聚酯树脂组合物、成型品及复合成型品制造技术

本发明专利技术的目的是获得注射成型性良好、机械强度优异、可以通过在成型品的各部位控制高的激光透射性、并且控制成型品的尺寸特性来实现稳定的激光焊接性的聚酯树脂。本发明专利技术是一种聚酯树脂组合物，其特征在于，使用高速量热仪利用下述方法而算出的结晶度为15％以上。算出方法：使用高速量热仪，将聚酯树脂组合物从30℃以10000℃/秒升温直到260℃后，在260℃下保持0.1秒后，以5000℃/秒冷却直到80℃，在80℃下保持0.1秒后，以5000℃/秒冷却直到

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酯树脂组合物、成型品及复合成型品


[0001]本专利技术涉及激光焊接性优异的聚酯树脂组合物、成型品、以及由该成型品制成的复合成型品。

技术介绍

[0002]聚酯树脂、特别是聚对苯二甲酸丁二醇酯系树脂利用其优异的注射成型性、机械特性、耐热性、电气特性、耐化学品性等，在机械部件、电气/通信部件、汽车部件等领域中作为注射成型品而被广范围地利用。然而，虽然注射成型品的成型效率良好，但从其流动特性、模具结构方面考虑形状有限制，太复杂的物质成型困难。
[0003]一直以来，在伴随制品形状的复杂化的各零件的接合中，进行了采用粘接剂的接合、采用螺栓等的机械接合等。然而，对于采用粘接剂的粘接而言，强度不充分，此外，对于采用螺栓等的机械接合而言，费用、紧固的劳力、制品的重量增加成为问题。另一方面，关于激光焊接、热板焊接等外部加热焊接、振动焊接、超声波焊接等摩擦热焊接，由于能够在短时间内接合，并且不使用粘接剂、金属部件，因此不产生在这些方面耗费的成本、制品的重量增加、环境污染等问题，因此采用这些方法的接合一直在增加。
[0004]作为外部加热焊接之一的激光焊接是向重合了的树脂成型体照射激光，使激光从一者透射而被另一者吸收从而使树脂熔融、熔接的技术，是利用能够进行三维接合、能够进行非接触加工、不产生飞边等优点而正在扩展到广泛领域的技术。
[0005]为了具有高的尺寸稳定性、低吸水性，在各种用途中大量使用的聚对苯二甲酸丁二醇酯系树脂与聚酰胺树脂相比激光光线透射率非常低。因此，在将聚对苯二甲酸丁二醇酯系树脂制成激光光线透射侧的成型品而使用，并应用激光焊接技术时，由于其激光光线透射率低，因此成型品的厚度限制非常严格，为了提高激光光线透射率而需要采用薄壁化来应对，制品设计的自由度小。
[0006]此外，除了激光光线透射率的绝对值以外，对于用于激光光线透射侧的成型品而言，在其部位间透射率的偏差大，也成为发生焊接不良的原因。因此，为了稳定地进行激光焊接，期望控制用于激光光线透射侧的成型品的部位间的透射率。此外，为了稳定地进行激光焊接，也要求控制成型品的尺寸特性。特别是，为了减少焊接部中的、激光光线透射侧的成型品与吸收侧的成型品的、间隙、位置偏移，期望控制成型品的翘曲量。
[0007]针对上述课题，在专利文献1中，公开了为了进行激光光线的透射性的改善而对聚酯树脂添加脂肪酸的碱金属盐的方法。
[0008]此外，在专利文献2中，公开了通过对热塑性树脂填充特定的玻璃纤维来获得机械强度良好的激光透射性的热塑性树脂的方法。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：日本特表2014
‑
512420号公报
[0012]专利文献2：日本特开2013
‑
53316号公报

技术实现思路

[0013]专利技术所要解决的课题
[0014]然而，在专利文献1中，虽然激光焊接所要求的成型品的透射率良好，但是有时由于透射率易于变动而在成型品的部位间透射率产生偏差、成型品的翘曲大这样的影响而发生焊接不良，具有不易获得稳定的激光焊接性的课题。此外，专利文献2所公开的热塑性树脂由于使用本来激光透射性就低的聚酯树脂，因此透射率不充分。此外，在注射成型性上也具有课题，要求生产性更优异的激光透射性材料。
[0015]因此，本专利技术的目的是提供注射成型性良好、机械强度优异、通过在成型品的各部位控制高的激光透射性、并且控制成型品的尺寸特性来实现稳定的激光焊接性的聚酯树脂组合物、使用该树脂组合物而成型出的成型品、和使用了该成型品的复合成型品。
[0016]用于解决课题的方法
[0017]为了解决上述课题，本专利技术包含以下构成。
[0018]一种聚酯树脂组合物，其特征在于，使用高速量热仪利用下述方法而算出的结晶度为15％以上。
[0019]算出方法：使用高速量热仪，将聚酯树脂组合物从30℃以10000℃/秒升温直到260℃后，在260℃下保持0.1秒后，以5000℃/秒冷却直到80℃，在80℃下保持0.1秒后，以5000℃/秒冷却直到
‑
70℃，然后以1000℃/秒升温直到260℃，由求出的曲线算出结晶度。
[0020]此外，本专利技术包含一种成型品，其由上述聚酯树脂组合物制成。
[0021]此外，本专利技术包含一种成型品的制造方法，使上述聚酯树脂组合物在100℃以上干燥了3小时以上后，进行成型。
[0022]此外，本专利技术包含一种复合成型品，其是将上述成型品进行激光焊接而成的。
[0023]专利技术的效果
[0024]本专利技术的聚酯树脂组合物的特征是以下几方面：注射成型性良好，机械强度优异，可以在成型品的各部位控制高的激光透射性，并且，可以控制成型品的尺寸特性。因此，对于进行激光焊接的各种用途的树脂成型体的、特别是激光透射侧成型体是有用的。
附图说明
[0025]图1为各边的长度L1为80mm且厚度D1为2mm的板形状的、激光透射性评价试验片。(a)表示主视图，(b)表示侧视图。
[0026]图2为底面为正方形且边长L2为30mm、高度H2为30mm、厚度D2为1.5mm的箱型形状的、内翘曲评价试验片。(a)表示俯视图，(b)表示主视图，(c)表示俯视图的详情。
具体实施方式
[0027]＜聚酯树脂(A)＞
[0028]本专利技术的聚酯树脂组合物以聚酯树脂(A)作为主成分。这里所谓“主成分”，是指在聚酯树脂组合物100重量％中，聚酯树脂(A)为30重量％以上的情况。本专利技术中使用的所谓聚酯树脂(A)，为以选自(i)二羧酸或其酯形成性衍生物和二醇或其酯形成性衍生物、(ii)羟基羧酸或其酯形成性衍生物、和(iii)内酯中的一种以上作为主结构单元的聚合物或共聚物。
[0029]作为上述二羧酸或其酯形成性衍生物，可举出对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2,6
‑
萘二甲酸、1,5
‑
萘二甲酸、双(对羧基苯基)甲烷、蒽二甲酸、4,4
’‑
二苯醚二甲酸、间苯二甲酸
‑5‑
四丁基间苯二甲酸
‑5‑
磺酸钠、联苯甲酸等芳香族二羧酸、草酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、十二烷二酸、丙二酸、戊二酸、二聚酸等脂肪族二羧酸、1,3
‑
环己烷二甲酸、1,4
‑
环己烷二甲酸等脂环式二羧酸和它们的酯形成性衍生物等。
[0030]此外，作为上述二醇或其酯形成性衍生物，可举出：碳原子数2～20的脂肪族二醇即乙二醇、丙二醇、1,4
‑
丁二醇、新戊二醇、1,5
‑
戊二醇、1,6
‑
己二醇、1,10
‑
癸二醇、环己烷二甲醇、环己二醇、二聚体二醇等，或分子量200～100000的长链二醇即聚乙二醇、聚
‑
1,3
‑
丙二醇、聚
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种聚酯树脂组合物，其特征在于，使用高速量热仪利用下述方法而算出的结晶度为15％以上，算出方法：使用高速量热仪，将聚酯树脂组合物从30℃以10000℃/秒升温直到260℃后，在260℃下保持0.1秒后，以5000℃/秒冷却直到80℃，在80℃下保持0.1秒后，以5000℃/秒冷却直到
‑
70℃，然后以1000℃/秒升温直到260℃，由求出的曲线算出结晶度。2.根据权利要求1所述的聚酯树脂组合物，其特征在于，使用透射型电子显微镜观察到的线状结构的长度方向的平均长度为150纳米以下。3.根据权利要求1或2所述的聚酯树脂组合物，其特征在于，是以聚酯树脂(A)作为主成分的树脂组合物，对于聚酯树脂(A)的末端羧基量、和树脂组合物中含有的金属成分量，由金属成分量/末端羧基量表示的比为0.80以上。4.根据权利要求3所述的聚酯树脂组合物，金属成分的种类为碱金属。5.根据权利要求3或4所述的聚酯树脂组合物，金属成分为选自钠、钾、和它们的混合物中的至少1种。6.根据权利要求1～5中任一项所述的聚酯树脂组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉村康成，本田佳之，熊泽贞纪，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：