[发明专利]可激光焊接的树脂组合物和模制产品

说明书

技术领域

本发明涉及激光焊接性(或激光透射率)高的聚对苯二甲酸丁二醇酯类树脂组合物、由该组合物形成的模制产品(位于激光束的透射侧的模制产品)、采用该模制产品的复合模制产品、以及用于生产该复合模制产品的工艺。在下文中，聚对苯二甲酸丁二醇酯类树脂组合物有时表示为PBT类树脂。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂具有良好的机械和电学属性、耐热性、耐风化性、耐水性以及耐化学和溶剂的特性。因此，该树脂被以各种目的广泛用于工程塑料中，例如汽车部件和电器或电子装置部件。近年来，PBT树脂作为外包装或容器材料(外壳材料)以保护电子装置部件的衬底或其它的应用已经增长。当在这种情况下必需密封包装或容器时，通常实施结合或焊接方法。在焊接方法中，激光焊接方法能够通过仅熔化待焊接的区段而不用振动焊接或超声波焊接。因此，近年来，激光焊接方法作为一种适用于结合外包装(或容器)以保护精密电子装置部件或其它的方法，已经吸引了许多注意力。

然而，由于聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂是具有相对低的激光透射率的材料，所以，对于将激光焊接应用到模制产品，由该树脂形成的模制产品受到厚度的限制。例如为了对允许厚产品的激光焊接的需求进行响应，聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂的模制产品已经需要提高激光透射率。

例如，日本待公开专利申请No.26656/2001(JP-2001-26656A，权利要求和段号[0003]和[0020])公开了一种用于生产联合的模制产品的工艺，所述工艺包括通过焊接处理将由(a)至少一种聚酯类共聚物形成的模制产品(A)与其它模制产品(B)联合。在该工艺中，聚酯类共聚物(a)从由聚对苯二甲酸丁二醇酯类共聚物、聚对苯二甲酸乙二酯类共聚物和聚萘二甲酸乙二酯类聚合物构成的组中选出，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯类共聚物、聚对苯二甲酸乙二酯类共聚物和聚萘二甲酸乙二醇酯类聚合物都具有在特定范围内的熔点。该文件提及具有在170℃至220℃范围内的熔点的PBT类共聚物，其具有低熔解热并可以通过采用较低的熔解热熔化(尤其是由于在激光焊接方法中的高透光率)，以及采用较低的熔解热的结合提高了焊接强度并增加了焊接条件的范围。另外，该文件描述均聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂具有小的激光焊接强度。然而，在共聚物情况下，尽管透射率在一定程度上得到改善，但是存在模制性能的恶化的可能。

另外，日本待公开专利申请No.292752/2003(JP-2003-292752A，权利要求和段号[0029])公开了可激光焊接的树脂组合物，所述可激光焊接的树脂组合物包括(A)聚对苯二甲酸丁二醇酯或含有聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯共聚物的聚对苯二甲酸丁二醇酯类树脂以及从由聚碳酸酯树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚苯醚、苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、聚醚砜、聚丙烯酸酯和聚对苯二甲酸乙二酯树脂构成的组中选择出的至少一种树脂。在组合物中，树脂(B)在重量上相对于树脂(A)和(B)的总量之比是1至50％。另外，该文件提及该树脂组合物可能包括作为脱模剂的褐煤蜡、金属皂(例如硬脂酸锂或硬脂酸铝)、高级脂肪酸酰胺(例如亚乙基双硬脂基酰胺)、乙二胺、硬脂酸和癸二酸的缩聚物及其它。在该文件中所述的树脂组合物中，当树脂(B)的混合比小时，树脂(B)的效果不清晰。树脂(B)的大混合比有时确保组合物的激光透射率的提高，同时可能出现如同PBT缺失时的属性(例如，耐化学性或模制性能被恶化)。

顺带地，日本待公开专利申请No.290476/2000(JP-2000-290476A，权利要求和段号[0022])公开了可激光焊接的树脂组合物，所述可激光焊接的树脂组合物包括100重量份的热塑性聚酯(例如聚对苯二甲酸丁二醇酯)，以及0.02至50重量份的从由烃类化合物、亚烷基双(脂肪酸酰胺)类化合物、脂肪酸酯类化合物(例如，部分皂化的褐煤酸的酯)、脂肪酸及其金属盐、乙二醇类化合物、聚酯弹性体类化合物、聚酰胺弹性体类化合物、聚烯烃化合物和环氧类化合物构成的组中选择出的至少一种化合物。尽管该文件提及树脂组合物或其模制产品可以用于焊接(例如超声波焊接、振动焊接、旋转焊接、高频焊接、感应焊接、热板焊接、热风焊接、摩擦焊接或脉冲焊接)，但是并未假定该树脂组合物对于激光焊接的应用。