接合体的制造方法与流程

本发明涉及一种接合体的制造方法，其适合于将异种材料容易且牢固地接合的用途。

背景技术：

1、近年来，从制品的轻量化及高性能化等的观点考虑，在汽车部件、医疗设备、家电制品等各种领域中，部件的多元材料化正逐渐发展。所谓多元材料化，是通过并用功能、材质不同的材料(以下称为异种材料)来实现材料的轻量化、高强度化的方法。为了实现多元材料化，将异种材料牢固地接合的技术是不可或缺的。

2、作为将异种材料牢固地接合的手段，广泛使用了作为液态型粘接剂的热固化型环氧树脂系粘接剂(专利文献1等)。

3、使用了液态型粘接剂的接合需要下述工序：涂布液态的树脂组合物的涂布工序，和在涂布后使上述树脂组合物进行聚合反应而固化的固化工序。

4、因此，在使用液态型粘接剂进行接合的情况下，存在如下问题：在涂布工序中树脂组合物的涂布耗费时间，在固化工序中聚合反应耗费时间(即，接合工艺时间长)，缺乏便利性。

5、在本说明书中，接合工艺时间是指：以构成接合体的至少一种基材与接合剂的接触时刻作为起点，以接合体的制作的结束时刻作为终点，从起点到终点的时间。例如包含针对基材涂布液态粘接剂的工序、干燥工序或者载置固态接合剂的工序、将基材彼此粘接(例如，使粘接层固化)所需要的时间。

6、还公开了如下技术：将环氧树脂组合物含浸或涂敷于基材后，使其半固化(b阶段化)，制成带有b阶段状的粘接剂层的层叠体，用于制造接合体(专利文献2等)。

7、但是，使用了b阶段状的粘接剂的接合也需要使半固化状态的粘接剂层进行聚合反应而固化的固化工序，存在接合工艺时间长这样的问题。

8、另外，b阶段状的粘接剂存在如下问题：储藏稳定性差，无法在常温下长期保存，需要在低温下保存，开放时间短，缺乏便利性。

9、在本说明书中，开放时间是指：在基材a上涂布或载置接合剂后，到载置基材b完毕为止的限制时间。若在开放时间内，则接合剂的粘接力不会降低，能够以充分的粘接力使基材a与基材b贴合。开放时间越长，则在基材a上涂布或载置接合剂后，到载置基材b完毕为止的限制时间变长，便利性高。

10、作为将异种材料接合的手段，还使用了热塑性粘接剂组合物(以下记为热熔粘接剂)(专利文献3等)。通过使用热熔粘接剂，具体而言，热熔粘接剂是利用不伴有聚合反应的相变来进行粘接的粘接剂，因而不需要涂布工序，固化时间短(即，接合工艺时间短)，便利性优异。另外，热熔粘接剂还能在常温下长期保存，就开放时间长这一点而言便利性也优异。

11、但是，以往的热熔粘接剂为了降低熔融粘度而由结晶性树脂制成，或者由包含结晶性树脂的树脂制成，因此粘接树脂内的凝集力高，无法与基材具有充分的相互作用。另外，在进行熔融粘接时，在高温下变为低粘度，容易从粘接面流出，另外，难以控制粘度，因此膜厚不稳定。由于这些主要原因，以往的热熔粘接剂存在无法稳定地获得高粘接力这样的问题。

12、现有技术文献

13、专利文献

14、专利文献1：日本特开2019-157018号公报

15、专利文献2：日本特开平10-17685号公报

16、专利文献3：日本特开平10-168417号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、如上述那样，现有技术之中，粘接性优异的热固化型环氧树脂系粘接剂中，在液态型及b阶段状中的任意形态下，均存在接合工艺时间长这样的问题和开放时间短这样的问题中的至少一种问题。即，在现有技术中，接合工艺时间短且开放时间长的热熔粘接剂存在无法稳定地获得高粘接力这样的问题。

3、本发明是鉴于上述技术背景而提出的，其目的是提供一种将作为磁体基材的基材a与作为非磁体基材的基材b接合的技术，其是接合工艺时间短、开放时间长并且粘接性优异的接合技术。

4、用于解决课题的手段

5、本发明为了达成上述目的而提供以下手段。

6、需要说明的是，在本说明书中，所谓接合，是指使物品与物品连接，粘接及熔接是其下位概念。所谓粘接，是指介由胶带、粘接剂这样的有机材料(热固性树脂、热塑性树脂等)而使2个被粘接材料(要粘接的材料)成为接合状态，所谓熔接，是指通过热使热塑性树脂等的表面熔融，经由接触加压和冷却，利用由分子扩散导致的缠结和结晶化而使其成为接合状态。

7、<接合体的制造方法＿实施方式1>

8、[1]

9、一种接合体的制造方法，其具有下述工序：

10、接合前工序，依次配置基材a、包含非晶性热塑性树脂的固态接合剂和基材b从而准备层叠体，所述基材a为磁体基材，所述非晶性热塑性树脂为选自热塑性环氧树脂及苯氧树脂中的至少一种树脂，所述基材b为非磁体基材；和

11、接合工序，对所述层叠体进行加热及加压从而使所述固态接合剂熔融，将所述基材a与所述基材b接合，

12、所述非晶性热塑性树脂的环氧当量为1,600以上或者不含环氧基，并且所述非晶性热塑性树脂的熔解热为15j/g以下。

13、[2]

14、根据[1]所述的接合体的制造方法，在100～400℃及0.01～20mpa的条件下进行所述加热及加压。

15、[3]

16、根据[1]或[2]所述的接合体的制造方法，熔融前的固态接合剂具有膜的形状。

17、<接合体的制造方法＿实施方式2>

18、[4]

19、一种接合体的制造方法，所述接合体是将基材a、包含非晶性热塑性树脂的固态接合剂和基材b依次接合而制成的接合体，所述基材a为磁体基材，所述非晶性热塑性树脂为选自热塑性环氧树脂及苯氧树脂中的至少一种树脂，所述基材b为非磁体基材，所述制造方法具有下述工序：

20、第1接合工序，在使所述固态接合剂与所述基材a面接触的状态下，使所述固态接合剂熔融后固化从而将所述基材a与所述固态接合剂接合，或者，在使所述固态接合剂与所述基材b面接触的状态下，使所述固态接合剂熔融后固化从而将所述基材b与所述固态接合剂接合；和

21、第2接合工序，在使接合至所述基材a的所述固态接合剂与基材b面接触的状态下，使所述固态接合剂熔融后固化从而将所述基材a与所述基材b接合，或者，在使接合至所述基材b的所述固态接合剂与基材a面接触的状态下，使所述固态接合剂熔融后固化从而将所述基材a与所述基材b接合，

22、所述非晶性热塑性树脂的环氧当量为1,600g/eq.以上或者不含环氧基，并且所述非晶性热塑性树脂的熔解热为15j/g以下。

23、[5]

24、根据[4]所述的接合体的制造方法，在所述第1接合工序中，在100～300℃的加热条件下进行所述固态接合剂的熔融。

25、[6]

26、根据[4]或[5]所述的接合体的制造方法，在所述第2接合工序中，通过选自接触加热、热风加热、热压、红外线加热、热板熔接、超声波熔接、振动熔接及高频感应熔接中的至少1种方式进行所述固态接合剂的熔融。

27、[7]

28、根据[4]～[6]中任一项所述的接合体的制造方法，在所述第2接合工序中，在100～400℃的加热条件及0.01～20mpa的加压条件下进行所述固态接合剂的熔融。

29、[8]

30、根据[1]～[7]中任一项所述的接合体的制造方法，熔融前的固态接合剂具有膜的形状。

31、<接合体>

32、[9]

33、一种接合体，其是将基材a与基材b介由粘接层接合而制成的接合体，所述基材a为磁体基材，所述基材b为非磁体基材，

34、所述粘接层是以下述方式制成的：将包含非晶性热塑性树脂的固态接合剂配置在所述基材a与所述基材b之间，进行加热及加压而使其熔融，使所述固态接合剂固化从而形成所述粘接层，所述非晶性热塑性树脂为选自热塑性环氧树脂及苯氧树脂中的至少一种树脂，所述非晶性热塑性树脂的环氧当量为1,600以上且熔解热为15j/g以下。

35、[10]

36、根据[9]所述的接合体，在100～400℃及0.01～20mpa的条件下进行所述加热及加压。

37、发明效果

38、根据本发明，涉及将作为磁体基材的基材a与作为非磁体基材的基材b接合的技术，可以提供一种接合工艺时间短、开放时间长并且粘接性优异的接合技术。