纤维强化热塑性树脂组合物、使用其的复合成型体和其制造方法技术

技术编号:12164326 阅读:79 留言:0更新日期:2015-10-06 14:20
本发明专利技术涉及能够作为包含金属成型体和树脂成型体的复合成型体的树脂成型体材料使用的纤维强化热塑性树脂组合物。用于制造由金属成型体和树脂成型体接合而成的复合成型体的上述树脂成型体的纤维强化热塑性树脂组合物,该纤维强化热塑性树脂组合物含有:(A)热塑性树脂、(B)强化用纤维(条件是不包括碎纤维)、(C)热塑性弹性体、以及D)碎纤维。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在由金属成型体和树脂成型体形成的复合成型体的制造中使用的纤 维强化热塑性树脂组合物、使用了所述组合物的复合成型体、所述复合成型体的制造方法。
技术介绍
从各种部件的轻量化的观点来看,作为金属代替品使用了树脂成型体,但难以利 用树脂代替全部金属部件的情况仍然较多。在这样的情况下,考虑通过将金属成型体和树 脂成型体接合一体化制造新的复合部件。 但是,希望通过工业上有利的方法,并且能够以高接合强度将金属成型体和树脂 成型体接合一体化的技术。 在日本专利第4020957号公报中记载了如下用于与不同材料(树脂)进行接合的 金属表面的激光加工方法的专利技术,该方法包括:针对金属表面,在一个扫描方向上进行激光 扫描的工序和在与其交叉的扫描方向上进行激光扫描的工序。 上述不同材料如段落编号0061段所述,还记载了向热塑性树脂中添加了玻璃纤 维得到的材料。 在日本特开2010-167475号公报中公开了在日本专利第4020957号公报的专利技术中 进一步进行多次重叠地激光扫描的激光加工方法的专利技术。日本特开2010-167475号公报中 记载了与日本特许4020957号公报相同的不同材料。 在日本特开平10-294024号公报中记载了向金属表面照射激光形成凹凸,向凹凸 形成部位注射成型树脂、橡胶等电气电子部件的制造方法。但对于树脂及包含其的组合物 没有具体的记载。 在日本特开2013-52669号公报、日本特开2014-18995号公报中公开了与日本专 利第4020957号公报、日本特开2010-167475号公报和日本特开平10-294024号公报不同 的技术思想的专利技术,在实施例中显示金属成型体和树脂成型体的接合强度高。 在日本特开2013-52669号公报、日本特开2014-18995号公报中,作为树脂成型体 的材料,记载了热塑性树脂、热固性树脂、相对于热塑性弹性体配合了碳纤维、无机纤维、金 属纤维、有机纤维的材料(日本特开2013-52669号公报的段落编号0090、0091、日本特开 2014-18995号公报的段落编号005U0052)。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纤维强化热塑性树脂组合物,其可以作为在由金属成 型体和树脂成型体形成的复合成型体中发挥进一步提高金属成型体和树脂成型体的接合 强度作用的树脂成型体的制造材料使用。 进一步,本专利技术的目的还在于提供使用了上述纤维强化热塑性树脂组合物的复合 成型体和其制造方法。 本专利技术在其一个实施方式中,提供一种纤维强化热塑性树脂组合物,其为用于制 造金属成型体和树脂成型体接合而成的复合成型体的所述树脂成型体的纤维强化热塑性 树脂组合物,其包含: (A)热塑性树脂, (B)强化用纤维、条件是不包括碎纤维, (C)热塑性弹性体,以及 (D)碎纤维。 本专利技术,在其另外的实施方式中,提供一种复合成型体和其制造方法,该复合成型 体为金属成型体和树脂成型体接合而成的复合成型体,所述树脂成型体由前述的纤维强化 热塑性树脂组合物形成, 所述金属成型体具有向表面照射激光形成的凹凸, 通过向所述凹凸内嵌入树脂成型体,将所述金属成型体和所述树脂成型体接合一 体化。 如果本专利技术的纤维强化热塑性树脂组合物作为包含金属成型体和树脂成型体的 复合成型体的树脂成型体材料使用,则可以提高金属成型体和树脂成型体的接合强度。【附图说明】 本专利技术可以通过以下详细的说明和附图进一步完全地理解,但这些仅为用于说明 而添附的,并不用于限制本专利技术。 图1为本专利技术的复合成型体厚度方向的截面图(包括部分放大图)。 图2为本专利技术的其他实施方式的复合成型体厚度方向的截面图。 图3为激光的连续照射模式的说明图。 图4为其他实施方式的激光的连续照射模式的说明图。 图5为进一步其他实施方式的激光的连续照射模式的说明图。 图6为一实施方式的激光的连续照射模式的说明图。 图7 (a)为从图6所示的D-D间的箭头方向观察时的截面图,(b)为从图6所示的 D-D间的箭头方向观察时其他实施方式的截面图。 图8 (a)为从图6所示的A-A间的箭头方向观察时的截面图,(b)为从图6所示的 B-B间的箭头方向观察时的截面图、(c)为从图6所示的C-C间的箭头方向观察时的截面 图。 图9为实施注射成型时的复合成型体的制造方法的说明图。 图10为制造的复合成型体的立体图。 图11为图10的复合成型体的拉伸接合强度(S2)的测定方法的说明图。 图12为实施挤压成型时的复合成型体的制造方法的说明图。 图13为通过挤压成型制造的复合成型体的立体图。 图14为用于测定沿与接合面垂直的方向拉伸时的拉伸接合强度(S2)的测定方法 的说明图。 图15为通过表1所示的条件连续照射激光后的实施例1的金属成型体的接合面 的SEM照片。 专利技术详述 〈纤维强化热塑性树脂组合物〉 本专利技术的纤维强化热塑性树脂组合物作为包含金属成型体和树脂成型体的复合 成型体的所述树脂成型体的制造用材料使用。 上述复合成型体1如图1、图2所示,为金属成型体10和树脂成型体20在接触面 (接合面)12接合并一体化而成的成型体。 本专利技术的纤维强化热塑性树脂组合物含有(A)~(D)成分,以及根据需要含有的 其他成分。 (A)成分热塑性树脂根据用途可以从公知的热塑性树脂中适当地选择。 例如可以列举:聚酰胺类树脂(PA6、PA66等脂肪族聚酰胺、芳香族聚酰胺)、聚苯 乙烯、ABS树脂、AS树脂等包含苯乙烯单元的共聚物、聚乙烯、包含乙烯单元的共聚物、聚丙 烯、包含丙烯单元的共聚物、其他的聚烯烃、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚碳酸酯类树脂、丙 烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚酯类树脂、聚缩醛类树脂、聚苯硫醚类(步卩7=二U 4卜'、系)树脂。 其中,优选选自聚酰胺类树脂、烯烃类树脂中的树脂。 在作为(A)成分使用烯烃类树脂时,优选组合使用酸改性聚烯烃。 作为酸改性聚烯烃,优选马来酸改性聚烯烃(马来酸改性聚丙烯)、马来酸酐改性 聚烯烃(马来酸酐改性聚丙烯)。 (B)成分强化用纤维(条件是,不包括碎纤维)可以使用在公知的纤维强化树脂中 使用的纤维。 作为(B)成分强化用纤维,可以列举碳纤维、无机纤维、金属纤维、有机纤维等。 碳纤维为公知的,可以使用PAN类、沥青(匕° 7于)类、粘交基(U -3 y )类、木 质素(卩夕二>)类等碳纤维。 作为无机纤维,可以列举:玻璃纤维、玄武岩纤维、二氧化硅纤维、二氧化硅/氧化 铝纤维、氧化锆纤维、氮化硼纤维、氮化硅纤维等。 作为金属纤维,可以列举由不锈钢、铝、铜等形成的纤维。 作为有机纤维,可以列举聚酰胺纤维(全芳香族聚酰胺纤维、二胺和二羧酸中的 任一者为芳香族化合物的半芳香族聚酰胺纤维、脂肪族聚酰胺纤维)、聚乙烯醇纤维、丙烯 酸纤维、聚烯烃纤维、聚甲醛(步卩才^^>7 >)纤维、聚四氟乙烯纤维、聚酯纤维(包 括全芳香族聚酯纤维)、聚苯硫醚纤维、聚酰亚胺纤维、液晶聚酯纤维等合成纤维、天然纤维 (纤维素类纤维等)、再生纤维素(人造丝)纤维等。 (B)成分强化用纤维可以为长纤维也可以为短纤维。 (B)成分为长纤维时,长度优选为4~30mm,更优选为5~25mm,进一步优选为6~ 20mm〇 (B)成分为短纤维时,长度优本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种纤维强化热塑性树脂组合物,其为用于制造由金属成型体和树脂成型体接合而成的复合成型体的所述树脂成型体的纤维强化热塑性树脂组合物,该组合物包含:(A)热塑性树脂,(B)强化用纤维、条件是不包括碎纤维,(C)热塑性弹性体,以及(D)碎纤维。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:池田大次片山昌广
申请(专利权)人:大赛璐塑料株式会社株式会社大赛璐
类型:发明
国别省市:日本;JP

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