産総研ら,樹脂-金属接合特性評価を国際標準化

産業技術総合研究所(産総研)と日本プラスチック工業連盟は,経済産業省のエネルギー使用合理化国際標準化推進事業などの支援を受けて,異種材料複合体の特性評価試験方法を国際標準化機構(ISO)に提案し,提案準備から3年という短期間で国際規格ISO19095シリーズとして発行されることとなった(ニュースリリース)。

このISO規格により,樹脂と金属を接合する接合強度や耐久性などを定量的かつ客観的に評価することが可能となる。金属の特性(高剛性で熱伝導性は高いが重い)と樹脂(軽く形状の自由度が高い)の特性を補完し合う異種材料複合体では,日本の省エネルギー技術の国際競争力強化や,優れたものづくり技術の差別化が進むと期待されている。

これまで,新しい国際規格を発行するには,国内業界団体などの合意形成に2~3年かかり,他国に遅れることが多かった。2012年7月に接合技術開発メーカの一つである大成プラスが東ソー,東レ,三井化学と共同で経済産業省のトップスタンダード制度に申請し,同制度導入後初めての事例となった。

これまでも,せん断接着強度を測定する方法の評価規格ISO4586はあったが,接合面積が大きかった。新たな接合技術の開発により強い接合強度が得られるようになったため,これまでの規格による試験では接合部分より弱い樹脂部分が先に破断してしまい,接合特性の定量化が困難であった。新規格では,試験片形状の最適化や補助治具の使用により,樹脂部分の破壊を防げるため,接合界面の強度を測定することができる。

産総研は,今回発行される規格の有効性を実証するため,異なる樹脂-金属の組合せや異なる接合方法による接合特性データを集積すると同時に,接合メカニズムの解明を行なう予定。

さらに,産総研と日本プラスチック工業連盟は,炭素繊維強化プラスチック(CFRP)と金属の接合特性に関する新たな規格の提案を検討している。

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