JP6480328B2 - 高メルトフローｐｅａｋ組成物 - Google Patents

Description

本出願は、２０１２年９月０４日出願の米国仮出願第６１／６９６５４６号及び２０１２年１１月２７日出願の欧州特許出願第１２１９４４２９２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出典明示により本明細書に援用される。

本発明は、改善されたトライボロジー的性質、特に改善された摩擦及び摩耗性能を有するポリ（アリールエーテルケトン）（ＰＡＥＫ）系ポリマー組成物に関する。本発明は、更に、その製造方法に及びトライボロジー物品の製造のためのその使用に関する。

熱可塑性樹脂は、潤滑金属に見られる強度及び耐摩耗性を有する材料を必要とする多くの自動車及び工業用途、とりわけ例えば、７〜８つのギアを有する自動車に使用されるラジアル及びアキシャル軸受、エンジン、ギア、シールリングなどの多くのトライボロジー材料において、ますます金属に置き換わりつつある。内部潤滑ポリマーは、それらの二次加工の容易さ、より高い性能、外部潤滑へのより低い又はほとんどない依存性、及びより低い全費用のために、これらの用途において金属に置き換わりつつある。

特に、ポリ（エーテルエーテルケトン）（ＰＥＥＫ）、ポリ（エーテルケトン）（ＰＥＫ）及びポリ（エーテルケトンケトン）（ＰＥＫＫ）ポリマーなどのＰＡＥＫポリマーは、技術的性質のそれらの並外れたバランス、すなわち優れた耐熱性、機械的特性及び耐摩耗性を有することでよく知られている。しかし、ＰＡＥＫが単独で使用される場合、摩擦係数が高く、その結果、とりわけポリテトラフルオロエチレンポリマー（ＰＴＦＥ）などの低い摩擦係数を有する樹脂がＰＡＥＫポリマーに、その摩擦係数を下げるために添加される。

ＰＴＦＥポリマーは、それらの熱安定性、高い融解温度、化学的不活性及び潤滑性、並びに特に低い摩擦係数を有することで知られているが、それらの添加は機械的強度の悪化をもたらすこともまた知られている。英国特許出願第３３４４６２４号は、裏当て金に接合されて複合軸受を形成するＰＥＥＫ／ＰＴＦＥ樹脂層を開示している。０．１〜５０重量％の量で存在する、そして３００，０００〜５００，０００の分子量を有する、ＰＴＦＥ粒子をＰＥＥＫ系樹脂中に粒子の形態で分散させ得るという事実のために、結果として生じるＰＥＥＫ／ＰＴＦＥ樹脂層は、より大きい剥離強度を有し、そして裏当て金と前記樹脂層との間の結合力はより低い重量のＰＴＦＥ粒子を使った類似の樹脂よりも大きいと述べられている。

しかし、一般的には、炭素繊維（ＣＦ）が多くの場合、とりわけ特開昭５８−１６０３４６号に記載されるようにＰＡＥＫ／ＰＴＦＥ組成物に、それらの機械的強度及び耐摩耗性を改善するために添加されることが知られている。

特開昭５８−１６０３４６号は、傑出した摺動特性を有し、そしてベース材料としてＰＥＥＫなどの熱可塑性芳香族ポリエーテルケトン、フルオロカーボンポリマーとして１０〜４０重量％の２０μｍ未満の平均粒径を有するポリテトラフルオロエチレン、及び１０〜４０重量％の炭素繊維を含むＰＡＥＫ／ＰＴＦＥ／ＣＦ樹脂組成物を開示している。高い熱変形温度（ＨＤＴ）及び高い限界ＰＶ（圧力と速度との積）値が上記樹脂組成物により得られると述べられている。熱可塑性芳香族ポリ（エーテルケトン）は、１．８４ｇ／ｃｍ^３の密度の１００ｍｌのＨ_２ＳＯ_４中の０．１ｇのポリマーの溶液に関して２５℃で測定される０．７〜２．６（ｄＬ／ｇ）の固有粘度（ＩＶ）を有し得る。

従って、ＰＡＥＫポリマーがベース樹脂として使用され、それにポリテトラフルオロエチレンポリマー及び炭素繊維などが更に添加されている組成物が摩擦及び摩耗用途向けに使用されることは広く認められている。しかし、限界ＰＶ値は、それでも、最高の摩擦及び摩耗性能を要求する例えば新規伝達設計／用途におけるその適用性をそれにより制限する中央値であると言われるべきである。

従って、改善された摩擦及び摩耗性能を有し、高い機械的強度、高温性能、耐化学薬品性などの高い性能特性の組み合わせをも有し、更に秀でた加工性性能を提供する新規ＰＡＥＫ／ＰＴＦＥ／ＣＦ組成物は、継続的に必要とされている。

本出願人は、上述のニーズを有利にも満たすＰＡＥＫ／ＰＴＦＥ／ＣＦ組成物を提供することが可能であることを意外にも今見出した。

従って、本発明は、
− ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、４００℃、２．１６ｋｇの荷重下で８ｇ／１０分以上のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する重量で０．１〜９９．８％（重量％）の少なくとも１つのポリ（アリールエーテルケトン）ポリマー［本明細書では、以下、（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー］、
− １０μｍ以下のＤ５０粒径を有し、３２４℃以下の融解温度を有する０．１〜３０重量％の少なくとも１つのポリ（テトラフルオロエチレン）ポリマー［本明細書では、以下、（ＰＴＦＥ）ポリマー］、
− ０．１〜３０％重量％の少なくとも１つの炭素繊維
を含み、すべての％が組成物（Ｃ）の総容積を基準とする、
組成物［組成物（Ｃ）］に関する。

本文の残りにおいて、表現「（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー」は、本発明の目的のため、複数形及び単数形での両方で、すなわち、本発明の組成物が一又は二以上の（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーを含んでもよいと理解される。同じことが表現「（ＰＴＦＥ）ポリマー」及び「炭素繊維」についても適用されると理解される。

本発明の目的のためには、表現「ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、４００℃、２．１６ｋｇの荷重下で８ｇ／１０分以上のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有するポリ（アリールエーテルケトン）ポリマー」及び「（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー」は、繰り返し単位を含む任意のポリマーであって、前記繰り返し単位の５０％モル超が、Ａｒ−Ｃ（Ｏ）−Ａｒ’基（Ａｒ及びＡｒ’は、互いに等しいか又は異なり、芳香族基である）を含む繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）であるポリマーを意味することを意図する。繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）は、一般に、本明細書で以下の式（Ｊ−Ａ）〜（Ｊ−Ｏ）：

［式中：
− 各Ｒ’は、互いに等しいか又は異なり、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、アルカリ金属又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、アルカリ金属又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、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から選択され；
− ｊ’は、ゼロ、又は０〜４の整数である］
からなる群から選択される。

繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）において、それぞれのフェニレン部分は独立して、繰り返し単位においてＲ’とは異なる他の部分に対して１，２−、１，４−又は１，３−結合を有してもよい。好ましくは、前記フェニレン部分は、１，３−又は１，４−結合を有し、より好ましくは、それらは、１，４−結合を有する。

更に、繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）において、Ｊ’は、好ましくは、それぞれの出現ごとにゼロであり、すなわち、フェニレン部分は、ポリマーの主鎖での結合を可能にするもの以外の置換基をまったく有さない。

従って、好ましい繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）は、本明細書で下の式（Ｊ’−Ａ）〜（Ｊ’−Ｏ）：

から選択される。

更により好ましくは、（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）は、

から選択される。

上述の（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーにおいて、繰り返し単位の好ましくは６０重量％超、より好ましくは８０重量％超、更により好ましくは９０重量％超が、上述の繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）である。更に、（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの実質的にすべての繰り返し単位は、上述の繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）であることが概して好ましく；鎖の欠落、又は非常に少量の他の単位が存在してもよく、これらの後者は（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）の特性を実質的に変性しないと理解される。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、とりわけ、ホモポリマー、ランダム、交互又はブロックコポリマーであってもよい。（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーがコポリマーである場合、それは、とりわけ、（ｉ）式（Ｊ−Ａ）〜（Ｊ−Ｏ）から選択される少なくとも２つの異なる式の繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）、又は（ｉｉ）一以上の式（Ｊ−Ａ）〜（Ｊ−Ｏ）の繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）及び繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）とは異なる繰り返し単位（Ｒ＊_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）を含有してもよい。

後述されるように、（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、ポリエーテルエーテルケトンポリマー［本明細書では以下、（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー］であってもよい。あるいは、また、（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、ポリエーテルケトンケトンポリマー［本明細書では、以下、（ＰＥＫＫ_ＨＭＦ）ポリマー］、ポリエーテルケトンポリマー［本明細書では、以下、（ＰＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー］又はポリエーテルエーテルケトン−ポリエーテルケトンケトンポリマー［本明細書では、以下、（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ−ＰＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー］であってもよい。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、また、（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、（ＰＥＫＫ_ＨＭＦ）ポリマー、（ＰＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、及び（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ−ＰＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーからなる群から選択される少なくとも２つの異なる（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーからなるブレンドであってもよい。

本発明の目的のために、用語「（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー」は、その繰り返し単位の５０重量％超が式Ｊ’−Ａの繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）である任意のポリマーを意味することを意図する。

（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの繰り返し単位の好ましくは７５重量％超、好ましくは８５重量％超、好ましくは９５重量％超、好ましくは９９重量％超が、式Ｊ’−Ａの繰り返し単位である。最も好ましくは、（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの繰り返し単位はすべて、式Ｊ’−Ａの繰り返し単位である。

本発明の目的のために、用語「（ＰＥＫＫ_ＨＭＦ）ポリマー」は、その繰り返し単位の５０重量％超が式Ｊ’−Ｂの繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）である任意のポリマーを意味することを意図する。

（ＰＥＫＫ_ＨＭＦ）ポリマーの繰り返し単位の好ましくは７５重量％超、好ましくは８５重量％超、好ましくは９５重量％超、好ましくは９９重量％超が、式Ｊ’−Ｂの繰り返し単位である。最も好ましくは、（ＰＥＫＫ_ＨＭＦ）ポリマーの繰り返し単位はすべて、式Ｊ’−Ｂの繰り返し単位である。

本発明の目的のために、用語「（ＰＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー」は、その繰り返し単位の５０重量％超が式Ｊ’−Ｃの繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）である任意のポリマーを意味することを意図する。

（ＰＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの繰り返し単位の好ましくは７５重量％超、好ましくは８５重量％超、好ましくは９５重量％超、好ましくは９９重量％超が、式Ｊ’−Ｃの繰り返し単位である。最も好ましくは、（ＰＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの繰り返し単位はすべて、式Ｊ’−Ｃの繰り返し単位である。

優れた結果は、ポリマー（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）が（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ホモポリマー、すなわち、（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの繰り返し単位が実質的にすべて式Ｊ’−Ａの繰り返し単位であり、鎖の欠落、又は非常に少量の他の単位が存在してもよく、これらの後者が（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ホモポリマーの特性を実質的に変性しないと理解されるポリマーである場合に得られた。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、４００℃、２．１６ｋｇの荷重下で８ｇ／１０分以上のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有することが不可欠であり、好ましくは、ＭＦＲは、１５ｇ／１０分以上であり、好ましくは、ＭＦＲは、２０ｇ／１０分以上であり、より好ましくは、ＭＦＲは、３０ｇ／１０分以上であり、更により好ましくは、ＭＦＲは、３４ｇ／１０分以上であり、最も好ましくは、ＭＦＲは、３８ｇ／１０分以上である。

ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、４００℃、２．１６ｋｇの荷重下での（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ）は、一般に、多くとも１２０ｇ／１０分、好ましくは多くとも８０ｇ／１０分、好ましくは多くとも６０ｇ／１０分、より好ましくは多くとも５５ｇ／１０分、更により好ましくは多くとも４５ｇ／１０分である。

優れた結果は、３８ｇ／１０分〜４５ｇ／１０分のＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、４００℃、２．１６ｋｇの荷重下でのメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーで得られた。

一般に、Ｔｉｎｉｕｓ Ｏｌｓｅｎ Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ Ｐｌａｓｔｏｍｅｔｅｒメルト−フロー試験装置を、前記メルトフローレートを測定するために用いられ得る。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、１ｇ／１００ｍｌの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定され、少なくとも０．５０ｄｌ／ｇ、好ましくは少なくとも０．６５ｄｌ／ｇ、より好ましくは少なくとも０．７０ｄｌ／ｇ、更により好ましくは少なくとも０．８０ｄｌ／ｇの還元粘度（ＲＶ）を有し得る。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーのＲＶは、とりわけ、１ｇ／１００ｍｌの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定され、１．２０ｄｌ／ｇ以下、好ましくは１．１０ｄｌ／ｇ以下、より好ましくは１．００ｄｌ／ｇ以下、より好ましくは０．９０ｄｌ／ｇ以下、最も好ましくは０．８５ｄｌ／ｇ以下であり得る。

良好な結果は、１ｇ／１００ｍｌの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定され、０．７０ｄｌ／ｇ〜０．９０ｄｌ／ｇのＲＶを有する（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーにより得られた。優れた結果は、１ｇ／１００ｍｌの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定され、０．８０ｄｌ／ｇ〜０．８５ｄｌ／ｇのＲＶを有する（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーにより得られた。

この測定は、一般に、Ｎｏ ５０ Ｃａｎｎｏｎ−Ｆｌｅｓｋｅ粘度計を用いて実施され；ＲＶは、溶解後４時間未満の時間内に２５℃で測定される。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、０．１ｇ／１００ｍｌの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定され、少なくとも０．５０ｄｌ／ｇ、好ましくは少なくとも０．６０ｄｌ／ｇ、より好ましくは少なくとも０．７０ｄｌ／ｇの固有粘度（ＩＶ）を有し得る。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーのＩＶは、とりわけ、０．１ｇ／１００ｍｌの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定され、１．１０ｄｌ／ｇ以下、好ましくは０．９０ｄｌ／ｇ以下、より好ましくは０．８５ｄｌ／ｇ以下、最も好ましくは０．８０ｄｌ／ｇ以下であり得る。

良好な結果は、０．１ｇ／１００ｍｌの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定され、０．７０ｄｌ／ｇ〜０．８０ｄｌ／ｇのＩＶを有する（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーで得られた。

この測定は、一般に、Ｎｏ ５０ Ｃａｎｎｏｎ−Ｆｌｅｓｋｅ粘度計を用いて行われ；ＩＶは、溶解後４時間未満の時間内に２５℃で測定される。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ３８３５により毛管レオメーターを用いて測定され、４００℃、１０００ｓ^−１のせん断速度で有利には少なくとも０．０５ｋＰａ・ｓ、好ましくは少なくとも０．０８ｋＰａ・ｓ、より好ましくは少なくとも０．１ｋＰａ・ｓ、更により好ましくは少なくとも０．１５ｋＰａ・ｓの溶融粘度を有する。毛管レオメーターとして、ＫａｙｅｎｅｓｓＧａｌａｘｙ Ｖ Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ（Ｍｏｄｅｌ ８０５２ ＤＭ）が用いられ得る。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ３８３５により毛管レオメーターを用いて測定され、４００℃、１０００ｓ^−１のせん断速度で有利には最大でも０．３５ｋＰａ・ｓ、好ましくは最大でも０．４０ｋＰａ・ｓ、より好ましくは最大でも０．４２ｋＰａ・ｓの溶融粘度を有する。

本発明に好適な商業的に入手可能な（ＰＡＥＫ）ポリマーの非限定的な例は、Ｓｏｌｖａｙ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ ＵＳＡ，ＬＬＣから商業的に入手可能なＫＥＴＡＳＰＩＲＥ（登録商標）ポリエーテルエーテルケトンを含む。

（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、ポリ（アリールエーテルケトン）の製造のための当該技術分野で知られている任意の方法により製造され得る。

ポリ（アリールエーテルケトン）、特にＰＥＥＫホモポリマーを製造するための１つの当該技術分野でよく知られている方法は、両方の全内容が出典明示により本明細書に援用されるカナダ国特許第８４７９６３号及び米国特許第４１７６２２２号に記載されるように、少なくとも１つのビスフェノールと少なくとも１つのジハロベンゾイド化合物との通常実質的に等モル混合物、及び／又は少なくとも１つのハロフェノール化合物を反応させるという（求核的重縮合反応）工程を含む。このような方法において好ましいビスフェノールは、ヒドロキノンであり；このような方法において好ましいジハロベンゾイド化合物は、４，４’−ジフルオロベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン及び４−クロロ−４’−フルオロベンゾフェノンであり；このような方法において好ましいハロフェノール化合物は、４−（４−クロロベンゾイル）フェノール及び４−（４−フルオロベンゾイル）フェノールである。

ＰＥＥＫホモポリマーを製造するための別の当該技術分野でよく知られている方法は、その全内容が出典明示により本明細書に援用される米国特許第６５６６４８４号に記載される方法のように、溶媒としてアルカンスルホン酸を使用し、縮合剤の存在下で、フェノキシフェノキシ安息香酸などを親電子的に重合させるという工程を含む。他のポリ（アリールエーテルケトン）は、その全内容が出典明示により本明細書にまた援用される米国特許出願公開第２００３／０１３０４７６号に記載されるものなどのフェノキシフェノキシ安息香酸以外のモノマーから出発して、同じ方法により製造され得る。

ポリエーテルエーテルケトンホモポリマーは、ＫＥＴＡＳＰＩＲＥ（登録商標）及びＧＡＴＯＮＥ（登録商標）ポリ（アリールエーテルケトン）として、とりわけＳｏｌｖａｙ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．から商業的に入手可能である。

組成物（Ｃ）における（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの重量パーセントは、一般に、組成物（Ｃ）の総重量を基準として、少なくとも１０重量％、好ましくは少なくとも２０重量％、好ましくは少なくとも３０重量％、好ましくは少なくとも４０重量％、より好ましくは少なくとも５５重量％である。

組成物（Ｃ）における（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの重量パーセントは、一般に、組成物（Ｃ）の総重量を基準として、多くとも９９．８重量％、好ましくは多くとも９５重量％、より好ましくは多くとも９０重量％、より好ましくは多くとも８０重量％、より好ましくは多くとも７５重量％あろうと更に理解される。

優れた結果は、組成物（Ｃ）が組成物（Ｃ）の総重量を基準として４０〜８０重量％、好ましくは５５〜７５重量％の量で（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーを含む場合に得られた。

ポリ（テトラフルオロエチレン）ポリマー
前記のように、組成物（Ｃ）は、１０μｍ以下のＤ５０粒径を有し、３２４℃以下の融解温度を有する少なくとも１つの（ＰＴＦＥ）ポリマーを含む。

本出願人は、意外にも上に列挙した特性を有する（ＰＴＦＥ）ポリマーを、上述の（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーと組み合わせることが、増加したメルトフローレートを有し、それによりそれらの加工性並びに同様にそれらの曲げ弾性率及び引張弾性率を高める組成物を提供するのに有効であることを見出した。

組成物（Ｃ）に使用されるのに好適な（ＰＴＦＥ）ポリマーは、一般に、テトラフルオロエチレンのポリマーである。しかし、本発明の範囲内で、（ＰＴＦＥ）ポリマーは、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ（メチルビニルエーテル）、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）、パーフルオロ−（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール）などの少量の一又は複数のコモノマーも含んでもよいが、ただし、後者はテトラフルオロエチレンホモポリマーの熱的及び化学的安定性などの独特の特性に有意に悪影響を及ぼさないことを条件とすることが理解される。好ましくは、このようなコモノマーの量は、約３モルパーセント（本明細書では「モル％」）を超えず、より好ましくは約１モル％未満であり；０．５モル％未満のコモノマー含有率が特に好ましい。全体コモノマー含有率が０．５モル％よりも大きい場合には、パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）コモノマーの量は、約０．５モル％未満であることが好ましい。（ＰＴＦＥ）ホモポリマーが最も好ましい。

本出願人は、組成物（Ｃ）の（ＰＴＦＥ）ポリマーのＤ５０粒径が非常に重要であることを見出した。

前記のように、組成物（Ｃ）の（ＰＴＦＥ）ポリマーのＤ５０粒径は、有利には、１０μｍ以下、好ましくは８μｍ以下、より好ましくは７μｍ以下である。

組成物（Ｃ）の（ＰＴＦＥ）ポリマーのＤ５０粒径値は、好ましくは０．０５μｍに等しいか又は少なくとも０．０５μｍ、０．１μｍに等しいか又は少なくとも０．１μｍ、より好ましくは０．２μｍに等しいか又は少なくとも０．２μｍ、１μｍに等しいか又は少なくとも１μｍ、より好ましくは２μｍに等しいか又は少なくとも２μｍ、最も好ましくは３μｍに等しいか又は少なくとも３μｍである。

組成物（Ｃ）の（ＰＴＦＥ）ポリマーのＤ５０粒径値は、有利には２μｍ〜８μｍ、好ましくは３μｍ〜７μｍである。

６μｍの組成物（Ｃ）の（ＰＴＦＥ）ポリマーのＤ５０粒径値が、特に良好な結果を与えた。

本発明の目的のために、粒径のＤ５０値は、関連ある材料の５０重量パーセントがより大きい粒径を有し、５０重量パーセントがより小さい粒径を有するような粒径を意味する。

（ＰＴＦＥ）ポリマーの粒径のＤ５０値は、例えばＭａｌｖｅｒｎ社製の各装置（Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ Ｍｉｃｒｏ又は３０００）を用いる光散乱法（動的又はレーザー）又はＤＩＮ ５３１９６によりふるい分析を用いて測定される。

本発明の目的のために、それは、下に明記される修正ＡＳＴＭ Ｄ ３４１８法により測定することができる本発明の（ＰＴＦＥ）ポリマーの第２の融解温度である。第２の加熱期間で記録される融点は、それにより本発明の（ＰＴＦＥ）ポリマーの融点（Ｔ_ｍＩＩ）と言われることが理解される。

本発明の（ＰＴＦＥ）ポリマーは、有利には３２４℃以下、より好ましくは３２３℃以下、更により好ましくは３２２℃以下の融解温度（Ｔ_ｍＩＩ）を有する。

（ＰＴＦＥ）ポリマーのより低い境界温度又は融解温度（Ｔ_ｍＩＩ）は、決定的に重要であるわけではないが、それにもかかわらず本発明に使用されるのに好適な（ＰＴＦＥ）ポリマーは、一般に、少なくとも３２０℃の融解温度（Ｔ_ｍＩＩ）を有すると一般に理解される。

良好な結果は、３２０℃〜３２３℃の融解温度を有する（ＰＴＦＥ）ポリマーで得られた。

本発明の（ＰＴＦＥ）ポリマーは、有利には、その全内容が出典明示により本明細書に援用される、とりわけ米国特許第４３８０６１８号に記載されるように修正されたＡＳＴＭ Ｄ−１２３８−５２Ｔの手順により測定され、３７２℃で５０〜１×１０^５Ｐａ・ｓの溶融粘度（ＭＶ）を有し、好ましくは（ＰＴＦＥ）ポリマーのＭＶは、上記の修正ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８−５２Ｔの手順により３７２℃で１００〜１×１０^４Ｐａ・ｓである。

本発明の（ＰＴＦＥ）ポリマーは、一般に、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、３７２℃、２．１６ｋｇの荷重下での約０．１０ｇ／１０分〜約２００ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ）により特徴を示される。

本発明の特有の実施形態において、（ＰＴＦＥ）ポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定され、３２５℃、２２５ｇの荷重下で測定され、ＭＦＲは、一般に、約０．１０ｇ／１０分〜約２００ｇ／１０分で変わり得る。

組成物（Ｃ）の（ＰＴＦＥ）ポリマーは、低分子量ポリマー、すなわち、有利には７０００００以下、好ましくは２０００００以下、好ましくは１０００００以下、好ましくは９００００以下、より好ましくは５００００以下、より好ましくは２００００以下の数平均分子量（Ｍｎ）を有するポリマーである。

本発明の（ＰＴＦＥ）ポリマーは、とりわけＷ．Ｈ．Ｔｕｍｉｎｅｌｌｏら著，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，Ｖｏｌ．２１，ｐｐ．２６０６−２６１０（１９８８）により；Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓによよ出版された、とりわけＫｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ，Ｔｈｅ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，４ｔｈ Ｅｄ．（１９９４），Ｖｏｌ．１１のｐｐ６３７−６３９、とりわけ米国特許出願公開第２０１１／０２１８３１１号などの文献に詳細に記載され及び当該技術分野で実施されるようにテトラフルオロエチレンの重合のための任意の標準的な化学的方法により合成され得る。これらの刊行物は、とりわけ、重合により又は普通の高分子量ＰＴＦＥ若しくはそれらの低コモノマー含有率コポリマーの制御分解により、例えば、制御熱分解、電子ビーム、ガンマ−若しくは他の放射線などにより得られる低分子量テトラフルオロエチレンポリマーを記載している。前記のこのようにして得られた低分子量ＰＴＦＥは、多くの場合、ＰＴＦＥ微細粉末と記載される。

組成物（Ｃ）における（ＰＴＦＥ）ポリマーの重量パーセントは、一般に、組成物（Ｃ）の総重量を基準として、少なくとも０．１重量％、好ましくは少なくとも５重量％、より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１２重量％である。

組成物（Ｃ）における（ＰＴＦＥ）ポリマーの重量パーセントは、一般に、組成物（Ｃ）の総重量を基準として、多くとも４０重量％、好ましくは多くとも３０重量％、より好ましくは多くとも２０重量％、より好ましくは多くとも１８重量％であろうと更に理解される。

優れた結果は、組成物（Ｃ）が組成物（Ｃ）の総重量を基準として１２〜１８重量％、より好ましくは約１５重量％の量で（ＰＴＦＥ）ポリマーを含む場合に得られた。

組成物（Ｃ）は、少なくとも１つの炭素繊維を更に含む。

本発明の目的のために、用語「炭素繊維」は、グラファイト化、部分グラファイト化及び非グラファイト化炭素強化繊維又はそれらの混合物を含むことを意図する。

本発明の目的のために、用語「繊維」は、比較的高い引張強さ及び長さ対直径の高い比により特徴を示される固体（多くの場合結晶性）の基本的な形態を意味する。

用語「グラファイト化」は、炭素繊維の高温熱分解（２０００℃超）により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、有利には、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り得ることができ；本発明に有用な炭素繊維はまた、ピッチ材料から得ることも可能である。

本発明に有用な炭素繊維は、好ましくは、ＰＡＮ系炭素繊維（ＰＡＮ−ＣＦ）、ピッチ系炭素繊維、グラファイト化ピッチ系炭素繊維、及びそれらの混合物からなる群から選択される。より好ましくは、炭素繊維は、ＰＡＮ系炭素繊維及びグラファイト化ピッチ系炭素繊維から選択される。ＰＡＮ系炭素繊維（ＰＡＮ−ＣＦ）が最も好ましい。

ＰＡＮ系炭素繊維（ＰＡＮ−ＣＦ）は、有利には、５〜２０μｍ、好ましくは７〜１５μｍ、より好ましくは８〜１２μｍ、最も好ましくは６〜８μｍの直径を有する。良好な結果は、７μｍの直径を有するＰＡＮ系炭素繊維（ＰＡＮ−ＣＦ）で得られた。

ＰＡＮ−ＣＦは、任意の長さのものであってもよい。一般に、ＰＡＮ−ＣＦの長さは少なくとも５０μｍである。

ＰＡＮ−ＣＦは、有利には、１μｍ〜１ｃｍ、好ましくは１μｍ〜１ｍｍ、より好ましくは５μｍ〜５００μｍ、更により好ましくは５０〜１５０μｍの長さを有する。

ＰＡＮ−ＣＦは、有利には、少なくとも２、好ましくは少なくとも５、より好ましくは少なくとも７の長さ対直径比を有する。

ＰＡＮ−ＣＦは、有利には、２〜３０の長さ対直径比、好ましくは５〜２５の比、より好ましくは７〜２０の比を有する。良好な結果は、１４の比を有するＰＡＮ系炭素繊維（ＰＡＮ−ＣＦ）で得られた。

少なくとも約５０％重量のグラファイト状炭素、約７５％重量超のグラファイト状炭素、そして実質的に１００％までのグラファイト状炭素を含有するグラファイト化ピッチ系炭素繊維は、商業的供給源から容易に入手可能である。本発明の実施に用いるのに特に好適な高度グラファイト状炭素繊維は、高伝導性として更に特徴を示されてもよく、平方インチ当たり約８０〜約１２０百万ポンド、すなわち百万ｌｂｓ／ｉｎ^２（ＭＳＩ）の弾性率を有するそのような繊維が一般に使用される。特定の実施形態において、高度グラファイト状炭素繊維は、約８５〜約１２０ＭＳＩの弾性率を有し、他の特定の実施形態において、約１００〜約１１５ＭＳＩの弾性率を有する。

ピッチ系ＣＦは、有利には、５〜２０μｍ、好ましくは７〜１５μｍ、より好ましくは８〜１２μｍの直径を有する。

ピッチ系ＣＦは、任意の長さのものであってもよい。ピッチ系ＣＦは、有利には、１μｍ〜１ｃｍ、好ましくは１μｍ〜１ｍｍ、より好ましくは５μｍ〜５００μｍ、更により好ましくは５０〜１５０μｍの長さを有する。

ピッチ系ＣＦは、有利には、少なくとも０．１、好ましくは少なくとも３．０、より好ましくは少なくとも１０．０の長さ対直径比を有する。

ピッチ系ＣＦは、有利には、０．１〜３０．０の長さ対直径比、好ましくは３〜２０の比、より好ましくは１０〜１５の比を有する。

炭素繊維は、刻まれた炭素繊維又は繊維を切り刻むか若しくは粉末状にすることにより得られうるような微粒子型で用いられてもよい。本発明の実施に使用するのに好適な粉末状にされたグラファイト化ピッチ系炭素繊維は、ピッチ系炭素繊維のＴｈｅｒｍａｌＧｒａｐｈ ＤＫＤ Ｘ及びＣＫＤ Ｘ銘柄としてＣｙｔｅｃ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒｓ並びにＤｉａｌｅａｄ炭素繊維としてＭｉｔｓｕｂｉｓｈｉ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒｓからなどの商業的供給源から入手され得る。本発明に好ましくは使用される刻んだＰＡＮ系炭素繊維は、商業的供給源から入手され得る。

本発明の組成物（Ｃ）は、有利には、組成物（Ｃ）の総重量を基準として、少なくとも０．５重量％、好ましくは少なくとも５．０重量％、より好ましくは少なくとも１０．０重量％の量で炭素繊維を含む。

本発明の組成物（Ｃ）は、有利には、組成物（Ｃ）の総重量を基準として、多くとも３０重量％、好ましくは多くとも２５重量％、より好ましくは多くとも２０重量％の量で炭素繊維を含む。

組成物（Ｃ）の総重量を基準として、１０〜２０重量％の量で炭素繊維を含む組成物が、特に良好な結果を与えた。優れた結果は、組成物（Ｃ）の総重量を基準として、１５重量％の量の炭素繊維で得られた。

他の任意選択の原料
任意選択的に、本発明の組成物（Ｃ）は、例えば、ポリマー組成物のある種の特性、とりわけ：短期の機械的性能（すなわち、機械的強度、靱性、硬度、剛性）、熱伝導性、クリープ強度及び破壊抵抗、高温寸法安定性、疲労抵抗などを改善するような添加物などの一又は複数の原料（Ｉ）を更に含み得る。前記他の原料（Ｉ）の非限定的な例は、とりわけ、ガラス繊維；ガラスビーズ；石綿繊維；ホウ素繊維（例えば、タングステン又はカーボネート糸上へのホウ素微粒剤の堆積により得られる）、金属繊維；窒化ケイ素Ｓｉ_３Ｎ_４のようなセラミック繊維；タルク−ガラス繊維；ウォラストナイト・マイクロファイバーのようなケイ酸カルシウム繊維；炭化ケイ素繊維；窒化ホウ素、グラフェン、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、金属ホウ化物繊維（例えば、ＴｉＢ_２）二酸チタン及びそれらの混合物を含んでもよい。

一又は複数の任意選択の原料が存在する場合、ポリマー組成物（Ｃ）の総重量を基準とする、それらの総重量は、通常５０％よりも下、好ましくは２０％よりも下、より好ましくは１０％よりも下、更により好ましくは５％よりも下である。

本発明の組成物（Ｃ）は、好ましくは、上記の（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、上記の（ＰＴＦＥ）ポリマー、上記の炭素繊維、及び任意選択的に上記載の他の原料（Ｉ）から本質的になる。

本発明の目的のために、表現「から本質的になる」は、上記の（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、上記の（ＰＴＦＥ）ポリマー、上記の炭素繊維、及び任意選択的に上記載の他の原料（Ｉ）とは異なる任意の追加の原料が、組成物（Ｃ）の総重量を基準として、多くとも１重量％の量で存在することを意味することを意図する。

好ましい一実施形態において、本発明の組成物（Ｃ）は、
− ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定され、４００℃、２．１６ｋｇの荷重下で３８ｇ／１０分〜４５ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する５５〜７５重量％の上述の少なくとも１つの（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、
− ３μｍ〜６μｍのＤ５０粒径を有し、３２０℃〜３２３℃の融解温度を有する、１２〜１８重量％の上述の少なくとも１つの（ＰＴＦＥ）ポリマー、
− １０〜２０重量％の上述の炭素繊維
を含み、ここで、すべての％は組成物（Ｃ）の総重量を基準とする。

本発明の組成物（Ｃ）は、有利には、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定され、４００℃、５ｋｇの荷重下で５０ｇ／１０分以上のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有し、好ましくは、ＭＦＲは、５５ｇ／１０分以上であり、より好ましくは。ＭＦＲは、６０ｇ／１０分以上であり、更により好ましくは、ＭＦＲは、６２ｇ／１０分以上である。

ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定され、４００℃、５ｋｇの荷重下での組成物（Ｃ）のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、一般に、多くとも１２０ｇ／１０分、好ましくは多くとも１００ｇ／１０分、好ましくは多くとも８０ｇ／１０分、より好ましくは多くとも７５ｇ／１０分、更により好ましくは多くとも７０ｇ／１０分、なお更により好ましくは多くとも６６ｇ／１０分である。

良好な結果は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、４００℃、５ｋｇの荷重下での５０ｇ／１０分〜７０ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する組成物（Ｃ）により得られた。優れた結果は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、４００℃、５ｋｇの荷重下での６２ｇ／１０分〜６６ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する組成物（Ｃ）により得られた。

本発明の他の態様は、上記のポリマー組成物（Ｃ）の製造方法であって、
− 上に詳述されたような、少なくとも１つの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー；
− 上に詳述されたような、少なくとも１つの（ＰＴＦＥ）ポリマー；
− 上に詳述されたような、少なくとも１つの炭素繊維；
− 任意選択的に、上に詳述されたような、少なくとも１つの任意選択の他の原料（Ｉ）
を混合する工程を含む方法に関する。

有利には、本発明の方法は、上記の（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、特に上記の（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、上記の（ＰＴＦＥ）ポリマー、上記の炭素繊維、及び任意選択的に上記の他の原料（Ｉ）を乾式混合及び／又は溶融配合することにより混合する工程を含む。

好ましくは、上記の（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、上記の（ＰＴＦＥ）ポリマー、上記載の炭素繊維、及び任意選択的に上記の他の原料（Ｉ）は、溶融配合することにより混合される。

有利には、上記の（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、特に、上記の（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、上記の（ＰＴＦＥ）ポリマー、上記の炭素繊維、及び任意選択的に他の原料（Ｉ）は、連続式又はバッチ式装置で溶融配合される。このような装置は、当業者によく知られている。

本発明のポリマー組成物を溶融配合するための好適な連続装置の例は、とりわけスクリュー押出機である。従って、上記の（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、特に、上記の（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、上記の（ＰＴＦＥ）ポリマー、上記の炭素繊維、及び任意選択的に他の原料（Ｉ）は、有利には、押出機に粉末又は顆粒形態で供給され、組成物は押し出されてストランドになり、ストランドは切り刻まれてペレットになる。

最も好ましい実施形態において、上記の（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、上記の（ＰＴＦＥ）ポリマー、上記の炭素繊維、及び任意選択的に他の原料（Ｉ）は、二軸スクリュー押出機で溶融配合される。

組成物（Ｃ）は、射出成形、押出、ブロー成形、発泡加工、圧縮成形、鋳込み成形、コーティングなどのための標準方法により更に加工され得る。上記の組成物（Ｃ）を含む完成品は、後硬化などの表面加工後の操作を受け得る。

本発明の別の目的は、上記のような組成物（Ｃ）を含む物品である。

物品の総重量を基準とする組成物（Ｃ）の総重量は、有利には、５０％超、好ましくは８０％超；より好ましくは９０％超；より好ましくは９５％超、より好ましくは９９％超である。必要ならば、物品は、組成物（Ｃ）からなってもよい。

有利には、物品は、射出成形品、押出成形品、造形品、被覆物品又は鋳込み成形品である。

物品の非限定的な例は、とりわけ、自動車変速機用のラジアル及びアキシャル軸受、ダンパー、ショック・アブソーバに使用される軸受、任意の種類のポンプ、例えばアシッド・ポンプでの軸受などの軸受物品；クラッチ部品用の油圧駆動シールリング；ギアなどを含む。

ある特定の実施形態において、物品は軸受物品である。

軸受物品は、とりわけ、幾つかの部品からなり得、ここで、前記部品の少なくとも１つ、及びおそらくそれらのすべてが、組成物（Ｃ）からなる。多部品軸受物品の少なくとも１つの部品が、本ポリマー組成物以外の材料（例えば金属又は鋼）［本明細書では以下、他の部品］からなる場合、軸受物品の重量を基準とする前記他の部品の重量は、通常、５０％未満であり、多くの場合２０％未満、又は更には１％未満である。本発明により、ある種の好ましい軸受物品は、組成物（Ｃ）からなる単一部品である。別の好ましい軸受物品は、組成物（Ｃ）からなる幾つかの部品からなる。

本発明の更に別の目的は、上述の組成物（Ｃ）の射出成形、押出成形、ブロー成形、発泡加工、圧縮成形、鋳込み成形及びコーティングなどの少なくとも１つを含む、上述の物品の製造方法である。

本発明の組成物（Ｃ）について提供されるすべての定義及び優先は、組成物（Ｃ）の製造方法、組成物（Ｃ）を含む物品の製造方法、及び物品それ自体に適用される。

本出願人は、本発明の組成物（Ｃ）が、とりわけ極めて乾燥した滑り条件などの非常に厳しい条件下に先行技術物品よりも改善された耐摩耗性及び低い摩擦を有する物品を提供するのに有効であることを意外にも見出した。

万一、出典明示により本明細書に援用されるいずれかの特許、特許出願、及び刊行物の開示が、ある用語を不明確にする程度まで本願の記載と矛盾する場合には、本記載が優先するものとする。

本発明は、これから、以下の実施例に関連してより詳細に説明されるが、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。

原材料
ＫＥＴＡＳＰＩＲＥ（登録商標）ＫＴ−８８０［ＭＦＲ（４００℃／２．１６ｋｇ）は３９．５ｇ／１０分であり；ＭＶ（４００℃、１０００ｓ^−１）は、０．１５ｋＰａ・ｓであり；ＩＶは０．７５ｄｌ／ｇ〜０．７７ｄｌ／ｇである］は、Ｓｏｌｖａｙ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ ＵＳＡ，ＬＬＣから商業的に入手可能な芳香族ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）ポリマーである。

ＰＥＥＫポリマーブレンドの総重量に対して５０重量％のＫＥＴＡＳＰＩＲＥ（登録商標）ＫＴ−８８０ポリマー、及び５０重量％のＫＥＴＡＳＰＩＲＥ（登録商標）ＫＴ−８２０ポリマーを含有するＰＥＥＫポリマーブレンド［ＭＦＲ（４００℃／２．１６ｋｇ）は２２．８ｇ／１０分］である。
ＰＴＦＥ：Ｐｏｌｙｍｉｓｔ（登録商標）ＸＰＰ−５１１は、２０μｍのＤ５０粒径、３２９℃の融点Ｔ_{ｍ（ＩＩ）}を有するＳＯＬＶＡＹ ＳＰＥＣＩＡＬＴＹ ＰＯＬＹＭＥＲＳ ＩＴＡＬＹ Ｓ．ｐ．Ａ．から入手されるポリテトラフルオロエチレン粉末樹脂である。溶融粘度（ＭＶ）は、修正ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−５２Ｔ法により測定され、３７２℃で１×１０^５Ｐａ・ｓ以下である。
ＰＴＦＥ：Ａｌｇｏｆｌｏｎ（登録商標）Ｌ２０３は、６μｍのＤ５０粒径、３２８℃の融点Ｔ_{ｍ（ＩＩ）}を有するＳＯＬＶＡＹ ＳＰＥＣＩＡＬＴＹ ＰＯＬＹＭＥＲＳ ＩＴＡＬＹ Ｓ．ｐ．Ａ．から入手されるポリテトラフルオロエチレン粉末樹脂である。溶融粘度（ＭＶ）は、修正ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−５２Ｔ法により測定され、３７２℃で１×１０^５Ｐａ・ｓ以下である。
ＰＴＦＥ：Ｐｏｌｙｍｉｓｔ（登録商標）Ｆ５−Ａは、４μｍのＤ５０粒径、３２６℃の融点Ｔ_{ｍ（ＩＩ）}を有するＳＯＬＶＡＹ ＳＰＥＣＩＡＬＴＹ ＰＯＬＹＭＥＲＳ ＩＴＡＬＹ Ｓ．ｐ．Ａ．から入手されるポリテトラフルオロエチレン粉末樹脂である。溶融粘度（ＭＶ）は、修正ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−５２Ｔ法により測定され、３７２℃で１×１０^５Ｐａ・ｓ以下である。
ＰＴＦＥ：３Ｍ^ＴＭ ＤｙｎｅｏｎＴＭ Ｊ１４は、３Ｍ^ＴＭ Ｄｙｎｅｏｎ^ＴＭから入手されるポリテトラフルオロエチレン粉末樹脂であり、平均粒径は６μｍであり、３２１℃の融点Ｔ_{ｍ（ＩＩ）}である。溶融粘度（ＭＶ）は、修正ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−５２Ｔ法により測定され、３７２℃で１×１０^５Ｐａ・ｓ以下である。
炭素繊維：ＰＡＮ−ＣＦ；刻まれたＳＧＬ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒｓ Ｌｔｄ．からＳＩＧＲＡＦＩＬ（登録商標）Ｃ３０ ００６ ＡＰＳとして入手される長さ３〜６ｍｍ。

実施例の材料に関して実施された次の特性評価は、本明細書で以下に示される：
メルトフローレート（ＭＦＲ）
両方ともＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により、（ＰＴＦＥ）ポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ）は、３７２℃、１０ｋｇの荷重下で測定し、ＰＥＥＫポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ）は、４００℃で及び２．１６ｋｇの荷重下で測定する。ポリマー組成物のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により、４００℃、５ｋｇの荷重下で測定する。

粘度測定
（ＰＴＦＥ）ポリマーの溶融粘度（ＭＶ）は、とりわけ米国特許第４３８０６１８号に記載されるように修正された手順ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８−５２Ｔにより３７２℃で測定する：シリンダー、オリフィス及びピストンチップは、耐腐食性合金、Ｈａｙｎｅｓ Ｓｔｅｌｌｉｔｅ Ｃｏ．により製造されるＨａｙｎｅｓ Ｓｔｅｌｌｉｔｅ １９製である。５．０ｇの試料を、３７２℃に維持されている９．５３ｍｍ（０．３７５インチ）内径シリンダーに装入する。試料をシリンダーに装入して５分後に、それを、５０００グラムの荷重（ピストンプラス重り）下で２．１０ｍｍ（０．０８２５インチ）直径、８．００ｍｍ（０．３１５インチ）長さの正方形エッジオリフィスを通して押し出す。これは、４４．８ＫＰａ（平方インチ当たり６．５ポンド）のせん断応力に相当する。ポアズ単位の溶融粘度を、１分当たりのグラム単位の観察された押出速度で割った５３１７０として計算する。

ＰＥＥＫポリマーの溶融粘度（ＭＶ）測定は、ＡＳＴＭ Ｄ３８３５により毛管レオメーターで行った。測定値は、次の特性：直径：１．０１６ｍｍ、長さ：２０．３２ｍｍ、円錐角 １２０°及び１０００ｓ^−１のせん断速度のダイを用いて４００℃で読み取った。

ＫＥＴＡＳＰＩＲＥ（登録商標）ＫＴ−８８０ ＰＥＥＫポリマーの溶融体の粘度は、また、ＬＣＲ−７０００ Ｃａｐｉｌｌａｒｙ Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ及び次の特性：直径：１．０１６ｍｍ、長さ：２０．３２ｍｍ、円錐角 １２０°のダイを用いて、以下の表１に示すように幾つかの温度におけるせん断速度の関数として測定した。

ＰＥＥＫポリマーの還元粘度（ＲＶ）は、ＡＳＴＭ Ｄ２８５７によりＣａｎｎｏｎ−Ｆｅｎｓｋｅ粘度計チューブ（Ｎｏ．５０）を用いて２５℃で１ｇ／１００ｍｌのポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定した。

ＰＥＥＫポリマーの固有粘度（ＩＶ）は、ＡＳＴＭ Ｄ２８５７によりＣａｎｎｏｎ−Ｆｅｎｓｋｅ粘度計チューブ（Ｎｏ．５０）を用いて２５℃で０．１ｇ／１００ｍｌのポリマー濃度で、９５〜９８％硫酸（ｄ＝１．８４ｇ／ｍｌ）中で測定した。

第２の融解温度（Ｔ_{ｍ（ＩＩ）}融点）
第２の融解温度は、加熱及び冷却工程が以下の表１に示すように実施される方法で修正されたＡＳＴＭ Ｄ３４１８法により測定した。

第２の加熱期間において観察される融点を記録し、それにより（ＰＴＦＥ）ポリマーの融点（Ｔ_{ｍ（ＩＩ）}）と称する。

機械的特性
調製されたＰＥＥＫ／ＰＴＦＥ／ＣＦポリマー組成物の機械的特性は、タイプ１Ａ（ＩＳＯ ３１６７）試験検体を使用してＩＳＯ標準により試験した。

用いられる様々なＩＳＯ試験は下記であった：
− 曲げ強度及び曲げ弾性率：ＩＳＯ １７８
− 引張強度及び引張弾性率：ＩＳＯ ５２７
− ノッチ付アイゾット衝撃：ＩＳＯ １８０

機械的特性を表２に要約する。

摩擦及び摩耗挙動
試料の摩擦及び摩耗挙動は、その全体を出典明示により本明細書に援用されるＴｒｉｂｏｍｅｔｅｒを用いて、ＧＭプラスチック材料規格試験により、特に摩耗試験の「シーケンスＢ」プロトコル（高速及び低圧）ＧＭＷ１６７７１により評価した。この試験は、その規格試験に規定される順番に各工程を行うことでならし運転後に実施した。各工程での継続時間は、規定の荷重及びスピードで５分であり、それに、次の試験工程に進む前に３０分間の停止が続いた。試験検体は、０．９３８インチ平均試料直径円上に１２０°離れて置かれた３つの０．２５インチ×０．２５インチ×０．１３インチ平方形ピンからなり、あわせ面は、ＡＳＴＭ Ｄ３７０２標準による標準ＡＳＴＭワッシャであった。

摩耗試験は、上記の試験検体の限界圧力・速度（ＰＶ−限界、ｐｓｉ・ｆｔ／分）値の研究を含んだ。ＰＶ限界値を表２に要約する。

ポリマー組成物の耐荷重性及び耐速度性は、軸受表面の摩擦係数又は界面温度が安定化できなくなる荷重とスピードとの組み合わせとして表し得る。本明細書で用いるところでは、用語「ＰＶ限界」は、引張試験片表面の摩擦係数（ＣＯＦ、μ）又は界面温度が安定化できなくなる荷重とスピードとの組み合わせにより決定される圧力−速度関係を示すのに用いられ、接触面積に基づく単位圧力Ｐ（ｐｓｉ）と線形速度Ｖ又はスピード（ｆｔ／分）との積（ｐｓｉ・ｆｔ／分）により表現されるであろう。

ＰＥＥＫ／ＰＴＦＥ／ＣＦポリマー組成物の配合プロセスの概要
ＰＥＥＫポリマーと所望量のＰＴＦＥポリマーとの乾式混合を、先ず、タンブルブレンドすることにより調製した。プレブレンドした混合物を次に、Ｂｅｒｓｔｏｒｆｆ ２５ｍｍ二軸スクリュー押出機のメインホッパー（バレル１）へ供給した。所望量の炭素繊維（ＣＦ）を、バレル５に固定されたサイドフィーダー１へ重量測定して供給した。押出機は、４４のＬ／Ｄ比と合計８つのバレルセクション及びバレルセクション７に置かれた真空ベントとを有した。押出物をカットして成形用のペレットにした。

標準タイプ１Ａ（ＩＳＯ ３１６７）試験検体試験片を射出成形し、すべての機械的試験並びに摩擦及び摩耗試験のために使用した。タイプ１Ａとは異なる検体サイズを必要とするすべての試料は、カットして試験で規定される所望のサイズにした。

異なるポリマー組成物の組成を表２及び４に要約する。

押出条件を表３に要約する。

Claims (13)

1. − ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定される、４００℃、２．１６ｋｇの荷重下で８ｇ／１０分以上のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する２０〜８０重量％の少なくとも１つのポリ（アリールエーテルケトン）ポリマー［（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー］、
   − 動的またはレーザー光散乱法、又はＤＩＮ ５３１９６によるふるい分析を用いて測定される２μｍから８μｍのＤ５０粒径を有し、３２４℃以下の融解温度（Ｔ_ｍＩＩ）を有する１２〜３０重量％の少なくとも１つのポリ（テトラフルオロエチレン）ポリマー［（ＰＴＦＥ）ポリマー］、
   − １０〜３０重量％の少なくとも１つの炭素繊維
   を含み、すべての％が前記組成物（Ｃ）の総重量を基準とする、
   組成物［組成物（Ｃ）］。
2. 前記（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの繰り返し単位の５０％モル超が、以下の式（Ｊ−Ａ）〜（Ｊ−Ｏ）：
   

   

   
   
   

   

   
   
   

   

   
   
   ［式中：
   − 各Ｒ’は、互いに等しいか又は異なり、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、アルカリ金属又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、アルカリ金属又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、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から選択され；
   − ｊ’は、ゼロ、又は０〜４の整数である］
   からなる群から選択される繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）である、請求項１に記載の組成物（Ｃ）。
3. 前記（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、
   繰り返し単位の５０重量％超が式Ｊ’−Ａ：
   

   

   
   
   
   の繰り返し単位（Ｒ_{ＰＡＥＫ＿ＨＭＦ}）であることを特徴とするポリエーテルエーテルケトン［（ＰＥＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー］である、請求項２に記載の組成物（Ｃ）。
4. 前記（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーは、組成物（Ｃ）の総重量を基準として５５〜７５重量％の量で存在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）。
5. 前記（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマーの前記メルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８により測定され、４００℃、２．１６ｋｇの荷重下で３８ｇ／１０分〜４５ｇ／１０分である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）。
6. 前記（ＰＴＦＥ）ポリマーの前記Ｄ５０粒径が３μｍ〜７μｍである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）。
7. 前記炭素繊維は、ＰＡＮ系炭素繊維（ＰＡＮ−ＣＦ）、ピッチ系炭素繊維、グラファイト化ピッチ系炭素繊維、及びそれらの混合物からなる群から選択され、好ましくは前記炭素繊維がＰＡＮ系炭素繊維である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）。
8. 前記炭素繊維は、組成物（Ｃ）の総重量を基準として１０〜２０重量％の量で存在する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）。
9. − 少なくとも１つの（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、
   − 少なくとも１つの（ＰＴＦＥ）ポリマー、
   − 少なくとも１つの炭素繊維、
   − 任意選択的に少なくとも１つの他の原料（Ｉ）
   を混合することを含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載のポリマー組成物（Ｃ）の製造方法。
10. 前記（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、前記（ＰＴＦＥ）ポリマー、前記炭素繊維、及び任意選択的に他の原料（Ｉ）を乾式混合及び／又は溶融配合することにより混合する工程を含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記（ＰＡＥＫ_ＨＭＦ）ポリマー、前記（ＰＴＦＥ）ポリマー、前記炭素繊維、及び任意選択的に他の原料（Ｉ）が、連続式又はバッチ式装置で溶融配合される、請求項１０に記載の方法。
12. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）を含む物品であって、好ましくは前記物品が軸受物品である物品。
13. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物（Ｃ）の射出成形、押出成形、ブロー成形、発泡加工、圧縮成形、鋳込み成形及びコーティングの少なくとも１つを含む、請求項１２に記載の物品の製造方法。