JP2003292752A - レーザ溶着用樹脂組成物およびそれを用いた複合成形体 - Google Patents
レーザ溶着用樹脂組成物およびそれを用いた複合成形体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】レーザ光線透過性、成形性、機械的強度に優
れ、各種用途の樹脂成形体のレーザ溶着接合に有用なポ
リブチレンテレフタレート系樹脂組成物、およびそのレ
ーザ溶着成形品を得る。 【解決手段】（Ａ）ポリブチレンテレフタレートまた
は、ポリブチレンテレフタレートとポリブチレンテレフ
タレート共重合体からなるポリブチレンテレフタレート
系樹脂と、（Ｂ）ポリカーボネート樹脂、アクリロニト
リル・スチレン共重合体、ポリフェニレンオキシド、ス
チレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルホン、ポ
リアリレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の中か
ら選ばれる少なくとも１種の樹脂を配合してなり、
（Ｂ）は、（Ａ）と（Ｂ）の合計に対し１〜５０重量％
であるレーザ溶着用樹脂組成物。レーザ溶着工法の成形
体に使用される。
れ、各種用途の樹脂成形体のレーザ溶着接合に有用なポ
リブチレンテレフタレート系樹脂組成物、およびそのレ
ーザ溶着成形品を得る。 【解決手段】（Ａ）ポリブチレンテレフタレートまた
は、ポリブチレンテレフタレートとポリブチレンテレフ
タレート共重合体からなるポリブチレンテレフタレート
系樹脂と、（Ｂ）ポリカーボネート樹脂、アクリロニト
リル・スチレン共重合体、ポリフェニレンオキシド、ス
チレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルホン、ポ
リアリレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の中か
ら選ばれる少なくとも１種の樹脂を配合してなり、
（Ｂ）は、（Ａ）と（Ｂ）の合計に対し１〜５０重量％
であるレーザ溶着用樹脂組成物。レーザ溶着工法の成形
体に使用される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱性、冷熱性、
成形品表面外観、寸法安定性、レーザ溶着性が均衡して
優れたレーザ溶着用樹脂組成物およびそれを用いた複合
成形体に関し、更には他の物品にレーザ溶着して得られ
る複合成形体などに適したポリブチレンテレフタレート
系樹脂組成物およびそれを用いた複合成形体に関するも
のである。
成形品表面外観、寸法安定性、レーザ溶着性が均衡して
優れたレーザ溶着用樹脂組成物およびそれを用いた複合
成形体に関し、更には他の物品にレーザ溶着して得られ
る複合成形体などに適したポリブチレンテレフタレート
系樹脂組成物およびそれを用いた複合成形体に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】ポリブチレンテレフタレート樹脂は、そ
の優れた射出成形性、機械特性、耐熱性、電気特性、耐
薬品性などを利用して、機械部品、電気・通信部品、自
動車部品などの分野で射出成形品として広範囲に利用さ
れている。しかし、射出成形品の成形効率は良いが、そ
の流動特性や金型構造の点から形状に制限があり、あま
り複雑なものは成形が困難である。
の優れた射出成形性、機械特性、耐熱性、電気特性、耐
薬品性などを利用して、機械部品、電気・通信部品、自
動車部品などの分野で射出成形品として広範囲に利用さ
れている。しかし、射出成形品の成形効率は良いが、そ
の流動特性や金型構造の点から形状に制限があり、あま
り複雑なものは成形が困難である。
【０００３】従来から、製品形状の複雑化に伴う各パー
ツの接合においては、接着剤による接合、ボルトなどに
よる機械的接合などが行われてきた。しかしながら、接
着剤ではその接着強度が、また、ボルトなどによる機械
的接合では、費用、締結の手間、重量増が問題となって
いる。一方、レーザ溶着、熱板溶着などの外部加熱溶
着、振動溶着、超音波溶着などの摩擦熱溶着に関しては
短時間で接合が可能であり、また、接着剤や金属部品を
使用しないので、それにかかるコストや重量増、環境汚
染等の問題が発生しないことから、これらの方法による
組立が増えてきている。
ツの接合においては、接着剤による接合、ボルトなどに
よる機械的接合などが行われてきた。しかしながら、接
着剤ではその接着強度が、また、ボルトなどによる機械
的接合では、費用、締結の手間、重量増が問題となって
いる。一方、レーザ溶着、熱板溶着などの外部加熱溶
着、振動溶着、超音波溶着などの摩擦熱溶着に関しては
短時間で接合が可能であり、また、接着剤や金属部品を
使用しないので、それにかかるコストや重量増、環境汚
染等の問題が発生しないことから、これらの方法による
組立が増えてきている。
【０００４】外部加熱溶着のひとつであるレーザ溶着
は、重ね合わせた樹脂成形体にレーザ光を照射し、照射
した一方を透過させてもう一方で吸収させ溶融、融着さ
せる工法であり、三次元接合が可能、非接触加工、バリ
発生が無いなどの利点を利用して、幅広い分野に広がり
つつある工法である。
は、重ね合わせた樹脂成形体にレーザ光を照射し、照射
した一方を透過させてもう一方で吸収させ溶融、融着さ
せる工法であり、三次元接合が可能、非接触加工、バリ
発生が無いなどの利点を利用して、幅広い分野に広がり
つつある工法である。
【０００５】当工法において、レーザ光線透過側成形体
に適用する樹脂材料においては、レーザ光線を透過する
特徴が必須となり、照射したレーザ光線のエネルギーを
１００％とした場合、そのレーザ光線透過側成形体の裏
側に透過して出てくるエネルギーは、１０％以上は必要
であることが本発明者らの検討結果から判明した。１０
％未満のレーザ光線透過率の成形体をレーザ光線透過側
成形体に用いた場合、レーザ光線入射表面で溶融、発煙
するなどの不具合を生じる可能性が十分に考えられる。
に適用する樹脂材料においては、レーザ光線を透過する
特徴が必須となり、照射したレーザ光線のエネルギーを
１００％とした場合、そのレーザ光線透過側成形体の裏
側に透過して出てくるエネルギーは、１０％以上は必要
であることが本発明者らの検討結果から判明した。１０
％未満のレーザ光線透過率の成形体をレーザ光線透過側
成形体に用いた場合、レーザ光線入射表面で溶融、発煙
するなどの不具合を生じる可能性が十分に考えられる。
【０００６】各種用途に数多く使用されているポリブチ
レンテレフタレート系樹脂においては、ナイロン樹脂な
どの熱可塑性樹脂に比べてレーザ光線透過率が非常に低
く、ポリブチレンテレフタレート系樹脂をレーザ光線透
過側の成形品として用い、レーザ溶着工法を適用する際
には、そのレーザ光線透過率の低さから厚み制限が非常
に厳しく、レーザ光線透過率の向上のために薄肉化によ
る対応が必要となり、製品設計自由度が小さかった。
レンテレフタレート系樹脂においては、ナイロン樹脂な
どの熱可塑性樹脂に比べてレーザ光線透過率が非常に低
く、ポリブチレンテレフタレート系樹脂をレーザ光線透
過側の成形品として用い、レーザ溶着工法を適用する際
には、そのレーザ光線透過率の低さから厚み制限が非常
に厳しく、レーザ光線透過率の向上のために薄肉化によ
る対応が必要となり、製品設計自由度が小さかった。
【０００７】特許文献１には、レーザ溶着工法において
ポリブチレンテレフテレート系共重合体を用いることに
よる融点のコントロールによって、溶着条件幅を広くす
ると記載されているが、融点のコントロールだけでは、
レーザ光線透過性の大きな向上は望めず、従って成形体
の肉厚設計の自由度向上も望めず、またポリブチレンテ
レフタレート系樹脂の成形性を損なう問題点があった。
ポリブチレンテレフテレート系共重合体を用いることに
よる融点のコントロールによって、溶着条件幅を広くす
ると記載されているが、融点のコントロールだけでは、
レーザ光線透過性の大きな向上は望めず、従って成形体
の肉厚設計の自由度向上も望めず、またポリブチレンテ
レフタレート系樹脂の成形性を損なう問題点があった。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２６６５６号公報（［０
００８］〜［００２４］段落）
００８］〜［００２４］段落）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来の問題点を解消し、ポリブチレンテレフタレート系樹
脂においても、製品設計自由度を低下させることなく、
レーザ光線透過側成形体として適用することのできるレ
ーザ溶着用ポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物を
提供することを目的とするものである。
来の問題点を解消し、ポリブチレンテレフタレート系樹
脂においても、製品設計自由度を低下させることなく、
レーザ光線透過側成形体として適用することのできるレ
ーザ溶着用ポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物を
提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は次の構成からなる。すなわち、（１）
（Ａ）ポリブチレンテレフタレートまたは、ポリブチレ
ンテレフタレートとポリブチレンテレフタレート共重合
体からなるポリブチレンテレフタレート系樹脂と、
（Ｂ）ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル・スチ
レン共重合体、ポリフェニレンオキシド、スチレン樹
脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリアリレ
ート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の中から選ばれ
る少なくとも１種の樹脂を配合してなり、（Ｂ）は、
（Ａ）と（Ｂ）の合計に対し１〜５０重量％であるレー
ザ溶着用樹脂組成物、（２）さらに（Ｃ）無機充填材及
び有機系充填材から選択される少なくとも１種を、
（Ａ）、（Ｂ）の合計量１００重量部に対し、１〜２０
０重量部添加配合してなる請求項１記載のレーザ溶着用
樹脂組成物、（３）さらに（Ｄ）スチレン系エラストマ
を（Ａ）、（Ｂ）の合計量１００重量部に対し、１〜５
０重量部添加配合してなる請求項１〜２いずれかに記載
のレーザ溶着用樹脂組成物、（４）（Ｄ）スチレン系エ
ラストマが、４００〜１１００ｎｍ波長領域において、
ポリブチレンテレフタレートの同波長領域における光線
透過率よりも高い光線透過率を有するものである（３）
記載のレーザ溶着用樹脂組成物、および（５）（１）〜
（４）いずれかに記載のレーザ溶着用樹脂組成物からな
る成形品をレーザ溶着した複合成形体である。
め、本発明は次の構成からなる。すなわち、（１）
（Ａ）ポリブチレンテレフタレートまたは、ポリブチレ
ンテレフタレートとポリブチレンテレフタレート共重合
体からなるポリブチレンテレフタレート系樹脂と、
（Ｂ）ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル・スチ
レン共重合体、ポリフェニレンオキシド、スチレン樹
脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリアリレ
ート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の中から選ばれ
る少なくとも１種の樹脂を配合してなり、（Ｂ）は、
（Ａ）と（Ｂ）の合計に対し１〜５０重量％であるレー
ザ溶着用樹脂組成物、（２）さらに（Ｃ）無機充填材及
び有機系充填材から選択される少なくとも１種を、
（Ａ）、（Ｂ）の合計量１００重量部に対し、１〜２０
０重量部添加配合してなる請求項１記載のレーザ溶着用
樹脂組成物、（３）さらに（Ｄ）スチレン系エラストマ
を（Ａ）、（Ｂ）の合計量１００重量部に対し、１〜５
０重量部添加配合してなる請求項１〜２いずれかに記載
のレーザ溶着用樹脂組成物、（４）（Ｄ）スチレン系エ
ラストマが、４００〜１１００ｎｍ波長領域において、
ポリブチレンテレフタレートの同波長領域における光線
透過率よりも高い光線透過率を有するものである（３）
記載のレーザ溶着用樹脂組成物、および（５）（１）〜
（４）いずれかに記載のレーザ溶着用樹脂組成物からな
る成形品をレーザ溶着した複合成形体である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
する。
【００１２】本発明でいう（Ａ）ポリブチレンテレフタ
レート系樹脂（以下、（Ａ）成分とも言う）とは、前記
ポリブチレンテレフタレート単独であっても良いし、ポ
リブチレンテレフタレートとポリブチレンテレフタレー
ト共重合体との併用であっても良い。
レート系樹脂（以下、（Ａ）成分とも言う）とは、前記
ポリブチレンテレフタレート単独であっても良いし、ポ
リブチレンテレフタレートとポリブチレンテレフタレー
ト共重合体との併用であっても良い。
【００１３】本発明において用いられるポリブチレンテ
レフタレートとは、テレフタル酸（あるいはそのジメチ
ルテレフタレート等エステル形成性誘導体）と１，４−
ブタンジオール（あるいはそのエステル形成性誘導体）
とを重縮合反応して得られる重合体である。
レフタレートとは、テレフタル酸（あるいはそのジメチ
ルテレフタレート等エステル形成性誘導体）と１，４−
ブタンジオール（あるいはそのエステル形成性誘導体）
とを重縮合反応して得られる重合体である。
【００１４】また、上記ポリブチレンテレフタレートと
併用して用いることができるポリブチレンテレフタレー
ト共重合体としては、テレフタル酸（あるいはそのジメ
チルテレフタレート等エステル形成性誘導体）と１，４
−ブタンジオール（あるいはそのエステル形成性誘導
体）およびこれらと共重合可能なその他のジカルボン酸
（あるいはそのエステル形成性誘導体）あるいはその他
のジオール（あるいはそのエステル形成性誘導体）を共
重合したものが挙げられ、なかでも第三成分としてその
他のジカルボン酸（あるいはそのエステル形成性誘導
体）を共重合した共重合体が好ましい。
併用して用いることができるポリブチレンテレフタレー
ト共重合体としては、テレフタル酸（あるいはそのジメ
チルテレフタレート等エステル形成性誘導体）と１，４
−ブタンジオール（あるいはそのエステル形成性誘導
体）およびこれらと共重合可能なその他のジカルボン酸
（あるいはそのエステル形成性誘導体）あるいはその他
のジオール（あるいはそのエステル形成性誘導体）を共
重合したものが挙げられ、なかでも第三成分としてその
他のジカルボン酸（あるいはそのエステル形成性誘導
体）を共重合した共重合体が好ましい。
【００１５】その他のジカルボン酸（あるいはそのエス
テル形成性誘導体）の共重合割合は、全ジカルボン酸成
分中、３〜３０モル％の範囲であることが成形性の点か
ら好ましく、３〜２０モル％の範囲であることがより好
ましい。
テル形成性誘導体）の共重合割合は、全ジカルボン酸成
分中、３〜３０モル％の範囲であることが成形性の点か
ら好ましく、３〜２０モル％の範囲であることがより好
ましい。
【００１６】また、その他のジオール（あるいはそのエ
ステル形成性誘導体）の共重合割合は、全ジオール成分
中、３〜３０モル％の範囲であることが成形性の点から
好ましく、３〜２０モル％の範囲であることがより好ま
しい。
ステル形成性誘導体）の共重合割合は、全ジオール成分
中、３〜３０モル％の範囲であることが成形性の点から
好ましく、３〜２０モル％の範囲であることがより好ま
しい。
【００１７】上記その他のジカルボン酸としては、イソ
フタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン
酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、ビス（ｐ−カル
ボキシフェニル）メタン、アントラセンジカルボン酸、
４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、５−ナト
リウムスルホイソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、
アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカンジオ
ン酸などの芳香族ジカルボン酸、１，３−シクロヘキサ
ンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸
などの脂環式ジカルボン酸などが挙げられる。
フタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン
酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、ビス（ｐ−カル
ボキシフェニル）メタン、アントラセンジカルボン酸、
４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、５−ナト
リウムスルホイソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、
アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカンジオ
ン酸などの芳香族ジカルボン酸、１，３−シクロヘキサ
ンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸
などの脂環式ジカルボン酸などが挙げられる。
【００１８】（Ａ）成分としてポリブチレンテレフタレ
ート共重合体のみを使用した場合は、ポリカーボネート
樹脂、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ポリフェ
ニレンオキシド、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエ
ーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエチレンテレフ
タレート樹脂の中から選ばれる少なくとも１種の添加に
より成形性が低下するため好ましくない。
ート共重合体のみを使用した場合は、ポリカーボネート
樹脂、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ポリフェ
ニレンオキシド、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエ
ーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエチレンテレフ
タレート樹脂の中から選ばれる少なくとも１種の添加に
より成形性が低下するため好ましくない。
【００１９】（Ａ）成分の粘度は溶融混練が可能であれ
ば特に制限は無いが、通常、ｏ−クロロフェノール溶液
を２５℃で測定したときの固有粘度は０．３６〜１．６
０であることが好ましい。また、（Ａ）成分がポリブチ
レンテレフタレートとポリブチレンテレフタレート共重
合体からなる場合には、その物理的あるいは溶融混合物
を粉砕後もしくはペレット状のまま用いてｏ−クロロフ
ェノールに溶解し、ｏ−クロロフェノール溶液を調整
し、粘度測定した結果が前記粘度条件内にあればよい。
ば特に制限は無いが、通常、ｏ−クロロフェノール溶液
を２５℃で測定したときの固有粘度は０．３６〜１．６
０であることが好ましい。また、（Ａ）成分がポリブチ
レンテレフタレートとポリブチレンテレフタレート共重
合体からなる場合には、その物理的あるいは溶融混合物
を粉砕後もしくはペレット状のまま用いてｏ−クロロフ
ェノールに溶解し、ｏ−クロロフェノール溶液を調整
し、粘度測定した結果が前記粘度条件内にあればよい。
【００２０】本発明においては上記（Ａ）成分と共に
（Ｂ）ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル・スチ
レン共重合体、ポリフェニレンオキシド、スチレン樹
脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリアリレ
ート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の中から選ばれ
る少なくとも１種の樹脂（以下（Ｂ）成分とも言う）を
用いるが、レーザ光線透過性に優れた組成物を得るため
にはポリカーボネート樹脂を用いることが好ましい。
（Ｂ）ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル・スチ
レン共重合体、ポリフェニレンオキシド、スチレン樹
脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリアリレ
ート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の中から選ばれ
る少なくとも１種の樹脂（以下（Ｂ）成分とも言う）を
用いるが、レーザ光線透過性に優れた組成物を得るため
にはポリカーボネート樹脂を用いることが好ましい。
【００２１】（Ａ）と（Ｂ）の合計に対する（Ｂ）成分
の配合量は、レーザ光線透過性向上効果の点から１〜５
０重量％であり、好ましくは５〜４０重量％である。
（Ｂ）成分の配合量が１重量％未満であると、レーザ光
線透過性が不十分であり、５０重量％を越えると成形性
および高温剛性が低下するため好ましくない。
の配合量は、レーザ光線透過性向上効果の点から１〜５
０重量％であり、好ましくは５〜４０重量％である。
（Ｂ）成分の配合量が１重量％未満であると、レーザ光
線透過性が不十分であり、５０重量％を越えると成形性
および高温剛性が低下するため好ましくない。
【００２２】本発明においては、さらに（Ｃ）無機及び
有機系充填材（以下、（Ｃ）成分とも言う）を配合する
ことができる。（Ｃ）成分としては、ガラス繊維、炭素
繊維、チタン酸カリウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、硼酸
アルミニウムウィスカ、アラミド繊維、アルミナ繊維、
炭化珪素繊維、セラミックス繊維、アスベスト繊維、石
膏繊維、金属繊維等の繊維状強化材、ワラステナイト、
ゼオライト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、
パイロフィラメント、ベントナイト、アスベスト、タル
ク、アルミナリケート等の珪酸塩、アルミナ、酸化珪
素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタ
ン、酸化鉄等の金属化合物、炭化カルシウム、炭酸マグ
ネシウム、ドロマイト等の炭酸塩、硫酸カルシウム、硫
酸バリウム等の硫酸塩、ガラスビーズ、セラミックスビ
ーズ、窒化硼素、炭化珪素及びシリカ等の非繊維状強化
材等が挙げられ、好ましい例としてはガラス繊維が挙げ
られる。
有機系充填材（以下、（Ｃ）成分とも言う）を配合する
ことができる。（Ｃ）成分としては、ガラス繊維、炭素
繊維、チタン酸カリウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、硼酸
アルミニウムウィスカ、アラミド繊維、アルミナ繊維、
炭化珪素繊維、セラミックス繊維、アスベスト繊維、石
膏繊維、金属繊維等の繊維状強化材、ワラステナイト、
ゼオライト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、
パイロフィラメント、ベントナイト、アスベスト、タル
ク、アルミナリケート等の珪酸塩、アルミナ、酸化珪
素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタ
ン、酸化鉄等の金属化合物、炭化カルシウム、炭酸マグ
ネシウム、ドロマイト等の炭酸塩、硫酸カルシウム、硫
酸バリウム等の硫酸塩、ガラスビーズ、セラミックスビ
ーズ、窒化硼素、炭化珪素及びシリカ等の非繊維状強化
材等が挙げられ、好ましい例としてはガラス繊維が挙げ
られる。
【００２３】さらに、これら充填材をシラン系、エポキ
シ系あるいはチタネート系などのカップリング剤で予備
処理して使用することは、機械的強度などの面からより
好ましい。
シ系あるいはチタネート系などのカップリング剤で予備
処理して使用することは、機械的強度などの面からより
好ましい。
【００２４】本発明で用いられる（Ｃ）成分の添加量
は、流動性と機械的強度のバランスから、（Ａ）成分と
（Ｂ）成分の合計量１００重量部に対し１〜２００重量
部であることが好ましく、より好ましくは５〜１２０重
量部であり、特に１０〜８５重量部が好ましい。
は、流動性と機械的強度のバランスから、（Ａ）成分と
（Ｂ）成分の合計量１００重量部に対し１〜２００重量
部であることが好ましく、より好ましくは５〜１２０重
量部であり、特に１０〜８５重量部が好ましい。
【００２５】本発明においては（Ａ）成分と（Ｂ）成分
に対し、さらにエラストマを配合することにより耐衝撃
性、耐冷熱性を付与することができる。かかるエラスト
マとしては、エチレン系、スチレン系などが挙げられる
（エラストマの添加量は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合
計量１００重量部に対し１〜５０重量部が好まし
い。）。なかでもエラストマとして（Ｄ）スチレン系エ
ラストマを用いることで、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の高
いレーザ光線透過性を十分保持しながら、さらに耐衝撃
性、耐冷熱性を付与することができる。ここでの耐冷熱
性とは、ポリブチレンテレフタレート樹脂などと大きく
線膨張係数の異なる、例えば金属などを内部にインサー
ト成形してなる樹脂成形体において、低温、高温の繰り
返し環境下においての割れに対する耐性を言う。
に対し、さらにエラストマを配合することにより耐衝撃
性、耐冷熱性を付与することができる。かかるエラスト
マとしては、エチレン系、スチレン系などが挙げられる
（エラストマの添加量は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合
計量１００重量部に対し１〜５０重量部が好まし
い。）。なかでもエラストマとして（Ｄ）スチレン系エ
ラストマを用いることで、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の高
いレーザ光線透過性を十分保持しながら、さらに耐衝撃
性、耐冷熱性を付与することができる。ここでの耐冷熱
性とは、ポリブチレンテレフタレート樹脂などと大きく
線膨張係数の異なる、例えば金属などを内部にインサー
ト成形してなる樹脂成形体において、低温、高温の繰り
返し環境下においての割れに対する耐性を言う。
【００２６】前記（Ｄ）成分としては、４００〜１１０
０ｎｍ波長領域においてポリブチレンテレフタレートの
同波長領域における光線透過率よりも高い光線透過率を
有するスチレン系エラストマを用いることが好ましい。
かかるスチレン系エラストマとしては、スチレン−ブタ
ジエンブロック共重合体が好ましく挙げられ、さらに好
ましくはスチレン−ブタジエンブロック共重合体のエポ
キシ化物が挙げられる。このスチレン−ブタジエンブロ
ック共重合体のエポキシ化物としてはダイセル化学工業
（株）製のエポフレンドＡ１０１０を用いることができ
る。
０ｎｍ波長領域においてポリブチレンテレフタレートの
同波長領域における光線透過率よりも高い光線透過率を
有するスチレン系エラストマを用いることが好ましい。
かかるスチレン系エラストマとしては、スチレン−ブタ
ジエンブロック共重合体が好ましく挙げられ、さらに好
ましくはスチレン−ブタジエンブロック共重合体のエポ
キシ化物が挙げられる。このスチレン−ブタジエンブロ
ック共重合体のエポキシ化物としてはダイセル化学工業
（株）製のエポフレンドＡ１０１０を用いることができ
る。
【００２７】本発明で用いられる（Ｄ）成分の添加量
は、レーザ光線透過性と成形性および耐冷熱性のバラン
スから、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量１００重量部
に対し１〜５０重量部の範囲であり、２〜２０重量部の
範囲がより好ましい。添加量１重量部未満では（Ｄ）成
分添加による耐衝撃性、耐冷熱性の効果が殆ど無く、ま
た５０重量部を越えると成形性、特に流動性が低下する
ので好ましくない。
は、レーザ光線透過性と成形性および耐冷熱性のバラン
スから、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量１００重量部
に対し１〜５０重量部の範囲であり、２〜２０重量部の
範囲がより好ましい。添加量１重量部未満では（Ｄ）成
分添加による耐衝撃性、耐冷熱性の効果が殆ど無く、ま
た５０重量部を越えると成形性、特に流動性が低下する
ので好ましくない。
【００２８】本発明のポリブチレンテレフタレート系樹
脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、離型
剤、酸化防止剤、安定剤、滑剤、結晶核剤、末端封鎖
剤、紫外線吸収剤、着色剤、難燃剤などの、通常の添加
剤および少量の他種ポリマーを添加することができる
が、特に結晶核剤を添加することにより、結晶化速度
（固化速度）が速くなり、成形サイクルを短くすること
が可能である。
脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、離型
剤、酸化防止剤、安定剤、滑剤、結晶核剤、末端封鎖
剤、紫外線吸収剤、着色剤、難燃剤などの、通常の添加
剤および少量の他種ポリマーを添加することができる
が、特に結晶核剤を添加することにより、結晶化速度
（固化速度）が速くなり、成形サイクルを短くすること
が可能である。
【００２９】例えば離型剤としては、モンタン酸ワック
ス類、またはステアリン酸リチウム、ステアリン酸アル
ミニウム等の金属石鹸、エチレンビスステアリルアミド
等の高級脂肪酸アミド、エチレンジアミン・ステアリン
酸・セバシン酸重縮合物などを挙げることができ、なか
でも、モンタン酸ワックス類、エチレンビスステアリル
アミドが好ましい。
ス類、またはステアリン酸リチウム、ステアリン酸アル
ミニウム等の金属石鹸、エチレンビスステアリルアミド
等の高級脂肪酸アミド、エチレンジアミン・ステアリン
酸・セバシン酸重縮合物などを挙げることができ、なか
でも、モンタン酸ワックス類、エチレンビスステアリル
アミドが好ましい。
【００３０】酸化防止剤の例としては、２，６−ジ−ｔ
−ブチル−４−メチルフェノール、テトラキス（メチレ
ン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフ
ェニル）プロピオネート）メタン、トリス（３，５−ジ
−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジン）イソシアヌレ
ート等のフェノール系化合物、ジラウリル−３，３’−
チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３’−チオ
ジプロピオネート等のイオウ化合物、トリスノニルフェ
ニルホスファイト、ジスエアリルペンタエリスリトール
ジホスファイト等のリン系化合物等が挙げられ、なかで
も、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、
テトラキス（メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル
−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート）メタンが
好ましい。
−ブチル−４−メチルフェノール、テトラキス（メチレ
ン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフ
ェニル）プロピオネート）メタン、トリス（３，５−ジ
−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジン）イソシアヌレ
ート等のフェノール系化合物、ジラウリル−３，３’−
チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３’−チオ
ジプロピオネート等のイオウ化合物、トリスノニルフェ
ニルホスファイト、ジスエアリルペンタエリスリトール
ジホスファイト等のリン系化合物等が挙げられ、なかで
も、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、
テトラキス（メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル
−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート）メタンが
好ましい。
【００３１】安定剤の例としては、２−（２’−ヒドロ
キシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾールを含
むベンゾトリアゾール系化合物、ならびに２，４−ジヒ
ドロキシベンゾフェノンのようなベンゾフェノン系化合
物、モノまたはジステアリルホスフェート、トリメチル
ホスフェートなどのリン酸エステルなどを挙げることが
できる。
キシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾールを含
むベンゾトリアゾール系化合物、ならびに２，４−ジヒ
ドロキシベンゾフェノンのようなベンゾフェノン系化合
物、モノまたはジステアリルホスフェート、トリメチル
ホスフェートなどのリン酸エステルなどを挙げることが
できる。
【００３２】また、結晶核剤としてはポリエーテルエー
テルケトン樹脂、タルク等を挙げることができる。これ
ら結晶核剤を添加することにより、結晶化速度（固化速
度）が速くなり、成形サイクルを短くすることが可能と
なる。
テルケトン樹脂、タルク等を挙げることができる。これ
ら結晶核剤を添加することにより、結晶化速度（固化速
度）が速くなり、成形サイクルを短くすることが可能と
なる。
【００３３】また、末端封鎖剤としては脂肪族および芳
香族のグリシジルエステルもしくはグリシジルエーテル
等を挙げることができる。
香族のグリシジルエステルもしくはグリシジルエーテル
等を挙げることができる。
【００３４】これらの各種添加剤は、２種類以上を組み
合わせることによって相乗的な効果が得られることがあ
るので、併用して使用してもよい。
合わせることによって相乗的な効果が得られることがあ
るので、併用して使用してもよい。
【００３５】なお、例えば酸化防止剤として例示した添
加剤は、安定剤や紫外線吸収剤として作用することもあ
る。また、安定剤として例示したものについても酸化防
止作用や紫外線吸収作用のあるものがある。すなわち前
記分類は便宜的なものであり、作用を限定したモノでは
ない。
加剤は、安定剤や紫外線吸収剤として作用することもあ
る。また、安定剤として例示したものについても酸化防
止作用や紫外線吸収作用のあるものがある。すなわち前
記分類は便宜的なものであり、作用を限定したモノでは
ない。
【００３６】本発明のポリブチレンテレフタレート系樹
脂組成物の製造方法については通常知られている方法で
実施すればよく、特に限定する必要はない。代表例とし
ては、単軸あるいは２軸の押出機、バンバリーミキサ
ー、ニーダーあるいはミキシングロールなど、公知の溶
融混合機を用いて、２００〜３５０℃の温度で溶融混練
する方法を挙げることができる。各成分は、予め一括し
て混合しておき、それから溶融混練してもよい。あるい
は（Ａ）〜（Ｄ）成分の合計量１００重量部に対し、例
えば１重量部以下であるような少量添加剤成分について
は、他の成分を上記の方法などで混練しペレット化した
後、成形前に添加することもできる。なお、各成分に付
着している水分は少ない方がよく、予め事前乾燥してお
くことが望ましいが、必ずしも全ての成分を乾燥させる
必要がある訳ではない。
脂組成物の製造方法については通常知られている方法で
実施すればよく、特に限定する必要はない。代表例とし
ては、単軸あるいは２軸の押出機、バンバリーミキサ
ー、ニーダーあるいはミキシングロールなど、公知の溶
融混合機を用いて、２００〜３５０℃の温度で溶融混練
する方法を挙げることができる。各成分は、予め一括し
て混合しておき、それから溶融混練してもよい。あるい
は（Ａ）〜（Ｄ）成分の合計量１００重量部に対し、例
えば１重量部以下であるような少量添加剤成分について
は、他の成分を上記の方法などで混練しペレット化した
後、成形前に添加することもできる。なお、各成分に付
着している水分は少ない方がよく、予め事前乾燥してお
くことが望ましいが、必ずしも全ての成分を乾燥させる
必要がある訳ではない。
【００３７】好ましい製造方法の例としては、シリンダ
温度２３０〜３００℃の２軸押出機を用い、（Ｃ）成分
以外を該押出機の上流側から供給・混練し、次いで
（Ｃ）成分をサイドフィードしてさらに混練する方法が
挙げられる。
温度２３０〜３００℃の２軸押出機を用い、（Ｃ）成分
以外を該押出機の上流側から供給・混練し、次いで
（Ｃ）成分をサイドフィードしてさらに混練する方法が
挙げられる。
【００３８】本発明の樹脂組成物は、射出成形、押出成
形、ブロー成形、トランスファー成形、真空成形など一
般に熱可塑性樹脂の公知の成形方法により成形される
が、なかでも射出成形が好ましい。
形、ブロー成形、トランスファー成形、真空成形など一
般に熱可塑性樹脂の公知の成形方法により成形される
が、なかでも射出成形が好ましい。
【００３９】本発明のポリブチレンテレフタレート系樹
脂組成物は、その優れた特性を活かしてレーザー溶着に
供される材料として用いられるが、レーザ溶着工法のレ
ーザ光線透過側成形体に好適であり、また、該組成物に
カーボンブラック等の近赤外線吸収剤を添加することに
より、レーザ光線吸収側成形体にも容易に適用可能であ
る。
脂組成物は、その優れた特性を活かしてレーザー溶着に
供される材料として用いられるが、レーザ溶着工法のレ
ーザ光線透過側成形体に好適であり、また、該組成物に
カーボンブラック等の近赤外線吸収剤を添加することに
より、レーザ光線吸収側成形体にも容易に適用可能であ
る。
【００４０】本発明のポリブチレンテレフタレート系樹
脂組成物は、レーザ光線透過性以外にも、充填材やエラ
ストマを添加することで耐冷熱性、機械的強度などをさ
らに付与することができる。この利点を活かして、各種
用途の樹脂成形体のレーザ溶着接合の、特にレーザ光線
透過側成形体に有用である。
脂組成物は、レーザ光線透過性以外にも、充填材やエラ
ストマを添加することで耐冷熱性、機械的強度などをさ
らに付与することができる。この利点を活かして、各種
用途の樹脂成形体のレーザ溶着接合の、特にレーザ光線
透過側成形体に有用である。
【００４１】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定される
ものではない。また、実施例および比較例中に示された
添加配合割合は全て重量部である。
説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定される
ものではない。また、実施例および比較例中に示された
添加配合割合は全て重量部である。
【００４２】以下に実施例および比較例の材料特性評価
方法を示す。
方法を示す。
【００４３】（１）成形性評価
一般的な射出成形機（日精６０Ｅ９ＡＳＥ）を使用し
て、標準的な成形条件（シリンダ温度２６０℃、金型温
度８０℃）における引張試験片（ＡＳＴＭ１号タイプ、
厚み３．２ｍｍ）成形の際に、成形品突き出し時に試験
片が変形したり、突き出し箇所が大きく挫屈するような
ものを成形性不良として表中「×」で示した。一方、変
形のないものには表中「○」で示した。また、成形サイ
クルについては、金型内での樹脂の固化速度を現すゲー
トシール時間を評価した。ゲートシール時間は、最低充
填圧力から１次保圧を順次延ばし、成形品重量が一定と
なる保圧時間をゲートシール時間と定義した。従って、
ゲートシール時間が短い材料は、固化速度が速く、ハイ
サイクル成形に好適である。
て、標準的な成形条件（シリンダ温度２６０℃、金型温
度８０℃）における引張試験片（ＡＳＴＭ１号タイプ、
厚み３．２ｍｍ）成形の際に、成形品突き出し時に試験
片が変形したり、突き出し箇所が大きく挫屈するような
ものを成形性不良として表中「×」で示した。一方、変
形のないものには表中「○」で示した。また、成形サイ
クルについては、金型内での樹脂の固化速度を現すゲー
トシール時間を評価した。ゲートシール時間は、最低充
填圧力から１次保圧を順次延ばし、成形品重量が一定と
なる保圧時間をゲートシール時間と定義した。従って、
ゲートシール時間が短い材料は、固化速度が速く、ハイ
サイクル成形に好適である。
【００４４】「×」表示のものは、その他の特性評価を
実施するための試験片作成が困難であったため、その後
の評価ができなかった。これらについては表中の特性の
項で「−」と示した。
実施するための試験片作成が困難であったため、その後
の評価ができなかった。これらについては表中の特性の
項で「−」と示した。
【００４５】（２）引張強度
ＡＳＴＭ Ｄ６３８に準拠する方法で評価を行った。試
験片はＡＳＴＭ１号タイプ（厚み３．２ｍｍ）を用い、
その成形条件はシリンダ温度２６０℃、金型温度８０℃
である。
験片はＡＳＴＭ１号タイプ（厚み３．２ｍｍ）を用い、
その成形条件はシリンダ温度２６０℃、金型温度８０℃
である。
【００４６】（３）曲げ弾性率
ＡＳＴＭ Ｄ７９０に準拠する方法で評価を行った。試
験片は厚さ３．２ｍｍのものを用い、その成形条件はシ
リンダ温度２６０℃、金型温度８０℃である。
験片は厚さ３．２ｍｍのものを用い、その成形条件はシ
リンダ温度２６０℃、金型温度８０℃である。
【００４７】（４）衝撃強度
ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準拠する方法で評価を行った。試
験片は幅３．２ｍｍのものでノッチ付き試験片を用い、
その成形条件はシリンダ温度２６０℃、金型温度８０℃
である。
験片は幅３．２ｍｍのものでノッチ付き試験片を用い、
その成形条件はシリンダ温度２６０℃、金型温度８０℃
である。
【００４８】（５）荷重たわみ温度
ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準拠する方法で評価を行った。負
荷応力は１．８２ＭＰａ。試験片は厚さ６．４ｍｍのも
のを用い、その成形条件はシリンダ温度２６０℃、金型
温度８０℃である。
荷応力は１．８２ＭＰａ。試験片は厚さ６．４ｍｍのも
のを用い、その成形条件はシリンダ温度２６０℃、金型
温度８０℃である。
【００４９】（６）耐冷熱性評価
図１に示す、底面が正方形の四角柱状で、上面の対角線
の交点を中心とした円を底面とする円錐の頂点側を、円
錐の底面と平行に切り落とした形状のスプルー３を、該
四角柱の上面に装着することにより形成されるインサー
ト成形品１を、シリンダ温度２６０℃、金型温度８０℃
の条件で成形した。
の交点を中心とした円を底面とする円錐の頂点側を、円
錐の底面と平行に切り落とした形状のスプルー３を、該
四角柱の上面に装着することにより形成されるインサー
ト成形品１を、シリンダ温度２６０℃、金型温度８０℃
の条件で成形した。
【００５０】図１（ａ）は上記インサート成形品の平面
図であり、（ｂ）は同成形品の側面図である。
図であり、（ｂ）は同成形品の側面図である。
【００５１】インサート成形品１は金型にインサート金
属４を装着し、射出成形機から樹脂を射出し、射出され
た樹脂をスプルー３から、インサート金属４を覆うよう
に金型キャビティ内に充填し、樹脂２およびスプルー３
を固化させることにより形成される。
属４を装着し、射出成形機から樹脂を射出し、射出され
た樹脂をスプルー３から、インサート金属４を覆うよう
に金型キャビティ内に充填し、樹脂２およびスプルー３
を固化させることにより形成される。
【００５２】インサート金属を金型に装着し金属と金型
が接触している部分には樹脂が流れ込まないため、イン
サート成形品１の底面には、その部分に相当する樹脂未
充填部５ができる。
が接触している部分には樹脂が流れ込まないため、イン
サート成形品１の底面には、その部分に相当する樹脂未
充填部５ができる。
【００５３】インサート成形品１の、四角柱部分の底面
（正方形）の辺の長さＬは５０ｍｍ、高さは３０ｍｍ、
そして樹脂２の厚みＷは１．５ｍｍである。
（正方形）の辺の長さＬは５０ｍｍ、高さは３０ｍｍ、
そして樹脂２の厚みＷは１．５ｍｍである。
【００５４】該成形品を１３０℃環境下１時間処理後、
−４０℃環境下１時間処理を行い、再び１３０℃環境下
に放置する冷熱サイクル処理を行い、成形品の外観を目
視した。インサート成形品にクラックが発生したサイク
ル数を表中に記載し、その数値の大小を耐冷熱性の指標
とした。
−４０℃環境下１時間処理を行い、再び１３０℃環境下
に放置する冷熱サイクル処理を行い、成形品の外観を目
視した。インサート成形品にクラックが発生したサイク
ル数を表中に記載し、その数値の大小を耐冷熱性の指標
とした。
【００５５】（７）レーザ光線透過性評価
試験片は図２のＬが８０ｍｍ正方形で、厚みＤが３ｍｍ
のレーザ光線透過性評価試験片８を用いた。その成形条
件はシリンダ温度２６０℃、金型温度８０℃である。図
２（ａ）は、上記レーザ光線透過性評価試験片の平面図
であり、（ｂ）は同試験片の側面図である。
のレーザ光線透過性評価試験片８を用いた。その成形条
件はシリンダ温度２６０℃、金型温度８０℃である。図
２（ａ）は、上記レーザ光線透過性評価試験片の平面図
であり、（ｂ）は同試験片の側面図である。
【００５６】レーザ光線透過性評価試験片８はスプルー
３、ランナー６、ゲート７から切断し、レーザ光線透過
性評価試験片として用いた。
３、ランナー６、ゲート７から切断し、レーザ光線透過
性評価試験片として用いた。
【００５７】試験機は（株）島津製作所製の紫外近赤外
分光高度計（ＵＶ−３１００）を用い、また検出器には
積分球を用いた。
分光高度計（ＵＶ−３１００）を用い、また検出器には
積分球を用いた。
【００５８】透過率は透過光量と入射光量の比を百分率
で表す。表中には、近赤外線８００〜１１００ｎｍ波長
領域の光線透過率を「透過性」として記載した。
で表す。表中には、近赤外線８００〜１１００ｎｍ波長
領域の光線透過率を「透過性」として記載した。
【００５９】（８）レーザ溶着性評価
試験片は、図２のレーザ光線透過性評価試験片８と同形
状のものと、前記成形品の厚さＤのみが２ｍｍと異なる
２種類の成形品からそれぞれ切り出し加工してなる、幅
Ｗが２４ｍｍ、長さＬが７０ｍｍ、厚みＤは３ｍｍと２
ｍｍのレーザ溶着用試験片９試験片を用いた。図３
（ａ）は上記加工後の試験片の平面図であり、（ｂ）は
その側面図である。
状のものと、前記成形品の厚さＤのみが２ｍｍと異なる
２種類の成形品からそれぞれ切り出し加工してなる、幅
Ｗが２４ｍｍ、長さＬが７０ｍｍ、厚みＤは３ｍｍと２
ｍｍのレーザ溶着用試験片９試験片を用いた。図３
（ａ）は上記加工後の試験片の平面図であり、（ｂ）は
その側面図である。
【００６０】レーザ溶着機は、ライスター社のＭＯＤＵ
ＬＡＳ Ｃを用いた。該溶着機は半導体レーザ使用の機
器であり、レーザ光の波長は９４０ｎｍの近赤外線であ
る。最大出力が３５Ｗ、焦点距離Ｌが３８ｍｍ、焦点径
Ｄが０．６ｍｍである。
ＬＡＳ Ｃを用いた。該溶着機は半導体レーザ使用の機
器であり、レーザ光の波長は９４０ｎｍの近赤外線であ
る。最大出力が３５Ｗ、焦点距離Ｌが３８ｍｍ、焦点径
Ｄが０．６ｍｍである。
【００６１】図４はレーザ溶着方法の概略を示す概略図
である。
である。
【００６２】レーザ溶着方法は図４に示すように、レー
ザ光線を透過させる材料を用いたレーザ溶着用試験片１
３を上部に、下部にはレーザ光線を吸収させる材料を用
いたレーザ溶着用試験片１４を置き、重ね合わせ、上部
よりレーザ光線を照射する。レーザ照射はレーザ溶着軌
道１２に沿って行い、レーザ溶着条件は、出力１５〜３
５Ｗ範囲および、レーザ走査速度１〜５０ｍｍ／ｓｅｃ
の範囲で最も良好な溶着強度が得られる条件で行った。
尚、焦点距離は３８ｍｍ、焦点径は０．６ｍｍ固定で実
施した。
ザ光線を透過させる材料を用いたレーザ溶着用試験片１
３を上部に、下部にはレーザ光線を吸収させる材料を用
いたレーザ溶着用試験片１４を置き、重ね合わせ、上部
よりレーザ光線を照射する。レーザ照射はレーザ溶着軌
道１２に沿って行い、レーザ溶着条件は、出力１５〜３
５Ｗ範囲および、レーザ走査速度１〜５０ｍｍ／ｓｅｃ
の範囲で最も良好な溶着強度が得られる条件で行った。
尚、焦点距離は３８ｍｍ、焦点径は０．６ｍｍ固定で実
施した。
【００６３】レーザ溶着の可否は「溶着可否」として記
載し、レーザ溶着を行い溶着可能な条件において、レー
ザ光線透過試料の光線入射表面に溶融痕が認められる場
合は「×」、溶融痕が認められず、溶着が可能な場合は
「○」と記載した。尚、「溶着可否（３ｍｍｔ）」項に
はレーザ光線透過側試料に厚み３ｍｍの試験片を用いた
場合の溶着可否、「溶着可否（２ｍｍｔ）」項において
は、レーザ光線透過側試料に厚み２ｍｍの試験片を用い
た場合の溶着可否を記載した。
載し、レーザ溶着を行い溶着可能な条件において、レー
ザ光線透過試料の光線入射表面に溶融痕が認められる場
合は「×」、溶融痕が認められず、溶着が可能な場合は
「○」と記載した。尚、「溶着可否（３ｍｍｔ）」項に
はレーザ光線透過側試料に厚み３ｍｍの試験片を用いた
場合の溶着可否、「溶着可否（２ｍｍｔ）」項において
は、レーザ光線透過側試料に厚み２ｍｍの試験片を用い
た場合の溶着可否を記載した。
【００６４】図５（ａ）は上記方法でレーザ溶着したレ
ーザ溶着強度測定用試験片の平面図であり、（ｂ）は同
試験片の側面図である。レーザ溶着強度測定用試験片１
５は図３に示したレーザ溶着試験片であるレーザ光線透
過側試料１３とレーザ光線吸収側試料１４とが、重ね合
わせ長さＬを３０ｍｍとし、溶着距離Ｙは２０ｍｍとし
て、重ね合わせて溶着部１６で溶着したものである。溶
着強度測定には一般的な引張試験器（ＡＧ−５００Ｂ）
を用い、該試験片の両端を固定し、溶着部位には引張剪
断応力が発生するように引張試験を行った。強度測定時
の引張速度は１ｍｍ／ｍｉｎ、スパンは４０ｍｍであ
る。溶着強度は溶着部位が破断したときの応力とした。
尚、レーザ光線透過試料へは本発明のポリブチレンテレ
フタレート系樹脂を用い、レーザ光線吸収側試料へは、
ポリブチレンテレフタレート樹脂１００重量部に対し、
ガラス繊維を４３重量部添加し、更にはカーボンブラッ
クを０．４部添加した材料を用いた。
ーザ溶着強度測定用試験片の平面図であり、（ｂ）は同
試験片の側面図である。レーザ溶着強度測定用試験片１
５は図３に示したレーザ溶着試験片であるレーザ光線透
過側試料１３とレーザ光線吸収側試料１４とが、重ね合
わせ長さＬを３０ｍｍとし、溶着距離Ｙは２０ｍｍとし
て、重ね合わせて溶着部１６で溶着したものである。溶
着強度測定には一般的な引張試験器（ＡＧ−５００Ｂ）
を用い、該試験片の両端を固定し、溶着部位には引張剪
断応力が発生するように引張試験を行った。強度測定時
の引張速度は１ｍｍ／ｍｉｎ、スパンは４０ｍｍであ
る。溶着強度は溶着部位が破断したときの応力とした。
尚、レーザ光線透過試料へは本発明のポリブチレンテレ
フタレート系樹脂を用い、レーザ光線吸収側試料へは、
ポリブチレンテレフタレート樹脂１００重量部に対し、
ガラス繊維を４３重量部添加し、更にはカーボンブラッ
クを０．４部添加した材料を用いた。
【００６５】以下に実施例および比較例に使用した配合
組成物を示す。
組成物を示す。
【００６６】（１）ＰＢＴ：ポリブチレンテレフタレー
ト樹脂 固有粘度０．８１ｄｌ／ｇ。
ト樹脂 固有粘度０．８１ｄｌ／ｇ。
【００６７】（２）ＰＢＴ／Ｉ：ポリブチレンテレフタ
レート／イソフタレート共重合体 （ａ）組成：テレフタル酸／イソフタル酸：９０／１０
ｍｏｌ％ （ｂ）ＰＢＴ／Ｉの製造方法 テレフタル酸（以下、ＴＰＡともいう）４５０部、イソ
フタル酸（以下、ＩＰＡともいう）５０部［ＴＰＡ／Ｉ
ＰＡ＝９０／１０ｍｏｌ％］、１，４−ブタンジオール
４０７部、テトラ−ｎ−ブチルチタネート１部を精留塔
付き反応器に仕込み、５００ｍｍＨｇの減圧環境下で、
１８０℃から２３０℃まで徐々に昇温してエステル化反
応率９５％以上にまで反応させ、次いで２４０℃、０．
５ｍｍＨｇにまで昇温、減圧して３時間３０分後に重合
を完結させた。得られた共重合体の固有粘度は０．８０
ｄｌ／ｇであった。
レート／イソフタレート共重合体 （ａ）組成：テレフタル酸／イソフタル酸：９０／１０
ｍｏｌ％ （ｂ）ＰＢＴ／Ｉの製造方法 テレフタル酸（以下、ＴＰＡともいう）４５０部、イソ
フタル酸（以下、ＩＰＡともいう）５０部［ＴＰＡ／Ｉ
ＰＡ＝９０／１０ｍｏｌ％］、１，４−ブタンジオール
４０７部、テトラ−ｎ−ブチルチタネート１部を精留塔
付き反応器に仕込み、５００ｍｍＨｇの減圧環境下で、
１８０℃から２３０℃まで徐々に昇温してエステル化反
応率９５％以上にまで反応させ、次いで２４０℃、０．
５ｍｍＨｇにまで昇温、減圧して３時間３０分後に重合
を完結させた。得られた共重合体の固有粘度は０．８０
ｄｌ／ｇであった。
【００６８】（３）ＰＣ：ポリカーボネート樹脂（粘度
平均分子量：１９０００）。
平均分子量：１９０００）。
【００６９】（４）ＡＳ：アクリロニトリル−スチレン
共重合体（アクリロニトリルとスチレンの共重合比：ア
クリロニトリル／スチレン＝２４／７６（重量比）、固
有粘度：０．６０ｄｌ／ｇ）。
共重合体（アクリロニトリルとスチレンの共重合比：ア
クリロニトリル／スチレン＝２４／７６（重量比）、固
有粘度：０．６０ｄｌ／ｇ）。
【００７０】（５）タルク（結晶核剤）：含水ケイ酸マ
グネシウム、見掛け比重＝０．２０ｇ／ｃｃ、ｐＨ＝
９．３、平均粒子径＝５．２９μｍ。
グネシウム、見掛け比重＝０．２０ｇ／ｃｃ、ｐＨ＝
９．３、平均粒子径＝５．２９μｍ。
【００７１】（６）ＧＦ：ガラス繊維（平均繊維径：１
３μｍ、繊維長３ｍｍのチョップドストランド）。
３μｍ、繊維長３ｍｍのチョップドストランド）。
【００７２】（７）エラストマ（スチレン系）：スチレ
ン−ブタジエンブロック共重合体エポキシ化物、ダイセ
ル化学工業（株）製エポフレンドＡ１０１０（スチレン
とブタジエンの共重合比：スチレン／ブタジエン＝４０
／６０（重量比）、エポキシ当量１０００、ＭＦＲ＝７
ｇ／１０ｍｉｎ（測定法：ＪＩＳ−Ｋ７２１０））。
ン−ブタジエンブロック共重合体エポキシ化物、ダイセ
ル化学工業（株）製エポフレンドＡ１０１０（スチレン
とブタジエンの共重合比：スチレン／ブタジエン＝４０
／６０（重量比）、エポキシ当量１０００、ＭＦＲ＝７
ｇ／１０ｍｉｎ（測定法：ＪＩＳ−Ｋ７２１０））。
【００７３】（８）エラストマ（エチレン系Ａ）：エチ
レン−グリシジルメタクリレート共重合体。両成分の共
重合比（重量比）はエチレン単位／グリシジルメタクリ
レート単位＝９４／６（重量％）。ＭＦＲ＝３．２ｇ／
１０ｍｉｎ（測定法：ＪＩＳ−Ｋ６７６０（１９０℃、
２１６０ｇ荷重））。
レン−グリシジルメタクリレート共重合体。両成分の共
重合比（重量比）はエチレン単位／グリシジルメタクリ
レート単位＝９４／６（重量％）。ＭＦＲ＝３．２ｇ／
１０ｍｉｎ（測定法：ＪＩＳ−Ｋ６７６０（１９０℃、
２１６０ｇ荷重））。
【００７４】（９）エラストマ（エチレン系Ｂ）：エチ
レン・α−オレフィンコポリマー（エチレンと１−ブテ
ンの共重合比：エチレン／１−ブテン＝８４／１６（重
量比）、ＭＦＲ＝３．６ｇ／１０ｍｉｎ（測定法：ＪＩ
Ｓ−Ｋ６７６０（１９０℃、２１６０ｇ荷重）））。
レン・α−オレフィンコポリマー（エチレンと１−ブテ
ンの共重合比：エチレン／１−ブテン＝８４／１６（重
量比）、ＭＦＲ＝３．６ｇ／１０ｍｉｎ（測定法：ＪＩ
Ｓ−Ｋ６７６０（１９０℃、２１６０ｇ荷重）））。
【００７５】（１０）エラストマ（エチレン系Ｃ）：エ
チレン−メチルアクリレート−グリシジルメタクリレー
ト共重合体。各成分の共重合比（重量比）はエチレン単
位／メチルアクリレート単位／グリシジルメタクリレー
ト単位＝６４／３０／６（重量％）。ＭＦＲ＝９ｇ／１
０ｍｉｎ（測定法：ＪＩＳ−Ｋ６７６０（１９０℃、２
１６０ｇ荷重））。 （１１）エラストマ（エチレン系Ｄ）：エチレン−エチ
ルアクリレート共重合物。両成分の共重合比（重量比）
はエチレン単位／エチルアクリレート単位＝６５／３５
（重量％）。ＭＦＲ＝２５ｇ／１０ｍｉｎ（測定法：Ｊ
ＩＳ−Ｋ６７６０（１９０℃、２１６０ｇ荷重））。
チレン−メチルアクリレート−グリシジルメタクリレー
ト共重合体。各成分の共重合比（重量比）はエチレン単
位／メチルアクリレート単位／グリシジルメタクリレー
ト単位＝６４／３０／６（重量％）。ＭＦＲ＝９ｇ／１
０ｍｉｎ（測定法：ＪＩＳ−Ｋ６７６０（１９０℃、２
１６０ｇ荷重））。 （１１）エラストマ（エチレン系Ｄ）：エチレン−エチ
ルアクリレート共重合物。両成分の共重合比（重量比）
はエチレン単位／エチルアクリレート単位＝６５／３５
（重量％）。ＭＦＲ＝２５ｇ／１０ｍｉｎ（測定法：Ｊ
ＩＳ−Ｋ６７６０（１９０℃、２１６０ｇ荷重））。
【００７６】実施例１〜７、比較例１〜９
実施例１〜７及び比較例１〜９に記載した材料の製造方
法は次の通りである。すなわちシリンダ温度２５０℃に
設定したスクリュー径５７ｍｍ直径の２軸押出機を用い
て製造した。（Ａ）成分（ポリブチレンテレフタレート
系樹脂）、（Ｂ）成分（ポリカーボネート樹脂、もしく
はアクリロニトリル・スチレン共重合体）、並びにその
他の添加剤は元込め部から、（Ｃ）成分（ガラス繊維）
を添加配合する場合はサイドフィーダーから供給して溶
融混練を行い、ダイスから吐出されたストランドを冷却
バス内で冷却した後、ストランドカッターにてペレット
化した。得られた各材料は、１３０℃の熱風乾燥機で３
時間乾燥した後、前記評価方法記載の方法を用いて成形
し、評価を行った。
法は次の通りである。すなわちシリンダ温度２５０℃に
設定したスクリュー径５７ｍｍ直径の２軸押出機を用い
て製造した。（Ａ）成分（ポリブチレンテレフタレート
系樹脂）、（Ｂ）成分（ポリカーボネート樹脂、もしく
はアクリロニトリル・スチレン共重合体）、並びにその
他の添加剤は元込め部から、（Ｃ）成分（ガラス繊維）
を添加配合する場合はサイドフィーダーから供給して溶
融混練を行い、ダイスから吐出されたストランドを冷却
バス内で冷却した後、ストランドカッターにてペレット
化した。得られた各材料は、１３０℃の熱風乾燥機で３
時間乾燥した後、前記評価方法記載の方法を用いて成形
し、評価を行った。
【００７７】実施例１〜６及び比較例１〜９の配合処方
と結果を表１に記載した。本発明で得られた非強化ポリ
ブチレンテレフタレート系樹脂組成物及びガラス繊維強
化ポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物はいずれ
も、３ｍｍの厚さでレーザ溶着におけるレーザ光透過側
に適用可能なレベルの高い透過性を有し、３ｍｍ厚みの
試料をレーザ光線透過側に用いた場合に、レーザ光線透
過試料の光線入射表面に溶融痕が発生することなく、高
い溶着強度を示した。一方、比較例１〜９で得られた樹
脂組成物は成形性が悪いか、成形可能であってもレーザ
光線透過率が低いため、３ｍｍ厚みのレーザ光線透過側
試料を用いた場合に、該成形体のレーザ入射表面に溶融
痕が発生する不具合が生じた。
と結果を表１に記載した。本発明で得られた非強化ポリ
ブチレンテレフタレート系樹脂組成物及びガラス繊維強
化ポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物はいずれ
も、３ｍｍの厚さでレーザ溶着におけるレーザ光透過側
に適用可能なレベルの高い透過性を有し、３ｍｍ厚みの
試料をレーザ光線透過側に用いた場合に、レーザ光線透
過試料の光線入射表面に溶融痕が発生することなく、高
い溶着強度を示した。一方、比較例１〜９で得られた樹
脂組成物は成形性が悪いか、成形可能であってもレーザ
光線透過率が低いため、３ｍｍ厚みのレーザ光線透過側
試料を用いた場合に、該成形体のレーザ入射表面に溶融
痕が発生する不具合が生じた。
【００７８】
【表１】
【００７９】実施例８〜１４、比較例１０〜１８
実施例８〜１４及び比較例１０〜１８に記載した材料の
製造方法は次の通りである。すなわちシリンダ温度２５
０℃に設定したスクリュー径５７ｍｍ直径の２軸押出機
を用いて製造した。（Ａ）成分（ポリブチレンテレフタ
レート系樹脂）、（Ｂ）成分（ポリカーボネート樹
脂）、（Ｄ）成分（スチレン系エラストマ）もしくはエ
チレン系エラストマ、並びにその他の添加剤は元込め部
から、（Ｃ）成分（ガラス繊維）をサイドフィーダーか
ら供給して溶融混練を行い、ダイスから吐出されたスト
ランドを冷却バス内で冷却した後、ストランドカッター
にてペレット化した。得られた各材料は、１３０℃の熱
風乾燥機で３時間乾燥した後、前記評価方法記載の方法
を用いて成形し、評価を行った。
製造方法は次の通りである。すなわちシリンダ温度２５
０℃に設定したスクリュー径５７ｍｍ直径の２軸押出機
を用いて製造した。（Ａ）成分（ポリブチレンテレフタ
レート系樹脂）、（Ｂ）成分（ポリカーボネート樹
脂）、（Ｄ）成分（スチレン系エラストマ）もしくはエ
チレン系エラストマ、並びにその他の添加剤は元込め部
から、（Ｃ）成分（ガラス繊維）をサイドフィーダーか
ら供給して溶融混練を行い、ダイスから吐出されたスト
ランドを冷却バス内で冷却した後、ストランドカッター
にてペレット化した。得られた各材料は、１３０℃の熱
風乾燥機で３時間乾燥した後、前記評価方法記載の方法
を用いて成形し、評価を行った。
【００８０】実施例８〜１４及び比較例１０〜１８の配
合処方と結果を表２に記載した。実施例１〜７で得られ
た組成物に耐冷熱性、耐衝撃性を付与する目的で、各種
エラストマを添加配合した場合においても耐冷熱性、耐
衝撃性の向上と、レーザ溶着可能なレーザ光線透過性レ
ベル保持を両立し、本発明で得られた樹脂組成物はいず
れも２ｍｍ厚みの試料をレーザ光線透過側に用いた場合
に、レーザ光線透過試料の光線入射表面に溶融痕が発生
することなく、高い溶着強度を示した。一方、比較例１
０〜１８で得られた樹脂組成物は成形性が悪いか、成形
可能であってもレーザ光線透過率が低いため、３ｍｍ厚
みのレーザ光線透過側試料を用いた場合に、該成形体の
レーザ入射表面に溶融痕が発生する不具合が生じた。
合処方と結果を表２に記載した。実施例１〜７で得られ
た組成物に耐冷熱性、耐衝撃性を付与する目的で、各種
エラストマを添加配合した場合においても耐冷熱性、耐
衝撃性の向上と、レーザ溶着可能なレーザ光線透過性レ
ベル保持を両立し、本発明で得られた樹脂組成物はいず
れも２ｍｍ厚みの試料をレーザ光線透過側に用いた場合
に、レーザ光線透過試料の光線入射表面に溶融痕が発生
することなく、高い溶着強度を示した。一方、比較例１
０〜１８で得られた樹脂組成物は成形性が悪いか、成形
可能であってもレーザ光線透過率が低いため、３ｍｍ厚
みのレーザ光線透過側試料を用いた場合に、該成形体の
レーザ入射表面に溶融痕が発生する不具合が生じた。
【００８１】
【表２】
【００８２】
【発明の効果】上述したように、本発明のポリブチレン
テレフタレート樹脂組成物は、レーザ光線透過性に優れ
たものであり、更には耐冷熱性、機械的強度にも優れ
る。この利点を活かして、各種用途の樹脂成形体のレー
ザ溶着接合に有用である。
テレフタレート樹脂組成物は、レーザ光線透過性に優れ
たものであり、更には耐冷熱性、機械的強度にも優れ
る。この利点を活かして、各種用途の樹脂成形体のレー
ザ溶着接合に有用である。
【図１】（ａ）は実施例で耐冷熱性評価に用いたインサ
ート成形品の平面図であり、（ｂ）は同成形品の側面図
である。
ート成形品の平面図であり、（ｂ）は同成形品の側面図
である。
【図２】（ａ）は実施例で用いたレーザ光線透過性評価
試験片のであり、（ｂ）は同試験片の側面図である。
試験片のであり、（ｂ）は同試験片の側面図である。
【図３】（ａ）は実施例で用いたレーザ溶着用試験片の
平面図であり、（ｂ）は同試験片の側面図である。
平面図であり、（ｂ）は同試験片の側面図である。
【図４】レーザ溶着方法の概略を示す概略図である。
【図５】（ａ）は実施例で用いたレーザ溶着強度測定試
験片の平面図であり、（ｂ）は同試験片の側面図であ
る。
験片の平面図であり、（ｂ）は同試験片の側面図であ
る。
１．インサート成形品
２．樹脂
３．スプルー
４．インサート金属
５．樹脂未充填部
６．ランナー
７．ゲート
８．レーザ光線透過性評価試験片
９．レーザ溶着用試験片
１０．レーザ光線照射部
１１．レーザ光線
１２．レーザ光の軌道
１３．レーザ光線透過側試料
１４．レーザ光線吸収側試料
１５．レーザ溶着強度測定用試験片
１６．レーザ溶着部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０８Ｌ 101/00
Ｆターム(参考） 4F071 AA22 AA34 AA45 AA46 AA48
AA50 AA51 AA64 AB26 AB28
AE17 AF45 AF53 AF54 AH07
AH12 AH17 CD02 CD07
4J002 BC03X BG00X BG10X BP01Y
CF05W CF06X CG00X CH07X
CN03X DA016 DE076 DE106
DE136 DE146 DE186 DE236
DG046 DG056 DJ006 DJ026
DJ036 DJ046 DJ056 DK006
DL006 DM006 FA046 FA066
GM00 GN00 GQ00
Claims (5)
- 【請求項１】（Ａ）ポリブチレンテレフタレートまた
は、ポリブチレンテレフタレートとポリブチレンテレフ
タレート共重合体からなるポリブチレンテレフタレート
系樹脂と、（Ｂ）ポリカーボネート樹脂、アクリロニト
リル・スチレン共重合体、ポリフェニレンオキシド、ス
チレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルホン、ポ
リアリレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の中か
ら選ばれる少なくとも１種の樹脂を配合してなり、
（Ｂ）は、（Ａ）と（Ｂ）の合計に対し１〜５０重量％
であるレーザ溶着用樹脂組成物。 - 【請求項２】さらに（Ｃ）無機充填材及び有機系充填材
から選択される少なくとも１種を、（Ａ）、（Ｂ）の合
計量１００重量部に対し、１〜２００重量部添加配合し
てなる請求項１記載のレーザ溶着用樹脂組成物。 - 【請求項３】さらに（Ｄ）スチレン系エラストマを
（Ａ）、（Ｂ）の合計量１００重量部に対し、１〜５０
重量部添加配合してなる請求項１〜２いずれかに記載の
レーザ溶着用樹脂組成物。 - 【請求項４】（Ｄ）スチレン系エラストマが、４００〜
１１００ｎｍ波長領域において、ポリブチレンテレフタ
レートの同波長領域における光線透過率よりも高い光線
透過率を有する請求項３記載のレーザ溶着用樹脂組成
物。 - 【請求項５】請求項１〜４いずれかに記載のレーザ溶着
用樹脂組成物からなる成形品をレーザ溶着した複合成形
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003015473A JP4911548B2 (ja) | 2002-01-29 | 2003-01-24 | レーザ溶着用樹脂組成物およびそれを用いた複合成形体 |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002020792 | 2002-01-29 | ||
| JP2002020792 | 2002-01-29 | ||
| JP2002-20792 | 2002-01-29 | ||
| JP2003015473A JP4911548B2 (ja) | 2002-01-29 | 2003-01-24 | レーザ溶着用樹脂組成物およびそれを用いた複合成形体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003292752A true JP2003292752A (ja) | 2003-10-15 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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Cited By (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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