本发明专利技术公开了用于将聚烯烃组合物与不同的热塑性树脂激光焊接起来的的方法。以聚烯烃和改性聚烯烃的总重量计，所述聚烯烃组合物包含８０－９９重量％的第一聚烯烃和１－２０重量％的第二聚烯烃（用羧酸、羧酸酐和／或环氧基改性）。这些组合物可与例如聚酰胺和聚酯激光焊接。可加入常规量的阻燃剂、抗冲改性剂等添加剂。另外，在这些用于模塑激光焊接用的透明制品的组合物中也可选用黑色着色剂。还考虑了用这些方法制造的激光焊接制品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,以及由此方法制备的焊 ...的制作方法
技术介绍
已知在本领域中，将聚合物树脂制造的两个模塑部件连接在一起——其中一个部件(″透明″部件)至少对特定波长的激光束部分透明、另一个部件能够吸收此波长的大部分入射光(″不透明″部件)——的方法为，将这些部件沿相邻表面接触放置，用特定波长的激光束对透明部件的表面进行辐照，使至少部分激光能量传送到透明部件和不透明部件的连接处，使这两个部件连接处的聚合物熔融并结合在一起。这种技术通常被称为″激光焊接″。激光焊接具有一些优点。例如，激光焊接操作简便、节约劳动力、提高生产力并且降低生产成本。该技术可用于许多种用途，包括用于车辆用途的模塑制品的制造。还已知激光焊接的另一优点是可以在不同熔点的树脂间进行焊接；例如见日本公开第2001-152985号。在选择用于激光焊接热塑性树脂时，各种部件所选的材料通常可相互溶混(miscible)。在试图对由不能相互溶混的不同热塑性树脂制造的模塑部件进行激光焊接时，会产生缺点和困难。尝试解决这些缺点和困难的一个已知的例子是，在对用一定程度上不能相互溶混的不同热塑性树脂制成的两个部件进行焊接时，在将要焊接在一起的两个部件的连接处设置这些不同热塑性树脂的合金。这些合金通常是通过加入使热塑性树脂相容的材料，将这些热塑性树脂熔融配混制得的。然后将激光束聚焦在部件将要焊接的连接处，通过作为粘合剂的合金将这两个部件结合在一起。例如见日本公开第2002-18961号。另外，日本公开第2002-284895号揭示了一种用不透明部件制造的激光焊接制品，这种不透明部件由透明部件的树脂和另一种不与该透明部件的树脂相溶混的树脂的合金制成。因此，激光焊接领域的一个长期的问题是不在部件之间要进行焊接的连接处使用另外的相容性材料的条件下，难以使用该技术将不同的不溶混热塑性材料制成的部件结合起来。使用这种材料增加了该方法的复杂性和成本。另外，使用相容性材料会使焊接的部件的总体物理性能劣于由相互溶混的热塑性树脂制成的焊接部件。因此本专利技术的目的是提供适用于在不依靠结合合金的条件下，与聚酰胺组分或其它热塑性组分进行激光焊接的聚烯烃组合物。本专利技术的特征是改进适用于对不同的材料进行激光焊接的方法。本专利技术的一个优点是用这种激光焊接材料达到令人满意的焊接强度。参照本专利技术的详细说明，能够更好地理解本专利技术的这些目的和其他目的、本专利技术的特征以及优点。专利技术概述本专利技术揭示了对用聚烯烃/改性聚烯烃混合物制造的制品和用其它热塑性树脂制造的制品进行激光焊接的方法，还揭示了制得的激光焊接制品。更具体来说，揭示了一种制造聚烯烃和不同的热塑性树脂的激光焊接制品的方法，该方法包括(a)以第一聚烯烃和第二改性聚烯烃的总重量为基准计，将80-99重量％的第一聚烯烃和1-20重量％的用羧酸、羧酸酐和/或环氧基改性的第二聚烯烃相混合；(b)将制得的混合物模塑成一种或多种所需的制品；(c)制造包含至少一种不同的热塑性树脂一种或多种其它制品；(d)以所需的布置形式放置所述制品(b)和制品(c)，使它们沿公用面相互接触；以及(e)沿所述制品(b)和制品(c)的公用面将它们激光焊接在一起；其中所述一种或多种制品或者一种或多种制品至少部分吸收用于激光焊接的所选波长的光。优选(a)或(c)中的任一个包含炭黑、尼格洛辛、苯胺黑或酞菁化合物之类的激光吸收添加剂。参照本文附图能够更好地理解本专利技术。附图简述附图说明图1是本专利技术的组合物和对比组合物的激光焊接强度与激光功率关系的图；图2是本专利技术另一组合物和另一对比组合物的激光焊接强度与激光功率关系的图；图3是用于激光焊接操作的对准的激光透射部件和激光吸收部件的典型结构。图4、图5和图6分别是本文所述用来测量焊接强度的试件11的侧视图、俯视图和透视图。图7是试件11’(相对透明的物体)和试件11″(相对不透明的物体)的透视图，这两个物体相应的接合面相接触，适当放置用于激光焊接。专利技术详述本专利技术所用的可激光焊接的聚烯烃材料对特定波长的光具有特定的透射系数和吸收系数，使它们可以成形成所需的部件，然后将该部件与不同的热塑性树脂(这种树脂对特定波长的光的透射系数和吸收系数与第一热塑性部件的不同)模塑的另一个热塑性部件激光焊接。通过将两个部件激光焊接在一起，制得了具有令人满意的焊接强度的制品，同时不会对选作连接的热塑性树脂各自的性能造成不良影响。还考虑了通过这种方法、由两种以上热塑性部件制造的制品。还揭示了完成上述对至少两个热塑性部件激光焊接的方法。将两个或两个以上的部件互相接触放置，用预定量的激光束能量辐照接触区域，使接触位置的聚合物熔融，从而将两个部件结合在一起。这样制得了具有令人满意的焊接强度的制品，在此制品中热塑性树脂各自的性能不会受到不良影响。在此方法中使用聚丙烯是特别有吸引力的。使用本专利技术方法与聚烯烃树脂激光焊接的热塑性树脂可包括聚酰胺、聚酯以及类似的常用于制造模塑产品的热塑性树脂。适用于本专利技术的聚酰胺树脂的例子包括二羧酸和二胺的缩聚产物，氨基羧酸的缩聚产物以及环内酰胺的开环聚合产物。也可使用上述种类单体的混合物。二羧酸的例子包括己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸。二胺的例子包括1，4-丁二胺、1，6-己二胺、辛二胺、壬二胺、十二烷二胺、2-甲基戊二胺、2-甲基辛二胺、三甲基己二胺、双(对氨基环己基)甲烷、间苯二甲胺和对苯二甲胺。氨基羧酸的例子为例如11-氨基十二烷酸。环内酰胺的例子为己内酰胺和月桂内酰胺。缩聚产物和开环聚合产物的具体例子为脂族聚酰胺，例如尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙11、尼龙12；半芳族聚酰胺，例如聚己二酰间苯二甲胺(尼龙MXD6)、聚对苯二甲酰胺己二胺(尼龙6T)、聚间苯二甲酰胺己二胺(尼龙61)和聚对苯二甲酰胺壬二胺(尼龙9T)；以及这些聚合物的共聚物和混合物。共聚物的例子为尼龙6/66、尼龙66/61、尼龙61/6T和尼龙66/6T。如下所述，可用于本专利技术的聚酯组合物包含至少一种聚酯，还任选包含各种添加剂和组分。聚酯优选包含特性粘度等于或大于0.3的聚合物，这些聚合物通常是二元醇与二羧酸的直链饱和缩聚产物或其活性衍生物。优选包括8-14个碳原子的芳族二羧酸与至少一种选自新戊二醇、环己烷二甲醇和化学式为HO(CH2)nOH(n为2-10的整数)的脂族二醇的缩聚产物。高达50摩尔％的芳族二羧酸可以用至少一种不同的具有8-14个碳原子的芳族二羧酸代替，而且/或者高达20摩尔％的芳族二羧酸可以用具有2-12个碳原子的脂族二羧酸代替。也可使用对羟基苯甲酸之类的羟基羧酸制备聚酯。优选的聚酯包括聚对苯二甲酸乙二酯；聚对苯二甲酸-1，4-丁二酯；对苯二甲酸-1，4-环己二亚甲酯/间苯二甲酸-1，4-环己二亚甲酯共聚物；以及源自芳族二羧酸和二元醇的其它直链均聚物酯。优选的芳族二羧酸包括间苯二甲酸；联苯甲酸；包括1，5-、2，6-和2，7-萘二甲酸的萘二甲酸；4，4′-二亚苯基二羧酸；双(对羧基苯基)甲烷；亚乙基双对苯甲酸；1，4-四亚甲基双(对羟基苯甲酸)；亚乙基双(对羟基苯甲酸)；和1，3-三亚甲基双(对羟基苯甲酸)。优选的二元醇包括选自以下的二元醇2，2-二甲基-1，3-丙二醇；新戊二醇；环己烷二甲醇；和通式为H本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制造聚烯烃和不同的热塑性树脂的激光焊接制品的方法，该方法包括：（ａ）将８０－９９重量％的第一聚烯烃和１－２０重量％的用羧酸、羧酸酐和／或环氧基团改性的第二聚烯烃相混合，所述重量百分数以所述第一聚烯烃和所述第二改性聚烯烃的总重量为 基准计；（ｂ）将制得的混合物模塑成一种或多种所需的制品；（ｃ）制造至少一种不同的热塑性树脂的一种或多种其它制品；（ｄ）以所需的布置形式放置所述制品（ｂ）和制品（ｃ），使它们沿公用面相互接触；以及沿所述制品（ｂ ）和制品（ｃ）的公用面将它们激光焊接在一起；其中所述一种或多种制品［ｂ］或者一种或多种制品［ｃ］至少部分吸收用于激光焊接的所选波长的光。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：R科什达，
申请(专利权)人：EI内穆尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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