JP7454039B2 - 化学的に相溶化したフルオロポリマーブレンド - Google Patents

Description

本開示は、概してポリマー化学に関し、具体的には、官能基化全フッ素化ポリマーと、全フッ素化していない他のポリマーとのブレンドに関する。

フッ素含有ポリマーは、耐熱性、難燃性、耐薬品性、耐候性、高伸び性、低摩擦性、及び低誘電性に優れる。しかしながら、フルオロポリマーは、フッ素原子を含まない他のポリマー材料との相溶性が低い。このように相溶性が低いことから、フルオロポリマーで満足のいくポリマーアロイを形成するのは困難であった。そのため、他の種類のポリマーと比較して、全フッ素化フルオロポリマーの汎用性は限定的なものであった。非フッ素化ポリマーで部分フッ素化フルオロポリマーを合成しようと試みられてきたが、非フッ素化ポリマーと混和する全フッ素化フルオロポリマーには至っていない。

フルオロポリマーの典型的な用途としては、コンピュータネットワーク用の配線の絶縁、半導体製造装置、並びに自動車燃料ホース、自動車パワートレイン、及び内部電子機器等が挙げられる。フルオロポリマーの約８５パーセントはこれらのような産業用途で使用される。残りの１５パーセントは、ノンスティック加工の調理器具、耐熱皿、小型電子機器、及び耐候性・耐薬品性の布地等の民生品で使用される。フルオロポリマーは、その特徴的な性質（高強度、汎用性、耐久性、及び耐熱性等）から、コンピュータ、飛行機、及び自動車の性能及び安全性を向上させ、高層建築における火災リスクを低減させ、大気汚染、水質汚染、産業汚染、及び自動車汚染を低減させる。

電子産業において、プリント基板（ＰＣＢ）積層体の製造に使用されるポリマー材料は、その誘電率Ｄ_ｋ及び損失係数Ｄ_ｆの値で分類でき、ピラミッドの頂点にくるのは、最も低い誘電率及び損失係数を有する最高性能の材料である。ＰＣＢは、リジッドであっても、フレキシブルであっても、リジッドフレキシブルであってもよく、それぞれ熱可塑性又は熱硬化性材料で作製された１～５０個以上の積層体を有していてもよい。ＰＣＢ内の個々の積層体に使用される材料は、コスト、ＰＣＢ内での位置、並びに機械的性質、電気的性質、及び熱的性質といった技術的特性等、各種の要因によって異なる。

誘電率（Ｄ_ｋ）が低く損失係数（Ｄ_ｆ）が低いと、材料が「低損失」であると定義されることになるが、これらは、自動運転や第５世代無線通信（５Ｇ）等の各種の新興市場で使用される高速デジタル／高周波ＰＣＢにおいて重要な性質である。用途としては、特に限定されないが、車載用レーダー、５Ｇ通信装置における無線周波数部材等の電子部材、特に、いわゆるミリ波帯で作動するパワーアンプ及びアンテナ等が挙げられる。低損失（Ｄ_ｆ）の熱可塑性積層体を高周波ＰＣＢで使用すると、高出力用途に対応可能となり、熱によって生じる、信号品質を低下させ得るエネルギー損失が低減される。低誘電率（Ｄ_ｋ）積層体は、高速な信号伝播を可能にする点で、高速デジタルＰＣＢにおいて特に重要である。

ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）は、いくつかの誘電性質が最も低い熱可塑性材料であり、従って、低損失ＰＣＢ積層体に好ましい材料である。しかしながら、その物性は、高性能ＰＣＢ用途で使用される液晶ポリマー（ＬＣＰ）及びポリイミド（ＰＩ）等の他の専門材料と比較すると劣っている。更に、表面エネルギーが低いことから、他の材料を接着させることは困難である。

自動車産業では、ネットワークデータのトラフィックが増加し続けているため、現代のコンピュータシステムは、より高速な処理速度及びより高い帯域幅となるよう、遅れを取ることなく継続してアップデートされてきた。このように増大するデータ需要は、モータービークルで使用されるネットワークシステムにおいてますます存在感を増してきている。歴史的には、モータービークル・ネットワークシステム内でデータを転送するために、当該産業ではＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＣＡＮ Ｂｕｓ）等のシステムに依拠してきた。ＣＡＮ Ｂｕｓ等のシステムやそれらを補助するケーブルはあまりに低速且つ扱いにくいものであったため、モータービークル内に配置されるライダー、レーダー、先進インフォテインメント、及びバックカメラシステム等の新たな高速ブロードバンド機器には対応できなかった。モータービークルは、走るネットワークへと急速に変化してきているので、極めて高い信頼性及び稼働時間で、速度を上げ続けて（低遅延で）、増大し続けるデータスループットを処理できる必要がある。次世代のモータービークル制御、自動運転を実現するため、イーサネット等の先進ネットワークオペレーティングシステムを展開する必要がある。イーサネットは、建築物で使用されるネットワークシステム用の一般的なオペレーションプロトコルである。イーサネットは、モータービークル産業の新たなネットワークプロトコルになろうとしている。モータービークルに高速イーサネットが配置されたら、新たな無線ネットワークと接続でき、シームレスで、信頼性が高く、低遅延の通信を自動運転等の先進用途に利用できるようになる。

米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．３イーサネットグループ及び米国自動車技術者協会（ＳＡＥ）は、高速イーサネット・モータービークルネットワーク（フィジカル層を含む）の規格を策定した、あるいは策定中である。これらの規格によれば、自動車イーサネット・ネットワークは、高性能な１対のツイストペアケーブルで相互接続される。これは、歴史的に４対のツイストペアケーブルを使用してきた建築システムからは逸脱したものである。自動車産業では大きさ及び重量を低減する必要があることから、開発者たちは、このように特有のシングルペア設計を創出せざるを得なかった。イーサネット技術は、最終的に、１対のツイストペアケーブルを介して毎秒マルチギガビットのデータを確実に送信できるまでに進歩した。従来知られてきたイーサネットケーブルで用いられる材料でも、現代及び未来のモータービークル・コンピュータシステムにおけるデータ需要を満たすような十分なデータスループットを得られたものの、モータービークル内の環境条件に耐えることはできなかった。

従って、当該技術では、全フッ素化ポリマーと非フッ素化ポリマーとを組み合わせたものであり、例えば、新しい種類の通信ケーブル（イーサネットケーブル等）や高速／高周波ＰＣＢ積層体で使用できる、良好な物性を有するフッ素含有ポリマーアロイが依然として必要とされていた。

本開示には、非フッ素化ポリマー又は部分フッ素化ポリマーとの混和性を付与する官能性末端基又はペンダント基を全フッ素化ポリマーに付加することで、上記した課題に対応できるフッ素化ポリマーと非フッ素化ポリマーとのブレンドが記載されている（本明細書中に開示する全ての実施形態が上記した全ての課題に対応するものではないと理解されたい）。

いくつかの開示した実施形態は、（ａ）全フッ素化した部分及び第１の官能性末端基を有する官能基化全フッ素化フルオロポリマー、並びに（ｂ）非全フッ素化部分、及び第１の官能性末端基と化学結合を形成できる第２の官能性末端基又はペンダント基を有する官能基化非全フッ素化ポリマーを含むポリマーブレンドに関する。

いくつかの開示した実施形態は、（ａ）全フッ素化フルオロポリマー、（ｂ）全フッ素化フルオロポリマーのｔｒｕｎｃａｔｅｄ型部分及び第１の官能性末端基を有する官能基化全フッ素化フルオロポリマー、（ｃ）非全フッ素化ポリマー、並びに（ｄ）非全フッ素化ポリマーのｔｒｕｎｃａｔｅｄ型部分及び第２の官能性末端基又はペンダント基を有する官能基化非全フッ素化ポリマーを含むポリマーブレンドであって、上記第１の官能性末端基と上記第２の官能性末端基又はペンダント基とは、反応して化学結合を形成できるポリマーブレンドに関する。

上では、簡略化した要約を提示して、請求した主題に係るいくつかの態様の基本的な理解を示したが、この要約は十分な概要ではない。主要な又は重要な要素を特定したり、請求した主題の範囲を正確に示したりすることを意図したものではない。以下で提示するより詳細な説明の導入として、いくつかの概念を簡略化した形式で提示することが唯一の目的である。

図１Ａ及び１Ｂは、本開示に係るペレット状ポリマーブレンドの実施形態における表面の均一性及び平滑性を表す写真である。 図１Ｃ及び１Ｄは、本開示に係るペレット状ポリマーブレンドの実施形態における表面の均一性及び平滑性を表す写真である。 図２Ａ～２Ｄは、ＦＥＰコントロール及び本開示に係るポリマーブレンドの実施形態のペレットを表す写真である。 薄膜として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの引張強度を表す棒グラフである。 薄膜として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの伸び率を表す棒グラフである。 薄膜として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールのヤング率を表す棒グラフである。 薄膜として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの誘電率を表す棒グラフである。 ファーストラン中に射出成形部品として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの引張強度を表す棒グラフである。 ファーストラン中に射出成形部品として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールのヤング率を表す棒グラフである。 ファーストラン中に射出成形部品として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの破断伸びを表す棒グラフである。 ファーストラン中に射出成形部品として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの降伏強度を表す棒グラフである。 セカンドラン中に射出成形部品として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの引張強度を表す棒グラフである。 セカンドラン中に射出成形部品として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールのヤング率を表す棒グラフである。 セカンドラン中に射出成形部品として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの破断伸びを表す棒グラフである。 セカンドラン中に射出成形部品として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態及びＦＥＰコントロールの降伏強度を表す棒グラフである。 ０～８００℃の温度範囲における、本開示に係るポリマーブレンドの各種実施形態の重量保持率を表すグラフである。 ０～２５０℃の温度範囲における、本開示に係るポリマーブレンドの各種実施形態の貯蔵弾性率（ＭＰａ）を表すグラフである。 本開示に係る絶縁ケーブルの実施形態を表す。 本開示に係る絶縁ケーブルの実施形態の断面図である。 発泡核剤のいくつかの例を表す。 薄膜として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態の引張強度を表す棒グラフである。 薄膜として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態の破断伸びを表す棒グラフである。 薄膜として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態のヤング率を表す棒グラフである。 薄膜として形成した本開示に係るポリマーブレンドの実施形態の降伏強度を表す棒グラフである。 本開示に係るポリマーブレンドの実施形態、ＰＦＡフルオロポリマー、及びポリエーテルイミドの熱安定性を表すグラフである。 一実施形態に係る反応性ポリマー相溶化剤を合成可能な方法を表す図である。

定義

特に定義されない限り、本明細書中で使用される用語（技術用語及び科学用語を含む）はいずれも、本開示の分野における当業者が通常理解するのと同じ意味を有する。更に、通常使用される辞書で定義される用語等は、明細書の文脈における意味と一致する意味を有するものとして解釈されるべきであり、明細書中で明示的に定義されない限り、理想化された意味や過度に形式張った意味で解釈されるべきではないことを理解されたい。簡潔さや明確さの点で、よく知られた機能や構成を詳細には説明していない。

「約」及び「およそ」という語は、一般に、測定の性質又は精度を考慮した上で、測定した数量について許容される誤差や変動の程度を意味する。典型的な誤差又は変動の程度は、例えば、所定の数値や数値範囲の２０パーセント（％）以内、好ましくは１０％以内、より好ましくは５％以内である。特に言及されない限り、本明細書中で与えられた数量は近似値であり、明示されていない場合、「約」又は「およそ」という語は推定であることを意味する。

本明細書中で使用される専門用語は、具体的な実施形態を説明することのみを目的としており、限定することを意図したものではない。本明細書中、単数形の「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈で明確に提示されない限り、複数形も包含することを意図している。

「Ａ及びＢの少なくとも一方」といった語は、「Ａのみ、Ｂのみ、又はＡ及びＢの両方」を意味するものと理解されたい。より長いリスト（例えば、「Ａ、Ｂ、及びＣの少なくとも１つ」）についても同様である。

上記説明及び／又は以下の特許請求の範囲において、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ、ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」又は「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という語を使用した場合、文脈上必要とされない限り、それらの用語は排他的ではなく包括的なものとして解釈され、上記説明及び以下の特許請求の範囲を構成する際もこれらの用語はそのように解釈されるという基本的且つ明確な理解のもとで使用されている。

「から本質的に構成されている」という語は、特許請求の対象が、記載された要素に加えて、本開示で記載したような意図された目的に対する特許請求の対象の運用性に悪影響を与えない他の要素（工程、構造、成分、部材等）を含んでいてもよいことを意味する。本用語は、当該他の要素が他の何らかの目的に対して特許請求の対象の運用性を向上させ得るものであったとしても、本開示で記載したような意図された目的に対する特許請求の対象の運用性に悪影響を与えるような他の要素を除外するものである。

いくつかの箇所で、これらに限定はされないが測定方法等の標準的な方法を参照している。このような標準は時々改定されるものであり、明示的に記載されない限り、本開示におけるこのような標準への参照は、出願時点の直近で発行された標準を参照するものと解釈されることを理解されたい。

本明細書中、「アルキル」という語は、直鎖のアルキル、アルケニル、若しくはアルキニル基、分岐鎖のアルキル、アルケニル、若しくはアルキニル基、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル基、アルキル置換されたシクロアルキル、シクロアルケニル、若しくはシクロアルキニル基、及びシクロアルキル置換されたアルキル、アルケニル、若しくはアルキニル基等の、飽和又は不飽和脂肪族基のラジカルを意味する。特に提示されない限り、直鎖又は分岐鎖アルキルは、その主鎖に３３個以下、好ましくは２０個以下、より好ましくは１２個以下の炭素原子を有する。

また、「アルキル」という語は、炭化水素ラジカルの１つ以上の炭素原子における１つ以上の置換基や、ヘテロアルキルを包含する。好適な置換基としては、これらに限定されないが、フッ素、塩素、ホウ素、又はヨウ素等のハロゲン；ヒドロキシル；－ＮＲ_１Ｒ_２（式中、Ｒ_１及びＲ_２は独立して水素、アルキル、又はアリールであり、且つ窒素原子は四級化されていてもよい）；－ＳＲ（式中、Ｒは水素、アルキル、又はアリールである）；－ＣＮ；－ＮＯ_２；－ＣＯＯＨ；カルボキシレート；－ＣＯＲ、－ＣＯＯＲ、又は－ＣＯＮＲ_２（式中、Ｒは水素、アルキル、又はアリールである）；アジド、アラルキル、アルコキシル、イミノ、ホスホネート、ホスフィネート、シリル、エーテル、スルホニル、スルホンアミド、ヘテロ環状部分、芳香族部分、又はヘテロ芳香族部分、－ＣＦ_３；－ＣＮ；－ＮＣＯＣＯＣＨ_２ＣＨ_２；－ＮＣＯＣＯＣＨＣＨ；－ＮＣＳ；及びこれらの組み合わせ等が挙げられる。

本明細書中、「アルケニル」及び「アルキニル」という語は、長さ及び起こりうる置換の点で上記したアルキルと類似しているが、それぞれ少なくとも１つの二重結合又は三重結合を有する不飽和脂肪族基を意味する。

「アリール」という語は、フェニル、ナフチル、テトラヒドロナフチル、インダニル、及びビフェニル等、６～２０個の炭素原子を有する単環式又は多環式芳香族ラジカルを意味する。

本明細書中、「ヘテロアリール」という語は、３～２０個の炭素原子を有する直鎖若しくは分岐鎖、又は環状の炭素含有ラジカル、又はこれらの組み合わせであって、１つ以上の炭素原子がヘテロ原子で置換されているものを意味する。好適なヘテロ原子としては、これらに限定されないが、Ｏ、Ｎ、Ｓｉ、Ｐ、及びＳが挙げられ、窒素、リン、及び硫黄原子は酸化されていてもよく、窒素ヘテロ原子は四級化されていてもよい。環のうち１つは芳香族であってもよい。ヘテロ環及びヘテロ芳香族環としては、これらに限定されないが、ベンズイミダゾリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフラニル、ベンゾチオフェニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾオキサゾリニル、ベンズチアゾリル、ベンズトリアゾリル、ベンズテトラゾリル、ベンズイソオキサゾリル、ベンズイソチアゾリル、ベンズイミダゾリニル、カルバゾリル、４ａＨ－カルバゾリル、カルボリニル、クロマニル、クロメニル、シノリニル、デカヒドロキノリニル、２Ｈ，６Ｈ－１，５，２－ジチアジニル、ジヒドロフロ［２，３－ｂ］テトラヒドロフラン、フラニル、フラザニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリル、１Ｈ－インダゾリル、インドレニル、インドリニル、インドリジニル、インドリル、３Ｈ－インドリル、イサチノイル、イソベンゾフラニル、イソクロマニル、イソインダゾリル、イソインドリニル、イソインドリル、イソキノリニル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、メチレンジオキシフェニル、モルホリニル、ナフチリジニル、オクタヒドロイソキノリニル、オキサジアゾリル、１，２，３－オキサジアゾリル、１，２，４－オキサジアゾリル、１，２，５－オキサジアゾリル、１，３，４－オキサジアゾリル、オキサゾリジニル、オキサゾリル、オキシインドリル、ピリミジニル、フェナントリジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサチニル、フェノキサジニル、フタラジニル、ピペラジニル、ピペリジニル、ピペリドニル、４－ピペリドニル、ピペロニル、プテリジニル、プリニル、ピラニル、ピラジニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリル、ピリダジニル、ピリドオキサゾ―ル、ピリドイミダゾール、ピリドチアゾール、ピリジニル、ピリジル、ピリミジニル、ピロリジニル、ピロリニル、２Ｈ－ピロリル、ピロリル、キナゾリニル、キノリニル、４Ｈ－キノリジニル、キノキサリニル、キヌクリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロイソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラゾリル、６Ｈ－１，２，５－チアジアジニル、１，２，３－チアジアゾリル、１，２，４－チアジアゾリル、１，２，５－チアジアゾリル、１，３，４－チアジアゾリル、チアントレニル、チアゾリル、チエニル、チエノチアゾリル、チエノオキサゾリル、チエノイミダゾリル、チオフェニル、及びキサンテニル等が挙げられる。

フルオロポリマーと非全フッ素化ポリマーとのブレンド

フッ素化ポリマーと非全フッ素化ポリマーとのブレンドを提供する。一般的に言うと、フッ素化ポリマー及び非フッ素化ポリマーは非混和性であり、ブレンドするのが難しい。しかしながら、フッ素化ポリマー及び非フッ素化ポリマーに官能性末端基及び／又はペンダント基を付加することで、これら２種類のポリマー間の相溶性を向上させられることが分かった。

一実施形態において、本明細書中で開示したポリマーブレンドは、少なくとも官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び非全フッ素化ポリマーを含む。本明細書中、「全フッ素化」という語は、炭素原子が、フッ素原子、炭素原子、又は他の炭素原子（すなわち、ポリマー鎖の一部）に結合したヘテロ原子に結合している基を意味する。本開示の目的のため、本開示に記載の官能基化全フッ素化フルオロポリマーは、全フッ素化した部分を少なくとも１つ有するべきである。官能基化全フッ素化フルオロポリマーは、少なくとも１つの官能基を有する。本明細書中、「官能基」は、例えば、共有結合、水素結合、又はイオン結合によって、ブレンド中の他のポリマー（例えば、非全フッ素化ポリマー）と化学結合を形成できる反応性基を意味する。官能基は、末端基又はペンダント側基であってもよい。官能基はまた、二官能であっても多官能であってもよい。例えば、一実施形態において、上記ポリマーは２つ以上の官能性末端基を有していてもよい。官能基化フルオロポリマーのいくつかの実施形態は、炭素原子１０^６個あたり少なくとも１、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００、３００、４００、又は５００個の反応性基という末端基数を有している。別の実施形態において、上記ポリマーは、１～４個のペンダント基を有していてもよい。官能性末端基又はペンダント基としては、これらに限定されないが、カルボキシル、アミン、無水物、ヒドロキシル、エポキシ、スルフヒドリル、シロキサン、及びオキサゾリンが挙げられる。

官能基化全フッ素化フルオロポリマーは、全ての炭素原子がフッ素及び少なくとも１つの官能基で飽和しているフルオロポリマーを含んでいてもよい。好適なフルオロポリマーとしては、これらに限定されないが、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、及び／又はエチレンテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレンコポリマー（ＥＦＥＰ）が挙げられる。官能基化フルオロポリマーは、上記したもの等の官能基を、意図される全フッ素化フルオロポリマーに付加することで生成してもよい。当該分野では、官能基をポリマーに導入する様々な方法が知られている。例えば、全フッ素化フルオロポリマーに官能性モノマーをグラフトして化学反応性基を得てもよい。官能性モノマーのグラフトは、反応押出しによって、又は化学合成中に該モノマーを低モルパーセントで挿入することによって実施してもよい。いずれの方法も、上手くグラフトするにはペルオキシド開始剤を必要とする。官能基をポリマーに導入する他の方法としては、例えば、官能性モノマーの直接重合、モノマー単位の重合後修飾、官能性開始剤の使用、又は求核置換反応等の末端基変換ケミストリーが挙げられる。

一実施形態において、官能基化全フッ素化フルオロポリマーは、カルボキシル、アミン、無水物、ヒドロキシル、エポキシ、スルフヒドリル、シロキサン、オキサゾリン、及びこれらの組み合わせから選択される少なくとも１つの官能基を有するフッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）である。具体的な実施形態において、官能基化全フッ素化フルオロポリマーは、少なくとも１つのカルボキシル基を有するＦＥＰである。

ブレンド中に存在する非全フッ素化ポリマーは、官能基化されていても官能基化されていなくてもよい。本明細書中、「非全フッ素化」という語は、（ｉ）どの炭素原子もフッ素で飽和していない非フッ素化ポリマー、又は（ｉｉ）全てではないがいくつかの炭素原子がフッ素で飽和しており、水素が少なくとも１つ結合した炭素原子がいくつか存在している部分フッ素化ポリマーを意味する。一実施形態において、非全フッ素化ポリマーは官能基化されていない。本態様において、非全フッ素化ポリマーは、官能基化全フッ素化フルオロポリマーと水素結合又はイオン結合を形成してもよい。

非官能基化非全フッ素化ポリマーは、全フッ素化しておらず、官能基も含まないポリマーを含んでいてもよい。一実施形態において、非官能基化非全フッ素化ポリマーは非フッ素化ポリマーである。すなわち、該ポリマーはフッ素を含まない。別の実施形態において、非官能基化非全フッ素化ポリマーは部分的にフッ素化されている。本開示で使用するのに好適な非フルオロポリマー及び部分フッ素化ポリマーとしては、これらに限定されないが、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド－イミド、ポリアミド、ポリスルホン、ポリフェニルスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、及び芳香族ポリエステル（液晶）が挙げられる。例えば、一実施形態において、非全フッ素化ポリマーは、下記式を有するポリエーテルイミドである。

別の実施形態において、非全フッ素化ポリマーは官能基化されていてもよい。例えば、非全フッ素化ポリマーは、全フッ素化フルオロポリマーの官能基と化学結合を形成できる官能基を有していてもよい。本態様において、非全フッ素化ポリマーの官能基は、全フッ素化フルオロポリマーの官能基と反応してコポリマーを形成する。

官能基化非全フッ素化ポリマーは、非官能基化非全フッ素化ポリマーに関して上記したいずれのポリマーを含んでいてもよいが、官能基が付加されている。例えば、官能基化非全フッ素化ポリマーは、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド－イミド、ポリアミド、ポリスルホン、ポリフェニルスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、及び芳香族ポリエステル（液晶）から選択される非フルオロポリマー又は部分フッ素化ポリマーであってもよく、該非フルオロポリマー又は部分フッ素化ポリマーは官能基を有する。官能基化非全フッ素化ポリマーの官能基は、全フッ素化フルオロポリマーの官能基と同じであっても異なっていてもよい。例えば、官能基化非全フッ素化ポリマーの官能基は、これらに限定されないが、カルボキシル、アミン、無水物、ヒドロキシル、エポキシ、スルフヒドリル、シロキサン、及びオキサゾリンを含む１つ以上の官能性末端基又はペンダント基を有していてもよい。

一実施形態において、官能基化非全フッ素化ポリマーは、カルボン酸、無水物、又はアミン末端基を有するポリエーテルイミド又はポリイミドである。別の実施形態において、官能基化非全フッ素化ポリマーは無水物末端基を有するポリエーテルイミドである。更に別の実施形態において、官能基化非全フッ素化ポリマーは、下記式を有する無水物末端ポリイミドである。

更に別の実施形態において、官能基化非全フッ素化ポリマーは、カルボン酸末端基を有するポリエーテルイミドである。更に別の実施形態において、官能基化非全フッ素化ポリマーは、アミン末端基を有するポリエーテルイミドである。

ポリマーブレンドは、官能基化されていない非全フッ素化ポリマーと、官能基化されており且つその官能基が全フッ素化フルオロポリマーの官能基と化学結合を形成できる非全フッ素化ポリマーとの組み合わせを含んでいてもよい。

また、本明細書中に記載のポリマーブレンドは、非官能基化フルオロポリマーを含んでいてもよい。非官能基化フルオロポリマーは、官能基を有するように修飾されていないフルオロポリマーであってもよい。一実施形態において、非官能基化フルオロポリマーは、官能基化全フッ素化フルオロポリマーと同じフルオロポリマーであって、官能基を有していないものであってもよい。別の実施形態において、非官能基化フルオロポリマーは、官能基化全フッ素化フルオロポリマーと異なるフルオロポリマーであってもよい。非官能基化フルオロポリマーは、全フッ素化されていても部分的にフッ素化されていてもよい。非官能基化フルオロポリマーとして使用するのに好適なフルオロポリマーとしては、これらに限定されないが、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、並びにエチレン、テトラフルオロエチレン、及びヘキサフルオロプロピレンのターポリマー（ＥＦＥＰ）が挙げられる。

上記フルオロポリマーは、発泡していても中実状であってもよい。一実施形態において、フルオロポリマーは発泡構造を有する。発泡ポリマーが形成される場合、発泡核剤が存在していてもよい。発泡ポリマーは、誘電性が向上し重量が低下する点で有利である。ポリマーブレンドのいくつかの実施形態は、１～１０重量％の発泡核剤を含んでいてもよい。当該分野では各種の好適な核剤が知られており、窒化ホウ素、無機塩（バリウム塩、四ホウ酸カルシウム、四ホウ酸ナトリウム、四ホウ酸カリウム、炭酸カルシウム、四ホウ酸亜鉛、及び硝酸バリウム等）、スルホン酸、ホスホン酸、それらの共役塩、タルク、並びに酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、及び二酸化ケイ素等の金属酸化物等の成分を含んでいてもよい。ポリマーブレンドの具体的な実施形態は、主に窒化ホウ素及び四ホウ酸カルシウムを含む発泡核剤を含んでいる。更なる実施形態では、Ｆ（ＣＦ_２）_ｎＣＨ_２ＣＨ_２ＳＯ_３Ｈ（ｎ＝６、８、１０、又は１２）のバリウム塩を追加で含んでいる。発泡核パッケージを構成する、又はその成分である発泡核剤は、式：Ｚ（ＣＦ_２）_ｘ（ＣＦ_２ＣＦＸ）_ｐ（Ｒ’）_ｙ（ＣＨ_２）_ｚ（ＲＯ_３）_ｎＭ（式中、ＲＯ_３を除く二価の基は、任意の順序で存在していてもよい；Ｚは、ＣＣｌ_３、ＣＣｌ_２Ｈ、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、及びＢｒから選択される；Ｘは、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃ_１、及びＣＦ_３から選択される；Ｒは、硫黄及びリンから選択される；Ｍは、Ｈ、金属、アンモニウム、置換アンモニウム、及び第四級アンモニウムカチオンから選択される；ｘ及びｚは、それぞれ独立に、０～２０の整数である；ｐは、０～６の整数である；ｙは、０又は１である；ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｐは、正の整数であるか、ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｐが０である場合、ＺはＣＣｌ_３又はＣＣｌ_２Ｈである；ｎは、Ｍの価数である；Ｒ’は、炭素数５～６の全フッ素化脂環式ジラジカル；ＣＦ_２Ｏ、［ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ］、及び［ＣＦ_２ＣＦ（ＣＦ_３）Ｏ］から選択される繰り返し単位を有する炭素数１～１６の全フッ素化脂肪族ポリエーテルジラジカル；及び置換又は非置換の芳香族ジラジカル（この場合、ＺはＨである）から選択される）で表される発泡核剤を含む。押出しプロセスに好適な発泡核剤の実施形態は、スルホン酸及びホスホン酸、並びに／又はその塩から選択される少なくとも１種の熱安定化合物を発泡核生成有効量で含んでいてもよい。発泡核剤の例を図１９に表す。「ＴＢＳＡ」は、Ｆ（ＣＦ_２）_ｎＣＨ_２ＣＨ_２ＳＯ_３Ｈ（式中、ｎは６、８、１０、場合によっては１２であり、主に８である）である。

本明細書中で開示したポリマーブレンドは、少なくとも官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び非全フッ素化ポリマーを含んでいてもよい。別の実施形態において、ポリマーブレンドは、官能基化全フッ素化フルオロポリマー、１つ以上の非全フッ素化ポリマー、及び非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーを含む。更に別の実施形態において、ポリマーブレンドは、非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマー、官能基化全フッ素化フルオロポリマー、非官能基化非全フッ素化ポリマー、及び官能基化非全フッ素化ポリマーを含み、官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び官能基化非全フッ素化ポリマーの官能基は、反応して化学結合を形成できる。特定の理論に拘束されるものではないが、非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマー及び非官能基化非全フッ素化ポリマーが存在することで、官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び官能基化非全フッ素化ポリマーが相互に混和し、互いに化学結合できる環境が形成されるものと考えられる。

相溶化ブレンドの一実施形態において、官能性末端基又はペンダント基を有する非フッ素化ポリマー及び全フッ素化ポリマーの混合物は、同様の加工温度を有するエンジニアリング又は高性能非官能基化非フルオロポリマーである任意のポリマーと水素結合又はイオン結合を形成できる。他の形態のエンジニアリング又は高性能非フルオロポリマーは官能基化されている。これにより、相溶化剤との化学的な反応、又は官能基化全フッ素化ポリマーとの直接的な反応による相溶化が促進される。いくつかの実施形態において、官能基化基は相溶化剤と共有結合的に反応する。この意味における共有結合は、化学結合を形成可能な求核中心及び求電子中心を有する対向基を意味する。

非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマー、官能基化全フッ素化フルオロポリマー、非官能基化非全フッ素化ポリマー、及び官能基化非全フッ素化ポリマーは、ポリマーブレンド中に様々な量で存在していてよい。一実施形態において、官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーは、ブレンドの約１重量％～約９９重量％の量で存在していてもよい。別の実施形態において、官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーは、ブレンドの約１重量％～約９０重量％の量で存在していてもよい。いくつかの実施形態において、官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーは、ブレンドの５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９８％、若しくは９９重量％、これらの値の近似値、又はこれらの値のうち２つの間の範囲である量で存在していてもよい。具体的な実施形態において、官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーは、ブレンドの約８０重量％～約９５重量％の量で存在していてもよい。別の具体的な実施形態において、官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーは、ブレンドの約８５重量％～約９５重量％の量で存在していてもよい。更に別の具体的な実施形態において、非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーは存在していない。

官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーの相対量は、官能基化全フッ素化フルオロポリマーが１００％で非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーが０％までの範囲であってもよい。組成のいくつかの実施形態において、非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーに対する全フッ素化フルオロポリマーの比は０．１～１である。組成の具体的な実施形態において、非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーに対する全フッ素化フルオロポリマーの比は、０．１０、０．１１、０．２０、０．２５、０．３０、０．３５、０．４０、０．４５、０．５０、０．５５、０．６０、０．６５、０．７０、０．７５、０．８０、０．８５、０．９０、０．９５、及び１であってもよい。組成の好ましい所定の実施形態において、非官能基化全フッ素化又は部分フッ素化フルオロポリマーに対する全フッ素化フルオロポリマーの比は、０．１１、０．２５、０．４０、又は１であってもよい。

ブレンド中、非官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの約１重量％～約９９重量％の量で存在していてもよい。例えば、非官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９８％、若しくは９９重量％、これらの値の近似値、又はこれらの値のうち２つの間の範囲である量で存在していてもよい。別の実施形態において、非官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの約５重量％～約９０重量％の量で存在していてもよい。具体的な実施形態において、非官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの約５重量％～約１５重量％の量で存在していてもよい。別の具体的な実施形態において、非官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの約５重量％～約１０重量％の量で存在していてもよい。更に別の具体的な実施形態において、非官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの約８５～９０重量％又はブレンドの約８８重量％の量で存在していてもよい。

ブレンド中、官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの約０．１重量％～約９９重量％で存在していてもよい。例えば、官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの０．１％、０．５％、１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９８％、若しくは９９重量％、これらの値の近似値、又はこれらの値のうち２つの間の範囲である量で存在していてもよい。別の実施形態において、官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの約０．１重量％～約３重量％の量で存在していてもよい。更に別の実施形態において、官能基化非全フッ素化ポリマーは、ブレンドの約１重量％～約２重量％の量で存在していてもよい。

本明細書中で開示したポリマーブレンドは、少なくとも１つの相溶化剤を更に含んでいてもよいが、相溶化剤は任意である。相溶化剤は、押出し時に非混和性材料のブレンドに添加すると、非混和性材料の界面性質を変性させて溶融ブレンドを安定化させる添加剤である。系を相溶化させると、２つの非混和性ポリマー間で相互作用が起こることで、ブレンド相の形態をより安定且つ良好なものにできる。

一実施形態において、相溶化剤は、少なくとも２つの官能性末端基を有していてもよく、例えば、各末端に１つの官能基を有し、それぞれの官能性末端基は官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び官能基化非全フッ素化フルオロポリマーの一方又は両方の官能基と反応して化学結合を形成できるものであってもよい。別の実施形態において、相溶化剤は、各末端に２～５個の官能基を有していてもよい。相溶化剤の官能基は、官能基化全フッ素化フルオロポリマー及び官能基化非全フッ素化フルオロポリマーに関して上記した官能基のいずれかを含んでいてもよい。例えば、相溶化剤は、カルボキシル、アミン、無水物、ヒドロキシル、エポキシ、スルフヒドリル、シロキサン、及びオキサゾリンのいずれかの官能性末端基を有していてもよい。一実施形態において、相溶化剤の各末端にある１つ以上の官能基は、同じであってもよい。別の実施形態において、相溶化剤の一末端にある１つ以上の官能基は、相溶化剤の別の末端にある１つ以上の官能基と異なっていてもよい。

別の実施形態において、相溶化剤は、例えば、ポリマーブレンド中に存在する各ポリマーと構造的に類似したセグメントとのブロックコポリマー又はグラフトコポリマー等の反応性ポリマー相溶化剤であってもよい。本態様において、相溶化剤は、ブレンド中に存在するポリマー成分から形成されたコポリマーであってもよい。

更に別の実施形態において、相溶化剤は、ビス（オキサゾリン）化合物であってもよい。ビス（オキサゾリン）化合物は、連結基で結合された少なくとも２つの官能性末端基を有する。より具体的には、ビス（オキサゾリン）化合物は、各末端に、連結基で結合された少なくとも２つの官能性オキサゾリン環を有する。連結基は、直鎖のアルキル、アルケニル、若しくはアルキニル基、分岐鎖のアルキル、アルケニル、若しくはアルキニル基、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル基、アルキル置換されたシクロアルキル、シクロアルケニル、若しくはシクロアルキニル基、シクロアルキル置換されたアルキル、アルケニル、若しくはアルキニル基、フェニル、ナフチル、テトラヒドロナフチル、インダニル、及びビフェニル等のアリール基、ピリジニル基等のヘテロアリール基、炭化水素ラジカルの１つ以上の炭素原子に１つ以上の置換基を有するアルキル基、並びにこれらの組み合わせを含んでいてもよい。また、オキサゾリン環は、１つ以上の置換基を有していてもよい。置換基は、連結基に関して上記した基のいずれかを含んでいてもよい。

相溶化剤として使用するのに好適なビス（オキサゾリン）化合物としては、これらに限定されないが、以下のものが挙げられる。

１，３－フェニレン－ビス－オキサゾリン

１，４－ビス（４，５－ジヒドロ－２－オキサゾリル）ベンゼン

１－４－ビス（２－ベンゾオキサゾリル）ナフタレン

１，３－ビス（４，５－ジヒドロ－２－オキサゾリル）ベンゼン

１，４－ビス（５－フェニル－２－オキサゾリル）ベンゼン

Ｓ，Ｓ）－２，２’－イソプロピリデンビス（４－イソプロピル－２－オキサゾリン）

（Ｒ，Ｒ）－２，６－ビス（４－フェニル－２－オキサゾリン－２－イル）ピリジン

２，２’－メチレンビス［（４Ｓ）－４－フェニル－２－オキサゾリン

２，５－ビス（５－ｔｅｒｔ－ブチル－ベンゾオキサゾール－２－イル）チオフェン

（４Ｓ）－（＋）－フェニル－α－［（４Ｓ）－フェニルオキサゾリジン－２－イリデン］－２－オキサゾリン－２－アセトニトリル

具体的な実施形態において、相溶化剤は、１，４－ビス（４，５－ジヒドロ－２－オキサゾリル）ベンゼンである。

ポリマーブレンド中、相溶化剤は、約０．１重量％～約９９重量％の量で存在していてもよい。例えば、相溶化剤は、ブレンドの０．１％、０．５％、１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９８％、若しくは９９重量％、これらの値の近似値、又はこれらの値のうち２つの間の範囲である量で存在していてもよい。具体的な実施形態において、相溶化剤は、ブレンドの約０．１重量％～約１重量％の量で存在していてもよい。別の具体的な実施形態において、相溶化剤は、ブレンドの約０．１重量％～約０．５重量％の量で存在していてもよい。

ポリマーアロイの形成

本明細書中に記載のポリマーブレンドは、ポリマーアロイとして形成してもよい。本明細書中、「ポリマーアロイ」とは、少なくとも２つのポリマーをブレンドすることで異なる物性を有する新たな材料として生成された混合物を意味する。

ポリマーアロイを形成するプロセスを提供する。該プロセスは、上記ポリマーブレンドのいずれかを、官能基化全フッ素化フルオロポリマーを溶融させ、且つ非全フッ素化ポリマー及び／又は官能基化非全フッ素化ポリマーを溶融させ、且つ官能基化全フッ素化フルオロポリマーの官能基と非全フッ素化ポリマー及び／又は官能基化非全フッ素化ポリマーとを共有結合、イオン結合、又は水素結合させられる温度に保持する工程を有する。

別の実施形態において、ポリマーアロイを形成するプロセスは、上記ポリマーブレンドのいずれかを、全フッ素化フルオロポリマー、官能基化全フッ素化フルオロポリマー、非全フッ素化ポリマー、及び官能基化非全フッ素化ポリマーを溶融させ、且つ官能基化全フッ素化フルオロポリマーの官能基と官能基化非全フッ素化ポリマーの官能基とを化学結合させられる温度に保持する工程を有する。

当業者であれば、ポリマー成分の溶融温度を容易に決定できる。しかしながら、一実施形態において、全フッ素化フルオロポリマー、官能基化全フッ素化フルオロポリマー、非全フッ素化ポリマー、及び官能基化非全フッ素化ポリマーを溶融させられる温度は、約２５０℃～約４００℃の範囲であってもよい。別の実施形態において、上記温度は約２８０℃～３５０℃の範囲であってもよい。ポリマーは、これらの温度に約１分～約１０分保持してもよい。別の実施形態において、ポリマーは、これらの温度に約２分保持してもよい。

いくつかの実施形態において、上記の通りブレンドが発泡剤を含有する場合、発泡ポリマーブレンドを形成できる。プロセスのそのような実施形態では、加工中にガスを導入することになる。ガスは、当該分野において発泡フルオロポリマーを形成するのに好適であることが知られている任意のものであってもよい。具体的な実施形態において、上記ガスは、比較的不活であり低コストであるという利点を有するＮ_２である。プロセスのいくつかの実施形態において、上記ガスは、ガス含有量が最大９０体積％となるように導入する。プロセスの更に別の実施形態において、上記ガスは、ガス含有量が１０～８０体積％となるように導入する。

押出品及び製造プロセス

上で提供したポリマーアロイのいずれかを含む押出品と、ポリマー押出品の製造プロセスとを提供する。製造品は、当該分野で知られている任意のポリマー押出品であってもよい。好適な押出品の具体例としては、バッグ、フィルム、容器、フィラメント、食品パッケージ、コーティング（電線用の皮膜又はジャケット等）、及び各種の射出成形部品が挙げられる。

一実施形態において、押出品は、上記したポリマーアロイのいずれかのフィルムである。ポリマーアロイのフィルムを形成するプロセスも提供する。該プロセスは、上記した方法でポリマーアロイを形成して溶融アロイを形成する工程、及び溶融アロイを押し出して薄膜を形成する工程を有する。本態様において、ポリマーブレンドは、溶融ブレンドによって溶融アロイを形成し、ペレット形状に押し出したものであってもよい。次いで、ペレットを押し出して薄膜としてもよい。フィルムを形成する方法として知られたものは、いずれも本開示とともに使用することが考えられる。

本明細書中に記載のポリマーアロイから形成したフィルムのいくつかの実施形態は、純粋なフッ素化ポリマーから形成したフィルムに対し、機械的強度が大幅に向上している。例えば、上記フィルムは、優れた引張強度を示す。本明細書中、「引張強度」とは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って測定した非弾性永久歪に到達するまでに材料が対応できる応力量を意味する。一実施形態において、フィルムは、引張強度が約１５ＭＰａより大きい。別の実施形態において、フィルムは、引張強度が約１７ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、引張強度が約２２ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、引張強度が約２４ＭＰａより大きい。別の実施形態において、フィルムは、引張強度が約２７ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、引張強度が約３０ＭＰａより大きい。

また、フィルムのいくつかの実施形態によれば、優れた伸び性が見られる。「伸び」とは、引っ張り時に材料が破断するまでに見られる長さの増加率を意味する。一実施形態において、フィルムは、伸びが約２５０％未満である。別の実施形態において、フィルムは、伸びが約２００％未満である。更に別の実施形態において、フィルムは、伸びが約１８０％未満である。更に別の実施形態において、フィルムは、伸びが約１００％未満である。別の実施形態において、フィルムは、伸びが約５０％未満である。更に別の実施形態において、フィルムは、伸びが約３０％未満である。更に別の実施形態において、フィルムは、伸びが約２０％未満である。

更に、フィルムのいくつかの実施形態によれば、優れたヤング率性が見られる。「ヤング率」とは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って測定した、材料が弾性変形に抵抗する傾向を意味する。一実施形態において、フィルムは、ヤング率が約４００ＭＰａより大きい。別の実施形態において、フィルムは、ヤング率が約４５０ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、ヤング率が約４８０ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、ヤング率が約５００ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、ヤング率が約６００ＭＰａより大きい。別の実施形態において、フィルムは、ヤング率が約６５０ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、ヤング率が約７５０ＭＰａより大きい。別の実施形態において、フィルムは、ヤング率が約８００ＭＰａより大きい。例えば、フィルムは、ヤング率が約８５０ＭＰａより大きい。

また、フィルムのいくつかの実施形態によれば、優れた降伏強度が見られる。「降伏強度」とは、材料が形状変化を始めるまでに印加できる最大応力を意味する。一実施形態において、フィルムは、降伏強度が約１５ＭＰａより大きい。別の実施形態において、フィルムは、降伏強度が約２０ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、降伏強度が約２９ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、フィルムは、降伏強度が約４０ＭＰａより大きい。

別の実施形態において、押出品は、上記したポリマーアロイのいずれかの射出成形部品である。ポリマーアロイの射出成形品を形成するプロセスも提供する。該プロセスは、上記した方法でポリマーアロイを形成して溶融アロイを形成する工程、及び溶融アロイを型穴に射出する工程を有する。本態様において、ポリマーブレンドは、溶融ブレンドによって溶融アロイを形成し、ペレット形状に押し出したものであってもよい。次いで、任意の好適な射出成形機を用いて、化合物を射出成形する。射出成形する方法として知られたものは、いずれも本開示とともに使用することが考えられる。

本明細書中に記載のポリマーアロイから形成した射出成形品のいくつかの実施形態によれば、純粋なフッ素化ポリマーから形成した射出成形品に対して優れた物性が見られる。例えば、射出成形品のいくつかの実施形態は、引張強度が１０ＭＰａより大きい。別の実施形態において、射出成形品は、引張強度が１５ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、射出成形品は、引張強度が２０ＭＰａより大きい。別の実施形態において、射出成形品は、引張強度が５０ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、射出成形品は、引張強度が１００ＭＰａより大きい。

また、射出成形品のいくつかの実施形態によれば、優れた伸び性が見られる。一実施形態において、射出成形品は、伸びが約２００％未満である。別の実施形態において、射出成形品は、伸びが約１８０％未満である。更に別の実施形態において、射出成形品は、伸びが約１５０％未満である。更に別の実施形態において、射出成形品は、伸びが約１００％未満である。別の実施形態において、射出成形品は、伸びが約８０％未満である。更に別の実施形態において、射出成形品は、伸びが約３０％未満である。例えば、射出成形品は、伸びが約２０％未満である。

更に、射出成形品のいくつかの実施形態によれば、優れたヤング率性が見られる。例えば、射出成形品は、ヤング率が約３５０ＭＰａより大きい。別の実施形態において、射出成形品は、ヤング率が約４００ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、射出成形品は、ヤング率が約５００ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、射出成形品は、ヤング率が約６００ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、射出成形品は、ヤング率が約６２０ＭＰａより大きい。

更に、射出成形品のいくつかの実施形態によれば、優れた降伏強度が見られる。一実施形態において、射出成形品は、降伏点が約１７ＭＰａより大きい。別の実施形態において、射出成形品は、降伏点が約２０ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、射出成形品は、降伏点が約５０ＭＰａより大きい。更に別の実施形態において、射出成形品は、降伏点が約７５ＭＰａより大きい。

通信ケーブル

本明細書中に開示したポリマーアロイは、その軽量さ、温度耐性、及び誘電性から、ケーブル絶縁体としての用途が見いだされた。導体と、本明細書中に開示したポリマーアロイのいずれかを含む絶縁層とを有する絶縁ケーブルが提供される。

本開示では、イーサネットケーブル等の通信ケーブルの実施形態が記載されている。このようなケーブルは、高温に曝されるがデータ需要がますます増大しているモータービークル・コンピュータシステムで特に有用である。上記ケーブルの具体的な一実施形態は、１対のツイストペアワイヤを含む。このようなワイヤそれぞれの絶縁体は、本明細書中に開示したポリマーアロイ等の、高絶縁性、低減衰性、及び耐熱性の材料によって得られる。ツイストペアワイヤは、差動データ及び／又は動力信号を伝達するよう構成されている。上で開示したポリマーアロイをワイヤ絶縁体として使用することで、モータービークルで見られるようなより過酷な温度条件にも対応しつつ、ケーブルが高周波帯（例えば１０ＭＨｚ～１０ＧＨｚ）の差動信号を伝送できるようになる。なお、ケーブルの他の実施形態では、複数対のワイヤによって、差動データ及び／又は動力信号用のパスを複数用意してもよい。ケーブルの更に別の実施形態では、２対以上のツイストペアを有していてもよい。ケーブルの具体的な実施形態では、少なくとも１対、２対、３対、又は４対のツイストペアを有する。ケーブルの更に別の具体的な実施形態では、ちょうど１対、２対、３対、又は４対のツイストペアを有する。これらのペアワイヤは、ケーブルジャケット内に挿入してもよく、これによって構造健全性を備えたイーサネットケーブルを提供できる。更に、いくつかの実施において、ケーブルをシールドして電磁干渉から保護してもよい。

図１７は、本開示に係るケーブル１００の実施形態の斜視図であり、図１８は、図１７に示したケーブル１００の実施形態の断面図である。ケーブル１００はワイヤ１０２及び１０４のペアを有し、これらは互いにツイストされてワイヤ１０２及び１０４のツイストペアを形成している。ワイヤ１０２は導体１０６を有し（図１８参照）、ワイヤ１０４は導体１０８を有する（図１８参照）。これらはそれぞれ導電材料から形成されている。導体１０６及び１０８を形成する導電材料は、元素金属、合金等の任意の導電材料であってもよい。一実施形態において、ワイヤ１０２及び１０４中の導体１０６及び１０８はそれぞれ銅で形成されている。いくつかの実施において、導体１０６及び１０８のペアを用いて差動信号を伝播させることで、位相が約１８０度ずれている相補信号を導体１０６及び１０８が伝送するようにしてもよい。従って、ワイヤ１０２及び１０４のペアをツイストすることで、ワイヤ１０２及び１０４間の電磁干渉を打ち消し、且つ導体１０６及び１０８のペアをバランスが取れた状態で保持するのが容易になる。一実施では、ワイヤ１０２及び１０４のペアを用いて、データ信号伝達及び動力伝達を処理することになる。例えば、ワイヤ１０２及び１０４のペアを利用して、５０ワット前後の動力をセンサ及びアクティブな通信装置に送達させてもよい。

図１７及び図１８に示すとおり、ワイヤ１０２及び１０４はそれぞれワイヤ絶縁体１１０及び１１２を有する。ワイヤ１０２のワイヤ絶縁体１１０は導体１０６を囲んで被覆し、ワイヤ１０４のワイヤ絶縁体１１２は導体１０８を囲んで被覆する。ワイヤ絶縁体１１０及びワイヤ絶縁体１１２は、高電荷及び高電流の存在下、誘電率が低いため電磁力線の集中に抵抗する絶縁材料で形成されている。これにより、ワイヤ１０２及び１０４のペアは高周波信号を伝播させられる。一実施において、ケーブル１００は、カテゴリ６Ａイーサネットケーブルである。この場合、ケーブル１００は、外部雑音の影響や、近端クロストーク（ＮＥＸＴ）及び遠端クロストーク（ＦＥＸＴ）等の内部クロストーク源を最小化しつつ、１０ＭＨｚ～５００ＭＨｚの動作周波数及び最大１０ギガビット／毎秒（Ｇｂｐｓ）のシステムスループットで信号を伝達できる必要がある。カテゴリ６Ａケーブル１００の好適な形態の例としては、非シールドツイストペアケーブル（ＵＴＰ）、セグメント化シールドツイストペア（ＳＳＴＰ）、及びシールドツイストペア（ＳＴＰ）が挙げられる。ＳＴＰの好ましい一形態は、一方にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を有し他方にアルミニウムを有するシールドと、ドレインワイヤとを有する。ＳＳＴＰの好ましい一形態は、一方にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を有し他方にアルミニウムを有するシールドを有し、上記アルミニウムは一定の間隔で切断されており、ＰＥＴはシールドの長さに沿って手を加えていないので、ドレインワイヤが不要となっている。

いくつかの実施形態において、ワイヤ絶縁体１１０及びワイヤ絶縁体１１２を形成する絶縁材料は、現代の自動車エンジン用ボンネット下で起こるような温度において、誘電率が約１．２～約２．４である。このような温度は、典型的には約４０℃～２００℃の範囲で変動する。別の実施形態において、ワイヤ絶縁体１１０及びワイヤ絶縁体１１２を形成する絶縁材料は、現代の自動車エンジン用ボンネット下で起こるような温度において、誘電率が約１．５～約２．１である。更に別の実施形態において、ワイヤ絶縁体１１０及びワイヤ絶縁体１１２を形成する絶縁材料は、現代の自動車エンジン用ボンネット下で起こるような温度において、誘電率が約１．７～約２．１である。

各導電ワイヤの絶縁体は、ポリマーアロイの少なくとも５０重量％であってもよい。更に別の実施形態において、各導電ワイヤは、ポリマーアロイの少なくとも５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、９６、９７、９８、９９、又は１００％であってもよい。

また、絶縁材料は、添加剤、改質剤、又は補強剤を含んでいてもよい。例えば、絶縁材料は、同定を目的として、着色されていてもよいし着色剤を含んでいてもよい。

なお、ケーブル１００の他の実施形態では、カテゴリ５ｅ、カテゴリ６、カテゴリ７、カテゴリ７Ａ、及びカテゴリ８等、異なるカテゴリのイーサネットケーブルとして提供してもよい。ケーブル１００の別の実施形態では、１０ＢＡＳＥ－Ｔ１ケーブル又は１００ＢＡＳＥ－Ｔ１ケーブルを含む他の種類のイーサネットケーブルとして提供してもよい。ケーブル１００の各例が準拠し得るいくつかのイーサネット規格としては、イーサネット規格ＩＥＥＥ８０２．３ｃｇ、ＩＥＥＥ８０２．３ｂｗ、ＩＥＥＥ８０２．３ｂｐ、ＩＥＥＥ８０２．３ｃｈ、ＩＥＥＥ８０２．３ｂｕが挙げられる。更に、いくつかのケーブル規格としては、ＳＡＥ Ｊ３１１７／１、ＳＡＥ Ｊ３１１７／２、及びＳＡＥ Ｊ３１１７／３が挙げられる。

図１７及び図１８に示すケーブル１００の実施形態は、ケーブル１００の長さに沿って差分データ及び／又は動力信号を伝送するワイヤ１０２及び１０４を囲むシールド１１４及びケーブルジャケット１１６を有する。本例示において、シールド１１４は、ワイヤ１０２及び１０４とケーブルジャケット１１６との間に配置されている。シールド１１４は、ＥＭＩを反射し且つ／又はＥＭＩを安全に接地させるよう構成されている。いずれの場合も、シールド１００により、ＥＭＩがワイヤ１０２及び１０４中の導体１０６及び１０８へ作用するのを防止しやすくなる。従って、ＥＭＩがいくらかシールド１００を通過したとしても、大幅に減衰しているので、ワイヤ１０２及び１０４の導体１０６及び１０８を介して伝達されるデータ及び／又は動力信号へ大きく干渉することはない。

本例示において、シールド１００はブレードとして提供され、銅等の金属の織網として形成されていてもよい。従って、シールド１００は、導電性が高い接地経路を供給できる。このようなケーブル１００の実施形態は、非シールドツイストペアケーブル（ＵＴＰ）の一例である。いくつかの実施において、ケーブル１００は、長さが最大４０メートルであり、大型トラックでの使用に特に有用である。別の例示において、シールド１００は、ホイルシールドとして提供されていてもよく、アルミニウム等の金属の薄層として形成されていてもよい。ホイルシールドは、（ポリエステル等の材料で形成されていてもよい）キャリアに付着させて、強度及び耐久性を付与するものであってもよい。更に別の例示において、ケーブル１００は、複数の同心シールドを有していてもよく、極めてノイズの多い環境において特に有用である。更に別の例示において、ケーブル１００は非シールドであって、ジャケット１１６とワイヤ１０２及び１０４との間にシールド１１４が存在しないものであってもよい。これは非シールドツイストペアケーブル（ＵＴＰ）の一例である。いくつかの実施において、ＵＴＰは、長さが最大１５メートルであり、標準的な大衆車で特に有用である。

また、図１７及び図１８に示すケーブル１００の実施形態は、ケーブル１００の最外層を形成し、その外表面が外部環境に曝されることになるジャケット１１６を有している。ジャケット１１６のいくつかの実施形態は、シールド１１４とワイヤ１０２及び１０４との一方又は両方を囲んでいる。このようにして、ジャケット１１６は、シールド１１４、絶縁体１１０及び１１２、並びに導体１０６及び１０８をＥＭＩ、外的な物理力、熱、及び化学的変性から保護するように構成されている。ジャケット１１６は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵＲ）、塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）、ネオプレン、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）、ＦＥＰ、ＰＦＡ、又はエチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）等、任意の好適な材料から形成されていてもよい。別のいくつかの例示において、フィラー、可塑剤、活性化剤、及び阻害剤をジャケット１１６に添加して、ジャケット１１６の具体的な物理的特徴、電気的特徴、又は化学的特徴を向上させてもよい。

図１７に示すケーブル１００の実施形態は、ケーブル１００の一端１２０に接続されたコネクタ１１８を有している。より具体的には、コネクタ１１８は導電部材１２２及び１２４のペアを有し、ワイヤ１０２の導体１０６の対応する端部（図示せず）が導電部材１２２と接続され、ワイヤ１０４の導体１０８の対応する端部（図示せず）が導電部材１２４と接続されている。導電部材１２２及び１２４は、ケーブル１００の差動入力／出力ポートを提供することで、ワイヤ１０２及び１０４を介して伝播された差分データ及び／又は動力信号をケーブル１００と入出力できるようにしてもよい。また、コネクタ１１８は、導電部材１２２及び１２４のペアを収容するコネクタハウジング１２６を有している。シールド１１４及びジャケット１１６は、ハウジング１２６内に端部を有し、内部接続されている。ハウジング１２６は、導電部材１２２及び１２４を囲み、対をなす（ａｎｔｉｐｏｄａｌ）コネクタ（図示せず）へ挿入してもよい挿入可能部１２８を更に有することで、データ及び／又は動力差動信号をケーブル１００と入出力してもよい。

なお、本例示では、導電部材１２２及び１２４のペアがオス接続を形成してデータ及び／又は動力差動信号を入出力するため、コネクタ１１８はオス差動コネクタである。別の実施形態において、コネクタ１１８はメスコネクタであってもよく、従って、オス差動コネクタを受け入れるよう構成された導電チャネルのペアを有していてもよい。加えて、このようなケーブル１００の実施形態では、コネクタ１１８と類似した別のコネクタをケーブル１００の他端１２８に形成しない。その代わり、ケーブル１００の端部１２８において、導体１０６及び１０８との直接接続を形成してもよい。しかしながら、別の実施形態では、ケーブル１００の端部１２８において、コネクタ１１８と類似した別のコネクタが接続されている。

その他の用途

本明細書中に開示したポリマーアロイは、目的とする用途の要求に合わせて物性及び誘電性を調整できるような方法によって、異なるポリマーを組み合わせて生成する。ポリマーアロイは、低損失及び高物性の両方、更に高表面エネルギーを示すよう設計できる。このように性質が向上することで、選択したこれらの材料を、リジッドな多層低損失ＰＣＢ等のいくつかの電子及び電気部材用のものにできる。例えば、本明細書中に開示したポリマーアロイは、ＰＣＢ等の電気部材を積層及び絶縁するのに有用である。いくつかの実施形態において、開示したポリマーアロイは、例えば、銅層及びＰＦＡ層と接触する接着剤層等の接着剤層として使用できる。いくつかの実施形態において、開示したポリマーアロイは、例えば、銅膜及び／又はＰＦＡ膜等の膜間の接着剤層として使用できる。いくつかの実施形態において、開示したポリマーアロイは、例えば、ＰＣＢ積層体等のＰＣＢ用途における接着剤層として使用してもよい。別の実施形態において、本明細書中に開示したポリマーアロイは、バッテリーケースとして有用である。本明細書中に開示したポリマーアロイは、電子産業に限定されるということは全くなく、自動車、電線及びケーブル、石油及びガス、航空宇宙、３Ｄ印刷等の他の産業で見られる用途にも拡張できる。

いくつかの実施形態において、ＦＥＰ／ＰＥＩ又はＰＦＡ／ＰＥＩの熱可塑性アロイ（ＴＰＡ）の薄膜を積層体として使用してもよい。いくつかの実施形態において、ＴＰＡ積層体は、例えば、高周波基板等のプリント基板として使用してもよい。いくつかの実施形態において、ＴＰＡ積層体は、押し出してもよく、且つ／又は厚さが約５μｍ～２００μｍであってもよい。いくつかの実施形態において、ＴＰＡ薄膜は、溶融シリカ、石英、酸化マグネシウム、及び／又は酸化アルミニウムのナノサイズ粒子を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、無機粒子を添加することで、損失係数及び／又はＣＴＥを低減しやすくしてもよい。いくつかの実施形態において、無機材料の割合は少なくとも１％である。

いくつかの実施形態において、ＦＥＰ／ＰＥＩ及び／又はＰＦＡ／ＰＥＩの熱可塑性アロイのフィラメントを３Ｄ印刷に使用してもよい。いくつかの実施形態において、ＴＰＡのフィラメントは、熱溶解積層法に使用してもよい。いくつかの実施形態において、フィラメントは、厚さが少なくとも０．５ｍｍであってもよい。ＰＦＡ及びＦＥＰ等のパーフルオロポリマーは、フィラメント積層法（ＦＤＭ）を採用した３Ｄ印刷プロセスを実施するのが極めて困難であり、ＰＥＩは、ＦＤＭによる３Ｄ印刷に有用であることが知られている。理論に拘束されるものではないが、このような加工性及びＦＤＭによるＰＥＩの３Ｄ印刷性の違いは、ＰＥＩ及びＰＦＡの表面エネルギーの違いによるものと考えられる。ＰＦＡ及びＦＥＰは表面エネルギーが低く、印刷材料の連続層間の接着を阻害することが知られている。いくつかの実施形態において、ＰＦＡ及びＰＥＩの熱可塑性アロイ又はＦＥＰ及びＰＥＩの熱可塑性アロイは、ＰＦＡ又はＦＥＰよりも表面エネルギーが高くなり、ＦＤＭ法による３Ｄ印刷が可能となる。

いくつかの実施形態において、ＦＥＰ／ＰＥＩ及びＰＦＡ／ＰＥＩの熱可塑性アロイの繊維を押し出してもよい。いくつかの実施形態において、繊維は、単一より線若しくは多重より線繊維、及び／又はそれらの組み合わせを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、押出し繊維は織基材及び／又は不織基材に含まれていてもよく、且つ／又は樹脂と組み合わせて使用してもよい。いくつかの実施形態において、熱可塑性繊維をプリント基板積層体に組み込んでもよい。いくつかの実施形態において、熱可塑性繊維は、１ＧＨｚを越える用途、２０ＧＨｚを越える用途、又は５０ＧＨｚを越える用途のためのプリント基板積層体に組み込んでもよい。いくつかの実施形態において、熱可塑性繊維を組み込んだプリント回路板は、７９ＧＨｚという高い周波数で使用してもよい。いくつかの実施形態において、熱可塑性アロイ繊維は、銅及び／又は銀ゼオライトのナノパウダー及び／又はマイクロパウダーを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、熱可塑性アロイ繊維は、抗菌布に使用してもよい。

いくつかの実施形態において、ＦＥＰ／ＰＥＩ及びＰＦＡ／ＰＥＩの熱可塑性アロイの繊維は、例えば、熱硬化性樹脂、エポキシ、熱可塑性ポリマー、ポリエステル、ビニルエステル、及び／又はナイロン等の結着ポリマーと混合してもよい。

いくつかの実施形態において、熱可塑性アロイは、銅線上に押し出して、ジャケット又は絶縁層を形成してもよい。ジャケット又は絶縁層は、平滑な表面又は断面設計を有していてもよい。いくつかの実施形態において、得られるポリマー絶縁ワイヤ又はケーブルは、自動車及び／又は航空宇宙用途に使用してもよい。いくつかの実施形態において、得られるポリマー絶縁ワイヤ又はケーブルは、ダウンホール等の石油・ガス関連用途に使用してもよい。

いくつかの実施形態において、ＦＥＰ／ＰＥＩ及び／又はＰＦＡ／ＰＥＩの熱可塑性アロイは、例えば、５Ｇ等の無線通信で使用するためのアンテナ、アンテナハウジング、レドーム、及び／又はその他の関連部材に組み込んでもよい。

いくつかの実施形態において、ＦＥＰ／ＰＥＩ及びＰＦＡ／ＰＥＩの熱可塑性アロイは、射出成形してもよい。いくつかの実施形態において、熱可塑性アロイを射出成形して、例えば、電子用途、自動車用途、充電用途、無線通信設備、及び／又は光学コネクタで使用するための電気コネクタを形成してもよい。

実施例１：ＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜

下記組み合わせのポリマー、すなわち、下記表１に示す性質を有する全フッ素化ＦＥＰフルオロポリマー、末端基を有する官能基化フッ素化ＦＥＰフルオロポリマー、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、マレイン酸無水物末端基を有する官能基化ポリエーテルイミド、及びビス（オキサゾリン）を、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中、２８０℃～３２０℃の温度勾配で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。下記表２に、各ポリマーのブレンド比を示す。混合したポリマーブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ １”一軸押出機でフレキシブルリップ・フィルムダイを介して溶融押出しして、均一な（測定厚さが０．３８ｍｍの）フィルムを形成した。

図１Ａ～１Ｄは、形成したペレットの表面の各種写真を表す。図１Ａ～１Ｄから分かるとおり、本明細書中で提供されるポリマーブレンドからペレットを形成した場合、形成されたペレットは、ペレット表面の均一性及び平滑性が向上していた。

図２Ａ～２Ｄは、コントロールポリマー（全フッ素化ＦＥＰ）及び本明細書中で提供されるＦＥＰ－ＰＥＩポリマーブレンドから形成したペレットの各種写真を表す。図２Ｂ～２Ｄから分かるとおり、ＦＥＰ－ＰＥＩポリマーブレンドから形成したペレットは、均一な形状を有する。

引張強度

表１に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜を、引張強度について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル膜を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル膜をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。引張強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。引張強度試験の結果を下記表３に示す。

表３及び図３に示すとおり、官能基化ポリエーテルイミド及びビス（オキサゾリン）相溶化剤を含むＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２５６Ｃ）の薄膜は、コントロールや、官能基化ポリエーテルイミド及びビス（オキサゾリン）相溶化剤を含まないＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２５６Ａ）に対して、引張強度が上昇していた。

伸び

表２に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜を、伸びについて試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル膜を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル膜をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。伸び試験の結果を下記表４に示す。

表４及び図４に示すとおり、官能基化ポリエーテルイミド及びビス（オキサゾリン）相溶化剤を含むＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２５６Ｃ）の薄膜は、コントロールと比較した場合に伸びが大きく低下していた。また、２５６Ｃブレンドは、官能基化ポリエーテルイミド及びビス（オキサゾリン）相溶化剤を含まないＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２５６Ａ）と比較した場合も伸びが低下していた。

ヤング率

表２に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜に対してヤング率試験を実施した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル膜を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル膜をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。ヤング率は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。ヤング率試験の結果を下記表５に示す。

表５及び図５に示すとおり、官能基化ポリエーテルイミド及びビス（オキサゾリン）相溶化剤を含むＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２５６Ｃ）の薄膜は、コントロールと比較した場合にヤング率が２．４倍上昇していた。また、２５６Ｃブレンドは、官能基化ポリエーテルイミド及びビス（オキサゾリン）相溶化剤を含まないＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２５６Ａ）と比較した場合もヤング率が上昇していた。

降伏強度

表２に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜を、降伏強度について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル膜を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル膜をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。降伏強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。降伏強度試験の結果を下記表６に示す。

誘電率

表２に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜を、誘電率について試験した。誘電率試験の結果を下記表６に示す。

表７及び図６から分かるとおり、ＰＥＩを添加すると誘電率にわずかな上昇が見られた。ＰＥＩの誘電率は３．２である。ＦＥＰに６％のＰＥＩを添加すると、誘電率は２．１７から２．３６に上昇しただけであった。

実施例２：ＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品（１ｓｔラン）

上記表１に示した性質を有する全フッ素化ＦＥＰフルオロポリマー、末端基を有する官能基化フッ素化ＦＥＰフルオロポリマー、ポリエーテルイミド、マレイン酸無水物末端基を有する官能基化ポリエーテルイミド、及びビス（オキサゾリン）を含むポリマーの様々な組み合わせを、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。下記表８に、各種ブレンドの組成及び各ポリマーのブレンド比を表す。次いで、住友ＳＥ７５ＤＵ射出成形機を使用し、温度プロファイル３００℃～４００℃にて各化合物を射出成形して、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片とした。

引張強度

表８に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品を、引張強度について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル品を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル品をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。引張強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。引張強度試験の結果を下記表９に示す。

表９及び図７に示すとおり、５％ＰＥＩ、１．０％ＰＥＩ－ＭＡＨ、及び相溶化剤として０．１％ビス（オキサゾリン）を含むＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２３６Ｃ）は、コントロールに対して引張強度が約４０％上昇していた。

ヤング率

表８に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品を、ヤング率について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル品を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル品をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。ヤング率は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。ヤング率試験の結果を下記表１０に示す。

表１０及び図８に示すとおり、５％ＰＥＩ、１．０％ＰＥＩ－ＭＡＨ、及び相溶化剤として０．１％ビス（オキサゾリン）を含むＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２３６Ｃ）は、コントロールと比較した場合にヤング率が約６０％上昇していた。

破断伸び

表８に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品を、破断伸びについて試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル品を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル品をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。破断伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。破断伸び試験の結果を下記表１１に示す。

表１１及び図９に示すとおり、５％ＰＥＩ、１．０％ＰＥＩ－ＭＡＨ、及び相溶化剤として０．１％ビス（オキサゾリン）を含むＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２３６Ｃ）は、コントロールと比較した場合に破断伸びが大きく低下していた。

降伏強度

表８に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品を、降伏強度について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル品を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル品をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。降伏強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。降伏強度試験の結果を下記表１２に示す。

表１２及び図１０に示すとおり、５％ＰＥＩ、１．０％ＰＥＩ－ＭＡＨ、及び相溶化剤として０．１％ビス（オキサゾリン）を含むＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（２３６Ｃ）は、コントロールと比較した場合に降伏強度が約８０％上昇していた。

実施例３：ＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品（２ｎｄラン）

上記表１に示した性質を有する全フッ素化ＦＥＰフルオロポリマー、末端基を有する官能基化フッ素化ＦＥＰフルオロポリマー、ポリエーテルイミド、マレイン酸無水物末端基を有する官能基化ポリエーテルイミド、及びビス（オキサゾリン）を含むポリマーの様々な組み合わせを、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。次いで、住友ＳＥ７５ＤＵ射出成形機を使用し、温度プロファイル３００℃～４００℃にて各化合物を射出成形して、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片とした。下記表１３に、２ｎｄランにおける各種ブレンドの組成及び各ポリマーのブレンド比を表す。

引張強度

表１３に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品を、引張強度について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル品を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル品をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。引張強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。引張強度試験の結果を下記表１４に示す。

表１４及び図１１に示すとおり、大部分がＦＥＰブレンドであるＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（１２１Ｄ；ＦＥＰ：ＰＥＩ＝９０：１０）は、引張強度が４８％上昇していた。しかしながら、大部分がＰＥＩのブレンド（サンプル１２１Ｅ；ＰＥＩ：ＦＥＰ＝９０：１０）だと、引張強度は純粋全フッ素化ＦＥＰと同様（６％低いのみ）であった。

ヤング率

表１３に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品を、ヤング率について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル品を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル品をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。ヤング率は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。ヤング率試験の結果を下記表１５に示す。

表１５及び図１２に示すとおり、大部分がＦＥＰブレンドであるＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（１２１Ｄ；ＦＥＰ：ＰＥＩ＝９０：１０）は、コントロールと比較した場合に、ヤング率が４１％上昇していた。しかしながら、大部分がＰＥＩのブレンド（サンプル１２１Ｅ；ＰＥＩ：ＦＥＰ＝９０：１０）だと、純粋全フッ素化ＦＥＰと比較してわずかに３％の上昇が測定された。

破断伸び

表１３に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品を、破断伸びについて試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル品を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル品をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。破断伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。破断伸び試験の結果を下記表１６に示す。

表１６及び図１３に示すとおり、大部分がＦＥＰブレンドであるＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（１２１Ｄ；ＦＥＰ：ＰＥＩ＝９０：１０）は、純粋ＰＥＩと比較して伸びが大きく低下していた。大部分がＰＥＩのブレンド（サンプル１２１Ｅ；ＰＥＩ：ＦＥＰ＝９０：１０）だと、伸び率は３１％であり純粋ＰＥＩとほぼ同じであった。

降伏強度

表１３に表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの射出成形部品を、降伏強度について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル品を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル品をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。降伏強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。降伏強度試験の結果を下記表１７に示す。

表１７及び図１４に示すとおり、大部分がＦＥＰブレンドであるＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（１２１Ｄ；ＦＥＰ：ＰＥＩ＝９０：１０）は、純粋全フッ素化ＦＥＰと比較して降伏強度が大きく上昇していた。

実施例４：ポリマーブレンドの重量保持率

図１５は、０℃～８００℃の温度範囲における各種ポリマーブレンドの重量保持率を表すグラフである。図１５から分かるとおり、ＦＥＰ、カルボン酸官能性ＦＥＰ、ＰＥＩ、ＰＥＩ－ＭＡＨ、及びビス（オキサゾリン）を含むブレンドは、８００℃における重量保持率が１８％である一方、純粋ＦＥＰや、５成分の全ては含んでいない他のブレンドでは完全に劣化している。

実施例５：ポリマーブレンドの貯蔵弾性率

図１６は、０℃～２５０℃の温度範囲における各種ポリマーブレンドの貯蔵弾性率（ＭＰａ）を表すグラフである。図１６から分かるとおり、大部分がＦＥＰブレンドである射出成形ＦＥＰ－ＰＥＩブレンド（サンプル２３６Ｃ；ＦＥＰ：ＰＥＩ＝９４％：６％）を動的機械分析（ＤＭＡ）したところ、純粋全フッ素化ＦＥＰと比較した場合に貯蔵弾性率が７５０ＭＰａから１２５０ＭＰａへ大きく上昇していた。大部分がＰＥＩのブレンド（サンプル１２１Ｅ；ＰＥＩ：ＦＥＰ＝９０：１０）だと、貯蔵弾性率は純粋ＰＥＩと同様であった。

実施例６：ＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの別の薄膜

［７１５Ａ］実験１：下記組み合わせのポリマーを独立に計量した後、ポリエチレンバッグ内で混合した。１５０ｇのカルボン酸官能性ＦＥＰフルオロポリマー、９７５ｇのＰＦＡ、及び１９５ｇのポリイミド（ＰＩ）、全混合質量：１３２０ｇ。混合後、ポリマーの組み合わせをＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中、２８０℃～３２０℃の温度勾配で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。混合したポリマーブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ １”一軸押出機でフレキシブルリップ・フィルムダイを介して溶融押出しして、均一な（測定厚さが０．３８ｍｍの）フィルムを形成した。

実施例６及び７で使用したポリイミド（ＰＩ）は、溶融加工性ポリイミド又は非溶融加工性ポリイミドを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、ＰＩは、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、熱硬化性ポリイミド（ＴＳＰＩ）、及び／又はポリアミック酸を含んでいてもよい。

［７１５Ｂ］実験２：下記組み合わせのポリマーを独立に計量した後、ポリエチレンバッグ内で混合した。１５０ｇのカルボン酸官能性ＦＥＰフルオロポリマー、９７５ｇのＰＦＡ、１９５ｇの熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、及び１．３ｇのビス（オキサゾリン）、全混合質量：１３２１ｇ。混合後、ポリマーの組み合わせをＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中、２８０℃～３２０℃の温度勾配で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。混合したポリマーブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ １”一軸押出機でフレキシブルリップ・フィルムダイを介して溶融押出しして、均一な（測定厚さが０．３８ｍｍの）フィルムを形成した。

［７１５Ｃ］実験３：下記組み合わせのポリマーを独立に計量した後、ポリエチレンバッグ内で混合した。１５０ｇのカルボン酸官能性ＦＥＰフルオロポリマー、９７５ｇのＰＦＡ、１９５ｇの熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、及び１３ｇのビス（オキサゾリン）、全混合質量：１３３３ｇ。混合後、ポリマーの組み合わせをＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中、２８０℃～３２０℃の温度勾配で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。混合したポリマーブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ １”一軸押出機でフレキシブルリップ・フィルムダイを介して溶融押出しして、均一な（測定厚さが０．３８ｍｍの）フィルムを形成した。

［７１５Ｄ］実験４：下記組み合わせのポリマーを独立に計量した後、ポリエチレンバッグ内で混合した。１５０ｇのカルボン酸官能性ＦＥＰフルオロポリマー、９７５ｇのＰＦＡ、１９５ｇの熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、３９ｇのカルボン酸末端基を有する官能基化ポリエーテルイミド、及び１．３ｇのビス（オキサゾリン）、全混合質量：１３６０ｇ。混合後、ポリマーの組み合わせをＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中、２８０℃～３２０℃の温度勾配で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。混合したポリマーブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ １”一軸押出機でフレキシブルリップ・フィルムダイを介して溶融押出しして、均一な（測定厚さが０．３８ｍｍの）フィルムを形成した。

［７１５Ｅ］実験５：下記組み合わせのポリマーを独立に計量した後、ポリエチレンバッグ内で混合した。１５０ｇのカルボン酸官能性ＦＥＰフルオロポリマー、９７５ｇのＰＦＡ、１９５ｇの熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、３９ｇのカルボン酸末端基を有する官能基化ポリエーテルイミド、及び１３ｇのビス（オキサゾリン）、全混合質量：１３７２ｇ。混合後、ポリマーの組み合わせをＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中、２８０℃～３２０℃の温度勾配で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。混合したポリマーブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ １”一軸押出機でフレキシブルリップ・フィルムダイを介して溶融押出しして、均一な（測定厚さが０．３８ｍｍの）フィルムを形成した。

［７１５Ｆ］実験６：下記組み合わせのポリマーを独立に計量した後、ポリエチレンバッグ内で混合した。１５０ｇのカルボン酸官能性ＦＥＰフルオロポリマー、９７５ｇのＰＦＡ、１９５ｇの熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、３９ｇの無水物末端基を有する官能基化ポリエーテルイミド、及び１３ｇのビス（オキサゾリン）、全混合質量：１３７２ｇ。混合後、ポリマーの組み合わせをＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中、２８０℃～３２０℃の温度勾配で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。混合したポリマーブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ １”一軸押出機でフレキシブルリップ・フィルムダイを介して溶融押出しして、均一な（測定厚さが０．３８ｍｍの）フィルムを形成した。

［７１５Ｇ］実験７：下記組み合わせのポリマーを独立に計量した後、ポリエチレンバッグ内で混合した。１５０ｇのカルボン酸官能性ＦＥＰフルオロポリマー、９７５ｇのＰＦＡ、１９５ｇの熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、及び３９ｇのアミン末端基を有する官能性ポリエーテルイミド、全混合質量：１３５９ｇ。混合後、ポリマーの組み合わせをＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機中、２８０℃～３２０℃の温度勾配で溶融ブレンドし、化合物をペレット状に押し出した。混合したポリマーブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ １”一軸押出機でフレキシブルリップ・フィルムダイを介して溶融押出しして、均一な（測定厚さが０．３８ｍｍの）フィルムを形成した。

下記表１８Ａ及び１８Ｂに、実験７１５Ａ～７１５Ｇのポリマーブレンド比をまとめた。表１８Ａはブレンド比を重量％で表し、表１８Ｂはブレンド比をグラムで表した。

引張強度

表１８Ａ及び１８Ｂに表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜を、引張強度について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル膜を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル膜をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。引張強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。引張強度試験の結果を下記表１９に示す。

表１９及び図２０に示すとおり、アミン末端基を有するポリエーテルイミドを含みビス（オキサゾリン）相溶化剤を含まない実験７１５ＧのＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜は、カルボキシル化ＦＥＰ、ＰＦＡ、及び他のＦＥＰ－ＰＥＩブレンドに対して引張強度が上昇していた。

破断伸び

表１８Ａ及び１８Ｂに表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜を、破断伸びについて試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル膜を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル膜をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。伸び試験の結果を下記表２０に示す。

表２０及び図２１に示すとおり、アミン末端基を有するポリエーテルイミドを含みビス（オキサゾリン）相溶化剤を含まない実験７１５ＧのＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜は、カルボキシル化ＦＥＰ及びＰＦＡと比較した場合に、伸びが大きく低下していた。

ヤング率

表１８Ａ及び１８Ｂに表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜に対してヤング率試験を実施した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル膜を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル膜をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。ヤング率は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。ヤング率試験の結果を下記表２１に示す。

表２１及び図２２に示すとおり、アミン末端基を有するポリエーテルイミドを含みビス（オキサゾリン）相溶化剤を含まない実験７１５ＧのＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜は、カルボキシル化ＦＥＰ及びＰＦＡと比較した場合に、ヤング率が大きく上昇していた。また、７１５Ｇブレンドは、７１５Ａ～Ｅブレンドと比較した場合もヤング率が上昇していた。

降伏強度

表１８Ａ及び１８Ｂに表すＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜を、降伏強度について試験した。Ｌｕｃｒｉｓ ＭＡ Ｓｅｒｉｅｓ ３プレスを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片ダイでサンプル膜を打ち抜いた。空気圧グリップでサンプルを保持して、サンプル膜をＩｎｓｔｒｏｎ万能試験機に入れた。グリップ間距離は２５．４ｍｍに設定した。破断が発生してサンプルが破壊されるまで、５０ｍｍ／分の速度で試験した。降伏強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃｓで測定した。降伏強度試験の結果を下記表２２に示す。

表２２及び図２３に示すとおり、アミン末端基を有するポリエーテルイミドを含みビス（オキサゾリン）相溶化剤を含まない実験７１５ＧのＦＥＰ－ＰＥＩブレンドの薄膜は、カルボキシル化ＦＥＰ及びＰＦＡと比較した場合に、降伏強度が大きく上昇していた。また、７１５Ｇブレンドは、７１５Ａ～Ｆブレンドと比較した場合も降伏強度が上昇していた。

熱膨張率

射出成形サンプルの板（ｐｌａｑｕｅ）を取り出し、長方形に切り出した。ゲート位置に基づいて、流動方向、横断方向、及び厚さ方向を示すように長方形の面をマークした。長方形の大きさは約５ｍｍ、４．５ｍｍ×２ｍｍであった。サンプルは各面とも水平であった。熱機械分析装置（ＴＭＡ）のサンプルホルダを開き、測定する面を下にしてサンプルをホルダ内に配置した。サンプル上へプローブを下ろし、０．１００Ｎの力で固定した。サンプルチャンバを閉じ、温度を４５℃で平衡させた。サンプルチャンバを１０℃／分の速度で最終温度１２０℃まで加熱し始め、一定温度で５分間保持した。サイクル２では、温度を１０℃／分の速度で５５℃まで低下させた。サイクル３では、温度チャンバを５℃／分で１９０℃まで加熱した。試験が完了したら、実験データをＴＡ汎用分析ソフトにエクスポートした。プロット中、２つの傾きを有する直線が得られた。開始温度（ガラス転移点又は傾きが変化する点）前後の熱膨張率（ＣＴＥ）を取得した。各面についてこれを繰り返し、流動方向（整列したポリマー変化）、（流動に対する）横断方向（未整列の鎖）、及び厚さ方向におけるＣＴＥを得た。

下記表２３は、試験したブレンドの横断方向（Ｚ方向）におけるＣＴＥを表す。

下記表２４は、試験したブレンドの流動方向（Ｘ軸）におけるＣＴＥを表す。

熱安定性

ＰＦＡフルオロポリマー、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、及び７１５Ｇブレンドを、熱安定性について試験した。試験するポリマーのサンプルを切断し、ＴＧＡパンに入れた。サンプルの重量は約１０ｍｇ～約１５ｍｇとする。サンプルパンをＴＧＡ内に配置し、炉を閉じた。熱安定性プロトコルに関して、１０ｍｌ／分の窒素ガス連続フローでＴＧＡ炉をパージした。ＴＧＡ炉のプログラムは、１０℃／分の温度勾配で、室温（１５～３０℃、好ましくは２３℃）から８００℃までの加熱に設定した。ＴＧＡでは、サンプル加熱中の時間に対するサンプル重量を記録した。加熱サイクルが完了したら、全ての残留材料を含むパンを炉から取り除いた。各ポリマーの５％重量損失温度を下記表２５に示す。

表２５及び図２４に示すとおり、７１５Ｇブレンドは５０７℃まで高い熱安定性を示し、ＰＦＡフルオロポリマー及び熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）の熱安定性と同等であった。

実施例７：ＰＥＩ／ＰＦＡブレンド

ＰＥＩ／ＰＦＡ反応性ポリマー相溶化剤の調製

反応性ポリマー相溶化剤は、相溶化剤の１種である。反応性ポリマー相溶化剤は、官能基化フルオロポリマーを１つ以上のモノマー、オリゴマー、又はポリマー等の多官能分子とブレンドして形成してもよい。多官能分子は、例えば、ジアミン、二無水物、ジカルボン酸、ジエポキシ、ジヒドロキシル等の末端基を有していてもよい。多官能分子は二官能種に限定されず、三及び／又は四官能分子を含んでいてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、官能基化フルオロポリマー、ジアミン官能基化分子、及び二無水物官能基化分子を混合して形成してもよい。いくつかの実施形態において、ジアミン及び／又は二無水物官能基化分子はモノマーである。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤はまた、例えば、モノマー性、オリゴマー性、又はポリマー性ＰＥＩ－アミン等のアミン末端分子を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、官能基化フルオロポリマー及びポリマー性ＰＥＩ－アミン等のアミン末端分子を混合して形成してもよい。

いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、単一工程で各種成分をブレンドして形成してもよい。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤の成分は、押出機を用いてブレンドしてもよい。

本実施例において、反応性ポリマー相溶化剤は、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）と、４，４’－（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物、ＰＥＩ－アミン、及び４，４’－オキシジアニリンを有するせん断ＰＦＡとを均一になるまでブレンドして作製してもよい。各化学種の割合を表２６に表す。せん断ＰＦＡは、高せん断押出機を用いて、市販のＰＦＡを加工して作製する。せん断ＰＦＡは、反応性末端基の数が市販の未せん断ＰＦＡの約３～５倍である。４，４’－（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物及び４，４’－オキシジアニリンは、いずれもＰＥＩモノマーである。

サンプルを十分に混合したら、混合物を４．０～６．０ｋｇ／時でＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機に供給し、化合物をペレット状に押し出した。サンプル１６１Ａの場合、ゾーン１から８は３５０℃～３９０℃に加熱した。スクリュー速度は２５０ｒｐｍの一定に保持した。また、ＰＥＩ／ＰＦＡ反応性ポリマー相溶化剤ブレンドは、ＰＦＡを用いて又は用いないで調製できる。いずれの反応性ポリマー相溶化剤ブレンドも、淡黄色ペレットとして得た。

ＰＥＩ／ＰＦＡ相溶化ブレンドの調製

ＰＦＡとＰＥＩ及びＴＰＩとの相溶化におけるブレンド処方を表２７（下記）に表す。反応性相溶化剤サンプル１６１Ａ、ＰＥＩ又はＴＰＩ、１，４－ビス（４，５－ジヒドロ－２－オキサゾリル）ベンゼン、ナノ粒子、及びＰＦＡを全て１つのバッグに加え、均一になるまで混合した。表２７に表すとおり、サンプル１６２Ｆではナノ粒子Ｓｉｌｏｃｙｍ－Ａを用いなかった。次いで、混合物を２．０～６．０ｋｇ／時でＬｅｉｓｔｒｉｔｚ ＺＳＥ－１８ ＨＰ－ＰＨ二軸押出機内に供給し、化合物をペレット状に押し出した。ゾーン１から８は３５０℃～３９０℃に加熱した。スクリュー速度は２５０ｒｐｍの一定に保持した。ＰＥＩ／ＰＦＡブレンドを淡黄色ペレットとして得た。

ＰＥＩ／ＰＦＡ薄膜の調製

本実施例７で検討するＰＥＩ／ＰＦＡ膜はいずれも、９”ＦＬ－１００コートハンガーダイを備えたＤａｖｉｓ Ｓｔａｎｄａｒｄ １”ＧＰ一軸押出機で製造した。スクリュー速度は２０～４０ｒｐｍとした。溶融圧力は４９０～９２０ＰＳＩとした。ゾーン１～４の温度は３２７℃～３７１℃とした。製造した膜の厚さは２５～１００μｍであった。

ＰＥＩ／ＰＦＡ繊維の調製

本実施例で検討したＰＥＩ／ＰＥＩ繊維はいずれも、１２ホール０．８ｍｍブロックダイを備えたＬｅｉｓｔｒｉｚ ＺＳＥ ２７ ＨＰ二軸押出機で製造した。スクリュー速度は１００ｒｐｍの一定に保持した。溶融圧力は３２５～５００ＰＳＩとした。ゾーン１～８の温度は３２５～３８０℃とした。供給速度は３．０ｋｇ／時の一定に保持した。繊維の直径を測定したところ０．０９ｍｍ～０．２ｍｍであった。

引張試験片の引張試験

射出成形サンプルの機械試験は、いずれもＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ Ｖ引張試験片を用いて実施した。全ての引張試験は、Ｔｙｐｅ Ｖ 引張試験片及びＩｎｓｔｒｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ ｍｏｄｅｌ３３６５を用いてＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って完了した。いずれのサンプルも１０ｍｍ／分で破断するまで引っ張った。ＢｌｕｅＨｉｌｌ２ソフトを用いて、ヤング率（ＹＭ）、引張強度、及び伸びを算出した。いずれのデータも４つの引張試験片に対する試験の平均を表す。

繊維の引張試験

ＡＳＴＭ Ｄ－３３７９－７５に従い、テープを用いて、ゲージ長さ３０ｍｍで各繊維を紙製マウントに取り付けた。２本目のテープと紙片とを用いて、繊維をその場に固定し、Ｉｎｓｔｒｏｎグリップから繊維に直接かかる摩擦を排除した。各サンプルについて、Ｚｉｅｓｓ Ｓｔｅｒｅｏ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｖ．１２顕微鏡を用いて繊維の直径を測定した。Ｉｎｓｔｒｏｎ５５８２万能試験機を用いて、フルオロポリマー及びフルオロポリマーアロイの繊維の物性を測定した。Ｉｎｓｔｒｏｎ装置は、１ｋＮロードセル及びウェッジアクショングリップを備えていた。各サンプルをウェッジアクショングリップに設置したら、ハサミで繊維マウントを切断した。引張測定は、伸長速度５０ｍｍ／分で破断するまで実施した。ＢｌｕｅＨｉｌｌ２ソフトを用いて、引張強度、引張弾性率、及び伸びを算出した。報告した値はいずれも１５サンプルの平均である。

熱機械分析（ＴＭＡ）

３×３ｃｍ射出成形板から切り出した２００～３００μｍのサンプルを用いて、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＴＭＡ Ｑ４００で熱膨張率（ＣＴＥ）を測定した。サンプルの初期寸法は、ミツトヨ２９３シリーズマイクロメータを用いて測定した。いずれのサンプルも以下の方法で処理した。１：装置を釣り合わせて力を０．１０Ｎ未満とする。２：サンプルを４８．０℃で平衡化させる。３：サイクル０の終点をマークする。４：サンプル温度が１００．０℃に到達するまで１０．０℃／分の速度でサンプル温度に勾配をつける。５：温度１００．０℃で５．００分保持する。６：サイクル１の終点をマークする。７：サンプル温度が５５．０℃に到達するまで１０．０℃／分の速度でサンプル温度に勾配をつける。８：サイクル２の終点をマークする。９：サンプル温度が１９０．０℃に到達するまで５．０℃／分の速度でサンプル温度に勾配をつける。１０：サイクル３の終点をマークする。１１：サンプル温度を３０．０℃まで急変化させる。１２：方法を完了する。

下記式を用いてＣＴＥ（α）を算出した。
α＝（１／Ｌ_０）（ΔＬ／ΔＴ）
式中、Ｌ_０は２５℃におけるサンプルの初期高さを表す。ΔＬは高さの変化（ミクロン；μｍ）を表す。ΔＴは、温度の変化（摂氏；℃）を表す。いずれのサンプルも、温度変化（ΔＴ）が摂氏５度となった時点で測定した。特に言及しない限り、報告した値はいずれも射出成形サンプルのＺ方向（厚さ）におけるものである。

曲げ試験片の動的機械分析（ＤＭＡ）

１２．６×１．２ｃｍ射出成形曲げ試験片を用いて、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＤＭＡ Ｑ８００でガラス転移点（Ｔ_ｇ）及び貯蔵弾性率（Ｇ’）を測定した。ミツトヨ絶対式ＣＤ－６マイクロメータを用いて、サンプルの初期寸法を測定した。いずれのサンプルも、以下の方法で処理した。１：データ保存オフ、２：４０．００℃で平衡化、３：等温で１．００分、４：データ保存オン、５：３．００℃／分で２７０．００℃まで勾配、６：方法を完了。

データ及び分析

図２５は、Ｌｅｉｓｔｒｉｚ二軸押出機内での重縮合によりＰＥＩ／ＰＦＡ反応性ポリマー相溶化剤ブレンドを調製可能な反応を表す。本実施形態において、重縮合は、押出機の熱によって進行し、せん断ＰＦＡによって生成したＨＦが、反応を進行させるルイス酸として作用する。図２５に表すとおり、サンプル１６１Ａ等の反応性ポリマー相溶化剤は、４，４－オキシジアニリン、４，４’－（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物、及びＰＥＩ－アミンを用いたランダムブロックコポリマーとして調製してもよい。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、ＰＦＡとＰＥＩ又はＴＰＩとの表面張力を低減させるのに有効である。モノマーである４，４’－オキシジアニリン及び４，４’－（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物は、より大きいポリマーであるせん断ＰＦＡ及びＰＥＩ－アミンに対する有効な鎖伸長剤として作用する。図２５に表すとおり、対応するブロックコポリマー、モノマー、及びオリゴマーを反応させてイミド及びアミド結合を形成し、新たなランダムブロックコポリマー反応性ポリマー相溶化剤としてもよい。

表２７は、サンプル８９１Ｊ、８９１Ｌ、及び１６２Ｆの組成を表す。上で検討したとおり、サンプル１６１Ａ等の反応性ポリマー相溶化剤や他の相溶化剤を用いて、ＰＥＩ又はＴＰＩとＰＦＡとの表面張力を低減させてもよい。ビス（オキサゾリン）化合物である１，４－ビス（４，５－ジヒドロ－２－オキサゾリル）ベンゼンを用いて、ＰＥＩ及びＴＰＩをＰＦＡに反応させた。更に、１６１Ａ等の反応性ポリマー相溶化剤は、ＰＦＡにおけるＰＥＩ及びＴＰＩの混和性を上昇させて相溶性を向上させるものであってもよい。ポリマー間の相溶性が向上したら、加工性が向上する。

サンプル８９１Ｊ、８９１Ｌ、及び１６２Ｆは、反応性ポリマー相溶化剤を含まないＰＥＩ／ＰＦＡブレンドであるＴＰＨＡ １０００Ｂに対して加工特性が向上していた。反応性ポリマー相溶化剤１６１Ａを添加すると、供給速度がＴＰＨＡ１０００Ｂでは１時間あたり２．０ｋｇだったが、１６２Ｆでは１時間あたり６．０ｋｇという高い値に上昇した。サンプル８９１Ｊ及び８９１Ｌは、いずれも１時間あたり４．５ｋｇで加工された。８９１Ｊ、８９１Ｌ、及び１６２Ｆから製造したペレットは、ＴＰＨＡ １０００Ｂと比較してより均一であり、ダイスウェルが大きく低減していた。

表２８は、射出成形引張試験片を室温で用いた場合の１６２Ｆ、８９１Ｊ、８９１Ｌ、ＴＰＨＡ－１０００Ｂ、及びＰＦＡの引張データを表す。データから、最大引張強度はＰＦＡの１９から最高で８９１Ｊの３１まで上昇することが分かる。これは３８％を越える上昇率である。サンプルＴＰＨＡ－１０００Ｂと比較した場合も、３８％を越える大きな上昇が見られる。ＰＦＡと比較した場合、他のすべてのサンプルでヤング率が向上していた。ＴＰＨＡ－１０００Ｂと比較した場合、８９１Ｊ及び８９１Ｌではわずかな上昇しか見られなかった。ＴＰＨＡ－１０００Ｂと比較した場合、１６２Ｆでは４７９．４ＭＰａから３４８．４ＭＰａへと大きな低下が見られた。他のサンプルで伸びの上昇が見られたのは予期しない結果であった。例えば、１６２Ｆは伸びが２１８．５％であり、伸びが２３０．９％であるＰＦＡと非常に近い。サンプルＴＰＨＡ－１０００Ｂと比較した場合、他のサンプルは伸びが非常に大きく上昇している。

表２９は、１６２Ｆ、８９１Ｊ、８９１Ｌ、ＴＰＨＡ－１０００Ｂ、及びＰＦＡのＺ方向（厚さ）における熱膨張率（ＣＴＥ）を温度の関数として表す。１６２Ｆは、ＴＰＨＡ－１０００Ｂと比較して、全ての温度でＣＴＥがかなり低い。サンプル８９１Ｊ及び８９１Ｌは、ＴＰＨＡ－１０００Ｂに対して、１２０～１８０℃の温度でＣＴＥが低い。いずれのサンプルも、ＰＦＡに対して、１２０℃、１５０℃、及び１８０℃でＣＴＥが低い。１６２Ｆのみが、８０℃及び１００℃で一貫してＣＴＥ値が低い。

表３０は、１００℃及び１５０℃におけるＰＯＬＹ－１６２Ｆ、ＰＯＬＹ－０８９１Ｊ、ＰＯＬＹ－０８９１Ｌ、ＴＰＨＡ－１０００Ｂ、及びＰＦＡの貯蔵弾性率を表す。表２９中のサンプルはいずれも同じ条件下で射出成形したものである。サンプル１６２Ｆ、８９１Ｊ、及び８９１ＬはいずれもＰＦＡより貯蔵弾性率が高かった。特に、サンプル８９１Ｌは１００℃での貯蔵弾性率が３２１．７ＭＰａであった。これは、１００℃での値が１０７．２ＭＰａであったコントロールＰＦＡの貯蔵弾性率の約３倍である。サンプルＴＰＨＡ－１０００Ｂは貯蔵弾性率が最も低く、１００℃で６９．８ＭＰａ、１５０℃で４１．６ＭＰａであった。

貯蔵弾性率は、同位相における材料の弾性応答の尺度である。貯蔵弾性率が高いほど、材料が貯蔵できる歪みエネルギーが大きくなる。

表３２は、約１６．９ＧＨｚにおけるＰＦＡ、８９１Ｊ、及び８９１Ｌの損失係数（Ｄ_ｆ）及び誘電率（Ｄ_ｋ）を表す。材料は、スプリット空洞共振器（ｓｐｌｉｔ ｃａｖｉｔｙ ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）を用いて、厚さ約２ｍｍの板状で試験した。サンプルＩＤで示す通り、各サンプルを２回試験した。想定した通り、他の材料と比較してＰＦＡのＤ_ｋ及びＤ_ｆが最も低い。

表３３は、室温における１６２Ｆ、８９１Ｊ、８９１Ｌ、ＴＰＨＡ－１０００Ｂ、及びＰＦＡから製造した繊維の物性を表す。反応性ポリマー相溶化剤１６１Ａを含む８９１Ｌの最大引張強度が６８．８ＭＰａで最も大きかった。

本明細書中では、ポリマーアロイの各種ブレンドを開示している。いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、フルオロポリマー、相溶化剤、及び非フルオロポリマーを含む。いくつかの実施形態において、フルオロポリマーは、完全に又は部分的にフッ素化していてもよい。非フルオロポリマーは、例えば、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ナイロン（複数種）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエステル、熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）、環状ポリオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ハイインパクトポリスチレン（ＨＩＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリフェニレンスルホン（ＰＰＳＵ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、及び／又はポリフェニレンオキサイド（ＰＰＯ）等の非フッ素化ポリマーを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、フルオロポリマーは、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）又はフッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）である。

いくつかの実施形態において、相溶化剤は反応性ポリマー相溶化剤及び／又はビス（オキサゾリン）化合物であってもよい。いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、反応性ポリマー相溶化剤及びビス（オキサゾリン）化合物の両方を含む。

いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）等の溶融加工性ポリイミドを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、ポリマーアロイはナノ粒子を含む。

いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、少なくとも約５０％、５５％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、又は９０％のＰＦＡや他のフルオロポリマーを含む。いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、最大で約５５％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、又は９５％のＰＦＡや他のフルオロポリマーを含む。

いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、約０．１％、０．５％、１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９８％、又は９９％の反応性ポリマー相溶化剤を含む。

いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、少なくとも約０．１％、０．５％、１％、３％、５％、１０％、１５％、又は２０％のＰＥＩ又はＰＩ等の非フッ素化ポリマーを含む。いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、最大で約１％、３％、５％、１０％、１５％、２０％、又は２５％のＰＥＩ又はＰＩ等の非フッ素化ポリマーを含む。

いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、少なくとも約０．１％、０．５％、１％、３％、５％、又は１０％のビス（オキサゾリン）化合物を含む。いくつかの実施形態において、ポリマーアロイは、最大で約０．３％、０．５％、１％、３％、５％、１０％、又は２５％のビス（オキサゾリン）化合物を含む。

いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、少なくとも約５０％、５５％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、又は９０％のせん断ＰＦＡや他のせん断フルオロポリマーを含む。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、最大で約５５％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、又は９５％のせん断ＰＦＡや他のせん断フルオロポリマーを含む。いくつかの実施形態において、せん断ＰＦＡや他のせん断フルオロポリマーは、機械的にせん断される。

いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、少なくとも約０．１％、０．３％、０．５％、１％、３％、又は５％の二無水物を含む。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、最大で約０．３％、０．５％、１％、３％、５％、又は１０％の二無水物を含む。

いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、少なくとも約０．１％、０．３％、０．５％、１％、又は３％のジアミンを含む。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、最大で約０．３％、０．５％、１％、３％、５％、又は１０％のジアミンを含む。

いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、少なくとも約１％、３％、５％、１０％、１５％、又は２０％のＰＥＩ－アミン等のアミン末端ポリマーを含む。いくつかの実施形態において、反応性ポリマー相溶化剤は、最大で約３％、５％、１０％、１５％、２０％、又は２５％のＰＥＩ－アミン等のアミン末端ポリマーを含む。

結論
本発明に係る開示した実施形態における所定の要素は、単一の構造、単一の工程、又は単一の物質等において実施できることが理解できるであろう。同様に、開示した実施形態における所定の要素は、複数の構造、工程、又は物質等で実施できる。

上述の説明は、本開示のプロセス、装置、製品、組成物、及びその他の教示を図示及び記載するものである。加えて、本開示では、開示したプロセス、装置、製造、組成物、及びその他の教示について一定の実施形態しか提示及び記載していない。しかしながら、上記の通り、本開示の教示は、他の様々な組み合わせ、変形形態、及び環境で使用でき、且つ当業者の技術及び／又は知識に対応して、本明細書に記載した教示の範囲内で変更及び変形させられることが理解できるであろう。更に、本明細書中で上記した実施形態は、本開示のプロセス、装置、製品、組成物、及びその他の教示を実施するためのものとして知られている一定の最良形態を説明すること、及び他の当業者が、そのような実施形態又は他の実施形態において本開示の教示を利用し、且つ具体的な用途に必要とされる各種変形と共に本開示の教示を利用できるようにすることを意図したものである。従って、本開示のプロセス、装置、製品、組成物、及びその他の教示は、本明細書中で開示した厳密な実施形態及び実施例に限定することを意図したものではない。本明細書中の表題は３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．§１．７７の提案と対応させること、又は組織的な待ち行列（ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎａｌ ｑｕｅｕｅｓ）を提供することを意図したにすぎない。これらの表題は、本明細書中に記載した発明を限定及び特徴付けするものではない。

Claims (19)

1. （ａ）フルオロポリマー、
   （ｂ）相溶化剤、及び
   （ｃ）ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）又はポリイミド（ＰＩ）
   を含み、
   前記フルオロポリマーは、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、並びに、エチレン、テトラフルオロエチレン、及び、ヘキサフルオロプロピレンのターポリマー（ＥＦＥＰ）からなる群より選択されるフルオロポリマーであり、
   前記相溶化剤は、反応性ポリマー相溶化剤及び／又はビス（オキサゾリン）化合物であり、
   前記反応性ポリマー相溶化剤は、官能基化フルオロポリマー、多官能アミン、及び多官能無水物をブレンドして形成されたものであるポリマーアロイ組成物。
2. 前記フルオロポリマーはＰＦＡである、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
3. 前記相溶化剤は反応性ポリマー相溶化剤である、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
4. 前記相溶化剤はビス（オキサゾリン）化合物である、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
5. 前記相溶化剤は、反応性ポリマー相溶化剤及びビス（オキサゾリン）化合物を含む、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
6. 前記相溶化剤は１，４－ビス（４，５－ジヒドロ－２－オキサゾリル）ベンゼンである、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
7. 前記ポリイミドは溶融加工性熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）である、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
8. ナノ粒子を更に含む、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
9. ７０～８５重量％のＰＦＡ、５～２０重量％の反応性ポリマー相溶化剤、及び５～２０重量％のＰＥＩ又はＰＩを含む、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
10. ７０～７５重量％のＰＦＡ、１０～１５重量％の反応性ポリマー相溶化剤、１０～１５重量％のＰＩを含み、０．１～０．３重量％のビス（オキサゾリン）及び０．１～０．４重量％のナノ粒子を更に含み、
    ポリマーアロイ組成物の全成分についての含有量の合計が１００重量％である請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
11. 前記相溶化剤は、せん断ＰＦＡ、４，４’－（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物、４，４’－オキシジアニリン、及びＰＥＩ－アミンを含む、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
12. 前記相溶化剤は、７５～８５重量％のせん断ＰＦＡ、２．５～３．５重量％の４，４’－（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物、１．２～１．７重量％の４，４’－オキシジアニリン、及び１０～１５重量％のＰＥＩ－アミンを含む、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
13. 前記ポリマーアロイ組成物は、最大引張強度が２０～３５ＭＰａである、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
14. 前記ポリマーアロイ組成物は、１００℃におけるＺ方向の熱膨張率が１１５～１４５（μｍ／ｍ－Ｃ）である、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
15. 前記ポリマーアロイ組成物は、１５０℃におけるＺ方向の熱膨張率が１５０（μｍ／ｍ－Ｃ）未満である、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
16. 前記ポリマーアロイ組成物は、１００℃における貯蔵弾性率が２００～３５０ＭＰａである、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
17. 前記ポリマーアロイ組成物は、１５０℃における貯蔵弾性率が１５０～２５０ＭＰａである、請求項１に記載のポリマーアロイ組成物。
18. （ａ）フルオロポリマー、及び
    （ｂ）反応性ポリマー相溶化剤
    を含むポリマーアロイ組成物であって、
    前記反応性ポリマー相溶化剤は、１～５重量％のジアミン、１０～１５重量％のポリエーテルイミド－アミン、及び１～１０重量％の二無水物を含み、
    前記フルオロポリマーは、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、並びに、エチレン、テトラフルオロエチレン、及び、ヘキサフルオロプロピレンのターポリマー（ＥＦＥＰ）からなる群より選択されるフルオロポリマーである、
    ポリマーアロイ組成物。
19. 官能基化フルオロポリマー、多官能アミン、及び多官能無水物をブレンドして、反応性ポリマー相溶化剤を形成する工程、及び
    前記反応性ポリマー相溶化剤を、非官能基化フルオロポリマー、ポリマー、及びビス（オキサゾリン）化合物とブレンドして、熱可塑性アロイを形成する工程、
    を有し、
    前記非官能基化フルオロポリマーは、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、並びに、エチレン、テトラフルオロエチレン、及び、ヘキサフルオロプロピレンのターポリマー（ＥＦＥＰ）からなる群より選択されるフルオロポリマーである、熱可塑性アロイの形成方法。
    

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