大成プラス（東京都中央区、成富正?社長）は、アルミニウム合金と炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）を強固に接合する技術を東レと共同開発した。同社独自の表面処理技術によってアルミに微細な凹凸を形成、エポキシ系接着剤を介してＣＦＲＰと接合する。従来、両者の接合は反りが生じる問題があったが、表面処理技術と接着剤の改良によって、長尺な積層材料を試作することに成功した。同社は自動車、航空機部品に適用できるとみて実用化に向けた取り組みを進める。
大成プラスは異種材料の接合技術を得意としている。先行して開発したのは、アルミ合金などの金属と各種エンジニアリングプラスチックを接合する「ＮＭＴ（ナノ・モールディング・テクノロジー）」。独自の溶液でアルミの表面にナノレベルのディンプル（孔）を形成、金型にインサートして射出成形を行う。プラスチックが孔に入り込み、アンカー効果によって強固な接合を実現する。これまでにデータプロジェクターの筐体などに採用されている。
新たに開発した「ＮＡＴ（ナノ・アドヘション・テクノロジー）」も、独自の表面処理を活用した。アルミとＣＦＲＰの複合化は、樹脂を硬化させる熱処理を行う際にアルミが伸縮する一方、炭素繊維は伸縮しないためにせん断応力が発生し反りや破断が生じやすい。今回、東レが有する炭素繊維の豊富な知見を生かしながら、エポキシ系接着剤の耐熱性、接着強度を改善することで両者を強固に接合する基本技術を開発した。
従来、アルミとＣＦＲＰの積層材料は長さが１５０ミリメートル程度が限界だったが、ＮＡＴを適用することによって５００ミリメートル程度の長尺化が可能になるという。現状、せん断強度は約４０メガパスカルが得られている。
アルミとＣＦＲＰは軽量・高強度の材料として自動車、航空機への採用が進んでいる。ただ、両者の接合は最適な接着剤がないのが実情で、「かしめ」による接合は炭素繊維が切れてしまうため強度が低下する可能性がある。
同社は同技術をリーフ式サスペンション、天井とボディーフレームの接合などに適用していきたい考えで、信頼性試験など各種データ取得を進めていく方針。
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