激光束焊接方法及由其制造的成型部件的制作方法_2

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与由物理单位的重新计算得到的校正因子(60)的乘积。
[0021] 在这个过程中,部件最优选以1至10巴优选2至5巴的接触压彼此紧贴。
[0022] 如上所述,位于下面即背对激光的部件(B)提供有白色着色。后者优选在至少3. 5 重量%、优选至少5重量%、通常至多20重量%、优选至多15重量%的范围内。
[0023] 两个部件优选均为白色,最起码背对激光的部件(B)为白色。这必须意味着部件 (B)(如果存在的话还有部件(A))或相应的成型复合物如果被加工成表面光滑的成型部 件,则展现出在LAB系统中实际上代表了白色外观的颜色效果。这意味着,最优选的是,L * > 80,优选L * > 90,特别优选L * > 95。或者或另外,a *的值或b *的值分别独立地最 优选< 10,优选< 5,特别优选< 3,突出优选为约0。对于这些部件,特别优选> 96的L * 值。对于背对激光的部件(B),加工成表面光滑的成型部件被视为优选的,并展现出在LAB 系统中L * > 90、优选L * > 95、特别优选L * > 96的颜色效果。
[0024] 该提出的方法基本上可实现以下优点:
[0025] -焊接的对象为白色的,至少部分所述对象从部件(B)引入,
[0026] -不需要在热塑性成型复合物中添加 NIR吸收增强剂、或粘接位点存在或应用吸 收增强剂,不必引入包含吸收增强剂的额外部件。
[0027] 用于根据本发明的方法的部件或成型复合物可包含本领域技术人员已知的热塑 性聚合物作为聚合物基体,或除了上述白色着色和通常的添加剂如阻燃剂、用于提高机械 稳定性的添加剂、和非IR吸收添加剂以外基本上由聚合物形成。其实例包括但不限于聚甲 醛树脂;液晶聚合物、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯;烯烃和环烯烃聚合物;聚酰胺;聚酰胺 弹性体,特别是聚酯酰胺、聚醚酰胺和聚醚酯酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚芳醚,包括聚苯醚;聚 碳酸酯;聚醚砜;聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚酯;聚酯聚碳酸酯;聚醚;聚氧乙烯;聚苯乙烯; 聚砜;乙烯基聚合物如聚氯乙烯和聚醋酸乙烯酯;或一种或更多种列举材料的混合物,包 括 ABS、MBS 和 SAN、PC、PMMA 等。
[0028] 透明的特别是无定形的聚合物代表优选的实施方案。在本公开中使用的术语透明 的热塑性聚合物或透明的塑料基体,特别是聚酰胺(即,透明聚酰胺均聚物和/或聚酰胺共 聚物)旨在表示聚合物或塑料基体系统,特别是由后者制造的聚酰胺或聚酰胺共聚物或成 型复合物的聚合物或塑料基体系统,如果聚合物或共(聚酰胺)(以纯的形式,即,不合成型 复合物的如上所述的其他成分)以厚度为2毫米的薄片形式存在,则其透光率为至少80%, 特别是至少90%。
[0029] 在本文的框架内,透光率的值总是应该被理解为根据ASTM D1003法(CIE-C的光 源)测量的值。这里透光率在以下列举的实验中用来自Byk Gardner(DE)的名为Haze-Gard Plus的装置在70x2毫米的圆盘上测量。透光率值是指对于由CIE-C定义的可见光波长范 围,g卩本征强度(essential intensity)在约400和770nm之间。例如,在Arburg注塑机 上在抛光的工具中制造70x2毫米的圆盘用于此目的,其中筒温在200和340°C之间,工具温 度在20和140°C之间。
[0030] 由成型复合物制造的厚度为2毫米的板的浊度(雾度)最优选为至多5% (根据 上述规定的ASTM D1003测量)。
[0031] 另一个优选的实施方案涉及部分结晶聚合物,它们也可根据本发明的方法成功地 焊接。虽然在上述意义上后者不需要为透明的,但它们可为透明的。
[0032] 在优选的实施方案中,根据本发明使用的部件或成型部件含有聚酰胺或其混合 物,或优选由这种聚酰胺作为塑料基体而形成。这里这些聚酰胺优选由脂肪族包括脂环族 二胺和脂肪族二羧酸获得、或由内酰胺获得。特别优选的是使用由脂环族C6-C17二胺和/ 或脂肪族C4-C12二胺与脂肪族C4-C20二羧酸和/或芳香族二羧酸形成的聚酰胺均聚物和 共聚物。
[0033] 二羧酸的具体例子包括但不限于丁二酸、戊二酸、己二酸、十二烷二酸、十三烷二 酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸、十八烷二酸、十九烷二酸、1,4_环己 烷二酸、二十烷二酸、萘二酸、对苯二甲酸和间苯二甲酸。
[0034] 优选的替代物包括聚酰胺,其由上述二胺和二羧酸、以及4至15个碳原子的内酰 胺和/或4至15个碳原子的α,ω氨基酸形成。
[0035] 二胺的具体例子包括但不限于六亚甲基二胺、七亚甲基二胺、八亚甲基二胺、九亚 甲基二胺、十亚甲基二胺、十一亚甲基二胺、十二亚甲基二胺、三甲基六亚甲基二胺、2-甲 基-1,5-戊二胺、异佛尔酮二胺、降莰烷二胺、1,3_二(氨甲基)环己烷、MACM、MXD、PACM、 PXD 和 TMACM。
[0036] MACM代表3,3 ' -二甲基-4,4 ' -二氨基二环己基甲烷,MXD代表间苯二甲胺,PACM 代表4,4 ' -二氨基二环己基甲烷,PXD代表对苯二甲胺,TMACM代表3, 3',5, 5'-四甲基-4, 4' -二氨基环己基甲烷。
[0037] 在另一个优选的实施方案,根据本发明的部件包含由MXD和对苯二甲酸、或MXD和 间苯二甲酸形成的透明的无定形聚酰胺。
[0038] 代表塑料基体成分或基本为塑料基体的唯一成分(除了小百分含量的常规添 加剂和可能存在的任何玻璃纤维以外)的优选的透明聚酰胺选自以下组:MACM9-18、 PACM9-18、MACMI/12、MACMI/MACMT、MACMI/MACMT/12、6I6T/MACMI/MACMT/12、3-6T、6I6T、 TMDT、6I/MACMI/MACMT、6I/PACMI/PACMT、6I/6T/MACMI、MACMI/MACM36、6I、12/PACMI、 MXDI/6I 或 12/MACMT、6/PACMT、6/6I、6/IPDT 或其混合物,其中 50 摩尔 % 的 IPS 可由 TPS 替 换。
[0039] 在另一个优选的实施方案中,根据本发明的部件包含部分结晶聚酰胺,或由后者 作为塑料基体而形成。例子包括但不限于PA6、PA66、PA69、PA610、PA11、PA12、PA1010、 PA1012、PA1210 和 PA1212。
[0040] 在另一个优选的实施方案中,根据本发明的部件包含由3, 3' -二甲基-4,4' -二 氨基二环己基甲烷和癸二酸和/或十二烷二酸形成的透明的无定形的聚酰胺,其中癸二酸 和/或十二烷二酸可由至多20%的芳香族二羧酸替换。
[0041] 在另一个优选的实施方案中,根据本发明的部件包含由MACM和十二烷二酸 (MACM12)形成的透明的无定形的聚酰胺,其中十二烷二酸可由至多20%的芳香族二羧酸 替换。
[0042] 在最优选的实施方案中,根据本发明的部件包含由3, 3' -二甲基-4,4' -二氨基 二环己基甲烷和十二烷二酸形成的透明的无定形的聚酰胺,或由后者作为塑料基体(除了 小百分含量的常规添加剂和可能存在的任何玻璃纤维以外)形成。
[0043] 根据本发明的部件进一步包括至少一种白色的基本上非NIR吸收的颜料,例如氧 化铝(A1 203)、硫酸钡(BaS04)、碳酸铅(PbC03)、碳酸钙(CaC0 3)、碳酸镁(MgC03)、二氧化钛 (Ti02)、钛酸盐如钛酸钡(BaTi0 3)、氧化锌(ZnO)、硫化锌(ZnS)、云母、白垩、锌钡白、二氧化 硅、硅酸盐如硅酸铝或硅酸钠、滑石、上述材料的金属浸镀或涂覆变体或包含至少一种上述 材料的组合。上述记载是非限定性的。
[0044] 在优选的实施方案中,白色颜料是金红石或锐钛矿形式的二氧化钛、硫化锌或白 垩。在特别优选的实施方案中,白色颜料是金红石形式的二氧化钛。在某些实施方案中可 含有痕量(即,通常< 〇. 2% w/w或< 0. 1% w/w)的在NIR区内不吸收的其他染料以调整 色调。
[0045] 在一个实施方案中,颜料的中位粒径为0. 1至0. 5微米(中位粒径)。在另一实施 方案中,白色颜料二氧化钛为金红石形式,并且其中位粒径为〇. 15至0. 30微米。在优选的 实施方案中,白色颜料二氧化钛涉及中位粒径为〇. 20至0. 26微米(中位粒径)的金红石 型。
[0046] 部件A对于激光辐射是至少部分透射的。例如,它具有0. 1至5毫米、优选0. 2至 1毫米、特别优选从〇. 2至0. 5毫米的范围、突出优选从0.
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