(57)【要約】  ポリアリールエーテルケトンたとえば、ＰＥＫＫを含む少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーから半晶質の物品を製造するための方法であって、軟化工程（少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、そのガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱してポリマーを軟化させる）、及び結晶化工程（少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、ガラス転移温度と溶融温度との間の温度にまで加熱する）を含み、軟化工程又は結晶化工程いずれの際にも、疑似非晶質ポリマーを、少なくともいくぶんかの結晶化が起きるより前にだけ、金型の上に置く。この方法によって、従来からの熱成形プロセスにより成形された物品よりも、高い不透明性、高い結晶化度、高い耐熱性、改良された耐薬品性、及び改良された機械的性質を示す物品が得られる。
2020523223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーから半晶質の物品を製造するための方法であって、
軟化工程として、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、前記疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱して、前記疑似非晶質ポリマーを軟化させて前記疑似非晶質ポリマーとする工程；
結晶化工程として、前記少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、前記疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つ前記疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度で、前記疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間加熱する工程；
前記疑似非晶質ポリマーを、前記軟化工程又は前記結晶化工程のいずれかの間に、前記結晶化が起きる前に、金型の上に置く工程；及び
半晶質の成形物品を形成する工程
を含み、
前記疑似非晶質ポリマーが、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物からなる群より選択されるポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）である、方法。
【請求項２】
前記ＰＡＥＫがＰＥＫＫである、請求項１に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項３】
前記ＰＥＫＫが、５０／５０〜８５／１５の範囲内のＴ：Ｉ異性体比を有する、請求項２に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項４】
前記ＰＥＫＫが、約７０／３０のＴ：Ｉ異性体比を有する、請求項３に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項５】
前記少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーが、シートの形態にある、請求項１に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項６】
前記シートが、約３００ミクロンより大きい厚みを有する、請求項５に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項７】
前記シートが、前記結晶化工程の際に、前記金型の上に１分以下の時間保持される、請求項５に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項８】
前記シートが、前記結晶化工程の際に、前記金型の上に３０秒以下の時間保持される、請求項５に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項９】
前記シートが、前記結晶化工程の際に、前記金型の上に２０秒以下の時間保持される、請求項５に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項１０】
前記金型が、少なくとも１つの側面で加熱される、請求項１に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項１１】
前記金型が、３８０゜Ｆ〜５５０゜Ｆの範囲の温度にまで加熱される、請求項１０に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項１２】
前記疑似非晶質ポリマーが、前記軟化工程の際に、３８０゜Ｆ〜４５０゜Ｆの範囲内の温度に加熱される、請求項１１に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項１３】
前記疑似非晶質ポリマーが、前記結晶化工程の直前に、前記金型の上に置かれる、請求項１２に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項１４】
前記成形物品が、前記疑似非晶質ポリマーよりも、少なくとも５パーセント高い結晶化度を有する、請求項１に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項１５】
前記成形物品が、前記疑似非晶質ポリマーよりも、３０〜４０パーセントの範囲内で高い結晶化度を有する、請求項１に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項１６】
前記軟化工程の後で、前記シートが、真空によって、前記金型の上に置かれる、請求項５に記載の、物品を製造するための方法。
【請求項１７】
少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーのシートから調製された半晶質の成形物品であって、
前記半晶質の成形物品が、
少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーのシートを、前記疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱して、前記疑似非晶質ポリマーを軟化させる工程；
前記シートを、前記疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つ前記疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度で、前記疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間加熱する工程；
前記シートを、前記結晶化が起きる前に、金型の上に置く工程；及び
前記シートを前記半晶質の成形物品に転換させる工程；
のプロセスにより形成され、
前記疑似非晶質ポリマーが、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物からなる群より選択されるポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）である、半晶質の成形物品。
【請求項１８】
前記ＰＡＥＫがＰＥＫＫを含む、請求項１７に記載の半晶質の成形物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリ（アリールケトン）たとえばポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）を含む物品、及び熱成形プロセスによりそれを作製する関連の方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
耐熱性熱可塑性ポリマーたとえばポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）は、たとえば、宇宙航空産業及び集積回路産業におけるものも含めて、多種の用途における選択肢として、評価され続けている。一般的に言って、ＰＥＫＫは、耐熱性及び耐薬品性、極めて良好な機械的性質、優れた耐摩耗性、並びに固有の難燃性を含め、類い希な特性を特徴としている。ＰＥＫＫ部品は、熱成形プロセスを含めて、多種のプロセスによって製造することができる。しかしながら、従来からの熱成形プロセスによって形成されたＰＥＫＫ部品は、各種の性質の内でも特に、所望の耐変形性を示すことができない。
【０００３】
熱成形のプロセスは、普通の製造方法である。従来からの熱成形法においては、プラスチックシートを加熱して高温とし、冷たい（又は室温の）金型と接触状態にして、所望の形状を形成させる。非晶質若しくは疑似非晶質（ｐｓｅｕｄｏ−ａｍｏｒｐｈｏｕｓ）のシートを、そのような従来からの熱成形方法によって熱成形すると、その熱成形された部品が、急速に冷却され、そのために、やはり非晶質のままであり、熱成形にかけた非晶質シートの性質を維持している。しかしながら、ある種の用途においては、所望の金型の形状を有する半晶質の部品が成形されるのが望ましいこともあるであろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非晶質又は疑似非晶質シートから半晶質の部品を製造し、それにより、慣用される熱成形プロセスにより成形された非晶質又は疑似非晶質部品に比較して、より高い耐熱性、改良された耐薬品性、及び改良された機械的性質を示す成形部品を製造することを可能とする、熱成形プロセスが依然として必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態は、ポリ（アリールケトン）たとえばポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）を含む物品、及び新規な熱成形プロセスによりそれを作製する関連の方法を提供する。
【０００６】
いくつかの場合においては、疑似非晶質ポリマーシートから、半晶質である熱成形した部品を製造するのが望ましい。同様にして、いくつかの場合においては、先に成形した低い結晶化度を有する部品の結晶化度を、その部品をひずませることなく、顕著に上げるのが望ましい。本発明の一実施形態においては、成形部品を製造するための方法には、疑似非晶質のＰＡＥＫ、たとえば疑似非晶質のＰＥＫＫを含む少なくとも１種のポリマーを、半晶質の成形物品を製造するのに効果的な条件下で、熱成形することが含まれる。
【０００７】
一つの実施形態においては、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーから半晶質の物品を製造するための方法には、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱して、その疑似非晶質ポリマーを実質的に結晶化させることなく、その疑似非晶質ポリマーを軟化させる軟化工程、並びに、その少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つその疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度で、その疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間加熱する結晶化工程、が含まれる。その軟化工程の際には、いくぶんかの結晶化が起きる可能性があると考えられるが、しかしながら、好ましくは、軟化工程で結晶化が起きたとしても、そのような結晶化は、１０％未満、５％未満、２％未満、０．５％未満、０．１％未満、又は．００１％未満である。いくつかの実施形態においては、軟化工程の際に、その疑似非晶質ポリマーを、金型の上に置いてもよい。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーを、結晶化工程の間で、結晶化の少なくともいくぶんかが起きるより前に、金型上に置いてもよい。半晶質の成形物品を、金型の上で成形することができる。半晶質の成形物品は、不透明である可能性があるが、しかしながら、ある種の実施形態においては、その半晶質の物品を、ほとんど半透明、又は半透明とすることができる。
【０００８】
いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーがポリ（アリールケトン）であってよく、それは、以下の群より選択することができる：ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物、好ましくはＰＥＫＫ。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーがＰＥＫＫであってよく、そして５０／５０〜８５／１５までの範囲、好ましくは６５／３５〜７５／２５までの範囲内のＴ：Ｉ異性体比、たとえば７０／３０のＴ：Ｉ異性体比を有していてもよい。
【０００９】
いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーがシートの形態であってもよい。そのような実施形態においては、そのシートが、結晶化工程の際に、１秒〜１分以下の範囲、好ましくは４０秒以下、場合によっては３０秒以下、２０秒以下、又は１０秒以下の時間、金型の上に保持されてもよい。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーが、シートの形態の中では、透明又は半透明であってよい。
【００１０】
いくつかの実施形態においては、その金型は、少なくとも一方の側面を加熱してもよい。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーが、軟化工程の際には、３８０゜Ｆ〜４５０゜Ｆ、３８０゜Ｆ〜４４０゜Ｆ、４００゜Ｆ〜４４０゜Ｆ、又は４２０゜Ｆ〜４４０゜Ｆの範囲内の温度に加熱してもよい。軟化工程の間に、いくつかの実施形態においては、その温度を、非接触的方法を使用して、たとえば非接触法赤外ガンを使用することにより測定してもよい。いくつかの実施形態においては、結晶化工程の際には、その金型と疑似非晶質ポリマーを、３８０゜Ｆ〜５８０゜Ｆ、４００゜Ｆ〜５００゜Ｆ、４２５゜Ｆ〜４６０゜Ｆ、又は４４０゜Ｆ〜４５０゜Ｆの範囲の温度に加熱してもよい。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーの温度を、金型内部のプローブを使用することにより測定してもよい。
【００１１】
いくつかの実施形態においては、結晶化工程の工程中又はその開始直前に、その疑似非晶質ポリマーを金型の上に置く。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーを、軟化工程の後に、真空を使用してその金型の上に置いてもよい。他の実施形態においては、軟化工程及び結晶化工程の両方の間、その疑似非晶質ポリマーを金型の上に保持する。
【００１２】
いくつかの実施形態においては、その製造された成形物品が、その疑似非晶質ポリマー上で少なくとも１％の改良された結晶化度、その疑似非晶質ポリマー上で少なくとも５％の改良された結晶化度、及び場合によっては、その疑似非晶質ポリマー上で３０〜４０％の範囲の改良された結晶化度を示してもよい。
【００１３】
本発明の他の実施形態は、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーのシートから調製される半晶質の成形物品を目的としており、それは、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーのシートを、その疑似非晶質ポリマーを実質的に結晶化させることなく、その疑似非晶質ポリマーを軟化させるために、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度に加熱し、そして、そのシートを、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つその疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度に、その疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間かけて加熱するプロセスによるが、この場合、そのシートは、結晶化の少なくともいくぶんかが起きるまで金型の上に置いて、金型に基づいた半晶質の成形物品に転換させる。本発明のさらに他の実施形態は、透明又は半透明の疑似非晶質ポリマーから調製される半晶質の成形物品を目的としており、それは、金型の上にその疑似非晶質物品を置き、そしてその金型を、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つその疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度に、その疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間をかけて加熱して、その疑似非晶質物品を半晶質の成形物品に転換させる、プロセスによる。
【００１４】
半晶質の成形物品を目的とする実施形態においては、その少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーには、ポリ（アリールケトン）、たとえば以下のものからなる群より選択されるＰＡＥＫが含まれていてよい：ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物。いくつかの実施形態においては、その半晶質の成形物品が、ＰＥＫＫを含んでいてよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】図１Ａは、従来からの熱成形プロセスにより製造したＰＥＫＫを含む熱成形したカップを示す図であって、非晶質部品を示唆する透明性を示している。
【図１Ｂ】図１Ｂは、部品を結晶化させる目的で、オーブンの中に入れ、ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱した後の、熱成形したカップを示す図である。
【図２】図２は、本明細書に開示された新規な方法の実施形態に従ったＰＥＫＫの疑似非晶質シートから製造した熱成形したカップを示す図であって、半晶質の部品を示唆する不透明性を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
従来からの熱成形プロセスには、材料のシートたとえばプラスチックシートを、（たとえば、オーブン中で）高温、たとえばその材料のガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱し、そしてその加熱されたシートを、冷たい（たとえば、室温）金型に接触させて、所望の形状に成形することが含まれる。そのシートは、たとえば真空を使用して、金型の中又は上に拡げてもよい。疑似非晶質又は非晶質の材料のシートを、そのような従来からの熱成形プロセスにかける場合、その熱成形した部品は、金型上で急速に冷却され、それにより、金型の形状をとる。その急速に冷却された熱成形した部品は、熱成形にかけた疑似非晶質又は非晶質のシートの性質を維持している。
【００１７】
熱成形は、なかんずく、高性能のエンジニアリングプラスチックを含む成形物品を得るのに有用である。そのようなものとしては、以下のものが挙げられる：ポリアリールエーテルケトンたとえば、ＰＥＫＫ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、及びＰＥＫＥＫＫ、それらに加えて、他のポリマーたとえば、ポリアミド（耐熱性ポリアミドを含む）。多くの用途においては、たとえば、その成形部品の結晶化度を上げることによって、成形部品、たとえばＰＥＫＫを含むものの耐変形性を改良するのが望ましい。
【００１８】
出願人らは、ポリアリールエーテルケトン、たとえばポリ（エーテルケトンケトン）（ＰＥＫＫ）を含む物品を熱成形するための、新規な方法を開発したが、それにより、慣用される熱成形プロセスよりも高い結晶化度、高い耐熱性、改良された耐薬品性、及び改良された機械的性質を有する部品が製造される。本発明の方法には、熱成形プロセスの際の疑似非晶質ポリマーの結晶化を可能とする、特定の温度プロファイル、加熱金型、及びさらなる加工条件の使用が含まれる。
【００１９】
本明細書で使用するとき、「物品（ａｒｔｉｃｌｅ）」という用語は、「部品（ｐａｒｔ）」又は「物体（ｏｂｊｅｃｔ）」と、言い換え可能に使用され得る。本発明の物品（又はそれらの部品）の例としては、たとえば以下のものが挙げられる：スピーカーコーン、スピーカースパイダー、バックエンド／バーンイン集積回路（ＩＣ）試験ソケット、ＩＣウェハーキャリヤ、ＩＣウェハーハンドリング工具、ＩＣハンドリングトレー、電子パッケージ、ブリスターパッケージ、３Ｄ電子回路、ベアリング、バッキングプレート、ブッシュ、センサー、スイッチ、電子ハウジング、チューブ、シリンダー、カップ、コンテナー、コンテナーの蓋、サテライトパネル、ミラー、ポンプ部品（たとえば、インペラー、ステーター、ハウジング）、宇宙航空部品（たとえば、キャビネット、キャビネットドア、シンク、コントロールパネル、トイレ、座席部品（背もたれ及びシードを含む））、圧縮天然ガス（ＣＮＧ）又は圧縮液化石油ガス（ＣＬＰＧ）複合材料タンク成形品、複合材料工具成形品、積層保護カバーフィルム（たとえば、ＦＦＦ／ＦＤＭ／ＲＦＦツーリング）、並びに化学薬品貯蔵コンテナー。本発明の物品の例としては、とりわけ、宇宙航空、航空機、オイル及びガス、電子分野、土木建築、ダクト材料、及び耐熱性コンテナーなど（これらに限定される訳ではない）を含めた、潜在的用途で用いられる、複雑な形状の特殊部品も含むことができる。
【００２０】
「熱成形（ｔｈｅｒｍｏｆｏｒｍｉｎｇ）」（「真空成形（ｖａｃｕｕｍ  ｆｏｒｍｉｎｇ）を含む）には、本明細書及び当業界で使用するとき、材料のシートを（たとえば、オーブン中で）、成形しやすい温度にまで加熱し、そしてその加熱されたシートを、冷たい金型（たとえば、室温の金型）の上で成形することを含んでいる。その加熱されたシートは、真空を用いてその金型の上又は全体に拡げて、そこで冷却して成形物品とすることができる。
【００２１】
本明細書で使用するとき、熱成形された「シート（ｓｈｅｅｔ）」又は「フィルム（ｆｉｌｍ）」は、層又は膜を指していて、これは、当業者には公知である。「シート」又は「フィルム」という用語は、本明細書においては、「膜（ｍｅｍｂｒａｎｅ）」という用語と、言い換え可能に使用することができる。シート又はフィルムは、基材に付着していてもよいし、或いは、基材から完全に独立していてもよい。それらのシート又はフィルムは、用途及び使用に合わせて、非多孔質、多孔質、微孔質などであってよい。それらのシート及びフィルムの厚みには制限はなく、各種適切な厚みであればよい。たとえば、それらのフィルムは、約６ミクロン〜約７０００ミクロン、好ましくは：約３００ミクロン以上、約５００ミクロン以上の厚み、そして５００ミクロン超〜約７０００ミクロン以下の厚みを有していてよい。厚みは、たとえば、標準的なマイクロメーターを使用して測定することができる。
【００２２】
本明細書で使用するとき、「疑似非晶質（ｐｓｅｕｄｏ−ａｍｏｒｐｈｏｕｓ）」ポリマーには、Ｘ線回折法で測定して、０パーセントの結晶化度〜約７パーセント未満の結晶化度を有するポリマーが含まれる。たとえば、本明細書で論じられている疑似非晶質ポリマーは、７パーセント未満の結晶化度、好ましくは５パーセント未満の結晶化度、より好ましくは３パーセント未満の結晶化度であってよい。本明細書で使用するとき、「半晶質（ｓｅｍｉ−ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ）」ポリマーには、Ｘ線回折法で測定して、少なくとも３パーセントの結晶化度を有するポリマーが含まれる。本明細書で論じられている半晶質のポリマーは、少なくとも５パーセントの結晶化度又は少なくとも７パーセントの結晶化度、好ましくは少なくとも５パーセントの結晶化度を有していてもよい。
【００２３】
本明細書で使用するとき、それぞれの化合物は、その化学式、化学名、略称などに関して、言い換え可能に論じられていることがある。たとえば、ＰＥＫＫは、ポリエーテルケトンケトンと言い換え可能に使用することができる。さらに、本明細書に記載されているそれぞれの化合物は、特に断らない限り、ホモポリマー及びコポリマーを含んでいる。「コポリマー」という用語は、２種以上の異なったモノマーを含むポリマーを含むことを意味しており、たとえば、２種、３種、又は４種の異なった繰り返しモノマー単位を含むポリマーを含むことができる。
【００２４】
本明細書及び特許請求項で使用するとき、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」及び「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」という用語は、包括的（ｉｎｃｌｕｓｉｖｅ）又は開放的（ｏｐｅｎ−ｅｎｄｅｄ）であって、引用されていない追加の要素、組成成分、又は方法工程を排除するものではない。したがって、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」及び「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」という用語には、より限定的な用語の「ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ」及び「ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ」も包含される。
【００２５】
本発明の一態様においては、半晶質の物品を製造するための方法には、以下の工程が含まれる：少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、その疑似非晶質ポリマーを実質的に結晶化させることなく、その疑似非晶質ポリマーを軟化させるために、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度に加熱する、軟化工程、及び少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つその疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度にまで、その疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間をかけて加熱する、結晶化工程。疑似非晶質ポリマーを、軟化工程の際か、又は結晶化の少なくともいくぶんかが起きるより前の結晶化工程の際のいずれかに、金型の上に置き、その金型を使用して半晶質の成形物品を形成させてもよい。
【００２６】
実施形態においては、本明細書に開示された方法にかける「少なくとも１種のポリマー（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）」が、少なくとも１種のポリ（アリールケトン）、好ましくはＰＥＫＫを、含むか、実質的にそれからなるか、又はそれからなっていてもよい。ポリ（アリールケトン）には、すべてのホモポリマー及びコポリマー（たとえばターポリマーも含む）などが包含されているものとする。一実施形態においては、そのポリ（アリールケトン）が、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物からなる群より選択される。その少なくとも１種のポリマーに、場合によっては、２種以上のポリアリールエーテルケトンが含まれていてもよい。実施形態においては、その「少なくとも１種のポリマー」が、少なくとも１種のポリアミドを、含むか、実質的にそれからなるか、又はそれからなっていてもよい。その少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーが、特定のポリマーから実質的になっていてもよく、その場合その特定のポリマーは、たとえば、重量で、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、又は少なくとも９９．９％の、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーである。
【００２７】
一つの例示的な実施形態においては、そのポリ（アリールケトン）が、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）を、含むか、実質的にそれからなるか、又はそれからなっている。本発明において使用するのに好適なポリエーテルケトンケトンには、次の式Ｉ及びＩＩによって表される繰り返し単位を含んでいるか、又は、それらから実質的になっていてよい：
−Ａ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｂ−Ｃ（＝Ｏ）−  Ｉ
−Ａ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｄ−Ｃ（＝Ｏ）−  ＩＩ
ここで、Ａは、ｐ，ｐ’−Ｐｈ−Ｏ−Ｐｈ−基であり、Ｐｈは、フェニレン基であり、Ｂは、ｐ−フェニレンであり、そして、Ｄは、ｍ−フェニレンである。ポリエーテルケトンケトンの中の式Ｉ：式ＩＩ（Ｔ：Ｉ）の異性体比は、１００：０〜０：１００の範囲とすることができる。所望に応じて、たとえばポリエーテルケトンケトンを調製するのに使用する異なったモノマーの相対的な量を変化させることによって、その異性体比を変化させて、ある種の性質の組合せを得ることも容易に可能である。一般的に言って、式Ｉ：式ＩＩの比率が相対的に高いポリエーテルケトンケトンは、式Ｉ：式ＩＩの比率が低いポリエーテルケトンケトンよりも、結晶性が高くなるであろう。したがって、Ｔ：Ｉの比率を調節して、非晶質（非結晶質）のポリエーテルケトンケトン、又はより結晶性の高いポリエーテルケトンケトンを意のままに得ることもできる。一実施形態においては、約（５０：５０）〜約（９０：１０）のＴ：Ｉ異性体比を有するポリエーテルケトンケトンを採用してもよい。
【００２８】
たとえば、すべてパラ−フェニレン結合を有するポリエーテルケトンケトン［ＰＥＫＫ（Ｔ）］の化学構造は、次式ＩＩＩで表すことができる：
【化１】
2020523223.tif 000003
主鎖中に１つのメタ−フェニレン結合を有するポリエーテルケトンケトン［ＰＥＫＫ（Ｉ）］の化学構造は、次式ＩＶで表すことができる：
【化２】
2020523223.tif 000004
Ｔ異性体とＩ異性体を完全に交互に有するポリエーテルケトンケトン、たとえばＴ及びＩを５０％の化学組成で有するホモポリマー［ＰＥＫＫ（Ｔ／Ｉ）］の化学構造は、次式Ｖで表すことができる：
【化３】
2020523223.tif 000005
【００２９】
ポリ（アリールケトン）は、当業界では周知の各種適切な方法で調製すればよい。たとえば、ポリ（アリールケトン）は、少なくとも１種のビスフェノールと、少なくとも１種のジハロベンゼン系化合物又は少なくとも１種のハロフェノール化合物との実質的に等モルの混合物を加熱することによって形成させることができる。そのポリマーは、非晶質、疑似非晶質、又は結晶化のいずれであってもよいが、それは、ポリマーの合成で調節することができる。本明細書に開示された実施形態の中で使用されるポリマーは、好ましくは、非晶質又は疑似非晶質である。さらに、そのポリマーは、各種適切な分子量であってよく、そして所望によっては、官能化又はスルホン化されていてもよい。一実施形態においては、そのポリマーをスルホン化、又は当業者には公知の各種の表面変性例を実施する。
【００３０】
好適なポリエーテルケトンケトンは、いくつかの商業的供給源から、各種の商品名で入手可能である。たとえば、ポリエーテルケトンケトンは、Ａｒｋｅｍａ  Ｉｎｃ．から商品名ＫＥＳＴＡＮ（登録商標）ポリマーとして販売されている。各種のポリエーテルケトンケトンポリマーが、Ａｒｋｅｍａから製造、販売されている。
【００３１】
本明細書に開示された実施形態で使用される非晶質又は疑似非晶質ポリマーには、ポリ（アリールケトン）に加えて、他のポリマーも含んでいてよい。一実施形態においては、その他のポリマーが、類似の融点、溶融安定性などを有していて、完全、又は部分的な混和性を示して相互に相溶性がある。具体的には、ポリ（アリールケトン）と機械的な相溶性を示す他のポリマーをその組成物に添加してもよい。しかしながら、そのポリマーが、ポリ（アリールケトン）と相溶性がある必要はないということもまた考えられる。その他のポリマーとしては、たとえば、以下のものが挙げられる：ポリアミド（たとえば、ＡｒｋｅｍａからＲｉｌｓａｎの名称で市販されている、ポリアミド１１及びポリアミド１２、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）又はポリ（ε−カプロアミド））；フルオロ化ポリマー（たとえば、ＰＶＤＦ、ＰＴＦＥ、及びＦＥＰ）；ポリイミド（たとえば、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、及びポリベンズイミダゾール（ＰＢＩ））；ポリスルホン／スルフィド（たとえば、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンスルホン（ＰＰＳＯ2）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）及びポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ））；ポリ（アリールエーテル）；並びにポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）。一実施形態においては、その他のポリマーには、ポリアミドのポリマー及びコポリマー、ポリイミドのポリマー及びコポリマーなどが含まれる。高温での用途では、ポリアミドポリマーが特に好適となりうる。それら追加のポリマーは、慣用される方法で、ポリ（アリールケトン）とブレンドすればよい。
【００３２】
本明細書に開示された実施形態で使用される非晶質又は疑似非晶質ポリマーにはさらに、たとえば以下に示すような追加の成分が含まれていてもよい：特定の用途で望ましい特殊な性質を付与するための充填剤若しくは添加剤、たとえばコア−シェル耐衝撃性改良剤；充填剤若しくは補強材たとえば、ガラス繊維；炭素繊維；可塑剤；顔料若しくは染料；熱安定剤；紫外光安定剤若しくは吸収剤；抗酸化剤；加工助剤若しくは潤滑剤；難燃相乗剤、たとえば、Ｓｂ2Ｏ3、ホウ酸亜鉛など；又はそれらの混合物。これらの成分は、場合によっては、それから（開示された実施形態の半晶質の物品を形成させるために使用される）ポリマーシート又は物品が形成される組成物の全重量を基準にして（たとえば、フィルムなどを形成させるために使用される「ドープ（ｄｏｐｅ）」溶液の全重量を基準にして）、たとえば、約０．１重量パーセント〜約７０重量パーセントの量で存在させてもよい。
【００３３】
好適な充填剤としては、繊維、粉体、フレークなどが含まれていてもよく、たとえば、充填剤には、以下のものの少なくとも１種が含まれていてよい：カーボンナノチューブ、炭素繊維、ガラス繊維、ポリアミド繊維、ヒドロキシアパタイト、酸化アルミニウム、酸化チタン、窒化アルミニウム、シリカ、アルミナ、硫酸バリウム、グラフェン、グラファイトなど。それら充填剤のサイズと形状についても、特別な制限はない。そのような充填剤は、場合によっては、（開示された実施形態において使用されるポリマーシート又は物品がそれから形成される、組成物の全重量を基準にして）約０．１重量パーセント〜約７０重量パーセント、又は約１０重量パーセント〜約７０重量パーセントの量で存在させてもよい。
【００３４】
少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーから半晶質の物品を製造するための方法は、一部には、従来からの熱成形方法に対する改良をベースにしている。疑似非晶質又は非晶質の出発材料を使用している従来からの熱成形方法では、疑似非晶質又は非晶質の成形物品が生じる。それらの疑似非晶質又は非晶質の成形物品の結晶化度は、変形を伴わない従来からの熱成形プロセスの後で、（たとえば、オーブン中で）その成形物品を加熱することでは上昇させることができない。
【００３５】
図１Ａに、疑似非晶質のＰＥＫＫを、従来からの熱成形方法にかけて、製造したカップを示している。その疑似非晶質のＰＥＫＫフィルムは、そのＰＥＫＫのガラス転移温度よりも高い温度に加熱してから、２５℃の金型の上に置いた。図にも見られるように、そのようにして得られた成形品のカップは、非晶質部品の存在を示唆する透明性を示している。
【００３６】
図１Ａに示した疑似非晶質部品を製造した後で、その部品を、オーブン中に置き、そのＰＥＫＫガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱して、その部品を結晶化させた。その結晶化工程の結果を図１Ｂに示す。図にも見られるように、先にカップの形状に成形した材料は、不透明であって、結晶性の物品であることを示唆しているが、しかしながら、図１Ａのカップは、熱成形した構造を維持していなかった。
【００３７】
本明細書に開示された実施形態には、疑似非晶質又は非晶質のポリマーシートから、その成形された物品に歪みを与えることなく、半晶質の物品を製造するための方法が含まれる。本明細書に開示された他の実施形態には、あらかじめ成形された疑似非晶質又は非晶質のポリマー物品から、その成形された物品に歪みを与えることなく、半晶質の物品を製造するための方法が含まれる。図２に示しているのは、本明細書に開示された方法の実施形態に属する、疑似非晶質のＰＥＫＫから製造した半晶質の物品である。見れば分かるように、図２の成形カップは、半晶質の物品であることを示す不透明性を見せている。
【００３８】
本明細書に開示された半晶質の物品を製造するための方法には、少なくとも１つの結晶化工程を含むのがよく、そこで、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、その疑似非晶質ポリマーを金型の上に置きながら、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つその疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度で、その疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間かけて加熱する。いくつかの実施形態においては、金型の上で加熱したその疑似非晶質ポリマーを冷却して、その金型の形状と同じ形状の予備成形された物品とする。
【００３９】
いくつかの実施形態においては、その方法には、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱して、その疑似非晶質ポリマーを実質的に結晶化させることなく、その疑似非晶質ポリマーを軟化させる軟化工程、及び、その少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つその疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度で、その疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間加熱する結晶化工程、が含まれる。いくつかの実施形態においては、軟化工程の際に、その疑似非晶質ポリマーを、金型の上に置いてもよい。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーを、結晶化工程の間で、結晶化の少なくともいくぶんかが起きるより前に、金型上に置いてもよい。半晶質の成形物品を、金型の上で成形することができる。
【００４０】
いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーがポリ（アリールケトン）であってよく、それは、以下の群より選択することができる：ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物、好ましくはＰＥＫＫ。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーがＰＥＫＫであってよく、そして５０／５０〜８０／２０の範囲のＴ：Ｉ異性体比を有していてもよい。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーが、７０／３０のＴ：Ｉ異性体比を有していてもよい。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーには、成核剤が含まれない。
【００４１】
いくつかの実施形態においては、その軟化工程を、（たとえば、従来からの熱成形方法で実施されているインデキシング（ｉｎｄｅｘｉｎｇ）工程に類似した形で）オーブン中で実施することができる。いくつかの実施形態においては、軟化工程の後で、その疑似非晶質ポリマーを、加熱された金型から真空で引き抜き、しばらくの間その金型の上で保持してもよい。いくつかの実施形態においては、加熱された金型の上に疑似非晶質ポリマーを置いてから、その疑似非晶質ポリマーを、（たとえばファンを使用した）冷却プロセスにかけてもよい。いくつかの実施形態においては、そのポリマーを、真空によって、３０〜６０秒間金型の上に保持してもよい。いくつかの実施形態においては、たとえば、結晶化工程開始から３０秒後に、冷却プロセスを開始してもよい。他の実施形態においては、たとえば、結晶化工程開始から４０秒後に、冷却プロセスを開始してもよい。いくつかの実施形態においては、出発材料を軟化、結晶化、及び冷却工程にかける時間（すなわち、「合計サイクルタイム（ｔｏｔａｌ  ｃｙｃｌｅ  ｔｉｍｅ）」が、１分未満である。いくつかの実施形態においては、その合計サイクルタイムが、約９０秒である。いくつかの実施形態においては、その合計サイクルタイムが、９０秒未満である。
【００４２】
いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーがシートの形態であってもよい。そのような実施形態においては、そのシートを、結晶化工程の際に、約１秒〜約１分の範囲内の時間、その金型の上に保持してもよい。たとえば、結晶化工程の際にシートを、金型の上に、次の時間保持してもよい：５分以下、１分以下、４０秒以下、３０秒以下、２０秒以下、又は１０秒以下。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーが、シートの形態又は成形品の形態のいずれであっても、透明又は半透明であってよい。
【００４３】
軟化工程で疑似非晶質ポリマーを加熱する温度は、使用される疑似非晶質ポリマーに依存するであろう。いくつかの実施形態においては、軟化工程の際に、疑似非晶質ポリマーを、３８０゜Ｆ〜４１５゜Ｆの範囲内の温度に加熱してもよい。
【００４４】
いくつかの実施形態においては、その金型は、少なくとも一方の側面を加熱してもよい。いくつかの実施形態においては、その金型を、二つの側面から加熱する。その金型が、たとえば、雌型、雄型、二個構成金型などであってよい。
【００４５】
いくつかの実施形態においては、結晶化の際に、特に厚いシートの場合、加熱金型とは接触していないＰＥＫＫシートの側面に、追加又は二次的な加熱を加えてもよい。
【００４６】
金型は、たとえば電気カートリッジヒーターを組みこんで加熱してもよい。金型、及び／又はその金型上のポリマーは、他の手段、たとえば赤外線加熱などで加熱してもよい。金型の温度は、たとえば熱電対を使用して測定することができる。結晶化工程の際には、ある温度又はある温度範囲に、金型を加熱し、保持してもよい。金型を保持する温度又は温度範囲は、使用される疑似非晶質ポリマーに依存するであろう。いくつかの実施形態においては、結晶化工程の際に、その金型を、４４０゜Ｆ〜４５０゜Ｆの範囲の温度に加熱してもよい。
【００４７】
いくつかの実施形態においては、結晶化工程の工程中又はその開始直前に、その疑似非晶質ポリマーを金型の上に置く。いくつかの実施形態においては、その疑似非晶質ポリマーを、軟化工程の後に、真空を使用してその金型の上に置いてもよい。他の実施形態においては、軟化工程及び結晶化工程の両方の間、その疑似非晶質ポリマーを金型の上に保持する。
【００４８】
いくつかの実施形態においては、その製造された成形物品が、その疑似非晶質ポリマーよりも少なくとも（絶対値で）１％高い結晶化度、その疑似非晶質ポリマーよりも少なくとも５％高い結晶化度、及び場合によっては、その疑似非晶質ポリマーよりも３０〜４０％の範囲の高い結晶化度を示してもよい。いくつかの実施形態においては、その半晶質の成形物品の結晶化度が、少なくとも１０％、少なくとも１５％、好ましくは少なくとも２０％、より好ましくは少なくとも３０％又はそれ以上であってもよい。本明細書で使用するとき、「絶対値（ａｂｓｏｌｕｔｅ）」は、たとえば、５％の結晶化度の出発材料で１％増加させると、少なくとも６％又は、場合によってはそれ以上の結晶化度となるということを意味している。
【００４９】
成形物品の結晶化度は、たとえば、成形物品の外観に基づいて推論することもできる。いくつかの実施形態においては、半晶質の成形物品が、不透明な外観を有するであろう。成形物品の結晶化度は、たとえば、Ｘ線回折法（ＸＲＤ）によって測定することができる。成形物品の結晶化度はさらに、たとえば示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によっても測定できる。たとえば、Ｘ線回折データは、銅Ｋ−アルファ線を用い、５．０度〜６０．０度の範囲の２θ角について、０．５度／分で収集してもよい。データ収集で使用するステップサイズは、０．０５度以下とするべきである。回折計の光学系は、２θ＝５．０度近傍での、低角度領域での空気散乱を抑制するように設定するべきである。結晶化度のデータは、ピークフィッティングＸ線パターンと、対象としているポリマーについての結晶学的データを考慮にいれることにより、計算することができる。５度〜６０度のデータの間で、直線のベースラインを適用してもよい。
【００５０】
同様に、疑似非晶質ポリマーの結晶化度を、たとえば、その疑似非晶質ポリマーの外観に基づいて、推測することもできる。いくつかの実施形態においては、疑似非晶質ポリマーが、半透明又はほとんど半透明の外観を有するであろう。その疑似非晶質ポリマーの結晶化度は、たとえば、上述したような、Ｘ線回折法（ＸＲＤ）、示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）などで測定してもよい。
【００５１】
本発明の他の実施形態は、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーのシートから調製される半晶質の成形物品を目的としており、それは、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーのシートを、その疑似非晶質ポリマーを実質的に結晶化させることなく、その疑似非晶質ポリマーを軟化させるために、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度に加熱し、そして、そのシートを、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つその疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度に、その疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間かけて加熱するプロセスによるが、この場合、そのシートは、結晶化の少なくともいくぶんかが起きるまで金型の上に置いて、金型に基づいた半晶質の成形物品に転換させる。本発明のさらに他の実施形態は、透明又は半透明の疑似非晶質ポリマーから調製される半晶質の成形物品を目的としており、それは、金型の上にその疑似非晶質物品を置き、そしてその金型を、その疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つその疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度に、その疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間をかけて加熱して、その疑似非晶質物品を半晶質の成形物品に転換させるプロセスによる。
【００５２】
半晶質の成形物品を目的とする実施形態においては、その少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーには、ポリ（アリールケトン）、たとえば以下のものからなる群より選択されるＰＡＥＫが含まれていてよい：ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物。いくつかの実施形態においては、その半晶質の成形物品が、ＰＥＫＫを含んでいてよい。
【００５３】
一つの好ましい実施形態においては、結晶化工程の際に、その部品の選択した領域又はあらかじめ決めた領域を、非晶質のままに残すこともできる。たとえば、金型を赤外線加熱する際に、マスクを使用し、赤外線源と、熱成形されるシートの表面との間にそのマスクを置いて、赤外光源を選択的に遮断することにより、赤外線加熱を実施してもよい。そのようにして得られた非晶質領域は、追加の成形工程又は融着工程を実施するために利用することができる。さらには、その非晶質領域を、たとえば、第二又は追加の工程において熱成形することもできる。この第二又は追加の熱成形工程の後では、最終物体が、完全若しくは実質的に完全に結晶化されているのが好ましい。
【００５４】
非晶質領域はさらに、慣用される融着法たとえば、レーザー融着法、超音波融着法、及びホットプレート法を使用して、複数の要素をレーザー融着させて集合体としたり、或いは熱成形した部品に対して機能を付加したりする目的で、融着させることもできる。前者の場合においては、用途の一例としては、ラウドスピーカーのコーンを熱成形し、そのコーンを支持スパイダーに融着させて、それにより、接着剤の使用を回避することが挙げられ得る。融着させた後に、その最終部品を、完全若しくは実質的に完全に結晶化させるのが好ましい。
【００５５】
本開示の態様には、以下の項目が含まれる：
１．少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーから半晶質の物品を製造するための方法であって：
軟化工程として、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱して、疑似非晶質ポリマーを軟化させて疑似非晶質ポリマーとする工程；
結晶化工程として、少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーを、疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つ疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度で、疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間加熱する工程；
疑似非晶質ポリマーを、軟化工程又は結晶化工程のいずれかの間に、結晶化が起きる前に、金型の上に置く工程；及び
半晶質の成形物品を形成させる工程；
を含み、
疑似非晶質ポリマーが、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物からなる群より選択されるポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、好ましくはＰＥＫＫである、方法。
【００５６】
２．疑似非晶質ポリマーが、ＰＥＫＫであり、そして、５０／５０〜８５／１５の範囲、好ましくは６５／３５〜７５／２５の範囲、より好ましくは約７０／３０のＴ：Ｉ異性体比を有する、態様１に記載の方法。
【００５７】
３．疑似非晶質ポリマーが、シートの形態にある、態様１又は２に記載の方法。
【００５８】
４．シートが、３００ミクロン超〜７０００ミクロン以下の厚みを有する、態様３に記載の方法。
【００５９】
５．シートが、結晶化工程の際に、１分以下、場合によっては３０秒以下、又は２０秒以下の時間で、金型上に得られる、態様１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【００６０】
６．金型が、１つの側面で加熱される、態様１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【００６１】
７．金型が、３８０゜Ｆ〜５５０゜Ｆ、場合によっては、４００゜Ｆ〜５００゜Ｆ、４２５゜Ｆ〜４６０゜Ｆ、又は４４０゜Ｆ〜４５０゜Ｆの範囲の温度に加熱される、態様１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【００６２】
８．軟化工程の際に、疑似非晶質ポリマーが、３８０゜Ｆ〜４５０゜Ｆ、場合によっては、４００゜Ｆ〜４４０゜Ｆ、又は４２０゜Ｆ〜４４０゜Ｆの範囲の温度に加熱される、態様１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【００６３】
９．成形物品が、疑似非晶質ポリマー上で、少なくとも５パーセント、少なくとも１０パーセント、少なくとも１５パーセント、少なくとも２０パーセント、少なくとも３０パーセント、好ましくは３０〜４０パーセントの範囲内の、高い結晶化度を有する、態様１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【００６４】
１０．軟化工程の後で、シートが、真空によって、金型の上に置かれる、態様１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【００６５】
１１．少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーのシートから調製された半晶質の成形物品であって、
半晶質の成形物品が：
少なくとも１種の疑似非晶質ポリマーのシートを、疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度にまで加熱して、疑似非晶質ポリマーを軟化させる工程；
シートを、疑似非晶質ポリマーのガラス転移温度よりも高い温度且つ疑似非晶質ポリマーの溶融温度よりも低い温度で、疑似非晶質ポリマーを結晶化させるのに十分な時間加熱する工程；
シートを、結晶化が起きる前に、金型の上に置く工程；及び
シートを半晶質の成形物品に転換させる工程；
のプロセスにより形成され、
疑似非晶質ポリマーが、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、及びそれらの混合物からなる群より選択されるポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、好ましくはＰＥＫＫである、方法。
【００６６】
１２．態様１に記載の物品を製造するための方法であって、物品のある領域又はあらかじめ選択された領域を非晶質（非結晶）のままに残し、さらなる熱成形又は融着工程を可能とする、方法。
【００６７】
本発明の性質と実施形態をさらに詳しく説明するために以下の実施例を提供するが、これらは説明を目的としていて、本発明の限定を意図したものではない。
【実施例】
【００６８】
実施例１：ＰＥＫＫフィルムのための熱成形条件
０．０２０インチの厚みを有する、疑似非晶質のＫｅｐｓｔａｎ（商標）７００２のＰＥＫＫのフィルムを、オーブン中で、３８０゜Ｆ〜４１５゜Ｆの範囲のインデックス温度（ｉｎｄｅｘ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）にまで加熱した。そのフィルムは、７０／３０のＴ：Ｉ比、３４４゜ＦのＴg、及び６３０゜ＦのＴmを有していた。そのフィルムをＸ線回折法で分析すると、測定可能な結晶化度はまったく示さず、それらが疑似非晶質であることが確認できた。インデックスさせてから、そのフィルムをオーブンから取り出し、真空を適用して、フィルムを、加熱した金型の上に引きつけ、それを金型上所定の位置に保持した。フィルムは、４０秒〜６０秒の範囲の時間、金型の上に保持した。使用した金型の温度は、４２５゜Ｆ〜４５０゜Ｆの範囲であった。金型上で成形された結晶化物品の冷却は、その物品にファンをあてることにより実施した。各種のフィルムに対して、インデックスさせたフィルムをオーブンから取り出し、金型の上に置いてから３０秒又は４０秒間、ファンを運転した。実験の結果を、表１に示す。
【００６９】
【表１】
2020523223.tif 000006
【００７０】
上の表において、ファンディレイ（ｆａｎ  ｄｅｌａｙ）は、加熱された金型上で部品を結晶化させ始めてから、冷却を開始する直前までの合計時間を表している。最も理想的な部品が成形された、フィルムのための合計サイクルタイムは、９０秒であった。合計サイクルタイム（ｔｏｔａｌ  ｃｙｃｌｅ  ｔｉｍｅ）とは、インデックスさせるために冷たいシートをオーブンに入れた時から、その部品が「完成した（ｆｉｎｉｓｈｅｄ）」（すなわち、その部品が、成形され、十分に冷却された）時までの時間である。
【００７１】
この実験で使用したフィルムは、インデキシングの前までは透明であったが、インデキシングの後では、疑似非晶質又は非晶質のフィルムであることを示した。加熱された金型の上に置くと、その金型と接触状態にあるフィルムの部分が、外観的に不透明となったが、それに対して、金型と接触状態にならなかったフィルムの部分（すなわち、それらはより迅速に冷却される）は、外観的に透明又は半透明に留まった。成形部品で観察される不透明性は、結晶化度の指標である。したがって、その疑似非晶質フィルムが、成形により、結晶性の部品となった。
【００７２】
注目すべきは、上表で＊印を付けた部品番号４のものであって、それは、金型に貼り付き、そのために、部品番号１〜３及び５〜８に比べて大きく変形した。部品４は低い結晶化度を示したが、このことは、少なくとも部分的には、部品４を成形するために使用された金型の温度が、部品１〜３及び５〜８を成形するために実施された金型温度に比較して、相対的に低かったということに帰することができる。
【００７３】
実施例２：熱成形したＰＥＫＫフィルムの結晶化度の測定
０．０２０インチの厚みを有する、疑似非晶質のＫｅｐｓｔａｎ（商標）７００２のＰＥＫＫのフィルムを、オーブン中で、１９５℃〜２２５℃の範囲のインデックス温度にまで加熱した。そのフィルムは、７０／３０のＴ：Ｉ比、３４４゜ＦのＴg、及び６３０゜ＦのＴmを有していた。そのフィルムをＸ線回折法で分析すると、測定可能な結晶化度はまったく示さず、それらが疑似非晶質であることが確認できた。インデックスさせてから、そのフィルムをオーブンから取り出し、真空を適用して、フィルムを、加熱した金型の上に引きつけ、それを金型上所定の位置に保持した。それらのフィルムを、金型上で、８０秒間保持した。使用した金型温度は、１９５℃〜２８５℃の範囲であった。金型上で成形された結晶化物品の冷却は、その物品にファンをあてることにより実施した。各種のフィルムに対して、インデックスさせたフィルムをオーブンから取り出し、金型の上に置いてから５０秒間、ファンを運転した。実験の結果を、表２に示す。
【００７４】
【表２】
2020523223.tif 000007
【００７５】
この実験で使用したフィルムは、インデキシングの前までは透明であったが、インデキシングの後では、疑似非晶質又は非晶質のフィルムであることを示した。加熱された金型の上に置くと、その金型と接触状態にあるフィルムの部分が、外観的に不透明となったが、それに対して、金型と接触状態にならなかったフィルムの部分（すなわち、それらはより迅速に冷却される）は、外観的に透明又は半透明に留まった。成形部品で観察される不透明性は、結晶化度の指標である。
【００７６】
成形部品の半晶質の組成は、Ｘ線回折法測定により検証した。Ｘ線回折データは、銅Ｋ−アルファ線を用い、５．０度〜６０．０度の範囲の２θ角について、０．５度／分で収集した。データ収集で使用するステップサイズは、０．０５度以下であった。回折計の光学系は、２θ＝５．０度近傍での、低角度領域での空気散乱を抑制するように設定した。
【００７７】
結晶化度のデータは、Ｘ線パターンのピークフィッティングにより、ＰＥＫＫのＩ型及びＩＩ型についての結晶学的データを考慮にいれて計算した（Ｇａｒｄｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．ｉｎ  ＰＯＬＹＭＥＲ，１９９２，Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．１２，ｐｐ．２４８３〜２４９５を参照のこと）。５．０度〜６０．０度の間のデータで直線のベースラインを適用した。
【００７８】
表２の実験データは、ＸＲＤで測定して、７％〜２６％の結晶化度を有する半晶質の物品を示している。それに加えて、実施例２で記載した方法を疑似非晶質のＫｅｐｓｔａｎ（商標）７００２に適用することによって、表２に示したような、広域の作業条件が可能となる。
【００７９】
実施例３：ＰＥＫＫシートのための熱成形条件
０．０８０インチの厚みを有する、疑似非晶質のＫｅｐｓｔａｎ（商標）７００２のＰＥＫＫのシートを、オーブン中で、３８０゜Ｆ〜４２０゜Ｆの範囲のインデックス温度にまで加熱した。そのフィルムは、７０／３０のＴ：Ｉ比、３４４゜ＦのＴg、及び６３０゜ＦのＴmを有していた。インデックスさせてから、そのシートをオーブンから取り出し、真空を適用して、フィルムを、加熱した金型の上に引きつけ、それを金型上所定の位置に保持した。シートは、９０秒〜１５０秒の範囲の時間、金型の上に保持した。使用した金型の温度は、４２５゜Ｆ〜４８２゜Ｆの範囲であった。金型上で成形された結晶化物品の冷却は、その物品にファンをあてることにより実施した。各種のシートに対して、インデックスさせたフィルムをオーブンから取り出し、金型の上に置いてから７０秒〜１２０秒の間、ファンを運転した。シートを熱成形した条件のまとめを、表３に示す。シートはすべて、
【００８０】
【表３】
2020523223.tif 000008
*２５０ｗの加熱ランプから、金型とは接触させずに、部品の側面に対して熱を加えた。
【００８１】
この実験で使用したシートは、インデキシングの前までは透明であったが、インデキシングの後では、疑似非晶質又は非晶質のシートであることを示した。加熱された金型の上に置くと、その金型と接触状態にあるフィルムの部分が、外観的に不透明となったが、それに対して、金型と接触状態にならなかったシートの部分（すなわち、それらはより迅速に冷却される）は、外観的に透明又は半透明に留まった。成形部品で観察される不透明性は、結晶化度の指標である。部品９〜１４では、加熱された金型と接触状態にある部分において、不透明性の度合いが高かった。したがって、その疑似非晶質シートが、成形により、結晶性の部品となった。厚みのあるシートでは、より長い時間、加熱金型と接触状態にする必要があったが、おそらくは、金型とは接触状態にない側面にも追加の熱が加わって、完全に結晶化した部品が得られた。
【図１Ａ】
2020523223.tif 000009
【図１Ｂ】
2020523223.tif 000010
【図２】
2020523223.tif 000011
【国際調査報告】
2020523223.tif 000012