[發明專利]可進行激光焊接及激光打標的成型品

在審

• 申請號: 201880080060.5
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN111465651A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 坂田耕一
• 申請（專利權）人: 寶理塑料株式會社
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L23/08;B29C65/16;C08K7/14;C08K3/04
• 代理公司: 北京瑞盟知識產權代理有限公司 11300
• 代理人: 劉昕;孟祥海

本發明提供一種成型品，其是在激光焊接時用于激光光束吸收側的成型品且是通過照射激光光束可進行打標的成型品，所述成型品由樹脂組合物形成，并且相對于100質量份熱塑性芳香族樹脂，所述樹脂組合物含有一次粒徑為20～40nm且DBP吸油量為100cm³/100g以上的碳黑0.1～0.4質量份。

技術領域

本發明涉及可進行激光焊接及激光打標這兩者的成型品。

背景技術

一般情況下，由樹脂組合物形成的成型品最終會與其他部件組合使用。當成型品與其他部件組合使用時，作為復合化的方法，除了螺固、扣合、鉚接那樣的通過物理結構實現的嵌合以外，還已知二次成型、粘合、焊接之類的技術。其中，螺固、粘合需要螺絲、粘合劑之類的追加部件，而且用它們進行結合、接合的工序也會費時費力。此外，由于在扣合、鉚接中需要在成型品內設置特定的結構，因此會產生設計上的制約。二次成型中也需要在設計上考慮貼合性的辦法以及可進行一次成型品的定位的特殊金屬模具。在可解決這些缺點的方面，焊接是有用的。作為焊接，已知激光焊接、振動焊接以及超聲波焊接。其中，振動焊接、超聲波焊接可能因振動而造成內部的電子部件等損壞，因此在內部收納精密的電子部件等的殼體用途等中并不適用。這種用途中優選采用不產生振動的激光焊接。

激光焊接為，將由激光光束透過性的材料形成的成型品與由激光光束吸收性的材料形成的成型品重疊，并從激光光束透過性的成型品側照射激光光束，使與激光光束吸收性的成型品的界面放熱并焊接的技術(參照專利文獻1)。而且，作為應用于這種用途的成型品的樹脂組合物，要求具有可通過激光光束的照射進行焊接的性能(激光焊接性)。

另一方面，作為成型品，在完成時的設計性、信息的顯示、組裝時的部件識別性等方面，大多情況會在成型品表面上進行產品信息等的打印、描繪。而且，在要求其長時間維持可見度的情況下，從信賴性的觀點出發，有時可使用激光打標(例如參照專利文獻2)。在激光打標中，已知針對無著色或淡色系的成型品照射激光光束來使樹脂碳化從而進行黑色打標的方式、預先添加通過激光光束的能量會顯色的化合物并通過激光光束的能量使該化合物顯色來進行打標的方式、針對著色成黑或深色系的成型品進行激光光束的照射來使著色劑(碳黑)升華(分解)并脫色(使樹脂組合物的底色露出)從而進行打標的方式。

若存在可兼具如上所述的激光焊接和激光打標的成型品，則是有用的。在此，可考慮賦予如下成型品激光焊接性，即，針對由碳黑著色成黑色系的成型品，可通過激光光束使碳黑升華并脫色從而進行打標的成型品。在該情況下，碳黑在激光打標中用于著色、脫色的目的，在激光焊接中作為放熱介質，用于賦予材料激光光束吸收性。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2008-24946號公報

專利文獻2：日本特開平11-140284號公報

發明內容

發明所要解決的課題

在激光打標中，優選為，碳黑不易升華。然而，當碳黑太容易升華時，在激光焊接中未獲得樹脂熔融所需的放熱量的期間內會造成碳黑升華，因此難以進行由焊接實現的接合。實施激光焊接需要至少在達到樹脂熔融的溫度之前保留有碳黑。另外，即使是易升華的碳黑，也可考慮通過大量地添加來使其保留直至獲得激光焊接所需的放熱量為止的方法。然而，從激光打標的觀點來看，為了使大量的碳黑升華來脫色而需要相應地增大激光的照射量。其結果為，通過過度加熱樹脂會造成因碳化、劣化而引起樹脂部的變色，進而導致激光打標的可見度降低。尤其在對芳香族樹脂那樣易碳化的樹脂實施激光打標的情況下，存在可見度因樹脂部的變色而容易降低的問題。

根據以上內容，在激光打標和激光焊接中，存在碳黑的影響下的可見度與接合強度權衡(Trade off)的問題。因此，用普通的方式無法使一成型品兼具激光打標性以及激光焊接性。