CN103842155A - 熔接体的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够理想地采用各种熔接方法并且即便不使用特定的材料也能够提高树脂成形体之间的接合强度的熔接技术。在使叠合部分产生热量来熔接第一树脂成形体与第二树脂成形体的情况下，使用在模腔表面的一部分形成有隔热层的模具，在模具温度为构成所成形的树脂成形体的热塑性树脂的冷结晶温度（T_c1）－10℃以下的条件下制造第一树脂成形体与第二树脂成形体中的至少一者。上述隔热层形成于模腔表面的、除与第一熔接预定面和上述第二熔接预定面中的至少一者接触的部分以外的模腔的大致整面。另外，优选的是，第一树脂成形体和第二树脂成形体由聚芳硫醚类树脂组合物构成。

Description

熔接体的制造方法

技术领域

本发明涉及一种包括第一树脂成形体和第二树脂成形体的熔接体的制造方法。

背景技术

在使用了树脂成形体的产品中，具有复杂形状的产品有时通过接合多个树脂成形体来制造。作为接合方法，公知有借助于粘接剂进行的接合、借助于螺栓等进行的机械接合等。

但是，在使用粘接剂进行接合的方法的情况下，存在粘接剂的成本较高、粘接强度不够高等问题。另外，在使用螺栓等进行接合的方法的情况下，费用、紧固耗费的工夫、重量增加等成问题。

另一方面，关于激光熔接、热板熔接等外部加热熔接、振动熔接、超声波熔接等摩擦热熔接、利用向配置于树脂成形体的接合面的线材通电而产生的热量使树脂成形体之间熔接的热线熔接等，能够在短时间内进行树脂成形体彼此的接合，而且，不使用粘接剂、金属零件，因此不会产生与此相关的成本、重量增加、环境汚染等问题。

然而，聚苯硫醚树脂由于均衡地具有机械特性、耐热性、耐化学性以及薄壁流动性，因此被广泛地用作电气、电子零件及汽车零件等的原料。

然而，聚苯硫醚树脂由于激光穿透性较低，因此为了提高激光的穿透性而需要通过减薄其厚度来应对。其结果，难以扩展到需要强度的用途。因此，出于提高接合强度的观点考虑，在接合由聚苯硫醚树脂构成的树脂成形体彼此时优选使用热板熔接（专利文献1）。

但是，各熔接方法各有优点，优选考虑熔接体的形状等来确定在接合树脂成形体之间时采用哪种熔接方法。

另外，在使用了结晶性热塑性树脂的情况下，接合强度尤其容易降低，也尝试欲通过改进树脂自身或者使用特定的添加剂来提高接合强度。但是，有时与材料的种类、所使用的添加剂等无关，均需要改善接合强度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－205619号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是为了解决上述问题而做成的发明，其目的在于提供一种能够采用各种熔接方法、并且即使不使用特定的材料也能够提高树脂成形体之间的接合强度的熔接技术。

用于解决问题的方案

本发明人为了解决上述问题而反复进行了认真研究。其结果发现，如果在模具的模腔表面的一部分形成隔热层，并使用该模具来制造树脂成形体，则能够在同一树脂成形体上形成结晶度较低的区域和结晶度较高的区域。根据该见解发现，通过使用在模腔表面的一部分形成有隔热层的模具，在模具温度为构成所成形的树脂成形体的热塑性树脂的冷结晶温度（Tc1）－10℃以下的条件下制造在使叠合部分产生热量而进行熔接的接合中使用的第一树脂成形体与第二树脂成形体中的至少一者，从而能够解决上述问题，终于完成本发明。更具体地说，本发明提供以下技术方案。

（1）一种熔接体的制造方法，其用于熔接第一树脂成形体与第二树脂成形体，其特征在于，该熔接体的制造方法包括以下工序：熔接准备工序，使上述第一树脂成形体的作为熔接预定面的第一熔接预定面和上述第二树脂成形体的作为熔接预定面的第二熔接预定面叠合；以及熔接工序，在上述熔接准备工序之后，使叠合部分产生热量，将上述第一树脂成形体与上述第二树脂成形体熔接起来，上述第一树脂成形体和上述第二树脂成形体中的至少一者是使用在模腔表面的一部分形成有隔热层的模具、在模具温度为构成所成形的树脂成形体的热塑性树脂的冷结晶温度（Tc1）－10℃以下的条件下制造出的，上述隔热层形成于上述模腔表面的、除与上述第一熔接预定面和上述第二熔接预定面中的至少一者接触的部分以外的上述模腔的大致整面。

（2）根据（1）所述的熔接体的制造方法，其特征在于，上述第一树脂成形体和上述第二树脂成形体是使用在模腔表面的一部分形成有隔热层的模具制造出的，上述隔热层形成于上述模腔表面的、除与全部的上述熔接预定面接触的部分以外的上述模腔的大致整面。

（3）根据（1）或（2）所述的熔接体的制造方法，其特征在于，上述第一树脂成形体和上述第二树脂成形体由聚芳硫醚类树脂组合物构成。

（4）根据（1）至（3）中任一项所述的熔接体的制造方法，其中，上述熔接工序中的熔接是超声波熔接。

（5）一种熔接体，其中，该熔接体是利用（1）至（4）中任一项所述的方法制造出的。

发明的效果

根据本发明，能够理想地采用各种熔接方法，并且即便不使用特定的材料，也能够提高树脂成形体之间的接合强度。

附图说明

图1是示出熔接体的一例的示意图，（a）是立体图，（b）是MM剖视图。

图2是示意性示出盖部的仰视图。

图3是示意性示出主体部的俯视图。

图4是示意性示出用于制造盖部的模具的模腔的截面的图。

图5是示意性示出用于制造主体部的第二模具的模腔的截面的图。

图6是表示与图1所示的实施方式不同的实施方式的熔接体的示意图。

图7是示意性示出在实施例1中制作的熔接体的图，（a）是整体的剖视图，（b）是由（a）中的双点划线包围的部分的放大图。

图8是用于说明模具中的形成有隔热层的部分的示意图，（a）示出盖部，（b）示出主体部。

图9是示意性示出用于测量熔接强度的试验片的制造过程的图。

具体实施方式

以下，说明本发明的实施方式。另外，本发明并不限定于以下实施方式。

＜熔接体的制造方法＞

本发明的熔接体的制造方法是用于熔接第一树脂成形体与第二树脂成形体而得到的熔接体的制造方法，本发明的特征之一在于利用特定的方法制造第一树脂成形体与第二树脂成形体中的至少一者这一点。在本发明中，熔接体的形状、熔接体的制造条件并不特别限定。以下，在以具体的熔接体为例说明熔接体的制造方法之后，以在上述具体的熔接体中使用的第一树脂成形体、第二树脂成形体为例说明这些构件的制造方法。

以制造图1所示的熔接体的情况为例说明本发明的熔接体的制造方法。图1的（a）是示意性示出熔接体的立体图，（b）是示意性示出熔接体的MM截面的剖视图。

如图1所示，在本实施方式的说明中使用的熔接体是容器1，具有盖部10和主体部20。盖部10是相当于第一树脂成形体的构件，主体部20是相当于第二树脂成形体的构件。在本实施方式中，通过熔接圆盘状的盖部10的底面的外周部分与主体部20所具有的凹部的开口边缘来形成容器1。

图2是示意性示出盖部10的仰视图。如图2所示，盖部10具有第一熔接预定面101。

第一熔接预定面101是在熔接时与主体部20的凹部的开口边缘接触的部位。如图2所示，本实施方式中的第一熔接预定面101是存在于圆盘状的盖部10的底面侧的圆环状的面（在图2中用点图案表示）。

图3是示意性示出主体部20的俯视图。如图3所示，主体部20在凹部的开口边缘具有第二熔接预定面201。

第二熔接预定面201是指在熔接时与位于盖部10的底面的外周部分的第一熔接预定面101接触的部位。如图3所示，本实施方式中的第二熔接预定面201是形成于主体部20的开口边缘的圆环状的面。

接着，说明熔接上述盖部10与上述主体部20来制造容器1的方法。作为熔接方法，能够例示出振动熔接、超声波熔接、旋转熔接、热线熔接等。以下，说明采用了这些熔接方法的情况下的、容器1的制造方法。

振动熔接的情况下的熔接准备工序是指使盖部10的作为熔接预定面的第一熔接预定面101与主体部20的作为熔接预定面的第二熔接预定面201叠合的工序。在接下来进行的熔接工序中，使叠合后的熔接预定面彼此处于上下压接的状态，在该状态下利用在横向上施加振动而产生的摩擦热量进行熔接。另外，熔接工序中的振动的条件并不特别限定，振动频率、振幅等条件能够根据所使用的材料的种类等适当地设定。

超声波熔接的情况下的熔接准备工序与振动熔接的情况相同，是指使盖部10的作为熔接预定面的第一熔接预定面101与主体部20的作为熔接预定面的第二熔接预定面201叠合的工序。在接下来进行的熔接工序中，使叠合后的熔接预定面彼此处于上下压接的状态，在该状态下，利用超声波使接合面产生纵向的振动并利用其摩擦热量进行熔接。

旋转熔接的情况下的熔接准备工序与振动熔接的情况相同，是指使盖部10的熔接预定面的作为第一熔接预定面101与主体部20的作为熔接预定面的第二熔接预定面201叠合的工序。在接下来进行的熔接工序中，使叠合后的熔接预定面彼此处于上下压接的状态，在该状态下，通过使盖部10和主体部20中的一者高速旋转而产生摩擦热量来进行熔接。

热线熔接的情况下的熔接准备工序是指使盖部10的作为熔接预定面的第一熔接预定面101与主体部20的作为熔接预定面的第二熔接预定面201以在中间夹有线材（例如，铁-铬制线材）的状态叠合的工序。在接下来进行的熔接工序中，使叠合后的熔接预定面彼此处于上下压接的状态，在该状态下，向线材通电，产生焦耳热量，利用该热量进行熔接。

通过如上述那样做，能够将盖部10与主体部20熔接在一起。另外，本发明中的、第一树脂成形体与第二树脂成形体之间的熔接方法并不限定于上述方法。

[第一树脂成形体]

第一树脂成形体是成为熔接体的一部分的树脂成形体。在本发明中，第一树脂成形体由结晶性热塑性树脂组合物构成。结晶性热塑性树脂的种类并不特别限定，能够使用聚苯硫醚树脂等聚芳硫醚树脂、聚对苯二甲酸丁二酯树脂等聚酯树脂、聚甲醛树脂等聚缩醛树脂、各种液晶性树脂等结晶性热塑性树脂。另外，也可以一并使用多种结晶性热塑性树脂。

通常，在以结晶性热塑性树脂组合物为原料的情况下，在第一树脂成形体内，结晶性树脂进行结晶。虽然因树脂的种类不同而存在一定程度的差别，但是在该结晶后的状态下，由于难以使树脂成形体熔融，因此难以提高树脂成形体之间的接合强度。但是，根据本发明的制造方法，由于作为接合的部分的第一熔接预定面和第二熔接预定面中的至少一者形成为结晶性热塑性树脂的结晶度较低的状态，因此在使用任意结晶性热塑性树脂的情况下，也能够提高树脂成形体之间的接合强度。

例如，在欲对聚苯硫醚树脂等聚芳硫醚树脂或含有该树脂的树脂组合物成形而成的树脂成形体进行熔接的情况下，由于上述结晶后的状态，尤其难以提高树脂成形体之间的接合强度。但是，根据本发明的制造方法，能够充分地提高接合强度。

另外，在不严重损害本发明的效果的范围内，结晶性热塑性树脂组合物也可以含有其他树脂、以往公知的各种无机/有机填充剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、热稳定剂、光稳定剂、着色剂、炭黑、脱模剂、增塑剂等添加剂。另外，结晶性热塑性树脂组合物也可以只含有微量的杂质等，实质上由结晶性树脂构成。

接着，以制造盖部10的情况为例说明第一树脂成形体的制造方法。由于本实施方式利用特定的方法制造第一树脂成形体，因此能够消除接合强度较低的问题。

在以下说明中，说明第一树脂成形体、第二树脂成形体均使用形成有隔热层的模具制造的情况，但是只要任一者使用形成有隔热层的模具制造，就能够发挥本发明的效果。

盖部10（第一树脂成形体）是使用在模腔表面的一部分形成有隔热层的模具在模具温度为构成第一树脂成形体的树脂的冷结晶温度（Tc1）－10℃以下的条件下制造的。冷结晶温度（Tc1）是指在使以结晶化不充分的状态成形的树脂升温后的情况下进行结晶的温度。冷结晶温度（Tc1）能够利用使熔融后的树脂骤冷、固化、粉碎并使用差示扫描量热计（DSC）使之以10℃/分钟的速度升温时的热量曲线的裂点（弯曲点）或结晶化发热峰值而求出。另外，模腔是指模具内部的供树脂填充的空间整体。

隔热层形成于除与上述第一熔接预定面101接触的部分以外的大致整面。例如，如图4所示那样形成有隔热层。在图4中示意性示出用于制造盖部10的理想的第一模具2的模腔的截面。第一模具2包括用于形成盖部10的形状的第一模腔3和形成于第一模具2的模腔表面的一部分的第一隔热层4。在本实施方式中，第一模腔3的表面由第一隔热层4的表面和上述第一模具2的未形成有第一隔热层4的金属面构成。另外，在图4中，第一隔热层4形成于除与上述第一熔接预定面101接触的部分以外的大致整面。而且，在第一模具2的模腔表面的、与第一熔接预定面101接触的部分的整面没有形成第一隔热层4。另外，大致整面包括整面。

作为第一隔热层4，只要是热导率较低、且具有即使接触高温的树脂组合物也不会产生不良情况的程度的耐热性的材料即可，构成第一隔热层4的材料并不特别限定。

作为满足第一隔热层4所要求的耐热性和热导率的材料，能够列举出聚酰亚胺树脂等耐热性高且热导率低的树脂、多孔质陶瓷。以下，对这些材料进行说明。

作为聚酰亚胺树脂的具体例，可列举均苯四甲酸（PMDA）类聚酰亚胺、联苯四甲酸类聚酰亚胺、使用了偏苯三甲酸的聚酰胺酰亚胺、双马来酰亚胺类树脂（双马来酰亚胺/三嗪类等）、二苯甲酮四甲酸类聚酰亚胺、乙炔末端聚酰亚胺、热塑性聚酰亚胺等。另外，特别优选为由聚酰亚胺树脂构成的第一隔热层。作为除聚酰亚胺树脂以外的理想材料，例如，可列举四氟乙烯树脂等。另外，在不损害本发明的效果的范围内，第一隔热层也可以含有除聚酰亚胺树脂、四氟乙烯树脂以外的树脂、添加剂等。

在第一模具2的模腔表面上形成第一隔热层4的方法并不特别限定。例如，优选的是，利用以下方法在第一模具2的模腔表面上形成第一隔热层4。

能够列举出通过将能够形成高分子隔热层的聚酰亚胺前体等聚合物前体的溶液涂布于第一模具2的所期望的金属面并进行加热，使溶剂蒸发，进一步进行加热并进行聚合物化，由此形成聚酰亚胺膜等第一隔热层4的方法；使耐热性高分子的单体、例如均苯四甲酸二酐与4,4－二氨基二苯醚气相沉积聚合的方法；或者对平面形状的模具使用合适的粘接方法或使用粘合带状的高分子隔热薄膜，在第一模具2的金属面的期望部分粘贴高分子隔热薄膜而形成第一隔热层4的方法。另外，也能够形成聚酰亚胺膜，并进一步在其表面上形成作为金属系硬膜的铬（Cr）膜、氮化钛（TiN）膜。

由上述树脂构成的第一隔热层4所要求的热导率根据用途等也不同，但是尤其优选为2W/m·K以下。通过将第一隔热层4的热导率调整为上述范围，在树脂成形体的与第一隔热层4接触的部分，结晶度更容易升高。另外，上述热导率是指利用在实施例中记载的方法测量出的热导率。

第一隔热层4的厚度并不特别限定，能够根据所使用的材料、成形品的形状等适当地设定为理想的厚度。在第一隔热层4由聚酰亚胺树脂构成的情况下，只要隔热层的厚度为20μm以上，就能够获得足够高的隔热效果，故而优选。形成于上述第一模具2的模腔表面的第一隔热层4的厚度既可以均匀，也可以包含厚度不同的部位。

作为多孔质陶瓷，能够列举出多孔质氧化锆等。多孔质氧化锆所含有的氧化锆并不特别限定，可以是稳定氧化锆、局部稳定氧化锆、不稳定氧化锆中的任一种。稳定氧化锆是指即使在室温下立方氧化锆也稳定的氧化锆，强度和韧性等机械特性、耐磨损性优异。另外，局部稳定氧化锆是指即使在室温下也残留一部分立方氧化锆的状态，若受到外部应力会产生自立方晶向单斜晶的马氏体转变，尤其抑制因拉伸应力的作用而进展的龟裂的生长，具有较高的断裂韧性。另外，不稳定氧化锆是指使用稳定剂也不稳定的氧化锆。另外，也可以组合使用从稳定氧化锆、局部稳定氧化锆以及不稳定氧化锆中选择的至少两种以上。

作为稳定氧化锆、局部稳定氧化锆所含有的稳定剂，能够采用以往公知的普通的稳定剂。例如，能够列举出氧化钇、氧化铈、氧化镁等。稳定剂的用量也并不特别限定，其用量能够根据用途、使用材料等适当地设定。

另外，还能够使用除多孔质氧化锆以外的多孔质陶瓷，但是多孔质氧化锆与其他多孔质陶瓷相比耐久性较高。因此，若使用形成有由多孔质氧化锆构成的第一隔热层4的第一模具2，由于难以产生第一隔热层4的变形等不良情况，因此能够连续地成形的成形体的数量较多，成形体的生产率非常高。

在不损害本发明的效果的范围内，用于形成第一隔热层4的原料除上述氧化锆、稳定剂以外，还可以含有以往公知的添加剂等。

使用上述原料形成第一隔热层4的方法并不特别限定，但优选采用喷镀法。通过采用喷镀法，容易将多孔质氧化锆的热导率调整为期望的范围。而且，也不会产生由于在多孔质氧化锆的内部过度形成气泡而使第一隔热层4的机械强度大幅度降低等问题。通过如此利用喷镀形成隔热层，由此第一隔热层4的构造适用于本发明。

利用喷镀进行的第一隔热层4的形成例如能够以如下方式进行。首先，使原料熔融而成为液体。使该液体加速并撞击第一模具2的期望的金属面。最后，使撞击并附着于第一模具2的期望的金属面的原料固化。通过这样做，非常薄的第一隔热层4形成于第一模具2的期望的金属面。通过使熔融的原料进一步撞击并固化于该非常薄的第一隔热层4上，能够调整第一隔热层4的厚度。另外，使原料固化的方法既可以使用以往公知的冷却方法，也可以仅通过放置来使其固化。另外，喷镀方法并不特别限定，能够从电弧喷镀、等离子喷镀、火焰喷镀等以往公知的方法中适当地选择理想的方法。

由多孔质陶瓷构成的第一隔热层4的热导率能够根据成形品的用途等适当地调整。在本发明中，优选为2W/m·K以下，更优选为0.3W/m·K～2W/m·K。只要热导率为0.3W/m·K以上，基本上不会因第一隔热层4内的气泡过多所造成的第一隔热层4的强度降低而使注射成形品的生产率大幅降低，故而优选。特别是只要第一隔热层4的热导率为0.7W/m·K以上，则存在将第一隔热层4内的气泡过多所造成的第一隔热层4的强度降低抑制在非常小的范围内的倾向，故而优选。另外，上述热导率采用利用在实施例中记载的方法获得的值。另外，在隔热层成为多层构造的情况下，在求出密度较低的层与密度较高的层的各自的热导率并设为密度较低的层的热导率（λl）、密度较高的层的热导率（λh）、密度较低的层的厚度相对于隔热层整体的厚度的比例（t）的情况下，能够使用算式[1/λ]＝[t/λl]＋[（1－t）/λh]进行计算来求出隔热层的热导率（λ）。

第一隔热层4由多孔质氧化锆构成的情况下的、第一隔热层4的厚度并不特别限定，但是优选为200μm以上，更优选为500μm～1000μm。若上述厚度为500μm以上，出于氧化锆隔热层的强度升高的理由而优选。另外，若第一隔热层4的厚度为1000μm以下，出于成形周期不会变长的理由而优选。

接下来，以使用图4所示的第一模具2的情况为例具体地说明盖部10的制造方法。向第一模具2射出熔融状态的结晶性热塑性树脂组合物。射出的结晶性热塑性树脂组合物接触第一模腔3的表面。

在第一模具2内，与第一隔热层4的表面相接触的结晶性热塑性树脂组合物由于隔热效果而导致熔融状态的结晶性热塑性树脂组合物所具有的热量难以向第一模具2外排出。其结果，结晶性热塑性树脂组合物一边充分地进行结晶一边变硬。

另一方面，与第一模具2的未形成有隔热层的金属面接触的熔融状态的结晶性热塑性树脂组合物所具有的热量经由第一模具2迅速排出到模具外。其结果，与第一模具2的未形成有隔热层的金属面接触的结晶性热塑性树脂组合物骤冷，因此在不推进结晶化的状态下进行固化。

为了如上所述那样分为结晶热塑性树脂的结晶度较高的部分和结晶度较低的部分，需要将模具温度调整为结晶性热塑性树脂的冷结晶温度（Tc1）－10℃以下。更优选为（Tc1）－80℃～（Tc1）－20℃。在此，在结晶性热塑性树脂组合物含有两种以上的结晶性树脂的情况下，着眼于主成分的结晶性热塑性树脂来确定模具温度的条件。

如上所述，存在于第一熔接预定面101附近的结晶性树脂的结晶度降低。其结果，在熔接时，第一熔接预定面101附近因施加于第一熔接预定面101与第二熔接预定面201之间的热量而容易熔融，第一树脂成形体与第二树脂成形体之间的接合强度增强。

另外，由于第一熔接预定面101容易熔融，因此能够减小接合时所需的能量。

另外，在除第一熔接预定面以外的部分，利用隔热层的效果充分推进结晶性热塑性树脂的结晶化。其结果，即使作为所获得的树脂成形体的盖部10暴露于高温环境下等，由结晶性热塑性树脂的结晶化引起的尺寸变化也较小。

关于上述效果，如本实施方式所述，优选的是，仅不在第一模具2的模腔表面的、与第一熔接预定面101接触的部分形成隔热层。但是，只要是能够容许盖部10暴露于高温环境时的尺寸变化的情况、基本上不产生尺寸变化的范围，在第一模具2的模腔表面的、与第一熔接预定面101接触的部分以外的部分也可以存在未形成有第一隔热层4的部分。另外，上述未形成有第一隔热层4的部分也可以是包含第一熔接预定面101的形式。另外，只要能够判断为接合强度足够高，则如本实施方式所述，在第一模具2的模腔表面的、与第一熔接预定面101相接触的部分也可以存在形成有第一隔热层4的部分。

另外，在上述实施方式中，说明了熔接部为一处的情况，但是熔接的部分也可以为多个。在该情况下，对于用于制造第一树脂成形体的模具的模腔表面的整个熔接预定面，优选在除与熔接预定面接触的部分以外的大致整面形成有隔热层。

另外，如上所述，说明了使用形成有隔热层的模具制造第一树脂成形体的情况，但是在使用形成有隔热层的模具制造第二树脂成形体的情况下，也可以不在制造第一树脂成形体的模具形成隔热层。在该情况下，出于充分地提高结晶性热塑性树脂的结晶化的目的，一般将模具温度的条件设定为Tc1＋15℃左右。在此，充分的结晶度是指使用未形成有隔热层的模具、将模具温度的条件设定为Tc1＋15℃来使结晶性热塑性树脂组合物成形时的、结晶性热塑性树脂的结晶度。

[第二树脂成形体]

第二树脂成形体是指成为熔接体的一部分的树脂成形体。能够含有的树脂的种类并不特别制限，可列举各种热塑性树脂、例如烯烃类树脂、乙烯类树脂、苯乙烯类树脂、丙烯酸类树脂、聚酯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚芳酯类树脂、聚砜类树脂、聚苯醚类树脂、聚醚砜类树脂、聚醚亚胺类树脂、聚醚酮类树脂、耐热环状烯烃类树脂、各种液晶性聚合物等。优选的是，使用由这些树脂中的、与构成第一树脂成形体的树脂同一种类或同一系统的树脂、或者含有该树脂的树脂组合物构成的第二树脂成形体。

制造第二树脂成形体的方法并不特别限定，能够采用注射成形、挤出成形、压缩成形、吹塑成形、注射压缩成形、传递成形、真空成形等通常的方法。在此，在本发明中，优选的是，第二树脂成形体使用结晶性热塑性树脂组合物作为原料并使用形成有隔热层的模具利用注射成形法制造出。以下，以利用注射成形法制造主体部20的情况为例说明第二树脂成形体的制造方法。

隔热层形成于除与上述第二熔接预定面201接触的部分以外的大致整面。例如，如图5所示那样形成有隔热层。在图5中示意性示出用于制造主体部20的理想的第二模具5的模腔的截面。第二模具5包括用于形成主体部20的形状的第二模腔6和形成于第二模具5的模腔表面的一部分的第二隔热层7。在本实施方式中，第二模腔6的表面由第二隔热层7的表面和上述第二模具5的未形成有第二隔热层7的金属面构成。另外，在图5中，第二隔热层7形成于除与上述第二熔接预定面201接触的部分以外的大致整面。而且，在第二模具5的模腔表面的、与第二熔接预定面201接触的部分的整面未形成有第二隔热层7。第二隔热层7能够使用与第一隔热层4相同的材料并利用相同的方法形成，因此省略材料、形成方法的说明。另外，大致整面包括整面。

与第一树脂成形体的一例即盖部10的制造方法的说明相同，作为第二树脂成形体的一例的主体部20在成形时在与第二隔热层7相接触的部分，结晶性热塑性树脂的结晶度升高，在未与第二隔热层7相接触的部分，结晶性热塑性树脂的结晶度被抑制得较低。另外，如盖部10的制造方法中的说明所述，在主体部20的制造中，也需要将模具温度调整为结晶性热塑性树脂的冷结晶温度（Tc1）－10℃以下。

在熔接的部分，由于结晶性热塑性树脂的结晶度被抑制得较低，因此该部分因热量而易于熔融，结果是，盖部10与主体部20之间的熔接变得更牢固。

另外，如图5所示，由于在第二模具5的模腔表面的大部分形成有第二隔热层7，因此即使在成形后主体部20暴露于高温环境下等，由结晶性热塑性树脂的结晶化引起的尺寸变化也较小。在本实施方式中，如上所述，在第二模具5的模腔表面的大部分形成有第二隔热层7是为了防止主体部20的尺寸变化，只要在发挥该效果的范围内确定模腔表面的形成第二隔热层7的面积即可。

在以上说明中，说明了使用两个树脂成形体的情况，但是也可以使用三个以上的树脂成形体。以下，说明使用三个以上的树脂成形体制造熔接体的情况。另外，在使用三个以上的树脂成形体的情况下，视为第二树脂成形体存在多个。另外，第二熔接预定面也可以为多个。

在图6中示出熔接体8的分解立体图。熔接体8由第一树脂成形体80、第二树脂成形体81以及第二树脂成形体82构成。熔接的部分全部存在4处。

在熔接体8的制造中，在熔接第二树脂成形体81和第二树脂成形体82中的任一者与第一树脂成形体80之后，既可以将该熔接体作为第一树脂成形体，并依次熔接另一个第二树脂成形体82或第二树脂成形体81，也可以同时熔接第一树脂成形体80、第二树脂成形体81、82。在同时熔接的情况下，第二熔接预定面存在有4个。

实施例

以下，根据实施例更具体地说明本发明，但是本发明并不由这些实施例限定。

＜材料＞

聚苯硫醚树脂（宝理塑料公司制、“フォートロン（日本注册商标）1140A1”、冷结晶温度（T_c1）为125℃）

隔热层形成用材料：聚酰亚胺（热导率0.22（W/m·K））

（热导率的测量）

隔热层的热导率通过利用激光闪光法测量热扩散系数，利用DSC测量比热，利用水中置换法（依据日本JIS Z8807固体比重测量方法）测量比重，并根据[热导率]＝[热扩散系数×比热×比重]计算。

＜熔接体的制造＞

制造出包括具有如图7所示的截面形状的第一树脂成形体（盖）与第二树脂成形体（主体）的容器（图7中的数字的单位是mm）。第一树脂成形体呈如图7所示的圆形箱型形状。如图8的（a）（示出熔接预定面和未形成有隔热层的部分的图）所示，将在熔接时与第二树脂成形体接触的部分作为第一熔接预定面。具体地说，图8的（a）的粗线部分是在成形时不与隔热层接触的部分，在用上述粗线表示的部分中，用自单点划线与粗线的交点朝向容器的外侧的粗线表示的部分也是第一熔接预定面。准备具有上述尺寸的模腔的模具。另外，关于模具，准备具有隔热层的模具（在实施例中使用）和没有隔热层的模具（在比较例中使用）。关于具有隔热层的模具，如图8的（a）所示，在包括第一熔接预定面的模具附近不形成隔热层，在其他部分形成有隔热层。（也可以仅在第一熔接预定面不形成隔热层而在其他部分形成隔热层，但是在实施例中，考虑了能够忽略尺寸变化的情况和隔热层形成的容易度。）另外，隔热层的厚度设为200μm。使用这些模具制造出实施例和比较例所需的第一树脂成形体。制造第一树脂成形体时的模具温度的条件分别为100℃（实施例、比较例2、3）、150℃（比较例1）。

第二树脂成形体是如图7所示的、具有倾斜50°的倾斜面的圆形箱型形状。将在熔接时与第一树脂成形体接触的上述倾斜面作为第二熔接预定面。关于具有该尺寸的模腔的模具，准备具有隔热层的模具（在实施例1中使用）和没有隔热层的模具（在实施例2和比较例中使用）。关于具有隔热层的模具，如图8的（b）所示，在第二熔接预定面（图8的（b）的用粗线表示的部分）不形成隔热层，在其他部分形成有隔热层。另外，隔热层的厚度设为200μm。使用这些模具制造出实施例和比较例所需的第二树脂成形体。制造第二树脂成形体时的模具温度的条件分别为100℃（实施例1、比较例3）、150℃（实施例2、比较例2）。

使用精电舍电子工业制超声波熔接机SONOPETΣ－1200超声波熔接机，在表1所示的设定凹陷量的条件下，在超声波的频率20kHz、振幅60μm、空气压力0.1MPa的条件下进行超声波熔接，利用第一树脂成形体和第二树脂成形体制造出熔接体。

＜评价＞

对于熔接强度，制造出熔接体之后在图9所示的切断部分（用虚线表示的部分）切削熔接体并去除被切削的熔接体的第二树脂成形体侧，将含有熔接面的第一树脂成形体侧作为试验片，固定第一树脂成形体的与第二树脂成形体熔接的熔接位置附近（φ48～φ51范围），使用万能试验机（ORIENTEC公司制、UTA50KN）向第一树脂成形体的上述切削去除部分插入φ48的测量用夹具，以5mm/分钟拉伸、剪切第一树脂成形体与第二树脂成形体，测量熔接强度。在表1中示出测量结果。另外，对实施例的熔接体和比较例的熔接体进行退火处理（140℃×2小时）。目视确认退火处理后的熔接体，确认有无熔接面的剥离。

[表1]

根据表1的结果可确认，即使在相同的设定凹陷量的条件下，实施例的熔接体表现出比比较例的熔接体高的熔接强度。另外，由于构成利用本发明的制造方法获得的熔接体的树脂成形体是使用形成有隔热层的模具制造的，因此树脂成形体内的结晶性热塑性树脂的结晶度充分地提高。因此，即使对熔接体实施退火处理，树脂成形体的尺寸变化也较小，难以产生剥离等。

附图标记说明

1容器；10盖部；101第一熔接预定面；20主体部；201第二熔接预定面；2第一模具；3第一模腔；4第一隔热层；5第二模具；6第二模腔；7第二隔热层；8熔接体；80第一树脂成形体；81第二树脂成形体；82第二树脂成形体。

Claims (5)

1.一种熔接体的制造方法，其用于熔接第一树脂成形体与第二树脂成形体，其特征在于，

该熔接体的制造方法包括以下工序：

熔接准备工序，使上述第一树脂成形体的作为熔接预定面的第一熔接预定面和上述第二树脂成形体的作为熔接预定面的第二熔接预定面叠合；以及

熔接工序，在上述熔接准备工序之后，使叠合部分产生热量，将上述第一树脂成形体与上述第二树脂成形体熔接起来，

上述第一树脂成形体和上述第二树脂成形体中的至少一者是使用在模腔表面的一部分形成有隔热层的模具、在模具温度为构成所成形的树脂成形体的热塑性树脂的冷结晶温度（Tc1）－10℃以下的条件下制造出的，

上述隔热层形成于上述模腔表面的、除与上述第一熔接预定面和上述第二熔接预定面中的至少一者接触的部分以外的上述模腔的大致整面。

2.根据权利要求1所述的熔接体的制造方法，其特征在于，

上述第一树脂成形体和上述第二树脂成形体是使用在模腔表面的一部分形成有隔热层的模具制造出的，

上述隔热层形成于上述模腔表面的、除与全部的上述熔接预定面接触的部分以外的上述模腔的大致整面。

3.根据权利要求1或2所述的熔接体的制造方法，其特征在于，

上述第一树脂成形体和上述第二树脂成形体由聚芳硫醚类树脂组合物构成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的熔接体的制造方法，其中，

上述熔接工序中的熔接是超声波熔接。

5.一种熔接体，其中，该熔接体是利用权利要求1至4中任一项所述的方法制造出的。

Images