(57)【要約】【課題】機械的強度が良好でレーザー溶着特性に優れたポリアミド樹脂組成物を提供する。【解決手段】（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し、（Ｂ）２３℃の屈折率が、１．５６０〜１．６００である強化充填材１〜１５０重量部を配合してなるポリアミド樹脂組成物であって、前記（Ａ）ポリアミド樹脂の少なくとも１種を構成する、少なくとも１種のモノマーが芳香環を含有することを特徴とする、レーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し、（Ｂ）２３℃の屈折率が、１．５６０〜１．６００である強化充填材１〜１５０重量部を配合してなるポリアミド樹脂組成物であって、前記（Ａ）ポリアミド樹脂の少なくとも１種を構成する、少なくとも１種のモノマーが芳香環を含有することを特徴とする、レーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
【請求項２】
前記（Ａ）ポリアミド樹脂が、脂肪族ジアミンと芳香族ジカルボン酸とからなる塩、および、芳香族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸とからなる塩より選ばれる少なくとも１種を構成単位（ａ）として含む、請求項１に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
【請求項３】
前記構成単位（ａ）が、（Ａ）ポリアミド樹脂全構成単位中の３０モル％以上である、請求項２に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
【請求項４】
前記（Ａ）ポリアミド樹脂が、ヘキサメチレンジアミンと、テレフタル酸ならびに／またはイソフタル酸とからなる塩、および、キシリレンジアミンと、アジピン酸とからなる塩より選ばれる少なくとも１種を構成単位（ａ）として含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
【請求項５】
前記（Ｂ）強化充填材がガラス繊維である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
【請求項６】
さらに、（Ｃ）着色剤を配合してなる、請求項１〜５のいずれか１項に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
【請求項７】
レーザー透過側の部材に用いられる、請求項１〜６のいずれか１項に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物（Ｉ）からなる部材とレーザー吸収性を有する樹脂組成物（ＩＩ）からなる部材を、前記樹脂組成物（Ｉ）からなる部材側からレーザー光を照射して溶着させてなる成形品。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物（Ｉ）からなる部材とレーザー吸収性を有する樹脂組成物（ＩＩ）からなる部材を、前記樹脂組成物（Ｉ）からなる部材側からレーザー光を照射して溶着させる工程を含む成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物に関する。特に、他の樹脂部材とレーザー溶着により強固に接着可能な、レーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物に関する。
【０００２】
代表的なエンジニアリングプラスチックであるポリアミド樹脂は、加工が容易であり、さらに、機械的物性、電気特性、耐熱性、その他の物理的・化学的特性に優れている。このため、車両部品、電気・電子機器部品、その他の精密機器部品等に幅広く使用されている。最近では形状の複雑な部品もポリアミド樹脂で製造されるようになって来ており、例えば、インテークマニホールドのような中空部を有する部品などの接着には、各種溶着技術、例えば、接着剤溶着、振動溶着、超音波溶着、熱板溶着、射出溶着、レーザー溶着技術などが使用されている。
【０００３】
しかしながら、接着剤による溶着は、硬化するまでの時間的ロスに加え、周囲の汚染などの環境負荷の問題がある。超音波溶着、熱板溶着などは、振動、熱による製品へのダメージや、摩耗粉やバリの発生により後処理が必要になるなどの問題が指摘されている。また、射出溶着は、特殊な金型や成形機が必要である場合が多く、さらに、材料の流動性が良くないと使用できないなどの問題がある。
【０００４】
一方、レーザー溶着は、レーザー光に対して透過性（非吸収性、弱吸収性とも言う）の樹脂部材と、レーザー光に対して吸収性の樹脂部材とを当接させて溶着させる溶着方法である。これは、透過性の樹脂部材側からレーザー光を接合面に照射して、接合面を形成する吸収性を示す樹脂部材をレーザー光のエネルギーで溶融させ接合する方法である。レーザー溶着は、非圧接で摩耗粉やバリの発生が無く、製品へのダメージも少なく、さらに、ポリアミド樹脂自体、レーザー透過率が比較的高い材料であることから、ポリアミド樹脂製品のレーザー溶着技術による加工が、最近注目されている。
【０００５】
第一樹脂部材と第二樹脂部材とを重ね合わせ、該第一樹脂部材側からレーザー光を照射して両者をレーザー溶着するための溶着用材料であって、レーザー光に対して弱吸収性である第一樹脂部材と、レーザー光に対して吸収性である第二樹脂部材からなることを特徴とするレーザー溶着用材料が記載されている。レーザー光に対して弱吸収性である第一樹脂部材の具体例としては、ポリアミド６に変性エチレン・α−オレフィン系共重合体を配合した樹脂組成物が、レーザー光に対して吸収性である第二樹脂部材の具体例としては、ポリアミド６にカーボンブラック０．３重量％を配合した樹脂組成物が記載されている（特許文献１）。
しかしながら、上記特許文献１の樹脂組成物は、機械的強度や剛性が不十分であり、これらの性能が必要とされる用途には使用できなかった。
【０００６】
高い機械的強度や剛性を必要とされる用途に使用する場合は、ガラス繊維、ガラスフレーク等の充填材を添加することによってこれらの特性を改良できる。しかしながら、ガラス繊維、ガラスフレーク等の充填材を添加した場合には、レーザー光の透過率が低下するという問題点があり、レーザー透過側の部材には充填材の含有量に制約があった。
充填材を配合したレーザー溶着用樹脂組成物として、ポリアミド樹脂１００重量部に対し、ポリカーボネート樹脂１０〜９０重量部と充填材１０〜９０重量部を含有する樹脂組成物が提案されている（特許文献２）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１４８８００号公報
【特許文献２】特開２００６−２７３９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載の樹脂組成物でもレーザー透過性が不十分でレーザー溶着性が低い。また、実施例においては、ポリアミド樹脂およびポリカーボネート樹脂の樹脂成分に対する充填材の配合量が低く（樹脂成分１００重量部に換算すると、充填材の配合量は１１重量部である）、機械的強度や剛性向上のために充填材配合量を増加させると、レーザー透過性や成形品外観が低下する等の問題が残る。
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、その目的は、機械的強度が良好でレーザー溶着特性に優れた強化ポリアミド樹脂組成物を提供することを目的とする。さらに、レーザー光を用いて溶着させる工程を含む成形品の製造方法および、該製造方法により強固に接着した成形品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の構造を有するポリアミド樹脂と特定の屈折率を有する強化充填材を併用することによって、樹脂成形品の機械的強度と透過率が向上し、レーザー溶着特性に優れたポリアミド樹脂組成物が得られ、その結果、レーザー溶着により強固に接着した成形品が得られることを見出した。
【００１０】
本発明は、上記の知見に基づき完成されたものであり、その要旨は以下のとおりである。
（１）（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し、（Ｂ）２３℃の屈折率が、１．５６０〜１．６００である強化充填材１〜１５０重量部を配合してなるポリアミド樹脂組成物であって、前記（Ａ）ポリアミド樹脂の少なくとも１種を構成する、少なくとも１種のモノマーが芳香環を含有することを特徴とする、レーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
（２）前記（Ａ）ポリアミド樹脂が、脂肪族ジアミンと芳香族ジカルボン酸とからなる塩、および、芳香族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸とからなる塩より選ばれる少なくとも１種を構成単位（ａ）として含む、（１）に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
（３）前記構成単位（ａ）が、（Ａ）ポリアミド樹脂全構成単位中の３０モル％以上である、（２）に記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
（４）前記（Ａ）ポリアミド樹脂が、ヘキサメチレンジアミンと、テレフタル酸ならびに／またはイソフタル酸とからなる塩、および、キシリレンジアミンと、アジピン酸とからなる塩より選ばれる少なくとも１種を構成単位（ａ）として含む、（１）〜（３）のいずれかに記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
（５）前記（Ｂ）強化充填材がガラス繊維である、（１）〜（４）のいずれかに記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
（６）さらに、（Ｃ）着色剤を配合してなる、（１）〜（５）のいずれかに記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
（７）レーザー透過側の部材に用いられる、（１）〜（６）のいずれかに記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物。
（８）（１）〜（７）のいずれかに記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物（Ｉ）からなる部材とレーザー吸収性を有する樹脂組成物（ＩＩ）からなる部材を、前記樹脂組成物（Ｉ）からなる部材側からレーザー光を照射して溶着させてなる成形品。
（９）（１）〜（７）のいずれかに記載のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物（Ｉ）からなる部材とレーザー吸収性を有する樹脂組成物（ＩＩ）からなる部材を、前記樹脂組成物（Ｉ）からなる部材側からレーザー光を照射して溶着させる工程を含む成形品の製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、機械的強度が良好で、レーザー透過性等のレーザー溶着特性に優れた強化ポリアミド樹脂組成物を提供することが可能になった。また、本発明のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物を用いることにより、機械的強度が良好で、レーザー溶着により強固に接着した成形品を提供することが可能になった。このような成形品は工業的に広く利用され、その利用価値は極めて高いものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。尚、本願明細書において「〜」とは、その前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【００１３】
＜（Ａ）ポリアミド樹脂＞
本発明における（Ａ）ポリアミド樹脂とは、その分子中にアミド結合（−ＮＨＣＯ−）を含み加熱溶融できる重合体であり、ポリアミド樹脂の少なくとも１種を構成する、少なくとも１種のモノマーが芳香環を有するポリアミド樹脂である。このようなポリアミド樹脂は、後述の（Ｂ）強化充填材の屈折率に近い屈折率を有しているため、本発明の（Ｂ）強化充填材を併用することにより、レーザー透過性を向上させることが可能である。（Ａ）ポリアミド樹脂として、好ましくは、脂肪族ジアミンと芳香族ジカルボン酸とからなる塩、および、芳香族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸とからなる塩より選ばれる少なくとも１種を構成単位（ａ）として含むポリアミド樹脂である。ポリアミド樹脂全構成単位中の前記構成単位（ａ）の割合は、好ましくは３０モル％以上であり、より好ましくは４０モル％以上である。
上記のようなポリアミド樹脂は、具体的には、ラクタムの重縮合物、ジアミンとジカルボン酸の塩の重縮合物、ω−アミノカルボン酸の重縮合物等の各種ポリアミド樹脂、またはこれらの共重合ポリアミド樹脂やブレンド物等であり、上記ラクタム、ジアミン、ジカルボン酸およびω−アミノカルボン酸より選ばれる少なくとも１種が芳香環を含有するものである。
【００１４】
ラクタムとしては、例えば、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタム、エナントラクタム、カプリルラクタム、ラウリルラクタム、α−ピロリドン、α−ピペリドンなどが挙げられる。
【００１５】
ジアミンとしては、例えば、テトラメチレンジアミン、ヘキサメレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、（２，２，４−または２，４，４−）トリメチルヘキサメチレンジアミン、５−メチルノナメチレンジアミン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、アミノエチルピペラジン等の脂肪族ジアミン、メタキシリレンジアミン（ＭＸＤＡ）、パラキシリレンジアミン等の芳香族ジアミン等が挙げられる。尚、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１−アミノ−３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、ビス（４，４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、２，２−ビス（４−アミノシクロヘキシル）プロパン等の脂環族ジアミンも脂肪族ジアミンに含むものとする。
【００１６】
ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジオン酸、ドデカジオン酸、ヘキサデカジオン酸、ヘキサデセンジオン酸、エイコサンジオン酸、ジグリコール酸、２，２，４−トリメチルアジピン酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、２−クロロテレフタル酸、２−メチルテレフタル酸、５−メチルイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、キシリレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸等が挙げられる。尚、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸も脂肪族ジカルボン酸に含むものとする。
【００１７】
ω−アミノカルボン酸としては、例えば、６−アミノカプロン酸、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸、２−クロロ−パラアミノメチル安息香酸、２−メチル−パラアミノメチル安息香酸、４−アミノメチル安息香酸等のアミノカルボン酸等が挙げられる。
【００１８】
本発明における（Ａ）ポリアミド樹脂の原料としては、炭素数が４〜１５の化合物が好ましい。炭素数を４以上とすることにより、得られるポリアミド樹脂の吸湿性が高くなりすぎるのを抑制できる傾向にあり、炭素数を１５以下とすることにより、剛性をより高めることができる。より具体的には、ラクタムとしてはε−カプロラクタム、ジアミンとしてはヘキサメチレンジアミンおよびキシリレンジアミン、ジカルボン酸としては、アジピン酸、テレフタル酸およびイソフタル酸が入手容易であり、価格的にも有利であるのでより好ましい。
【００１９】
ポリアミド樹脂の構成単位である塩は、上記のジアミン化合物とジカルボン酸化合物を、加圧下高温度の水溶液中で中和することによって得られる。このようにして得られた塩や上記のラクタム、ω−アミノカルボン酸を加圧、高温度下で縮合させることにより、オリゴマー化反応を進行させ、その後減圧により重合を進行させ、本発明で使用するポリアミド樹脂を製造することができる。
【００２０】
本発明における（Ａ）ポリアミド樹脂としては、好ましくは、次に示すような、半芳香族ポリアミド樹脂、半芳香族ポリアミド樹脂と脂肪族ポリアミド樹脂とのブレンド物が挙げられる。半芳香族ポリアミド樹脂と脂肪族ポリアミド樹脂とをブレンドして用いる場合は、半芳香族ポリアミド樹脂および脂肪族ポリアミド樹脂を、好ましくは、半芳香族ポリアミド樹脂／脂肪族ポリアミド樹脂＝９５／５〜２０／８０、より好ましくは９０／１０〜３０／７０、さらに好ましくは９０／１０〜５０／５０の重量比で使用する。
【００２１】
半芳香族ポリアミド樹脂とは、脂肪族ジアミンと芳香族ジカルボン酸とからなる塩、および、芳香族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸とからなる塩より選ばれる少なくとも１種を構成単位（ａ）として含むポリアミド樹脂であり、好ましくは、上記構成単位（ａ）のみからなる単独重合体や共重合体、または、これらのポリアミド構成単位（ａ）と、ラクタム、および、脂肪族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸とからなる塩より選ばれる少なくとも１種の構成単位（ｂ）とからなるポリアミド共重合体である。構成単位（ａ）と（ｂ）の両方を含む場合、構成単位（ａ）および（ｂ）のモル比は、（ａ）／（ｂ）＝９８／２〜３０／７０が好ましい。より好ましいモル比は、（ａ）／（ｂ）＝９５／５〜３５／６５であり、さらに好ましくは９０／１０〜４０／６０である。このようなポリアミド構成単位とすることにより、ポリアミド樹脂の吸水率が高くなりすぎるのをより効果的に抑制することができ、吸水時の物性や寸法精度を良好に保ち、レーザー溶着時の水分による発泡等の不具合を抑制できる傾向にある。
【００２２】
このような好ましい半芳香族ポリアミド樹脂の具体例としては、例えば、メタキシリレンジアミンとアジピン酸の塩を主原料とするポリアミドＭＸＤ６、メタキシリレンジアミンとパラキシリレンジアミンとアジピン酸を主原料とするポリアミドＭＰ６、ヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸との塩を主原料にするポリアミド６Ｉ、ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との塩／ヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸との塩の共重合体（ポリアミド６６／６Ｉ）、ヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸との塩／ヘキサメチレンジアミンとテレフタル酸との塩の共重合体（ポリアミド６Ｉ／６Ｔ）等が挙げられ、さらに好ましくは、ポリアミドＭＸＤ６、ポリアミドＭＰ６、およびポリアミド６Ｉ／６Ｔである。
【００２３】
半芳香族ポリアミド樹脂は、特定の見かけの溶融粘度を有するものが好ましい。好ましい見かけの溶融粘度は、キャピラリーレオメーター（東洋精機社製キャピログラフ１Ｃ）を使用し、キャピラリーのＬ／Ｄは３０ｍｍ／１ｍｍ、温度２８０℃、せん断速度１００ｓｅｃ-1にて測定した値が７５０〜８０００ポイズであり、より好ましくは８００〜７５００ポイズであり、さらに好ましくは８５０〜７０００ポイズである。見かけの溶融粘度を、７５０ポイズ以上とすることにより機械的強度がより優れる傾向にあり、８０００ポイズ以下とすることにより、流動性および成形性の低下を防ぐことができるため好ましい。
【００２４】
脂肪族ポリアミド樹脂としては、例えば、ポリアミド４、ポリアミド６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド４６、ポリアミド５６、ポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド６１２等や、これらの共重合体（ポリアミド６／６６共重合体、ポリアミド６／１２共重合体等）等が挙げられる。
脂肪族ポリアミド樹脂は、ＩＳＯ３０７規格に準拠して、温度２５℃、９６重量％硫酸中、ポリアミド樹脂濃度０．５重量％で測定した粘度数が７０〜２００ｍｌ／ｇのものが好ましい。粘度数を７０ｍｌ／ｇ以上とすることにより靭性および成形品外観を優れたものとすることができ、２００ｍｌ／ｇ以下とすることにより、コンパウンド、成形加工が容易となり、良好な成形品外観とすることができるため好ましい。
【００２５】
本発明における（Ａ）ポリアミド樹脂の末端は、カルボン酸またはアミンで封止されていてもよく、特に、炭素数６〜２２のカルボン酸またはアミンで封止することが好ましい。具体的に、封止に用いるカルボン酸としては、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸等の脂肪族モノカルボン酸が挙げられる。また、アミンとしては、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミチルアミン、ステアリルアミン、ベヘニルアミン等の脂肪族第一級アミンが挙げられる。封止に使用するカルボン酸またはアミンの量は、成形時の溶融粘度を考慮して、３０μｅｑ／ｇ程度がよい。
【００２６】
＜（Ｂ）強化充填材＞
本発明における（Ｂ）強化充填材は、２３℃の屈折率が、１．５６０〜１．６００の強化充填材である。強化充填材の形状は、特に定めるものではなく、繊維状、板状、粒状物およびこれらの混合物等を広く採用できる。
【００２７】
（Ｂ）強化充填材は、ポリアミド樹脂とガラス繊維の親和性を増し密着性を増大して空隙形成による不透明化要因を排除、低減化するために、表面処理されているものが好ましく、シランカップリング剤で表面処理されているものがより好ましい。シランカップリング剤としては、アミノシラン系、エポキシシラン系、アリルシラン系、ビニルシラン系等が挙げられる。これらの中では、アミノシラン系が好ましい。アミノシラン系カップリング剤としては、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシランおよびγ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシランが好ましい例として挙げられる。
また、表面処理剤としてシランカップリング剤を使用する場合、さらに、エポキシ樹脂を併用することがより好ましい。エポキシ樹脂としては、フェノールノボラック型のエポキシ樹脂およびクレゾールノボラック型のエポキシ樹脂等の多官能エポキシ樹脂が挙げられる。
表面処理剤中シランカップリング剤の含有量は、０．１〜８重量％が好ましく、０．５〜５重量％がより好ましい。また、表面処理剤中のエポキシ樹脂の含有量は、１〜２０重量％が好ましく、２〜１０重量％がより好ましい。
【００２８】
（Ｂ）強化充填材に用いられる表面処理剤に含有される成分としては、アミノシラン系カップリング剤と、ノボラック型エポキシ樹脂の組み合わせが特に好ましい。表面処理剤をこのような構成とすることにより、アミノシラン系カップリング剤の無機官能基は（Ｂ）強化充填材表面と、アミノシラン系カップリング剤の有機官能基はエポキシ樹脂のグリシジル基または（Ａ）ポリアミド樹脂の末端カルボキシル基と、エポキシ樹脂のグリシジル基は（Ａ）ポリアミド樹脂と、それぞれ反応性に富み、（Ｂ）強化充填材と（Ａ）ポリアミド樹脂との界面密着力が向上する。この結果、本発明のポリアミド樹脂組成物の機械的性質および耐熱老化性が向上し、さらには、界面での空隙形成による不透明化が低減するため、透過率も向上する傾向にある。
【００２９】
（Ｂ）強化充填材に用いられる表面処理剤には、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、その他の成分、例えば、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、帯電防止剤、潤滑剤および撥水剤などを含めることができる。
表面処理剤での処理方法としては、例えば、特開２００１−１７２０５５号公報、特開昭５３−１０６７４９号公報等に記載の方法のように、表面処理剤により予め表面処理しておくこともできるし、本発明のポリアミド樹脂組成物調製の際に、未処理の（Ｂ）強化充填材とは別に表面処理剤を添加して表面処理することもできる。
（Ｂ）強化充填材に対する表面処理剤の付着量は、０．０１〜５重量％が好ましく、０．０５〜２重量％がさらに好ましい。０．０１重量％以上とすることにより、機械的強度がより効果的に改善される傾向にあり、５重量％以下とすることにより、必要十分な効果が得られ、経済的である。
【００３０】
（Ｂ）強化充填材の材質は、ガラスが好ましい。より具体的には、ガラス繊維、ガラスフレーク、ガラスビーズ、ガラス粉末が挙げられる。屈折率１．５６０〜１．６００のガラスは、通常、ポリアミド樹脂に使用されるＥガラス（屈折率１．５５５）を構成する組成成分からＢ2Ｏ3およびＦ2成分を除き、ＭｇＯ、ＴｉＯ2およびＺｎＯ等の成分の割合を増加したものである。
これらガラスの中でも、機械的強度および剛性の観点から、ガラス繊維が好ましい。ガラス繊維は、長繊維タイプ（ロービング）や短繊維タイプ（チョップドストランド）のものが好ましい。ガラス繊維の繊維径は、３〜３０μｍが好ましく、５〜２０μｍがより好ましい。このような繊維径のものを採用することにより、機械的強度をより効果的に改善することができる。また、ガラス繊維の平均繊維長は、０．１〜２０ｍｍが好ましく、１〜１０ｍｍがより好ましい。平均繊維長を０．１ｍｍ以上とすることにより、ガラス繊維による補強効果をより高めることができ、平均繊維長を２０ｍｍ以下とすることにより、ポリアミド樹脂との溶融混練や、得られるガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物の成形がより容易になる。
【００３１】
ガラス繊維の製造は、例えば、次のような方法によって製造できる。先ず、溶解したガラスをマーブルと称する所望の大きさのガラス玉に成形し、それをプッシングと称する採糸炉にて加熱軟化せしめ、該採糸炉テーブルの多数のノズルから流下させ、この素地を高速度で延伸させる。ガラス繊維を集束させる場合は、その途中に設けた集束剤塗布装置にて、集束剤にガラス繊維を浸漬することにより集束剤を付着させて集束し、乾燥して回転ドラムで巻き取る。この時のノズル径寸法と引き取り速度および引き取り雰囲気温度等を調節して、ガラス繊維の繊維径を所望の寸法にすることができる。
【００３２】
本発明のポリアミド樹脂組成物には、（Ｂ）強化充填材以外の他の充填材を配合してもよい。このような他の充填材としては、通常ポリアミド樹脂に一般に使用されるものであればよく、例えば、セラミックビーズ、ワラストナイト、タルク、クレー、マイカ、ゼオライト、カオリン、チタン酸カリウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等が挙げられる。
これらの他の充填材は（Ｂ）２３℃の屈折率が、１.５６０〜１.６００である強化充填材１００重量％中の５０重量％以下の割合で配合することが好ましい。
【００３３】
（Ｂ）強化充填材の配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し１〜１５０重量部であり、好ましくは１０〜１００重量部である。強化充填材の配合量を１重量部以上とすることにより、機械的強度を優れたものとすることができ、１５０重量部以下とすることにより、成形時の流動性を良好なものとすることができると同時に、強化充填材の破砕を防ぎ、機械的強度がより向上する傾向にあり好ましい。特に、強化充填材が繊維状である場合は、強化充填材の破砕を防ぎ成形品中の繊維長を長く保つことにより、レーザー透過性がより向上する傾向にある。
【００３４】
＜（Ｃ）着色剤＞
本発明のポリアミド樹脂組成物には、染料、顔料等の着色剤を配合してもよい。厚み２ｍｍの成形品の波長９４０ｎｍにおける光線透過率が１０％以上になるように、染料、顔料の種類および配合量の選定を行い、配合するのが好ましい。染料としては、アントラキノン系、インジゴイド系、ペリレン系、ペリノン系、アゾ系、メチン系、フタロシアニン系、アントラピリドン系等の油溶性染料や分散染料を好ましく用いることができる。顔料としては、無機顔料と有機顔料のいずれも好ましく用いることができる。無機顔料としては、酸化物、硫化物、硫酸塩、カーボンブラック等を挙げることができる。有機顔料としては、アゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、ペリレン系、ペリノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系等を挙げることができる。（Ｃ）着色剤の配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し、好ましくは０．００５〜５重量部、より好ましくは０．０１〜１重量部である。着色剤の配合量を上記範囲内とすることにより、ポリアミド樹脂組成物中の分散性を良好とし、成形品表面へのブリードアウトや機械的強度の低下を抑制することができ好ましい。
【００３５】
<その他の添加剤>
本発明の樹脂組成物には、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、他の添加剤を配合してもよい。他の添加剤としては、酸化防止剤、熱安定剤、難燃剤、滑剤、離型剤、触媒失活剤、結晶核剤等を挙げることができる。これらの添加剤は、（Ａ）ポリアミド樹脂の重合途中または重合後に添加することができる。さらに、（Ａ）ポリアミド樹脂に所望の性能を付与するため、耐衝撃性改良剤、紫外線吸収剤、耐候安定剤、帯電防止剤、発泡剤、可塑剤等を配合してもよい。
【００３６】
酸化防止剤は、本発明のポリアミド樹脂組成物の耐熱老化性をより効果的に改良し、色調、引張強度、伸度などの保持率をより向上させる効果を有する。該酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、およびリン系酸化防止剤より選ばれる１種以上の酸化防止剤を配合することが好ましい。酸化防止剤の配合量は、合計配合量が（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し、好ましくは０．００１〜２重量部であり、より好ましくは０．０３〜１．５重量部である。酸化防止剤の配合量を０．００１重量部以上とすることにより、酸化防止効果がより良好に発揮され、１．５重量部以下とすることにより、酸化熱安定性が悪化するのをより抑止しやすい傾向にするとともに、溶融混練時の樹脂の分解をより起こりにくくすることが可能になる。
【００３７】
フェノール系酸化防止剤とは、フェノール性ヒドロキシル基を有する酸化防止剤をいい、なかでも、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく用いられる。ヒンダードフェノール系酸化防止剤とは、フェノール性ヒドロキシル基が結合した芳香環の炭素原子に隣接する１個または２個の炭素原子が、炭素数４以上の置換基により置換されている酸化防止剤をいう。炭素数４以上の置換基は、芳香環の炭素原子と炭素−炭素結合により結合していてもよく、炭素以外の原子を介して結合していてもよい。
【００３８】
フェノール系酸化防止剤としては、ｐ−シクロヘキシルフェノール、３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、４，４’−イソプロピリデンジフェノール、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン等の非ヒンダードフェノール系酸化防止剤、２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，４，６−トリ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−ヒドロキシメチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、スチレン化フェノール、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、トリエチレングリコールビス［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオールビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール）、２，２’−メチレンビス［４−メチル−６−（１，３，５−トリメチルヘキシル）フェノール］、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４'−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，６−ビス（２−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルベンジル）−４−メチルフェノール、１，１，３−トリス［２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル］ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス［３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル］ベンゼン、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、トリス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシエチル］イソシアヌレート、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、チオビス（β−ナフトール）、Ｎ，Ｎ'−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド等のヒンダードフェノール系酸化防止剤などが挙げられる。特に、ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、それ自体安定ラジカルとなり易いためにラジカルトラップ剤として好適に使用することができる。ヒンダードフェノール系酸化防止剤の分子量は、通常２００以上、好ましくは５００以上であり、その上限は通常３０００である。
【００３９】
本発明におけるイオウ系酸化防止剤とは、イオウ原子を有する酸化防止剤をいい、例えば、ジドデシルチオジプロピオネート、ジテトラデシルチオジプロピオネート、ジオクタデシルチオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス（３−ドデシルチオプロピオネート）、チオビス（Ｎ−フェニル−β−ナフチルアミン）、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、テトラメチルチウラムモノサルファイド、テトラメチルチウラムジサルファイド、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルイソプロピルキサンテート、トリラウリルトリチオホスファイト等が挙げられる。特に、チオエーテル構造を有するチオエーテル系酸化防止剤は、酸化された物質から酸素を受け取って還元するため、好適に使用することができる。
イオウ系酸化防止剤の分子量は、通常２００以上、好ましくは５００以上であり、その上限は通常３０００である。
【００４０】
本発明におけるリン系酸化防止剤とは、リン原子を有する酸化防止剤をいい、亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸ナトリウムなどの無機リン酸塩化合物、またはＰ（ＯＲ）3構造を有する有機酸化防止剤であることが好ましい。ここで、Ｒは、アルキル基、アルキレン基、アリール基、アリーレン基などであり、３個のＲは同一でも異なっていてもよく、任意の２個のＲが互いに結合して環構造を形成していてもよい。リン系酸化防止剤としては、例えば、トリフェニルホスファイト、ジフェニルデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリ（ノニルフェニル）ホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト等が挙げられる。
フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤およびリン系酸化防止剤の配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し、好ましくは０．００１〜１．５重量部であり、より好ましくは０．０３〜１重量部である。配合量を０．００１重量部以上とすることにより、酸化防止効果がより良好に発揮され、１．５重量部以下とすることにより、酸化熱安定性が低化するのを抑止しやすい傾向にするとともに、溶融混練時の樹脂の分解をより起こりにくくすることが可能になる。
【００４１】
また、本発明のポリアミド樹脂組成物には、さらに熱安定剤として銅化合物を添加することができる。銅化合物を添加すると、ポリアミド樹脂組成物の耐熱性がより向上すると共に、樹脂の劣化物による透過率の低下を抑制する傾向にある。銅化合物の具体的な例としては、塩化第一銅、塩化第二銅、臭化第一銅、臭化第二銅、ヨウ化第一銅、ヨウ化第二銅等のハロゲン化銅化金物や、硫酸第二銅、硝酸第二銅、リン酸銅、酢酸第一銅、酢酸第二銅、サリチル酸第二銅、ステアリン酸第二銅、安息香酸第二銅等の有機酸の銅化合物および前記ハロゲン化銅化合物とキシリレンジアミン、２−メルカプトベンズイミダゾール、ベンズイミダゾールなどとの錯化合物などが挙げられる。中でも１価の銅化合物が好ましく、酢酸第一銅、ヨウ化第一銅がより好ましい。
【００４２】
銅化合物の配合量は、特に制限はないが、通常、（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対して０．０１〜２重量部であり、好ましくは０．０１５〜１重量部である。配合量を０．０１重量部以上とすることにより、熱安定性がより発揮されやすい傾向にあり、２重量部以下とすることにより、樹脂が着色し、機械物性が低下するのをより効果的に抑止できる傾向にあり好ましい。銅化合物は２種以上を併用してもよい。
【００４３】
本発明ではハロゲン化アルカリ化合物を添加してもよい。特に、銅化合物と併用して、採用するのが好ましい。このハロゲン化アルカリ化合物の例としては、例えば、塩化リチウム、臭化リチウム、ヨウ化リチウム、塩化カリウム、臭化カリウム、ヨウ化カリウム、臭化ナトリウムおよびヨウ化ナトリウムを挙げることができ、２種以上併用してもよい。これらの中でも、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウムが特に好ましい。銅化合物とハロゲン化アルカリ化合物を併用する場合の配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し、銅化合物が好ましくは０．００５〜１重量部、より好ましくは０．０１〜０．５重量部、ハロゲン化アルカリ化合物が好ましくは０．０１〜２重量部、より好ましくは０．０５〜１重量部である。また、両者の合計配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し０．０１５〜３重量部が好ましく、０．０６〜１．５重量部がより好ましい。
【００４４】
本発明における耐衝撃改良剤としては、オレフィン系、スチレン系、ポリエステル系、ポリアミド系およびウレタン系等の熱可塑性エラストマーならびにコアシェルポリマーが挙げられる。
【００４５】
オレフィン系エラストマーとして好ましいものは、エチレンおよび／またはプロピレンを主成分とする共重合体であり、具体的にはエチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体などが挙げられる。これらの中でも、酸変性する場合の変性が容易で、耐衝撃性向上効果が大きい点から、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体がより好ましい。
【００４６】
スチレン系エラストマーとしては、スチレン等のビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックと未水素化および／または水素化した共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックとからなるブロック共重合体が挙げられる。かかるブロック共重合体を構成するビニル芳香族化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−第三級ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、ｐ−メチルスチレン、１，１−ジフェニルスチレン等のうちから１種または２種以上が選択でき、中でもスチレンが好ましい。また、共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、ピレリレン、３−ブチル−１，３−オクタジエン、フェニル−１，３−ブタジエン等のうちから１種または２種以上が選択でき、中でもブタジエン、イソプレンおよびこれらの組み合わせが好ましい。ビニル芳香族化合物と共役ジエン化合物の共重合比は５／９５〜７０／３０が好ましく、特に１０／９０〜６０／４０の重合比がより好ましい。このようなブロック共重合体としては、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）や、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）等の種々のａ−ｂ−ａ型トリブロック構造のものが市販されており、容易に入手可能である。
【００４７】
ポリエステル系エラストマーとしては、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステルをハードセグメントとし、ポリエチレングリコール、ポリプレピレングリコールおよびポリテトラメチレングリコール等のポリエーテル、またはポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペートおよびポリカプロラクトン等の脂肪族ポリエステルをソフトセグメントとするブロック共重合体が挙げられる。本発明で用いるポリエステル系エラストマーは、これに限定されるものではないが、上記に例示したポリエステル系エラストマーが、相溶性の観点から好ましい。
【００４８】
ポリアミド系エラストマーとしては、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド１１、ポリアミド１２などをハードセグメントとし、ポリエーテルまたは脂肪族ポリエステルをソフトセグメントとするブロック共重合体が挙げられるが、これに限定されるものではない。ポリエーテル、脂肪族ポリエステルとしては、上記ポリエステル系エストラマーで使用されるものと同様の化合物を使用することができる。
【００４９】
ウレタン系エラストマーとしては、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のジイソシアネートと、エチレングリコール、テトラメチレングリコール等のグリコールとを反応させることによって得られるポリウレタンをハードセグメントとし、ポリエーテルまたは脂肪族ポリエステルをソフトセグメントとするブロック共重合体が挙げられるが、これに限定されるものではない。ポリエーテル、脂肪族ポリエステルとしては、上記ポリエステル系エストラマーで使用されるものと同様の化合物を使用することができる。
【００５０】
コアシェルポリマーとは、ゴム層をガラス状の樹脂が包含したコアシェル型グラフト共重合体である。コアのゴム層の粒径は、重量平均粒径１．０μｍ以下が好ましく、０．２〜０．６μｍがより好ましい。ゴム層の重量平均粒径を１．０μｍ以下とすることにより、耐衝撃性の改善効果がより発揮されやすい傾向にある。ゴム層の種類としては、例えば、珪素系、ジエン系、アクリル系エラストマー等が挙げられ、これらを２種以上共重合したものであってもよい。
【００５１】
耐衝撃性改良剤は、機械的強度、熱安定性、流動性の観点から、重合体中の好ましくは０．０５〜５重量％、より好ましくは０．２〜４重量％程度が、酸変性またはエポキシ変性されたものが好ましい。
耐衝撃性改良剤の配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対して、好ましくは０．５〜４０重量部であり、より好ましくは２〜３５重量部、さらに好ましくは５〜３０重量部である。配合量を０．５重量部以上とすることにより、耐衝撃性をより優れたものとすることができ、４０重量部以下とすることにより、耐熱性、耐紫外線老化性、透過率の低下を抑制することができる。
【００５２】
難燃剤としては、特に制限されず、例えば、有機ハロゲン化合物、アンチモン化合物、リン化合物、窒素化合物等の有機難燃剤、および無機難燃剤が挙げられる。有機ハロゲン化合物としては、例えば、臭素化ポリカーボネート、臭素化エポキシ樹脂、臭素化フェノキシ樹脂、臭素化ポリフェニレンエーテル樹脂、臭素化ポリスチレン樹脂、臭素化ビスフェノールＡ、ペンタブロモベンジルポリアクリレート等が挙げられる。アンチモン化合物としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウム等が挙げられる。リン化合物としては、例えば、リン酸エステル、ポリリン酸、ポリリン酸アンモニウム、赤リン等が挙げられる。窒素系化合物としては、例えば、メラミン、シアヌル酸、シアヌル酸メラミン等が挙げられる。無機難燃剤としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ケイ素化合物、ホウ素化合物等が挙げられる。
【００５３】
難燃剤の配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂１００重量部に対し、好ましくは０．１〜８０重量部、より好ましくは１〜６０重量部である。配合量を０．１重量部以上とすることにより、難燃性をより効果的に発現することができ、８０重量部以下にすることにより、物性、特に機械的強度をより高く保つことができる。
【００５４】
本発明のポリアミド樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、液晶ポリマー樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂等のポリアミド樹脂以外の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂を配合することができる。これらの熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂は、（Ａ）ポリアミド樹脂の一部として配合してもよく、２種以上を組み合わせて使用することもできる。これらの樹脂の配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂中の５０重量％以下であることが好ましく、４５重量％以下であることがさらに好ましい。
本発明のレーザー溶着用ポリアミド樹脂組成物は、該樹脂組成物からなる厚み２ｍｍの成形品の、波長９４０ｎｍにおける光線透過率が、１０％以上であることが好ましく、１５％以上であることが好ましい。
【００５５】
本発明のポリアミド樹脂組成物の製造方法は、特に制限されないが、ベント口から脱揮できる設備を有する１軸または２軸の押出機を混練機として使用する方法が好ましい。上記（Ａ）ポリアミド樹脂、（Ｂ）強化充填材および必要に応じて配合される他の添加剤は、混練機に一括して供給してもよいし、（Ａ）ポリアミド樹脂成分に他の配合成分を順次供給してもよい。（Ｂ）強化充填材は、混練時に強化充填材が破砕するのを抑制するため、押出機の途中から供給することが好ましい。また、各成分から選ばれた２種以上の成分を予め混合、混練しておいてもよい。例えば、（Ｃ）着色剤を配合する場合は、（Ａ）ポリアミド樹脂の一部に所定の配合比率より多い（Ｃ）着色剤を練り込んだマスターペレットを予め調整し、これを残りの配合成分と溶融混合押出して所定の配合比率とすることによっても、本発明におけるポリアミド樹脂組成物を得ることができる。
【００５６】
本発明のポリアミド樹脂組成物を用いた成形品の製造方法は、特に制限されず、熱可塑性樹脂について一般に使用されている成形法、すなわち、射出成形、中空成形、押出成形、プレス成形などの成形法を適用することができる。この場合、特に好ましい成形方法は、流動性の良さから、射出成形である。射出成形に当たっては、樹脂温度を２５０〜２８０℃にコントロールするのが好ましい。
【００５７】
本発明のポリアミド樹脂組成物は、レーザー溶着用の樹脂材料に好適である。特に、少なくとも一方に本発明のポリアミド樹脂組成物を用いた部材同士を強固に接着させることができ、２以上の樹脂部材を有する成形品の製造に好ましく用いることができる。部材の形状は特に制限されないが、部材同士をレーザー溶着により接合して用いるため、通常、少なくとも面接触箇所（平面、曲面）を有する形状である。レーザー溶着では、レーザー透過性のある部材を透過したレーザー光が、レーザー吸収性のある部材に吸収されて、溶融し、両部材が溶着される。本発明のポリアミド樹脂組成物は、強化充填材を含有しているにも関わらずレーザー光に対する透過性が高いので、レーザー光が透過する部材として好ましく用いることができる。ここで、該レーザーが透過する部材の厚み（レーザー光が透過する部分におけるレーザー透過方向の厚み）は、用途、組成物の組成その他を勘案して、適宜定めることができるが、例えば５ｍｍ以下であり、好ましくは４ｍｍ以下である。
【００５８】
本発明のレーザー溶着に用いるレーザー光源としては、例えば、Ａｒレーザ（５１０ｎｍ）、Ｈｅ−Ｎｅレーザー（６３０ｎｍ）、ＣＯ2レーザー（１０６００ｎｍ）などの気体レーザー、色素レーザー（４００〜７００ｎｍ）などの液体レーザー、ＹＡＧレーザー（１０６４ｎｍ）などの固体レーザーや、半導体レーザー（６５５〜９８０ｎｍ）等が利用できる。ビーム品質、コストの点で、半導体レーザーが好ましく用いられる。また、溶着相手材の種類によって、適宜レーザー種を選択することもできる。
【００５９】
より具体的には、例えば、本発明のポリアミド樹脂組成物（Ｉ）からなる部材とレーザー吸収性を有する樹脂組成物（ＩＩ）からなる部材を溶着する場合、まず、両者の溶着する箇所同士を相互に接触させる。この時、両者の溶着箇所は面接触が望ましく、平面同士、曲面同士、または平面と曲面の組み合わせであってもよい。次いで、本発明のポリアミド樹脂組成物（Ｉ）からなる部材側からレーザー光を照射（好ましくは接着面に垂直に照射）する。この時、必要によりレンズ系を利用して両者の界面にレーザー光を集光させてもよい。その集光ビームは本発明のポリアミド樹脂組成物（Ｉ）からなる部材中を透過し、樹脂組成物（ＩＩ）からなる部材の表面近傍で吸収されて発熱し溶融する。次にその熱は熱伝導によって本発明のポリアミド樹脂組成物（Ｉ）からなる部材側にも伝わって溶融し、両者の界面に溶融プールを形成し、冷却後、両者が接合する。
このようにして部材同士を溶着された成形品は、高い接合強度を有する。尚、本発明における成形品とは、少なくとも２以上の部材が溶着されたものをいい、完成品や部品の他、これらの一部分を成す部材も含む趣旨である。
【００６０】
尚、樹脂組成物（ＩＩ）からなる部材は、少なくとも樹脂を含み、且つ、本発明の樹脂組成物（Ｉ）からなる部材と溶着可能なものであれば特に制限されない。樹脂組成物（ＩＩ）に含まれる樹脂としては、樹脂組成物（Ｉ）と同種のポリアミド樹脂はもちろんのこと、異種のポリアミド樹脂や、例えば、オレフィン系樹脂、ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。ポリアミド樹脂組成物（Ｉ）との相溶性が良好な点から、特に、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂が好ましい。また、樹脂組成物（ＩＩ）は２種以上の樹脂から構成されていてもよい。
【００６１】
また、樹脂組成物（ＩＩ）は、照射するレーザー光波長の範囲内に吸収波長を持つものが好ましい。さらに、樹脂組成物（ＩＩ）に、光吸収剤、例えば、着色顔料等を添加含有させることにより、その吸収特性を発現させてもよい。前記着色顔料としては、例えば、無機顔料（カーボンブラック（例えば、アセチレンブラック、ランプブラック、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックなど）などの黒色顔料、酸化鉄赤などの赤色顔料、モリブデートオレンジなどの橙色顔料、酸化チタンなどの白色顔料）、有機顔料（黄色顔料、橙色顔料、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料など）などが挙げられる。なかでも、無機顔料は一般に隠ぺい力が強く、レーザー吸収側の樹脂組成物（ＩＩ）により好ましく用いることができる。これらの光吸収剤は２種以上組み合わせて使用してもよい。光吸収剤の配合量は、樹脂成分１００重量部に対し０．０１〜１重量部であることが好ましい。
【００６２】
本発明で得られた一体成形品は、機械的強度が良好で、高い溶着強度を有し、レーザー光照射による樹脂の損傷も少ないため、種々の用途、例えば、各種保存容器、電気・電子機器部品、オフィスオートメート（ＯＡ）機器部品、家電機器部品、機械機構部品、車両機構部品などに適用できる。特に、食品用容器、薬品用容器、油脂製品容器、車両用中空部品（各種タンク、インテークマニホールド部品など）、車両用電装部品（各種コントロールユニット、イグニッションコイル部品など）モーター部品、各種センサー部品、コネクター部品、スイッチ部品、ブレーカー部品、リレー部品、コイル部品、トランス部品、ランプ部品などに好適に用いることができる。
【実施例】
【００６３】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００６４】
［各種測定法］
（１）光線透過率
表１に記載の各樹脂組成物を、１２０℃で５時間乾燥した後、射出成形機（住友重機械工業社製「型式：ＳＥ−５０Ｄ」）を用いて、シリンダー温度２７０℃、金型温度１１０℃の条件で、光線透過率測定用の試験片（長さ１２８ｍｍ、幅１３ｍｍ、厚さ２ｍｍ）を作製した。光線透過率は、可視・紫外分光光度計（島津製作所社製「ＵＶ−３１００ＰＣ」）を用いて測定し、近赤外領域９４０ｎｍの透過光強度と入射光強度の比を百分率（％）で表した。
【００６５】
（２）引張強度およびシャルピー衝撃強度
表１に記載の各樹脂組成物を、１２０℃で５時間乾燥した後、射出成形機（住友重機械工業社製「型式：ＳＧ−７５ＭＩＩＩ」）を用いて、シリンダー温度２７０℃、金型温度１１０℃の条件で、引張試験およびシャルピー衝撃試験用のＩＳＯ試験片を作製した。該ＩＳＯ試験片について、ＩＳＯ５２７規格に準拠し引張強度を、ＩＳＯ１７９規格に準拠してノッチ付きシャルピー衝撃強度を測定した。
【００６６】
（３）レーザー溶着性
図１に示すように試験片を重ね合わせ、レーザー照射を行った。図１中、（ａ）は試験片を側面から見た図を、（ｂ）は試験片を上方から見た図をそれぞれ示している。１は上記（１）の光線透過率測定用の試験片と同条件で作製した試験片を、２は接合する相手材である熱可塑性樹脂組成物（ＩＩ）からなる試験片（試験片１と同様に作製）を、３はレーザー照射箇所を、それぞれ示している。
試験片１をレーザー透過側、樹脂組成物（ＩＩ）からなる試験片２をレーザー吸収側として重ね合わせ、透過側からレーザーを照射した。レーザー溶着装置は、スキャンタイプのパーカーコーポレーション社製「ＰＡＲＫ  ＬＡＳＥＲ  ＳＹＳＴＥＭ」を用い、レーザー光波長は９４０ｎｍ、溶着スポット径は０．６ｍｍ、溶着長さは１３ｍｍでレーザーを照射した。レーザー光のスキャン速度は５ｍｍ／ｓｅｃ、レーザー出力は２１Ｗとした。
溶着された試験片を用い、レーザー溶着強度測定を行った。溶着強度の測定は、引張試験機（インストロン社製「５５４４型」）を使用し、溶着して一体化された試験片１と２を、その長軸方向の両端をクランプで挟み、引張速度５ｍｍ／ｍｉｎで引張って評価した。レーザー溶着強度は、溶着部の引張せん断破壊強度で示した。
【００６７】
［樹脂組成物の原材料］
（Ａ）ポリアミド樹脂
（Ａ１）ポリアミドＭＸＤ６：三菱瓦斯化学（株）製、商品名「ポリアミドＭＸＤ６＃６０００」、メタキシリレンジアミンとアジピン酸から製造されたポリアミド樹脂。見かけの溶融粘度：１６００ポイズ（キャピラリーレオメーター（東洋精機社製「キャピログラフ１Ｃ」）を使用し、キャピラリーのＬ／Ｄ＝３０ｍｍ／１ｍｍ、温度２８０℃、せん断速度１００ｓｅｃ-1にて測定した。）
（Ａ２）ポリアミド６Ｉ／６Ｔ：三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製、商品名「ノバミッド（登録商標）Ｘ２１」、イソフタル酸、テレフタル酸とヘキサメチレンジアミンから製造されたポリアミド樹脂。見かけの溶融粘度６５００ポイズ（上記（Ａ１）と同様な方法で測定した。）
（Ａ３）ポリアミド６６：デュポン社製、商品名「ザイテル１０１」、粘度数：１５０ｍｌ／ｇ（ＩＳＯ３０７規格に準拠して、温度２５℃、９６重量％硫酸中、ポリアミド樹脂濃度０．５重量％で測定した。）
（Ａ４）ポリアミド６：三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製、商品名「ノバミッド（登録商標）１０１３Ｊ」。粘度数：１３８ｍｌ／ｇ（上記（Ａ３）と同様の方法で測定した。）
【００６８】
（Ｂ）強化充填材
（Ｂ１）高屈折率ガラス繊維：表面処理剤で表面処理されているチョップドストランド、旭ファイバーグラス社製、屈折率（ｎｄ）１．５８５、繊維径１５μｍ、カット長（繊維長）３ｍｍ
（Ｂ２）Ｅガラス繊維：表面処理剤で表面処理されているチョップドストランド、日本電気硝子社製、商品名「ＥＣＳ０３Ｔ−２８９」、屈折率（ｎｄ）１．５５、繊維径１３μｍ、カット長（繊維長）３ｍｍ
【００６９】
（Ｃ）着色剤マスターバッチ：オリヱント化学工業社製、商品名「ｅＢＩＮＤ  ＬＴＷ−８６２０Ｃ」、酸性染料とポリアミド６の混合物マスターバッチ
【００７０】
酸化防止剤：チバスペシャルティ・ケミカルズ社製  商品名「Ｉｒｇａｎｏｘ１０９８」、Ｎ、Ｎ’−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド」、分子量６３７。
【００７１】
熱安定剤：和光純薬社製試薬、ヨウ化第一銅（ＣｕＩ）
【００７２】
［樹脂組成物（ＩＩ）]
後述する比較例１の樹脂組成物にカーボンブラック：（三菱化学（株）製、品番：ＭＡ６００Ｂ）を、ポリアミド樹脂成分１００重量部に対しに０．６重量部の配合したものを用いた。
【００７３】
実施例１〜５および比較例１〜６：
（Ａ１）〜（Ａ４）のポリアミド樹脂と、実施例１および比較例１以外では、さらに酸化防止剤、熱安定剤を、実施例３では、さらに（Ｃ）着色剤を、表１に示した比率となるように配合し、タンブラーで２０分間混合した。シリンダー温度を２５０〜２７０℃に設定した２軸押出機（日本製鋼所社製「ＴＥＸ３０Ｃ」、バレル９ブロック構成）を用い、得られた原料混合物をホッパーより供給し、（Ｂ）強化充填材は、ホッパーから数えて５番目のブロックからサイドフィード方式で供給し、溶融混練した。得られた樹脂組成物を用い、上述した評価を行った。評価結果を表１に示した。
【００７４】
【表１】
2008308526.tif 000002
【００７５】
表１に示したように、本発明のポリアミド樹脂と２３℃の屈折率が、１.５６０〜１．６００の強化充填材を併用することによって、レーザー透過率が向上し、レーザー溶着特性に優れ、機械強度も良好な樹脂組成物が得られることが明らかになった（実施例１〜５）。また、本発明のポリアミド樹脂組成物を使用することにより、他の部材と容易に強固なレーザー溶着が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明のポリアミド樹脂組成物を用いることにより、溶着可能な製品厚みの範囲が広がり、製品設計の自由度を大きくすることができ、さらに、レーザー照射強度や走査速度等のレーザー溶着条件の幅をも広げることができ、部材同士がより強固に接着した成形品を提供することが可能になった。このような成形品は工業的に広く利用され、特に、車両用中空部品、センサー部品、コネクター部品などの製品に好適に用いることが可能であり、その利用価値は極めて高いものである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】図１は、本発明の実施例におけるレーザー溶着強度測定方法を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  試験片１
２  試験片２
３  レーザー照射箇所
【図１】
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