レーザー溶着用樹脂組成物、レーザー溶着用成形体および複合成形体
【課題】レーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体において、そのレーザー透過率を向上させる。
【解決手段】芳香族ポリサルホン樹脂とフィラーとが２０〜９９：８０〜１の質量比で含まれるレーザー溶着用樹脂組成物であって、フィラーが単繊維径１０〜５０μｍのガラス繊維であり、芳香族ポリサルホン樹脂およびガラス繊維の合計１００質量部に対して、結晶性樹脂０〜１０質量部が配合されている。これにより、フィラーが含まれていても、レーザー溶着に必要なレーザー透過率を保持することができる。
【解決手段】芳香族ポリサルホン樹脂とフィラーとが２０〜９９：８０〜１の質量比で含まれるレーザー溶着用樹脂組成物であって、フィラーが単繊維径１０〜５０μｍのガラス繊維であり、芳香族ポリサルホン樹脂およびガラス繊維の合計１００質量部に対して、結晶性樹脂０〜１０質量部が配合されている。これにより、フィラーが含まれていても、レーザー溶着に必要なレーザー透過率を保持することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー溶着用樹脂組成物、レーザー溶着用成形体および複合成形体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つの熱可塑性樹脂成形体を一体化して複合成形体を得る際に、これらの熱可塑性樹脂成形体同士をレーザー溶着法で安定的かつ高強度に接合するためには、透過側被溶着物（熱可塑性樹脂成形体）にある一定以上のレーザー透過率が要求されることが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
また、機械的特性や耐熱性に優れた結晶性樹脂（ポリフェニレンスルフィド樹脂）に、補強を目的としてフィラーを添加することが開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６０−２１４９３１号公報
【特許文献２】特開昭６２−１４２０９２号公報
【特許文献３】特開２００５−１５７９２号公報（段落〔０００２〕〔００３９〕の欄）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、レーザー溶着に際して、結晶性樹脂やフィラーはレーザー溶着用成形体のレーザー透過率を低下させる原因となるので、レーザー溶着用成形体の用途によっては、必ずしも十分なレーザー透過率を達成することができないという課題がある。
【０００６】
また、熱可塑性樹脂成形体同士をレーザー溶着するとき、特に透過側被溶着物の厚みが２ｍｍを超える場合、厚みの増加に伴ってレーザー溶着用成形体のレーザー透過率が低下する。その結果、溶着部への入熱量が減少し、必然的に溶着強度が不足する。そうかと言って、こうした入熱量の減少分を補填すべくレーザー出力を増加させると、レーザー光が溶着部に達する前に透過側被溶着物がレーザー光を吸収して、変色による外観低下や発煙・発火が生じてしまう不都合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、このような事情に鑑み、フィラーや結晶性樹脂が含まれていてもレーザー溶着に必要なレーザー透過率を保持することができ、ひいては、レーザー出力の増加に起因する透過側被溶着物の変色による外観低下や発煙・発火を未然に阻止することが可能なレーザー溶着用樹脂組成物、レーザー溶着用成形体および複合成形体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するため、本発明者は、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率を向上させるべく、レーザー溶着用樹脂組成物にフィラーとして含まれるガラス繊維の径や屈折率を規定するとともに、レーザー透過率低下の原因となる結晶性樹脂の配合に上限を定めることに着目し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、請求項１に記載の発明は、芳香族ポリサルホン樹脂とフィラーとが２０〜９９：８０〜１の質量比で含まれるレーザー溶着用樹脂組成物であって、前記フィラーが単繊維径１０〜５０μｍのガラス繊維であり、前記芳香族ポリサルホン樹脂および前記ガラス繊維の合計１００質量部に対して、結晶性樹脂０〜１０質量部が配合されているレーザー溶着用樹脂組成物としたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記ガラス繊維の屈折率が、１．４〜１．８であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、前記芳香族ポリサルホン樹脂および前記ガラス繊維の合計１００質量部に対して、滑剤０．０１〜１質量部が添加されていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体であって、その厚みが０．５〜６ｍｍであるレーザー溶着用成形体としたことを特徴とする。
【００１３】
さらに、請求項５に記載の発明は、透過側被溶着物と吸収側被溶着物とを接触させ、前記透過側被溶着物と前記吸収側被溶着物との界面に前記透過側被溶着物を通じてレーザー光を照射して前記透過側被溶着物と前記吸収側被溶着物とをレーザー溶着することによって得られる複合成形体であって、請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体を前記透過側被溶着物として用いた複合成形体としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、レーザー溶着用樹脂組成物にフィラーとして含まれるガラス繊維の径や屈折率を規定するとともに、結晶性樹脂の配合に上限を定めたことから、フィラーや結晶性樹脂が含まれていても、レーザー溶着に必要なレーザー透過率を保持することができる。
【００１５】
したがって、レーザー出力を増加させなくても、透過側被溶着物と吸収側被溶着物との溶着部への入熱量を確保することができる。そのため、レーザー出力の増加に起因する透過側被溶着物の変色による外観低下や発煙・発火を未然に阻止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る複合成形体を示す図であって、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその拡大断面図である。
【図２】レーザー透過率の測定方法を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
【００１８】
図１には、本発明の実施の形態１を示す。
【００１９】
この実施の形態１に係る複合成形体１は、図１に示すように、透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３とが、両者の界面Ｓでレーザー溶着によって一体に接合されたものである。
【００２０】
複合成形体１を製造する際には、透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３とを接触させ、両者の界面Ｓに透過側被溶着物２を通じてレーザー光を照射して透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３とをレーザー溶着する。
【００２１】
透過側被溶着物２は、レーザー溶着用成形体から構成されており、このレーザー溶着用成形体の厚みは０．５〜６ｍｍ（好ましくは、１〜３ｍｍ）である。この厚みが０．５ｍｍ未満だと、機械的強度や取扱い性に問題が生じるばかりか、成形時の流動性が低下するため、大型部品を成形しにくくなる。逆に、この厚みが６ｍｍを超えると、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率が低下するため、溶着に必要なレーザーエネルギーに満たなくなってしまう。
【００２２】
このレーザー溶着用成形体は、芳香族ポリサルホン樹脂（ポリエーテルスルホン）、ガラス繊維（フィラー）および滑剤からなるレーザー溶着用樹脂組成物から、射出成形、圧縮成形、押出成形法、中空成形などの成形方法によって成形することができる。
【００２３】
芳香族ポリサルホン樹脂とは、アリーレン単位、エーテル結合およびサルホン結合の三者が必須の繰り返し構造単位であって、アリーレン単位がエーテルおよびサルホン結合とともに無秩序にまたは秩序正しく位置するポリアリーレン化合物であり、その屈折率は１．６５程度である。
【００２４】
この芳香族ポリサルホン樹脂は、３４０℃、せん断速度１０００ｓ-1で測定した溶融粘度が２００〜１０００Ｐａ・ｓ（好ましくは２００〜７００Ｐａ・ｓ、さらに好ましくは３００〜５００Ｐａ・ｓ）の芳香族ポリサルホン樹脂である。芳香族ポリサルホン樹脂の溶融粘度が２００Ｐａ・ｓ未満では、レーザー溶着用成形体の強度が低下することがある。逆に、芳香族ポリサルホン樹脂の溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓを超えると、樹脂組成物の成形時の流動性が悪化する恐れがある。
【００２５】
この芳香族ポリサルホン樹脂の構造単位としては、下記一般式（Ｉ）、（II）、（III）のものを例示することができる。
【化１】
（式（Ｉ）中、Ｒ１は炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜１０のアルケニル基、フェニル基またはハロゲン原子を表し、ｐは０〜４の整数である。同一または異なる核上の各Ｒ１は相互に異なっていても良い。各ｐは相互に異なっていても良い。）
【化２】
（式（II）中、Ｒ１とｐの定義は、式（Ｉ）における定義と同じである。）
【化３】
（式（III）中、Ｒ１とｐの定義は、式（Ｉ）における定義と同じである。ｑは１〜３の整数である。）
【００２６】
芳香族ポリサルホン樹脂が、構造単位（Ｉ）からなる場合、構造単位（Ｉ）中のｐは０であることが好ましく、中でも、この構造単位（Ｉ）を８０モル％以上含むものであることがさらに好ましい。また、芳香族ポリサルホン樹脂が、構造単位（Ｉ）および構造単位（II）からなる場合、（Ｉ）／（II）のモル比率は、通常０．５〜５０、好ましくは０．５〜９、さらに好ましくは０．５〜４である。また、構造単位（Ｉ）および構造単位（III）からなる場合、構造単位（III）中のｑは１または２であることが好ましく、（Ｉ）／（III）のモル比率は、通常０．１〜２０、好ましくは０．１〜９、さらに好ましくは０．５〜４である。
【００２７】
中でも、構造単位（Ｉ）からなるものや、構造単位（Ｉ）および構造単位（II）からなるものが好ましく、構造単位（Ｉ）からなるものがさらに好ましい。
【００２８】
この芳香族ポリサルホン樹脂の製造方法としては、公知の方法を採用することができる。また、市販されている芳香族ポリサルホン樹脂の例としては、構造単位（Ｉ）からなるものとしては、住友化学（株）製の「スミカエクセルＰＥＳ３６００Ｐ、スミカエクセルＰＥＳ４１００Ｐ」などが挙げられる。また、構造単位（Ｉ）および構造単位（II）からなるものとしては、Amoco Polymer 社製の「ＵＤＥＬ Ｐ−１７００」が挙げられる。また、その末端構造は、各々の樹脂の製法に従って決まるものであり、例えば、−Ｃｌ、−ＯＨ、−ＯＲ（Ｒはアルキル基）などが挙げられる。
【００２９】
ガラス繊維は、単繊維径が１０〜５０μｍ（好ましくは１７〜５０μｍ、さらに好ましくは２３〜５０μｍ）、屈折率が１．４〜１．８（好ましくは、芳香族ポリサルホン樹脂の屈折率１．６５程度との差が０．２以内の値）のものである。ガラス繊維の単繊維径が１０μｍ未満の場合、レーザー透過率が低下し、逆に、ガラス繊維の単繊維径が５０μｍを超えると、レーザー溶着用成形体の強度が低下する。
【００３０】
芳香族ポリサルホン樹脂とガラス繊維との配合割合は、質量比で２０〜９９：８０〜１（好ましくは、５０〜８８：５０〜１２）である。芳香族ポリサルホン樹脂に対してガラス繊維が多いと、レーザー透過率が低下し、逆に、芳香族ポリサルホン樹脂に対してガラス繊維が少な過ぎると、所望の強度を得ることが難しい。
【００３１】
滑剤は、プロピレングリコール脂肪酸エステル系化合物、ソルビタン脂肪酸エステル系化合物、グリセリン脂肪酸エステル系化合物から選ばれた１種以上のものである。
【００３２】
滑剤の添加量は、芳香族ポリサルホン樹脂およびガラス繊維の合計１００質量部に対して、０．０１〜１質量部（好ましくは、０．０５〜１質量部）である。滑剤の添加量が少ない場合、造粒・成形時における着色防止などの効果が十分でなく、逆に、滑剤の添加量が１質量部を越えると、発煙が発生したり、金型表面の汚染が見られたり、レーザー溶着用成形体が白濁したり、衝撃強度などの物性が低下したりする可能性が生じるため好ましくない。
【００３３】
また、吸収側被溶着物３は、透過側被溶着物２に、カーボンブラック、炭素繊維、レーザー吸収性染料などのレーザー吸収性物質を添加したレーザー溶着用成形体から構成されている。
【００３４】
このように、透過側被溶着物２や吸収側被溶着物３を構成するレーザー溶着用成形体の材料であるレーザー溶着用樹脂組成物においては、ガラス繊維の径が規定されているため、これより細いガラス繊維を同量になるように多く使った場合と比べて、レーザー光の散乱を低減することができる。その結果、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率を向上させることが可能となる。
【００３５】
また、このレーザー溶着用樹脂組成物においては、ガラス繊維の屈折率が芳香族ポリサルホン樹脂の屈折率に近い値に規定されているため、レーザー光の直進性を高めることができる。その結果、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率を向上させることが可能となる。
【００３６】
したがって、透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３とのレーザー溶着に際して、レーザー出力を増加させなくても、透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３との溶着部への入熱量を確保することができる。そのため、レーザー出力の増加に起因する透過側被溶着物２の変色による外観低下や発煙・発火を未然に阻止することが可能となる。その結果、複合成形体１を製造する際に、複合成形体１の歩留まりを増大させるとともに、作業安全性を高めることができる。
［発明のその他の実施の形態］
【００３７】
なお、上述した実施の形態１では、芳香族ポリサルホン樹脂、ガラス繊維および滑剤の三成分からなるレーザー溶着用樹脂組成物について説明したが、これに結晶性樹脂を少量（具体的には、芳香族ポリサルホン樹脂およびガラス繊維の合計１００質量部に対して、１０質量部以下）配合しても構わない。この場合、レーザー透過率低下の原因となる結晶性樹脂が含まれているとはいえ、その配合量が少ないので、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率が大幅に低下する事態を回避することができる。
【００３８】
また、上述した実施の形態１では、レーザー溶着用樹脂組成物の一成分としてガラス繊維が含まれている場合について説明した。しかし、ガラス繊維以外のフィラー（例えば、アルミニウム繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、ホウ酸アルミニウムウィスカーなどの繊維状または針状の補強剤、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、クレー、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、アルミナ、ガラスフレーク、ガラスビーズなどの無機充填剤）を添加することもできる。
【００３９】
さらに、上述した実施の形態１では、レーザー溶着用樹脂組成物の一成分として滑剤が含まれている場合について説明した。しかし、滑剤以外の添加剤（例えば、フッ素樹脂や金属石鹸類などの離型剤、酸化チタンなど顔料、染料などの着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、界面活性剤など）をレーザー溶着用樹脂組成物の成分として加えてもよい。フェノール系化合物、イオウ系化合物、リン系化合物などの熱安定剤が、芳香族ポリサルホン樹脂およびガラス繊維の合計１００質量部に対して、０．０１〜１質量部添加されていると、造粒・成形時における着色や透過率低下を防止することができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
＜実施例１＞
【００４１】
住友化学（株）製の芳香族ポリサルホン樹脂「スミカエクセルＰＥＳ ３６００Ｐ」（ガラス転移温度Ｔｇ＝２２５℃）８０質量部と、オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＪＡＰｘ−１」（単繊維径１０μｍ、屈折率１．５６）２０質量部とを混合し、この混合物１００質量部に対して、熱安定剤として和光純薬工業（株）製のリン酸トリフェニル０．２質量部を添加した後、（株）池貝製の２軸押出機「ＰＣＭ−３０」を用いて溶融混錬することにより、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。このときの溶融混錬条件としては、この２軸押出機のシリンダー設定温度を３３０℃とし、スクリュー回転速度を１５０ｒｐｍとした。ここでいうシリンダー設定温度とは、シリンダーの最下流部からシリンダー長の約２／３の部分までに設けられた加熱機器の設定温度の平均値を意味する。表１に組成表を示す。
＜実施例２＞
【００４２】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＭＡＦＴ６９２」（単繊維径１３μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例３＞
【００４３】
日本電気硝子（株）製のガラス繊維「ＥＣＳ０３Ｔ−７４７」（単繊維径１７μｍ、屈折率１．５）を代用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例４＞
【００４４】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＴＡＦＴ６９２」（単繊維径２３μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例５＞
【００４５】
住友化学（株）製の芳香族ポリサルホン樹脂「スミカエクセルＰＥＳ ３６００Ｐ」（ガラス転移温度Ｔｇ＝２２５℃）７０質量部と、オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＪＡＰｘ−１」（単繊維径１０μｍ、屈折率１．５６）３０質量部とを混合し、この混合物１００質量部に対して、熱安定剤として和光純薬工業（株）製のリン酸トリフェニル０．２質量部を添加した後、（株）池貝製の２軸押出機「ＰＣＭ−３０」を用いて溶融混錬することにより、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。このときの溶融混錬条件としては、この２軸押出機のシリンダー設定温度を３３０℃とし、スクリュー回転速度を１５０ｒｐｍとした。ここでいうシリンダー設定温度とは、シリンダーの最下流部からシリンダー長の約２／３の部分までに設けられた加熱機器の設定温度の平均値を意味する。表１に組成表を示す。
＜実施例６＞
【００４６】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＭＡＦＴ６９２」（単繊維径１３μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例５と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例７＞
【００４７】
日本電気硝子（株）製のガラス繊維「ＥＣＳ０３Ｔ−７４７」（単繊維径１７μｍ、屈折率１．５）を代用したことを除き、上述した実施例５と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例８＞
【００４８】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＴＡＦＴ６９２」（単繊維径２３μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例５と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例９＞
【００４９】
芳香族ポリサルホン樹脂とガラス繊維との混合物１００質量部に対して、さらに、滑剤としてトリステアリン酸グリセロール０．１質量部を添加したことを除き、上述した実施例８と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜比較例１＞
【００５０】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「０３ＤＥ ＦＴ７９１Ａ」（単繊維径６μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜比較例２＞
【００５１】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「０３ＤＥ ＦＴ７９１Ａ」（単繊維径６μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例５と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
【表１】
＜レーザー溶着用成形体のレーザー透過率の測定＞
【００５２】
レーザー溶着用成形体の厚み、ガラス繊維の単繊維径および滑剤の有無がレーザー溶着用成形体のレーザー透過率に与える影響を調べるため、実施例１〜９および比較例１、２についてそれぞれ、日精樹脂工業（株）製の電動成形機「ＥＳ４００」を用いて、３種類の厚み（１ｍｍ、３ｍｍ、５ｍｍ）を有する平板（６４ｍｍ×６４ｍｍ）のサンプル（レーザー溶着用成形体）を射出成形によって成形し、以下の手順により、各サンプルのレーザー透過率を測定した。
【００５３】
まず、図２（ａ）に示すように、（株）ファインディバイス製のレーザー発振装置５を用いて、波長９４０ｎｍのレーザー光Ｂを出力５Ｗで発振し、オフィール社（Ophir Optronics）製のパワーメーター６でエネルギーＥ１を測定した。次に、図２（ｂ）に示すように、レーザー発振装置５とパワーメーター６との間にサンプル７をレーザー光Ｂの進行方向に対して垂直になるように保持し、この状態で、レーザー発振装置５から同じ波長のレーザー光Ｂを同じ出力で発振し、パワーメーター６でエネルギーＥ２を測定した。そして、エネルギーＥ１に対するエネルギーＥ２の比率を求めることにより、サンプル７のレーザー透過率（単位：％）を算出した。
【００５４】
その結果をまとめて表２に示す。
【表２】
【００５５】
表２において、実施例１〜４と比較例１とを比べれば明らかなように、芳香族ポリサルホン樹脂とガラス繊維との混合比が８０質量部：２０質量部である場合、サンプルの厚みを問わず、ガラス繊維の単繊維径が大きいほどレーザー溶着用成形体のレーザー透過率が向上することが判明した。また、芳香族ポリサルホン樹脂とガラス繊維との混合比が７０質量部：３０質量部である場合も、実施例５〜８と比較例２とを比べれば明らかなように、サンプルの厚みを問わず、ガラス繊維の単繊維径が大きいほどレーザー溶着用成形体のレーザー透過率が向上することが判明した。
【００５６】
さらに、実施例８と実施例９との比較から、レーザー溶着用樹脂組成物に滑剤が添加されていると、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率が向上することが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係るレーザー溶着用成形体は、例えば、コネクター、ソケット、リレー部品、コイルボビン、光ピックアップ、発振子、プリント配線板、コンピューター関連部品、等の電気・電子部品；ＩＣトレー、ウエハーキャリヤー、等の半導体製造プロセス関連部品；ＶＴＲ、テレビジョン受像機、アイロン、エアコン、ステレオ、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具、等の家庭電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダー、等の照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク（登録商標）、スピーカー、等の音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品、モデム、等の通信機器部品；分離爪、ヒータホルダー、等の複写機関連部品；インペラー、ファン、歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品及びケース、等の機械部品；自動車用機構部品、エンジン部品、電池部品、エンジンルーム内部品、電装部品、内装部品、エアインテークマニホールド、インタークーラーインレット、エキゾーストパイプカバー等の吸排気系部品、等の自動車部品；マイクロ波調理用鍋、耐熱食器、等の調理用器具；床材、壁材などの断熱、防音用材料、梁、柱などの支持材料、屋根材、等の建築資材または土木建築用材料；航空機部品、宇宙機部品、原子炉などの放射線施設部材、海洋施設部材、洗浄用治具、光学機器部品、バルブ類、パイプ類、ノズル類、フィルター類、膜、医療用機器部品及び医療用材料、センサー類部品、サニタリー備品、スポーツ用品、レジャー用品その他に広く適用することができる。
【００５８】
また、本発明に係る複合成形体は、厚みが２ｍｍを超えるような大型成形体としての使用が好適であり、その例として、内部に液体を通じたり保持したりするための部材、特に燃料タンクや電池部品などの自動車部品その他を挙げることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１……複合成形体
２……透過側被溶着物
３……吸収側被溶着物
５……レーザー発振装置
６……パワーメーター
７……サンプル
Ｓ……界面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー溶着用樹脂組成物、レーザー溶着用成形体および複合成形体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つの熱可塑性樹脂成形体を一体化して複合成形体を得る際に、これらの熱可塑性樹脂成形体同士をレーザー溶着法で安定的かつ高強度に接合するためには、透過側被溶着物（熱可塑性樹脂成形体）にある一定以上のレーザー透過率が要求されることが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
また、機械的特性や耐熱性に優れた結晶性樹脂（ポリフェニレンスルフィド樹脂）に、補強を目的としてフィラーを添加することが開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６０−２１４９３１号公報
【特許文献２】特開昭６２−１４２０９２号公報
【特許文献３】特開２００５−１５７９２号公報（段落〔０００２〕〔００３９〕の欄）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、レーザー溶着に際して、結晶性樹脂やフィラーはレーザー溶着用成形体のレーザー透過率を低下させる原因となるので、レーザー溶着用成形体の用途によっては、必ずしも十分なレーザー透過率を達成することができないという課題がある。
【０００６】
また、熱可塑性樹脂成形体同士をレーザー溶着するとき、特に透過側被溶着物の厚みが２ｍｍを超える場合、厚みの増加に伴ってレーザー溶着用成形体のレーザー透過率が低下する。その結果、溶着部への入熱量が減少し、必然的に溶着強度が不足する。そうかと言って、こうした入熱量の減少分を補填すべくレーザー出力を増加させると、レーザー光が溶着部に達する前に透過側被溶着物がレーザー光を吸収して、変色による外観低下や発煙・発火が生じてしまう不都合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、このような事情に鑑み、フィラーや結晶性樹脂が含まれていてもレーザー溶着に必要なレーザー透過率を保持することができ、ひいては、レーザー出力の増加に起因する透過側被溶着物の変色による外観低下や発煙・発火を未然に阻止することが可能なレーザー溶着用樹脂組成物、レーザー溶着用成形体および複合成形体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するため、本発明者は、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率を向上させるべく、レーザー溶着用樹脂組成物にフィラーとして含まれるガラス繊維の径や屈折率を規定するとともに、レーザー透過率低下の原因となる結晶性樹脂の配合に上限を定めることに着目し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、請求項１に記載の発明は、芳香族ポリサルホン樹脂とフィラーとが２０〜９９：８０〜１の質量比で含まれるレーザー溶着用樹脂組成物であって、前記フィラーが単繊維径１０〜５０μｍのガラス繊維であり、前記芳香族ポリサルホン樹脂および前記ガラス繊維の合計１００質量部に対して、結晶性樹脂０〜１０質量部が配合されているレーザー溶着用樹脂組成物としたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記ガラス繊維の屈折率が、１．４〜１．８であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、前記芳香族ポリサルホン樹脂および前記ガラス繊維の合計１００質量部に対して、滑剤０．０１〜１質量部が添加されていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体であって、その厚みが０．５〜６ｍｍであるレーザー溶着用成形体としたことを特徴とする。
【００１３】
さらに、請求項５に記載の発明は、透過側被溶着物と吸収側被溶着物とを接触させ、前記透過側被溶着物と前記吸収側被溶着物との界面に前記透過側被溶着物を通じてレーザー光を照射して前記透過側被溶着物と前記吸収側被溶着物とをレーザー溶着することによって得られる複合成形体であって、請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体を前記透過側被溶着物として用いた複合成形体としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、レーザー溶着用樹脂組成物にフィラーとして含まれるガラス繊維の径や屈折率を規定するとともに、結晶性樹脂の配合に上限を定めたことから、フィラーや結晶性樹脂が含まれていても、レーザー溶着に必要なレーザー透過率を保持することができる。
【００１５】
したがって、レーザー出力を増加させなくても、透過側被溶着物と吸収側被溶着物との溶着部への入熱量を確保することができる。そのため、レーザー出力の増加に起因する透過側被溶着物の変色による外観低下や発煙・発火を未然に阻止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る複合成形体を示す図であって、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその拡大断面図である。
【図２】レーザー透過率の測定方法を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
【００１８】
図１には、本発明の実施の形態１を示す。
【００１９】
この実施の形態１に係る複合成形体１は、図１に示すように、透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３とが、両者の界面Ｓでレーザー溶着によって一体に接合されたものである。
【００２０】
複合成形体１を製造する際には、透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３とを接触させ、両者の界面Ｓに透過側被溶着物２を通じてレーザー光を照射して透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３とをレーザー溶着する。
【００２１】
透過側被溶着物２は、レーザー溶着用成形体から構成されており、このレーザー溶着用成形体の厚みは０．５〜６ｍｍ（好ましくは、１〜３ｍｍ）である。この厚みが０．５ｍｍ未満だと、機械的強度や取扱い性に問題が生じるばかりか、成形時の流動性が低下するため、大型部品を成形しにくくなる。逆に、この厚みが６ｍｍを超えると、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率が低下するため、溶着に必要なレーザーエネルギーに満たなくなってしまう。
【００２２】
このレーザー溶着用成形体は、芳香族ポリサルホン樹脂（ポリエーテルスルホン）、ガラス繊維（フィラー）および滑剤からなるレーザー溶着用樹脂組成物から、射出成形、圧縮成形、押出成形法、中空成形などの成形方法によって成形することができる。
【００２３】
芳香族ポリサルホン樹脂とは、アリーレン単位、エーテル結合およびサルホン結合の三者が必須の繰り返し構造単位であって、アリーレン単位がエーテルおよびサルホン結合とともに無秩序にまたは秩序正しく位置するポリアリーレン化合物であり、その屈折率は１．６５程度である。
【００２４】
この芳香族ポリサルホン樹脂は、３４０℃、せん断速度１０００ｓ-1で測定した溶融粘度が２００〜１０００Ｐａ・ｓ（好ましくは２００〜７００Ｐａ・ｓ、さらに好ましくは３００〜５００Ｐａ・ｓ）の芳香族ポリサルホン樹脂である。芳香族ポリサルホン樹脂の溶融粘度が２００Ｐａ・ｓ未満では、レーザー溶着用成形体の強度が低下することがある。逆に、芳香族ポリサルホン樹脂の溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓを超えると、樹脂組成物の成形時の流動性が悪化する恐れがある。
【００２５】
この芳香族ポリサルホン樹脂の構造単位としては、下記一般式（Ｉ）、（II）、（III）のものを例示することができる。
【化１】
（式（Ｉ）中、Ｒ１は炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜１０のアルケニル基、フェニル基またはハロゲン原子を表し、ｐは０〜４の整数である。同一または異なる核上の各Ｒ１は相互に異なっていても良い。各ｐは相互に異なっていても良い。）
【化２】
（式（II）中、Ｒ１とｐの定義は、式（Ｉ）における定義と同じである。）
【化３】
（式（III）中、Ｒ１とｐの定義は、式（Ｉ）における定義と同じである。ｑは１〜３の整数である。）
【００２６】
芳香族ポリサルホン樹脂が、構造単位（Ｉ）からなる場合、構造単位（Ｉ）中のｐは０であることが好ましく、中でも、この構造単位（Ｉ）を８０モル％以上含むものであることがさらに好ましい。また、芳香族ポリサルホン樹脂が、構造単位（Ｉ）および構造単位（II）からなる場合、（Ｉ）／（II）のモル比率は、通常０．５〜５０、好ましくは０．５〜９、さらに好ましくは０．５〜４である。また、構造単位（Ｉ）および構造単位（III）からなる場合、構造単位（III）中のｑは１または２であることが好ましく、（Ｉ）／（III）のモル比率は、通常０．１〜２０、好ましくは０．１〜９、さらに好ましくは０．５〜４である。
【００２７】
中でも、構造単位（Ｉ）からなるものや、構造単位（Ｉ）および構造単位（II）からなるものが好ましく、構造単位（Ｉ）からなるものがさらに好ましい。
【００２８】
この芳香族ポリサルホン樹脂の製造方法としては、公知の方法を採用することができる。また、市販されている芳香族ポリサルホン樹脂の例としては、構造単位（Ｉ）からなるものとしては、住友化学（株）製の「スミカエクセルＰＥＳ３６００Ｐ、スミカエクセルＰＥＳ４１００Ｐ」などが挙げられる。また、構造単位（Ｉ）および構造単位（II）からなるものとしては、Amoco Polymer 社製の「ＵＤＥＬ Ｐ−１７００」が挙げられる。また、その末端構造は、各々の樹脂の製法に従って決まるものであり、例えば、−Ｃｌ、−ＯＨ、−ＯＲ（Ｒはアルキル基）などが挙げられる。
【００２９】
ガラス繊維は、単繊維径が１０〜５０μｍ（好ましくは１７〜５０μｍ、さらに好ましくは２３〜５０μｍ）、屈折率が１．４〜１．８（好ましくは、芳香族ポリサルホン樹脂の屈折率１．６５程度との差が０．２以内の値）のものである。ガラス繊維の単繊維径が１０μｍ未満の場合、レーザー透過率が低下し、逆に、ガラス繊維の単繊維径が５０μｍを超えると、レーザー溶着用成形体の強度が低下する。
【００３０】
芳香族ポリサルホン樹脂とガラス繊維との配合割合は、質量比で２０〜９９：８０〜１（好ましくは、５０〜８８：５０〜１２）である。芳香族ポリサルホン樹脂に対してガラス繊維が多いと、レーザー透過率が低下し、逆に、芳香族ポリサルホン樹脂に対してガラス繊維が少な過ぎると、所望の強度を得ることが難しい。
【００３１】
滑剤は、プロピレングリコール脂肪酸エステル系化合物、ソルビタン脂肪酸エステル系化合物、グリセリン脂肪酸エステル系化合物から選ばれた１種以上のものである。
【００３２】
滑剤の添加量は、芳香族ポリサルホン樹脂およびガラス繊維の合計１００質量部に対して、０．０１〜１質量部（好ましくは、０．０５〜１質量部）である。滑剤の添加量が少ない場合、造粒・成形時における着色防止などの効果が十分でなく、逆に、滑剤の添加量が１質量部を越えると、発煙が発生したり、金型表面の汚染が見られたり、レーザー溶着用成形体が白濁したり、衝撃強度などの物性が低下したりする可能性が生じるため好ましくない。
【００３３】
また、吸収側被溶着物３は、透過側被溶着物２に、カーボンブラック、炭素繊維、レーザー吸収性染料などのレーザー吸収性物質を添加したレーザー溶着用成形体から構成されている。
【００３４】
このように、透過側被溶着物２や吸収側被溶着物３を構成するレーザー溶着用成形体の材料であるレーザー溶着用樹脂組成物においては、ガラス繊維の径が規定されているため、これより細いガラス繊維を同量になるように多く使った場合と比べて、レーザー光の散乱を低減することができる。その結果、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率を向上させることが可能となる。
【００３５】
また、このレーザー溶着用樹脂組成物においては、ガラス繊維の屈折率が芳香族ポリサルホン樹脂の屈折率に近い値に規定されているため、レーザー光の直進性を高めることができる。その結果、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率を向上させることが可能となる。
【００３６】
したがって、透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３とのレーザー溶着に際して、レーザー出力を増加させなくても、透過側被溶着物２と吸収側被溶着物３との溶着部への入熱量を確保することができる。そのため、レーザー出力の増加に起因する透過側被溶着物２の変色による外観低下や発煙・発火を未然に阻止することが可能となる。その結果、複合成形体１を製造する際に、複合成形体１の歩留まりを増大させるとともに、作業安全性を高めることができる。
［発明のその他の実施の形態］
【００３７】
なお、上述した実施の形態１では、芳香族ポリサルホン樹脂、ガラス繊維および滑剤の三成分からなるレーザー溶着用樹脂組成物について説明したが、これに結晶性樹脂を少量（具体的には、芳香族ポリサルホン樹脂およびガラス繊維の合計１００質量部に対して、１０質量部以下）配合しても構わない。この場合、レーザー透過率低下の原因となる結晶性樹脂が含まれているとはいえ、その配合量が少ないので、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率が大幅に低下する事態を回避することができる。
【００３８】
また、上述した実施の形態１では、レーザー溶着用樹脂組成物の一成分としてガラス繊維が含まれている場合について説明した。しかし、ガラス繊維以外のフィラー（例えば、アルミニウム繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、ホウ酸アルミニウムウィスカーなどの繊維状または針状の補強剤、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、クレー、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、アルミナ、ガラスフレーク、ガラスビーズなどの無機充填剤）を添加することもできる。
【００３９】
さらに、上述した実施の形態１では、レーザー溶着用樹脂組成物の一成分として滑剤が含まれている場合について説明した。しかし、滑剤以外の添加剤（例えば、フッ素樹脂や金属石鹸類などの離型剤、酸化チタンなど顔料、染料などの着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、界面活性剤など）をレーザー溶着用樹脂組成物の成分として加えてもよい。フェノール系化合物、イオウ系化合物、リン系化合物などの熱安定剤が、芳香族ポリサルホン樹脂およびガラス繊維の合計１００質量部に対して、０．０１〜１質量部添加されていると、造粒・成形時における着色や透過率低下を防止することができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
＜実施例１＞
【００４１】
住友化学（株）製の芳香族ポリサルホン樹脂「スミカエクセルＰＥＳ ３６００Ｐ」（ガラス転移温度Ｔｇ＝２２５℃）８０質量部と、オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＪＡＰｘ−１」（単繊維径１０μｍ、屈折率１．５６）２０質量部とを混合し、この混合物１００質量部に対して、熱安定剤として和光純薬工業（株）製のリン酸トリフェニル０．２質量部を添加した後、（株）池貝製の２軸押出機「ＰＣＭ−３０」を用いて溶融混錬することにより、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。このときの溶融混錬条件としては、この２軸押出機のシリンダー設定温度を３３０℃とし、スクリュー回転速度を１５０ｒｐｍとした。ここでいうシリンダー設定温度とは、シリンダーの最下流部からシリンダー長の約２／３の部分までに設けられた加熱機器の設定温度の平均値を意味する。表１に組成表を示す。
＜実施例２＞
【００４２】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＭＡＦＴ６９２」（単繊維径１３μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例３＞
【００４３】
日本電気硝子（株）製のガラス繊維「ＥＣＳ０３Ｔ−７４７」（単繊維径１７μｍ、屈折率１．５）を代用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例４＞
【００４４】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＴＡＦＴ６９２」（単繊維径２３μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例５＞
【００４５】
住友化学（株）製の芳香族ポリサルホン樹脂「スミカエクセルＰＥＳ ３６００Ｐ」（ガラス転移温度Ｔｇ＝２２５℃）７０質量部と、オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＪＡＰｘ−１」（単繊維径１０μｍ、屈折率１．５６）３０質量部とを混合し、この混合物１００質量部に対して、熱安定剤として和光純薬工業（株）製のリン酸トリフェニル０．２質量部を添加した後、（株）池貝製の２軸押出機「ＰＣＭ−３０」を用いて溶融混錬することにより、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。このときの溶融混錬条件としては、この２軸押出機のシリンダー設定温度を３３０℃とし、スクリュー回転速度を１５０ｒｐｍとした。ここでいうシリンダー設定温度とは、シリンダーの最下流部からシリンダー長の約２／３の部分までに設けられた加熱機器の設定温度の平均値を意味する。表１に組成表を示す。
＜実施例６＞
【００４６】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＭＡＦＴ６９２」（単繊維径１３μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例５と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例７＞
【００４７】
日本電気硝子（株）製のガラス繊維「ＥＣＳ０３Ｔ−７４７」（単繊維径１７μｍ、屈折率１．５）を代用したことを除き、上述した実施例５と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例８＞
【００４８】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「ＣＳ０３ＴＡＦＴ６９２」（単繊維径２３μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例５と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜実施例９＞
【００４９】
芳香族ポリサルホン樹脂とガラス繊維との混合物１００質量部に対して、さらに、滑剤としてトリステアリン酸グリセロール０．１質量部を添加したことを除き、上述した実施例８と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜比較例１＞
【００５０】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「０３ＤＥ ＦＴ７９１Ａ」（単繊維径６μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
＜比較例２＞
【００５１】
オーウェンス・コーニング・ジャパン（株）製のガラス繊維「０３ＤＥ ＦＴ７９１Ａ」（単繊維径６μｍ、屈折率１．５６）を代用したことを除き、上述した実施例５と同様にして、レーザー溶着用樹脂組成物からなるペレットを作製した。表１に組成表を示す。
【表１】
＜レーザー溶着用成形体のレーザー透過率の測定＞
【００５２】
レーザー溶着用成形体の厚み、ガラス繊維の単繊維径および滑剤の有無がレーザー溶着用成形体のレーザー透過率に与える影響を調べるため、実施例１〜９および比較例１、２についてそれぞれ、日精樹脂工業（株）製の電動成形機「ＥＳ４００」を用いて、３種類の厚み（１ｍｍ、３ｍｍ、５ｍｍ）を有する平板（６４ｍｍ×６４ｍｍ）のサンプル（レーザー溶着用成形体）を射出成形によって成形し、以下の手順により、各サンプルのレーザー透過率を測定した。
【００５３】
まず、図２（ａ）に示すように、（株）ファインディバイス製のレーザー発振装置５を用いて、波長９４０ｎｍのレーザー光Ｂを出力５Ｗで発振し、オフィール社（Ophir Optronics）製のパワーメーター６でエネルギーＥ１を測定した。次に、図２（ｂ）に示すように、レーザー発振装置５とパワーメーター６との間にサンプル７をレーザー光Ｂの進行方向に対して垂直になるように保持し、この状態で、レーザー発振装置５から同じ波長のレーザー光Ｂを同じ出力で発振し、パワーメーター６でエネルギーＥ２を測定した。そして、エネルギーＥ１に対するエネルギーＥ２の比率を求めることにより、サンプル７のレーザー透過率（単位：％）を算出した。
【００５４】
その結果をまとめて表２に示す。
【表２】
【００５５】
表２において、実施例１〜４と比較例１とを比べれば明らかなように、芳香族ポリサルホン樹脂とガラス繊維との混合比が８０質量部：２０質量部である場合、サンプルの厚みを問わず、ガラス繊維の単繊維径が大きいほどレーザー溶着用成形体のレーザー透過率が向上することが判明した。また、芳香族ポリサルホン樹脂とガラス繊維との混合比が７０質量部：３０質量部である場合も、実施例５〜８と比較例２とを比べれば明らかなように、サンプルの厚みを問わず、ガラス繊維の単繊維径が大きいほどレーザー溶着用成形体のレーザー透過率が向上することが判明した。
【００５６】
さらに、実施例８と実施例９との比較から、レーザー溶着用樹脂組成物に滑剤が添加されていると、レーザー溶着用成形体のレーザー透過率が向上することが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係るレーザー溶着用成形体は、例えば、コネクター、ソケット、リレー部品、コイルボビン、光ピックアップ、発振子、プリント配線板、コンピューター関連部品、等の電気・電子部品；ＩＣトレー、ウエハーキャリヤー、等の半導体製造プロセス関連部品；ＶＴＲ、テレビジョン受像機、アイロン、エアコン、ステレオ、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具、等の家庭電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダー、等の照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク（登録商標）、スピーカー、等の音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品、モデム、等の通信機器部品；分離爪、ヒータホルダー、等の複写機関連部品；インペラー、ファン、歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品及びケース、等の機械部品；自動車用機構部品、エンジン部品、電池部品、エンジンルーム内部品、電装部品、内装部品、エアインテークマニホールド、インタークーラーインレット、エキゾーストパイプカバー等の吸排気系部品、等の自動車部品；マイクロ波調理用鍋、耐熱食器、等の調理用器具；床材、壁材などの断熱、防音用材料、梁、柱などの支持材料、屋根材、等の建築資材または土木建築用材料；航空機部品、宇宙機部品、原子炉などの放射線施設部材、海洋施設部材、洗浄用治具、光学機器部品、バルブ類、パイプ類、ノズル類、フィルター類、膜、医療用機器部品及び医療用材料、センサー類部品、サニタリー備品、スポーツ用品、レジャー用品その他に広く適用することができる。
【００５８】
また、本発明に係る複合成形体は、厚みが２ｍｍを超えるような大型成形体としての使用が好適であり、その例として、内部に液体を通じたり保持したりするための部材、特に燃料タンクや電池部品などの自動車部品その他を挙げることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１……複合成形体
２……透過側被溶着物
３……吸収側被溶着物
５……レーザー発振装置
６……パワーメーター
７……サンプル
Ｓ……界面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香族ポリサルホン樹脂とフィラーとが２０〜９９：８０〜１の質量比で含まれるレーザー溶着用樹脂組成物であって、
前記フィラーが単繊維径１０〜５０μｍのガラス繊維であり、
前記芳香族ポリサルホン樹脂および前記ガラス繊維の合計１００質量部に対して、結晶性樹脂０〜１０質量部が配合されていることを特徴とするレーザー溶着用樹脂組成物。
【請求項２】
前記ガラス繊維の屈折率が、１．４〜１．８であることを特徴とする請求項１に記載のレーザー溶着用樹脂組成物。
【請求項３】
前記芳香族ポリサルホン樹脂および前記ガラス繊維の合計１００質量部に対して、滑剤０．０１〜１質量部が添加されていることを特徴とする請求項１または２に記載のレーザー溶着用樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体であって、その厚みが０．５〜６ｍｍであることを特徴とするレーザー溶着用成形体。
【請求項５】
透過側被溶着物と吸収側被溶着物とを接触させ、前記透過側被溶着物と前記吸収側被溶着物との界面に前記透過側被溶着物を通じてレーザー光を照射して前記透過側被溶着物と前記吸収側被溶着物とをレーザー溶着することによって得られる複合成形体であって、
請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体を前記透過側被溶着物として用いたことを特徴とする複合成形体。
【請求項１】
芳香族ポリサルホン樹脂とフィラーとが２０〜９９：８０〜１の質量比で含まれるレーザー溶着用樹脂組成物であって、
前記フィラーが単繊維径１０〜５０μｍのガラス繊維であり、
前記芳香族ポリサルホン樹脂および前記ガラス繊維の合計１００質量部に対して、結晶性樹脂０〜１０質量部が配合されていることを特徴とするレーザー溶着用樹脂組成物。
【請求項２】
前記ガラス繊維の屈折率が、１．４〜１．８であることを特徴とする請求項１に記載のレーザー溶着用樹脂組成物。
【請求項３】
前記芳香族ポリサルホン樹脂および前記ガラス繊維の合計１００質量部に対して、滑剤０．０１〜１質量部が添加されていることを特徴とする請求項１または２に記載のレーザー溶着用樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体であって、その厚みが０．５〜６ｍｍであることを特徴とするレーザー溶着用成形体。
【請求項５】
透過側被溶着物と吸収側被溶着物とを接触させ、前記透過側被溶着物と前記吸収側被溶着物との界面に前記透過側被溶着物を通じてレーザー光を照射して前記透過側被溶着物と前記吸収側被溶着物とをレーザー溶着することによって得られる複合成形体であって、
請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザー溶着用樹脂組成物からなるレーザー溶着用成形体を前記透過側被溶着物として用いたことを特徴とする複合成形体。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−２０８０１７（Ｐ２０１１−２０８０１７Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７７２８９（Ｐ２０１０−７７２８９）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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