带槽的树脂成形品、复合成形品以及复合成形品的制造方法

带槽的树脂成形品、复合成形品以及复合成形品的制造方法
【专利摘要】即使在例如一成形品(树脂成形品)的树脂的熔点低于另一成形品的成形温度的情况下，也能够使一树脂成形品与另一成形品充分地接合在一起。本发明的带槽的树脂成形品含有无机填充剂(11)，且是通过在该树脂成形品的表面(10a)以位于微小槽(12)之间的凸起(13)在表面(10a)上的宽度与微小槽(12)在表面(10a)上的宽度为1：1.5～5的比率(W13：W12)的方式形成多个微小槽(12)而成的，该机填充剂(11)自该微小槽(12)暴露出来。并且，复合成形品(1)是通过以这样的带槽的树脂成形品的表面(10a)为接触面在该面上以与该面邻接的方式配置另一成形品(20)而成的。
【专利说明】
带槽的树脂成形品、复合成形品从及复合成形品的制造方法
技术领域
[0001] 本发明设及带槽的树脂成形品、使用该带槽的树脂成形品的复合成形品W及该复 合成形品的制造方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，在W汽车、电气产品、工业设备等为代表的领域中，为了响应削减二氧化 碳的排出量、削减制造成本等要求，将金属成形品的一部分替换成树脂成形品的趋势正在 扩展。伴随于此，将树脂成形品与金属成形品一体化而成的复合成形品广泛普及。并且，并 不限定于此，将由相同种类或不同种类的材料形成的成形品一体化而成的复合成形品也广 泛普及。
[0003] 作为将一成形品与另一成形品一体化而成的复合成形品的制造方法，提出了例如 如下运样的方法。即，在专利文献1中提出了运样的方法:在用于构成一成形品的树脂中混 入玻璃纤维等填充剂进行成形，对用于粘接构成另一成形品的树脂的面实施化学试剂、等 离子体、火焰等的处理而去除厚度0.几皿~几十皿的树脂，之后，使用于粘接另一树脂的面 与另一树脂接触，进行填充、成形，从而将它们粘接在一起。另外，在专利文献2中提出了运 样的方法:对一树脂成形品的表面照射电磁福射线，从而在表面形成纳米结构，之后，使该 表面与另一树脂成形品接触，进行填充、成形，从而实现一体化。
[0004] 现有技术文献 [00化]专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开平01-126339号公报
[0007] 专利文献2:日本特开2011-529404号公报

【发明内容】

[000引发明要解决的问题
[0009] 并且，还研究了一种用于制造复合成形品的方法，即：在含有无机填充剂的树脂成 形品（1次树脂成形品）的表面形成微小槽，使无机填充剂暴露，使用于构成2次成形品的材 料流入该微小槽内，从而实现一体化，使强度提高。
[0010] 然而，将一成形品与另一成形品接合时的强度具有进一步改良的余地。并且存在 运样的情况：即使在例如如上述那样在一成形品的表面形成微小槽的情况下，如果是构成 该一成形品的树脂的烙点低于构成另一成形品的材料的成形溫度或烙点的情况，则在使另 一成形品的材料(烙融物)流入一成形品的表面时会致使微小槽烙融而破损，而导致另一成 形品的烙融物无法充分地进入该微小槽，从而也无法W较高的强度接合。
[0011] 本发明是鉴于上述情况而做成的，其目的在于即使在例如一成形品（树脂成形品） 的树脂的烙点低于另一成形品的成形溫度或烙点的情况下，也能够使该一树脂成形品与另 一成形品充分地接合在一起。
[00。]用于解决问题的方案
[0013] 为了解决所述问题，本发明人反复进行了认真研究。结果发现，对于一树脂成形 品，将含有无机填充剂的树脂成形品的树脂的一部分去除，在树脂成形品的表面形成多个 暴露出无机填充剂的微小槽，并且将微小槽形成为槽宽较宽。由此，即使在构成该带槽的树 脂成形品（一成形品）的树脂的烙点低于构成另一成形品的材料的成形溫度或烙点的情况 下，也能够使另一成形品的材料的烙融物充分有效地流入该微小槽，能够有效地发挥基于 无机填充剂的错固效果，从而完成了本发明。即，本发明提供W下的方案。
[0014] (1)本发明是一种带槽的树脂成形品，该带槽的树脂成形品含有无机填充剂，且是 通过在该树脂成形品的表面W位于微小槽之间的凸起部在所述表面上的宽度与该微小槽 在所述表面上的宽度为1:1.5~5的比率的方式形成多个微小槽而成的，该无机填充剂自 该微小槽暴露出来。
[0015] (2)并且，本发明在（1)的发明的基础上，所述无机填充剂自所述微小槽的侧壁突 出而暴露出来。
[0016] (3)并且，本发明在（1)或（2)的发明的基础上，所述微小槽呈格子状形成于所述表 面。
[0017] (4)并且，本发明在（1)~(3)中任意一发明的基础上，所述无机填充剂为纤维状无 机填充剂。
[0018] (5)并且，本发明在（1)~(4)中任意一发明的基础上，所述槽是通过激光照射形成 的。
[0019] (6)并且，本发明在（1)~巧）中任意一发明的基础上，该带槽的树脂成形品用于在 该带槽的树脂成形品的具有所述微小槽的表面上W与该表面邻接的方式配置另一成形品 而构成复合成形品，该另一成形品由成形溫度高于构成该带槽的树脂成形品的树脂的烙点 的材料形成。
[0020] (7)并且，本发明是一种复合成形品，其中，该复合成形品是通过在（1)~(6)中任 意一发明的带槽的树脂成形品的所述表面上W与该表面邻接的方式配置另一成形品而成 的，该另一成形品由烙点高于构成该带槽的树脂成形品的树脂的烙点的材料形成。
[0021] (8)并且，本发明是一种复合成形品的制造方法，该制造方法用于在含有无机填充 剂的第1树脂成形品的表面上W与该表面邻接的方式配置第2成形品而构成复合成形品，该 第2成形品的成形溫度高于构成该第1树脂成形品的树脂的烙点，其中，该制造方法具有:槽 形成工序，在该工序中，在所述第1树脂成形品的与所述第2成形品邻接的表面W位于微小 槽之间的凸起部在该表面上的宽度与该微小槽的槽部在该表面上的宽度为1:1.5~5的比 率的方式形成多个微小槽，该微小槽使得所述无机填充剂自该微小槽的侧壁突出；W及成 形工序，在该工序中，使构成所述第2成形品的材料的烙融物流入所述第1树脂成形品的形 成有所述微小槽的表面上，使该烙融物固化、成形。
[0022] (9)并且，本发明在(8)的发明的基础上，所述成形工序为运样的工序：W具有所述 微小槽的面为接触面使构成所述第2成形品的材料流入，进行注射成形，由此使该材料固 化、成形。
[0023] 发明的效果
[0024] 采用本发明，即使在例如一成形品(树脂成形品）的树脂的烙点低于另一成形品的 成形溫度或烙点的情况下，也能够使该一树脂成形品与另一成形品充分地接合在一起。
【附图说明】
[0025] 图1是示意性地表示带槽的树脂成形品的放大截面的图。
[0026] 图2是示意性地表示复合成形品的放大截面的图。
[0027] 图3是表面形成有微小槽的带槽的树脂成形品的电子显微镜(SEM)照片，图3的(A) 是呈条纹状形成有微小槽时的照片，图3的(B)是呈格子状形成有微小槽时的照片。
[00%]图4是用于说明通过多次成形(嵌入成形)得到复合成形品时的工序的图。
[0029] 图5的(A)是通过实施例1制造出的带槽的树脂成形品的SEM照片，图5的（B)是通过 比较例1制造出的带槽的树脂成形品的SEM照片。
[0030] 图6的(A-1)和(A-2)是自实施例1的复合成形品拉伸剥离2次成形品后的带槽的 树脂成形品的SBI照片，图6的（B)是自比较例1的复合成形品拉伸剥离2次成形品后的带槽 的树脂成形品的SEM照片。
[0031] 图7的(A)是实施例1的复合成形品的通过光学显微镜得到的截面照片，图7的（B) 是比较例1的复合成形品的通过光学显微镜得到的截面照片。
[0032] 图8是比较例1的复合成形品的通过光学显微镜得到的截面照片。
【具体实施方式】
[0033] W下，参照附图详细地说明本发明的具体的实施方式下，称作"本实施方式"）。 其中，本发明并不限定于W下的实施方式，能够在不改变本发明的要旨的范围内进行各种 变更。
[0034] <1.带槽的树脂成形品>
[0035] 图1是示意性地表示本实施方式的带槽的树脂成形品10(也简称为"树脂成形品"） 的截面的图。带槽的树脂成形品10含有无机填充剂11，在该带槽的树脂成形品10的表面10a 形成有多个暴露出该无机填充剂11的微小槽12(也简称为"槽"）。
[0036] 并且，该带槽的树脂成形品10的特征在于，该带槽的树脂成形品10是通过将形成 于该带槽的树脂成形品10的表面10a的多个微小槽12的宽度Wi2(在表面10a上的宽度)形成 为位于多个微小槽12之间的凸起13的宽度胖13与该微小槽12的宽度胖12之比(胖13:胖12)为1:1.5 ~5而成的。
[0037] 其中，详细说明见后述，如图2所示，使用该树脂成形品10的复合成形品1是通过W 树脂成形品10的形成有多个微小槽12的表面10a为接触面对另一成形品20进行烙接而形成 的。
[003引（树脂）
[0039] 作为树脂的种类，只要能够通过激光照射或化学处理等的树脂去除方法形成微小 槽12,就不特别限定。例如，作为能够通过激光照射形成槽的树脂，能够列举出聚苯硫酸 (PPS)、液晶聚合物化CP)、聚对苯二甲酸下二醇醋(PBT)、聚缩醒(P0M)等。
[0040] 另外，作为化学处理，能够列举出利用酸或碱进行的分解处理、利用溶剂进行的溶 解处理等。在非结晶性热塑性树脂的情况下，容易溶解于各种溶剂，但在结晶性树脂的情况 下，选择使用两种溶剂。例如，作为能够通过添加酸或碱来形成槽的树脂，能够列举出聚对 苯二甲酸下二醇醋(PBT)、聚缩醒(P0M)等。在此，在化学处理的情况下，进行限定于用于形 成槽的部位的化学处理并且去除化学处理所生成的生成物是比较重要的。
[0041] 另外，树脂既可W是热塑性树脂，也可W是热固化性树脂。
[0042] (无机填充剂）
[0043] 无机填充剂11只要是将构成带槽的树脂成形品10的树脂的一部分去除来形成微 小槽12从而暴露于该微小槽12,就不特别限定。该无机填充剂11自形成的微小槽12的侧壁 12a暴露在微小槽12的空间内（槽内），在利用该带槽的树脂成形品10和另一成形品20形成 复合成形品1时发挥抑制该带槽的树脂成形品10与另一成形品20彼此分离的错固作用（参 照图2)。并且，像运样使无机填充剂11暴露在微小槽12内，从而能够防止无机填充剂11自身 自复合成形品1脱落。
[0044] 作为无机填充剂11，并不特别限定，能够列举出玻璃纤维、碳纤维、晶须纤维、玻璃 鱗片（日文：方クスフレ一夕）、云母等。
[0045] 并且，对于无机填充剂11的长度，优选的是长度方向上的长度比微小槽12的短边 方向（图1的剖视图中的宽度方向）上的长度长。换而言之，优选的是微小槽12的短边方向上 的长度比无机填充剂11的长度方向上的长度短。例如，若形状为纤维状，则优选的是平均纤 维长度比微小槽12的短边方向上的长度长，若形状为不规则状、板状、颗粒状，则优选为长 径，尤其优选平均粒径比微小槽12的短边方向上的长度长。
[0046] 在本实施方式中，暴露在微小槽12的无机填充剂11如上述那样发挥抑制带槽的树 脂成形品10和另一成形品20破坏的错固作用。因而，优选的是，在发挥该作用时，利用暴露 在该微小槽12的无机填充剂11将因例如激光照射部位和非照射部位而树脂的一部分被去 除从而形成的凹凸的凸起13彼此跨连起来(桥式连接起来）。并且，从能够像运样利用无机 填充剂11进行跨连运一方面而言，优选该无机填充剂11的形状为纤维状。另外，在形成于树 脂的凹凸中，凹部为微小槽12,被夹在多个微小槽12之间的凸部为凸起13。
[0047] 无机填充剂11的含量并不特别限定，但优选相对于树脂100重量份数而言在5重量 份数W上且80重量份数W下的范围。当含量小于5重量份数时，即使无机填充剂11暴露在微 小槽12,也可能无法充分地发挥抑制带槽的树脂成形品10和另一成形品20破坏的错固作 用。另一方面，当含量超过80重量份数时，带槽的树脂成形品10可能没有足够的强度。
[0048] (含有无机填充剂11的树脂材料的适当的市场贩卖品）
[0049] 其中，作为含有无机填充剂11的树脂材料，市场上贩卖有加入玻璃纤维的PPS(产 品名：DURAFIDE PPS 1140A7,宝理塑料株式会社制）、加入玻璃纤维/无机填料的PPS(产品 名：DURAFIDE PPS 6165A7，宝理塑料株式会社制）、加入玻璃纤维的LCP(产品名：VECTRA LCP E130i，宝理塑料株式会社制)等。
[0050] (微小槽）
[0051] 微小槽12在树脂成形品10的表面10a形成有多个，无机填充剂11自该微小槽12的 侧壁(侧面）12a暴露出来。该微小槽12是通过将构成树脂成形品10的树脂的一部分去除而 形成的，像运样将树脂的一部分去除，从而能够使无机填充剂11W自该微小槽12的侧壁12a 突出的状态暴露出来。
[0052] 另外，如图2所示，在使该带槽的树脂成形品10W具有微小槽12的面(表面10a)为 接触面与另一成形品20-体化而制造复合成形品1时，该复合成形品1未暴露出无机填充剂 11。在本说明书中，即使在复合成形品1未暴露出无机填充剂11的情况下，如果在自复合成 形品1去掉了另一成形品20的状态下自微小槽12暴露出无机填充剂11，则也视为"无机填充 剂11暴露在微小槽12"。
[0053] 优选的是微小槽12的长度方向（图1的剖视图中的朝向进深侧的方向）与无机填充 剂11的长度方向不同。当槽12的长度方向与无机填充剂11的长度方向相同时，有可能无法 在因例如激光的照射部位和非照射部位而树脂的一部分被去除从而形成的凹凸的凸起13 之间适当地架设无机填充剂11。于是，可能无机填充剂11容易自带槽的树脂成形品10脱落， 无法充分地发挥抑制带槽的树脂成形品10和另一成形品20破坏的错固作用。因而，优选的 是如图1的剖视图所示那样W微小槽12的长度方向与无机填充剂11的长度方向不同的方式 对树脂进行激光照射等从而形成微小槽12。
[0054] 另外，在形成有微小槽的带槽的一树脂成形品（为了便于说明而称作"一树脂成 形品50")的形成有该微小槽(为了便于说明而称作"微小槽5Γ)的面烙接另一成形品（为了 便于说明而称作"另一成形品60")而使它们一体化，从而制造复合成形品（为了便于说明而 称作"复合成形品70")。此时，作为用于构成一树脂成形品50的树脂，有时使用烙点低于构 成另一成形品60的树脂等材料的烙点、更详细而言低于该另一成形品60的成形溫度的树脂 材料。在运样的情况下，在使另一成形品60烙化并将其填充(成形)于带槽的一树脂成形品 50时，存在运样的情况:该一树脂成形品50因较高的成形溫度而烙融，形成于该一树脂成形 品50的表面的微小槽51的壁倒塌、被冲走而破损。若如此，则即使使无机填充剂暴露于该微 小槽51，也会由于构成另一成形品60的材料的烙融物无法充分地进入该微小槽51内而无法 充分地获得借助无机填充剂得到的错固效果。
[0055] 因此，在本实施方式中，对于形成于带槽的树脂成形品10的微小槽12,将带槽的树 脂成形品10的表面10a的微小槽12的宽度Wi2控制在预定范围。具体而言，W位于多个微小槽 12之间的凸起13的宽度Wi3与该微小槽12的宽度Wi2之比(Wi3:Wi2)为1:1.5~5的方式使微小 槽12的槽宽较宽。
[0056] 在此，宽度Wi2、宽度Wi3是指在带槽的树脂成形品10的表面10a上的宽度，如图1中 的虚线X所示，微小槽12的宽度(槽宽)Wi2是指该槽12的开口部且凸起13的表面(表面10a)的 延长线（同一水平面)上的槽部的宽度。
[0057] 图3的（A)表示表面10a形成有微小槽12的带槽的树脂成形品10的电子显微镜照 片。如该图3的(A)所示，在带槽的树脂成形品10中，使微小槽12的宽度(槽宽)较宽，WWi3: Wi2所表示的比率计为1:1.5~5。在带槽的树脂成形品10中，像运样使微小槽12的槽宽较宽， 从而即使在树脂的烙点低于另一成形品20的成形溫度或构成另一成形品20的材料的烙点 的情况下，也能够形成使构成另一成形品20的材料流入的充分的空间。由此，能够使构成另 一成形品20的材料在树脂成形品10的微小槽12烙融而被填埋之前可靠地流入该微小槽12， 能够发挥借助自微小槽12暴露出的无机填充剂11得到的错固效果，而牢固地密合(接合)另 一成形品20。
[005引列举具体例，在树脂成形品10的表面10a，将微小槽12和凸起13各一个作为1组(节 距），在该1节距为200WI1时，例如，能够使凸起13的宽度Wi3为80μπι，使微小槽12的宽度Wi2为 120皿(其中，在该情况下，Wi3:Wi2 = 1:1.5。）。并且，在200μπι的节距的情况下，例如，能够使 凸起13的宽度Wi3为33.3μπι，使微小槽12的宽度Wi2为166.7μπι(其中，在该情况下，大约为Wi3: Wi2 = 1：50)0
[0化9] 另外，在微小槽12和凸起13的1节距为300μπι时，例如，能够使凸起13的宽度Wi3为 120皿，使微小槽12的宽度Wi2为180皿(其中，在该情况下，为Wi3:Wi2 = 1:1.5。）。并且，在30化 m的节距的情况下，能够使凸起13的宽度Wi3为50μπι，使微小槽12的宽度Wi2为250μπΚ其中，在 该情况下，为Wi3:Wi2=1:5。）。
[0060] 其中，所述的具体例终归是例示，并不限定于此，只要是Wi3:Wi2 = l :1.5~5的范 围，则能够根据由微小槽12和凸起13组成的节距的大小适当地决定。但是，如果考虑较好地 得到错固效果，则优选的是微小槽12和凸起13各一个作为1组的节距的宽度为lOOymW上且 50化^下，更优选为200ymW上且300ymW下。当节距的宽度过窄时，有可能无机填充剂11不 会自微小槽12的侧面暴露出来，无法较好地获得基于无机填充剂11的错固效果。节距的宽 度过宽时，可能无机填充剂11容易自带槽的树脂成形品10脱落，无机填充剂11无法充分地 发挥抑制带槽的树脂成形品10和另一成形品20破坏的错固作用。
[0061] 对于带槽的树脂成形品10的表面10a的微小槽12的宽度Wi2,当微小槽12的宽度Wi2 不足凸起13的宽度Wi3的1.5倍时，在烙接另一成形品20时带槽的树脂成形品10烙融，形成于 该树脂成形品10的微小槽12的壁倒塌而发生破损。另一方面，当微小槽12的宽度Wi2超过凸 起13的宽度Wi3的5倍时，有可能无法充分地发挥基于无机填充剂11的错固作用，在复合成形 品1被作用有外力时，另一成形品20会发生破坏。
[00创另外，对于微小槽12的宽度Wi2，W获得W呵13: Wi2"所表示的比率计为1:2~4的宽 度Wi2的方式设置微小槽12是更优选的。由此，能够更有效地使构成另一成形品20的烙融物 流入带槽的树脂成形品10的微小槽12,能够进一步提高错固效果而做成接合强度较高的树 脂成形品10。
[0063] 在此，微小槽12既可W呈图3的(A)所示的条纹状形成于树脂成形品10的表面10a， 并且也可W如图3的（B)所示那样，微小槽12呈交叉的格子状形成于树脂成形品10的表面 10a。在将微小槽12形成为格子状的情况下，也能够形成为微小槽12的长度方向与无机填充 剂11的长度方向不同的斜格子状。如图3的(B)所示，将微小槽12形成为格子状，从而能够更 可靠地使构成另一成形品20的材料的烙融物流入微小槽12。
[0064] 在将微小槽12形成为格子状的情况下，对于表面10a的微小槽12的宽度Wi2和凸起 13的宽度Wi3,在沿形成格子形状的微小槽12的一方的长度方向（例如图3中的X轴方向）进行 观察时只要该微小槽12和凸起13运两者的宽度满足Wi3:Wi2=l: 1.5~5的关系即可。并且， 在沿微小槽12的另一方的长度方向（例如图3中的y轴方向）进行观察时只要该微小槽12和 凸起13运两者的宽度满足Wi3:Wi2=1:1.5~5的关系即可。
[0065] 另外，在像运样将微小槽12形成为格子状时，微小槽12的一方的长度方向（X轴)上 的微小槽12的宽度与凸起13的宽度的比率同微小槽12的另一方的长度方向（y轴)上的微小 槽12的宽度与凸起13的宽度的比率只要均满足Wi3:Wi2 = l: 1.5~5的关系即可，既可W是相 同的比率，也可W是不同的比率。
[0066] 优选的是微小槽12的深度D为该微小槽12的短边方向上的长度（即，微小槽12的宽 度胖12)的1/2^上。当深度0不足微小槽12的宽度恥2的1/^2时，在与另一成形品20接合而形成 复合成形品1时，可能无法在暴露于微小槽12的无机填充剂11与另一成形品20之间产生充 分的错固效果，而无法将带槽的树脂成形品10与另一成形品20牢固地紧贴起来。
[0067] < 2.带槽的树脂成形品的制造方法>
[0068] 带槽的树脂成形品10是通过如下运样得到的，即：对含有无机填充剂11的树脂成 形品进行激光照射、化学处理等而局部地去除树脂，从而在该树脂成形品的表面10a形成多 个微小槽12。在带槽的树脂成形品10中，通过运样将树脂成形品的表面10a的一部分去除而 形成微小槽12,从而能够使包含在树脂成形品内的无机填充剂11自微小槽12的侧壁12a暴 露出来。
[0069] 激光的照射是基于照射对象材料的种类、激光装置的功率等而设定的，但当对树 脂照射适当的能量而未形成微小槽12时，无机填充剂11未充分暴露出来，或者难W形成按 照设定的宽度Wi2、深度D的微小槽12,因此优选的是分多次进行。
[0070] 在本实施方式中，在形成该微小槽12时，使该微小槽12在带槽的树脂成形品10的 表面1 Oa上的宽度Wi2 W位于多个微小槽12之间的凸起13的宽度Wi3与该微小槽12的宽度Wi2 之比(胖13:胖12)计为1:1.5~5的方式设置。
[0071] 在本实施方式中，通过像运样形成扩大了宽度Wi2的微小槽12,从而即使在构成该 树脂成形品10的树脂的烙点低于另一成形品20的成形溫度或烙点的情况下，也能够使构成 另一成形品20的树脂在该树脂成形品10的微小槽12烙融而被填埋之前流入该微小槽12。由 此，能够有效地产生基于无机填充剂11的错固效果，能够将另一成形品20充分地接合于树 脂成形品10。
[0072] 在此，在通过激光照射来形成微小槽12时，作为无机填充剂11的玻璃纤维等会局 部性地遮蔽激光的能量。因此，当为了较深地去除树脂而想要进行多次激光照射时，则越是 靠后的激光照射越需要与激光照射到已暴露出的玻璃纤维等而被吸收的能量相应地赋予 较高的能量。因此，在反复进行多次激光照射的情况下，优选的是包括使激光的照射量高于 上一次的照射量的工序。
[0073] 另外，为了去除位于激光透过性低的无机填充剂11的背面的树脂，优选的是从与 树脂成形品10的表面10a垂直W外的方向进行激光照射。
[0074] 另一方面，在通过化学处理形成微小槽12过程中，选择使用与树脂的特性相应的 酸、碱、有机溶剂等。在树脂会因酸而分解的聚缩醒树脂成形品的情况下，利用酸分解去除 要设置微小槽的部位，从而能够形成槽。并且，在易溶于有机溶剂的非结晶性树脂成形品 的情况下，预先在成形品的表面掩蔽除要设置微小槽的部位W外的部位之后，利用有机溶 剂进行溶解去除，从而能够形成槽。
[0075] <3.复合成形品>
[0076] 图2是本实施方式的复合成形品1的放大截面的示意图。如图2所示，复合成形品1 是通过W带槽的树脂成形品10的具有微小槽12的面(表面10a)为接触面在该面上W与该面 邻接的方式配置另一成形品20而成的。
[0077] 作为微小槽12的内部的另一成形品20的形态，并不特别限定，但为了得到较高的 错固效果，优选的是在微小槽12的内部，另一成形品20W包围无机填充剂11的方式配置。
[0078] (另一成形品）
[0079] 在此，作为另一成形品20,只要能够在未固化状态的情况下进入树脂成形品10的 暴露有无机填充剂11的微小槽12,就不特别限定，能够列举出例如固化性树脂(热固化性树 月旨、光固化性树脂、福射线固化性树脂等）、热塑性树脂等。而且，并不限定于上述那样的树 月旨，也可W为橡胶、粘接剂、金属等。
[0080] 在本实施方式中，即使在另一成形品20的成形溫度、即构成另一成形品20的材料 的烙融物流入带槽的树脂成形品10的形成有微小槽12的表面10a时的溫度高于构成带槽的 树脂成形品10的树脂的烙点的情况(或者另一成形品20的烙点高于树脂成形品10的烙点的 情况)下，也能够使该烙融物可靠地流入形成于带槽的树脂成形品10的微小槽12。即，使形 成于带槽的树脂成形品10的多个微小槽12的宽度Wi2较宽，并且使该微小槽12的宽度Wi2与 位于该微小槽12之间的凸起13的宽度Wi3之间的关系满足Wi3:Wi2 = l: 1.5~5,从而能够形成 用于使构成另一成形品20的材料在微小槽12烙融而被填埋之前流入该微小槽12内的充分 的空间。由此，能够有效地发挥借助自微小槽12暴露出的无机填充剂11得到的错固效果，能 够有效地接合另一成形品20。
[0081] 例如，作为带槽的树脂成形品10和另一成形品20的材料的组合，能够列举出运样 的组合:在构成带槽的树脂成形品10的材料为聚苯硫酸(PPS)的情况下，采用含有成型溫度 或烙点高于该PI^的烙点的液晶聚合物化CP)、聚酸酸酬(PEEK)等的另一成形品20。
[0082] <4.复合成形品的制造方法〉
[0083] 复合成形品1如上述那样是通过W带槽的树脂成形品10的具有微小槽12的面(表 面10a)为接触面在该面上W与该面邻接的方式配置另一成形品20而成的。该复合成形品1 例如能够通过多次成形(嵌入成形)而得到。
[0084] W下，详细地说明通过多次成形制造复合成形品1的方法。在此，W使用固化性树 脂等树脂作为用于构成另一成形品的材料的情况为例。
[0085] (通过多次成形制造复合成形品）
[0086] 图4是用于说明通过多次成形得到复合成形品1的方法的概略图。如图4所示，首 先，对1次树脂进行1次成形，制作带槽的树脂成形品10的预备体10'（图4的（1))。
[0087] 接着，对预备体10'的表面10a'的一部分进行树脂的局部去除，在该表面10a'形成 多个微小槽12(图4的（2))。由此，制作带槽的树脂成形品10。此时，在本实施方式中，W形成 的多个微小槽12的宽度WuW位于该微小槽12之间的凸起13的宽度Wi3与该微小槽12的宽度 胖12之比(胖13:胖12)计为1:1.5~5的方式形成微小槽12。
[0088] 接着，如图4的（3)所示，将带槽的树脂成形品10放入模具(未图示），W具有微小槽 12的表面10a为接触面，使2次树脂(构成另一成形品20的材料的未固化物(烙融物））流入、 插入(注射注入)该模具的内部，使该2次树脂固化。
[0089] 在此，2次树脂(烙融物)相对于带槽的树脂成形品的表面10a的流动方向并不特别 限定，但优选的是W与形成于带槽的树脂成形品10的微小槽12的长度方向平行的方式流动 流入。当使2次树脂向与微小槽12的长度方向正交的方向流动时，该2次树脂的流动会致使 微小槽12的壁容易倒塌，槽被填埋的可能性增大。相对于此，通过使2次树脂W与微小槽12 的长度方向平行的方式流动，能够抑制微小槽12烙融而破损，能够更有效地使2次树脂流 入微小槽12内。
[0090] 经过W上那样的工序，通过多次成形，能够得到与固化性树脂（另一成形品20)复 合的复合成形品1。另外，同样地，通过使2次树脂为加热烙融而成的热塑性树脂，能够通过 多次成形得到与热塑性树脂复合的复合成形品1。
[0091 ]实施例
[0092] W下，说明本发明的实施例，但本发明并不限定于所述实施例。另外，在下述的实 施例和比较例中，针对各例分别制造3个试样(例如在实施例1的条件下为实施例1-1~实 施例1-3共3个试样），并且针对各试样，如下述表1所示那样测量破坏载荷(N)。
[0093] <<带槽的树脂成形品和复合成形品的制造>>
[0094] [实施例。
[00M].带槽的树脂成形品的制造
[0096] 使用加入玻璃纤维的PPS(DURAFIDE PPS 1140A7,宝理塑料株式会社制）（烙点：大 约280°C)，在下述的条件下进行注射成形而得到注射成形品（树脂成形品、1次成形品）。
[0097] (DURAFIDE PPS的注射成形的条件）
[009引预干燥：140 °C，3小时
[0099] 机筒溫度:320°C
[0100] 模具溫度:140°C
[0101] 注射速度:20mm/sec
[0102] 保压：50MPa(500kg/cm2)
[0103] 针对得到的树脂成形品，在下述表1所示的条件下，通过激光照射在该树脂成形品 的表面形成多个微小槽。其中，使微小槽的深度为100μπι。在此，在表1中，"节距"是指将树脂 成形品的表面的微小槽的槽部的宽度同与该槽部邻接的一侧的凸起部的宽度合在一起而 得到的值。并且，"Wl3:Wl2"是将微小槽的槽部的宽度设为Wl2、将凸起部的宽度设为Wl3时的凸 起部（凸部）的宽度与槽部(凹部)的宽度之比。并且，"表面的微小槽形状"表示树脂成形品 的表面的微小槽的形状，为图3的(A)所示的"横条纹"，或者图3的(B)所示的"斜格子"。
[0104] 旨P，在实施例1中，在树脂成形品W200皿的节距形成Wi3:Wi2 = 40皿：160皿(1:4)的 横条纹状的微小槽，由此，得到带槽的树脂成形品。
[0105] 其中，激光照射处理的条件如下。
[0106] (形成微小槽的激光照射条件）
[0107] 激发波长:1.064μπι
[0108] 最大额定功率:13W(平均）
[0109] 激光效率:45%
[0110] 扫描速度:l〇〇〇mm/sec [01川频率:40kHz
[01切改写:40次
[0113] 《W30皿的节距描写3次
[0114] 《230°CX：3虹的预加热
[0115] ?复合成形品的制造
[0116] 接着，将通过上述那样得到的带槽的树脂成形品（1次成形品）W具有通过激光照 射形成的微小槽的面为接触面嵌入注射成形用模具，使用LCP(VECTRALCP E130i，宝理塑料 株式会社制）作为另一成形品（2次成形品）的材料，在下述的条件下进行注射成形，得到复 合成形品。
[0117] (VECTRA的注射成形的条件）
[011引预干燥：140°C，4小时 [0119]机筒溫度(成形溫度）：380°C
[0120] 模具溫度:60°C
[0121] 注射速度:200mm/sec
[0122] 保压：50MPa(500kg/cm2)
[0123] [实施例2]
[0124] 在实施例2的情况下，在制造带槽的树脂成形品时，将树脂成形品的表面的微小槽 的形状形成为斜格子形状，除此W外与实施例1同样地制造带槽的树脂成形品，基于得到的 带槽的树脂成形品制造复合成形品。
[0125] [实施例3]
[0126] 在实施例3的情况下，在制造带槽的树脂成形品时，W300]im的节距形成Wi3:Wi2 = 90μπι:210μπι(1:2.3)的横条纹状的微小槽，除此W外与实施例1同样地制造带槽的树脂成形 品，基于得到的带槽的树脂成形品制造复合成形品。
[0127] [实施例4]
[0128] 在实施例4的情况下，在制造带槽的树脂成形品时，将树脂成形品的表面的微小槽 的形状形成为斜格子形状，除此W外与实施例3同样地制造带槽的树脂成形品，基于得到的 带槽的树脂成形品制造复合成形品。
[0129] [比较例1]
[0130] 在比较例1的情况下，在制造带槽的树脂成形品时，W200皿的节距形成Wi3:Wi2 = 100μπι:100μπι(1:1)的横条纹状的微小槽，除此W外与实施例1同样地制造带槽的树脂成形 品，基于得到的带槽的树脂成形品制造复合成形品。
[0131] [比较例2]
[0132] 在比较例2的情况下，在制造带槽的树脂成形品时，W200皿的节距形成Wi3:Wi2 = 100μπι:100μπι(1:1)的斜格子形状的微小槽，除此W外与实施例1同样地制造带槽的树脂成 形品，基于得到的带槽的树脂成形品制造复合成形品。
[0133] << 评价 >>
[0134] <带槽的树脂成形品的放大观察>
[0135] 针对实施例1、比较例1的带槽的树脂成形品（1次成形品），利用电子显微镜(SEM) 对具有微小槽的面进行放大观察。图5的(Α)是通过实施例1制造出的带槽的树脂成形品的 SEM照片。图5的(Β)是通过比较例1制造出的带槽的树脂成形品的沈Μ照片。其中，倍率均设 为200倍。
[0136] 由图5的(Α)中的沈Μ照片可知，在实施例1的情况下，制造出具有槽宽较宽的(Wi3: Wi2=1:4)微小槽的树脂成形品。另一方面，如图5的(B)中的沈Μ照片所示，在比较例1的情况 下，制造出具有槽部的宽度与凸起部的宽度为1:1的比率的微小槽的树脂成形品。
[0137] <自复合成形品拉伸剥离下另一成形品（2次成形品）之后的放大观察>
[0138] 针对实施例1、比较例1的复合成形品，利用电子显微镜(SEM)对自复合成形品拉伸 剥离下2次成形品化CP)之后的带槽的树脂成形品（1次成形品）的表面进行放大观察。图6的 (Α-1Κ倍率为200倍)和图6的(Α-2Κ倍率为50倍)是自实施例1的复合成形品拉伸剥离下 2次成形品之后的带槽的树脂成形品的SEM照片。图6的(ΒΚ倍率为200倍)是自比较例1的复 合成形品拉伸剥离下2次成形品之后的带槽的树脂成形品的SEM照片。
[0139] 由图6的（Α-1)、（Α-2)中的沈Μ照片可知，在实施例1的复合成形品的情况下，当 拉伸剥离下2次成形品时，LCP与微小槽的形状同样地呈条纹状留在带槽的树脂成形品的形 成有微小槽的部位。运也就是说，2次成形品化CP)的烙融物有效地流入带槽的树脂成形品 的微小槽，在基于暴露于该微小槽的玻璃纤维的错固效果的作用下，2次成形品被充分地接 合于带槽的树脂成形品。
[0140] 另一方面，由图6的(B)中的沈Μ照片可知，在比较例1的复合成形品的情况下，在拉 伸剥离下2次成形品之后的状态下，LCP在形成有微小槽的部位没有一点儿残留，仅因为卡 挂而残留在树脂成形品的不是槽部的部位的表面的局部。也就是说，在该复合成形品的情 况下，2次成形品未被充分地接合。运可W认为是因为，在比作为构成带槽的树脂成形品的 树脂的PPS的烙点高的成形溫度下注射成形LCP，由此在该成形时带槽的树脂成形品的微小 槽烙融而破损，结果，LCP的烙融物无法流入该槽部。另外，在该比较例1的复合成形品的情 况下，在拉伸剥离下2次成形品时，也能通过试验者的手非常容易地剥离(参照后述的破坏 载荷(Ν)的结果。）。
[0141] <复合成形品的截面的放大观察>
[0142] 利用光学显微镜对实施例1、比较例1的复合成形品的截面进行放大观察。图7的 (Α)是实施例1的复合成形品的截面照片。图7的(Β)是比较例1的复合成形品的截面照片。其 中，在图7中，截面照片的下侧的层是作为带槽的树脂成形品的PPS，上侧的层是作为2次成 形品的LCP。
[0143] 由图7的(Α)中的截面照片明确可知，在实施例1的复合成形品的情况下，作为2次 成形品的LCP可靠地进入形成于带槽的树脂成形品（1次成形品）的微小槽的内部。另一方 面，由图7的(Β)中的截面照片可知，在比较例1的复合成形品的情况下，在成形2次成形品时 微小槽烙融而破损，1次成形品(PPS)与2次成形品化CP)W大致水平的面接触。即，可知，在 LCP进入形成于PI^的微小槽内之前，该微小槽烙融而破损。
[0144] 另外，图8表示比较例1的复合成形品的通过光学显微镜得到的另一截面照片。由 该图8中的截面照片可知，在比较例1的复合成形品的情况下，能够看清如下情况:随着作为 二次成形品的LCP的流动(沿着图中的箭头所示的流动方向），形成于带槽的树脂成形品的 表面的微小槽的壁烙融而倒塌，微小槽被逐渐堵塞。并且可知，随着该微小槽逐渐烙融，PPS 与LCP混杂在一起。若如此，则会如图7的（B)所示那样，在该微小槽内没有进入足够量的 LCP。
[0145] <接合强度的评价(破坏载荷的测量)>
[0146] 为了评价通过实施例和比较例得到的复合成形品的接合强度（1次成形品与2次成 形品的接合强度），而测量它们的破坏载荷(拉伸破坏载荷）（N)。基于破坏载荷进行的接合 强度的测量通过如下运样进行，即：使用テシシ口シUTA-50kN(海计测特机(0RIENTEC)株 式会社制）作为测量设备，将十字头速度设为1mm/分钟，对复合成形品（120mm长、20mm宽、 2mm厚)进行拉伸剥离。将破坏载荷(N)的测量结果与带槽的树脂成形品的微小槽的形成条 件一并表示在下述表1中。
[0147] 另外，如上述那样，在实施例和比较例，针对各例分别制造3个试样(例如在实施例 1的条件下为实施例1-1~实施例1-3共3个试样），并且针对各试样，如下述表1所示那样 测量破坏载荷(N)。
[014 引[表 1]
[0149]
[0151]
[0152]
[0153]
[0154]
[0155]
[0156] 由表1所示的结果可知，能够确认的是，在实施例1~4的复合成形品的情况下，破 坏载荷平均为125NW上，具有足够的接合强度。并且可知，尤其是在将微小槽形成为斜格子 状的实施例2和实施例4的情况下，全部试样的破坏形态均不是剥离破坏而是母材破坏，能 够得到更高的接合强度。
[0157] 另一方面，在没有扩大微小槽的槽宽的Wi3:Wi2 = l:l的比较例1、2的情况下，无论 该微小槽的形状是条纹状还是格子状，破坏载荷均为大约30N~40N左右，是非常低的接合 强度。运可W认为是因为，如图7的(B)、图8所示，流入作为2次成形品的LCP时的成形溫度高 于PPS的烙点，因此在流入LCP之前该微小槽烙融而破损，供LCP进入的空地消失。由此，无法 充分地发挥基于玻璃纤维的错固效果，造成较低的接合强度。
[015引附图标记说明
[0159] 1、复合成形品；10、带槽的树脂成形品；10a、带槽的树脂成形品的表面；11、无机填 充剂;12、微小槽;12a、微小槽的侧壁;13、凸起;20、另一成形品。
【主权项】
1. 一种带槽的树脂成形品，其中， 该带槽的树脂成形品含有无机填充剂，且是通过在该树脂成形品的表面以位于微小槽 之间的凸起部在所述表面上的宽度与该微小槽在所述表面上的宽度为1:1.5~5的比率的 方式形成多个微小槽而成的，该无机填充剂自该微小槽暴露出来。2. 根据权利要求1所述的带槽的树脂成形品，其中， 所述无机填充剂自所述微小槽的侧壁突出而暴露出来。3. 根据权利要求1或2所述的带槽的树脂成形品，其中， 所述微小槽呈格子状形成于所述表面。4. 根据权利要求1~3中任意一项所述的带槽的树脂成形品，其中， 所述无机填充剂为纤维状无机填充剂。5. 根据权利要求1~4中任意一项所述的带槽的树脂成形品，其中， 所述微小槽是通过激光照射形成的。6. 根据权利要求1~5中任意一项所述的带槽的树脂成形品，其中， 该带槽的树脂成形品用于在该带槽的树脂成形品的具有所述微小槽的表面上以与该 表面邻接的方式配置另一成形品而构成复合成形品，该另一成形品由成形温度高于构成该 带槽的树脂成形品的树脂的熔点的材料形成。7. -种复合成形品，其中， 该复合成形品是通过在所述权利要求1~6中任意一项所述的带槽的树脂成形品的所 述表面上以与该表面邻接的方式配置另一成形品而成的，该另一成形品由熔点高于构成该 带槽的树脂成形品的树脂的熔点的材料形成。8. -种复合成形品的制造方法，该制造方法用于在含有无机填充剂的第1树脂成形品 的表面上以与该表面邻接的方式配置第2成形品而构成复合成形品，该第2成形品的成形温 度高于构成该第1树脂成形品的树脂的熔点，其中， 该复合成形品的制造方法具有： 槽形成工序，在该工序中，在所述第1树脂成形品的与所述第2成形品邻接的表面以位 于微小槽之间的凸起部在该表面上的宽度与该微小槽的槽部在该表面上的宽度为1:1.5~ 5的比率的方式形成多个微小槽，该微小槽使得所述无机填充剂自该微小槽的侧壁突出；以 及 成形工序，在该工序中，使构成所述第2成形品的材料的熔融物流入所述第1树脂成形 品的形成有所述微小槽的表面上，使该熔融物固化、成形。9. 根据权利要求8所述的复合成形品的制造方法，其中， 所述成形工序为这样的工序：以具有所述微小槽的面为接触面使构成所述第2成形品 的材料流入，进行注射成形，由此使该材料固化、成形。
【文档编号】B32B3/30GK105848854SQ201480049312
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年8月6日
【发明人】望月章弘
【申请人】宝理塑料株式会社