(57)【要約】【課題】レーザー溶着性が高い熱可塑性樹脂組成物及びそれを用いた成形品を提供する。【解決手段】下記式（１）で表されるフルオレン含有ジヒドロキシ化合物をモノマー構成単位とする熱可塑性樹脂を含むレーザー溶着用樹脂組成物。【化１】2011038006.tif 000005  （式中Ｒ1、Ｒ2は、水素原子またはメチル基を示す。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表されるフルオレン含有ジヒドロキシ化合物をモノマー構成単位とする熱可塑性樹脂を含むレーザー溶着用樹脂組成物。
【化１】
2011038006.tif 000004
（式中Ｒ1、Ｒ2は、水素原子またはメチル基を示す。）
【請求項２】
熱可塑性樹脂がポリエステル樹脂またはポリカーボネート樹脂である請求項１記載のレーザー溶着用樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の樹脂組成物にレーザーを照射して溶着させる成形品の製造方法。
【請求項４】
請求項１または２記載の樹脂組成物からなる成形品と、相手材の樹脂成形品とがレーザー溶着により接合されている複合成形品。
【請求項５】
請求項１または２記載の樹脂組成物からなる成形品と、相手材の樹脂成形品とがレーザー溶着により接合されているレンズユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー溶着性が高い熱可塑性樹脂組成物及びそれを用いた成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、軽量化及び低コスト化等の観点より、自動車部品等、各種分野の部品として樹脂成形物が頻繁に用いられている。また、樹脂成形物の高生産性化等の観点より、樹脂成形物を予め複数に分割して成形し、これらの分割成形物を互いに接合する手段が採られることが多い。
【０００３】
樹脂材同士の接合は、従来、レーザーに対して透過性のある透過性樹脂材と、レーザーに対して吸収性のある吸収性樹脂材とを重ね合わせた後、前記透過性樹脂材側からレーザーを照射することにより、透過性樹脂材と吸収性樹脂材との当接面同士を加熱溶融させて両者を圧着させて一体的に接合するレーザー溶着方法により行われている（特許文献１）。
【０００４】
レーザー透過性の樹脂部材を構成する樹脂としては、ポリエステルが注目されている。ポリエステルとしては、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が提案されている（特許文献２）。
【０００５】
ＰＢＴは成形性に優れる。しかしながら、ＰＢＴは結晶化しやすいためレーザー透過性が低い。また、レーザー透過性の樹脂部材には、一般にレーザー吸収性の添加物を使用する。このような場合には、ＰＢＴ樹脂部材のレーザー透過性がさらに低くなるので、ＰＢＴ樹脂部材に対して前記添加物の使用は制限される。このような理由により、ＰＢＴはレーザー透過側の樹脂部材として使用しにくい。
【０００６】
一方、ＰＥＴは、レーザー透過性が高い。しかしながら、成形性が悪いという欠点がある。成形性を高めるために核剤を使用する手法があるが、核剤を使用すると結晶化が進行し、レーザー透過性が低下するおそれがある。
【０００７】
携帯電話内蔵カメラレンズユニット等においてバレル内にレンズを収納する際に、レンズの光学機能面や他の部品への影響を軽減する方法でレンズを固定して、撮像品質の高いレンズユニットを提供する方法としてレーザー溶着が提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６０−２１４９３１号公報
【特許文献２】特開２００３−１３６６０１号公報
【特許文献３】特開２００９−０８０３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、高いレーザー溶着強度が有する樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記目的について鋭意検討を重ねた結果、下記式（１）で表されるフルオレン含有ジヒドロキシ化合物をモノマー構成単位とする熱可塑性樹脂を含むレーザー溶着用樹脂組成物が上記目的に合致することを見出し、本発明に到達した。
【００１１】
【化１】
2011038006.tif 000002
（式中Ｒ1、Ｒ2は、水素原子またはメチル基を示す。）
【発明の効果】
【００１２】
本発明の樹脂組成物は、レーザー透過性が高く、さらに成形性も高い。このため、本発明の組成物と他の組成物を溶着して高い溶着強度を有する成形品を得ることが出来る。また、本発明の樹脂組成物は透明であるため、レーザー吸収性成形物を所望の色相に着色でき、レーザー吸収性成形物とレーザー透過性成形物との接合部の色調差を小さく、見た目の違和感を少なくできる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の熱可塑性樹脂は、ポリエステルまたはポリカーボネート樹脂である。
本発明のポリエステル樹脂は、式（１）で表されるジオールで構成されたジオール成分と、ジカルボン酸及びこれらの反応性誘導体を含むジカルボン酸成分とを反応させることにより得ることが出来る。さらに、ジオール成分及びジカルボン酸成分はそれぞれ単一の成分であってもよく、ジオール成分及び／またはジカルボン酸成分は共重合成分を含んでいてもよい。例えば、ジオール成分は、式（１）で表されるジオールとその他のジオールとを組み合わせて構成してもよい。具体的に、樹脂成分の総量を１００とした場合に、式（１）で表されるジオールが６０重量部以上含有されることが好ましい。
【００１４】
その他のジオールとしては、アルキレングリコール（例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，３−ブタンジオール、テトラメチレングリコール（１，４−ブタンジオール）、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、オクタンジオール、デカンジオールなどの直鎖状または分岐鎖上Ｃ２〜１２のアルキレングリコールなど）、（ポリ）オキシアルキレングリコール（例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール）が例示できる。これらのジオールは単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。好ましいジオールは、直鎖状又は分岐鎖状Ｃ２−１０アルキレングリコール特にＣ２−６アルキレングリコール（例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール（１，４−ブタンジオール）などの直鎖状又は分岐鎖状Ｃ２−４アルキレングリコール）である。ジオールとしては、少なくともエチレングリコールを用いる場合が多い。
【００１５】
その他のジオール（例えばエチレングリコール）は、重合反応性を高めるとともに樹脂に柔軟性を付与させるための共重合成分として有用である。なお、共重合成分の導入により、屈折率、耐熱性、吸水性が低下する場合があるため、一般的には共重合比率は出来るだけ小さいほうがよい。
【００１６】
式（１）で表されるジオールとその他のジオールとの割合（モル比）は、１００／０〜１０／９０程度の範囲から選択でき、通常９９／１〜５０／５０、好ましくは９９／１〜６０／４０さらに好ましくは９９／１〜７０／３０である。
【００１７】
ジカルボン酸成分としては、ジカルボン酸、ジカルボン酸誘導体（エステル結合を形成することが可能なジカルボン酸誘導体、エステル形成性ジカルボン酸誘導体等が挙げられる。ジカルボン酸成分は、単独又は二種以上組み合わせてもよく、例えば、ジカルボン酸及び又はその誘導体であってもよい。
【００１８】
代表的なジカルボン酸としては、例えばアルカンジカルボン酸（シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸等）、アルケンジカルボン酸（マレイン酸、フマル酸等）の脂肪族ジカルボン酸；シクロアルカンジカルボン酸（シクロヘキサンジカルボン酸等）、ジ又はトリシクロアルカンジカルボン酸（デカリンジカルボン酸、ノルボルナンジカルボン酸、アダマンタンジカルボン酸等）等の脂環族ジカルボン酸；アレーンジカルボン酸（テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，８−ナフタレンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸等）ビフェニルジカルボン酸（２，２‘−ビフェニルジカルボン酸等）の芳香族ジカルボン酸等が挙げられる。さらにこれらの反応性誘導体（ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸などの酸無水物、ジメチルエステル、ジエチルエステルなどの低級Ｃ１−４アルキルエステル、ジカルボン酸に対応する酸ハライドなどのエステル形成可能な誘導体）などが例示できる。
【００１９】
これらのジカルボン酸は単独で用いてもよく二種以上を組み合わせて用いてもよい中でもシクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸が安価で工業的に入手しやすいため好ましい。ジカルボン酸成分とジオール成分との割合（モル比）は通常、１．５／１〜０．７／１、好ましくは１．２／１〜０．８／１（特に、１．１／１〜０．９／１）である。
【００２０】
本発明のポリエステル樹脂は、上述のジカルボン酸成分（ジカルボン酸及び/又はエステル形成性ジカルボン酸誘導体）と、前記式（１）で表される化合物を含むジオール成分とを原料としてエステル交換法、直接重合法などの溶融重合法、溶液重合法、界面重合法等の公知の方法を利用して製造できる。なかでも、反応溶媒を用いない溶融重合法が好ましい。本発明のポリエステル樹脂の重量平均分子量は、１６，０００〜３，６００，０００、好ましくは２０，０００〜２７０，０００、さらに好ましくは２２，０００〜１８０，０００である。
【００２１】
溶融重合法の一つであるエステル交換法は。触媒存在下ジカルボン酸エステルとジオール化合物とを反応させ、生成するアルコールを留去しながらエステル交換を行うことによりポリエステルを得る方法であり、一般にポリエステル樹脂の合成に用いられている。
【００２２】
また、直接重合法は、ジカルボン酸とジオール化合物との脱水反応を行い、エステル化合物を形成したのち、減圧下にて過剰のジオール化合物を留去しながらエステル交換反応を行うことによりポリエステル樹脂を得る方法である。直接重合法はエステル交換法のようにアルコールの留出がなく、原料に安価なジカルボン酸を用いることができることが利点である。これら溶融重合法を実施する際の重合触媒種、触媒量、温度等の重合条件、及び熱安定剤、エーテル化防止剤、触媒失活剤等の添加剤については公知の方法を用いることが可能である。
【００２３】
次に、本発明のポリカーボネートは、ジオール類と炭酸ジエステルとを塩基性化合物触媒もしくはエステル交換触媒もしくはその双方からなる混合触媒の存在下反応させる公知の溶融重縮合法が好適に用いられる。
【００２４】
本発明の効果を損なわない範囲で、式（１）で表されるモノマー構成単位以外のカーボネート単位が含まれていても構わないが、樹脂成分の総量を１００とした場合に、式（１）で表される構成単位が６０重量部以上含有されることが好ましい。
【００２５】
式（１）で表される化合物に由来する構造単位以外の具体例としては、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、及び１，６−ヘキサンジオールのような直鎖ジオール、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デカンジメタノール、４，１０−ジメチルトリシクロ［５．２．１．０２，６］デカンジメタノール、４，４，１０，１０−テトラメチルトリシクロ［５．２．１．０２，６］デカンジメタノール、１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０−デカメチルトリシクロ［５．２．１．０２，６］デカンジメタノール、３，９−ビス（２−ヒドロキシエチル）−２，４，８，１０−テトラオキソスピロ（５．５）ウンデカン、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジエチルエチル）-２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５．５）ウンデカン、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジプロピルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５．５）ウンデカン１，４−シクロヘキサンジオール（トランス体、シス体あるいはその混合物）のような環状ジオールの残基が挙げられる。これらジヒドロキシ化合物は１種類、または二種類以上組み合わせて使用してもよい。
【００２６】
また、式（１）で表される化合物に由来する構造単位以外の構造単位を与えるビスフェノールとしては、様々なものがある。具体的には以下の化合物が挙げられる。１，１’−ビフェニル−４，４’−ジオール、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホキシド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルファイド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジフェニルメタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、α，ω−ビス［２−（ｐ−ヒドロキシフェニル）エチル］ポリジメチルシロキサン、α，ω−ビス［３−（ｏ−ヒドロキシフェニル）プロピル］ポリジメチルシロキサン、４，４’−［１，３−フェニレンビス（１−メチルエチリデン）］ビスフェノール、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタンなどが例示される。これらは、２種類以上併用して用いてもよい。また、これらの中でも特に２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ：ＢＰＡ）が好ましい。
【００２７】
本発明のポリカーボネート樹脂の重量平均分子量は、２，０００〜１００，０００、好ましくは５，０００〜７０，０００さらに好ましくは１０，０００〜５０，０００  である。
【００２８】
炭酸ジエステルとしては、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス（クロロフェニル）カーボネート、ｍ−クレジルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート、ジシクロヘキシルカーボネート等が挙げられる。これらの中でも特にジフェニルカーボネートが好ましい。ジフェニルカーボネートは、ジヒドロキシ化合物の合計１モルに対して０．９0〜１．１５モルの比率で用いられることが好ましく、更に好ましくは０．９５〜１．０５モルの比率である。
【００２９】
塩基性化合物触媒としては、特にアルカリ金属化合物および／またはアルカリ土類金属化合物、含窒素化合物等があげられる。このような化合物としては、アルカリ金属およびアルカリ土類金属化合物等の有機酸塩、無機塩、酸化物、水酸化物、水素化物あるいはアルコキシド、４級アンモニウムヒドロキシドおよびそれらの塩、アミン類等が好ましく用いられ、これらの化合物は単独もしくは組み合わせて用いることができる。
【００３０】
アルカリ金属化合物としては、具体的には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸セシウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸セシウム、ステアリン酸リチウム、水素化ホウ素ナトリウム、フェニル化ホウ素ナトリウム、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸セシウム、安息香酸リチウム、リン酸水素２ナトリウム、リン酸水素２カリウム、リン酸水素２リチウム、フェニルリン酸２ナトリウム、ビスフェノールＡの２ナトリウム塩、２カリウム塩、２セシウム塩、２リチウム塩、フェノールのナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩、リチウム塩等が用いられる。
【００３１】
アルカリ土類金属化合物としては、具体的には、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、炭酸水素マグネシウム、炭酸水素カルシウム、炭酸水素ストロンチウム、炭酸水素バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム、酢酸ストロンチウム、酢酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、フェニルリン酸マグネシウム等が用いられる。
【００３２】
含窒素化合物としては、具体的には、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド等のアルキル、アリール、基等を有する４級アンモニウムヒドロキシド類、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリフェニルアミン等の３級アミン類、ジエチルアミン、ジブチルアミン等の２級アミン類、プロピルアミン、ブチルアミン等の１級アミン類、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、ベンゾイミダゾール等のイミダゾール類、あるいは、アンモニア、テトラメチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルアンモニウムテトラフェニルボレート等の塩基あるいは塩基性塩等が用いられる。
【００３３】
エステル交換触媒としては、亜鉛、スズ、ジルコニウム、鉛の塩が好ましく用いられ、これらは単独もしくは組み合わせて用いることができる。エステル交換触媒としては、具体的には、酢酸亜鉛、安息香酸亜鉛、２−エチルヘキサン酸亜鉛、塩化スズ（ＩＩ）、塩化スズ（ＩＶ）、酢酸スズ（ＩＩ）、酢酸スズ（ＩＶ）、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズオキサイド、ジブチルスズジメトキシド、ジルコニウムアセチルアセトナート、オキシ酢酸ジルコニウム、ジルコニウムテトラブトキシド、酢酸鉛（ＩＩ）、酢酸鉛（ＩＶ）等が用いられる。これらの触媒は、ジヒドロキシ化合物の合計１モルに対して、１０−９〜１０−３モルの比率で、好ましくは１０−７〜１０−４モルの比率で用いられる。
【００３４】
本発明に係る溶融重縮合法は、前記の原料、および触媒を用いて、加熱下に常圧または減圧下にエステル交換反応により副生成物を除去しながら溶融重縮合を行うものである。反応は、一般には二段以上の多段工程で実施される。
【００３５】
具体的には、第一段目の反応を１２０〜２２０℃、好ましくは１６０〜２００℃の温度で０．１〜５時間、好ましくは０．５〜３時間、常圧〜２００Ｔｏｒｒの圧力で反応させる。次いで、１〜３時間かけて温度を最終温度である２３０〜２６０℃まで徐々に上昇させると共に圧力を徐々に最終圧力である１Ｔｏｒｒ以下まで減圧し、反応を継続する。最後に１Ｔｏｒｒ以下の減圧下、２３０〜２６０℃の温度で重縮合反応を進め、所定の粘度に達したところで窒素で復圧し、反応を終了する。１Ｔｏｒｒ以下の反応時間は０．１〜２時間であり、全体の反応時間は１〜６時間、通常２〜５時間である。
【００３６】
このような反応は、連続式で行っても良くまたバッチ式で行ってもよい。上記の反応を行うに際して用いられる反応装置は、錨型攪拌翼、マックスブレンド攪拌翼、ヘリカルリボン型攪拌翼等を装備した縦型であっても、パドル翼、格子翼、メガネ翼等を装備した横型であってもスクリューを装備した押出機型であってもよく、また、これらを重合物の粘度を勘案して適宜組み合わせた反応装置を使用することが好適に実施される。
【００３７】
本発明にかかわるポリカーボネート樹脂は、重合反応終了後、熱安定性および加水分解安定性を保持するために、触媒を除去もしくは失活させる。一般的には、公知の酸性物質の添加による触媒の失活を行う方法が好適に実施される。これらの物質としては、具体的には、ｐ−トルエンスルホン酸等の芳香族スルホン酸類、ｐ−トルエンスルホン酸ブチル、ｐ−トルエンスルホン酸ヘキシル等の芳香族スルホン酸エステル類、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩等の芳香族スルホン酸塩類、ステアリン酸クロライド、塩化ベンゾイル、ｐ−トルエンスルホン酸クロライド等の有機ハロゲン化物、ジメチル硫酸等のアルキル硫酸、塩化ベンジル等の有機ハロゲン化物等が好適に用いられる。
【００３８】
触媒失活後、ポリマー中の低沸点化合物を０．１〜１ｍｍＨｇの圧力、２００〜３５０℃の温度で脱揮除去する工程を設けても良く、このためには、パドル翼、格子翼、メガネ翼等、表面更新能の優れた攪拌翼を備えた横型装置、あるいは薄膜蒸発器が好適に用いられる。
【００３９】
本発明の組成物に用いられる添加剤としては、ミネラル系強化材、難燃剤、タフナーなどが挙げられる。
【００４０】
ミネラル系強化材とは、樹脂部材の機械的強度を向上させるために添加される、ミネラル成分を含む化合物を意味する。レーザー透過性を考慮すると、ミネラルの含有量が少ないミネラル系強化材を添加することが好ましい。ミネラル系強化材としては、ガラス繊維、セラミック繊維、カーボン繊維等の各種繊維状強化材、タルク、カオリン、マイカ、ワラストナイト等の繊維状および／または粉末状強化材などが挙げられる。これらは、単独で使用してもよいし、組み合わせて使用してもよい。このようなミネラル分を含むミネラル系強化材を配合することによって、樹脂部材の成形性、機械的強度および耐熱性等を向上させるなどの効果が得られる。他成分配合の自由度が高まった効果を最大限に利用する観点からは、配合されるミネラル系強化材はガラス繊維が好ましい。ミネラル系強化材の配合量は特に限定されないが、樹脂組成物の総量に対して、好ましくは０．１〜６０重量％である。
【００４１】
難燃剤は、樹脂部材の難燃性を高めるために配合される。難燃剤の配合量は特に限定されないが、難燃剤の配合による効果およびレーザー透過性に与える影響を考慮すると、０．１〜３０重量％の難燃剤を含むことが好ましい。
【００４２】
タフナーは、樹脂部材の各種環境下での耐衝撃性等を向上させるために添加される化合物である。タフナーの配合量は特に限定されないが、タフナーの配合による効果およびレーザー透過性に与える影響を考慮すると、０．１〜３０重量％のタフナーを含むことが好ましい。以上に述べたミネラル系強化材、難燃剤、およびタフナーの添加剤の全添加量は、本発明の組成物の全重量に基づいて、０．１〜７０重量％、好ましくは、０．１〜５０重量％である。
【００４３】
本発明のレーザー溶着用樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない限り、任意の割合で他の成分を添加することができる。例えば、難燃助剤、抗酸化剤、充填剤、粘性改質剤、離型剤、核剤、可塑剤、離型剤、着色剤および紫外線安定剤などの他の添加剤を配合してもよい。例えば、離型剤として、LICOWAX OPなどの市販の滑剤が配合される。離型剤を配合することによって、成形時に金型から成形品を容易に取り出すことができる。これらの添加剤（ミネラル系強化材、難燃剤、およびタフナーを除く）の全添加量は、本発明の組成物の全重量に基づいて、０．０１〜１５重量％、好ましくは、０．０１〜１０重量％である。
【００４４】
着色剤は、可視光域（４００ｎｍから７００ｎｍ）を吸収し、ダイオードレーザーからＹＡＧレーザー域（８００ｎｍから１２００ｎｍ）では透過特性を有するものが好ましい。特に、一般に良く使用される黒色の着色剤において、このような特性を有するものが好ましい。
【００４５】
レーザー透過用としての黒色着色剤としては、モノアゾ金属系、アントラキノン系、ペリノン系、或いはキノフタロン系等の染料や顔料が好ましい。それらは単一又は他の着色剤との併用で使うことができる。
【００４６】
本発明の組成物は、原材料を任意の配合方法で配合することにより得られる。これらの配合成分は、通常、できるだけ均質化させることが好ましい。具体的には、樹脂組成物は、例えば、全ての原材料をブレンダー、ニーダー、バンバリーミキサー、ロール、単軸もしくは二軸押出機等の混合機で混合して均質化させて得ることができる。または、樹脂組成物は、一部の原材料を混合機で混合した後、残りの成分を加えてさらに混合して均質させて得ることもできる。または、樹脂組成物は、予めドライブレンドされた原材料を、加熱した押出機で溶融混練して均質化した後、針金状に押出し、次いで所望の長さに切断してペレットとして得ることもできる。
【００４７】
なお、本発明のレーザー溶着用樹脂組成物は、レーザー溶着部材として成形する場合、レーザー透過側の部材の材料として使用することは勿論、レーザー吸収材を適宜添加するなどして、レーザー吸収側の部材の材料として用いることもできる。
【００４８】
次に、本発明のレーザー溶着用樹脂組成物を用いたレーザー溶着法は、本発明のレーザー透過性の第１樹脂部材と、熱可塑性樹脂を含むレーザー吸収性の第２樹脂部材を重ね合せ、次にレーザーを第１樹脂部材側から透過して、前記第２樹脂部材に照射して溶着させる。
【００４９】
レーザー吸収性の第２樹脂部材に含まれる熱可塑性樹脂としては、好ましくは、比較的高い熱伝導率を有する樹脂が使用される。本発明では、特に、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアセタールなどの熱可塑性樹脂を好適に使用することができる。
【００５０】
これらの熱可塑性樹脂のより具体的な例には、例えば、ポリオレフィンではポリプロピレン、ポリエチレン等を例に挙げることができる。ポリエステルとしては、脂肪族ポリエステルおよび芳香族ポリエステルが含まれる。例えば、脂肪族ポリエステルの例は、ポリε−カプロラクトン、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネートであり、芳香族ポリエステルの例は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートである。また、ポリアセタールとしては、例えばポリオキシメチレンなどを挙げることができる。第２樹脂部材にも本発明の樹脂組成物を用いても、もちろんよい。
【００５１】
熱可塑性樹脂は、融点の低いものを用いることができる。融点が低いと少ないレーザーエネルギーで融解するため、サイクルの短縮、低出力レーザー装置によるコスト減といった効果を得ることができる。
【００５２】
レーザー吸収性の第２樹脂部材の他の成分としては、レーザー透過性の第１樹脂部材用の組成物と同様に、各種の添加剤を含むことができる。これら添加剤の添加量は、第２樹脂部材の全重量に基づいて、０．０１〜１５重量％、好ましくは、０．０１〜１０重量％である。
【００５３】
本発明のレーザー溶着方法を実施するにあたり、第１、２樹脂部材の成形は、通常行われる種々の手段により行い得る。例えば、レーザー透過性の第１樹脂部材とレーザー吸収性の第２樹脂部材に使用する各組成物のペレットを用いて、射出成形機により成形することができる。本発明では、射出成形が好ましいが、押出成形、圧縮成形、発泡成形、ブロー成形、真空成形、インジェクションブロー成形、回転成形、カレンダー成形、溶液流延等、一般に行われるいずれの成形方法を採用することもできる。
【００５４】
本方法は種々の形状の溶着が可能である。また、溶着される部材（第１樹脂部材および第２樹脂部材）は、用途に応じて円形、円筒形、半球形などの種々の形態をとり得る。また、これらの部材は同じまたは異なる厚みを有していてもよく、それぞれ段差を設け、段差部分を互いに接触させて接触させた部分にレーザーを照射することもできる。また、レーザーの照射態様としては、レーザー照射部（図示せず）を移動することにより走査を行ってもよく、樹脂部材が固定されている台座（図示せず）を走査に合わせて稼動するようにしてもよい。
【００５５】
本発明のレーザー溶着で使用できるレーザー光源は、ＹＡＧレーザー（１０６４ｎｍ）、半導体レーザー（例えば、８０８ｎｍ、９４０ｎｍ、９８０ｎｍなどの近赤外領域の波長を有するもの）などである。
【００５６】
さらに、本発明の複合成形品は、実質的な製品となり得る。例えば、電気・電子用途、自動車用途、一般雑貨用途、建築部材等に有用である。特に、本発明では、自動車部品、例えばエンジンルーム内のモジュール部品、インテークマニホールト、アンダーフード部品、ラジエータ部品、インパネなどに用いるコクピットモジュール部品に用いることができる。その他の用途としては、例えば、パソコン、液晶プロジェクター、モバイル機器、携帯電話の内蔵カメラレンズユニット等の電子部品等に有用である。
【実施例】
【００５７】
次に、本発明を具体的に実施例で説明するが、これらの実施例のみに限定されるものではない。
【００５８】
（合成例１）樹脂Ａ−１  ポリエステル
反応器にテレフタル酸５８重量部、エチレングリコール４１重量部、９，９−ビス［４−ヒドロキシエトキシ］フェニル］フルオレン９２重量部を加え攪拌しながら１６０重量部を加え、２７０℃、１ｔｏｒｒ以下に到達するまで徐々に昇温、減圧しながらエチレングリコールを除去した。この後内容物を反応器から取り出し、フルオレン骨格を有する共重合ポリエステル樹脂のペレットを得た。ポリエステル樹脂に導入されたジオール成分の７０モル％が９，９−ビス［４−ヒドロキシエトキシ］フェニル］フルオレン由来であった。このポリエステル樹脂の重量平均分子量Ｍｗは４０，０００、ガラス転移温度Ｔｇは１４０℃であった。
【００５９】
（合成例２）樹脂Ａ−２  ポリカーボネート
９，９−ビス（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）フルオレン２０．２５ｋｇ（４６．２０モル）、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（１．５８６モル）ジフェニルカーボネート１１．７５ｋｇ（５４．９モル）、および炭酸水素ナトリウム０．０２６８ｇ（３．１９×１０−４モル）を攪拌機および留出装置付きの５０リットル反応器に入れ、窒素雰囲気７６０Ｔｏｒｒの下１時間かけて２１５℃に加熱し撹拌した。その後、１５分かけて減圧度を１５０Ｔｏｒｒに調整し、２１５℃、１５０Ｔｏｒｒの条件下で２０分間保持しエステル交換反応を行った。さらに３７．５℃／ｈｒの速度で２４０℃まで昇温し、２４０℃、１５０Ｔｏｒｒで１０分間保持した。その後、１０分かけて１２０Ｔｏｒｒに調整し、２４０℃、１２０Ｔｏｒｒで７０分間保持した。その後、１０分かけて１００Ｔｏｒｒに調整し、２４０℃、１００Ｔｏｒｒで１０分間保持した。更に４０分かけて１Ｔｏｒｒ以下とし、２４０℃、１Ｔｏｒｒ以下の条件下で１０分間撹拌下重合反応を行った。反応終了後、反応器内に窒素を吹き込み加圧にし、生成したポリカーボネート樹脂をペレタイズしながら抜き出した。このポリカーボネート樹脂の重量平均分子量Ｍｗは２４３００、ガラス転移温度Ｔｇは１４８℃であった。
【００６０】
実施例１〜６、比較例１〜６
樹脂Ａ−１、樹脂Ａ−２、三菱エンジニアリングプラスチック製ポリカーボネートユーピロンＳ３０００（樹脂Ａ-３）及び三菱エンジニアリングプラスチック製ポリブチレンテレフタレートノバデュラン５０１０ＴＲＸＡ（樹脂Ａ−４）を２軸押出し機(日本製鋼所製３０ｍｍφ)により、シリンダー温度２５０℃で離型剤として理研ビタミン（株）社製リケマールＳ１００Ａ５００ｐｐｍと混練してペレットを作成した。得られたペレットを用いて射出成形機（東芝製）により、シリンダー温度２６０℃金型温度１００℃で試験片Ａ（幅１０ｍｍ長さ７０ｍｍ厚み３ｍｍ）を成形した。
【００６１】
前記試験片Ａと溶着させる試験片Ｂを、前記ペレット１００重量部と黒色着色用カーボンブラック（ウィンテックポリマー(株)製２０２０Ｂ）３重量部を用いて着色した前記成形体と同様のサイズ及び形状の試験片Ｂを作成した。
ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート(ＰＢＴ)、アクリロニトリル−スチレン樹脂（ＡＳ樹脂）およびカーボンブラックとして、以下の材料を用いた。 
樹脂Ｂ−１：ポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチック製ユーピロンＳ３０００）
樹脂Ｂ−２：ＰＢＴ（三菱エンジニアリングプラスチック製ノバデュラン５０２０）
樹脂Ｂ−３：ＡＳ樹脂（ダイセル化学（株）製セビアンＮ  ＡＰ−２０）
カーボンブラック： ウィンテックポリマー（株）製２０２０Ｂ
【００６２】
得られた試験片Ａおよび試験片Ｂを用い、下記の方法でレーザー溶着を行った。
試験片Ａと試験片Ｂを、重ね合わせ長さ３０ｍｍとして重ね合わせ、機械的クランプ装置により圧接した状態で保持した。その後、重ねあわされた部分に溶着距離２０ｍｍとして、試験片Ａ側から波長１０６４ｎｍ、出力３０ＷのＮｄ：ＹＡＧレーザーを走査速度６０ｍｍ/秒で照射し溶着を実施した。
【００６３】
溶着強度試験（破断点荷重の評価）
引張試験機（オリエンテック社製，テンシロンＵＣＴ−１Ｔ）を用いて、ヘッド速度５．０ｍｍ／分の条件で、引っ張りせん断し、破断点荷重を測定した。
【００６４】
結果を表１に示す。これらの結果より本発明のレーザー溶着用樹脂組成物は、ポリカーボネート、ＡＳ樹脂及びＰＢＴと高い溶着強度でレ−ザー溶着が可能であることがあきらかになった。
【００６５】
【表１】
2011038006.tif 000003