@金属と樹脂を簡単に成型内で接着する新技術である。
A工程の短縮化・コスト削減・大量生産で大きなメリットが確立。
成形時の熱で接着剤の活性を促し、接着面にあたる部分に、
その接着剤が製品分子構造内に溶け込み結合する。
その後、結晶固化となり完全一体化となる。
 
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ベース:試験サンプル片(ステンレス・黄銅):オレフィン系エラストマー(TPO)
各種試験サンプル片(50×25×2mm)を作製し、交わる部分(ステンレス・黄銅側接着面積12.5mm×25mm)に接着剤を塗布し、射出成形を行った。
成形終了後、完成したサンプル片を引張り試験機にかけ、強度測定を行った。
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@金属面の汚れ、油分は取り除く。
A接着剤は、金属面に均等に塗布する。
B十分に自然乾燥させた後、射出成形する。
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@接着剤を缶ごとよく振る
A小分けを行う場合は、上口の狭い容器に移し変える。(揮発防止のため)
B塗布前にもう一度ハケ等で接着剤を攪拌する。
C小分けした接着剤は、出来るだけ早く使い切る。
D継ぎ足しせず、都度小分けした分のみを使用する。
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@接着剤を噴霧器やハケ等で金属部へ塗布する場合、塗布面が均一になるように行う。
A接着剤は溶剤系であるため、作業は換気の良い場所で行う。(下床換気推奨)
B接着剤塗布後は十分に乾燥させる。(常温12時間以上)未乾燥の場合、接着強度が十分に発揮されない場合有り。
C乾燥放置は、常温でホコリや塵がないところで行う。
D成形前に接着部分にホコリや塵の付着がある場合には、その部分を軽く布等で拭き取る。
E接着面には、油(手油等)が付着しないようにする。
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@接着剤を塗布した金属を金型へ挿入する際、金属容積が多い場合は、金属部に樹脂熱が奪われるため、金属を事前に予備加温する。(目安:60℃)
A金型内で、成形樹脂温度がウエルド部まで230℃を保ち、金型温度約40℃で冷却を行う。(※成形温度は、樹脂によって異なる)
B保圧の設定には、十分な注意が必要。(成形接着剤は、溶融→活性→冷却の順で接着性を発現するため、過剰な保圧の設定は接着を剥がす行為となる。)
C成形終了後、樹脂固化と伴い、同時に接着強度もあがる。
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@成形接着終了後、接着強度があがるまでに時間を要する。
A完全密着までには、約24時間が必要。
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(1)使用成形機: 竪型電動射出成形機
JT40RELV(株式会社日本製鋼所製)
(2)使用温調機: MTC−U(株式会社ハーモ製)
(3)使用樹脂: TPO
(4)使用金属: 黄銅・ステンレス
(3)条件: 金型温度40℃
金属インサート後、20秒の予備過熱
成形温度230℃
冷却時間20秒
   
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(1)試験方法: JIS K 6850 に準拠
(接着剤−剛性被着材の引張りせん断接着強さ試験方法)
(2)試験片の種類 樹脂(50×25×2)と金属板(50×25×2)を
貼り合わせたもの(接着面積: 12.5mm×25mm)
(3)試験速度: 10mm/min
(4)試験片状態調整の温度: 23±2℃
(5)試験片状態調整の湿度: 50±5%
(6)試験片状態調整の時間: 48時間以上
(7)試験室の温度及び湿度: 23±2℃、50±5%
(8)試験した試験片の数: n=5
(9)試験使用機: オートグラフAGS-5kND
(鞄津製作所)【使用ロードセル:5kN】
(10)試験機の精度: 1等級(JIS B 7721:2002)
引張りせん断試験(引張りせん断接着強さ)
(市立産業技術支援センター調
(市立産業技術支援センター調査)
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試料名 試料番号 引張りせん断接着強さ(MPa)
測定値 平均値
成形接着TPO
ステンレス
1 0.31 0.308
2 0.31
3 0.32
4 0.30
5 0.31
試料名 試料番号 引張りせん断接着強さ(MPa)
測定値 平均値
成形接着TPO
黄銅
1 0.31 0.298
2 0.30
3 0.29
4 0.30
5 0.29
   
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今回の試料である、【金属】黄銅/ステンレス、【樹脂】TPO以外にも金属ではアルミ・純銅・リン青銅:樹脂では汎用樹脂(PP・PEetc)や汎用エンプラ(PPS・PBTetc)の組合せで金型内成形接着の試験を行います。
また、上記組み合わせ以外にもお客様のご要望により、試験及び開発を行って参ります。今後もどうぞ宜しくお願い致します。
お問合せ先:担当木下 kinoshita_hisayoshi@toyotsu-chemiplas.com
電話番号:06-6243-6335
 
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