昭和电工(SDK)开发了一种创新技术，可直接将铝合金和聚碳酸酯树脂连接/粘接的技术，整个过程中不需要使用粘合剂。
通常铝合金和聚碳酸酯树脂是由机械连接(使用螺栓等)或粘合剂(使用粘合剂)连接/粘合的。近年来，人们将注意力集中在树脂材料注塑成型时直接连接/粘合金属材料的新技术上。这些新技术有简化流程，提高生产率，并加工成复杂形状的潜力。然而，许多情况下，它们依赖于机械粘合力，例如由树脂注入粗糙金属表面而产生的锚固效应。因此，一般认为聚碳酸酯树脂(和其它非结晶工程塑料)不适合通过常规方法连接/粘合金属材料。
SDK凭借其多年来在铝合金和聚合物化学方面的专业知识，实现了这种直接连接/粘合。具体来说，SDK开发了一种基于铝合金的特殊表面处理和底漆处理的创新连接/粘接技术。这项技术除了达到锚固效果外还实现了化学键合能力。实验表明，新技术可以常规的聚碳酸酯成型条件下使用，提供超过25MPa的可靠粘合强度。在确保足够的粘合强度的同时不需要特殊条件或设备。
该技术能够直接接合/粘接商品聚碳酸酯树脂和轻质铝，因此适用于智能手机的外壳。SDK将继续开发优化其铝表面处理技术和底漆涂层条件，从而提高粘合强度和耐久性。未来，SDK将致力于在汽车零件应用中使用更高耐热性的超级工程塑料技术。
在SDK中期业务计划“TOP 2021”中，SDK正在促进各个业务部门之间的合作并加强营销。汽车和电子设备工业对多种复杂材料的需求日益增长。这些材料很轻并且有更好的散热，蓄热和绝缘特性。鉴于这种市场需求，SDK正在努力通过结合其自身的多样化技术来开发复合材料。这次公布的金属/树脂直接连接/粘合技术是这方面努力的一个例子。
很多材料都以聚碳酸酯树脂为基础材料，进行拓展性研发创新，开发出高性能产品。如何提高聚碳酸酯复合材料本身的特性，也是研发者一直不断思索的问题。
高抗冲高模量聚碳酸酯复合材料的制备
以α– 磷酸锆(α–ZrP) 为刚性研磨介质，超高分子量聚乙烯(PE–UHMW) 为抗冲改性剂，聚碳酸酯(PC) 作为基体材料，通过母粒法( 两步熔融共混法) 制备了高抗冲高模量复合材料。研究了PE–UHMW 添加量及几种无机填料对复合材料力学性能及微观结构的影响。结果表明，当PE–UHMW 含量为8 份、α–ZrP 含量为2 份时，复合材料的冲击强度、弯曲弹性模量达到最大值。α–ZrP 的加入还使复合材料的其它力学性能得到了一定程度改善。经扫描电子显微镜分析表明，α–ZrP 的加入起到了助分散的作用，促进了PE–UHMW 在基体树脂中的均匀分散，所以冲击性能得到进一步提高。
实验：无机填料对复合材料性能的影响
为得到综合性能优异的材料，向PC／PE–UHMW体系中分别加入2 份滑石粉、凹凸棒土、MMT 和α–ZrP，研究不同类型填料对复合材料力学性能的影响，结果如下表所示。
结论
(1) 母料法制备的PC／PE–UHMW 复合材料的力学性能优于一步法。
(2) PC／PE–UHMW 复合材料中含有7 份PE–UHMW 时，复合材料的力学性能较好，尤其是冲击强度由578.7 J／m 增加到703.2 J／m。
(3) 不同类型的无机填料对PC／PE–UHMW 复合材料的影响不同，当加入α–ZrP 时，复合材料具有优异的综合性能，冲击强度接近900 J／m，其它性能也有不同程度的提高。
(4) α–ZrP 的加入起到了助分散的作用，使PE–UHMW 在复合材料中具有更好的分散效果。
从以上发明中可以看出，研发创新对社会发展的重要性，也能看出材料对科学发展起到的重要推动作用。这也和我司一直以来秉承的理念一致：致力于材料科学的创新，为研发提供创新的解决方案，为材料开发提供新的思路。
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