(57)【要約】  ポリマー組成物は、ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）、少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）、および少なくとも１種の金属炭酸塩を含む。好ましくは、このポリマー組成物は、溶媒を含まないか、または実質的に含まない。方法は、ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）、少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）、および少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩を溶融混合する工程を含む。【選択図】図１
2019515078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマー組成物であって、
ｉ）ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）；
ｉｉ）少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）；および
ｉｉｉ）前記組成物中のポリマーの全重量に基づいて、約０．０５〜約２重量％の少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩
を含み、
前記ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）と前記少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）との重量比は、０．２〜２０の範囲である、ポリマー組成物。
【請求項２】
前記ポリマー組成物が、溶媒を含まないか、または２重量％（前記組成物の全重量に基づいて）を超えない量で溶媒を含む、請求項１に記載のポリマー組成物。
【請求項３】
前記ポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）が、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）およびポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）からなる群から選択される、請求項１または２に記載のポリマー組成物。
【請求項４】
前記少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩が、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸セシウム、またはそれらの組み合わせ、好ましくは炭酸カリウムを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
【請求項５】
前記少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩が、前記ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて約０．１〜約０．５重量％の範囲の量の炭酸カリウムである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
【請求項６】
−  前記ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）と前記少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）との重量比が、０．５〜５の範囲であり、かつ
−  前記ポリマー組成物が、前記組成物中のポリマーの全重量に基づいて、０．１５〜０．４重量％の少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩、好ましくは炭酸カリウムを含む、
請求項１〜５のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
【請求項７】
前記ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）が、酸洗浄ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
【請求項８】
ｐＫａ≦７．５を有する酸成分、好ましくは無機酸成分、より好ましくはＮａＨ２ＰＯ４をさらに含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
【請求項９】
ｉ）前記少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）が、反応性ポリ（アリールエーテルスルホン）（ｒＰＡＥＳ）であるか、または
ｉｉ）前記ポリマー組成物が、少なくとも１種の反応性ポリ（アリールエーテルスルホン）（ｒＰＡＥＳ）をさらに含み
前記反応性ポリ（アリールエーテルスルホン）（ｒＰＡＥＳ）が、前記反応性ポリ（アリールエーテルスルホン）（ｒＰＡＥＳ）の５μｅｑ／ｇよりも大きい濃度で−ＯＨ末端基を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
【請求項１０】
前記ポリマー組成物が、
−  分散粒子当たり≦約４μｍ２の表面積を有する分散相、
または
−  単一ポリマーのリボンの平均幅が約２μｍ以下である、共連続相であって、前記平均幅は、リボン幅の１０の無作為測定値を採り、最長および最短測定値を捨て、残りの測定値の総和を８で除すことによって計算される、共連続相
のいずれかを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
【請求項１１】
前記ポリマー組成物が、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を含まないか、もしくは実質的に含まず、またはエポキシを含まないか、もしくは実質的に含まず、好ましくはポリエーテルイミド（ＰＥＩ）とエポキシの両方ともを含まないか、または実質的に含まない、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
【請求項１２】
ポリマー組成物を作製する方法であって、
ｉ）ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）；
ｉｉ）少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）；および
ｉｉｉ）前記組成物中のポリマーの全重量に基づいて、約０．０５〜約２重量％の少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩
を溶融混合する工程を含み、
−  前記ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）と前記少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）との重量比は、０．２〜２０の範囲であり、かつ
−  前記ポリマー組成物は、溶媒を実質的に含まず、好ましくは溶媒を含まない、方法。
【請求項１３】
（ａ１）前記ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）、前記少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）、および前記アルカリ金属炭酸塩を接触させて、第１の初期混合物を形成する工程；
（ａ２）前記ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）を前記アルカリ金属炭酸塩と接触させて、第２の初期混合物を形成し、その後、前記第２の初期混合物を前記少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）と接触させて、第２の混合物を形成する工程；
（ａ３）前記少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）を前記アルカリ金属炭酸塩と接触させて、第３の初期混合物を形成し、その後、前記第３の初期混合物をポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）と接触させて、第３の混合物を形成する工程；または
（ａ４）前記ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）および前記少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン（ＰＡＥＳ）と接触させて、第４の初期混合物を形成し、その後、前記第４の初期混合物をアルカリ金属炭酸塩と接触させて、第４の混合物を形成する工程；ならびに
（ｂ）任意選択で、前記第１の初期混合物、前記第２の混合物、前記第３の混合物、または前記第４の混合物を、ｐＫａ≦７，５を有する酸成分と接触させる工程
を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
請求項１２および１３のいずれか一項に記載の方法によって作製されたポリマー組成物。
【請求項１５】
請求項１〜１１、および１４のいずれか一項に記載のポリマー組成物を含む、造形物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０１６年４月２９日出願の米国仮特許出願第６２／３２９，５２２号および２０１６年９月８日出願の欧州特許出願第１６１８７８００．４号に対する優先権を主張するものであり、これらの出願のそれぞれの全内容は、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、ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）および少なくとも１種のポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）を含む、高性能相溶化ポリマー組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
ポリマーは、望ましい特性を有する新規な組成物を達成するためにブレンドされてもよいが、しかしながら、大半のポリマーは、互いに非混和性である。ポリマーをブレンドする試みはしばしば、ポリマーが互いに非混和性である場合、不均一多相組成物をもたらす。そのような組成物は、いくつかの熱的転移温度（Ｔｇ、Ｔｍ）を示し、通常は不良な機械的特性を示し、剥離および／または審美的欠陥を被る。
【０００４】
事実、特定のブレンドの機械的特性および処理の容易さは、ポリマー成分の相溶性の程度に依存する。主要なポリマー成分は、通常は連続相またはマトリックスと称されるが、一方で主要でないポリマー成分は、典型的には分散相と定義される。相溶性の程度は、連続相中の分散相の寸法、およびマトリックスと分散相との間の接着のレベルで特徴付けることができる。ある特定の非常に非混和性のブレンドは、高いダイスウェル（ｄｉｅ  ｓｗｅｌｌ）のために通常の操作条件で押し出すことが不可能であり、したがって、商業的に利用可能でない。
【０００５】
ＰＰＳは、非常に良好な耐化学薬品性および低い溶融粘度を有することが公知であり、ＰＡＥＳｓは、優れた機械的特性および良好な熱安定性を有することが公知である。したがって、これらのポリマーをブレンドして、それらの特性の組み合わせを達成することが望ましい。しかしながら、ＰＰＳとＰＡＥＳとのブンレドは、常に非常に相溶性であるとは限らず、一部の場合に、これらのポリマーのブレンド中の個別ポリマーの大きなドメインの存在、および相間の不良な付着のために、不良な引張り特性を示す。
【０００６】
したがって、増加した相溶性を有する、ＰＰＳとＰＡＥＳｓとの新規なブレンドに対する必要性が存在する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施例１（図１Ａ）および比較例１１（図１Ｂ）の組成物の透過型電子顕微鏡法（ＴＥＭ）画像を示す。
【図２】図２は、実施例２（図２Ａ）および比較例１２（図２Ｂ）の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図３】図３は、実施例３（図３）および比較例１３（図３Ｂ）の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図４】図４は、実施例４（図４Ａ）および比較例１４（図４Ｂ）の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図５】図５は、実施例５（図５Ａ）および実施例６（図５Ｂ）の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図６】図６は、実施例７（図６Ａ）および実施例８（図６Ｂ）の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図７】図７は、実施例９（図７Ａ）および実施例１０（図７Ｂ）の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図８】図８は、実施例１５（図８Ａ）および比較例１８（図８Ｂ）の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図９】図９は、実施例１７（図８Ａ）および比較例２１（図８Ｂ）の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図１０】図１０は、比較例２７の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図１１】図１１は、比較例８の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図１２】図１２は、比較例２９の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【図１３】図１３は、実施例３０の組成物のＴＥＭ画像を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本出願人は今や、意外なことに、高度に非混和性のポリマー、例えば、ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）およびポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）のブレンドを含めて、増加した相溶性を有するポリマーブレンドを調製することが可能であることを発見した。
【０００９】
例示的な実施形態は、ＰＰＳ、少なくとも１種のＰＡＥＳ、および組成物中のポリマーの全重量に基づいて、約０．０５〜約２重量％の少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩を含むポリマー組成物に関する。好ましくは、ＰＰＳと少なくとも１種のＰＡＥＳとの重量比は、０．２〜２０の範囲である。
【００１０】
一部の実施形態において、ポリマー組成物は、溶媒を含まないか、または実質的に含まず、すなわち、組成物は、溶媒を含まず、２重量％（組成物の全重量に基づいて）を超えない、例えば、１重量％未満、０．５重量％未満、または０．１重量％未満の量で溶媒を含む。
【００１１】
一部の実施形態において、ポリマー組成物は、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を含まないか、または実質的に含まず、すなわち、組成物は、ＰＥＩを含まず、２重量％（組成物の全重量に基づいて）を超えない、例えば、１重量％未満、０．５重量％未満、または０．１重量％未満の量でＰＥＩを含む。
【００１２】
一部の実施形態において、ポリマー組成物は、エポキシを含まないか、または実質的に含まず、すなわち、組成物は、エポキシを含まず、２重量％（組成物の全重量に基づいて）を超えない、例えば、１重量％未満、０．５重量％未満、または０．１重量％未満の量でエポキシを含む。
【００１３】
明瞭さのために、本出願の全体を通して、
−  用語「アルカリ金属炭酸塩」には、アルカリ金属炭酸塩、およびアルカリ金属炭酸塩が高温で処理中にその場で誘導され得る任意の試薬、例えば、アルカリ金属炭酸水素塩が含まれる；
−  用語「溶媒」は、ポリマー組成物中のポリマーの少なくとも１種が少なくとも部分的に溶解する液体を意味する；
−  「溶媒を実質的に含まない」は、２重量％未満、例えば、１重量％未満、０．５重量％未満または０．１重量％未満（組成物の全重量に基づいて）の溶媒を意味する；
−  「実質的に同時に」は、３０秒以内を意味する；
−  「ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を実質的に含まない」は、２重量％未満、例えば、１重量％未満、０．５重量％未満、または０．１重量％未満（組成物の全重量に基づいて）のポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を意味する；
−  「エポキシを実質的に含まない」は、２重量％未満、例えば、１重量％未満、０．５重量％未満、または０．１重量％未満（組成物の全重量に基づいて）のエポキシを意味する；
−  「ｒＰＡＥＳを実質的に含まない」は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて、２重量％未満のｒＰＡＥＳを意味する；
−  「ダイスウェルを実質的に含まない」は、５％未満のダイスウェルを意味する；
−  用語「ハロゲン」には、特に断りのない限り、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素が含まれる。
【００１４】
一般に、ＰＰＳおよびＰＡＥＳは、５，０００ｇ／モル〜１５０，０００ｇ／モル、好ましくは１０，０００ｇ／モル〜１００，０００ｇ／モルの範囲の重量平均分子量を有する。
【００１５】
本出願において、
−  いずれの記載も、具体的実施形態に関連して記載されているとしても、本開示の他の実施形態に適用可能であり、およびそれらと交換可能である；
−  要素または成分が、列挙された要素または成分の一覧に含まれ、および／またはそれらから選択されると言われる場合、本明細書で明示的に企図される関連実施形態において、要素または成分はまた、個別の列挙された要素もしくは成分のいずれか一つであり得るか、または明示的に列挙された要素もしくは成分の任意の２種以上からなる群から選択されることもでき；要素または成分の一覧中に列挙されたいずれかの要素または成分は、そのような一覧から省略されてもよい；ならびに
−  端点による数値範囲の本明細書でのいずれの列挙も、列挙された範囲内に包含されるすべての数、ならびに範囲の端点および相当物を含む。
【００１６】
ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）
本明細書で使用される場合、「ポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）」は、その繰り返し単位の少なくとも５０モル％が、式（Ｌ）：
2019515078.tif 000003
の繰り返し単位（Ｒｐｐｓ）である、任意のポリマーを表す。
【００１７】
好ましくは、ＰＰＳ中の繰り返し単位の少なくとも６０モル％、７０モル％、８０モル％、９０モル％、９５モル％、９９モル％、最も好ましくは、すべては、繰り返し単位（Ｒｐｐｓ）である。
【００１８】
ＰＰＳは、Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣにより商品名Ｒｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳの下で製造および販売されている。
【００１９】
ＰＰＳは、酸洗浄されても、または酸洗浄されなくてもよい。一部の実施形態において、ＰＰＳは、酢酸洗浄ＰＰＳである。
【００２０】
ポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）
本発明の目的のために、「ポリ（アリールエーテルスルホン）（ＰＡＥＳ）」は、その繰り返し単位の少なくとも５０モル％が、式（Ｋ）：
2019515078.tif 000004
［式中：
（ｉ）それぞれのＲは、互いに等しいかまたは異なり、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、アルカリまたはアルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリまたは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、および第四級アンモニウムから選択され；
（ｉｉ）それぞれのｈは、互いに等しいかまたは異なり、０〜４の範囲の整数であり；
（ｉｉｉ）Ｔは、結合、スルホン基［−Ｓ（＝Ｏ）２］、および基−Ｃ（Ｒｊ）（Ｒｋ）−（ここで、ＲｊおよびＲｋは、互いに等しいかまたは異なり、水素、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、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、アルカリまたはアルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリまたは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、および第四級アンモニウムから選択され、ＲｊおよびＲｋは、好ましくはメチル基である）からなる群から選択される］
の繰り返し単位（ＲＰＡＥＳ）である任意のポリマーを表す。
【００２１】
好ましくは、ＰＡＥＳ中の繰り返し単位の少なくとも６０モル％、７０モル％、８０モル％、９０モル％、９５モル％、９９モル％、最も好ましくは、すべては、繰り返し単位（ＲＰＡＥＳ）である。
【００２２】
好ましい実施形態において、ＰＡＥＳは、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）である。本明細書で使用される場合、「ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）」は、その繰り返し単位の５０モル％超が、式（Ｋ’−Ａ）：
2019515078.tif 000005
の繰り返し単位である、任意のポリマーを表す。
【００２３】
好ましくは、ＰＰＳＵ中の繰り返し単位の少なくとも６０モル％、７０モル％、８０モル％、９０モル％、９５モル％、９９モル％、最も好ましくは、すべては、式（Ｋ’−Ａ）の繰り返し単位である。
【００２４】
ＰＰＳＵは、公知の方法によって調製され得、特にＳｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．からＲＡＤＥＬ（登録商標）ＰＰＳＵとして入手可能である。
【００２５】
一部の実施形態において、ＰＡＥＳは、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）である。本明細書で使用される場合、「ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）」は、その繰り返し単位の少なくとも５０モル％が、式（Ｋ’−Ｂ）：
2019515078.tif 000006
の繰り返し単位である、任意のポリマーを表す。
【００２６】
好ましくは、ＰＥＳ中の繰り返し単位の少なくとも６０モル％、７０モル％、８０モル％、９０モル％、９５モル％、９９モル％、最も好ましくは、すべては、式（Ｋ’−Ｂ）の繰り返し単位である。
【００２７】
ＰＥＳは、公知の方法によって調製され得、特にＳｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．からＶＥＲＡＤＥＬ（登録商標）ＰＥＳＵとして入手可能である。
【００２８】
一部の実施形態において、ＰＡＥＳは、ポリスルホン（ＰＳＵ）である。本明細書で使用される場合、「ポリスルホン（ＰＳＵ）」は、その繰り返し単位の少なくとも５０モル％が、式（Ｋ’−Ｃ）：
2019515078.tif 000007
の繰り返し単位である、任意のポリマーを表す。
【００２９】
好ましくは、ＰＳＵ中の繰り返し単位の少なくとも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％、最も好ましくは、すべては、式（Ｋ’−Ｃ）の繰り返し単位である。
【００３０】
ＰＳＵは、公知の方法によって調製され得、特にＳｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．からＵＤＥＬ（登録商標）ＰＳＵとして入手可能である。
【００３１】
優れた結果は、ＰＡＥＳが、ＰＰＳＵ、ＰＥＳ、ＰＳＵ、またはそれらの組み合わせからなる群から選択される場合に得られた。
【００３２】
アルカリ金属炭酸塩
ポリマー組成物は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて、約０．０５〜約２重量％、約０．１〜約１．８重量％、約０．１〜約１．６重量％、約０．１〜約１．５重量％、約０．１〜約１．３重量％、約０．１〜約１．０重量％、約０．１〜約０．８重量％、約０．１〜約０．５重量％の範囲の量で少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩を含む。一部の実施形態において、アルカリ金属炭酸塩の量は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて、約０．１〜約０．５重量％、約０．２〜約０．５重量％、約０．４〜約０．５重量％の範囲である。一部の実施形態において、アルカリ金属炭酸塩の量は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて、１．０重量％以下、０．９重量％以下、０．８重量％以下、０．７重量％以下、０．６重量％以下、０．５重量％以下、０．４重量％以下、０．３重量％以下、０．２重量％以下、０．１重量％以下である。
【００３３】
アルカリ金属炭酸塩は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、および炭酸リチウムから選択されてもよい。炭酸カリウムが好ましい。２種以上のアルカリ金属炭酸塩の混合物が使用されてもよい。
【００３４】
一部の態様において、粒子サイズＤ５０（メジアン直径または粒子サイズ分布の中間値）は、２ミクロン〜１０００ミクロン、好ましくは２〜５００ミクロン、最も好ましくは３〜２００ミクロンの範囲である。
【００３５】
任意選択の反応性ポリマー
ＰＰＳおよび少なくとも１種のＰＡＥＳは、反応性形態（すなわち、反応性ポリマー）または非反応性形態のいずれかで存在してもよい。
【００３６】
それらの反応性形態では、ポリマーは、グラム当たり少なくとも５、少なくとも１０、少なくとも１５、好ましくは少なくとも２０、好ましくは少なくとも５０マイクロ当量（μｅｑ／ｇ）のヒドロキシル（−ＯＨ）またはチオール（−ＳＨ）末端基を含む。そのような反応性ポリマーの一例は、反応性ポリエーテルスルホン（ｒＰＥＳ）であり、これは、ＶＩＲＡＮＴＡＧＥ（登録商標）ＰＥＳＵとして、Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣから入手可能である。
【００３７】
一部の実施形態において、ポリマー組成物は、ＰＰＳおよび少なくとも１種のＰＡＥＳに加えて、少なくとも１種の反応性ポリ（アリールエーテルスルホン）（ｒＰＡＥＳ）を含む。ｒＰＡＥＳは、好ましくは反応性ポリスルホン（ｒＰＳＵ）、反応性ポリエーテルスルホン（ｒＰＥＳ）および反応性ポリフェニルスルホン（ｒＰＰＳＵ）から選択される。
【００３８】
好ましくは、ポリマー組成物中のｒＰＡＥＳの全量は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて、０〜６０重量％、１〜５０重量％、５〜３０重量％、５〜２５重量％、５〜２０重量％、５〜１５重量％、最も好ましくは約１０重量％の範囲である。
【００３９】
それらの非反応性形態では、ＰＰＳおよびＰＡＥＳは、１種以上の非反応性末端基を含む。非反応性末端基は、好ましくは−Ｃｌ、−Ｆ、または−Ｏ−ＣＨ３である。好ましくは、非反応性ポリマーは、グラム当たり少なくとも２０、好ましくは５０マイクロ当量（μｅｑ／ｇ）超の非反応性末端基を含む。
【００４０】
一部の態様において、ポリマー組成物は、ｒＰＡＥＳを含まなくても、または実質的に含まなくてもよい。
【００４１】
ＰＰＳは、好ましくはその反応性形態で存在する。本明細書で使用される場合の略語「ＰＰＳ」には、反応性と非反応性の両方のポリ（パラ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ）が含まれる。
【００４２】
任意選択の補強性充填剤
幅広く選択した補強性充填材が、ポリマー組成物に添加されてもよい。それらは、好ましくは繊維状および粒子状充填材から選択される。繊維状補強性充填材は、平均長さが幅および厚さの両方よりも実質的に大きい、長さ、幅および厚さを有する材料であると本明細書で見なされる。好ましくは、そのような材料は、少なくとも５の、長さと最小の幅および厚さとの間の平均比と定義される、アスペクト比を有する。好ましくは、補強性繊維のアスペクト比は、少なくとも１０、より好ましくは少なくとも２０、さらにより好ましくは少なくとも５０である。粒子状充填剤は、多くても５、好ましくは多くても２のアスペクト比を有する。
【００４３】
好ましくは、補強性充填剤は、鉱物充填剤、例えば、タルク、マイカ、二酸化チタン、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；ガラス繊維；炭素繊維、炭化ホウ素繊維；ウォラストナイト；炭化ケイ素繊維；ホウ素繊維、グラフェン、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）などから選択される。
【００４４】
補強性充填剤は、ポリマー組成物中に、ポリマー組成物の全重量に基づいて、少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも１０重量％、より好ましくは少なくとも１５重量％の量で存在する。
【００４５】
補強性充填材はまた、好ましくは、ポリマー組成物の全重量に基づいて、好ましくは多くても６０重量％、より好ましくは多くても５０重量％、さらにより好ましくは多くても４０重量％の量で存在する。
【００４６】
好ましくは、補強性充填剤の量は、ポリマー組成物の０．１重量％〜６０重量％、より好ましくは５重量％〜５０重量％、さらにより好ましくは１０重量％〜４０重量％の範囲である。一部の実施形態によれば、ポリマー組成物は繊維充填剤を含まない。あるいは、ポリマー組成物は、粒子状充填剤を含まなくてもよい。ある特定の実施形態では、ポリマー組成物は、好ましくは補強性充填剤を含まない。
【００４７】
追加的な任意選択の原料
一部の態様において、ポリマー組成物は、ＰＰＳ、少なくとも１種のＰＡＥＳおよびアルカリ金属炭酸塩からなるか、または本質的になるが；しかしながら、他の態様において、ポリマー組成物は、１種以上の追加的添加剤を含んでもよい。
【００４８】
ポリマー組成物は、他の原料、例えば、着色剤、例えば、染料および／もしくは顔料、例えば、二酸化チタン、硫化亜鉛、酸化亜鉛、紫外線安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、例えば、有機亜リン酸塩および亜ホスホン酸塩、酸捕捉剤、加工助剤、核形成剤、潤滑剤、難燃剤、煙抑制剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、ならびに／または導電性添加剤、例えば、カーボンブラックをさらに任意選択で含んでもよい。
【００４９】
１種以上の他の原料が存在する場合、それらの全重量は、ポリマー組成物の全重量に基づいて、好ましくは２０重量％未満、１０重量％未満、５重量％未満、最も好ましくは２重量％未満である。
【００５０】
意外なことに、ｐＫａ＜７．５、好ましくはｐＫａ＜７を有する、有機および無機酸成分は、本発明のポリマー組成物の溶融粘度を安定化することができることが発見された。ｐＫａ＜７．５を有する有機および無機成分の非限定的な例は、リン酸水素ナトリウム（ＮａＨ２ＰＯ４）、クエン酸一ナトリウム、シュウ酸水素ナトリウム、およびフタル酸水素ナトリウムである。ｐＫａ＜７を有する無機成分、例えば、ＮａＨ２ＰＯ４などが好ましい。優れた結果は、以下のとおりのｐＫａ、すなわち、２．５＜ｐＫａ＜７．５、好ましくは３＜ｐＫａ＜７を有する有機および無機成分で得られた。ｐＫａ＜７．５を有する有機または無機酸成分は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて、０．０５重量％〜５重量％、好ましくは０．１重量％〜２重量％、より好ましくは０．２重量％〜１重量％の範囲の量で存在してもよい。
【００５１】
例示的なポリマーブレンド
好ましいポリマー組成物を表１に示す。それぞれのポリマー組成物は、列挙されたものに加えて他の原料を含んでもよい。それぞれの好ましいポリマー組成物は、０．０５〜約２重量％の範囲の量で、または本明細書に開示されるとおりの別の量で、アルカリ金属炭酸塩、好ましくは炭酸カリウムまたは炭酸ナトリウムも含む。それぞれの好ましいポリマー組成物は、本明細書に記載されるとおりの酸成分を任意選択で含んでもよい。
【００５２】
2019515078.tif 000008
【００５３】
ポリマー組成物では、ＰＰＳ、ＰＡＥＳ、およびｒＰＡＥＳのそれぞれの濃度は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量の０重量％、好ましくは少なくとも１重量％、２重量％、５重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、５０重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、７０重量％、７５重量％、８０重量％、８５重量％、９０重量％、９５重量％、９８重量％、９９重量％から独立して選択される。
【００５４】
一部の実施形態において、ポリマー組成物は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて、約８５重量％、好ましくは約７５重量％、より好ましくは約６５重量％、最も好ましくは約５０重量％のＰＰＳまたはＰＡＥＳ、および約１５重量％、好ましくは約２５重量％、より好ましくは約３５重量％、最も好ましくは約５０重量％の、それぞれ、ＰＰＳまたはＰＡＥＳの他方を含む。
【００５５】
一部の態様では、ポリマー組成物は、ポリマー組成物中のポリマーの全重量に基づいて、（ｉ）１５重量％〜８５重量％、好ましくは２５〜７５重量％、３０〜７０重量％、４０〜６０重量％、４５〜５５重量％、最も好ましくは約４５重量％のＰＰＳ、（ｉｉ）８５〜１５重量％、好ましくは７５〜２５重量％、７０〜３０重量％、６０〜４０重量％、５５〜４５重量％、最も好ましくは約４５重量％のＰＡＥＳ、および（ｉｉｉ）１重量％〜２０重量％、好ましくは約１０重量％のｒＰＡＥＳを含む。
【００５６】
好ましくは、ＰＰＳと少なくとも１種のＰＡＥＳとの重量比は、０．２〜２０、０．３〜１５、０．４〜１０、０．５〜５、最も好ましくは１〜３の範囲である。
【００５７】
一部の実施形態において、ＰＰＳと少なくとも１種のＰＡＥＳの量との重量比は、０．５〜５、好ましくは１〜３の範囲であり、ポリマー組成物は、組成物中のポリマーの全重量に基づいて、０．１５〜０．４重量％、好ましくは０．２〜０．４重量％の少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩、好ましくは炭酸カリウムまたは炭酸ナトリウムを含む。
【００５８】
一部の実施形態において、ポリマー組成物は、
ｉ）ＰＰＳ；
ｉｉ）ＰＰＳＵ；および
ｉｉｉ）組成物中のポリマーの全重量に基づいて、約０．０５〜約２重量％の少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩
を含み、
ここで、ＰＰＳ／ＰＰＳＵの重量比は、０．２〜２０の範囲である。
【００５９】
ポリマー組成物の例示的な特性
本発明のポリマー組成物は、連続相またはマトリックス中に分散されている分散相を含んでもよい。分散相の一例は、図４Ａに示される。
【００６０】
一部の実施形態において、分散粒子当たりの平均表面積は、好ましくは約４μｍ２以下、約３μｍ２以下、約２μｍ２以下、約１μｍ２以下、約０．５μｍ２以下、約０．２５μｍ２以下である。
【００６１】
一部の実施形態において、分散相の粒子の最大直径は、≦３μｍ、好ましくは≦２μｍ、≦１μｍ、０．８μｍ、≦０．６μｍ、≦０．４μｍ、最も好ましくは≦０．１≦μｍである。
【００６２】
代替の実施形態において、ポリマーブレンドは、透過型電子顕微鏡法（ＴＥＭ）により見られる場合にポリマー成分の連続リボンの存在によって特徴付けられる共連続相を含んでもよい。そのような実施形態において、リボンの平均幅は、好ましくは約３μｍ以下、より好ましくは約２μｍ以下であり、ここで、平均幅は、リボン幅の１０の無作為測定値を採り、最長および最短測定値を捨て、残りの測定値の総和を８で除すことによって計算される。
【００６３】
一部の実施形態において、本発明のポリマー組成物は、２５〜５０ｆｔ−ｌｂの範囲の、ＡＳＴＭ  Ｄ３７６３に従うＤｙｎａｔｕｐ  Ｉｍｐａｃｔ全エネルギーを示す。
【００６４】
ポリマー組成物は、少なくとも２つの異なるポリマーのそれぞれに対応する少なくとも２つの異なるガラス転移温度（Ｔｇ）を示してもよいが、しかしながら、これらのＴｇは、ポリマー組成物中に存在していない場合の同じポリマーのＴｇと比較して異なっていても（すなわち、シフトされていても）よい。一部の実施形態において、ポリマー組成物中のそれぞれのＴｇ間の差（ΔＴｇ）は、少なくとも０．５℃、好ましくは少なくとも１℃、より好ましくは５〜５０℃、さらにより好ましくは５〜１０℃である。
【００６５】
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、ポリマー組成物が押出機から溶融物として押し出されるときにダイスウェルを含まないか、または実質的に含まず、溶融物の温度は、３００〜４３０℃の範囲である。
【００６６】
ポリマー組成物を作製する方法
一部の実施形態において、本発明は、ｉ）ＰＰＳ、ｉｉ）少なくとも１種のＰＡＥＳ、およびｉｉｉ）組成物中のポリマーの全重量に基づいて、約０．０５〜約２重量％の少なくとも１種のアルカリ金属炭酸塩を溶融混合することによって、本明細書に記載されるポリマー組成物を作製する方法を含む。好ましくは、ＰＰＳと少なくとも１種のＰＡＥＳとの重量比は、０．２〜２０、好ましくは０．３〜１５、０．４〜１０、０．５〜５、最も好ましくは１〜３の範囲である。好ましくは、ポリマー組成物は、溶媒を含まないか、または実質的に含まない。ＰＰＳおよびＰＡＥＳは、独立して反応性または非反応性であってもよい。ＰＰＳは、好ましくは反応性ポリマーである。ＰＰＳは、酸洗浄されても、または酸洗浄されなくてもよい。
【００６７】
混合物の成分は、任意の順序、任意の量またはそれらの全量の任意の割合で添加または混合されてもよく、別個または同時に混合されてもよい。
【００６８】
ポリマー組成物の調製は、熱可塑性成形組成物の調製に適切である任意の公知の溶融−混合方法によって行うことができる。そのようなプロセスは、ポリマーの溶融物を形成するために半結晶性ポリマーの溶融温度を超えて、および／または非晶性ポリマーのＴｇを超えてポリマーを加熱することによって行われてもよい。一部の実施形態において、加工温度は、約２５０〜４５０℃、好ましくは２８０〜４２０℃の範囲である。好ましくは、加工温度は、ポリマー組成物中の最高Ｔｇポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）よりも少なくとも１５℃、好ましくは少なくとも５０℃、好ましくは少なくとも１００℃、好ましくは少なくとも１５０℃高く、および／またはポリマー組成物中の最高Ｔｍポリマーの溶融温度（Ｔｍ）よりも少なくとも１５℃高い。
【００６９】
ポリマー組成物の調製のためのプロセスの一部の態様おいて、ポリマー組成物を形成するための成分は、溶融混合装置に供給され、その装置で溶融混合される。適当な溶融混合装置は、例えば、ニーダー、バンバリー（Ｂａｎｂｕｒｙ）ミキサー、単軸スクリュー押出機、２軸スクリュー押出機である。好ましくは、押出機のスロートまたは溶融物に、のいずれかで、押出機に所望の成分を投入するための手段が取り付けられた押出機が使用される。好ましくは、押出機は、押出プロセス中に異なるバレルで溶融物に投入すること可能にする１つ以上のポートを備えている。
【００７０】
成分は、乾燥ブレンドとしても知られる、粉末混合物もしくは顆粒混合物として同時に供給されてもよく、または別個に供給されてもよい。
【００７１】
一部の実施形態において、ポリマーおよびアルカリ金属炭酸塩のすべては、押出機のスロートに、好ましくは同時または実質的に同時に添加される。他の態様において、ポリマーの１種以上が、アルカリ金属炭酸塩と一緒に押出機のスロートに添加されてもよく、１種以上の他のポリマーが、その後に押出機のバレルで溶融物に添加される。例えば、ＰＰＳおよびｒＰＡＥＳ、好ましくはｒＰＥＳがアルカリ金属炭酸塩と一緒に押出機のスロートに添加されてもよく、ＰＡＥＳが、その後に押出機の下流バレルで添加されてもよい。添加される場合、酸成分は、押出機のスロートで、または押出機のいずれかのバレルで溶融物に添加されてもよい。好ましくは、酸成分は、下流バレルで溶融物に添加され、その結果、それは、溶融物が押し出される直前に溶融物に接触する。好ましくは、酸成分は、アルカリ金属炭酸塩の添加後の時点で添加される。
【００７２】
例示的な実施形態において、複数パス押出しが行われてもよい。複数パス押出しでは、第１のパスからの押出物は、押出機中に、好ましくはスロートにおいて再導入され、その結果、それは押出機をもう一度通過する。複数パス押出しでは、２度、３度、４度、またはそれ以上のパスが行われてもよく、ポリマー、アルカリ金属炭酸塩、酸成分、または他の原料は、いずれかのパスで押出機ライン上のいずれの点で添加されてもよい。例えば、ＰＰＳが、アルカリ金属炭酸塩と一緒に押出機のスロートに添加されてもよく、次いで、第１のパスからの押出物が少なくとも１種のＰＡＥＳの添加とともに押出機に再循環されてもよく、そして酸成分が第２のパスの最後に向けて添加され得る。あるいは、第２のパスから得られる押出物が、第３のパスのために再循環されてもよく、その間に、例えば、酸成分および／または充填剤材料が、最終生成物の押出し前に溶融物に添加されてもよい。
【００７３】
一部の態様において、少なくとも２度のパスが行われてもよく、成分は、押出物に添加され、および／または押出物に対してプロセスが行われてもよく（例えば、混合）、その後、それは、１度以上のさらなるパスのために押出機に再循環される。
【００７４】
押出機は、任意の適当な速度で操作されてもよい。押出機速度および押出機バレルの温度は、一定であっても、変えられてもよい。好ましくは、押出機スクリューは、約１００〜約９００、好ましくは約２００〜約５００ｒｐｍで回転されるが；しかしながら、速度および温度は、ブレンドされる特定のポリマー組成物に基づいて調整されてもよい。
【００７５】
本明細書で使用される場合の「全滞留時間」は、もしあれば、最長滞留成分が、もしあれば、複数のパスを含めて、押出機で過ごす合計時間を意味する。全滞留時間は、好ましくは、約１５秒〜４分、好ましくは約３０秒〜約２分の範囲である。
【００７６】
本明細書に記載されるポリマー組成物は、有利にはペレットの形態で提供され、これは、当技術分野で公知の射出成形または押出成形で使用されてもよい。
【００７７】
例示的な実施形態は、
（ａ１）ＰＰＳ、少なくとも１種のＰＡＥＳ、およびアルカリ金属炭酸塩を接触させて、第１の初期混合物を形成する工程；
（ａ２）ＰＰＳをアルカリ金属炭酸塩と接触させて、第２の初期混合物を形成し、その後、第２の初期混合物を少なくとも１種のＰＡＥＳと接触させて、第２の混合物を形成する工程；
（ａ３）少なくとも１種のＰＡＥＳをアルカリ金属炭酸塩と接触させて、第３の初期混合物を形成し、その後、第３の初期混合物をＰＰＳと接触させて、第３の混合物を形成する工程；または
（ａ４）ＰＰＳを少なくとも１種のＰＡＥＳと接触させて、第４の初期混合物を形成し、その後、第４の初期混合物をアルカリ金属炭酸塩と接触させて第４の混合物を形成する工程；ならびに
（ｂ）任意選択的に第１の初期混合物、第２の混合物、第３の混合物、または第４の混合物を本明細書で記載されるとおりの酸成分と接触させる工程
を含む方法に関する。
【００７８】
代替の実施形態において、本方法は、
（ａ１）ＰＰＳ、少なくとも１種のＰＡＥＳ、ｒＰＡＥＳおよびアルカリ金属炭酸塩を接触させて、第１の初期混合物を形成する工程；
（ａ２）ＰＰＳ、ｒＰＡＥＳ、およびアルカリ金属炭酸塩を接触させて、第２の初期混合物を形成し、その後、第２の初期混合物を少なくとも１種のＰＡＥＳと接触させて、第２の混合物を形成する工程；
（ａ３）少なくとも１種のＰＡＥＳ、ｒＰＡＥＳ、およびアルカリ金属炭酸塩を接触させて、第３の初期混合物を形成し、その後、第３の初期混合物をＰＰＳと接触させて、第３の混合物を形成する工程；または
（ａ４）ＰＰＳ、少なくとも１種のＰＡＥＳ、およびｒＰＡＥＳを接触させて、第４の初期混合物を形成し、その後、第４の初期混合物をアルカリ金属炭酸塩と接触させて、第４の混合物を形成する工程；ならびに
（ｂ）任意選択で、第１の初期混合物、第２の混合物、第３の混合物、または第４の混合物を、本明細書に記載されるとおりの酸成分と接触させる工程
を含む。
【００７９】
一部の実施形態において、本方法は、
（ａ１）ＰＰＳ、少なくとも１種のＰＡＥＳ、およびアルカリ金属炭酸塩を接触させて、第１の初期混合物を形成し、その後、第１の初期混合物をｒＰＡＥＳと接触させて、第１の混合物を形成する工程；
（ａ２）ＰＰＳおよびアルカリ金属炭酸塩を接触させて、第２の初期混合物を形成し、その後、第２の初期混合物を少なくとも１種のＰＡＥＳ、およびｒＰＡＥＳと接触させて、第２の混合物を形成する工程；
（ａ３）少なくとも１種のＰＡＥＳおよびアルカリ金属炭酸塩を接触させて、第３の初期混合物を形成し、その後、第３の初期混合物をＰＰＳおよびｒＰＡＥＳと接触させて、第３の混合物を形成する工程；または
（ａ４）ＰＰＳおよび少なくとも１種のＰＡＥＳを接触させて、第４の初期混合物を形成し、その後、第４の初期混合物をアルカリ金属炭酸塩およびｒＰＡＥＳと接触させて、第４の混合物を形成する工程；ならびに
（ｂ）任意選択で、第１の混合物、第２の混合物、第３の混合物、または第４の混合物を、本明細書に記載されるとおりの酸成分と接触させる工程
を含む。
【００８０】
ポリマー組成物を含む造形物品
例示的な実施形態はまた、上記のポリマー組成物を含む物品を含む。
【００８１】
物品は、任意の適当な溶融加工方法を使用してポリマー組成物から作製されてもよい。特に、それらは、射出成形、押出成形、ロト成形、またはブロー成形によって作製されてもよい。
【００８２】
ポリマー組成物は、多種多様な最終使用に有用な物品の製造によく適し得る。
【００８３】
本発明は、以下に、非限定的な実施例によって以下のセクションでより詳細に例証される。
【００８４】
参照により本明細書に組み込まれる特許、特許出願、および刊行物のいずれか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は、本記載が優先するものとする。
【実施例】
【００８５】
実施例１〜実施例１０および比較例１１〜比較例１４
実施例１〜実施例１０：Ｋ２ＣＯ３を含む、ＰＰＳＵとＰＰＳとのブレンド
比較例１１〜比較例１４：Ｋ２ＣＯ３なしの、ＰＰＳＵとＰＰＳとのブレンド
【００８６】
材料：
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲａｄｅｌ（登録商標）ＰＰＳＵ  Ｒ−５９００  ＮＴ
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳ  ＱＡ２００Ｎ
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳ  ＱＡ２５０Ｎ
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳ  ＱＣ１６０Ｎ
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳ  ＱＣ２２０Ｎ
−  Ｋ２ＣＯ３、ＵＮＩＤ  ＥＦ−９０
【００８７】
コンパウンディング：
４８：１のＬ／Ｄ比を有するＣｏｐｅｒｉｏｎ（登録商標）ＺＳＫ−２６共回転二軸押出機を２００〜３００ｒｐｍおよび１２〜１８ｋｇ／時間で使用して、ブンレドをコンパウンドした。バレル温度設定点は、ゾーン１からゾーン６までについて３６０℃、ゾーン７からゾーン１２までについて３４０℃、およびダイで３６０℃であった。
【００８８】
測定：
溶融粘度は、３６０℃および４００ｌ／秒でＡＳＴＭ  Ｄ５６３０に従って測定した。
【００８９】
ブレンドの形態学は、透過型電子顕微鏡法（ＴＥＭ）により調査して、分散相ドメインの最大直径を見出した。
【００９０】
結果：
ブレンド組成物および測定値を以下の表２に示す。ブレンドの形態学は、図１〜図７のＴＥＭ画像で示す。
【００９１】
2019515078.tif 000009
【００９２】
実施例１、実施例２、実施例３、および実施例４を、比較例１１、比較例１２、比較例１３、および比較例１４とそれぞれ比較すると（図１〜図４も参照）、予想外にも、０．４重量％のＫ２ＣＯ３の添加が、Ｋ２ＣＯ３が添加されたブレンドについてはるかにより小さい分散相ドメインサイズ（≧２μｍと比較して≦０．５μｍ）および増加した溶融粘度により証明されるとおりに、ＰＰＳＵとＰＰＳとのブレンドの相溶性を著しく改善することが見出された。実施例１および実施例２と比較例１１および比較例１２との比較により、改善された相溶性は、連続相としてＰＰＳＵおよび分散相としてＰＰＳを有するＰＰＳＵ豊富ブレンドで達成されることが示されるが、一方で、実施例３および実施例４と比較例１３および比較例１４との比較により、改善された相溶性は、連続相としてＰＰＳおよび分散相としてＰＰＳＵを有するＰＰＳ豊富ブレンドでやはり達成されることが示される。
【００９３】
実施例５から実施例１０まで（図５〜図７）により、ＰＰＳ：ＰＰＳＵ比およびＫ２ＣＯ３の量を変えることの効果が例証される。
【００９４】
実施例１５〜実施例１８および比較例１９〜比較例２２
実施例１５〜実施例１８：ＰＰＳＵ、ＰＰＳ、およびＫ２ＣＯ３のブレンド、ここで、ＰＰＳは、酢酸で洗浄された。
【００９５】
比較例１９〜比較例２２：ＰＰＳＵ、ＰＰＳ、およびＫ２ＣＯ３のブレンド、ここで、ＰＰＳは、酢酸で洗浄されなかった。
【００９６】
材料：
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲａｄｅｌ（登録商標）ＰＰＳＵ  Ｒ−５９００  ＮＴ
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳ  ＱＡ２５０Ｎ；酢酸洗浄
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳ  ＱＣ２２０Ｎ；酢酸カルシウム洗浄
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳ  ＰＲ３４；水洗浄
−  Ｋ２ＣＯ３、ＵＮＩＤ  ＥＦ−９０
【００９７】
コンパウンディングおよび測定
ブレンドを実施例１におけるとおりにコンパウンドした。
【００９８】
溶融粘度および形態学の測定は、実施例１におけるとおりに行った。
【００９９】
結果：
ブレンド組成物および測定値を以下の表３に示す。
【０１００】
2019515078.tif 000010
【０１０１】
実施例１５、実施例１６、および実施例１７を、比較例１８、比較例１９、比較例２０、および比較例２１と比較すると（図８および図９も参照）、酢酸で洗浄されたＰＰＳポリマーの使用は、予想外にも、酢酸と接触されたＰＰＳポリマーを使用するブレンドについてのより小さい分散相ドメインサイズにより証明されるとおりに、ＰＰＳＵとＰＰＳとのブレンドの相溶性を改善したことがわかる。それぞれの場合、水または酢酸カルシウムで洗浄されたＰＰＳポリマーを使用するブレンドについての最大分散相ドメインサイズは、意外なことに、酢酸で洗浄されたＰＰＳポリマーを使用するブレンドについての最大分散相ドメインサイズよりも大きかった。
【０１０２】
実施例２２〜実施例２６
比較例２２：ＰＰＳ／ＰＥＳのブレンド
実施例２３〜実施例２７：ＰＰＳ／ＰＥＳ／Ｋ２ＣＯ３のブレンド
組成物は、表４に記載する。
【０１０３】
材料：
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＶｅｒａｄｅｌ（登録商標）ＰＥＳＵ  ３３００ＵＬＴ
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＲｙｔｏｎ（登録商標）ＰＰＳ  ＱＡ２００Ｎ
−  Ｈｏｗａｒｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．からのＫ２ＣＯ３  ＬＨ−９０
【０１０４】
コンパウンディング：
表４の組成物を、４８：１のＬ／Ｄ比を有する、２６ｍｍ直径Ｃｏｐｅｒｉｏｎ（登録商標）ＺＳＫ−２６共回転部分交差反転式二軸押出機を使用して、溶融コンパウンディングに供した。バレルセクション２から１２までおよびダイは、以下のとおりの設定点温度に加熱した：
バレル２〜６：３６０℃
バレル７〜１２：３５０℃
ダイ：３６０℃
【０１０５】
それぞれの場合、樹脂および添加剤は、範囲３０〜４０ポンド／時間の処理量速度で重量式フィーダを使用してバレルセクション１およびバレルセクション５で供給した。押出機は、ほぼ２００ＲＰＭのスクリュー速度で操作した。真空を約２７インチの水銀の真空レベルによってバレルゾーン１０でかけた。単一ホールダイをすべてのコンパウンドについて使用し、ダイを出る溶融ポリマーストランドを水トラフで冷却し、次いで、ペレタイザで切断した。
【０１０６】
射出成形：
射出成形をポリマー組成物に対して行って、３．２ｍｍ（０．１２５インチ）厚さのＡＳＴＭ引張りおよび曲げ試験片、ならびに機械的特性試験のための４×４×０．１２５インチプラークを生成させた。タイプＩ引張りＡＳＴＭ試験片および４×４×０．１２５インチプラークを、以下のバレルおよび型でのおよその温度条件を使用して射出成形した：
リアゾーン：６８０°Ｆ
ミドルゾーン：６８０°Ｆ
フロントゾーン：７００°Ｆ
ノズル：７００°Ｆ
型：２８５°Ｆ
【０１０７】
測定：
機械的特性は、Ｄｙｎａｔｕｐ衝撃試験（Ｄ−３７６３：高速度穴あけ多軸衝撃（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐｕｎｃｔｕｒｅ  Ｍｕｌｔｉａｘｉａｌ  Ｉｍｐａｃｔ））のための射出成形０．１２５インチ厚さのＡＳＴＭ試験片（プラークで４×４×０．１２５インチ）を使用して配合物すべてについて試験した。
【０１０８】
耐化学薬品性（耐環境応力亀裂性）は、屈曲性バーをメチルエチルケトンに可変応力下で２４時間曝露することによって評価した。メチルエチルケトンへの曝露の時間は、材料が破壊またはクレージングをまったく示さなかった場合に増加させた。
【０１０９】
結果：
高速度穴あけ多軸衝撃（Ｄｙｎａｔｕｐ  Ｉｍｐａｃｔ）データおよび熱エージング後の引張り特性を表４に報告する：
【０１１０】
2019515078.tif 000011
【０１１１】
Ｋ２ＣＯ３の導入は、予想外にも、ＰＰＳとＰＥＳとのブレンドの衝撃特性および耐環境応力亀裂性を増強した。
【０１１２】
比較例２７、比較例２８、および比較例２９、ならびに実施例３０
比較例２７：ＰＰＳ／ＰＥＳ５０／５０部を５分の滞留時間の間ブレンドする。
比較例２８：ＰＰＳ／ＰＥＳ／ｒＰＥＳ４５／４５／１０部を５分の滞留時間の間ブレンドする。
比較例２９：ＰＰＳ／ＰＥＳ／ｒＰＥＳ／ＺｎＯ４５／４５／１０／２部を３分の滞留時間の間ブレンドする。
実施例３０：ＰＰＳ／ＰＥＳ／ｒＰＥＳ／Ｋ２ＣＯ３  ４５／４５／１０／０．５部を３分の滞留時間の間ブレンドする。
【０１１３】
材料：
−  ＤＩＣ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからのＰＰＳ参照Ｔ４Ｇ
−  Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，ＬＬＣからのＶｅｒａｄｅｌ（登録商標）ＰＥＳＵ  ３６００Ｐ
−  反応性ポリ（エーテルスルホン）（ｒＰＥＳ）：溶媒としてスルホラン中４，４’−ジクロロジフェニルスルホン、ビスフェノールＳ（過剰の）、炭酸カリウム（過剰の）から公知のプロセスに従って合成されたｒＰＥＳ。ｒＰＥＳポリマーの末端基滴定は、以下を与えた：
〇ヒドロキシル末端基［−ＯＨ］の濃度＝２１９μｅｑ／ｇ
〇カリウムフェノキシド末端基［−ＯＫ］の濃度＝６０μｅｑ／ｇ
〇クロロ末端基［−Ｃｌ］の濃度＝７μｅｑ／ｇ
〇数平均分子量（Ｍｎ）＝２，０００，０００／（［−ＯＨ］＋［−ＯＫ］＋［−Ｃｌ］）＝７，０００ｇ／モル
−  炭酸カリウムＫ２ＣＯ３  ＵＮＩＤ  ＥＦ−８０
−  酸化亜鉛ＺｎＯ
【０１１４】
コンパウンディング：
３８０℃で加熱され、および滞留時間の制御を可能にする再循環ループを備えたＤＳＭ  Ｘｐｌｏｒｅ（登録商標）二軸（１００ｒｐｍ）押出機で、ブンレドをコンパウンドした。材料（合計で７ｇ）を同時に導入し、ある時間（滞留時間）混合し、その後、ストランドに押し出した。
【０１１５】
測定：
押出機スクリューを回転させるために必要とされるトルクをブレンディングの間に測定した。トルクは、溶融ブレンドの粘度と相関し、より高い力は、より高い粘度を示す。
【０１１６】
ダイスウェルのレベルは、押出機の出口で観察し、以下のとおりにランク付けした：−−非常に大きいダイスウェル、−いくらかのダイスウェル、＋限定されたダイスウェル、＋＋ダイスウェルなし。
【０１１７】
熱的特性、すなわち、溶融温度および結晶化温度は、ＤＳＣにより決定した。
【０１１８】
ブレンドの形態学は、走査型電子顕微鏡法（ＳＥＭ）および透過型電子顕微鏡法（ＴＥＭ）により分析して、分散相の最大直径を得た。
【０１１９】
結果：
ブレンド組成物および測定値を以下の表５に示す。ブレンドの形態学は、図９〜図１２に示す。
【０１２０】
2019515078.tif 000012
【０１２１】
ＰＰＳおよびＰＥＳは、図１０に示されるとおりに明らかに非混和性である。図１１に示されるとおりに、ｒＰＥＳ（ヒドロキシル末端ＰＥＳ）の導入は、ポリマーを有意には相溶化せず、非常に大きなダイスウェルが観察された。さらに、図１２に示されるとおりに、塩基ＺｎＯのさらなる添加も、ＰＰＳおよびＰＥＳブレンドの形態学に劇的な変化をもたらさず、いくらかのダイスウェルが依然として観察された。
【０１２２】
しかしながら、意外なことに、別の塩基Ｋ２ＣＯ３をＰＰＳ、ＰＥＳおよびｒＰＥＳポリマー組成物に添加した場合、実施例３０の分散相によって示されるとおり（図１３）、ＰＰＳおよびＰＥＳの良好な相溶化が観察された。さらに、実施例３０のポリマー組成物も、予想外に、ダイスウェルをまったく示さず、これは、例えば、普通サイズのストランドを押し出す際に有利である。
【０１２３】
参照により本明細書に組み込まれる特許、特許出願、および刊行物のいずれか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は、本記載が優先するものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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