表面處理金屬板以及金屬板復合樹脂成形品制造技術

本發明專利技術提供一種將塑料成形品亦即樹脂成形品與金屬板通過注塑成形來一體化時有用的表面處理金屬板，并且提供一種將該金屬板與樹脂成形品一體化而成的金屬板復合樹脂成形品。本發明專利技術的表面處理金屬板，是依次疊層有金屬基板、化學轉化處理皮膜和粘接劑層的表面處理金屬板，所述化學轉化處理皮膜含有膠態二氧化硅和熱固型樹脂。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種具有與樹脂(塑料)的粘接性優異的皮膜的表面處理金屬板、以及一種使用該表面處理金屬板制得的金屬板復合樹脂成形品。
技術介紹
在汽車、家電制品、OA設備等中使用以鋼板為代表的大量金屬部件。對于上述金屬部件來說，在多數情況下，對金屬板進行沖壓加工而賦予規定的形狀之后，與其它金屬部件或塑料部件焊接、或利用螺旋夾等接合來加以使用。另外，如果可以對金屬板表面賦予與塑料的粘接性，則對該金屬板進行沖壓加工后，安裝于塑料的成形模具，僅注入熔融塑料并冷卻固化，由此，可以形成將金屬部件與塑料部件粘接的金屬板復合樹脂成形品，其有助于構件制造工序的效率化和構件的輕量化。并且，在對金屬板表面賦予與塑料的粘接性的方法中，與金屬板或塑料的親和性高的樹脂材料被使用，例如在專利文獻1、2中提出有這樣的技術。專利文獻1中公開有一種技術，在金屬板表面上形成含極性基團的熱塑性樹脂層，以使與由玻璃纖維強化樹脂形成的成形體接合。具體而言，將馬來酸酐改性聚丙烯系樹脂通過沖壓等方法疊層于金屬板表面，然后，裝入模具內，將含有玻璃纖維的聚丙烯樹脂注塑成形而進行一體化。但是，被認為含極性基團的熱塑性樹脂層與金屬板的粘接強度不充分，并且僅使用對于此后接合的塑料具有高親和性的樹脂材料作為粘接劑，因此，對于金屬板復合樹脂成形品整體來說，粘接強度不夠充分。另一方面，專利文獻2中公開有一種在未實施鉻酸鹽處理的金屬板上賦予了含有熱敏型交聯劑的樹脂皮膜而成的樹脂被覆金屬板。該技術是通過熱敏型交聯劑和具有規定的膜強度的樹脂皮膜來提高基體金屬板與樹脂皮膜的粘接強度的技術，但是，其利用烘烤時的高溫加熱而使固體的粘附材(例如，膠合板、塑料板、橡膠板、布等)粘接，因此不適于例如在注塑成形時，使金屬板與熔融塑料接合的方法。其理由在于，在注塑成形中，金屬板與熔融塑料在高溫下接觸的時間為非常短的時間，熱敏型交聯劑不足以進行反應、交聯。如果為了促進熱敏型交聯劑的反應而進一步提高注塑成形中的熔融塑料的溫度，則在塑料的冷卻固化過程花費時間，從而不能享受將注塑成形在短時間高效率進行這樣的優點。現有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本專利公開公報特開2001-341670號專利文獻2：日本專利公開公報特開2002-178446號
技術實現思路
專利技術要解決的問題本專利技術鑒于如上所述的情況而作出，其要解決的問題在于：提供一種將塑料(樹脂)成形品與金屬板通過注塑成形來一體化時有用的表面處理金屬板，且提供一種將該金屬板與樹脂成形品一體化而成的金屬板復合樹脂成形品。用于解決問題的方案本專利技術的表面處理金屬板的特征在于，依次疊層有金屬基板、化學轉化處理皮膜和粘接劑層，其中，所述化學轉化處理皮膜含有膠態二氧化硅和熱固型樹脂。另外，本專利技術的表面處理金屬板可以是在所述化學轉化處理皮膜與所述粘接劑層之間設置有底涂層的表面處理金屬板。在本專利技術中，以下均為優選的實施形態：所述熱固型樹脂是水性聚氨酯樹脂、水性丙烯酸改性環氧樹脂或水性酚醛樹脂；所述熱固型樹脂是將水性且含羧基的丙烯酸樹脂和能與羧基反應的交聯劑組合而成的熱固型樹脂。另外，所述化學轉化處理皮膜還可以含有硅烷偶聯劑。本專利技術還涉及將所述表面處理金屬板與樹脂成形品復合化而成的金屬板復合樹脂成形品，其中，以下均為優選的實施形態：所述樹脂成形品是尼龍樹脂成形品；所述樹脂成形品是聚丙烯樹脂成形品。專利技術的效果根據本專利技術，可以提供一種對于金屬基板或樹脂成形品的粘接性優異的樹脂成形品復合用的表面處理金屬板、以及一種使用該金屬板來復合一體化而具有高粘接強度的金屬板復合樹脂成形品。因此，本專利技術的金屬板復合樹脂成形品在汽車部件、家電制品、建筑材料、OA設備等各種用途中有用。具體實施方式本專利技術的表面處理金屬板的特征在于：具有在金屬基板上疊層有化學轉化處理皮膜并且在其上疊層有粘接劑層的結構，其中，所述化學轉化處理皮膜含有膠態二氧化硅并且含有熱固型樹脂。此外，在表面處理金屬板的化學轉化處理皮膜與粘接劑層之間還可以設置底涂層。應予說明，本專利技術中的熱固型樹脂，除了包含酚醛樹脂等以往公知的熱固性樹脂之外，還包含一種組合熱塑性樹脂和交聯劑且通過加熱而固化這樣類型的樹脂。[金屬基板]本專利技術的表面處理金屬板中的金屬基板，為冷軋鋼板、熱浸鍍純鋅鋼板(GI)、合金化熱浸鍍Zn-Fe鋼板(GA)、合金化熱浸鍍Zn-5％Al鋼板(GF)、電鍍純鋅鋼板(EG)、電鍍Zn-Ni鋼板、鋁板、鈦板、或者鍍鋁鋅合金鋼板等。其中優選為未進行鉻酸鹽處理的無鉻酸鹽的鋼板。金屬基板的厚度沒有特別限制，但為了最終產品的輕量化，優選為0.3～3.2mm左右。[化學轉化處理皮膜][膠態二氧化硅]本專利技術中的化學轉化處理皮膜含有膠態二氧化硅。因為其具有提高耐腐蝕性的效果。作為膠態二氧化硅，可優選使用“Snowtex(注冊商標)”系列(日產化學工業公司制的膠態二氧化硅)的“XS”、“SS”、“40”、“N”、“UP”等。特別優選使用表面積平均粒徑為10～20nm左右的“Snowtex40”。相對于熱固型樹脂100質量份，膠態二氧化硅的量優選為50～150質量份左右，更優選為75～125質量份。[熱固型樹脂]作為化學轉化處理皮膜所含有的熱固型樹脂，優選水性聚氨酯樹脂、水性丙烯酸改性環氧樹脂、以及水性酚醛樹脂中的任一種。應予說明，水性是指水溶性或者水分散性(非水溶性)。作為水性聚氨酯樹脂，優選使聚異氰酸酯、多元醇和羥基烷羧酸反應而得到的聚氨酯樹脂，更優選由聚異氰酸酯、多元醇和羥基烷羧酸合成聚氨酯預聚物并使其進行鏈增長反應而得到的聚氨酯樹脂。作為聚異氰酸酯，可列舉：4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,2’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4-甲苯二異氰酸酯、1,4-萘二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、1,2-苯二異氰酸酯、1,3-苯二異氰酸酯、1,4-苯二異氰酸酯等泛黃型的聚異氰酸酯；鄰苯二甲撐二異氰酸酯、對苯二甲撐二異氰酸酯、間苯二甲撐二異氰酸酯等難泛黃型的聚異氰酸酯；4,4’-二氯甲烷二異氰酸酯、2,4’-二氯甲烷二異氰酸酯、2,2’-二氯甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、四甲基苯二甲撐二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯等無泛黃型聚異氰酸酯；粗甲苯二異氰酸酯、聚亞苯基聚亞甲基異氰酸酯等聚合物。它們也可以是加合物。這些聚異氰酸酯可以單獨使用，或者混本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種表面處理金屬板，其特征是依次疊層有金屬基板、化學轉化處理皮膜和粘接劑層的表面處理金屬板，其中，所述化學轉化處理皮膜含有膠態二氧化硅和熱固型樹脂。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2013.10.31 JP 2013-227428;2014.03.31 JP 2014-072081.一種表面處理金屬板，其特征是依次疊層有金屬基板、化學轉化處理皮膜和粘接
劑層的表面處理金屬板，其中，
所述化學轉化處理皮膜含有膠態二氧化硅和熱固型樹脂。
2.根據權利要求1所述的表面處理金屬板，其特征在于，在所述化學轉化處理皮膜與
所述粘接劑層之間設置有底涂層。
3.根據權利要求1或2所述的表面處理金屬板，其特征在于，所述熱固型樹脂是水性
聚氨酯樹脂、水性丙烯酸改性環氧樹脂或水性酚...

【專利技術屬性】
技術研發人員：平野康雄，渡瀨岳史，巖辰彥，
申請(專利權)人：株式會社神戶制鋼所，
類型：發明
國別省市：日本;JP