JP2015500375A5

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Publication number: JP2015500375A5
Application number: JP2014546167A
Authority: JP
Filing date: 2012-12-10
Publication date: 2015-10-29

Claims

ＳＬＳで処理できる温度範囲が広い、付加製造のための粉末形態の材料において：
熱可塑性粒子を含み、当該粒子が、結晶状態を変化させるために指定温度で一時的に開始して、その結果、溶融温度（Ｔｍ）、再結晶温度（Ｔｒｃ）、溶融開始温度（Ｔｍｏ）、再結晶開始（Ｔｒｏ）、および溶融エンタルピー（ΔＨｍ）の少なくとも１つに観察可能な変化を生じさせる熱処理であって、（ａ）粉末のＴｍを上昇させることによって粉末のＴｍとＴｒｃとの間の差を増加させること；（ｂ）粉末のＴｒｃを低下させることによって粉末のＴｍとＴｒｃとの間の差を増加させること；（ｃ）粉末のＴｍ１とＴｍ２との間の差を増加させること；（ｄ）粉末のＴｍ１とＴｒｃとの間の差を増加させること；（ｅ）粉末のＴｍｏを上昇させること；および（ｆ）粉末のＴｒｏを低下させること、の１つ以上の組み合わせによって表されるＳＬＳで処理できる広い温度範囲を生じさせる熱処理によって重合後に処理された、共存する結晶状態を有する少なくとも１つの熱可塑性ポリマーを有しており、
処理温度が、未処理材料の溶融温度（Ｔｍ）よりも３０℃以下、２０℃以下、または１０℃以下低く、
加熱時間が、少なくとも１時間、任意に少なくとも１０時間、あるいは少なくとも１５時間であり、
前記熱可塑性ポリマーまたはコポリマーが、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、ポリアリールエーテルスルホン（ＰＡＥＳ）、ポリエステル、ポリエーテル、ポリオレフィン、ポリフェニレンスルフィド、ポリビニリデンフルオリド、ポリフェニレノキシドから選択されることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記処理が不活性ガス雰囲気下、好ましくは窒素下で行われることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが、不活性雰囲気中、指定圧力において熱によって処理されており、前記指定圧力が、海面の大気圧よりも実質的に高いことを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記指定温度が溶融開始点付近であることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記少なくとも１つのポリマーの温度を溶融開始点に近づくように徐々に上昇させることによって、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが前記指定温度において熱で処理されていることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが、流動状態に維持されながら熱で処理されていることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが、少なくとも：第１の指定温度において第１の指定時間の間での１回目；および第２の指定温度において第２の指定時間の間での２回目を含む少なくとも２回、熱によって処理されていることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが、溶融開始温度と再結晶開始温度との間の差を増加させるために熱によって処理されていることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記溶融温度（Ｔｍ）が、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが最初に溶融するときの第１の溶融温度であり、前記溶融温度が、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが２回目に溶融するときの第２の溶融温度であり、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが、前記第１の溶融温度と前記第２の溶融温度との間の差を増加させるために熱によって処理されていることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーの再結晶が開始する温度を低下させるために熱によって処理されていることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記少なくとも１つの熱可塑性ポリマーが半結晶質熱可塑性ポリマーであることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記ポリアミドが、ポリアミド６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド４６、ポリアミド６６、ポリアミド１０１０、ポリアミド１０１２、ポリアミド１１１２、ポリアミド１２１２、ポリアミドＰＡ６Ｔ／６Ｉ、ポリ−ｍ−キシリレンアジパミド（ＰＡＭＸＤ６）、ポリアミド６／６Ｔ、ポリアミドＰＡ６Ｔ／６６、ＰＡ４Ｔ／４６、またはＰｌａｔａｍｉｄＭ１７５７から選択されることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記ポリオレフィンが、ポリエチレンおよびポリプロピレンからなる群から選択されることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記熱処理の前または後に前記熱可塑性ポリマーに少なくとも１つの添加剤またはフィラーが加えられ、前記添加剤は、前記ポリマー中に配合されるか、または乾式ブレンドまたは溶融接合によって前記熱可塑性ポリマーと混合されることを特徴とする材料。
請求項１に記載の材料において、前記粉末材料が、少なくとも第１および第２の熱可塑性ポリマーを含み：
前記第１の熱可塑性ポリマーは、前記溶融温度および前記再結晶温度の少なくとも１つを変化させるために熱によって処理されており；
前記第２の熱可塑性ポリマーは、前記溶融温度、前記再結晶温度、および前記溶融エンタルピーの少なくとも１つを変化させるために熱によって処理されていることを特徴とする材料。
請求項１および１４の何れかに記載の少なくとも１つの粉末材料の付加製造によって形成された固体物体。
（ａ）粉末のＴｍを上昇させることによって粉末のＴｍとＴｒｃとの間の差を増加させること；（ｂ）粉末のＴｒｃを低下させることによって粉末のＴｍとＴｒｃとの間の差を増加させること；（ｃ）粉末のＴｍ１とＴｍ２との間の差を増加させること；（ｄ）粉末のＴｍ１とＴｒｃとの間の差を増加させること；（ｅ）粉末のＴｍｏを上昇させること；および（ｆ）粉末のＴｒｏを低下させること、の１つ以上の組み合わせによって表されるＳＬＳで処理できる広い温度範囲を有する、付加製造のための粉末形態の材料の調製方法において、
重合後に処理される、共存する結晶状態を有する熱可塑性ポリマーを加熱するステップであって、結晶状態を変化させるために指定温度で一時的に開始して、その結果、溶融温度（Ｔｍ）、再結晶温度（Ｔｒｃ）、溶融開始温度（Ｔｍｏ）、再結晶開始温度（Ｔｒｏ）、および溶融エンタルピー（ΔＨｍ）の少なくとも１つに観察可能な変化を生じさせる、加熱ステップを含んでおり、
処理温度が、未処理材料の溶融温度（Ｔｍ）よりも３０℃以下、２０℃以下、または１０℃以下低く、
加熱時間が、少なくとも１時間、任意に少なくとも１０時間、あるいは少なくとも１５時間であり、
前記熱可塑性ポリマーまたはコポリマーが、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、ポリアリールエーテルスルホン（ＰＡＥＳ）、ポリエステル、ポリエーテル、ポリオレフィン、ポリフェニレンスルフィド、ポリビニリデンフルオリド、ポリフェニレノキシドから選択されることを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記加熱ステップが、海面の大気圧よりも実質的に高い指定圧力で生じることを特徴とする方法。
請求項１８に記載の方法において、前記加熱ステップが、不活性ガス下、好ましくは窒素雰囲気下であることを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、オーブン中で加熱することによって、前記熱可塑性ポリマーを温度Ｔに曝露することを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、電磁放射線または粒子放射線を照射することによって、前記熱可塑性ポリマーを温度Ｔに曝露することを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、ＩＲ放射線またはマイクロ波放射線を照射することによって、前記熱可塑性ポリマーを温度Ｔに曝露することを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、温度Ｔに到達させ前記温度Ｔを維持するための熱エネルギーが、機械的処理によって部分的または完全に前記ポリマーに供給されることを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、不活性ガス雰囲気中の流動床中で加熱することによって、前記熱可塑性ポリマーを温度Ｔに曝露することを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記指定温度が溶融開始点付近であり、前記溶融開始点は、熱によって処理される前の前記ポリマーの溶融が開始する温度であることを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップが：前記ポリマーの温度を溶融開始点に近づくように徐々に上昇させることによって、前記熱可塑性ポリマーを前記指定温度において加熱するステップを含むことを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップが：流動状態に維持しながら前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップを含むことを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップが、少なくとも：第１の指定温度において第１の指定時間の間での１回目；および第２の指定温度において第２の指定時間の間での２回目を含む少なくとも２回、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップを含むことを特徴とする方法。
請求項２８に記載の方法において、前記第１の指定温度が前記第２の指定温度とは異なることを特徴とする方法。
請求項２８に記載の方法において、前記第１の指定時間が前記第２の指定時間とは異なることを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップが：前記溶融温度と前記再結晶温度との間の差および／または前記溶融エンタルピーを増加させるために前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップを含むことを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記溶融温度が、前記熱可塑性ポリマーが最初に溶融するときの第１の溶融温度であり、前記溶融温度が、前記熱可塑性ポリマーが２回目に溶融するときの第２の溶融温度であり、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップが：前記第１の溶融温度と前記第２の溶融温度との間の差を増加させるために、熱可塑性ポリマーを加熱するステップを含むことを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップが：前記ポリマーの溶融が開始する温度に上昇させるために、前記粉末を加熱するステップを含むことを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップが：前記ポリマーの再結晶が開始する温度を低下させるために、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップを含むことを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記ポリアミドが、ポリアミド６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド４６、ポリアミド６６、ポリアミド１０１０、ポリアミド１０１２、ポリアミド１１１２、ポリアミド１２１２、それらのコポリマー、あるいはポリアミドＰＡ６Ｔ／６Ｉ、ポリ−ｍ−キシリレンアジパミド（ＰＡＭＸＤ６）、ポリアミド６／６Ｔ、ポリアミドＰＡ６Ｔ／６６、ＰＡ４Ｔ／４６、およびＰｌａｔａｍｉｄＭ１７５７を含む他の半芳香族ポリアミドから選択されることを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記材料が、少なくとも第１および第２の熱可塑性ポリマーを含み、前記熱可塑性ポリマーを加熱するステップが：
前記溶融温度、前記再結晶温度、および前記溶融エンタルピーの少なくとも１つを変化させるために前記第１の熱可塑性ポリマーを加熱するステップと；
前記溶融温度、前記再結晶温度、および前記溶融エンタルピーの少なくとも１つを変化させるために前記第２の熱可塑性ポリマーを加熱するステップとを含むことを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記ポリアミドが、ポリアミド６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド４６、ポリアミド６６、ポリアミド１０１０、ポリアミド１０１２、ポリアミド１１１２、ポリアミド１２１２、ポリアミドＰＡ６Ｔ／６Ｉ、ポリ−ｍ−キシリレンアジパミド（ＰＡＭＸＤ６）、ポリアミド６／６Ｔ、ポリアミドＰＡ６Ｔ／６６、ＰＡ４Ｔ／４６、またはＰｌａｔａｍｉｄＭ１７５７から選択されることを特徴とする方法。
請求項１７に記載の方法において、前記ポリオレフィンが、ポリエチレンおよびポリプロピレンの群から選択されることを特徴とする方法。