▶ ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ ユーエスエー， エルエルシーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-01-06
(54)【発明の名称】ポリアリールエーテルケトンコポリマーのブレンド
(51)【国際特許分類】
C08L 71/10 20060101AFI20221226BHJP
C08L 79/08 20060101ALI20221226BHJP
C08K 3/013 20180101ALI20221226BHJP
C08J 5/04 20060101ALI20221226BHJP
【ＦＩ】
C08L71/10
C08L79/08 B
C08K3/013
C08J5/04 CEZ
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022525835
(86)(22)【出願日】2020-11-05
(85)【翻訳文提出日】2022-06-27
(86)【国際出願番号】 EP2020081215
(87)【国際公開番号】W WO2021089747
(87)【国際公開日】2021-05-14
(31)【優先権主張番号】62/932,767
(32)【優先日】2019-11-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】20153006.0
(32)【優先日】2020-01-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】512323929
【氏名又は名称】ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ ユーエスエー， エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】リッチ， ジェーソン
(72)【発明者】
【氏名】エル－ヒブリ， モハマド ジャマール
【テーマコード（参考）】
4F072
4J002
【Ｆターム（参考）】
4F072AA04
4F072AA08
4F072AB22
4F072AB28
4F072AB29
4F072AB30
4F072AD42
4F072AD45
4F072AG03
4F072AG17
4F072AL01
4J002CH091
4J002CM042
4J002DA016
4J002DA017
4J002DE108
4J002DE138
4J002DE147
4J002DE236
4J002DJ006
4J002DJ007
4J002DJ036
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4J002DK006
4J002DK007
4J002DL007
4J002EW069
4J002EW119
4J002FA047
4J002FA057
4J002FA067
4J002FD016
4J002FD017
4J002FD069
4J002FD079
4J002FD098
4J002FD109
4J002FD119
4J002FD139
4J002FD179
4J002GB01
4J002GN00
4J002GQ00
4J002GQ01
4J002GQ05
(57)【要約】
本発明は、改善された耐熱性及び機械的特性を有する、ポリアリールエーテルケトンコポリマーとポリエーテルイミドとの新規な組成物、それを製造する方法及び様々な分野におけるその使用に関する。
【選択図】なし
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
組成物［組成物（Ｃ）］であって、－ 少なくとも１種のポリアリールエーテルケトンコポリマー［コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）］であって、
－ 式（Ｉ）：
【化1】
－ 式（ＩＩ）：
【化2】
（上記の式（Ｉ）及び（ＩＩ）において、Ｒ’及びＲ’’のそれぞれは、互いに等しいか又は異なり、各存在において、任意選択的に１つ以上のヘテロ原子を含むＣ１～Ｃ１２基；スルホン酸及びスルホネート基；ホスホン酸及びホスホネート基；アミン及び第四級アンモニウム基から独立して選択され；ｊ’及びｋ’’のそれぞれは、互いに等しいか又は異なり、各存在において、０及び１～４の整数から独立して選択される）
であって、５５：４５～９９：１のモル比（ＲＰＥＤＥＫ）：（ＲＰＥＥＫ）で含まれる、式（Ｉ）の繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）及び式（ＩＩ）の繰り返し単位（ＲＰＥＤＥＫ）
を含む少なくとも１種のポリアリールエーテルケトンコポリマー［コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）］と；
－ 少なくとも１種のポリ（エーテルイミド）ポリマー［ポリマー（ＰＥＩ）］であって、前記ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、（ｉ）少なくとも１つの芳香族環と、（ｉｉ）少なくとも１つのイミド基であって、そのイミド及び／又はそのアミド酸形態の少なくとも１つのイミド基と、（ｉｉｉ）少なくとも１つのエーテル基とを含む繰り返し単位（ＲＰＥＩ）を含む少なくとも１種のポリ（エーテルイミド）ポリマー［ポリマー（ＰＥＩ）］と
を含む組成物［組成物（Ｃ）］。
【請求項2】
前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、５５：４５～９９：１、好ましくは６０：４０～９５：５、より好ましくは６５：３５～９０：１０、更により好ましくは６８：３２～８０：２０、一層より好ましくは７０：３０～８０：２０のモル比（ＲＰＥＤＥＫ）：（ＲＰＥＥＫ）において、上記で詳述された繰り返し単位（ＲＰＥＤＥＫ）及び（ＲＰＥＥＫ）を含み、及び／又はコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）及び（ＲＰＥＤＥＫ）と異なる繰り返し単位（ＲＰＡＥＫ）を追加的に含み、繰り返し単位（ＲＰＡＥＫ）の量は、好ましくは、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）の繰り返し単位の総モル数に対して０～５モル％に含まれ、及び／又は前記繰り返し単位（ＲＰＡＥＫ）は、好ましくは、以下の式（Ｋ－Ａ）～（Ｋ－Ｍ）：【化3】
【化4】
のいずれかに従う、請求項１に記載の組成物。
【請求項3】
コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）において、式（Ｉ）の繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）中で、フェニル基間の結合は、概して、フェニル環のそれぞれのパラ位にあり、及び／又はｊ’のそれぞれは、ゼロであり、好ましくは、繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）は、式（Ｉａ）：【化5】
【化6】
【請求項4】
ポリマー（ＰＥＩ）の前記繰り返し単位（ＲＰＥＩ）は、以下の式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）、（Ｖ）及びその混合物：【化7】
－ Ａｒは、四価の芳香族部分であり、且つ５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択され；
－ Ａｒ’は、三価の芳香族部分であり、且つ５～５０個のＣ原子を有する置換、無置換、飽和、不飽和、芳香族の単環式及び芳香族多環式の基からなる群から選択され；及び
－ Ｒは、例えば、
（ａ）６～２０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素ラジカル及びそのハロゲン化誘導体；
（ｂ）２～２０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキレンラジカル；
（ｃ）３～２０個の炭素原子を有するシクロアルキレンラジカル；及び
（ｄ）式（ＶＩ）：
【化8】
－ Ｙは、１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択され、及び
－ Ｒ’’は、水素、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリ土類金属ホスホネート、アルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から選択され、及び
－ ｉは、各Ｒ’’について、独立してゼロ又は１～４の範囲の整数である）
の二価ラジカル
からなる群から選択される置換及び無置換の二価有機ラジカルからなる群から選択され、
ただし、Ａｒ、Ａｒ’及びＲの少なくとも１つは、少なくとも１つのエーテル基を含むことと、前記エーテル基は、ポリマー鎖骨格中に存在することとを条件とする）
からなる群から選択される、請求項１～３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項5】
（Ａ）ポリマー（ＰＥＩ）の前記繰り返し単位（ＲＰＥＩ）は、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）及びその混合物からなる群から選択され、前記式において、Ａｒは、式：【化9】
Ｘは、３，３’、３，４’、４，３’’又は４，４’位に二価の結合を有する二価の部分であり、且つ１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択されるか；又は
Ｘは、式－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－（式中、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分である）の基である）
からなる群から選択されるか；又は
（Ｂ）ポリマー（ＰＥＩ）の前記繰り返し単位（ＲＰＥＩ）は、式（ＩＶ）及び（Ｖ）並びにその混合物からなる群から選択され、前記式において、Ａｒ’は、式：
【化10】
Ｘは、３，３’、３，４’、４，３’’又は４，４’位に二価の結合を有する二価の部分であり、且つ１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択されるか；又は
Ｘは、式－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－（式中、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分である）の基である）
からなる群から選択される、請求項４に記載の組成物。
【請求項6】
ポリマー（ＰＥＩ）は、前記ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、式（ＶＩＩ）：【化11】
－ Ｒは、例えば、
（ａ）６～２０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素ラジカル及びそのハロゲン化誘導体；
（ｂ）２～２０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキレンラジカル；
（ｃ）３～２０個の炭素原子を有するシクロアルキレンラジカル；及び
（ｄ）式（ＶＩ）：
【化12】
－ Ｙは、１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択され、及び
－ Ｒ’’は、水素、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリ土類金属ホスホネート、アルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から選択され、及び
－ ｉは、各Ｒ’’について、独立してゼロ又は１～４の範囲の整数である）
の二価ラジカル
からなる群から選択される置換及び無置換の二価有機ラジカルからなる群から選択され、
ただし、Ａｒ、Ａｒ’及びＲの少なくとも１つは、少なくとも１つのエーテル基を含むことと、前記エーテル基は、ポリマー鎖骨格中に存在することとを条件とし；
－ Ｔは、－Ｏ－又は－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－であり、
ここで、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分、例えば置換若しくは無置換のフェニレン、置換若しくは無置換のシクロヘキシル基、置換若しくは無置換のビフェニル基、置換若しくは無置換のナフタレン基又は２つの置換若しくは無置換のフェニレンを含む部分である）
の繰り返し単位（ＲＰＥＩ）を含むポリマーである、請求項１～５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項7】
ポリマー（ＰＥＩ）は、前記ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、式（ＸＸＩＩＩ）又は（ＸＸＩＶ）：【化13】
【請求項8】
－ 上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）であって、前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として５０％超、好ましくは少なくとも６０％、より好ましくは少なくとも６５％の重量の量並びに／又は前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として最大９５％、好ましくは最大９０％の重量の量のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）；－ 上記で詳述されたポリマー（ＰＥＩ）であって、前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として５０％未満、好ましくは最大４０％、より好ましくは最大３５％の重量の量並びに／又は前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の重量の量のポリマー（ＰＥＩ）
を含み、及び／又は
前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として６０～９０％の量のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及び１０～４０％の量のポリマー（ＰＥＩ）を含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）。
【請求項9】
上記で詳述された前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ／ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）を、前記組成物（Ｃ）の総重量を基準として、少なくとも９５％ではないとしても、少なくとも９０％の合計重量の量で含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項10】
繊維状及び粒子状のフィラーから選択される少なくとも１種の補強フィラーであって、無機フィラー（タルク、マイカ、カオリン、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、炭酸マグネシウム、窒化ホウ素など）、ガラス繊維、炭素繊維、合成高分子繊維、アラミド繊維、アルミニウム繊維、チタン繊維、マグネシウム繊維、ホウ素カーバイド繊維、ロックウール繊維、鋼繊維、ウォラストナイト、ナノ材料（単層又は多層のカーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、グラフェン、ナノクレイ、例えばモンモリロナイトなど）から好ましくは選択される少なくとも１種の補強フィラーと、任意選択的に、（ｉ）特に染料などの着色剤、（ｉｉ）特に二酸化チタン、硫化亜鉛及び酸化亜鉛などの顔料、（ｉｉｉ）光安定剤、例えばＵＶ安定剤、（ｉｖ）熱安定剤、（ｖ）特に有機亜リン酸エステル及び亜ホスホン酸エステルなどの酸化防止剤、（ｖｉ）酸捕捉剤、（ｖｉｉ）加工助剤、（ｖｉｉｉ）結晶化核剤、（ｉｘ）内部潤滑剤及び／又は外部潤滑剤、（ｘ）難燃剤、（ｘｉ）煙抑制剤、（ｘ）帯電防止剤、（ｘｉ）ブロッキング防止剤、（ｘｉｉ）特にカーボンブラック及びカーボンナノファイバーなどの導電性添加剤、（ｘｉｉｉ）可塑剤、（ｘｉｖ）流動調整剤、（ｘｖ）増量剤、（ｘｖｉ）金属不活性化剤並びに前述の前記添加剤の１つ以上を含む組み合わせからなる群から概して選択される、前記補強フィラー、及び前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、及び前記ポリマー（ＰＥＩ）と異なる１つ以上の追加の成分（Ｉ）とを含み；－ 前記補強フィラーの重量は、前記組成物（Ｃ）の総重量を基準として有利には６０重量％未満、より好ましくは５０重量％未満、更により好ましくは４５重量％未満、最も好ましくは３５重量％未満であり；及び／又は
－ 前記補強フィラーは、前記組成物（Ｃ）の総重量を基準として１０～６０重量％、好ましくは２０～５０重量％、好ましくは２５～４５重量％、最も好ましくは２５～３５重量％の範囲の量で存在する、請求項１～９のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）。
【請求項11】
請求項１～１０のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）を製造する方法であって、前記少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、少なくとも１種のポリマー（ＰＥＩ）の混合を伴い、且つ好ましくは乾式混合、懸濁混合、スラリー混合、溶液混合、溶融混合及びこれらの任意の組み合わせの少なくとも１つ、特に乾式混合と溶融混合との組み合わせを含む方法。
【請求項12】
請求項１～１０のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）のマトリックスを含む複合材料であって、－ マットなどの不織布、多軸織物、織布又は編組布を含むが、これらに限定されない、含浸された布の１つ以上のプライを含む複合材料；及び
－ 好ましくは繊維が整列されている、一方向（連続又は不連続）繊維強化テープ又はプリプレグ；及び
－ 繊維強化テープ又はプリプレグの複数の層を含む多方向繊維強化テープ又はプリプレグ
からなる群から選択される複合材料。
【請求項13】
請求項１～１０のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）を含む成形物品。
【請求項14】
好ましくはロッド、スラブ、チューブ、パイプ又はプロファイルからなる群から選択される押出形状である、請求項１３に記載の成形物品。
【請求項15】
射出成形物品である、請求項１３に記載の成形物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年１１月８日に出願された先の米国仮特許出願第６２／９３２７６７号及び２０２０年１月２１日に出願された先行する欧州特許出願公開第２０１５３００６．０号に対する優先権を主張するものであり、これらの出願の内容全体は、あらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０１９年１１月８日に出願された先の米国仮特許出願第６２／９３２７６７号及び２０２０年１月２１日に出願された先行する欧州特許出願公開第２０１５３００６．０号に対する優先権を主張するものであり、これらの出願の内容全体は、あらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
本発明は、改善された耐熱性及び機械的特性を有する、ポリアリールエーテルケトンコポリマーとポリエーテルイミドとの新規な組成物、それを製造する方法及び特に連続繊維複合材料のための熱可塑性マトリックスとしてなど、様々な分野でのその使用に関する。
【背景技術】
【0003】
ポリアリールエーテルケトン材料は、極限条件に対する耐性が必要とされる多数の工業的用途のために使用される、高耐熱性を備える高性能プラスチックとして公知である。
【0004】
例えば、油及びガスの探査（Ｏ＆Ｇ）では、高温及び高圧に耐性を有することができ、且つ特に塩水、炭化水素、ＣＯ２、Ｈ２Ｓなどを含むダウンホール環境内に存在する刺激性化学物質に前記極度の圧力及び温度条件で長期間曝露される場合に必要とされる性能を維持できる材料が求められる。
【0005】
更に、Ｏ＆Ｇ、航空宇宙、自動車など、熱可塑性複合材料が使用される分野では、高温条件に耐えるためにマトリックスが同様に必要とされるが、これに加えて、熱可塑性複合材料の加工の特異性のために結晶化の速い速度が求められる。
【0006】
したがって、この分野では、式－Ｏ－Ｐｈ－Ｏ－Ｐｈ－ＣＯ－Ｐｈ－の特徴的な繰り返し単位を有し、Ｐｈ＝パラ－フェニレンであるポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）が、許容できる加工を可能にする約３４０℃のその結晶融点のため、広い有用性を見出しているものの、約１５０℃のそのガラス転移温度は、１５０℃以上の温度での連続作業に耐える能力をやや制限することになる。
【0007】
そのため、許容できる加工特性を示しながら、ＰＥＥＫよりもＴｇが高い材料を提供する試みとして、単位－Ｏ－Ｐｈ－Ｏ－Ｐｈ－ＣＯ－Ｐｈ－（ＰＥＥＫ）と－Ｏ－Ｐｈ－Ｐｈ－Ｏ－Ｐｈ－ＣＯ－Ｐｈ－（ＰＥＤＥＫ）との混合物を含むコポリマーが提案されてきた。
【0008】
この分野では、国際公開２０１８／０８６８７３号パンフレットは、耐高温性、優れた耐薬品性及び機械的特性を備えたＰＥＤＥＫを多く含むＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーを開示している。しかしながら、高温用途でのこれらの使用は、約１７０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）によって制限される。ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫの結晶化度のため、１７０℃超で使用可能であるものの、これらの高温では強度及び弾性率が大幅に低下する。現在、一部の用途では、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーの耐薬品性及び他の特性が必要とされているが、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーによって提供され得るものよりも更に大きい機械的剛性及び強度が、１７０℃を超える温度で必要とされる。
【0009】
したがって、これらのＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーの制約のため、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーで実現できるよりも高い温度性能及び改善された機械的特性を提供することができるポリアリールエーテルケトン系材料に対する満たされていない要求が存在する。
【0010】
化学修飾なしで熱的特性、機械的特性及び衝撃特性が変化する、新規な材料を作り出すことを目的とした異なるポリマーのブレンドは、ポリアリールエーテルケトンの領域ですでに追求されてきた手法である。加えて、物理的特性は、１つ以上のブレンド成分の結晶化挙動を変更することにより、ブレンドすることによって変更することができる。
【0011】
例えば、特定の温度範囲におけるＰＥＥＫの機械的特性を少なくともある程度改善するために、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）をＰＥＥＫポリマーにブレンドすることは、数十年にわたって知られている。それにもかかわらず、このブレンドの有用性は、ＰＥＩとＰＥＥＫとの完全な混和性のために制限される。この混和性は、ＰＥＥＫの結晶化度及び結晶化速度を著しく低下させ、射出成形加工でこのようなブレンドを実行不可能にし、また結晶化度の不均衡な低下により、Ｔｇより上での機械的特性も損わせる。ＰＥＥＫ／ＰＥＩブレンドは、数十年にもわたって広く知られ、研究されてきたにもかかわらず、これらの理由のため、現在、重要な商業的用途が見出されていない。
【0012】
したがって、特に熱可塑性連続繊維複合材料のマトリックスとしてなど、非常に要求の厳しい用途で使用するのに適した材料を提供するために、非常に優れた機械的性能を維持しながら、熱定格／熱性能及び耐薬品性の有利な組み合わせを有するポリアリールエーテルケトンポリマーが当技術分野で継続的に求められている。
【0013】
本発明による、ＰＥＤＥＫを多く含むＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーとＰＥＩとのポリマーブレンドは、この満たされていない要求に対処する。
【0014】
概して、選択的レーザー焼結（ＳＬＳ）法において、（ｉ）式－Ｏ－Ｐｈ－Ｏ－Ｐｈ－ＣＯ－Ｐｈ－の単位（ＰＥＥＫ単位）を少なくとも５０モル％有するＰＥＥＫ型の材料と、（ｉｉ）ポリ（エーテルイミド）（ＰＥＩ）との粉末ブレンドを使用することに関する、国際公開第２０１９／０５３２３８号パンフレットは、前記ＰＥＥＫ型の材料が、場合により式－Ｏ－Ｐｈ－Ｐｈ－Ｏ－Ｐｈ－ＣＯ－Ｐｈ－の単位（すなわちＰＥＤＥＫ単位）を少量ながらも更に含むＰＥＥＫコポリマーであり得ることを更に教示している。これらの教示によれば、ＰＥＩをＰＥＥＫポリマー中にブレンドすると、その粉末ブレンドのＳＬＳ加工条件におけるリサイクル性及び熱安定性が改善される。ここで、本出願人は、そのようなＰＥＥＫを多く含むＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫコポリマーにＰＥＩを配合することが、目的とする挙動を得るのに効果的でないことを見出した。特に、実施形態及び非実施形態によって示されるように、比較のＰＥＥＫを多く含むＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫコポリマーにＰＥＩを添加すると、結晶化速度が遅くなり、これは、本発明の組成物に関連するものとはかなり反対の知見である。
【発明の概要】
【0015】
したがって、本発明の第１の目的は、組成物［組成物（Ｃ）］であって、
－ 少なくとも１種のポリアリールエーテルケトンコポリマー［コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）］であって、
－ 式（Ｉ）：
の繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）、及び
－ 式（ＩＩ）：
の繰り返し単位（ＲＰＥＤＥＫ）
（上記の式（Ｉ）及び（ＩＩ）において、Ｒ’及びＲ’’のそれぞれは、互いに等しいか又は異なり、各存在において、任意選択的に１つ以上のヘテロ原子を含むＣ１～Ｃ１２基；スルホン酸及びスルホネート基；ホスホン酸及びホスホネート基；アミン及び第四級アンモニウム基から独立して選択され；ｊ’及びｋ’’のそれぞれは、互いに等しいか又は異なり、各存在において、０及び１～４の整数から独立して選択され；
前記繰り返し単位は、５５：４５～９９：１のモル比（ＲＰＥＤＥＫ）：（ＲＰＥＥＫ）に含まれる）
を含む少なくとも１種のポリアリールエーテルケトンコポリマー［コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）］と；
－ 少なくとも１種のポリ（エーテルイミド）ポリマー［ポリマー（ＰＥＩ）］であって、ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、（ｉ）少なくとも１つの芳香族環と、（ｉｉ）少なくとも１つのイミド基であって、そのイミド及び／又はそのアミド酸形態の少なくとも１つのイミド基と、（ｉｉｉ）少なくとも１つのエーテル基とを含む繰り返し単位（ＲＰＥＩ）を含む少なくとも１種のポリ（エーテルイミド）ポリマー［ポリマー（ＰＥＩ）］と
を含む組成物［組成物（Ｃ）］である。
－ 少なくとも１種のポリアリールエーテルケトンコポリマー［コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）］であって、
－ 式（Ｉ）：
【化1】
－ 式（ＩＩ）：
【化2】
（上記の式（Ｉ）及び（ＩＩ）において、Ｒ’及びＲ’’のそれぞれは、互いに等しいか又は異なり、各存在において、任意選択的に１つ以上のヘテロ原子を含むＣ１～Ｃ１２基；スルホン酸及びスルホネート基；ホスホン酸及びホスホネート基；アミン及び第四級アンモニウム基から独立して選択され；ｊ’及びｋ’’のそれぞれは、互いに等しいか又は異なり、各存在において、０及び１～４の整数から独立して選択され；
前記繰り返し単位は、５５：４５～９９：１のモル比（ＲＰＥＤＥＫ）：（ＲＰＥＥＫ）に含まれる）
を含む少なくとも１種のポリアリールエーテルケトンコポリマー［コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）］と；
－ 少なくとも１種のポリ（エーテルイミド）ポリマー［ポリマー（ＰＥＩ）］であって、ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、（ｉ）少なくとも１つの芳香族環と、（ｉｉ）少なくとも１つのイミド基であって、そのイミド及び／又はそのアミド酸形態の少なくとも１つのイミド基と、（ｉｉｉ）少なくとも１つのエーテル基とを含む繰り返し単位（ＲＰＥＩ）を含む少なくとも１種のポリ（エーテルイミド）ポリマー［ポリマー（ＰＥＩ）］と
を含む組成物［組成物（Ｃ）］である。
【0016】
本発明は、溶融状態で前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）と前記ポリマー（ＰＥＩ）とをブレンドすることを含む、前記組成物（Ｃ）を製造する方法に更に関する。
【0017】
本発明は、特に、上記で詳述された本発明の組成物（Ｃ）からそれらのパーツを成形することを含む、熱可塑性複合材料を製造する方法及び／又は様々な分野において有用なデバイスに含まれるパーツを製造する方法に更に関する。
【0018】
本出願人は、上記で詳述された本発明の組成物（Ｃ）が、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）中でのＰＥＤＥＫ型単位が優勢であることに起因して且つポリマー（ＰＥＩ）とのブレンドに起因して、高温における優れた強度及び剛性を得るのに有効であることを見出した。
【0019】
この理論に拘束されるものではないが、本出願人は、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）へのポリマー（ＰＥＩ）の添加が、驚くべきことに、部分的に混和性のブレンド又は換言すると非常に相溶性のあるブレンドをもたらし、その結果、純粋なＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマー及びＰＥＥＫ／ＰＥＩブレンドと比較して、高温での強度及び剛性が改善されると考えている。ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーブレンドとＰＥＩとの部分的に混和性の挙動は、動的機械分析（ＤＭＡ）測定から得られたガラス転移温度（Ｔｇ）の測定によって特に証明されており、これは、予想外且つ有利であり、高温（ブレンドのＴｇより高温を含む）での機械的特性の改善を促進する。これは、特に特定の範囲の組成範囲（例えば、最大３５重量％のＰＥＩ）でブレンドを１つの均質なブレンドとして溶融加工することも可能にする。これにより、ブレンドの物理的及び機械的特性の変動につながることが多い、不安定で変わりやすい相のドメインのサイズ及び形態を示す可能性のある多くの不均一な２相ブレンドに関連する潜在的な複雑な要因が排除される。最後に、ＰＥＥＫにＰＥＩを添加すると（２つのポリマーが完全に混和するため）、ＰＥＥＫの結晶化が遅くなることは、よく知られているが、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーをＰＥＩとブレンドすると、結晶化の速度が増加し、これは、熱可塑性連続繊維複合材料及びパーツの製造及び加工を含む射出成形及び他の作業における効率的な加工に有益である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
コポリマー（ＰＥＤＥＫ／ＰＥＥＫ）
コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、５５：４５～９９：１、好ましくは６０：４０～９５：５、より好ましくは６５：３５～９０：１０、更により好ましくは６８：３２～８０：２０のモル比（ＲＰＥＤＥＫ）：（ＲＰＥＥＫ）において、上記で詳述された繰り返し単位ＲＰＥＤＥＫ）及び（ＲＰＥＥＫ）を含む。特に有利であることが見出されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、７０：３０～８０：２０の（ＲＰＥＤＥＫ）：（ＲＰＥＥＫ）のモル比において、上記で詳述された繰り返し単位（ＲＰＥＤＥＫ）及び（ＲＰＥＥＫ）を含むものである。
コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、５５：４５～９９：１、好ましくは６０：４０～９５：５、より好ましくは６５：３５～９０：１０、更により好ましくは６８：３２～８０：２０のモル比（ＲＰＥＤＥＫ）：（ＲＰＥＥＫ）において、上記で詳述された繰り返し単位ＲＰＥＤＥＫ）及び（ＲＰＥＥＫ）を含む。特に有利であることが見出されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、７０：３０～８０：２０の（ＲＰＥＤＥＫ）：（ＲＰＥＥＫ）のモル比において、上記で詳述された繰り返し単位（ＲＰＥＤＥＫ）及び（ＲＰＥＥＫ）を含むものである。
【0021】
コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）において、繰り返し単位（ＲＰＥＤＥＫ）及び（ＲＰＥＥＫ）の量の合計は、繰り返し単位の総モル数に対して通常少なくとも７０％モル、好ましくは少なくとも８０モル％、更により好ましくは少なくとも９０モル、最も好ましくは少なくとも９５モル％である。
【0022】
コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、上記で詳述された繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）及び（ＲＰＥＤＥＫ）と異なる繰り返し単位（ＲＰＡＥＫ）を更に含み得る。そのような場合、繰り返し単位（ＲＰＡＥＫ）の量は、通常、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）の繰り返し単位の総モル数に対して０～５モル％に含まれ、繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）及び（ＲＰＥＤＥＫ）は、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）の繰り返し単位の総モル数に対して少なくとも９５モル％の量で存在する。
【0023】
コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）中に繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）及び（ＲＰＥＤＥＫ）と異なる繰り返し単位（ＲＰＡＥＫ）が存在する場合、これらの繰り返し単位（ＲＰＡＥＫ）は、通常、以下の式（Ｋ－Ａ）～（Ｋ－Ｍ）：
（上記の式（Ｋ－Ａ）～（Ｋ－Ｍ）のそれぞれにおいて、Ｒ’のそれぞれは、互いに等しいか又は異なり、各存在において、任意選択的に１つ以上のヘテロ原子を含むＣ１～Ｃ１２基；スルホン酸及びスルホネート基；ホスホン酸及びホスホネート基；アミン及び第四級アンモニウム基から独立して選択され；ｊ’のそれぞれは、互いに等しいか又は異なり、各存在において、０及び１～４の整数から独立して選択され、好ましくは、ｊ’は、ゼロに等しい）
のいずれかに従う。
【化3】
【化4】
【化5】
のいずれかに従う。
【0024】
それにもかかわらず、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、上記で詳述された繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）及び（ＲＰＥＤＥＫ）から本質的に構成されることが通常好ましい。コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）に関連した「～から本質的に構成される」という表現は、欠陥、末端基及びモノマーの不純物が、有利には本発明のブレンド中の同じものの性能に悪影響を及ぼさないように、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）中にごく少量組み込まれ得ることを示すことを意図されている。
【0025】
式（Ｉ）の繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）中で、フェニル基間の連結は、通常、フェニル環のそれぞれのパラ位にある。更に、ｊ’のそれぞれについて、一般に、ゼロであることが好ましいか、又は換言すると、フェニル環のそれぞれについて、カテナリーエーテル性基若しくはケトン架橋基に加えて任意のまた別の置換基を有しないことが好ましい。これらの好ましい実施形態によれば、繰り返し単位（ＲＰＥＥＫ）は、式（Ｉａ）に従う。
【化6】
【0026】
同様に、式（ＩＩ）の繰り返し単位（ＲＰＥＤＥＫ）中で、フェニル基間の連結は、通常、フェニル環のそれぞれのパラ位にある。更に、ｋ’’のそれぞれについて、一般に、ゼロであることが好ましいか、又は換言すると、フェニル環のそれぞれについて、カテナリーエーテル性基若しくはケトン架橋基に加えて任意のまた別の置換基を有しないことが好ましい。これらの好ましい実施形態によれば、繰り返し単位（ＲＰＥＤＥＫ）は、式（ＩＩｂ）に従う。
【化7】
【0027】
ポリ（エーテルイミド）［ポリマー（ＰＥＩ）］
前述したように、ポリマー（ＰＥＩ）は、ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、少なくとも１つの芳香環、少なくとも１つのイミド基（それ自体及び／又はそのアミド酸形態）並びに少なくとも１つのエーテル基を含む繰り返し単位（ＲＰＥＩ）を含むポリマーである。繰り返し単位（ＲＰＥＩ）は、イミド基のアミド酸の形態に含まれない少なくとも１つのアミド基を任意選択的に更に含み得る。
前述したように、ポリマー（ＰＥＩ）は、ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、少なくとも１つの芳香環、少なくとも１つのイミド基（それ自体及び／又はそのアミド酸形態）並びに少なくとも１つのエーテル基を含む繰り返し単位（ＲＰＥＩ）を含むポリマーである。繰り返し単位（ＲＰＥＩ）は、イミド基のアミド酸の形態に含まれない少なくとも１つのアミド基を任意選択的に更に含み得る。
【0028】
通常、繰り返し単位（ＲＰＥＩ）は、以下の式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）、（Ｖ）及びそれらの混合物：
（式中、
－ Ａｒは、四価の芳香族部分であり、且つ５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択され；
－ Ａｒ’は、三価の芳香族部分であり、且つ５～５０個のＣ原子を有する置換、無置換、飽和、不飽和の芳香族単環式及び芳香族多環式の基からなる群から選択され；及び
－ Ｒは、例えば、
（ａ）６～２０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素ラジカル及びそのハロゲン化誘導体；
（ｂ）２～２０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキレンラジカル；
（ｃ）３～２０個の炭素原子を有するシクロアルキレンラジカル；及び
（ｄ）式（ＶＩ）：
（式中、
－ Ｙは、１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択され、及び
－ Ｒ’’は、水素、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ土類金属スルホネート（ａｌｋａｌｉ ｅａｒｔｈ ｍｅｔａｌ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）、アルカリ土類金属スルホネート（ａｌｋａｌｉｎｅ ｅａｒｔｈ ｍｅｔａｌ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）、アルキルスルホネート、アルカリ土類金属ホスホネート（ａｌｋａｌｉ ｅａｒｔｈ ｍｅｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）、アルカリ土類金属ホスホネート（ａｌｋａｌｉｎｅ ｅａｒｔｈ ｍｅｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から選択され、及び
－ ｉは、各Ｒ’’について、独立してゼロ又は１～４の範囲の整数である）
の二価ラジカル
からなる群から選択される置換及び無置換の二価有機ラジカルからなる群から選択され、
ただし、Ａｒ、Ａｒ’及びＲの少なくとも１つは、少なくとも１つのエーテル基を含むことと、そのエーテル基は、ポリマー鎖骨格中に存在することとを条件とする）
からなる群から選択される。
【化8】
－ Ａｒは、四価の芳香族部分であり、且つ５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択され；
－ Ａｒ’は、三価の芳香族部分であり、且つ５～５０個のＣ原子を有する置換、無置換、飽和、不飽和の芳香族単環式及び芳香族多環式の基からなる群から選択され；及び
－ Ｒは、例えば、
（ａ）６～２０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素ラジカル及びそのハロゲン化誘導体；
（ｂ）２～２０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキレンラジカル；
（ｃ）３～２０個の炭素原子を有するシクロアルキレンラジカル；及び
（ｄ）式（ＶＩ）：
【化9】
－ Ｙは、１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択され、及び
－ Ｒ’’は、水素、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ土類金属スルホネート（ａｌｋａｌｉ ｅａｒｔｈ ｍｅｔａｌ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）、アルカリ土類金属スルホネート（ａｌｋａｌｉｎｅ ｅａｒｔｈ ｍｅｔａｌ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）、アルキルスルホネート、アルカリ土類金属ホスホネート（ａｌｋａｌｉ ｅａｒｔｈ ｍｅｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）、アルカリ土類金属ホスホネート（ａｌｋａｌｉｎｅ ｅａｒｔｈ ｍｅｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から選択され、及び
－ ｉは、各Ｒ’’について、独立してゼロ又は１～４の範囲の整数である）
の二価ラジカル
からなる群から選択される置換及び無置換の二価有機ラジカルからなる群から選択され、
ただし、Ａｒ、Ａｒ’及びＲの少なくとも１つは、少なくとも１つのエーテル基を含むことと、そのエーテル基は、ポリマー鎖骨格中に存在することとを条件とする）
からなる群から選択される。
【0029】
上記の式において、Ａｒは、典型的には、式：
（式中、
Ｘは、３，３’、３，４’、４，３’’又は４，４’位に二価の結合を有する二価の部分であり、且つ１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択されるか；又は
Ｘは、式－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－の基であり、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分である）
からなる群から選択される。
【化10】
Ｘは、３，３’、３，４’、４，３’’又は４，４’位に二価の結合を有する二価の部分であり、且つ１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択されるか；又は
Ｘは、式－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－の基であり、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分である）
からなる群から選択される。
【0030】
上記の式において、Ａｒ’は、典型的には、式：
（式中、
Ｘは、３，３’、３，４’、４，３’’又は４，４’位に二価の結合を有する二価の部分であり、且つ１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択されるか；又は
Ｘは、式－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－の基であり、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分である）
からなる群から選択される。
【化11】
Ｘは、３，３’、３，４’、４，３’’又は４，４’位に二価の結合を有する二価の部分であり、且つ１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択されるか；又は
Ｘは、式－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－の基であり、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分である）
からなる群から選択される。
【0031】
通常、ポリマー（ＰＥＩ）中の繰り返し単位の少なくとも５０モル％、少なくとも６０モル％、少なくとも７０モル％、少なくとも８０モル％、少なくとも９０モル％、少なくとも９５モル％、少なくとも９９モル％又は全ては、上記で定義された式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）、（Ｖ）及び／又はそれらの混合物の繰り返し単位（ＲＰＥＩ）である。
【0032】
特定の実施形態によれば、ポリマー（ＰＥＩ）は、ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、式（ＶＩＩ）：
（式中、
－ Ｒは、例えば、
（ａ）６～２０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素ラジカル及びそのハロゲン化誘導体；
（ｂ）２～２０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキレンラジカル；
（ｃ）３～２０個の炭素原子を有するシクロアルキレンラジカル；及び
（ｄ）式（ＶＩ）：
（式中、
－ Ｙは、１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択され、及び
－ Ｒ’’は、水素、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリ土類金属ホスホネート、アルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から選択され、及び
－ ｉは、各Ｒ’’について、独立してゼロ又は１～４の範囲の整数である）
の二価ラジカル
からなる群から選択される置換及び無置換の二価有機ラジカルからなる群から選択され、
ただし、Ａｒ、Ａｒ’及びＲの少なくとも１つは、少なくとも１つのエーテル基を含むことと、そのエーテル基は、ポリマー鎖骨格中に存在することとを条件とし、
－ Ｔは、－Ｏ－又は－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－のいずれかであり得、
ここで、－Ｏ－又は－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－基の二価の結合は、３，３’、３，４’、４，３’又は４，４’の位置であり得、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分、例えば置換若しくは無置換のフェニレン、置換若しくは無置換のシクロヘキシル基、置換若しくは無置換のビフェニル基、置換若しくは無置換のナフタレン基又は２つの置換若しくは無置換のフェニレンを含む部分である）
の繰り返し単位（ＲＰＥＩ）を含むポリマーである。
【化12】
－ Ｒは、例えば、
（ａ）６～２０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素ラジカル及びそのハロゲン化誘導体；
（ｂ）２～２０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキレンラジカル；
（ｃ）３～２０個の炭素原子を有するシクロアルキレンラジカル；及び
（ｄ）式（ＶＩ）：
【化13】
－ Ｙは、１～６個の炭素原子のアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＨ３）２及び－ＣｎＨ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；１～６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン、例えば－Ｃ（ＣＦ３）２及び－ＣｎＦ２ｎ－（ｎは、１～６の整数である）；４～８個の炭素原子のシクロアルキレン；１～６個の炭素原子のアルキリデン；４～８個の炭素原子のシクロアルキリデン；－Ｏ－；－Ｓ－；－Ｃ（Ｏ）－；－ＳＯ２－；－ＳＯ－からなる群から選択され、及び
－ Ｒ’’は、水素、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリ土類金属ホスホネート、アルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から選択され、及び
－ ｉは、各Ｒ’’について、独立してゼロ又は１～４の範囲の整数である）
の二価ラジカル
からなる群から選択される置換及び無置換の二価有機ラジカルからなる群から選択され、
ただし、Ａｒ、Ａｒ’及びＲの少なくとも１つは、少なくとも１つのエーテル基を含むことと、そのエーテル基は、ポリマー鎖骨格中に存在することとを条件とし、
－ Ｔは、－Ｏ－又は－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－のいずれかであり得、
ここで、－Ｏ－又は－Ｏ－Ａｒ’’－Ｏ－基の二価の結合は、３，３’、３，４’、４，３’又は４，４’の位置であり得、Ａｒ’’は、５～５０個の炭素原子を有する置換又は無置換の、飽和、不飽和又は芳香族の単環式及び多環式の基からなる群から選択される芳香族部分、例えば置換若しくは無置換のフェニレン、置換若しくは無置換のシクロヘキシル基、置換若しくは無置換のビフェニル基、置換若しくは無置換のナフタレン基又は２つの置換若しくは無置換のフェニレンを含む部分である）
の繰り返し単位（ＲＰＥＩ）を含むポリマーである。
【0033】
本開示のある実施形態によれば、Ａｒ’’は、上記で詳述された一般式（ＶＩ）のものであり、例えば、Ａｒ’’は、式（ＸＩＸ）：
のものである。
【化14】
【0034】
この好ましい実施形態によるポリマー（ＰＥＩ）は、式Ｈ２Ｎ－Ｒ－ＮＨ２（ＸＸ）（式中、Ｒは、前に定義された通りである）のジアミノ化合物と、式（ＸＸＩ）：
（式中、Ｔは、前に定義された通りである）
の任意の芳香族ビス（エーテル酸無水物）との反応を含む、当業者に周知の方法のいずれかによって調製され得る。
【化15】
の任意の芳香族ビス（エーテル酸無水物）との反応を含む、当業者に周知の方法のいずれかによって調製され得る。
【0035】
一般に、この調製は、２０℃～２５０℃の範囲の温度において、溶媒、例えばｏ－ジクロロベンゼン、ｍ－クレゾール／トルエン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド中で実施することができる。
【0036】
代わりに、これらのポリマー（ＰＥＩ）は、式（ＸＸＩ）の任意の二無水物と式（ＸＸ）の任意のジアミノ化合物とを、同時混合でこれらの成分の混合物を高温において加熱しながら溶融重合させることによって調製することができる。
【0037】
式（ＸＸＩ）の芳香族ビス（エーテル酸無水物）としては、例えば、
２，２－ビス［４－（２，３－ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物；
４，４’－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルエーテル二無水物；
１，３－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物；
４，４’－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルフィド二無水物；
１，４－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物；
４，４’－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ベンゾフェノン二無水物；
４，４’－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルホン二無水物；
２，２－ビス［４－（３，４－ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物；
４，４’－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルエーテル二無水物；
４，４’－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルフィド二無水物；
１，３－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物；
１，４－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物；
４，４’－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ベンゾフェノン二無水物；
４－（２，３－ジカルボキシフェノキシ）－４’－（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニル－２，２－プロパン二無水物；及び
そのような二無水物の混合物
が挙げられる。
２，２－ビス［４－（２，３－ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物；
４，４’－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルエーテル二無水物；
１，３－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物；
４，４’－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルフィド二無水物；
１，４－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物；
４，４’－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ベンゾフェノン二無水物；
４，４’－ビス（２，３－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルホン二無水物；
２，２－ビス［４－（３，４－ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物；
４，４’－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルエーテル二無水物；
４，４’－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルフィド二無水物；
１，３－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物；
１，４－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物；
４，４’－ビス（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ベンゾフェノン二無水物；
４－（２，３－ジカルボキシフェノキシ）－４’－（３，４－ジカルボキシフェノキシ）ジフェニル－２，２－プロパン二無水物；及び
そのような二無水物の混合物
が挙げられる。
【0038】
式（ＸＸ）の有機ジアミンは、ｍ－フェニレンジアミン、ｐ－フェニレンジアミン、２，２－ビス（ｐ－アミノフェニル）プロパン、４，４’－ジアミノジフェニル－メタン、４，４’－ジアミノジフェニルスルフィド、４，４’－ジアミノジフェニルスルホン、４，４’－ジアミノジフェニルエーテル、１，５－ジアミノナフタレン、３，３’－ジメチルベンジジン、３，３’－ジメトキシベンジジン及びそれらの混合物からなる群から選択され；好ましくは、式（ＸＸ）の有機ジアミンは、ｍ－フェニレンジアミン及びｐ－フェニレンジアミン並びにそれらの混合物からなる群から選択される。
【0039】
特定の好ましい実施形態によれば、ポリマー（ＰＥＩ）は、ポリマー中の総モル数を基準として少なくとも５０モル％の、式（ＸＸＩＩＩ）又は（ＸＸＩＶ）：
の繰り返し単位（ＲＰＥＩ）をイミド形態又はその対応するアミド酸形態及びそれらの混合物で含むポリマーである。
【化16】
【0040】
好ましい実施形態では、ＰＥＩ中の繰り返し単位の少なくとも５０モル％、少なくとも６０モル％、少なくとも７０モル％、少なくとも８０モル％、少なくとも９０モル％、少なくとも９５モル％、少なくとも９９モル％又は全ては、イミドの形態又はその対応するアミド酸形態及びそれらの混合物における式（ＸＸＩＩＩ）又は（ＸＸＩＶ）の繰り返し単位（ＲＰＥＩ）である。
【0041】
このような芳香族ポリイミドは、とりわけ、ＵＬＴＥＭ（登録商標）ポリエーテルイミドとしてＳａｂｉｃ Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓから市販されている。
【0042】
コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）とポリマー（ＰＥＩ）とを含有する組成物
組成物（Ｃ）は、少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）を含む：これは、１種以上のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、例えばそれぞれの分子量（ＲＶ、ＭＶ・・・）のため、又はそれらの繰り返し単位の性質のため、又は何らかの他のパラメータのため、又はこれらの組み合わせを含む理由のために異なり得る、多数のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）を含み得る。
組成物（Ｃ）は、少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）を含む：これは、１種以上のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、例えばそれぞれの分子量（ＲＶ、ＭＶ・・・）のため、又はそれらの繰り返し単位の性質のため、又は何らかの他のパラメータのため、又はこれらの組み合わせを含む理由のために異なり得る、多数のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）を含み得る。
【0043】
同様に、組成物（Ｃ）は、少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＩ）を含む：これは、１種以上のポリマー（ＰＥＩ）、例えばそれぞれの分子量（ＲＶ、ＭＶ・・・）のため、又はそれらの繰り返し単位の性質のため、又は何らかの他のパラメータのため、又はこれらの組み合わせを含む理由のために異なり得る、多数のポリマー（ＰＥＩ）を含み得る。
【0044】
組成物（Ｃ）は、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として少なくとも４０％、好ましくは少なくとも５０％、より好ましくは少なくとも６０％、更に少なくとも６５％の重量の量並びに／又はコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として最大９５％、好ましくは最大９０％の重量の量において、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）を含み得る。
【0045】
逆に、組成物（Ｃ）は、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として６０％未満、５０％未満、４０％未満若しくは３５％未満の重量の量並びに／又はコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として少なくとも５％、好ましくは１０％の重量の量において、上記で詳述されたポリマー（ＰＥＩ）を含み得る。
【0046】
特に好ましいものは、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）とポリマー（ＰＥＩ）とのブレンドに対してコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）が大量に存在する組成物（Ｃ）であり、これらの好ましい実施形態によれば、組成物（Ｃ）は、
－ 上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）であって、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として５０％超、好ましくは少なくとも６０％、より好ましくは少なくとも６５％の重量の量並びに／又はコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として最大９５％、好ましくは最大９０％の重量の量のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）；
－ 上記で詳述されたポリマー（ＰＥＩ）であって、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として５０％未満、好ましくは最大４０％、より好ましくは最大３５％の重量の量並びに／又はコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の重量の量のポリマー（ＰＥＩ）
を含む。
－ 上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）であって、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として５０％超、好ましくは少なくとも６０％、より好ましくは少なくとも６５％の重量の量並びに／又はコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として最大９５％、好ましくは最大９０％の重量の量のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）；
－ 上記で詳述されたポリマー（ＰＥＩ）であって、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として５０％未満、好ましくは最大４０％、より好ましくは最大３５％の重量の量並びに／又はコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の重量の量のポリマー（ＰＥＩ）
を含む。
【0047】
コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量を基準として６０～９０％のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及び１０～４０％のポリマー（ＰＥＩ）を含む組成物（Ｃ）で良好な結果が得られた。
【0048】
特定の実施形態によれば、組成物（Ｃ）は、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）を、前記組成物（Ｃ）の総重量を基準として、少なくとも９５％ではないとしても、少なくとも９０％の合計重量の量で含む。更に、組成物（Ｃ）が、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）から本質的になる実施形態が提供される。本発明の目的のために、「～から本質的になる」という表現は、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）と異なる任意の追加の成分が、組成物の有利な特性を実質的に変えないように、組成物（Ｃ）の総重量を基準として最大１重量％の量で存在することを意味すると理解すべきである。
【0049】
それにもかかわらず、組成物（Ｃ）には、多くの場合、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の他に追加的な成分が配合される。したがって、特定の別の実施形態によれば、組成物（Ｃ）は、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）に加えて、組成物（Ｃ）の合計重量を基準として有利には少なくとも１０重量％且つ最大６０重量％の量で少なくとも１種の追加の成分を含む。
【0050】
組成物（Ｃ）は、例えば、少なくとも１種の補強フィラーを更に含み得る。補強フィラーは、当業者に周知である。それらは、好ましくは、繊維状及び粒子状のフィラーから選択される。繊維状フィラーは、チョップド繊維として又は布地の形態を含む連続繊維として組成物（Ｃ）に添加することができる。
【0051】
より好ましくは、補強フィラーは、無機フィラー（タルク、マイカ、カオリン、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、炭酸マグネシウム、窒化ホウ素など）、ガラス繊維、炭素繊維、合成高分子繊維、アラミド繊維、アルミニウム繊維、チタン繊維、マグネシウム繊維、ホウ素カーバイド繊維、ロックウール繊維、鋼繊維、ウォラストナイト、ナノ材料（単層又は多層のカーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、グラフェン、ナノクレイ、例えばモンモリロナイトなど）などから選択される。一層より好ましくは、これは、マイカ、カオリン、ケイ酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ガラス繊維、炭素繊維及びウォラストナイトなどから選択される。
【0052】
好ましくは、フィラーは、繊維状フィラーから選択される。特定の分類の繊維状フィラーは、ウィスカー、すなわちＡｌ２Ｏ３、ＳｉＣ、ＢＣ、Ｆｅ及びＮｉなどの様々な原材料から製造される単結晶繊維からなる。
【0053】
本発明の１つの実施形態では、補強フィラーは、ウォラストナイト及びガラス繊維から選択される。繊維状フィラーの中でも、ガラス繊維が好ましい。それらとしては、Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ｆｏｒ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ，２ｎｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｍｕｒｐｈｙのチャプター５．２．３，ｐ．４３－４８に記載されているようなチョップドストランドＡ－、Ｅ－、Ｃ－、Ｄ－、Ｓ－、Ｔ－及びＲ－ガラス繊維が挙げられる。
【0054】
ポリマー組成物（Ｃ）中に任意選択的に含まれ得るガラス繊維は、円形断面又は非円形断面（楕円形又は長方形の断面など）を有し得る。
【0055】
使用されるガラス繊維が円形断面を有する場合、それらは、好ましくは、３～３０μｍ、特に好ましくは５～１２μｍの平均ガラス繊維直径を有する。円形の断面を有する様々な種類のガラス繊維は、それらを製造するためのガラスの種類に応じて市場で入手可能である。特に、Ｅ－ガラス又はＳ－ガラスから製造されたガラス繊維を挙げることができる。
【0056】
本発明の別の実施形態では、補強フィラーは、炭素繊維である。
【0057】
本明細書で使用される「炭素繊維」という用語は、黒鉛化された、部分的に黒鉛化された及び黒鉛化されていない炭素強化繊維又はそれらの混合物を含むことが意図されている。本発明に有用な炭素繊維は、例えば、レーヨン、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、芳香族ポリアミド又はフェノール樹脂などの異なるポリマー前駆体の熱処理及び熱分解によって有利に得ることができる。本発明に有用な炭素繊維は、ピッチ系材料から得ることもできる。用語「グラファイト繊維」は、炭素繊維の高温熱分解（２０００℃超）によって得られる炭素繊維を意味することを意図し、ここで、炭素原子は、グラファイト構造と類似した様式で位置している。本発明に有用な炭素繊維は、好ましくは、ＰＡＮ系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、グラファイト繊維及びこれらの混合物から構成される群から選択される。
【0058】
前記補強フィラーの重量は、組成物（Ｃ）の総重量を基準として有利には６０重量％未満、より好ましくは５０重量％未満、更により好ましくは４５重量％未満、最も好ましくは３５重量％未満である。
【0059】
好ましくは、補強フィラーは、組成物（Ｃ）の総重量を基準として１０～６０重量％、好ましくは２０～５０重量％、好ましくは２５～４５重量％、最も好ましくは２５～３５重量％の範囲の量で存在する。
【0060】
補強フィラーは、単層又は多層カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、グラフェン、モンモリロナイトなどのナノクレイ又は当技術分野で公知の他の任意のナノフィラーなどのナノ材料であり得る。
【0061】
組成物（Ｃ）は、任意選択的に、（ｉ）特に染料などの着色剤、（ｉｉ）特に二酸化チタン、硫化亜鉛及び酸化亜鉛などの顔料、（ｉｉｉ）光安定剤、例えばＵＶ安定剤、（ｉｖ）熱安定剤、（ｖ）特に有機亜リン酸エステル及び亜ホスホン酸エステルなどの酸化防止剤、（ｖｉ）酸捕捉剤、（ｖｉｉ）加工助剤、（ｖｉｉｉ）結晶化核剤、（ｉｘ）内部潤滑剤及び／又は外部潤滑剤、（ｘ）難燃剤、（ｘｉ）煙抑制剤、（ｘ）帯電防止剤、（ｘｉ）ブロッキング防止剤、（ｘｉｉ）特にカーボンブラック及びカーボンナノファイバーなどの導電性添加剤、（ｘｉｉｉ）可塑剤、（ｘｉｖ）流動調整剤、（ｘｖ）増量剤、（ｘｖｉ）金属不活性化剤並びに前述の添加剤の１つ以上を含む組み合わせからなる群から通常選択される、上記で詳述された補強フィラー並びにコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）と異なる１つ以上の追加の成分（Ｉ）を更に含み得る。
【0062】
１つ以上の追加の成分（Ｉ）が存在する場合、ポリマー組成物（Ｃ）の総重量を基準としたそれらの総重量は、通常、２０％未満、好ましくは１０％未満、より好ましくは５％未満、更により好ましくは２％未満である。
【0063】
特定の実施形態によれば、組成物（Ｃ）は、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）と異なるポリアリールエーテルポリマー（例えばＰＥＥＫ、ＰＥＫ、ＰＥＫＫ、ＰＥＫＥＫＫなど）；ポリアミドイミドなどのポリマー（ＰＥＩ）と異なるポリイミドポリマー；スルホンポリマー、ポリアリールスルフィドなどの１種以上の追加のポリマー成分との組み合わせにおいて、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）を含み得る。
【0064】
それにもかかわらず、組成物（Ｃ）は、典型的には、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）とポリマー（ＰＥＩ）とに基づく組成物であることが理解される。一般的に言えば、これは、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）の合計重量が、その中に含まれる可能性がある他のあらゆるポリマー成分の重量の量を超えていることを意味する。
【0065】
別の実施形態によれば、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）のみが組成物（Ｃ）中ポリマー成分である。
【0066】
「ポリマー成分」という表現は、その通常の意味に従って理解されるべきである。すなわち、典型的には２０００以上の分子量を有する、繰り返される連結単位によって特徴付けられる化合物が包含される。
【0067】
組成物（Ｃ）は、例えば、乾式混合、懸濁混合、スラリー混合、溶液混合、溶融混合及びこれらの任意の組み合わせ、特に乾式混合と溶融混合との組み合わせにより、上記で詳述された少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、少なくとも１種のポリマー（ＰＥＩ）、任意選択的に補強フィラー及びポリマー系材料に望まれる任意選択的に追加の成分（Ｉ）を均質に混合することを伴う様々な方法によって調製することができる。
【0068】
典型的には、好ましくは粉末状態の上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）並びに任意選択的に補強フィラー及び任意選択的に追加の成分（Ｉ）の乾式混合は、物理的混合物、特に少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及び少なくとも１種のポリマー（ＰＥＩ）並びに任意選択的に補強フィラー及び任意選択的に追加の成分（Ｉ）の粉末混合物を得るために、特にヘンシェル型ミキサー及びリボンミキサーなどの高強度ミキサーを使用することによって行われる。
【0069】
代わりに、組成物（Ｃ）で望まれる少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、少なくとも１種のポリマー（ＰＥＩ）、任意選択的に補強フィラー及び任意選択的に追加の成分（Ｉ）の均質な混合は、物理的混合物を得るための単軸又は多軸の回転機構に基づくタンブルブレンドによって行われる。
【0070】
代わりに、上記で詳述された粉末形態の前記コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、前記ポリマー（ＰＥＩ）、任意選択的に補強フィラー及び任意選択的に追加の成分（Ｉ）を、例えばメタノールなどの適切な液体中で撹拌機を使用して最初にスラリー化し、続いて液体を濾過により除去して、少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、少なくとも１種のポリマー（ＰＥＩ）、任意選択的に補強フィラー及び任意選択的に追加の成分（Ｉ）の粉末混合物を得ることにより、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、前記ポリマー（ＰＥＩ）、任意選択的に補強フィラー及び任意選択的に追加の成分（Ｉ）のスラリー混合が行われる。
【0071】
別の実施形態では、例えばジフェニルスルホンなどの適切な溶媒又は溶媒ブレンド中で撹拌機を使用して、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、ポリマー（ＰＥＩ）、任意選択的に補強フィラー及び任意選択的に追加の成分（Ｉ）を溶液混合することが行われる。
【0072】
前述した手法の１つによる物理的混合工程に続いて、少なくとも１種のコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、少なくとも１種のポリマー（ＰＥＩ）、任意選択的に補強フィラー及び任意選択的に追加の成分（Ｉ）の物理的混合物、特に得られる粉末混合物は、典型的には、圧縮成形、射出成形、押出成形などの特に溶融製造プロセスを含む当技術分野で公知の方法によって溶融製造され、特に様々な分野での使用に有用なパーツなどの成形物品が提供される。
【0073】
そのようにして得られた物理的混合物、特に得られた粉末混合物は、上記で詳述された重量比において、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）、ポリマー（ＰＥＩ）、補強フィラー及び任意選択的に他の成分（Ｉ）を含むことができるか、又はマスターバッチとして使用されてから、後続の処理工程において、追加の量の上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）、上記で詳述された補強フィラー並びに任意選択的に他の成分（Ｉ）で希釈される濃縮混合物であり得る。例えば、得られる物理的混合物は、スラブ又はロッドのようなストック形状に押し出すことができ、これらから最終パーツを機械加工することができる。代わりに、物理的混合物は、完成パーツ又はストック形状に圧縮成形又は射出成形することができ、これらから完成パーツを機械加工することができる。
【0074】
溶融混錬により本発明の組成物を製造することも可能である。組成物（Ｃ）は、上述した粉末混合物を更に溶融混錬することによって製造することができる。代替形態として、溶融混錬は、上記で詳述されたコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）、上記で詳述された補強フィラー及び任意選択的に他の成分（Ｉ）に直接影響を与え得る。そのような場合、コポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）及びポリマー（ＰＥＩ）は、溶融混錬装置に供給されるペレットの形態又は粉末の形態で供給することができ、確実に安定供給するためにペレットが好ましい形態である。同方向回転及び逆回転押出機、単軸押出機、コニーダ、ディスクパックプロセッサー及び他の様々なタイプの押出装置などの従来の溶融混錬装置を使用することができる。好ましくは、押出機、より好ましくは二軸押出機を使用することができる。
【0075】
必要に応じて、混錬スクリューの設計、例えばフライトピッチ及び幅、クリアランス、長さ並びに運転条件は、混合物（例えば、予め形成された粉末混合物）又は上記で詳述された成分を有利に完全に溶融し、様々な成分の均一な分布を有利に得るのに十分な熱及び機械的エネルギーが供給されるように有利に選択される。バルクポリマー成分とフィラー成分との間で最適な混合が達成されると、本発明の組成物（Ｃ）のストランド押出物を得ることが有利に可能である。組成物（Ｃ）のストランド押出物は、水噴霧を備えたコンベア上での冷却時間後に例えば回転カッティングナイフなどにより、細かく切断することができる。その結果、組成物（Ｃ）は、ペレット又はビーズの形態で提供することができ、これらは、その後、異なる加工技術により、特に異なる形状及びサイズの成形物品の製造のために更に使用することができる。
【0076】
組成物（Ｃ）は、付加製造における使用、例えば選択的レーザー焼結又は溶融フィラメント製造による加工のための粉末（例えば、粉砕、製粉及び／又は分級による）又はフィラメント（例えば、押出により製造）の形態で更に提供することができる。
【0077】
いくつかの実施形態では、組成物（Ｃ）は、組成物（Ｃ）から製造されたポリマーマトリックスと、その中に埋め込まれた複数の繊維とを含む複合材料を製造するために使用することができる。通常、繊維は、連続繊維であり、これは、一方向繊維のストランドの形態において又は織布若しくは不織布のマット若しくは布地として提供され得る。組成物（Ｃ）のマトリックスを含む複合材料は、実質的に二次元の材料の形態、例えばシート及びテープなど、他の２つの次元（幅及び長さ）よりも大幅に小さい１つの次元（厚さ又は高さ）を有する材料の形態で提供され得る。特定の好ましい実施形態では、組成物（Ｃ）のマトリックスを含む複合材料は、
－ マットなどの不織布、多軸織物、織布又は編組布を含むが、これらに限定されない、含浸された布の１つ以上のプライを含む複合材料；及び
－ 好ましくは繊維が整列されている、一方向（連続又は不連続）繊維強化テープ又はプリプレグ；及び
－ 繊維強化テープ又はプリプレグの複数の層を含む多方向繊維強化テープ又はプリプレグ
からなる群から選択される。
－ マットなどの不織布、多軸織物、織布又は編組布を含むが、これらに限定されない、含浸された布の１つ以上のプライを含む複合材料；及び
－ 好ましくは繊維が整列されている、一方向（連続又は不連続）繊維強化テープ又はプリプレグ；及び
－ 繊維強化テープ又はプリプレグの複数の層を含む多方向繊維強化テープ又はプリプレグ
からなる群から選択される。
【0078】
上述した複合材料において使用される布及び繊維は、任意のタイプのものであり得る。ただし、特に連続炭素繊維の一方向テープ又は強化された多方向繊維を提供するために、炭素布地及び繊維を使用することが好ましい。
【0079】
成形物品
本発明の別の主題は、上記で詳述された組成物（Ｃ）を含む成形物品である。
本発明の別の主題は、上記で詳述された組成物（Ｃ）を含む成形物品である。
【0080】
上記で詳述された組成物（Ｃ）は、成形物品を提供するために、特に押出成形、射出成形及び圧縮成形を含む通常の溶融加工技術によって加工することができる。
【0081】
したがって、本発明の成形物品は、押出形状、好ましくはロッド、スラブ、チューブ、パイプ若しくはプロファイルからなる群から選択される押出形状であり得るか、又は射出成形物品であり得る。
【0082】
特定の実施形態によれば、成形物品は、例えば、特にフィルム、シース及びシートなど、１つの寸法（厚さ又は高さ）が他の２つの特徴的な寸法（幅及び長さ）よりも大幅に小さいパーツなど、実質的に二次元の物品の形態である。
【0083】
別の実施形態によれば、成形物品は、例えば、場合によりアンダーカット及びインサートなどを含む凹面又は凸面の部分を有する複雑な形状のパーツの形態など、例えば同様の形で空間の三次元に実質的に広がっている三次元パーツとして提供される。
【0084】
潜在的な用途としては、半導体及びＩＣチップ製造のための静電気放電（ＥＳＤ）構成要素、電気電子機器、ワイヤ及びケーブル絶縁、高性能フィルム、医療用及び医薬品構成要素など、自動車、航空宇宙、半導体製造における様々な産業のための及び耐久性のある構成要素が挙げられる。
【0085】
本発明の組成物を相分離又は分離なしに薄膜に加工する能力は、例えば、２５μｍ未満の厚さを有する超薄膜の製造のための組成物（Ｃ）の使用も可能にし、これは、特にスピーカーのダイヤフラム膜として有用である。
【0086】
特定の実施形態によれば、上記で詳述された組成物（Ｃ）から製造された成形物品は、静電気放電（ＥＳＤ）保護デバイスのパーツとして提供され、これは、例えば、チップ製造を目的とした半導体ウェハに接続されるように設計され得る。
【0087】
参照により本明細書に組み込まれる任意の特許、特許出願及び刊行物の開示が用語を不明瞭にさせ得る程度まで本出願の記載と矛盾する場合、本記載が優先するものとする。
【0088】
以下では、本発明について以下の実施例に関連してより説明するが、その目的は、単に例証的なものであり、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【実施例】
【0089】
使用材料
これらの実施例で使用されるコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、４，４’－ジフルオロベンゾフェノン（ＤＦＢＰ）と、４，４’－ジヒドロキシジフェニル（別名ビフェノール）と、ヒドロキノンとの重縮合から誘導されたコポリマーであった。このコポリマーは、重合におけるビフェノールの総化学量論量内のヒドロキノン部分と比較して、ビフェノール残基部分を多く含む。ＰＥＤＥＫは、ビフェノールと４，４’－ジフルオロベンゾフェノンとの重縮合からのポリマー繰り返し単位を表す。本発明の実施に使用することができるコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、ポリマー骨格内のＰＥＤＥＫ繰り返し単位とＰＥＥＫ繰り返し単位のモル比を変えることができるが、実施例では、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫのモル比が７５－２５であるコポリマー（以降ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマー）を使用した。前記ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ３８３５に準拠してキャピラリーレオメーターを使用して測定したときに、４２０℃且つ１０００ｓ－１で３１０Ｐａ・ｓの溶融粘度を有する。
これらの実施例で使用されるコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、４，４’－ジフルオロベンゾフェノン（ＤＦＢＰ）と、４，４’－ジヒドロキシジフェニル（別名ビフェノール）と、ヒドロキノンとの重縮合から誘導されたコポリマーであった。このコポリマーは、重合におけるビフェノールの総化学量論量内のヒドロキノン部分と比較して、ビフェノール残基部分を多く含む。ＰＥＤＥＫは、ビフェノールと４，４’－ジフルオロベンゾフェノンとの重縮合からのポリマー繰り返し単位を表す。本発明の実施に使用することができるコポリマー（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ）は、ポリマー骨格内のＰＥＤＥＫ繰り返し単位とＰＥＥＫ繰り返し単位のモル比を変えることができるが、実施例では、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫのモル比が７５－２５であるコポリマー（以降ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマー）を使用した。前記ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ３８３５に準拠してキャピラリーレオメーターを使用して測定したときに、４２０℃且つ１０００ｓ－１で３１０Ｐａ・ｓの溶融粘度を有する。
【0090】
比較例のために、ＰＥＤＥＫ繰り返し単位と比較してＰＥＥＫ繰り返し単位を多く含む、類似のＰＥＥＫを多く含むＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫコポリマーも使用した。下の比較例で使用される前記ＰＥＥＫを多く含むＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫコポリマー（以降ＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫコポリマー）は、７０－３０及び８０－２０のＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫモル比を有しており、ＡＳＴＭ Ｄ３８３５に準拠してキャピラリーレオメーターを使用して測定したときに、３７０℃且つ１０００ｓ－１でそれぞれ２００Ｐａ・ｓ及び１９０Ｐａ・ｓの溶融粘度を有する。
【0091】
使用したポリマー（ＰＥＩ）は、ＳＡＢＩＣのＵＬＴＥＭ（登録商標）１０００ ＰＥＩであった。これは、汎用の押出成形及び射出成形用途向けのＰＥＩの標準グレードである。このグレードは、６．６ｋｇの重りを使用して３７７℃でＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠してメルトインデックス装置を使用して測定される、約９ｇ／１０分のメルトフローレートを有するとメーカーによって報告されている。
【0092】
使用したＰＥＥＫグレードは、Ｓｏｌｖａｙ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ ＵＳＡ，ＬＬＣ．のＫｅｔａＳｐｉｒｅ（登録商標）ＫＴ－８２０ＮＴ天然樹脂であった。これは、汎用の押出成形及び射出成形用途向けのＰＥＥＫの標準グレードである。これは、ＡＳＴＭ Ｄ３８３５に準拠してキャピラリーレオメーターを使用して測定したときに、４００℃且つ１０００ｓ－１で３８０～５００Ｐａ・ｓの範囲の溶融粘度を有する。
【0093】
配合物の調製
本発明によるポリマーブレンドは、４８：１のＬ／Ｄ比を有する２６ｍｍのＣｏｐｅｒｉｏｎ（登録商標）同方向回転部分噛合型二軸押出機を使用して溶融混錬することによって調製した。押出機は１２個のバレルセクションを有しており、バレルセクション２～１２は３９０℃（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）、３８０℃（ＰＥＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）又は３３５℃（ＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）の温度設定で加熱した。ダイ温度も３９０℃（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）、３８０℃（ＰＥＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）又は３４５℃（ＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）に設定した。異なる溶融温度及び処理条件の異なる目標範囲のため、各ポリケトン樹脂の溶融混錬のために異なる温度設定を使用した。押出機は、３０ｌｂ／時（１３．６ｋｇ／時）のスループット速度及び２００ｒｐｍのスクリュー速度で運転し、押出機のトルクの読み取り値は、全ての組成物の混錬中、約６０～８５％の範囲に維持した。コンパウンドから水分及び存在し得る残留揮発性物質を除去するために、混錬中にバレルセクション１０に２５ｉｎＨｇを超える真空レベルで真空ベントを適用した。それぞれの実行からの押出物をストランドにし、ウォータートラフ中で冷却し、その後直径約２．７ｍｍ、長さ３．０ｍｍのペレットにペレット化した。
本発明によるポリマーブレンドは、４８：１のＬ／Ｄ比を有する２６ｍｍのＣｏｐｅｒｉｏｎ（登録商標）同方向回転部分噛合型二軸押出機を使用して溶融混錬することによって調製した。押出機は１２個のバレルセクションを有しており、バレルセクション２～１２は３９０℃（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）、３８０℃（ＰＥＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）又は３３５℃（ＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）の温度設定で加熱した。ダイ温度も３９０℃（ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）、３８０℃（ＰＥＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）又は３４５℃（ＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫとＰＥＩとのブレンドについて）に設定した。異なる溶融温度及び処理条件の異なる目標範囲のため、各ポリケトン樹脂の溶融混錬のために異なる温度設定を使用した。押出機は、３０ｌｂ／時（１３．６ｋｇ／時）のスループット速度及び２００ｒｐｍのスクリュー速度で運転し、押出機のトルクの読み取り値は、全ての組成物の混錬中、約６０～８５％の範囲に維持した。コンパウンドから水分及び存在し得る残留揮発性物質を除去するために、混錬中にバレルセクション１０に２５ｉｎＨｇを超える真空レベルで真空ベントを適用した。それぞれの実行からの押出物をストランドにし、ウォータートラフ中で冷却し、その後直径約２．７ｍｍ、長さ３．０ｍｍのペレットにペレット化した。
【0094】
配合物の試験
機械的特性は、１）タイプＩ引張棒及び２）５インチ×０．５インチ×０．１２５インチの曲げ棒からなる、射出成形された０．１２５インチ（３．２ｍｍ）の厚さのＡＳＴＭ試験片を使用して全ての配合物について試験した。３０％以上のＰＥＩから構成されるＰＥＥＫ／ＰＥＩ配合物を除いて、射出成形された試験片は、試験前に２３０℃のオーブンで２時間アニール処理した。３０％以上のＰＥＩを含むＰＥＥＫ／ＰＥＩ配合物の射出成形した試験片は、２３０℃でアニール処理したときに大きい反りを示したため、これらの試験片は、試験前に２００℃で２時間アニール処理した。アニール処理中の反りを抑えるために、パーツは、２つの平らな０．５インチの厚さのガラス板間でアニール処理した。
機械的特性は、１）タイプＩ引張棒及び２）５インチ×０．５インチ×０．１２５インチの曲げ棒からなる、射出成形された０．１２５インチ（３．２ｍｍ）の厚さのＡＳＴＭ試験片を使用して全ての配合物について試験した。３０％以上のＰＥＩから構成されるＰＥＥＫ／ＰＥＩ配合物を除いて、射出成形された試験片は、試験前に２３０℃のオーブンで２時間アニール処理した。３０％以上のＰＥＩを含むＰＥＥＫ／ＰＥＩ配合物の射出成形した試験片は、２３０℃でアニール処理したときに大きい反りを示したため、これらの試験片は、試験前に２００℃で２時間アニール処理した。アニール処理中の反りを抑えるために、パーツは、２つの平らな０．５インチの厚さのガラス板間でアニール処理した。
【0095】
以下のＡＳＴＭ試験方法を組成物の評価に用いた。
Ｄ６３８：引張特性（試験速度＝２．０インチ／分）
Ｄ７９０：曲げ特性
Ｄ２５６：ノッチ付きＩｚｏｄ衝撃特性
Ｄ６３８：引張特性（試験速度＝２．０インチ／分）
Ｄ７９０：曲げ特性
Ｄ２５６：ノッチ付きＩｚｏｄ衝撃特性
【0096】
射出成形した試験片（ＡＳＴＭタイプＩ引張棒の中心から切り取った）に対して、ねじりモードで動的機械分析（ＤＭＡ）を行った。５０℃～３００℃の動的温度スイープは、１０．０ｒａｄ／秒の周波数及び０．０５％のひずみ振幅で行った。
【0097】
示差走査熱量測定（ＤＳＣ）は、ＰＥＩをＰＥＥＫに及びＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫ及びＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫコポリマーに添加することの結晶化時間への影響を評価するために、様々な冷却速度で配合物に対して行った。ＤＳＣ試験は、ＡＳＴＭ法Ｄ３４１８に準拠して行った。結晶化時間は、以下の式に従って計算した。
【数1】
【0098】
【表1】
【0099】
【表2】
【0100】
表１の引張及び曲げ特性のデータは、本発明によるポリマーブレンド組成物（Ｅ１～Ｅ６）が、純粋なＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマー対照（Ｃ１）と比較して、１７５℃で優れた強度及び剛性を示すことを示している。更に、表１のノッチ付きＩｚｏｄ衝撃データは、本発明によるポリマーブレンド組成物（Ｅ１～Ｅ６）が、純粋なＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマー対照（Ｃ１）と比較して優れたノッチ付きＩｚｏｄ衝撃強さを示すことを示している。
【0101】
【表3】
【0102】
ＰＥＥＫ／ＰＥＩブレンドの比較例についての表２の引張及び曲げデータを考慮すると、本発明によるポリマーブレンド組成物は、類似のＰＥＥＫ／ＰＥＩポリマーブレンドよりも１７５℃でより高い強度及び剛性を示すことが示される。
【0103】
ＰＥＥＫ／ＰＥＩブレンドの比較例について表２のノッチ付きＩｚｏｄ衝撃データを考慮すると、１０重量％を超えるＰＥＩ濃度では、本発明によるポリマーブレンド組成物は、類似のＰＥＥＫ／ＰＥＩポリマーブレンドよりも高いノッチ付きＩｚｏｄ衝撃強さを示すことも観察される。更に、表２のデータは、ＰＥＥＫにＰＥＩを添加すると、ノッチ付きＩｚｏｄ衝撃強さが低下する一方、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーにＰＥＩを添加すると、ノッチ付きＩｚｏｄ衝撃強さが増加することを示している。
【0104】
ＤＭＡから抜き出した表１及び２に報告されているガラス転移温度（Ｔｇ）のデータは、ＰＥＥＫ／ＰＥＩポリマーブレンドが、２つのポリマーの完全な混和を示唆する単一のＴｇを、調査した全ての濃度で示す一方、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーとＰＥＩとの一部のブレンドが、純粋なＰＥＩ又は純粋なＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーのＴｇとわずかに異なるものの、２つのＴｇを示すことを示している。この観察結果は、ＰＥＩとＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーの部分的な混和性を示しており、これは驚くべき有益な結果である。完全に混和性のブレンドと異なり、部分的に混和性のブレンドは、ＰＥＩを多く含む相のより高いＴｇを保持し、高温性能を向上させる。ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーを多く含む相に対応する、部分的に混和性のブレンドの低い方のＴｇは、３５重量％以上のＰＥＩ濃度についてのＤＭＡ損失正接対温度曲線の最大値の近く且つ前に発生する非対称のショルダーの変曲点であると推定した。
【0105】
【表4】
【0106】
表３は、ＰＥＩとＰＥＥＫを多く含むＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫコポリマーとのブレンドからなる比較例についての機械的特性データを示す。実証のために、２つの異なるモル比のＰＥＥＫ部分とＰＥＤＥＫ部分とを有するコポリマーからなるブレンドを配合した。所定ＰＥＩ濃度について、本発明によるポリマーブレンド組成物は、表３の比較のブレンド配合物よりも１７５℃でより高い強度及び剛性を示すことが示された。更に、表３の比較例は、破断点引張伸びの低下から明らかなように、本発明によるブレンドよりも周囲温度でより低い延性を示す。
【0107】
【表5】
【0108】
【表6】
【0109】
表４は、１８０℃～２００℃の温度におけるねじりモードのＤＭＡ試験による貯蔵弾性率の測定値を示す。結果は、本発明による代表的なポリマーブレンドの高温での剛性が、純粋なＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマー対照のみならず、類似のＰＥＥＫ／ＰＥＩブレンド及び類似のＰＥＩとＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫコポリマーとのブレンドの比較例よりも上回っていることを示している。より具体的には、ＰＥＩをＰＥＥＫ又はＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫに添加すると、剛性がわずかに向上するか又は更に低下する（低い貯蔵弾性率）一方、ＰＥＩをＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーに添加すると、同等の条件で剛性を大幅に向上させることができる。
【0110】
【表7】
【0111】
【表8】
【0112】
【表9】
【0113】
表５は、本発明による例示的な配合物並びに関連する対照及び比較例についてのＤＳＣからの結晶化データを示している。ＰＥＥＫにＰＥＩを添加すると、結晶化温度が大幅に低下し、射出成形によるブレンドの加工がより難しく時間がかかるようになる一方、表５は、驚くべきことに且つ有利には、ＰＥＩとＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーとをブレンドすると、純粋なＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーの結晶化温度がわずかに低下するのみであることを示している。更に、表５は、ＰＥＩをＰＥＥＫ又はＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫとブレンドすると、純粋なＰＥＥＫ又はＰＥＥＫ－ＰＥＤＥＫ対照と比較して、結晶化時間が増加する悪影響が生じ、更に特定の条件下で結晶化の証拠が完全になくなることを示している。対照的に、ＰＥＩをＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーに添加すると、驚くべきことに且つ有利には、結晶化時間が短縮される。この結果は、ＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーとＰＥＩとのブレンドが、純粋なＰＥＤＥＫ－ＰＥＥＫコポリマーよりも速く結晶化することを示唆している。結晶化時間が速いほど、効率的な射出成形加工に有利である。
【国際調査報告】