラ部などが存在し、これによって非発泡樹脂層のアルミニウム材表面との接触が妨げられる。このような接触面積率は、例えば接合部を垂直に切り出し、その接合界面の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察することにより求められる。具体的には、所定の接合界面長さ（ＬＴ）において、非発泡樹脂層とアルミニウム材とが接触する部分の長さ（ＬＣ）を求め、（ＬＣ／ＬＴ）×１００（％）として算出される。発泡樹脂層が非発泡樹脂層を介せず直接アルミニウム材表面に接している場合や、接合界面に新たに気泡が発生した場合など、接触面積率が７５％未満の場合には、密着力が低下し、また加工時の応力集中によりアルミニウム材が剥離するなど成形性も劣る。
【００２６】
Ｄ．複合材の製造方法
以上のような条件を満たした複合材を製造するための一つの方法として、以下のような製造方法が挙げられる。発泡樹脂層のベース樹脂の融点がｍ℃である場合に、アルミニウム材をｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度に加熱し、加熱したアルミニウム材を発泡樹脂層の片面又は両面に重ねて積層体とし、この積層体をｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度、０．１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下の圧力、ならびに、１秒間以上６０秒間以下の時間で熱圧着するものである。適度な温度に加熱したアルミニウム板を発泡樹脂層に重ねて積層し、適度な温度、圧力及び時間にて積層体を熱圧着することにより、発泡樹脂のアルミニウム材側の表層部のみを溶融・再凝固させ、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さの非発泡樹脂層を形成させるとともに、アルミニウム材表面との接触面積を７５％以上とするものである。
【００２７】
アルミニウム材の加熱温度及び圧着温度が樹脂の融点に達しない場合には、当然ながら発泡樹脂の表層部の溶融が発生しないため、非発泡樹脂層が形成されない。その結果、密着性に劣り、加工時に剥離が生じるなど成形性にも劣る。また、アルミニウム材の加熱温度及び圧着温度がベース樹脂の融点より５０℃以上高温の場合には、ベース樹脂の溶融が急速に進行し、非発泡樹脂層の厚さが５０μｍを超えてしまう。また、圧着の圧力が０．１ＭＰａ未満の場合には、アルミニウム材から発泡樹脂層への熱伝達が十分になされず、溶融が不十分になる上、アルミニウム材との接触にもムラが生じ、非発泡樹脂層の厚さが１μｍ未満となったり、接触面積率が７５％未満となる。一方、圧着の圧力が１０ＭＰａを超える場合には、発泡樹脂層全体が押し潰されて割れが生じて成形性が劣ったり、寸法精度が安定しない。圧着時間が１秒未満の場合は、アルミニウム材から発泡樹脂層への熱伝達が十分になされないため、溶融が不十分になる。その結果、非発泡樹脂層の厚さが１μｍ未満となったり、接触面積率が７５％未満となる。一方、圧着時間が６０秒を超える場合には、ベース樹脂の溶融が進行し過ぎ、非発泡樹脂層の厚さが５０μｍを超え、生産性も大幅に低減する。
【００２８】
熱圧着には、ホットプレスやロール式加圧装置が用いられる。ホットプレスは、アルミニウム材と発泡樹脂層の積層体に対し、所定の温度に加熱された一対のプレスで加熱及び加圧する方法であり、比較的少量の複合材を作製するのに好適である。またロール式加圧装置は、アルミニウム材と発泡樹脂層の積層体を、所定の温度に加熱された一対または二対以上のロール間を通過させることで加熱及び加圧する方法であり、大量の複合材を作製するのに好適である。この場合、加熱時間はロール回転速度により、また圧力はロールのクリアランス調整及び荷重調整により、それぞれ制御することができる。
【実施例】
【００２９】
以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明の好適な実施の形態を具体的に説明する。
【００３０】
実施例１〜２４及び比較例１〜１５
アルミニウム材として、表面粗さの異なる５種類のＪＩＳ１１００合金板（縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×板厚０．１ｍｍ）を使用した。表面粗さは、それぞれＲａ＝０．０９μｍ、０．２５μｍ、０．５１μｍ、０．８９μｍ及び０．９２μｍである。加えて、アルミニウム合金板と発泡樹脂層との密着性を向上させるため、従来技術に基づき、アルミニウム合金板の表面にリン酸クロメート処理（日本ペイント株式会社製「アルサーフ＃４０８／４８」、クロム付着量＝２０ｍｇ／ｍ２）を施した。
【００３１】
発泡樹脂層としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン及びポリウレタンをベース樹脂としたものを使用した。発泡剤としては、
無機系発泡剤、ＡＤＣＡ（アゾジカルボンアミド）系発泡剤およびＨＦＣ−１４５ｆａが用いられている。用いた発泡樹脂層を表１に示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】
上記アルミニウム合金板と発泡樹脂層を用いて、複合材のサンプルを作製した。図２に示すように、アルミニウム合金板２、２を所定温度に加熱し、これらを直ちに発泡樹脂層３の両面にそれぞれ重ね合わせて積層体５とした。次いで、図３に示すように、この積層体５を所定温度の加熱板６、６の間でホットプレス装置７にセットし、所定の圧力と時間で熱圧着した。アルミニウム合金板の算術平均表面粗さ（Ｒａ）と加熱温度、発泡樹脂層のベース樹脂、層厚さ、融点、発泡倍率、ならびに、熱圧着条件を表２に示す。
【００３４】
【表２】
【００３５】
以上のように作製したサンプルに対し、以下の評価を実施した。
（非発泡樹脂層の厚さと接触面積率の測定）
熱圧着したサンプルの任意位置に対して断面研磨を行うことにより、アルミニウム合金板と発泡樹脂層との接合界面近傍を観察した。接合界面付近を走査型電子顕微鏡で観察することにより、非発泡層の厚みを測定した。また、所定の接合界面長さ（ＬＴ）において、非発泡樹脂層とアルミニウム合金板とが接触する部分の長さ（ＬＣ）を測定し、（ＬＣ／ＬＴ）×１００（％）として接触面積率を測定した。
【００３６】
（密着性試験）
熱圧着したサンプルを１０ｍｍ幅に切断し、端部のアルミニウム板を両面とも手で剥離させてＴ字型に開き、その開いた部分を引張り試験機により１００ｍｍ／分の速度にて１８０度方向に引張り、その荷重と剥離状態によって密着性を評価した。荷重（剥離強度）が１．５Ｎ／ｍｍ以上で、発泡樹脂層自身が接合界面付近で凝集破壊している剥離状態を合格とし、剥離強度が１．５Ｎ／ｍｍ未満で、アルミニウム板と発泡樹脂の接合界面で剥離した状態を不合格とした。
【００３７】
（成形性試験）
１５０℃に加熱した角筒絞り金型（パンチ＝４０ｍｍ×４０ｍｍ、クリアランス＝３ｍｍ）にて、各サンプルについて高さ１０ｍｍの角筒絞り成形を行い、アルミニウム板の剥離長さを測定し、発泡樹脂層の割れも観察した。剥離長さについては、以下の基準で評価した。
○：成形サンプルにおいて、エッジ部の総剥離長さ０ｍｍ以上５０ｍｍ未満
△：成形サンプルにおいて、エッジ部の総剥離長さ５０ｍｍ以上１００ｍｍ未満
×：成形サンプルにおいて、エッジ部の総剥離長さ１００ｍｍ以上
○と△を合格とし、×を不合格とした。
【００３８】
割れについては、以下の基準で評価した。
○：成形サンプルにおいて、成形割れなし
×：成形サンプルにおいて、１ヶ所以上に成形割れ発生
○を合格とし、×を不合格とした。
【００３９】
上記評価結果を、表３に示す。
【００４０】
【表３】
【００４１】
表から明らかなように、実施例１〜２４では、アルミニウム合金板と発泡樹脂層が強固に接合され、かつ、発泡樹脂の柔軟性が保たれているため、密着性試験、成形性試験ともに合格であった。一方、比較例１〜１５では、以下のように密着性試験又は成形性試験の結果が著しく劣った。
【００４２】
比較例１では、ＰＰ樹脂が発泡体でなくソリッドであるため柔軟性に劣り、絞り成形において割れが発生し成形性に劣った。
比較例２、８、１０、１２および１４では、各樹脂の融点に対してアルミニウム合金板の加熱温度と熱圧着温度が低過ぎたため、接合界面に非発泡層が形成されなかった。その結果、剥離強度が小さ過ぎて密着性に劣り、絞り成形において剥離が発生して成形性にも劣った。
比較例３、９、１１、１３および１５では、各樹脂の融点に対してアルミニウム合金板の加熱温度と熱圧着温度が高過ぎたため、発泡樹脂の溶融が進行し過ぎ、溶融層の厚さが厚くなり過ぎた。その結果、柔軟性が失われ、絞り成形において割れが発生し成形性に劣った。
比較例４では、熱圧着に際して圧力が低過ぎたため、非発泡樹脂層の厚さが不足し、かつ、接合界面における非発泡層のアルミニウム合金板に対する接触面積率も不足した。その結果、剥離強度が小さ過ぎて密着性に劣り、絞り成形において剥離が発生して成形性にも劣った。
比較例５では、熱圧着に際して圧力が高過ぎたため、発泡樹脂の溶融が進行し過ぎ、溶融層の厚さが厚くなり過ぎた。その結果、柔軟性が失われ、絞り成形において割れが発生し成形性に劣った。
比較例６では、熱圧着の時間が短過ぎたため、非発泡樹脂層の厚さが不足し、かつ、接合界面における非発泡層のアルミニウム合金板に対する接触面積率も不足した。その結果、剥離強度が小さ過ぎて密着性に劣り、絞り成形において剥離が発生して成形性にも劣った。
比較例７では、熱圧着の時間が長過ぎたため、発泡樹脂の溶融が進行し過ぎ、溶融層の厚さが厚くなり過ぎた。その結果、柔軟性が失われ、絞り成形において割れが発生し成形性に劣った。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上説明したとおり、本発明によれば、アルミニウム材と発泡樹脂層の高い密着性が得られる。また、発泡樹脂層の柔軟さが維持されるため、成形性に優れたアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材を得ることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１‥‥‥アルミニウム材／発泡樹脂層の複合材
２‥‥‥アルミニウム材
３‥‥‥発泡樹脂層
４‥‥‥非発泡樹脂層
５‥‥‥積層体
６‥‥‥加熱板
７‥‥‥ホットプレス装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡樹脂層とアルミニウム材から構成される複合材に関し、より詳細には、発泡樹脂層とアルミニウム板を接合することによって得られる密着性及び成形性に優れるアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウムは、軽量で適度な機械的特性を有し、かつ美感、成形加工性、耐食性等に優れた特徴を有しているため、各種容器類、構造材、機械部品等に広く使われている。また、発泡樹脂は、熱可塑性樹脂を種々の方法により発泡・固化させたものであり、軽量かつ柔軟という特性を有している。
【０００３】
これらの素材を組み合わせることにより、優れた特性を有する新たな材料を作るという提案は、これまで多数なされている。例えば特許文献１には、鋼板及びアルミニウム板に遠赤外線吸収性及び伝熱性を有する層を設け、アルミニウム板に接着した樹脂を加熱・発泡させる技術が開示されている。また、特許文献２には、アルミニウム板に大きさ０．１〜３ｍｍの貫通孔を設けることにより、アルミニウムと樹脂を貼り合せる際の空気溜りが発生せず、また樹脂発泡の際に発生するガスを排出できるという技術が開示されている。更に特許文献３には、アルミニウム板のような硬質板と発泡樹脂を接着するにあたって、硬質板を加熱・圧着することで発泡樹脂を溶融させ、その後に凝固した層を補強層とすることにより、表面強度を向上させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２３０２２３号公報
【特許文献２】特開２００６−２２４４６８号公報
【特許文献３】特開平１０−３０５５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述のような従来技術には、以下のような問題点があった。すなわち、アルミニウムと発泡樹脂の複合材の用途が拡大するにつれて、材料に対しても様々な要請がなされるようになった。具体的には、アルミニウムと発泡樹脂の密着性をより高めること、幅・長さ・厚みの寸法精度を高めること、発泡樹脂の柔軟さを活かして成形性を付与すること、ならびに、それらの特性をより低コストで達成すること、等が挙げられる。
【０００６】
これに対し、特許文献１及び２の発泡積層材のような、アルミニウム板に未発泡の樹脂を貼り合せてその後に発泡させる手法では、樹脂の発泡を制御することが困難である。その結果、発泡後に必ずしも所定の寸法が得られない問題点があった。加えて、アルミニウム板に接着した状態で樹脂を発泡させると、アルミニウム板と樹脂の接合界面に気泡が入り込み接触面積を減少させるため、密着力が低下してしまうという問題点もあった。
【０００７】
特許文献３においては、表面強度を向上させるほどの厚さを有する溶融部を形成するには、樹脂溶融に伴う発泡層からのガスの発生が避けられない。その結果、発生ガスが新たな気泡となってアルミニウムと樹脂の接触面積を減少させ、密着力が低下してしまう問題があった。また、溶融部の厚さが厚いため、成形加工において溶融部にひずみが集中して僅かな加工でも割れてしまう問題点もあった。
【０００８】
アルミニウム板と発泡樹脂を、接着剤や両面テープ等で接着させる方法も提案されている。しかしながら、硬化型の接着剤を用いる方法では、成形加工時に接着層が割れ、成形性に劣る問題点があった。また、接着後に柔軟性を維持する形式の接着剤を用いる方法では、成形時に接着層自体が応力を吸収して変形してしまい、アルミニウム板と発泡樹脂の接着位置にずれを生じる問題点があった。両面テープを用いる方法でも同様に、テープ層自体が変形する問題があった。更にこれらの方法では、アルミニウム板と発泡樹脂の他に接着媒体を介在させるため、コストアップが避けられないという問題点もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上述の問題点を解決すべく、アルミニウム材と発泡樹脂層の接合界面に着目して検討を加えた。その結果、アルミニウム材の表面全体とほぼ完全に接触した非常に薄い非発泡樹脂層を設けることにより、密着性と成形性とを両立できることを見出し本発明を完成させるに至った。
【００１０】
本発明は請求項１において、発泡樹脂層と、その片面又は両面に接合されたアルミニウム材とを含む複合材であって、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有する非発泡樹脂層を接合界面に備え、当該非発泡樹脂層とアルミニウム材との接触面積率が７５％以上であることを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材とした。
【００１１】
本発明の請求項２では、請求項１のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材において、発泡樹脂層のベース樹脂を、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも一つからなるものとし、発泡倍率を１．１倍以上５０倍以下とした。更に、本発明の請求項３では、請求項１、２のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材において、アルミニウム材が、０．１μｍ以上０．９μｍ以下の算術平均表面粗さ（Ｒａ）を有するものとした。
【００１２】
本発明は請求項４において、発泡樹脂層の片面又は両面にアルミニウム材を接合した複合材の製造方法であって、前記発泡樹脂層のベース樹脂の融点をｍ℃としてｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度に前記アルミニウム材を加熱し、加熱したアルミニウム材を発泡樹脂層の片面又は両面に重ねて積層体とし、当該積層体をｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度、０．１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下の圧力、ならびに、１秒間以上６０秒間以下の時間で熱圧着することにより、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有し、かつ、アルミニウム材との接触面積率７５％以上を有する非発泡樹脂層を接合界面に形成することを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法とした。
【００１３】
本発明の請求項５では、請求項４のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法において、発泡樹脂層のベース樹脂を、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも一つからなるものとし、発泡倍率を１．１倍以上５０倍以下とした。更に、本発明の請求項６では、請求項４、５のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法において、アルミニウム材が、０．１μｍ以上０．９μｍ以下の算術平均表面粗さ（Ｒａ）を有するものとした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、アルミニウム材と発泡樹脂層の接合界面に非発泡樹脂層を設けることにより、密着性と成形性に優れたアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るアルミニウム材／発泡樹脂層複合材の断面構造を示す模式図である。
【図２】本発明に係るアルミニウム材／発泡樹脂層複合材において、発泡樹脂層の両面にアルミニウムを重ねた構造体の断面構造を示す模式図である。
【図３】本発明に係るアルミニウム材／発泡樹脂層複合材の熱圧着を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の詳細を順に説明する。図１に示すように、本発明に係るアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材１は、発泡樹脂層３の片面又は両面に（図では両面に）アルミニウム材２を接合したものであり、発泡樹脂層３とアルミニウム材２との接合界面に１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有する非発泡樹脂層４を形成し、この非発泡樹脂層４とアルミニウム材２との接触面積率を７５％以上とするものである。
【００１７】
Ａ．アルミニウム材
アルミニウム材としては、純アルミニウム板又はアルミニウム合金板が用いられる。用途に応じて、厚さと、純アルミニウム又は所定組成の合金とするかを適宜選択することができる。厚さについては、軽量化と成形性の観点から、０．０５ｍｍ以上２ｍｍ以下が好ましく、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下が更に好ましい。材質については特に制限はないが、例えば成形性を重視するならＪＩＳ１０００系又は３０００系合金等を、また複合材の剛性確保を重視するならＪＩＳ５０００系合金等を、それぞれ好適に用いることができる。
【００１８】
後述するように、本発明における非発泡樹脂層の厚さは１μｍ以上５０μｍ以下と薄いため、発泡樹脂とアルミニウム板との密着性と加工性を両立させるために、アルミニウム材表面を算術平均粗さ（Ｒａ）にて０．１μｍ以上０．９μｍ以下とするのが好ましい。Ｒａが０．１μｍ未満の場合には、せん断方向の加工応力が加わった場合のアンカー効果が発揮されない場合がある。また、Ｒａが０．９μｍを超える場合には、曲げ方向の加工応力が加わった場合にアルミニウム材表面の凸部に応力が集中する場合がある。なお、用いるアルミニウム材としては、生産性及び板厚精度の観点から、従来技術に基づいて熱間圧延及び冷間圧延されたものが特に好適に用いられる。
【００１９】
なお、アルミニウム材に対して従来技術に基づいた表面処理を行うことにより、アルミニウム材と発泡樹脂の密着性を更に高めることができる。具体的には、リン酸クロメート処理やクロム酸クロメートに代表される化成処理や、各種ベーマイト処理による水酸化皮膜処理などが挙げられる。また発泡樹脂層には、従来技術に用いられる範囲において、接着剤成分や可塑剤成分を添加し、密着性及び成形性を更に向上させることができる。
【００２０】
Ｂ．発泡樹脂層
本発明に用いる発泡樹脂のベース樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートが好適に用いられる。これらの樹脂は、１種又は２種以上を混合して用いられる。発泡樹脂層は熱可塑性樹脂であるベース樹脂を各種手法によって発泡させることによって形成されるが、上記樹脂はいずれも、その発泡手法が確立されている。そのために発泡倍率を制御し易いので、寸法精度が安定するという利点を有する。
【００２１】
発泡倍率は、１．１倍以上５０倍以下とするのが好ましい。発泡倍率が１．１倍未満では、非発泡の樹脂としての性質が強く現れる。その結果、発泡樹脂の柔軟性が十分に発揮されないため、アルミニウム材の剥離や発泡樹脂層の割れなどが発生して成形性が低下する場合がある。一方、発泡倍率が５０倍を超えると、発泡樹脂内部のセル構造においてセル壁が薄くなるため、加工を受けた際に発泡構造が破壊され、これまた成形性に劣る場合がある。
【００２２】
発泡樹脂層は、特に剛性確保の観点から、ある程度以上の厚みがあることが望ましい。具体的には、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下であれば更に好ましい。
【００２３】
Ｃ．非発泡樹脂層
アルミニウム材と発泡樹脂層との接合界面には、非発泡樹脂層が形成される。この非発泡樹脂層は非発泡性であるためにアルミニウム材表面との接触面積を最大にとれ、発泡樹脂層がアルミニウム材表面に直接接触した場合に比べて飛躍的な密着力向上が図られる。また、後述するように、この非発泡樹脂層の厚さは薄いため発泡樹脂層による柔軟性を損なうことがない。その結果、アルミニウム材の剥離や発泡樹脂層の割れなども防止でき、複合材の優れた成形性を維持できる。
【００２４】
非発泡樹脂層の厚さは１μｍ以上５０μｍ以下である。１μｍ未満では形成量が少な過ぎて樹脂発泡層がアルミニウム材表面に直接接触する部分が増加し、密着性が低下する。また、加工時に剥離が生じるなど成形性にも劣る。５０μｍを超えると、十分な密着性は得られるものの、発泡樹脂が有する柔軟性が損なわれると共に加工時に非発泡樹脂層に応力が集中するため、割れを生じるなど成形性に劣る。
【００２５】
非発泡樹脂層のアルミニウム板との接触面積率は、７５％以上である。ここで言う接触面積率とは、接合界面における非発泡樹脂層とアルミニウム材との接触面積を、アルミニウム材と発泡樹脂層の接合部の見かけの面積で割った値である。非発泡樹脂層がアルミニウム材と接触していない部分には、発泡樹脂層の気泡や接着ムラ部などが存在し、これによって非発泡樹脂層のアルミニウム材表面との接触が妨げられる。このような接触面積率は、例えば接合部を垂直に切り出し、その接合界面の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察することにより求められる。具体的には、所定の接合界面長さ（ＬＴ）において、非発泡樹脂層とアルミニウム材とが接触する部分の長さ（ＬＣ）を求め、（ＬＣ／ＬＴ）×１００（％）として算出される。発泡樹脂層が非発泡樹脂層を介せず直接アルミニウム材表面に接している場合や、接合界面に新たに気泡が発生した場合など、接触面積率が７５％未満の場合には、密着力が低下し、また加工時の応力集中によりアルミニウム材が剥離するなど成形性も劣る。
【００２６】
Ｄ．複合材の製造方法
以上のような条件を満たした複合材を製造するための一つの方法として、以下のような製造方法が挙げられる。発泡樹脂層のベース樹脂の融点がｍ℃である場合に、アルミニウム材をｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度に加熱し、加熱したアルミニウム材を発泡樹脂層の片面又は両面に重ねて積層体とし、この積層体をｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度、０．１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下の圧力、ならびに、１秒間以上６０秒間以下の時間で熱圧着するものである。適度な温度に加熱したアルミニウム板を発泡樹脂層に重ねて積層し、適度な温度、圧力及び時間にて積層体を熱圧着することにより、発泡樹脂のアルミニウム材側の表層部のみを溶融・再凝固させ、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さの非発泡樹脂層を形成させるとともに、アルミニウム材表面との接触面積を７５％以上とするものである。
【００２７】
アルミニウム材の加熱温度及び圧着温度が樹脂の融点に達しない場合には、当然ながら発泡樹脂の表層部の溶融が発生しないため、非発泡樹脂層が形成されない。その結果、密着性に劣り、加工時に剥離が生じるなど成形性にも劣る。また、アルミニウム材の加熱温度及び圧着温度がベース樹脂の融点より５０℃以上高温の場合には、ベース樹脂の溶融が急速に進行し、非発泡樹脂層の厚さが５０μｍを超えてしまう。また、圧着の圧力が０．１ＭＰａ未満の場合には、アルミニウム材から発泡樹脂層への熱伝達が十分になされず、溶融が不十分になる上、アルミニウム材との接触にもムラが生じ、非発泡樹脂層の厚さが１μｍ未満となったり、接触面積率が７５％未満となる。一方、圧着の圧力が１０ＭＰａを超える場合には、発泡樹脂層全体が押し潰されて割れが生じて成形性が劣ったり、寸法精度が安定しない。圧着時間が１秒未満の場合は、アルミニウム材から発泡樹脂層への熱伝達が十分になされないため、溶融が不十分になる。その結果、非発泡樹脂層の厚さが１μｍ未満となったり、接触面積率が７５％未満となる。一方、圧着時間が６０秒を超える場合には、ベース樹脂の溶融が進行し過ぎ、非発泡樹脂層の厚さが５０μｍを超え、生産性も大幅に低減する。
【００２８】
熱圧着には、ホットプレスやロール式加圧装置が用いられる。ホットプレスは、アルミニウム材と発泡樹脂層の積層体に対し、所定の温度に加熱された一対のプレスで加熱及び加圧する方法であり、比較的少量の複合材を作製するのに好適である。またロール式加圧装置は、アルミニウム材と発泡樹脂層の積層体を、所定の温度に加熱された一対または二対以上のロール間を通過させることで加熱及び加圧する方法であり、大量の複合材を作製するのに好適である。この場合、加熱時間はロール回転速度により、また圧力はロールのクリアランス調整及び荷重調整により、それぞれ制御することができる。
【実施例】
【００２９】
以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明の好適な実施の形態を具体的に説明する。
【００３０】
実施例１〜２４及び比較例１〜１５
アルミニウム材として、表面粗さの異なる５種類のＪＩＳ１１００合金板（縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×板厚０．１ｍｍ）を使用した。表面粗さは、それぞれＲａ＝０．０９μｍ、０．２５μｍ、０．５１μｍ、０．８９μｍ及び０．９２μｍである。加えて、アルミニウム合金板と発泡樹脂層との密着性を向上させるため、従来技術に基づき、アルミニウム合金板の表面にリン酸クロメート処理（日本ペイント株式会社製「アルサーフ＃４０８／４８」、クロム付着量＝２０ｍｇ／ｍ２）を施した。
【００３１】
発泡樹脂層としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン及びポリウレタンをベース樹脂としたものを使用した。発泡剤としては、
無機系発泡剤、ＡＤＣＡ（アゾジカルボンアミド）系発泡剤およびＨＦＣ−１４５ｆａが用いられている。用いた発泡樹脂層を表１に示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】
上記アルミニウム合金板と発泡樹脂層を用いて、複合材のサンプルを作製した。図２に示すように、アルミニウム合金板２、２を所定温度に加熱し、これらを直ちに発泡樹脂層３の両面にそれぞれ重ね合わせて積層体５とした。次いで、図３に示すように、この積層体５を所定温度の加熱板６、６の間でホットプレス装置７にセットし、所定の圧力と時間で熱圧着した。アルミニウム合金板の算術平均表面粗さ（Ｒａ）と加熱温度、発泡樹脂層のベース樹脂、層厚さ、融点、発泡倍率、ならびに、熱圧着条件を表２に示す。
【００３４】
【表２】
【００３５】
以上のように作製したサンプルに対し、以下の評価を実施した。
（非発泡樹脂層の厚さと接触面積率の測定）
熱圧着したサンプルの任意位置に対して断面研磨を行うことにより、アルミニウム合金板と発泡樹脂層との接合界面近傍を観察した。接合界面付近を走査型電子顕微鏡で観察することにより、非発泡層の厚みを測定した。また、所定の接合界面長さ（ＬＴ）において、非発泡樹脂層とアルミニウム合金板とが接触する部分の長さ（ＬＣ）を測定し、（ＬＣ／ＬＴ）×１００（％）として接触面積率を測定した。
【００３６】
（密着性試験）
熱圧着したサンプルを１０ｍｍ幅に切断し、端部のアルミニウム板を両面とも手で剥離させてＴ字型に開き、その開いた部分を引張り試験機により１００ｍｍ／分の速度にて１８０度方向に引張り、その荷重と剥離状態によって密着性を評価した。荷重（剥離強度）が１．５Ｎ／ｍｍ以上で、発泡樹脂層自身が接合界面付近で凝集破壊している剥離状態を合格とし、剥離強度が１．５Ｎ／ｍｍ未満で、アルミニウム板と発泡樹脂の接合界面で剥離した状態を不合格とした。
【００３７】
（成形性試験）
１５０℃に加熱した角筒絞り金型（パンチ＝４０ｍｍ×４０ｍｍ、クリアランス＝３ｍｍ）にて、各サンプルについて高さ１０ｍｍの角筒絞り成形を行い、アルミニウム板の剥離長さを測定し、発泡樹脂層の割れも観察した。剥離長さについては、以下の基準で評価した。
○：成形サンプルにおいて、エッジ部の総剥離長さ０ｍｍ以上５０ｍｍ未満
△：成形サンプルにおいて、エッジ部の総剥離長さ５０ｍｍ以上１００ｍｍ未満
×：成形サンプルにおいて、エッジ部の総剥離長さ１００ｍｍ以上
○と△を合格とし、×を不合格とした。
【００３８】
割れについては、以下の基準で評価した。
○：成形サンプルにおいて、成形割れなし
×：成形サンプルにおいて、１ヶ所以上に成形割れ発生
○を合格とし、×を不合格とした。
【００３９】
上記評価結果を、表３に示す。
【００４０】
【表３】
【００４１】
表から明らかなように、実施例１〜２４では、アルミニウム合金板と発泡樹脂層が強固に接合され、かつ、発泡樹脂の柔軟性が保たれているため、密着性試験、成形性試験ともに合格であった。一方、比較例１〜１５では、以下のように密着性試験又は成形性試験の結果が著しく劣った。
【００４２】
比較例１では、ＰＰ樹脂が発泡体でなくソリッドであるため柔軟性に劣り、絞り成形において割れが発生し成形性に劣った。
比較例２、８、１０、１２および１４では、各樹脂の融点に対してアルミニウム合金板の加熱温度と熱圧着温度が低過ぎたため、接合界面に非発泡層が形成されなかった。その結果、剥離強度が小さ過ぎて密着性に劣り、絞り成形において剥離が発生して成形性にも劣った。
比較例３、９、１１、１３および１５では、各樹脂の融点に対してアルミニウム合金板の加熱温度と熱圧着温度が高過ぎたため、発泡樹脂の溶融が進行し過ぎ、溶融層の厚さが厚くなり過ぎた。その結果、柔軟性が失われ、絞り成形において割れが発生し成形性に劣った。
比較例４では、熱圧着に際して圧力が低過ぎたため、非発泡樹脂層の厚さが不足し、かつ、接合界面における非発泡層のアルミニウム合金板に対する接触面積率も不足した。その結果、剥離強度が小さ過ぎて密着性に劣り、絞り成形において剥離が発生して成形性にも劣った。
比較例５では、熱圧着に際して圧力が高過ぎたため、発泡樹脂の溶融が進行し過ぎ、溶融層の厚さが厚くなり過ぎた。その結果、柔軟性が失われ、絞り成形において割れが発生し成形性に劣った。
比較例６では、熱圧着の時間が短過ぎたため、非発泡樹脂層の厚さが不足し、かつ、接合界面における非発泡層のアルミニウム合金板に対する接触面積率も不足した。その結果、剥離強度が小さ過ぎて密着性に劣り、絞り成形において剥離が発生して成形性にも劣った。
比較例７では、熱圧着の時間が長過ぎたため、発泡樹脂の溶融が進行し過ぎ、溶融層の厚さが厚くなり過ぎた。その結果、柔軟性が失われ、絞り成形において割れが発生し成形性に劣った。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上説明したとおり、本発明によれば、アルミニウム材と発泡樹脂層の高い密着性が得られる。また、発泡樹脂層の柔軟さが維持されるため、成形性に優れたアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材を得ることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１‥‥‥アルミニウム材／発泡樹脂層の複合材
２‥‥‥アルミニウム材
３‥‥‥発泡樹脂層
４‥‥‥非発泡樹脂層
５‥‥‥積層体
６‥‥‥加熱板
７‥‥‥ホットプレス装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡樹脂層と、その片面又は両面に接合されたアルミニウム材とを含む複合材であって、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有する非発泡樹脂層を接合界面に備え、当該非発泡樹脂層とアルミニウム材との接触面積率が７５％以上であることを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材。
【請求項２】
前記発泡樹脂層のベース樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも一つからなり、発泡倍率が１．１倍以上５０倍以下である、請求項１に記載のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材。
【請求項３】
前記アルミニウム材が、０．１μｍ以上０．９μｍ以下の算術平均表面粗さ（Ｒａ）を有する、請求項１又は２に記載のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材。
【請求項４】
発泡樹脂層の片面又は両面にアルミニウム材を接合した複合材の製造方法であって、前記発泡樹脂層のベース樹脂の融点をｍ℃としてｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度に前記アルミニウム材を加熱し、加熱したアルミニウム材を発泡樹脂層の片面又は両面に重ねて積層体とし、当該積層体をｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度、０．１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下の圧力、ならびに、１秒間以上６０秒間以下の時間で熱圧着することにより、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有し、かつ、アルミニウム材との接触面積率７５％以上を有する非発泡樹脂層を接合界面に形成することを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法。
【請求項５】
前記発泡樹脂層のベース樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも一つからなり、発泡倍率が１．１倍以上５０倍以下である、請求項４に記載のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法。
【請求項６】
前記アルミニウム材が、０．１μｍ以上０．９μｍ以下の算術平均表面粗さ（Ｒａ）を有する、請求項４又は５に記載のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法。
【請求項１】
発泡樹脂層と、その片面又は両面に接合されたアルミニウム材とを含む複合材であって、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有する非発泡樹脂層を接合界面に備え、当該非発泡樹脂層とアルミニウム材との接触面積率が７５％以上であることを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材。
【請求項２】
前記発泡樹脂層のベース樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも一つからなり、発泡倍率が１．１倍以上５０倍以下である、請求項１に記載のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材。
【請求項３】
前記アルミニウム材が、０．１μｍ以上０．９μｍ以下の算術平均表面粗さ（Ｒａ）を有する、請求項１又は２に記載のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材。
【請求項４】
発泡樹脂層の片面又は両面にアルミニウム材を接合した複合材の製造方法であって、前記発泡樹脂層のベース樹脂の融点をｍ℃としてｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度に前記アルミニウム材を加熱し、加熱したアルミニウム材を発泡樹脂層の片面又は両面に重ねて積層体とし、当該積層体をｍ℃以上（ｍ＋５０）℃以下の温度、０．１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下の圧力、ならびに、１秒間以上６０秒間以下の時間で熱圧着することにより、１μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有し、かつ、アルミニウム材との接触面積率７５％以上を有する非発泡樹脂層を接合界面に形成することを特徴とするアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法。
【請求項５】
前記発泡樹脂層のベース樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリエチレンテレフタレートからなる群から選択される少なくとも一つからなり、発泡倍率が１．１倍以上５０倍以下である、請求項４に記載のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法。
【請求項６】
前記アルミニウム材が、０．１μｍ以上０．９μｍ以下の算術平均表面粗さ（Ｒａ）を有する、請求項４又は５に記載のアルミニウム材／発泡樹脂層の複合材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１８９５８７（Ｐ２０１１−１８９５８７Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５６８１３（Ｐ２０１０−５６８１３）
【出願日】平成２２年３月１３日（２０１０．３．１３）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（０００１０７５３８）古河スカイ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１３日（２０１０．３．１３）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（０００１０７５３８）古河スカイ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
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