DE69926268T2 - Herstellungsmethode für im werkzeug geschäumtes formteil auf basis von aromatischem polyester - Google Patents

Herstellungsmethode für im werkzeug geschäumtes formteil auf basis von aromatischem polyester Download PDF

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Minoru Ikoma-shi Fujishima
Hiroyuki Nara-shi Ueno
Hideyasu Moriyama-shi Matsumura
Ikuo Omihachiman-shi Morioka
Yukio Kusatsu-shi Aramomi
Hiroyuki Kusatsu-shi Yamagata
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    • C08J2367/00Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines geformten Schaumartikels eines kristallinen aromatischen Polyesterharzes, und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines in industriellen Teilen, Nahrungsmittelbehältern oder dergleichen verwendeten geformten Schaumartikels, der in verschiedenen Eigenschaften wie niedrige Dichte und Hitzebeständigkeit überragend ist und ein gutes Aussehen besitzt.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Ein durch ein Polyethylenterephthalat verkörpertes aromatisches Polyesterharz ist weithin in den Gebieten elektrischer/elektronischer Teile, Automobilteile, Industrieteile und Verpackungen wie etwa Film- und Flaschenbehältern wegen seines verhältnismäßig niedrigen Preises, ausgezeichneter chemischer Eigenschaften wie etwa Chemikalienbeständigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit und Witterungsbeständigkeit, und physikalischer Eigenschaften wie etwa Hitzebeständigkeit, Steifigkeit und Gasabdichtungseigenschaft verwendet worden. Deshalb sind Versuche zum Herstellen eines geformten Schaumartikels enthaltend ein aromatisches Polyesterharz als ein Basisharz, das leicht ist und ausgezeichnete Isolationseigenschaften und Dämpfungseigenschaften besitzt, gemacht worden. Zum Beispiel offenbart die Veröffentlichung der ungeprüften Patentanmeldung Nr. JP 51-50365, A (1976) eine möglicherweise schäumbare Polyesterfaser hergestellt durch Imprägnieren einer ungestreckten Faser, die man durch Nassspinnen oder Trockenspinnen eines Polyesters mit hohem Schmelzpunkt mit einer Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt, die unlöslich oder leicht löslich in dem Polyester ist, erhält. Diese Veröffentlichung offenbart auch, dass man einen Polyesterschaum durch Erhitzen der möglicherweise schäumbaren Polyesterfaser auf eine Temperatur oberhalb seiner Plastikationstemperatur erhielt. Die Veröffentlichung der ungeprüften Patentanmeldung Nr. JP 59-135237, A (1984) offenbart ein geschäumtes lineares Polyesterharz, und offenbart auch, dass ein Nahrungsmittelbehälter, den man in einem Ofen erhitzen kann, durch Formen einer Bahn des geschäumten Harzes erhalten werden kann.
  • Jedoch ist es ein Ziel der früheren Veröffentlichung, schließlich einen fadenartigen Schaum zu erhalten durch Spinnen eines Polyesters zum Bilden eines fadenartigen Produkts, Imprägnieren des Produktes mit einer Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt als ein Treibmittel, und Eintauchen in ein Ölbad, um dadurch das Produkt aufzuschäumen. Deshalb schlägt die frühere Veröffentlichung keine technische Idee vor, um den fadenartigen Schaum wieder zu bearbeiten um einen anderen geformten Schaumartikel zu formen als das fadenartige Produkt selbst. Die letztere Veröffentlichung offenbart, dass eine geschäumte Bahn durch Behandeln einer Mischung eines linearen Polyester/Polycarbonats bei einer hohen Temperatur und Durchführen von Stranpressschäumen des Gemisches unter Verwendung von aus Polycarbonat freigesetztem Kohlendioxid als ein Treibmittel zum Herstellen einer geschäumten Bahn hergestellt wird. Nur Bahnen mit einer Dichte von 0,83 g/cm3 werden in den Beispielen der Veröffentlichung beschrieben. Deshalb erhält man kaum einen Schaum mit einer niedrigeren Dichte.
  • JP 60-087043 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen von kristallinem Polyesterharzschaum, worin ein kristallines Polyesterharz geschmolzen wird, das geschmolzene Harz in beliebige Form gebracht wird, das schmelzgeformte Harz abgeschreckt wird, um die Gesamtkristallinität auf 10 % oder weniger einzustellen, das teilweise kristallisierte Harz mit einem Schaummittel mit einem Siedepunkt unter Normaldruck von 100 °C oder niedriger in einem geschlossenen Kessel bei einer Temperatur von der Glasübergangstemperatur des Harzes plus 50 °C oder weniger imprägniert wird, und das mit dem Schaummittel imprägnierte Harz auf eine Temperatur. erhitzt wird, die höher ist als die Glasübergangstemperatur des Harzes und niedriger als die Schmelztemperatur des Kristallharzes um das Harz zu expandieren. Während des Heizschrittes wird das Harz in dem amorphen Zustand allmählich kristallisiert.
  • In der Veröffentlichung der ungeprüften Patentanmeldung Nr. JP 2-251543, A (1990), hat der gegenwärtige Anmelder bereits ein Verfahren zur Herstellung einer geschäumten Bahn niedriger Dichte in einer industriellen Weise vorgeschlagen, und war erfolgreich in praktischer Anwendung. Als ein Ergebnis ist es möglich geworden, die Bahn in einen leichten Behälter mit einer gewünschten Gestalt durch ein Verfahren wie etwa Vakuumformen und Formen durch Passformung unter Verwendung einer solchen geschäumten Bahn niedriger Dichte zu formen.
  • Wie oben beschrieben sind verschiedene Versuche zum thermischen Formen einer geschäumten Bahn hergestellt durch Strangpressschäumen durchgeführt worden, um einen Behälter wie einen Futtertrog zu erhalten. Jedoch ist ein sogenanntes Hohlraum-Formgebungsverfahren von aromatischen Polyesterharzvorschäumen unter Verwendung einer Form, gefolgt von Abkühlen und weiter Entfernen aus der Form, um einen geformten Schaumartikel mit einer beliebigen Gestalt zu erhalten, worin die Vorschäume expandiert und verschmolzen werden, nie ausreichend untersucht worden. Der gegenwärtige Anmelder hat dieses Verfahren auch intensiv untersucht.
  • Um einen geformten Schaumartikel aus einem Polystyrolharz durch das Hohlraum-Formgebungsverfahren zu erhalten wird der geformte Schaumartikel durch die Schritte des Imprägnieren von Harzteilchen mit einem Treibmittel, Vorexpandieren der so imprägnierten Harzteilchen (sogenannte Vorschäume), und Hohlraumformen (Expandieren und Verschmelzen) der Vorschäume hergestellt. Jedoch ist in dem Fall, wo diese Schritte auf ein Polyesterharz angewendet werden, in dem Schritt des Imprägnieren mit dem Treibmittel eine lange Zeit erforderlich oder die Imprägnierung erfolgt nicht, weil das Polyesterharz in der Gasabdichtungseigenschaft ausgezeichnet ist. Die Kristallinität der Vorschäume ist durch Erhitzen beim Imprägnieren und Vorexpandieren übermäßig hoch und die Vorschäume werden beim Hohlraumformen nicht miteinander verschmolzen, und einen geformten Schaumartikel erhält man deshalb nicht.
  • Somit hat der gegenwärtige Anmelder gefunden, dass die Kristallinität von Vorschäumen auf 25 % oder weniger eingestellt werden kann durch Anwenden der Schritte des Schmelzknetens eines Polyesterharzes und eines Treibmittels, Durchführen von Strangpressschäumung des Gemisches unter Verwendung einer Strangpresse, und Schneiden des sich ergebenden geschäumten Extrudads, um Vorschäume zu liefern, und dass die Vorschäume durch Hohlraumformen expandiert und miteinander verschmolzen werden, um den gewünschten geformten Schaumartikel zu erhalten (Veröffentlichung der ungeprüften Patentanmeldung Nr. JP 8-174590, A (1996)).
  • Dieser geformte Schaumartikel ist frei von Lücken zwischen Vorschäumen und hat eine brauchbare Hitzebeständigkeit.
  • Jedoch werden Vorschäume aus einem Allzweckpolyesterharz mit einer Kristallisationspeaktemperatur von weniger als 130 °C in diesem geformten Schaumartikel verwendet, und deshalb wird die Kristallisationsgeschwindigkeit als sehr hoch angesehen. Deshalb wird die Verschmelzungsgeschwindigkeit verbessert, indem die Kristallinität der Vorschäume auf 25 % oder weniger reguliert wird, um es dadurch möglich zu machen, durch Verschmelzen der Vorschäume miteinander bis zu einem gewissen Grad einen geformten Schaumartikel bereit zu stellen. Jedoch ist das Verschmelzungsverhältnis der Vorschäume höchstens 20 % und ein geformter Schaumartikel mit ausreichendem Verschmelzungsverhältnis wie etwa 30 % oder mehr konnte nicht erhalten werden.
  • Da die Kristallinität des geformten Schaumartikels auf 20 % oder mehr gesteigert werden könnte, kann Hitzebeständigkeit verliehen werden. Da jedoch das Verschmelzungsverhältnis unzureichend ist, ist die Größenänderung durch Erhitzen bei 140 °C für 24 Stunden wenigstens etwa 2,5 % und könnte nicht auf 2 % oder weniger reguliert werden.
  • Kürzlich ist ein geformter Schaumartikel, dessen Größenänderung unter Erhitzen bei 140 °C für 24 Stunden auf 2 % oder weniger, vorzugsweise 1 % oder weniger, reguliert wird, für Anwendungen wie etwa Industrieteile und Automobilteile gefordert worden, jedoch konnte der geformte Schaumartikel diese Erfordernisse nicht erfüllen.
  • Andererseits kann, wenn die Kristallisationsgeschwindigkeit eines Polyesterharzes verzögert wird, beispielsweise wenn die Kristallisationspeaktemperatur auf 130–180 °C eingestellt wird, die Kristallinität der Vorschäume auf 8 % oder weniger verringert werden. Da die Kristallinität gehemmt wird, kann das Fortschreiten der Kristallinität beim Hohlraumformen auch gehemmt werden und die Verschmelzung der Vorschäume kann bis zu einem ausgezeichneten Verschmelzungsverhältnis von nicht weniger als 40 % verbessert werden.
  • Wenn die Kristallisationsgeschwindigkeit verzögert wird, kann die Verschmelzung verbessert werden. Jedoch tritt in dem Fall, wo der geformte Schaumartikel durch ein allgemeines Verfahren zum Kühlen unmittelbar nach der Vervollständigung der Formung, Entfernen des geformten Schaumartikels aus der Form, hergestellt wird, eine sogenannte Einsinkung auf, wobei der Mittelbereich des geformten Schaumartikels sofort nach dem Entfernen aus der Form schrumpft, was als durch niedrige Kristallinität des geformten Schaumartikels verursacht angesehen wird, und es ist der Reifungsschritt des Alterns, bis die Einsinkung restauriert ist, erforderlich.
  • Diese Einsinkung ist ein Phänomen, bei dem die Dicke des plattenartigen geformten Schaumartikels vom Seitenteil bis zum Mittelteil variiert und der Mittelteil dünn ist.
  • Dieses Phänomen ist insbesondere in den Vorschäumen bemerkenswert, bei denen die Kristallisationsgeschwindigkeit verzögert wurde. Deshalb werden, selbst wenn die Formtemperatur erhöht oder die Formdauer verlängert wird, um dadurch die Kristallisation zu beschleunigen und die Einsinkung zu hemmen, Schmelznarben auf der Oberfläche des geformten Schaumartikels gebildet, was zu einem schlechten Aussehen führt. Deshalb ist es schwierig, einen guten geformten Schaumartikel herzustellen.
  • Dementsprechend ist eine Reifungsperiode von mehreren Wochen erforderlich, bis die Einsinkung nach der Herstellung des geformten Schaumartikels aus dem aromatischen Polyesterharz restauriert ist. Deshalb kann die Reifungsperiode und der Platz für das Reifen eine Zunahme der Kosten verursachen.
  • Wenn die oben beschriebenen Probleme gelöst werden, wird erwartet, dass der geformte Schaumartikel des aromatischen Polyesterharzes seinen weg in eine Vielfalt von Anwendungen wie etwa Baumaterialien, Konstruktionsmaterialien, Industriebestandteile, Automobilteile etc. findet, als ein höher funktionelles Material als herkömmliche Polystyrol- oder Polyolefinprokukte unter Vorteilnahme der oben beschriebenen ausgezeichneten Wesensmerkmale.
  • Ziele der Erfindung
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren bereitzustellen zur Herstellung eines geformten Schaumartikels, der ein ausreichendes Verschmelzungsverhältnis wie etwa 30 % oder mehr und ausgezeichnete Größenstabilität besitzt, die in der Lage ist, das Größenänderungsverhältnis beim Erhitzen zu hemmen, selbst in dem Fall der Verwendung von Vorschäumen des Allzweckpolyesterharzes. Ein solcher geformter Schaumartikel kann geeignet in Anwendungen wie Industrieteilen und Automobilteilen verwendet werden.
  • In dieser Erfindung kann in dem Fall, wenn Hohlraumformen unter Verwendung von Vorschäumen durchgeführt wird, worin die Kristallisationsgeschwindigkeit verzögert wird, beispielsweise die Kristallisationspeaktemperatur auf innerhalb eines Bereiches von 130 bis 180 °C eingestellt, ein geformter Schaumartikel eines aromatischen Polyesterharzes hergestellt werden, worin die Erzeugung einer Einsinkung, was in dem geformten Schaumartikel leicht auftreten kann, auch gehemmt wird.
  • Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines geformten Schaumartikels bereitzustellen, worin obige Verschmelzung, Einsinkung und Aussehen verbessert werden und Hitzebeständigkeit verliehen wird durch Beschleunigen der Kristallinität innerhalb einer kürzeren Zeit, in dem ein Schritt hinzugefügt wird, bei dem nach dem unmittelbar der Formung folgenden Schritt wieder auf eine spezifische Temperatur erhitzt wird.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels, das das Formen von kristallinen aromatischen Polyesterharzvorschäumen mit einer Kristallisationspeaktemperatur im Bereich von 130 bis 180 °C unter Verwendung von männlichen und weiblichen Formbauteilen eines Formaufbaus durch die folgenden Schritte (1) bis (4) umfasst:
    Schritt (1) des Befüllen eines Formhohlraums, der gebildet wird durch Schließen der männlichen und weiblichen Formbauteile, mit den kristallinen aromatischen Polyesterharzvorschäumen;
    Schritt (2) des Erhitzen der Formoberfläche auf eine Temperatur im Bereich von (Tg+35) bis (Tg+57)°C (Tg ist die Glasübergangstemperatur der kristallinen aromatischen Polyesterharzvorschäume), wodurch die eingefüllten Vorschäume geformt werden;
    Schritt (3) des Kühlen der Formoberfläche auf eine Temperatur nicht unterhalb von Tg über einen Zeitraum von mindestens 20 Sekunden unter Halten des geformten Schaumartikels in der Form wie sie ist; und
    Schritt (4) des Entfernen des geformten Schaumartikels aus der Form, nachdem die Formoberfläche schließlich auf eine Temperatur unterhalb Tg abgekühlt wurde.
  • Gemäß dem Verfahren für die vorliegende Erfindung kann durch Bereitstellen von Schritt (3) des Kühlen des geformten Schaumartikels auf die Temperatur, bei der die Oberflächentemperatur der Form für das Hohlraumformen nicht niedriger ist als Tg für eine Zeitdauer von 20 Sekunden oder mehr ohne Entfernen aus der Form nach dem Abschließen des Erhitzen für das Hohlraumformen (Expandieren und Verschmelzen) ein geformter Schaumartikel mit einem ausreichenden Verschmelzungsverhältnis von etwa 30 % oder mehr hergestellt werden, selbst unter Verwendung von Vorschäumen mit sehr hoher Kristallisationsgeschwindigkeit gleichwertig mit der eines Allzweckpolyesterharzes. Der geformte Schaumartikel, dessen Verschmelzungsverhältnis auf 30 % oder mehr verbessert wurde, kann den Qualitätsstandard erfüllen, worin die thermische Größenänderung beim Erhitzen bei 140 °C für 24 Stunden auf 2 % oder weniger gesenkt wird, was in Anwendungen wie etwa Industriebauteilen und Automobilbauteilen gefordert worden ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren unter Anwendung des Schrittes des Kühlen, bei dem, erst einmal unter den oben beschriebenen spezifischen Bedingungen, ein geformter Schaumartikel hergestellt werden kann, der ein gutes Aussehen besitzt, wobei die Erzeugung einer Einsinkung, die in dem geformten Schaumartikel leicht auftreten kann, auch in dem Fall des Formens von Vorschäumen, bei denen die Kristallisationsgeschwindigkeit verzögert wird, d.h. die Kristallistationspeaktemperatur auf innerhalb des Bereiches von 130 bis 180 °C eingestellt ist, gehemmt wird.
  • In dem Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen aromatischen Polyesterharzschaumartikels der vorliegenden Erfindung ist das Hinzufügen des folgenden Schrittes (3a) zwischen den Schritten (3) und (4) wirkungsvoll:
    Schritt (3a) bei dem die Formoberfläche wieder auf die Temperatur innerhalb des Bereiches von (Tg+20) bis (Tg+57) °C erwärmt wird, was die Kristallisation des geformten Schaums beschleunigt.
  • Mit dem besseren Verfahren der vorliegenden Erfindung, worin das Abkühlen von Schritt (3) für eine kürzere Zeit ausgeführt wird, zum Beispiel von 20 bis 300 Sekunden, und das Bereitstellen des obigen Schrittes (3a) zwischen den Schritten (3) und (4) wird die vorher beschriebene Verschmelzung weiter verbessert und die Erzeugung einer Einsinkung wird gehemmt. Zur gleichen Zeit wird die Kristallisation innerhalb einer kürzeren Zeit beschleunigt, wodurch es möglich gemacht wird, dem geformten Schaumartikel mit gutem Aussehen Hitzebeständigkeit zu verleihen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Schnittdarstellung, die eine Ausführungsform einer Form für das Hohlraumformen zeigt, die zum Ausführen des Verfahrens zur Herstellung des geformten Schaumartikels der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • Beste Weise zum Ausführen der Erfindung
  • Das Verfahren zur Herstellung eines geformten Schaumartikels der vorliegenden Erfindung wird im Einzelnen nachstehend mit Bezug auf 1 beschrieben.
  • Eine Form für das Hohlraumformen ist ausgestattet mit einem männlichen Formbauteil 1 und einem weiblichen Formbauteil 2 eines Formaufbaus, die einen Formhohlraum C entsprechend der Gestalt (Gestalt einer Platte in dieser Figur) des geformten Schaumartikels bilden, wenn die Form geschlossen ist, wie in 1 gezeigt.
  • Das männliche Formbauteil 1 und das weibliche Formbauteil 2 sind entsprechend in einer hohlen Gestalt ausgestattet mit Räumen 10, 20 zum Einleiten von Dampf geformt. Jedes Formbauteil hat eine bestimmte, spezifische, damit verbundene Rohrleitung. Dampfrohre 31, 41 sind für die Zuführung von Dampf, der aus einer Zufuhrquelle (nicht dargestellt) zugeführt wird, bereitgestellt, wobei die Dampfohre mit Dampfventilen 31a, 41a entlang der Leitung ausgestattet sind. Ableitungsrohre 32, 42 sind zum Ableiten von Dampf aus den Räumen 10, 20 bereitgestellt, wobei die genannten Ableitungsrohre mit Ableitungsventilen 32a, 42a entlang der Leitung ausgestattet sind. Auslassrohre 33, 43 sind zum Entleeren der Räume 10, 20 beim Füllen eines Formhohlraums C mit Vorschäumen oder Entleeren der Räume 10, 20 zur Druckregulierung beim Formen bereitgestellt, wobei die genannten Auslassrohre mit Auslassventilen 33a, 43a entlang der Leitung ausgestattet sind. Druckminderungsrohre 34, 44 sind zum Verringern eines Druckes in den Räumen 10, 20 bereitgestellt, wobei die genannten Druckminderungsrohre mit Druckminderungsventilen 34a, 44a entlang der Leitung ausgestattet sind.
  • In die Räume 10, 20 des männlichen Formbauteils 1 und des weiblichen Formbauteils 2 durch die Dampfrohre 31, 41 zugeführter Dampf wird in den Formhohlraum C durch viele feine Lüftungslöcher 11, 21, die in der den Formhohlraum C des männlichen Formbauteils 1 und des weiblichen Formbauteils 2 bildenden Formoberfläche ausgebildet sind, zugeführt, wobei der Dampf somit zum Hohlraumformen der Vorschäume, mit denen der Formhohlraum C gefüllt ist, verwendet wird. Als ein Heizmedium kann beispielsweise heiße Luft zusätzlich zum Dampf verwendet werden, aber Dampf ist am wirkungsvollsten zum effektiven Formen.
  • In den Räumen 10, 20 des männlichen Formbauteils 1 und des weiblichen Formbauteils 2 sind Kühlrohre 5, 6 mit mehreren Kühlwasserdüsen 51, 61 vorgesehen, die für die Zufuhr von Kühlwasser zum Kühlen des geformten Schaumartikels nach dem Hohlraumformen verwendet werden, sowohl durch Kontaktieren der den Hohlraum C bildenden hinteren Formoberfläche als durch Einfließen in den Formhohlraum C durch die Lüftungslöcher 11, 21.
  • Der weibliche Formbauteil 2 als die Hohlraumseite ist mit einem Fülldruckrohr 7 für die Zufuhr von Vorschäumen in den Formhohlraum C und mit Ausstoßstiften 8, 8 zum Extrudieren des geformten Schaumartikels nach dem Hohlraumformen aus dem Formhohlraum C beim Öffnen des männlichen Formbauteils 1 als die bewegliche Seite ausgestattet. In der Zeichnung bezeichnen die Bezugszeichen 81, 81 Federn zum zurückziehen der Ausstoßstifte 8, 8 in dem in der Figur beim Schließen der Form gezeigten Zustand.
  • Zum Ausführen des Verfahrens zur Herstellung des geformten Schaumartikels der vorliegenden Erfindung unter Verwendung der obigen Form zum Hohlraumformen wird ein Formhohlraum C mit einer vorbestimmten Menge an Vorschäumen eines kristallinen aromatischen Polyesterharzes unter Verwendung des Fülldruckrohres 7 mit dem obigen männlichen Formbauteil 1 und dem weiblichen Formbauteil 2 zusammen gefüllt, Dampfventile 31a, 41a, Auslaufventile 32a, 42a und Druckminderungsventile 34a, 44a werden geschlossen und die Auslassventile 33a, 43a werden geöffnet. Dies ermöglicht die Entlüftung sowohl der Räume 10, 20 als auch des Formhohlraums C durch die Auslassrohre 33, 34 (Schritt 1).
  • Die Auslassventile 33a, 43a werden geschlossen und Dampfventil 41a und Auslaufventil 32a werden geöffnet. Dann wird Dampf unter niedrigem Druck (z.B. etwa 0,01 bis 0,05 MPa Ventildruck) von der Seite des weiblichen Formbauteils 2 in den Formhohlraum C für eine vorbestimmte Zeit zugeführt (eine Seite geheizt). Das Dampfventil 41a und das Auslaufventil 32a werden geschlossen und das Dampfventil 31a und das Auslaufventil 42a werden geöffnet. Dann wird Dampf unter dem gleichen niedrigen Druck (z.B. etwa 0,01 bis 0,05 MPa Ventildruck) von der Seite des männlichen Formbauteils 1 in den Formhohlraum C für eine vorbestimmte Zeit zugeführt (andere Seite geheizt).
  • Das Heizen der einen Seite und der anderen Seite wird durchgeführt, um Luft zu entfernen, die zwischen den Vorschäumen vorhanden ist, mit denen der Formhohlraum C gefüllt ist. Dies kann optional nach oder mit dem Mindern des Druckes in dem Formhohlraum C durch Öffnen der Druckminderungsventile 34a, 44a erfolgen. Das Heizen der einen Seite und der anderen Seite sind Vorbehandlungen, die vor dem Heizen zur Hohlraumformung auszuführen sind, wie unten beschrieben.
  • Die Dampfventile 31a, 41a werden geöffnet und alle anderen Ventile werden geschlossen. Dann wird Dampf mit hohem Druck (z.B. etwa 0,02 bis 0,10 MPa Ventildruck) in den Formhohlraum C für eine vorbestimmte Zeit eingelassen und die Form wird erhitzt, so dass die Oberflächentemperatur des Formteiles, der in Kontakt mit den Vorschäumen ist, innerhalb eines Bereiches von (Tg+35) bis (Tg+57) °C liegt, um dadurch die Vorschäume zu expandieren und miteinander zu verschmelzen (Hohlraumformen) (Schritt (2)).
  • In diesem Fall können die Auslassventile 33a, 43a geöffnet oder geschlossen werden, um den Druck so einzustellen, dass die Temperatur der Formoberfläche annähernd fest ist.
  • Wenn die Temperatur der Formoberfläche niedriger ist als (Tg+35)°C, tritt ein ausreichendes Hohlraumformen der Vorschäume nicht ein, selbst wenn Dampf fortlaufend über eine lange Zeit eingeleitet wird. Die Ausdehnung der Oberfläche des geformten Schaumartikels wird schlecht und Lücken zwischen den Vorschäumen nehmen zu, was zu einem schlechten geformten Schaumartikel führt.
  • Andererseits neigt, wenn die Temperatur der Formoberfläche beim Erhitzen größer als (Tg+57)°C ist, die Oberfläche des geformten Schaumartikels zu schmelzen, was zu einem schlechten geformten Schaumartikel führt.
  • In dieser Beschreibung wird eine Pore, die nicht durch eines der Formbauteile von der hinteren Oberfläche (Seite der Räume 10, 20) bis zur Formoberfläche durchgeht, an dem zum Formhohlraum C schauenden Teil in wenigstens dem männlichen Formbauteil 1 oder dem weiblichen Formbauteil 2 gebildet. Ein Temperaturfühler, wie ein Thermoelement 100, wurde in die Pore eingesetzt und fixiert. Die gemessene Temperatur wurde als eine Temperatur der Formoberfläche genommen. Der Abstand von der Spitze des Fühlers zur aktuellen Oberfläche der Form ist annähernd 1 bis 3 mm, aber da die Form aus einem Metall mit guter thermischer Leitfähigkeit besteht, können eine Temperaturdifferenz zwischen ihnen und eine Zeitdifferenz bei der Temperaturänderung vernachlässigt werden.
  • Um ein gutes Aussehen des geformten Schaumartikels zu erhalten, kann die für die Hohlraumformung erforderliche Zeit verringert werden, wenn die Temperatur höher als innerhalb des obigen Bereichs von (Tg+35) bis (Tg+57)°C wird. Jedoch verlängert sich die für die Hohlraumformung erforderliche Zeit, wenn die Temperatur verringert wird. Die Heizdauer und die Heiztemperatur variieren in Abhängigkeit von der Gestalt der Form und der Dicke und Dichte des geformten Schaumartikels, aber die Heizdauer ist vorzugsweise von 5 Sekunden bis 3 Minuten.
  • Nach dem Abschluss des Heizens für das Hohlraumformen wird die Formoberfläche auf eine Temperatur nicht niedriger als Tg für eine Zeitdauer von 20 Sekunden oder mehr gekühlt, während der geformte Schaumartikel in der Form gehalten wird, wie er ist (Schritt (3)).
  • Durch diesen Kühlschritt kann ein geformter Schaumartikel mit ausreichendem Verschmelzungsverhältnis von nicht weniger als 30 % hergestellt werden, selbst wenn Vorschäume aus dem Allzweckpolyesterharz verwendet werden. Der geformte Schaumartikel, dessen Verschmelzungsverhältnis auf 30 % oder mehr verbessert wurde, kann den Qualitätsstandard erfüllen, worin das thermische Größenänderungsverhältnis durch Erhitzen bei 140°C für 24 Stunden auf 2 % oder weniger gesenkt werden. Dieser Qualitätsstandard ist in Anwendungen wie etwa Industriebauteilen und Automobilbauteilen gefordert worden.
  • Es kann ein geformter Schaumartikel hergestellt werden, der ein gutes Aussehen hat, wobei die Erzeugung einer Einsinkung auch im Fall des Hohlraumformen von Vorschäumen gehemmt wird, worin die Kristallisationsgeschwindigkeit verzögert wird, d.h. die Kristallisationspeaktemperatur auf innerhalb eines Bereiches von 130 bis 180 °C eingestellt wird.
  • In dem Fall, wo die Zeit des Schrittes (3) 20 Sekunden oder weniger ist, das heißt, die Temperatur der Formoberfläche rasch auf Tg oder weniger innerhalb von 20 Sekunden gekühlt wird, kann die oben beschriebene Wirkung nicht erhalten werden. Genügend Kühlzeit in dem obigen Schritt ist etwa 900 Sekunden oder weniger. Selbst wenn die Kühlzeit länger als 900 Sekunden ist, kann man weitere Vorzüge, die eine Verlängerung des Zyklus der Hohlraumformung garantieren, nicht erhalten.
  • Das spezifische Kühlverfahren ist vorzugsweise Kühlung durch schwachen Luftzug, indem man den Aufbau in dem Zustand stehen lässt, wo alle der oben beschriebenen Dampfventile 31a, 41a, Auslaufventile 32a, 42a, die Auslassventile 33a, 43a und die Druckminderungsventile 34, 44 nach dem Abschluss der Hohlraumformung geschlossen sind. Während der Luftkühlung wird die Temperatur der Formoberfläche langsam gesenkt, jedoch kann die Kristallisation des geformten Schaumartikels beschleunigt werden.
  • Zum Zweck der Verlangsamung der Verringerung der Temperatur der Formoberfläche während dieser Abkühlung kann auch Dampf eingeleitet werden. Die Temperatur des einzuleitenden Dampfes wird vorzugsweise auf die Temperatur gesetzt, die 2 °C oder mehr, insbesondere 4 °C oder mehr, niedriger ist als die Hohlraumformungstemperatur. Die für das Einleiten des Dampfes erforderliche Zeit kann geeignet eingestellt werden entsprechend der Gestalt der Form, der Dicke und Dichte des geformten Schaumartikels. Dampf kann fortlaufend oder intermittierend eingeleitet werden.
  • Nur wenn der Kühlschritt nach dem Abschluss der Hohlraumformung über die oben beschriebene verhältnismäßig lange Zeit durchgeführt wird, wird die Kristallisation des geformten Schaumartikels ausreichend beschleunigt, wodurch es möglich gemacht wird, die gewünschte Hitzebeständigkeit zu verleihen.
  • Um die Kristallinität wirksam innerhalb einer kürzeren Zeit zu erhöhen, wird beispielsweise die Kristallisation des Harzes vorzugsweise durch nochmaliges Erhitzen des Aufbaus für 10 bis 180 Sekunden beschleunigt, so dass die Temperatur der Formoberfläche im Bereich von (Tg+20) bis (Tg+57) °C nach dem Einstellen der Zeit des Kühlschritts auf wenigstens 300 Sekunden liegt (Schritt (3a)).
  • Da die Kristallinität des geformten Schaumartikels in dem obigen Schritt (3) verbessert wird, ist es möglich, durch Wiedererhitzen unter Verwendung einer Temperatur innerhalb des Temperaturbereiches von Schritt (3a) die Oberfläche am Schmelzen zu hindern. Wenn die Zeit für das Wiedererhitzen kürzer als 10 Sekunden ist, wird die Wirkung der Beschleunigung der Kristallisation schlecht. Wenn die Zeit für das Wiedererhitzen 180 Sekunden nicht überschreitet, ist die Verringerung in der Zykluszeit der Hohlraumformung bemerkenswert.
  • Die Bedingungen des Wiedererhitzens werden gemäß der Dichte oder Dicke des geformten Schaumartikels eingestellt, jedoch ist der obige Temperaturbereich, der kein Schmelzen auf der Oberfläche des geformten Schaumartikels verursacht, bevorzugt. Das heißt, die Bedingungen, unter denen die Temperatur der Formoberfläche (Tg+57) °C nicht überschreitet, werden bevorzugt. Wenn die Temperatur der Formoberfläche diese Temperatur überschreitet, kann die Oberfläche des geformten Schaumartikels leicht geschmolzen werden, was nicht bevorzugt wird. Die Kristallisation wird vorzugsweise unter homeothermalen Bedingungen beschleunigt.
  • Wenn die Temperatur der Formoberfläche beim Wiedererhitzen niedriger ist als (Tg+20) °C ist die Kristallisationsgeschwindigkeit zu niedrig, und dies wird in der Praxis nicht umgesetzt.
  • Nach dem Abschluss der Hohlraumformung, falls nötig gekühlt unter vorbestimmten Bedingungen und wiedererhitzt, wird die Temperatur der Formoberfläche schließlich auf Tg oder darunter durch Wasserkühlung gebracht, indem Kühlwasser durch die Kühlwasserdüsen 51, 61 der Kühlrohre 5, 6 zugeführt wird. Nach dem Entfernen des geformten Schaumartikels aus der Form kann ein ausgezeichneter geformter Schaumartikel hergestellt werden.
  • Als die in dem Verfahren für die vorliegende Erfindung verwendeten Vorschäume des kristallinen aromatischen Polyesterharzes werden jene mit einer Kristallisationspeaktemperatur von 130 bis 180 °C verwendet.
  • Da die Kristallisationspeaktemperatur die Temperatur bedeutet, bei der die Kristallinität beim Erhitzen maximal wird, ist, je höher die Peaktemperatur, die Kristallisationsgeschwindigkeit umso niedriger. Vorschäume, die aus dem Allzweck-PET bestehen, haben eine Kristallisationspeaktemperatur von nicht mehr als 130 °C und haben eine große Kristallisationsgeschwindigkeit. Andererseits haben Vorschäume mit einer Kristallisationspeaktemperatur von nicht weniger als 130 °C eine niedrigere (late) Kristallisationsgeschwindigkeit als diejenige der Vorschäume aus dem Allzweck-PET, wodurch es möglich wird, die Kristallinität innerhalb niedrigerer Bereiche als vorher zu begrenzen und die Kristallisation am Fortschreiten in dem Schritt der Hohlraumformung zu hindern. Deshalb wird das Verschmelzen zwischen den Vorschäumen beim Hohlraumformen weiter verbessert, um die thermische Größenänderung beim Erhitzen bei 140 °C für 24 Stunden auf 2,0 % oder weniger zu verringern, wodurch es ermöglicht wird, einen geformten Schaumartikel mit ausgezeichneter Erscheinung und mechanischer Stabilität herzustellen.
  • Vorschäume mit einer Kristallisatinspeaktemperatur höher als 180 °C können dem geformten Schaumartikel nicht die gewünschte Hitzebeständigkeit verleihen, weil ihre Kristallisationsgeschwindigkeit zu niedrig (late) ist und der Artikel kaum kristallisiert. Zusätzlich wird der Bereich der Bedingungen für die Hohlraumformung eng, wodurch es schwierig gemacht wird, Hohlraumformen auszuführen. Da eine Zunahme in der Kristallinität ausgesprochen gering ist, kann der geformte Schaumartikel dem Heizmedium wie etwa Dampf nicht widerstehen und es tritt ein Schrumpfen der Oberfläche auf. Deshalb erhält man keinen geformten Schaumartikel mit gutem Aussehen.
  • Die Kristallisationspeaktemperatur wurde unter Verwendung der Differentialscanningkalorimetrie (DSC) in Übereinstimmung mit den im japanischen Industriestandard Nr. JIS K7121-1987 "Testing Method for Transition Temperatures of Plastics" festgelegten Messverfahren gemessen.
  • In besonderer Weise wird eine vorbestimmte Menge Vorschäume in einem Messbehälter der DSC gegeben und auf 280 °C mit einer Heizrate von 10 °C/min erhitzt und, nachdem man sie bei der gleichen Temperatur (280 °C) für 10 Minuten gehalten hat, lässt man die Probe auf Zimmertemperatur (23 °C) abkühlen. Danach wird die Kristallisationspeaktemperatur gemessen, indem man die Probe wieder mit einer Heizrate von 10 °C/min erhitzt.
  • Um die Kristallisationspeaktemperatur der Vorschäume innerhalb des obigen Bereiches reguliert, sollte das die Vorschäume bildende kristalline aromatische Polyesterharz durch Ändern des Elements der Dicarbonsäure und/oder des Diol modifiziert werden.
  • Insbesondere kann Isophthalsäure, dargestellt durch die Formel (1):
    Figure 00210001
    als Dicarbonsäure verwendet werden, oder 1,4-Cyclohexandimethanol, dargestellt durch die Formel (2):
    Figure 00210002
    kann als Diol verwendet werden, die entweder einzeln oder in Kombination verwendet werden können. Der Gesamtgehalt einer Einheit abgeleitet von Isophthalsäure (im Folgenden als IPA-Einheit bezeichnet) und/oder eine Einheit abgeleitet von 1,4-Cyclohexandimethanol (im Folgenden als CHDM-Einheit bezeichnet) in dem kristallinen aromatischen Polyesterharz sollte innerhalb eines Bereiches von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent liegen.
  • Um die Verschmelzung der Vorschäume beträchtlich zu verbessern sollte der Gehalt der IPA-Einheit und/oder CHDM-Einheit vorzugsweise von etwa 0,6 bis 9,0 Gewichtsprozent sein, und bevorzugter von etwa 0,7 bis 0,8 Gewichtsprozent.
  • Unter anderem können die das kristalline aromatische Polyesterharz der vorliegenden Erfindung bildenden Bestandteile als Dicarbonsäure beispielsweise Terephthalsäure und Phthalsäure enthalten, zusätzlich zu Isophthalsäure und 1,4-Cyclohexandimethanol.
  • Der Diolbestandteil der vorliegenden Erfindung kann zum Beispiel Ethylenglykol, α-Butylenglykol (1,2-Butandiol), β-Butylenglycol (1,3-Butandiol), Tetramethylenglykol (1,4-Butandiol), 2,3-Butylenglycol (2,3-Butandiol), Neopentylglykol oder dergleichen enthalten.
  • Das Material für das kristalline aromatische Polyesterharz kann eine kleine Menge einer mehrere Hydroxylgruppen enthaltende (Tri- oder Poly-) Carbonsäure oder eines Anhydrids davon als einen Säurebestandteil (z.B. Tricarbonsäure wie etwa Trimellitsäure, Tetracarbonsäure wie etwa Pyromellitsäure, usw.) und eines mehrwertigen Alkohols (Tri- oder Polyalkohol) als einen Alkoholbestandteil (z.B. Triol wie etwa Glycerin, Tetraol wie etwa Pentaerythritol, usw.) enthalten, zusätzlich zu den entsprechenden oben beschriebenen Bestandteilen, in solcher Weise, dass die Kristallisationspeaktemperatur des kristallinen aromatischen Polyesterharzes nicht von dem Bereich von 130 bis 180 °C abweicht.
  • Das in der vorliegenden Erfindung verwendete kristalline aromatische Polyesterharz wird durch die Polykondensationsreaktion hergestellt, auf solche Weise, dass der Gesamtgehalt der IPA-Einheit und/oder CHDM-Einheit innerhalb eines Bereiches von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent des kristallinen aromatischen Polyesterharzes liegt.
  • In der vorliegenden Erfindung können die folgenden Additive dem kristallinen aromatischen Polyesterharz zugegeben werden.
  • Das Additiv kann zum Beispiel Flammenhemmstoffe, antistatische Mittel, Pigmente, Expansionskeimbildner, Schmelzspannungsmodifizierer, Antioxidantien, usw., zusätzlich zu Treibmitteln enthalten.
  • Als Treibmittel kann jedes chemische und physikalische Treibmittel verwendet werden.
  • Das chemische Treibmittel, das bei der Temperatur oberhalb der des Erweichungspunktes des kristallinen aromatischen Polyesterharzes zerlegt wird, kann Azodicarbonamid, Dinitropentamethylentetramin, Hydrazoldicarbonamid, Natriumbicarbonat oder dergleichen enthalten.
  • Das physikalische Treibmittel kann zum Beispiel gesättigten Kohlenwasserstoff wie etwa Propan, n-Butan, Isobutan, n-Pentan, Isopentan, Cyclopentan, Hexan, usw.; halogenierten Kohlenwasserstoff wie etwa Methylchlorid, Freon®, usw.; und eine Etherverbindung wie etwa Dimethylether, Methyl-tert-butyl-Ether, usw., enthalten.
  • Ferner kann ein anorganisches Gas wie etwa Kohlendioxid, Stickstoff oder dergleichen als das Treibmittel verwendet werden.
  • Als Expansionskeimbildner wird beispielsweise ein Polytetrafluorethylenharz bevorzugt.
  • In der vorliegenden Erfindung können Polyolefinharz wie etwa Polypropylenharz, thermoplastisches Elastomerharz wie etwa Polyesterelastomerharz, Polycarbonatharz, Ionomerharz oder dergleichen dem kristallinen aromatischen Polyesterharz zugefügt werden, solange nicht ein großer Einfluss auf die Kristallinität oder Kristallisationsgeschwindigkeit ausgeübt wird.
  • Als ein Schmelzspannungsmodifizierer können beispielsweise eine Epoxyverbindung wie etwa Glycidylphthalat, Säureanhydrid wie etwa Pyromellitdianhydrid, und eine Metallverbindung der Gruppe Ia und IIa wie etwa Natriumcarbonat, allein oder in Kombination, verwendet werden.
  • Die Vorschäume werden durch Strangpressschäumen des kristallinen aromatischen Polyesterharzes und Schneiden der sich ergebenden geschäumten Extrudate (Schaum) in Teilchen hergestellt.
  • Wie oben beschrieben wird der Schritt des Imprägnieren des kristallinen aromatischen Polyesterharzes mit dem Treibmittel ausgeschlossen, um dadurch Zeit, Kosten und Labor zu sparen, und gleichzeitig wird die Kristallinität der Vorschäume weiter erniedrigt, wodurch es ermöglicht wird, die Verschmelzung zwischen den Vorschäumen beim Hohlraumformen zu verbessern.
  • Die Größe der auf diese Weise hergestellten Vorschäume ist vorzugsweise von etwa 0,5 bis 5 mm im mittleren Teilchendurchmesser.
  • Die Kristallinität (%) wurde bestimmt aus einer Wärmemenge bei kalter Kristallisation und einer Wärmemenge der Verschmelzung, die in Übereinstimmung mit dem in dem japanischen Industriestandard Nr. JIS K7121-1987 festgelegten Messverfahren unter Verwendung der Differentialscanningkalorimetrie (DSC) auf die gleiche Weise gemessen wurden, wie bei der kürzlich beschriebenen Messung der Kristallisationspeaktemperatur, aus der folgenden Gleichung:
  • Figure 00250001
  • Die Verschmelzungswärmemenge je Mol des vollkommen kristallisierten PET-Harzes in der Gleichung wurde zu 26.9 kJ aufgrund der Beschreibung des Polymer Data Handbook (herausgegeben von Baifukan) eingesetzt.
  • Insbesondere wurde eine vorbestimmte Menge der Vorschäume als eine Messprobe in einen Messbehälter der DSC gegeben und es wurden die Wärmemenge der kalten Kristallisation und die Wärmemenge der Verschmelzung gemessen beim Erhitzen mit einer Heizrate von 10 °C/min. Die Kristallinität der Vorschäume wurde aus den Messergebnissen auf der Grundlage der obigen Gleichung bestimmt.
  • In der vorliegenden Erfindung wird die Schüttdichte der Vorschäume innerhalb eines Bereiches von 0,01 bis 1,0 g/cm3 reguliert, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten, der leicht und überragend ist in mechanischer Festigkeit, Hitzebeständigkeit, Isolationseigenschaften, Dämpfungseigenschaften und chemischer Beständigkeit.
  • Die Schüttdichte der Vorschäume ist vorzugsweise etwa 0,03 bis 0,8 g/cm3, und mehr bevorzugt von etwa 0,04 bis 0,6 g/cm3, innerhalb des obigen Bereiches.
  • Um einen weiterhin leichten geformten Schaumartikel herzustellen, ist die Schüttdichte der Vorschäume besonders vorzugsweise nicht mehr als 0,1 g/cm3, innerhalb des Bereiches von 0,01 bis 1,0 g/cm3.
  • In dem Fall, wenn Vorschäume eine mit vergleichsweise niedriger Schüttdichte von nicht mehr als 0,1 g/cm3 hergestellt werden, sollte ein Verfahren zum Imprägnieren der Vorschäume, die durch das kürzlich beschriebene Verfahren mit Gas unter Druck und Aussetzen der imprägnierten Vorschäume dem Schritt der Reexpansion durch Erhitzen hergestellt wurden, verwendet werden, um dadurch die Schüttdichte auf einen niedrigeren Wert zu regulieren. Der Schritt der nochmaligen Expansion kann zweimal oder öfter wiederholt werden.
  • In dem Schritt der Reexpansion kann das Gas, mit dem die Vorschäume imprägniert werden, Stickstoff, Luft, Kohlendioxid, Helium, Methan, Ethan, Propan, Butan oder dergleichen enthalten.
  • Unter diesen ist ein anorganisches Gas bevorzugt, und Luft ist besonders bevorzugt. Unter den anorganischen Gasen ist Luft mit einer großen Menge Stickstoff vorteilhaft, indem sie sich nicht so rasch verteilt wie Kohlendioxid, wenn die Vorschäume nochmals Expandiert werden. Nochmaliges Expandieren kann ausreichend bei niedriger Temperatur innerhalb einer kurzen Zeit unter den Bedingungen einer Heiztemperatur von 55 bis 90 °C und einer Heizdauer von 12 Minuten oder weniger durchgeführt werden, was noch nie in Betracht gezogen worden ist. Deshalb wird eine Erhöhung der Kristallinität der Vorschäume gehemmt, wodurch es möglich gemacht wird, das Schäumen und Verschmelzen beim Hohlraumformen zu verbessern und die mechanische Festigkeit zu verbessern.
  • Beim Dampfphasenimprägnierung zum Imprägnieren der Vorschäume mit dem obigen Gas beträgt der Imprägnierungsdruck vorzugsweise zwischen etwa 0,1 bis 5 MPa, und insbesondere von etwa 0,2 bis 2 MPa, Ventildruck. Die Imprägnierungszeit ist vorzugsweise von etwa 1 bis 24 Stunden, und insbesondere von etwa 1 bis 12 Stunden. Die Temperatur ist vorzugsweise Tg oder weniger.
  • In dem Fall, wo die mit dem Gas imprägnierten Vorschäume erneut expandiert werden, kann zum Beispiel heiße Luft, heißes Wasser, Dampf, heißes Öl, heißes Gas usw. als Heizmedium verwendet werden. Im Hinblick auf eine gute Handhabbarkeit der Vorschäume nach dem erneuten Expandieren und die Effektivität des erneuten Expandieren wird heiße Luft oder Dampf bevorzugt.
  • Der Schritt des erneuten Expandieren ist geeignet für die Herstellung von Vorschäumen mit einer Schüttdichte von mehr als 0,1 g/cm3 (bezeichnet als "sekundäre Vorschäume"). Demgemäß kann, selbst in dem Fall, wo die Schüttdichte der Vorschäume vor dem erneuten Expandieren (bezeichnet als "primäre Vorschäume") größer ist als 0,1 g/cm3, die Schüttdichte durch Ausführen des erneuten Expandierschritts niedriger reguliert werden.
  • Die Vorschäume können in der Gestalt eines allgemeinen Zylinders, Quadrats oder Chips sein. Unter ihnen ist eine allgemeine Zylindergestalt bevorzugt. Der Grund dafür ist Folgender. Das heißt, im Fall des Hohlraumformens kann der Formhohlraum, der durch Schließen der Form für das Hohlraumformen, die mit vorhin beschriebenen männlichen und weiblichen Formbauteilen des Formaufbaus ausgestattet ist, mit den Vorschäumen von größerer Ebenheit gefüllt werden. Der aus den Vorschäumen hergestellte, geformte Schaumartikel kann ausgezeichnete mechanische Festigkeit zeigen.
  • Ein Offenzelligkeitsverhältnis der Vorschäume (primäre Vorschäume/sekundäre Vorschäume) ist vorzugsweise von 5 bis 35 %.
  • Wenn das Offenzelligkeitsverhältnis der Vorschäume 35 % übersteigt, wird manchmal ein schädlicher Einfluss auf das Hohlraumformen ausgeübt, und es besteht die Befürchtung, dass gute geformte Schaumartikel nicht hergestellt werden können.
  • Andererseits besteht, wenn das Offenzelligkeitsverhältnis nicht mehr als 5 % beträgt, die Befürchtung, dass das Schrumpfen eines geformten Schaumartikels beim Entfernen aus der Form zunimmt. Im Gegensatz dazu kann unter Verwendung von Vorschäumen mit einem Offenzelligkeitsverhältnis innerhalb eines Bereiches von 5 bis 35 % das Schrumpfen beim Entfernen aus der Form gehemmt werden und das Aussehen wird nicht wegen der Erzeugung von Falten an der Oberfläche des geformten Schaumartikels schlecht. Demgemäß ist dieses Offenzelligkeitsverhältnis besonders geeignet für die Verwendung als Industriebauteil, für die hohe Größengenauigkeit gefordert wird.
  • Die vorhergehend mit anorganischen Gasen wie etwa Luft, Kohlendioxid, Stickstoff, Helium und dergleichen imprägnierten Vorschäume können eine Expansionskraft beim Hohlraumformen verstärken, und ein guter geformter Schaumartikel kann erhalten werden.
  • Unter diesen anorganischen Gasen wird Luft mit einer großen Stickstoffmenge besonders bevorzugt. Der Druck beim Imprägnieren mit dem anorganischen gas ist vorzugsweise von 0,01 bis 5 MPa Ventildruck, und mehr vorzugsweise von 0,02 bis 2 MPa Ventildruck.
  • Betrachtet man den mit dem Verfahren für die vorliegende Erfindung hergestellten geformten Schaumartikel, so kann man den geformten Schaumartikel mit einem ausreichenden Verschmelzungsverhältnis von nicht weniger als 30 % aus Vorschäumen unter Verwendung von Allzweckpolyesterharz erhalten. Da die Kristallinität des geformten Schaumartikels auf 20 % oder mehr verbessert werden kann, kann der geformte Schaumartikel die Qualität erfüllen, worin das Verhältnis für die thermische Größenänderung bei Erhitzen bei 140 °C für 24 Stunden auf 2 % oder weniger verringert wird, was in Anwendungen wie etwa Industriebeiteilen und Automobilbauteilen gefordert worden ist.
  • Wenn man Vorschäume verwendet, bei denen die Kristallisationsgeschwindigkeit des Polyesterharzes verzögert worden ist, die Kristallisationspeaktemperatur beispielsweise innerhalb eines Bereiches von 130 bis 180 °C eingestellt wurde, kann das Verschmelzungsverhältnis auf 40 % oder mehr, und auf 60 % oder mehr, verbessert werden. In einem derjenigen Fälle, wo die Kristallinität des geformten Schaumartikels auf 20 % oder mehr durch die verhältnismäßig lange Kühldauer aufgrund des Schrittes (3) oder erneutes Erhitzen aufgrund des Schrittes (3a) erhöht wurde, kann das obige thermische Größenänderungsverhältnis auf 2 % oder weniger, und auf 1 % oder weniger, verbessert werden.
  • In dem geformten Schaumartikel unter Verwendung von Vorschäumen, deren Kristallisationsgeschwindigkeit gehemmt wurde, kann ein geformter Schaumartikel hergestellt werden, der ein gutes Aussehen hat, worin die Erzeugung von Einsinkung, die in dem geformten Schaumartikel leicht auftritt, auch verhindert wird, selbst in dem Fall, wo die Kristallinität nicht auf 20 % oder mehr wie oben beschrieben erhöht wird.
  • Demgemäß kann ein geformter Schaumartikel eines kristallinen aromatischen Polyesterharzes hergestellt werden, der überragend ist hinsichtlich Aussehen und mechanischer Festigkeit wie etwa Biegefestigkeit, indem man Vorschäume verwendet, deren Kristallisationsgeschwindigkeit gehemmt war.
  • Der geformte Schaumartikel kann wiederverwertet werden, nachdem er in verschiedenen Anwendungen verwendet worden ist. Beim Wiederverwerten des geformten Schaumartikels wird es möglich gemacht, zur wirkungsvollen Wiederverwertung von Rohstoffen und der Verringerung von Staub und der Verringerung der Kosten des geformten Schaumartikels beizutragen.
  • Wie oben im Einzelnen beschrieben wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein solcher spezifischer Funktions/Arbeitseffekt ausgeübt, dass ein guter geformter Schaumartikel, der ausgezeichnetes Aussehen, Verbesserte Verschmelzung zwischen den Vorschäumen und ausgezeichnete mechanische Festigkeit hat, auf eine einfache und wirkungsvolle Weise hergestellt werden kann.
  • Beispiele
  • Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Einzelnen durch die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben.
  • Jede der folgenden Messungen wurde unter einer Messumgebung von einer Temperatur von 23 °C ± 2 °C und einer Feuchtigkeit von 50 ± 5 % relativer Feuchtigkeit gemäß dem japanischen Industriestandard Nr. JIS K7100-1981 Standard Atmospheres for Conditioning and Testing of Plastics" durchgeführt.
  • Die Kristallisationspeaktemperatur der Vorschäume und die Kristallinität der Vorschäume, des geformten Schaumartikels und dergleichen wurden bestimmt aus den in Übereinstimmung mit den im oben beschriebenen japanischen Industriestandard Nr. JIS K7121-1987 festgelegten Messverfahren gemessenen Ergebnissen.
  • Der Gehalt der IPA-Einheit und/oder CHDM-Einheit in dem kristallinen aromatischen Polyesterharz bzw. die Schmelzspannung des Harzes wurden durch die folgenden Verfahren gemessen.
  • Messung des Gehaltes der IPA-Einheit
  • Nach dem Einwiegen von etwa 100 mg der Probe in einem druckbeständigen Teflonbecher wurden 10 ml Dimethylsulfoxid für die absorptionsspektrochemische Analyse, hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd., und 6 ml einer 5 N Natriumhydroxid-Methanol-Lösung zugegeben. Dann wurde der druckbeständige Teflonbecher in einen druckbeständigen Heizbecher aus SUS gegeben, und nach dem sicheren Versiegeln des Bechers wurde Erhitzen bei 100 °C für 15 Stunden durchgeführt.
  • Dann wurde der druckbeständige Heizbecher nach dem Erhitzen auf Raumtemperatur gekühlt, der vollständig gekühlte druckbeständige Teflonbecher wurde herausgenommen und die Inhalte in dem Becher wurden in ein 200 ml Becherglas umgefüllt. Destilliertes Wasser wurde in einer Menge von bis zu etwa 150 ml zugegeben.
  • Nach der Bestätigung, dass die Inhalte vollständig gelöst worden waren, wurde die Lösung mit Salzsäure innerhalb eines Bereiches von pH 6,5 bis 7,5 neutralisiert. Nach dem Abschluss der Neutralisation wurde die Lösung auf 200 ml mit destilliertem Wasser verdünnt und dann wurde die verdünnte Lösung weiter zehnfach mit destilliertem Wasser verdünnt und die sich ergebende Lösung wurde als eine Probenlösung verwendet.
  • Unter Verwendung dieser Probenlösung und einer Isophthalsäurestandardlösung wurde die Messung unter den folgenden Bedingungen mit einer Hochleistungs-Flüssigchromatographie (HPLC)-Anlage durchgeführt. Als die Isophthalsäurestandardlösung wurden jene hergestellt durch Lösen eines von Tokyo Kasei Kogyo Co.,Ltd, hergestellten Isophthalsäurereagens in destilliertem Wasser verwendet.
    Gerät: Waters HPLC LC-Modul 1
    Säule: Inertsil ODS-2 hergestellt von GL Co., 5 μm (4,6 × 250)
    Säulentemperatur: 23 ± 2 °C
    Pummtemperatur: 23 ± 2 °C
    Eluiermittel: 0,1 % Phosphorsäure/Acetonitril = 80/20
    Durchflussgeschwindigkeit: 0,5 ml/min.
    Laufzeit: 50 Minuten
    Zu strömende Menge: 50 μl.
    Detektion: UV-210 nm
  • Dann wurde eine Kalibrierkurve durch einen Auftrag der Peakfläche von Isophthalsäure der Standardlösung als X-Achse gegen die Konzentration als die Y-Achse erzeugt. Unter Verwendung der sich ergebenden Kalibrierungskurve wurde die Konzentration der Isophthalsäure (μg/ml) in der Probenlösung berechnet.
  • Der Gehalt der IPA-Einheit (Gewichtsprozent) in dem kristallinen aromatischen Polyesterharz wurde aus der obigen Konzentration unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet:
  • Figure 00330001
  • Messung des Gehalts der CHDM-Einheit
  • Nach dem Einwiegen von etwa 100 mg einer Probe in einen druckbeständigen Teflonbecher wurden 10 ml Dimethylsulfoxid für adsorptionsspektrochemische Analysis hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd., und 6 ml einer 5 N Natriumhydroxid-Methanol-Lösung zugegeben. Dann wurde der druckbeständige Teflonbecher in einen druckbeständigen Heizbecher aus SUS gegeben und, nach dem sicheren Versiegeln des Bechers, wurde Heizen bei 100 °C für 15 Stunden durchgeführt.
  • Dann wurde der druckbeständige Heizbecher nach dem Erhitzen auf Raumtemperatur gekühlt, der vollständig gekühlte druckbeständige Teflonbecher wurde herausgenommen und die Inhalte in dem Becher wurden in ein 100 ml Becherglas umgefüllt. Methanol vom garantierten Reagensgrad wurde in einer Menge von etwa 70 ml zugegeben.
  • Nach der Bestätigung, dass die Inhalte vollständig gelöst worden waren, wurde die Lösung mit Salzsäure innerhalb eines Bereiches von pH 6,5 bis 7,5 neutralisiert. Nach dem Abschluss der Neutralisation wurde die Lösung auf 100 ml mit Azeton vom garantierten Reagensgrad verdünnt und dann wurde die verdünnte Lösung mit Azeton vom garantierten Reagensgrad zehnfach weiter verdünnt und die sich ergebende Lösung wurde als eine Probenlösung verwendet.
  • Diese Probenlösung und eine Standardlösung von 1,4-Cyclohexandimethanol wurden getrennt in ein 10 ml Zentrifugenrohr eingewogen. Nach dem das Lösungsmittel bis zur Trockenheit durch Zentrifugieren verdampft war, wurden 0,2 ml eines TMS-Reagens, hergestellt von Tokyo Kasei Kogyo Co, Ltd., zugegeben und Erhitzen wurde bei 60 °C für 1 Stunde durchgeführt.
  • Unter Verwendung einer Gaschromatographie-(GC)-Apparatur wurde die Flüssigkeit nach dem Erhitzen unter den folgenden Bedingungen gemessen.
    Gerät: Perkin Elmer GC AutoSystem
    Säule: DB-5 (0,25 mm ∅ × 30 m × 0,25 μm
    Ofentemperatur: 100 °C (2 Minuten)
    R1 – 200 °C – R2 – 320 °C (5 Minuten)
    Heizrate: R1 = 10 °C/min., R2 = 40 °C/min.
    Laufzeit: 20 Minuten
    Injektionstemperatur: 300 °C
    Detektor: FID (300 °C)
    Gasdruck 18 psi
  • Dann wurde eine Kalibrierkurve durch einen Auftrag der Peakfläche von 1,4-Cyclohexandimethanol erhalten aus der Standardlösung als X-Achse gegen die Konzentration als Y-Achse erstellt. Unter Verwendung der sich ergebenden Kalibrierkurve wurde die Konzentration von 1,4-Cydlohexandimethanlol (μm/ml) in der Probenlösung berechnet.
  • Der Gehalt der CHDM-Einheit (Gewichtsprozent) in dem kristallinen aromatischen Polyesterharz wurde aus der obigen Konzentration unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet:
  • Figure 00360001
  • Die Schüttdichte der Vorschäume und die apparenten Dichte des geformten Schaumartikels wurden mit dem folgenden Verfahren gemessen.
  • Messung der Schüttdichte und der apparenten Dichte
  • In Übereinstimmung mit dem in dem japanischen Industriestandard Nr. JIS K6767-1976 "Testing Method for Polyethylene Foams" festgelegten Verfahren wurden die Schüttdichte der Vorschäume (g/cm3) bzw. die apparente Dichte des geformten Schaumartikels (g/cm3) unter Verwendung der folgenden Gleichungen bestimmt.
  • Figure 00360002
  • Figure 00370001
  • Das Offenzelligkeitsverhältnis der Vorschäume wurde durch das folgende Verfahren gemessen.
  • Messung des Offenzelligkeitsverhältnis
  • Das Offenzelligkeitsverhältnis (%) der Vorschäume wurde mit Durchführen der folgenden Tests (1) bis (3) bestimmt.
  • (1) Messung von Gewicht und Volumen der Vorschäume
  • Das Gewicht der Vorschäume, die in einen Probenbecher eines spezifischen Gravimeters vom Luftvergleichstyp (Model 1000, hergestellt von Tokyo Science Co.) im Volumen von etwa 80 % eingefüllt werden können, wurden vorhergehend gemessen (Gewicht A der Vorschäume (g)). Die Vorschäume wurden in den Becher eingefüllt und der Becher wurde in den spezifischen Gravimeter eingesetzt, und dann wurde das Volumen durch das 1-1/2-1 Atmosphärenverfahren gemessen (Volumen B der Vorschäume (g/cm3).
  • (2) Messung des apparenten Volumens der Vorschäume
  • In dem Zustand, in dem eine Messschale einer elektronischen Waage (HB3000, hergestellt von Yamato Scale Co., Ltd.) entfernt und ein Behälter aus einem Drahtgaze mit einem Anschlussstück aufgehängt wurde, wurde der obige Behälter in Wasser getaucht und das Gewicht des Behälters in Wasser gemessen (Gewicht C des Behälters in Wasser (g)).
  • Dann wurde die in dem obigen Punkt (1) gemessenen Gesamtmenge der Vorschäume in den gleichen Behälter eingefüllt und das Gesamtgesicht des Behälters und der Vorschäume wurde in dem in Wasser eingetauchten Zustand auf die gleiche Weise wie oben beschrieben gemessen (Gesamtgewicht D in Wasser (g)).
  • Dann wurde das apparente Volumen E der Vorschäume (g/cm3) durch die folgende Gleichung bestimmt: E = A + (C – D)mit dem Vorbehalt, dass 1 g Wasser auf das Volumen von 1 cm3 verringert wurde.
  • (3) Offenzelligkeitsverhältnis
  • Das Offenzelligkeitsverhältnis (%) wurde aus den Ergebnissen der obigen Punkte (1) und (2) durch die folgende Gleichung bestimmt: Offenzelligkeitsverhältnis (%) = (E – B) × 100/E
  • Das Verschmelzungsverhältnis des geformten Schaumartikels wurde durch die folgenden Verfahren gemessen und, gleichzeitig, wurden die Größenstabilität und das Aussehen durch die folgenden Verfahren bewertet.
  • Messung des Verschmelzungsverhältnis
  • Nachdem der geformte Schaumartikel durch Falten in der Dickenrichtung gebrochen wurde, zählte man die Anzahl von allen auf der gebrochenen Oberfläche vorhandenen Vorschäumen und von den Vorschäumen, worin Materialbrüche auftraten. Dann wurde sein Verschmelzungsverhältnis (%) als ein Hinweis für die Verschmelzung zwischen den Vorschäumen aus der folgenden Gleichungen bestimmt:
  • Figure 00390001
  • Bewertung der Größenstabilität des geformten Schaumartikels
  • Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels (%) beim Entfernen aus den Formen wurde aus dem Abstand L1 entsprechend der maximalen Länge des geformten Schaumartikels des Formhohlraums und der maximalen Länge L2 des geformten Schaumartikels beim Entfernen aus den Formen durch die folgende Gleichung bestimmt. Die Probe, bei der das Schrumpfungsverhältnis nicht mehr als 2 % war, wurde mit "O" bewertet (gute Größenstabilität), während die Probe, bei der das Schrumpfungsverhältnis 2 % überschritt, mit "×" bewertet (schlechte Größenstabilität). Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels (%) = (L1 – L2) × 100/L1
  • Bewertung des Oberflächenfinish eines geformten Schaumartikels
  • Das Oberflächenfinish des geformten Schaumartikels wurde visuell beobachtet und dann wurde die Probe, wo schmelzende, schlechte Teilchenfortsätze erkannt wurden, mit "×" bewertet (schlechtes Oberflächenfinish), während die Probe, wo diese nicht erkannt wurden, mit "O" bewertet wurden (gutes Oberflächenfinish).
  • Messung der Biegefestigkeit
  • Unter Verwendung von Teststücken in der Größe von 50 mm × 100 mm × 13 mm, hergestellt durch Schneiden des geformten Schaumartikels, wurde der Biegetest unter den folgenden Bedingungen durchgeführt und die maximale Biegefestigkeit (MPa) wurde bestimmt.
    Gerät: Tensilon Universaltestgerät
    Biegerate: 50 mm/min.
    Spitzeneinschnitt: Druckkeil 3,2R
    Trägerbasis: 3,2R
    Spannweite: 50 mm
  • Bewertung der Hitzebeständigkeit
  • Die Hitzebeständigkeit des geformten Schaumartikels wurde in Übereinstimmung mit dem japanischen Industriestandard Nr. JIS K6767-1976 bewertet. Das heißt, der geformte Schaumartikel wurde in ein Hochtemperaturbad bei 140 °C eingebracht und für 24 Stunden erhitzt. Das thermische Größenänderungsverhältnis (%) wurde von einem Absolutwert einer Differenz zwischen der Größe L3 vor dem Erhitzen und der Größe L4 nach dem Erhitzen mit der folgenden Gleichung bestimmt. Dann wurde die Probe, bei der das thermische Größenänderungsverhältnis nicht mehr als 2 % war, mit "0" bewertet (gute Hitzebeständigkeit), während die Probe, bei der das Größenänderungsverhältnis 2 % überschritt, mit "×" bewertet wurde (schlechte Hitzebeständigkeit). Thermisches Größenänderungsverhältnis (%) = |L3 – L4| × 100/L3
  • Bewertung der Einsinkung des geformten Schaumartikels
  • Ein brettartiger geformter Schaumartikel in der Größe von etwa 300 × 400 × 20 mm wurde aus Vorschäumen geformt. Die maximale Größe T1 und die minimale Größe T2 in der Richtung der Dicke des geformten Schaumartikels wurden sofort nach dem Herausnehmen aus der Form gemessen. Die Einsinkung (%) wurde aus der folgenden Gleichung bestimmt: Einsinkung (%) = T1 – T2 × 100/T1
  • Die Probe, bei der die Einsinkung nicht mehr als 5 % war, wurde mit "0" bewertet (ohne Einsinkung), während die Einsinkung, die 5 % überschritt, mit "×" bewertet wurde (mit Einsinkung).
  • Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)
  • 100 Gewichtsteile eines kristallinen aromatischen Polyesterharzes (Tg: 68 °C), synthetisiert durch Polykondensationsreaktion von Ethylenglykol und Terephthalsäure, 0,30 Gewichtteile Pyromellitsäuredianhydrid als Modifizierer, und 0,03 Gewichtsteile Natriumcarbonat als ein Hilfsmodifizierer wurden in eine Strangpresse eingefüllt (Strangpressbohrung: 65 mm, L/D-Verhältnis: 35) und bei einer Schraubenumdrehung von 50 Umdrehungen pro Minute und einer Zylindertemperatur im Bereich von 270 bis 290 °C gemischt und geschmolzen. Dann wurden 1,0 Gewichtsteile bezogen auf die Mischung Butan (n-Butan/Isobutan = 7/3) als ein Treibmittel in den Strangpresszylinder eingespritzt.
  • Dann wurde die Mischung im geschmolzenen Zustand extrudiert und durch jede Düse einer mit dem Kopfbereich des Stranggusszylinders verbundenen Vielfachdüsenform (15 Düsen mit einem Durchmesser von 0,8 mm sind in einer Leitung angeordnet) aufgeschäumt, und wurde dann in einem Wasserkühlbad gekühlt.
  • Der gekühlte strangartige Schaum (geschäumtes Extrudat) wurde genügend dehydratisiert und dann in allgemein zylindrische Stücke unter Verwendung einer Körnungsmaschine geschnitten, um Vorschäume herzustellen.
  • Die Schüttdichte der Vorschäume war 0,13 g/cm3, der Teilchendurchmesser war von 1,4 bis 2,5 mm, die Kristallinität war 9,0 %, die Kristallisationspeaktemperatur betrug 126,0 °C.
  • Ein Formhohlraum mit einer Innenabmessung von 300 mm × 400 mm × 20 mm, der durch Schließen männlicher und weiblicher Formbauteile gebildet wurde, wurde mit den Vorschäumen gefüllt. Dann wurde das Dampfventil des weiblichen Formbauteils geöffnet, während das Auslaufventil des männlichen Formbauteils geöffnet wurde, um Dampf in den Formhohlraum bei einem Ventildruck von 0,02 MPa für 15 Sekunden von dem weiblichen Formbauteil einzulassen, nachdem das Dampfventil des männlichen Formbauteils geöffnet wurde, während das Ableitungsventil des weiblichen Formbauteils geöffnet war, um Dampf in den Formhohlraum bei einem Ventildruck von 0,02 MPa für 15 Sekunden von dem männlichen Formbauteil einzulassen, wodurch Luft aus dem Formhohlraum entfernt wurde.
  • Dann wurden die Dampfventile sowohl des männlichen als auch des weiblichen Formhohlraums geöffnet, während die Ableitungsventile geschlossen wurden, um Vorschäume zu Formen (expandieren und verschmelzen), indem man Dampf in den Formhohlraum bei einem Ventildruck von 0,07 MPa für 15 Sekunden einließ. Die Oberflächentemperatur der Form war zu der Zeit 116 °C.
  • Dann wurden die Dampfventile und Ableitungsventile geschlossen, um den geformten Schaumartikel auf natürliche Weise in dem Formhohlraum für 120 Sekunden abzukühlen. Als dieses Abkühlen abgeschlossen war, betrug die Oberflächentemperatur der Form 101 °C.
  • Dann wurde der geformte Schaumartikel schließlich durch Einfüllen von Wasser aus Kühlwasserdüsen sowohl des männlichen als auch des weiblichen Formbauteils gekühlt. Nach Bestätigung, dass die Oberflächentemperatur der Form auf 50 °C abgesenkt war, wurde die Form geöffnet, um den geformten Schaumartikel herauszunehmen.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,13 g/cm3 war und die Kristallinität 30 % betrug. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 35 %, was genug Verschmelzung für den normalen Gebrauch zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,92 % und es zeigte sich eine gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,72 MPa.
  • Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des in den Formhohlraum einzulassenden Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,1 MPa eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 122 °C und die Oberflächentemperatur davon war 105 °C zu der Zeit, als das natürliche Abkühlen beendet war.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,13 g/cm3 war und die Kristallinität 31 % betrug. Keine Einsinkung wurde gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 35 %, was genug Verschmelzung für den normalen Gebrauch zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,90 % und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,70 MPa.
  • Beispiel 3
  • In der gleichen weise wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass 100 Gewichtsteile des kristallinen aromatischen Polyesterharzes (IPA-Einheit: 1,4 Gewichtsteile (%), Tg: 68,9 °C), synthetisiert durch Polykondensationsreaktion von Ethylenglykol, Isophthalsäure und Terephtalsäure, verwendet wurde, wurden Vorschäume hergestellt.
  • Die Schüttdichte der Vorschäume war 0,12 g/cm3, der Teilchendurchmesser war 1,4 bis 2,5 mm, die Kristallinität war 3,6 % und die Kristallisationspeaktemperatur war 135,0 °C.
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass die Hohlraumformungszeitdauer auf 50 Sekunden gesetzt wurde, wurden die wie oben hergestellten Vorschäume verwendet, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 24 % betrug. Keine Einsinkung wurde gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 85 %, was ausgezeichnete Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,8 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,53 % und es zeigte sich eine gutes Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 1,34 MPa.
  • Beispiel 4
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,1 MPa eingestellt wurde und die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 122 °C und die Oberflächentemperatur davon war 106 °C zu der Zeit, als das natürliche Abkühlen beendet war.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 25 % betrug. Keine Einsinkung wurde gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 85 %, wodurch sich ausgezeichnete Verschmelzung zeigte und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 1,0 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,51 % und es zeigte sich eine gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 1,33 MPa.
  • Beispiel 5
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,07 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden eingestellt wurde, und die Zeitdauer für das Abkühlen der Form auf natürliche Weise nach dem Hohlraumformen auf 600 Sekunden eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 116 °C und die Oberflächentemperatur davon war 80 °C zu der Zeit, als das natürliche Abkühlen beendet war.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 28 % betrug. Keine Einsinkung wurde gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 85 %, was eine ausgezeichnete Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Sein Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,5 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,49 % und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 1,34 MPa.
  • Beispiel 6
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 5, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,02 MPa eingestellt wurde und die Hohlraumformungszeitdauer auf 50 Sekunden eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 106 °C und die Oberflächentemperatur davon war 75 °C zu der Zeit, als die natürliche Abkühlung beendet war.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 24 % betrug. Keine Einsinkung wurde gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was ausgezeichnete Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,54 % und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 1,32 MPa.
  • Beispiel 7
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass die Mischung, die man durch Mischen der folgenden ersten und zweiten Harze in einem Gewichtsverhältnis von 75:25, Schmelzen, Kneten und Esteraustauschen (IPA-Einheit: 2,5 Gewichtsprozent) erhielt, als das kristalline aromatische Polyesterharz verwendet wurde, stellte man Vorschäume her.
    Das erste Harz: Synthetisiert durch Polykondensationsreaktion von Ethylenglykol, Isophthalsäure und Terephthalsäure (IPA-Einheit: 1,4 Gewichtsprozent, TG: 68,9 °C).
    Das zweite Harz: synthetisiert durch Polykondensationsreaktion von Ethylenglykol, Isophthalsäure und Terephthalsäure (IPA-Einheit: 5,8 Gewichtsprozent, Tg: 70,0 °C).
  • Die Schüttdichte der Vorschäume war 0,12 g/cm3, der Teilchendurchmesser betrug von 1,4 bis 2,5 mm, die Kristallinität war 4,0 % und die Kristallisationspeaktemperatur war 138,9 °C.
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,07 MPa eingestellt wurde und die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden eingestellt wurde, wurden die oben hergestellten Vorschäume verwendet, um einen geformten Schaumartikel herzustellen.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 23 % betrug. Keine Einsinkung wurde gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 90 %, was eine ausgezeichnete Verschmelzung zeigte und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumsartikels war 0,8 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,54 % und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 1,32 MPa.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass die Form nicht auf natürliche Weise nach dem Hohlraumformen abgekühlt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte seines sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,13 g/cm3, die Kristallinität betrug 18 % und die Menge an Einsinkung war so klein wie 1,0 %; jedoch war sein Verschmelzungsverhältnis so niedrig wie 15 %, was schlechte Verschmelzung zeigte. Das Oberflächenfinish war gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 %. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war so groß wie 5,1 % und somit war die Hitzebeständigkeit schlecht. Seine Biegefestigkeit war 0,49 MPa.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • In der gleichen Weise wie in Vergleichsbeispiel 1, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,1 MPa eingestellt wurde und die Hohlraumformungszeitdauer auf 120 Sekunden eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,13 g/cm3, die Kristallinität betrug 27 % und keine Einsinkung wurde gefunden; jedoch war sein Verschmelzungsverhältnis so niedrig wie 20 %, was eine schlechte Verschmelzung zeigt. Das Oberflächenfinish war gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 %. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war so groß wie 2,5 % und somit war die Hitzebeständigkeit schlecht. Seine Biegefestigkeit war 0,52 MPa.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,12 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden eingestellt wurde, und die Zeitdauer für das natürliche Abkühlen der Form nach dem Hohlraumformen auf 60 Sekunden eingestellt wurde, wurde ein geformter Schaumartikel erhalten. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 128 °C und die Oberflächentemperatur davon war 115 °C zu der Zeit, als das natürliche Kühlen beendet war.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 27 %, und es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 75 %. Jedoch war das Oberflächenfinish mit Unebenheiten wegen Schmelzen durch Hitze schlecht. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so groß wie 2,6 % und somit war die Größenstabilität schlecht. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war so klein wie 0,52 %. Seine Biegefestigkeit war 1,30 MPa.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,005 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 50 Sekunden eingestellt wurde, und die Zeitdauer für das natürliche Abkühlen der Form nach dem Hohlraumformen auf 600 Sekunden eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 100 °C und die Oberflächentemperatur davon war 64 °C zu der Zeit, als das Abkühlen beendet war.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 18 %, die Menge an Einsinkung war so klein wie 1,0 % und sein Verschmelzungsverhältnis war 60 %. Jedoch war das Oberflächenfinish mit Unebenheiten aufgrund der Verkürzung der Erhitzung schlecht. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so groß wie 1,2 %, sein thermisches Größenänderungsverhältnis war so groß wie 3,1 %, und somit war die Hitzebeständigkeit schlecht. Seine Biegefestigkeit war 1,22 MPa.
  • Vergleichsbeispiel 5
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,07 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden eingestellt wurde, und die Oberflächentemperatur der Form auf 65 ° herunter gekühlt wurde, 15 Sekunden nach dem Hohlraumformen, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 116 °C.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 7 %, und die Menge der Einsinkung war so groß wie 6,5 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %. Das Oberflächenfinish war gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 2,2 % und somit war die Größenstabilität schlecht. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war so groß wie 10,2 % und somit war die Hitzebeständigkeit schlecht. Seine Biegefestigkeit war 1,32 MPa.
  • Vergleichsbeispiel 6
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Holraumformen auf 0,07 MPa eingestellt war, die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden eingestellt wurde und der Vorgang des natürlichen Abkühlens ausgelassen wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 116 °C.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 5 %, und die Menge der Einsinkung war so groß wie 7,5 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %. Das Oberflächenfinish war gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so groß wie 2,6 % und somit war die Größenstabilität schlecht. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war so groß wie 12,6 % und somit war die Hitzebeständigkeit schlecht. Seine Biegefestigkeit war 1,31 MPa.
  • Die obigen Ergebnisse sind in Tabellen 1 bis 3 zusammengefasst.
  • Tabelle 1
    Figure 00530001
  • Tabelle 2
    Figure 00540001
  • Tabelle 3
    Figure 00550001
  • Beispiel 8
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass alle Dampfventile und die Auslaufventile nach dem Hohlraumformen (Expandieren und Verschmelzen) geschlossen wurden, um die Form natürlich für 30 Sekunden abzukühlen und dann der Dampf bei einem Ventildruck von 0,02 MPa in den Formhohlraum für 45 Sekunden eingelassen wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikel 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 24 % betrug. Keine Einsinkung wurde gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 85 %, was eine ausgezeichnete Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,8 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,53 % und gute Hitzebeständigkeit wurde gezeigt. Seine Biegefestigkeit war 1,34 MPa. Erneutes Erhitzen machte es möglich, den geformten Schaumartikel in der gleichen Qualität wie der des einen in Beispiel 3 erhaltenen in einer kurzen Zeitspanne zu bekommen.
  • Beispiel 9
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 6, mit der Ausnahme, dass die Dampfventile und die Auslaufventile nach dem Hohlraumformen geschlossen wurden, um die Form auf natürliche Weise für 60 Sekunden zu Kühlen, und dann der Dampf bei einem Ventildruck von 0,018 MPa in den Formhohlraum für 60 Sekunden eingelassen wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 24 % betrug. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine ausgezeichnete Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Sein Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,8 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,54 % und es zeigte sich eine gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 1,32 MPa. Erneutes Erhitzen machte es möglich, in kurzer Zeit den geformten Schaumartikel in der gleichen Qualität zu erhalten, wie bei demjenigen, den man in Beispiel 6 erhielt.
  • Beispiel 10
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 7, mit der Ausnahme, dass alle Dampfventile und Auslaufventile nach dem Hohlraumformen geschlossen wurden, um die Form für 30 Sekunden natürlich abzukühlen, und dann für 90 Sekunden der Dampf bei einem Ventildruck von 0,02 MPa in die Form eingelassen wurde, bekam man einen geformten Schaumartikel.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 24 % betrug. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 90 %, was eine ausgezeichnete Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,8 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,52 % und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 1,38 MPa. Erneutes Erhitzen machte es möglich, in kurzer Zeit den geformten Schaumartikel in der gleichen Qualität zu erhalten, wie bei demjenigen, den man in Beispiel 6 erhielt.
  • Beispiel 11
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 7, mit der Ausnahme, dass 100 Gewichtsteile nur des zweiten Harzes als ein kristallines aromatisches Polyesterharz verwendet wurden, stellte man Vorschäume her.
  • Die obige Herstellung von Vorschäumen wurde bei einem Dampfventildruck von 0,07 MPa für 15 Sekunden zum Hohlraumformen verwendet, und nach dem Abschluss des Hohlraumformens wurden alle Dampfventile und Auslaufventile geschlossen, um die Form für 60 Sekunden auf natürliche weise abzukühlen. Danach wurde der Dampf mit 0,02 MPa Ventildruck in den Formhohlraum für 30 Sekunden zum Wiedererhitzen (erneutes Erhitzen) eingelassen, damit man einen geformten Schaumartikel erhielt.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war und die Kristallinität 24 % betrug. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 95 %, was eine ausgezeichnete Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,8 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,51 % und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 1,46 MPa. Erneutes Erhitzen machte es möglich, in kurzer Zeit einen geformten Schaumartikel mit guter Hitzebeständigkeit und gutem Oberflächenfinish zu erhalten.
  • Die obigen Ergebnisse sind in den Tabellen 4 bis 6 zusammengefasst.
  • Figure 00600001
  • Tabelle 5
    Figure 00610001
  • Tabelle 6
    Figure 00610002
  • Beispiel 12
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen (Expandieren und Verschmelzen) auf 0,02 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden festgelegt wurde und dass die Form auf natürliche weise für 120 Sekunden nach dem Hohlraumformen gekühlt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 106 °C.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 16 %, und diem Menge der Einsinkung war so klein wie 2,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 60 %, was gute Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so klein wie 0,7 % und somit war die Größenstabilität gut. Seine Biegefestigkeit war 1,46 MPa.
  • Beispiel 13
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 12, mit der Ausnahme, dass die Hohlraumformungszeitdauer auf 50 Sekunden eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 106 °C.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikel war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 18 %, und die Menge an Einsinkung war so klein wie 1,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was eine gute Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so klein wie 0,8 %, und somit war die Größenstabilität gut. Seine Biegefestigkeit war 1,45 MPa.
  • Beispiel 14
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 12, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,07 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 5 Sekunden festgelegt wurde und die Form auf natürliche Weise für 120 Sekunden nah dem Hohlraumformen gekühlt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 116 °C, und die Oberflächentemperatur davon zu der Zeit, als das natürliche Kühlen abgeschlossen war, betrug 101 °C.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 18 %, und die Menge an Einsinkung war so klein wie 1,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was gutes Verschmelzen zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so klein wie 0,7 %, und somit war die Größenstabilität gut. Seine Biegefestigkeit war 1,45 MPa.
  • Beispiel 15
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 12, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,07 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden festgelegt wurde, und dass die Oberflächentemperatur der Form auf 112 °C in 30 Sekunden nach dem Hohlraumformen gekühlt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 18 %, und die Menge an Einsinkung war so klein wie 1,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 85 %, was ein gutes Verschmelzen zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so klein wie 0,7 %, und somit war die Größenstabilität gut. Seine Biegefestigkeit war 1,48 MPa.
  • Beispiel 16
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 12, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 0,07 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden festgelegt wurde, und dass die Oberflächentemperatur der Form auf 80 °C in 30 Sekunden nach dem Hohlraumformen gekühlt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 1 %, und die Menge an Einsinkung war so klein wie 3,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was ein gutes Verschmelzen zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so klein wie 1,0 %, und somit war die Größenstabilität gut. Seine Biegefestigkeit war 1,50 MPa.
  • Beispiel 17
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 12, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des Dampfes beim Hohlraumformen auf 1,0 MPa eingestellt wurde, die Hohlraumformungszeitdauer auf 15 Sekunden festgelegt wurde, und dass die Oberflächentemperatur der Form auf 120 °C in 30 Sekunden nach dem Hohlraumformen gekühlt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,11 g/cm3, die Kristallinität betrug 18 %, und die Menge an Einsinkung war so klein wie 1,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was ein gutes Verschmelzen zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so klein wie 0,8 %, und somit war die Größenstabilität gut. Seine Biegefestigkeit war 1,47 MPa.
  • Beispiel 18
  • Die in Beispiel 7 hergestellten Vorschäume wurden bei dem Ventildruck von 0,07 MPa für 50 Sekunden für das Hohlraumformen verwendet, und nach dem Abschluss des Hohlraumformens wurde die Form natürlich für 120 Sekunden gekühlt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 116 °C und die Oberflächentemperatur davon zu er Zeit, als das natürliche Kühlen abgeschlossen war, betrug 101 °C.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,11 g/cm3 war, die Kristallinität 17 % betrug und die Einsinkung so klein wie 1,0 % war. Sein Verschmelzungsverhältnis war 90 %, was eine ausgezeichnete Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war so klein wie 0,8 % und somit war die Größenstabilität gut. Seine Biegefestigkeit war 1,56 MPa.
  • Die obigen Ergebnisse sind in den Tabellen 7 bis 9 zusammengefasst.
  • Tabelle 7
    Figure 00660001
  • Figure 00670001
  • Tabelle 9
    Figure 00680001
  • Beispiel 19
  • 100 Gewichtsteile eines kristallinen aromatischen Polyesterharzes (Gehalt an IPA-Einheit: 1,8 Gewichtsprozent, Tg: 68,9°C), synthetisiert durch Polykondensationsreaktion von Ethylenglykol, Isophthalsäure und Terephthalsäure, 0,30 Gewichtsteile Pyromellitdianhydrid als ein Modifizierer, 0,03 Gewichtsteile Natriumcarbonat als ein Hilfsmodifizierer und 0,01 Gewichtsteile eines Polytetrafluorethylenharzes als ein Expansionskeimbilner wurden in einen Extruder eingefüllt (Extruderbohrung: 65 mm, L/D-Verhältnis: 35) und gemischt und geschmolzen bei einer Schraubenumdrehung von 50 Umdrehungen pro Minute und einer Zylindertemperatur im Bereich von 270 bis 290 °C. Dann wurden 1,0 Gewichtsteile bezogen zu der Mischung von Butan (n-Butan/Isobutan = 7/3) als ein Treibmittel in den Exruderzylinder eingespritzt.
  • Dann wurde die Mischung im geschmolzenen Zustand bei einer Schergeschwindigkeit von 10438 sec-1 (geschmolzenes Harz: 1,2 g/cm3) durch jede Düse einer mit dem Kopfbereich des Extruderzylinders verbundenen Vielfachdüsenform (15 Düsen mit einem Durchmesser von 0,8 mm sind in einer Leitung angeordnet) extrudiert und geschäumt und dann in einem Kühlwasserbad gekühlt.
  • Der gekühlte strangförmige Schaum (geschäumtes Extrudat) wurde genügend entwässert und dann in allgemein zylindrische Stücke unter Verwendung einer Pelletiermaschine geschnitten, um Vorschäume herzustellen (primäre Vorschäume).
  • Die Schüttdichte der primären Vorschäume war 0,140 g/cm3, der mittlere Teilchendurchmesser war von 1,0 bis 1,5 mm, die Kristallinität war 4,5 %, das Offenzelligkeitsverhältnis war 17,0 % und die Kristallisationspeaktemperatur betrug 135,4 °C.
  • Die primären Vorschäume wurden in einen abgeschlossenen Behälter eingefüllt und dann für 12 Stunden unter den Bedingungen einer Temperatur von 23 °C ± 2°C nach dem Einspritzen eines gemischten anorganischen Gases mit Stickstoff und Sauerstoff (Gehalt an Stickstoff: 60 Volumenprozent) unter einem Ventildruck von 0,5 MPa imprägniert. Dann wurden die primären Vorschäume aus dem abgeschlossenen Behälter herausgenommen und durch Erhitzen mit einem Dampf/Luft-Gemisch als Heizmedium (Mischungsvolumenverhältnis 10:90) bei einer Temperatur von 68 °C für 10 Minuten unter Verwendung eines Vorexpandierers ausgestattet mit einer Rührschaufel erneut expandiert, um sekundäre Vorschäume zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,058 g/cm3 betrug, das Offenzelligkeitsverhältnis 17,0 % war und die Kristallinität 5,8 % betrug.
  • Dann wurden die obigen sekundären Vorschäume bei einer Temperatur von 23 °C ± 2°C unter Normaldruck für 7 Tage gereift, wonach das Reexpansionsverhältnis durch Dampfschäumen gemessen wurde, um herauszufinden, dass sie 1,6 mal expandiert waren und die Reifung vollendet war.
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass die sekundären Vorschäume verwendet wurden, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 116 °C und die Oberflächentemperatur davon zu der Zeit, als das natürliche Kühlen beendet war, betrug 102 °C.
  • Es wurde bestätigt, dass die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels 0,058 g/cm3 war und die Kristallinität 23 % betrug. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Größenänderungsverhältnis war 0,58 % und es zeigte sich eine gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,82 MPa.
  • Beispiel 20
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 19, mit der Ausnahme, dass Luft als das anorganische Gas zum Imprägnieren in die primären Vorschäume verwendet wurde, wurden sekundäre Vorschäume hergestellt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,060 g/cm3 war, das Offenzelligkeitsverhältnis 16,0 % war und die Kristallinität 5,9 % betrug.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,060 g/cm3 und die Kristallinität betrug 23 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Änderungsverhältnis war 0,57 %, und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,83 MPa.
  • Beispiel 21
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 19, mit der Ausnahme, dass 100 % Stickstoff als das anorganische Gas zum Imprägnieren in die primären Vorschäume verwendet wurde, wurden sekundäre Vorschäume hergestellt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,060 g/cm3 war, das Offenzelligkeitsverhältnis 16,5 % war und die Kristallinität 5,7 % betrug.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,060 g/cm3 und die Kristallinität betrug 23 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Änderungsverhältnis war 0,58 %, und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,83 MPa.
  • Beispiel 22
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 20, mit der Ausnahme, dass der Druck beim Imprägnieren mit dem anorganischen Gas auf einen Ventildruck von 1,0 MPa eingestellt wurde, wurden sekundäre Vorschäume hergestellt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,038 g/cm3 war, das Offenzelligkeitsverhältnis 18,5 % war und die Kristallinität 6,2 % betrug.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,038 g/cm3 und die Kristallinität betrug 25 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 75 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 1,2 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Änderungsverhältnis war 0,60 %, und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,54 MPa.
  • Beispiel 23
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 20, mit der Ausnahme, dass der Druck beim Imprägnieren mit dem anorganischen Gas auf einen Ventildruck von 3,0 MPa eingestellt wurde, wurden sekundäre Vorschäume hergestellt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,030 g/cm3 war, das Offenzelligkeitsverhältnis 20,0 % war und die Kristallinität 6,8 % betrug.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,030 g/cm3 und die Kristallinität betrug 26 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 1,4 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Änderungsverhältnis war 0,59 %, und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,51 MPa.
  • Beispiel 24
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 20, mit der Ausnahme, dass die Heiztemperatur beim erneuten Erhitzen auf 57 °C eingestellt wurde, wurden sekundäre Vorschäume hergestellt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,063 g/cm3 war, das Offenzelligkeitsverhältnis 16,0 % war und die Kristallinität 4,4 % betrug.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,063 g/cm3 und die Kristallinität betrug 23 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,7 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Änderungsverhältnis war 0,57 %, und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,84 MPa.
  • Beispiel 25
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 20, mit der Ausnahme, dass die Heiztemperatur beim erneuten Erhitzen auf 88 °C eingestellt wurde, wurden sekundäre Vorschäume hergestellt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,061 g/cm3 war, das Offenzelligkeitsverhältnis 16,5 % war und die Kristallinität 6,5 % betrug.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,061 g/cm3 und die Kristallinität betrug 24 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Änderungsverhältnis war 0,58 %, und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,82 MPa.
  • Beispiel 26
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 20, mit der Ausnahme, dass die Heizdauer beim erneuten Erhitzen auf 5 Minuten eingestellt wurde, wurden sekundäre Vorschäume hergestellt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,061 g/cm3 war, das Offenzelligkeitsverhältnis 16,0 % war und die Kristallinität 5,3 % betrug.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,061 g/cm3 und die Kristallinität betrug 23 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Änderungsverhältnis war 0,57 %, und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,83 MPa.
  • Beispiel 27
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 20, mit der Ausnahme, dass die Heizdauer beim erneuten Erhitzen auf 2 Minuten eingestellt wurde, wurden sekundäre Vorschäume hergestellt, um einen geformten Schaumartikel zu erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die Schüttdichte der sekundären Vorschäume 0,061 g/cm3 war, das Offenzelligkeitsverhältnis 15,0 % war und die Kristallinität 5,1 % betrug.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,061 g/cm3 und die Kristallinität betrug 23 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,6 % und somit war die Größenstabilität gut. Sein thermisches Änderungsverhältnis war 0,57 %, und es zeigte sich gute Hitzebeständigkeit. Seine Biegefestigkeit war 0,83 MPa.
  • Die obigen Ergebnisse sind in den Tabellen 10 bis 12 zusammengefasst.
  • Figure 00770001
  • Figure 00780001
  • Tabelle 12
    Figure 00790001
  • Beispiel 28
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass die gleichen primären Vorschäume wie die in Beispiel 19 hergestellten in einen abgeschlossenen Behälter eingefüllt wurden und dann ein gemischtes anorganisches Gas mit Stickstoff und Sauerstoff (Stickstoffgehalt: 60 Volumenprozent) darin mit einem Ventildruck von 0,5 MPa eingespritzt wurde, um die primären Vorschäume für 2 Stunden unter den Bedingungen einer Temperatur von 20 °C zu imprägnieren und den Formhohlraum mit denselben für das Hohlraumformen (Expandieren und Verschmelzen) zu füllen, erhielt man einen geformten Schaumartikel. Die Oberflächentemperatur der Form beim Hohlraumformen war 116 °C und die Oberflächentemperatur davon war 102 °C zu der Zeit, als das natürliche Kühlen beendet war.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,14 g/cm3 und die Kristallinität betrug 14 %. Die Einsinkung war so klein wie 3,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,1 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 1,46 MPa.
  • Beispiel 29
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 28, mit der Ausnahme, dass Luft als das anorganische Gas für die Dampfphasenimprägnierung verwendet wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,14 g/cm3 und die Kristallinität betrug 14 %. Die Einsinkung war so klein wie 3,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,1 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 1,47 MPa.
  • Beispiel 30
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 28, mit der Ausnahme, dass Kohlendioxid als das anorganische Gas für die Dampfphasenimprägnierung verwendet wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,14 g/cm3 und die Kristallinität betrug 70 %. Die Einsinkung war so klein wie 3,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,1 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 1,46 MPa.
  • Beispiel 31
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 20, mit der Ausnahme, dass die hergestellten sekundären Vorschäume in einen abgeschlossenen Behälter eingefüllt wurden und dann ein gemischtes anorganisches Gas mit Stickstoff und Sauerstoff (Stickstoffgehalt: 60 Volumenprozent) darin bei einem Ventildruck von 0,5 MPa eingespritzt wurde, um die sekundären Vorschäume für 2 Stunden unter der Bedingung einer Temperatur von 20 °C zu imprägnieren, wonach der Formhohlraum mit denselben sofort gefüllt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,058 g/cm3 und die Kristallinität betrug 18 %. Die Einsinkung war so klein wie 1,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,2 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 0,88 MPa.
  • Beispiel 32
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 31, mit der Ausnahme, dass Luft als das anorganische Gas für die Dampfphasenimprägnierung verwendet wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,058 g/cm3 und die Kristallinität betrug 18 %. Die Einsinkung war so klein wie 1,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,2 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 0,88 MPa.
  • Beispiel 33
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 31, mit der Ausnahme, dass Kohlendioxid als das anorganische Gas für die Dampfphasenimprägnierung verwendet wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,058 g/cm3 und die Kristallinität betrug 18 %. Die Einsinkung war so klein wie 1,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 70 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,2 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 0,88 MPa.
  • Beispiel 34
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 32, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des für die Dampfphasenimprägnierung verwendeten anorganischen Gases auf 0,2 MPa eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,058 g/cm3 und die Kristallinität betrug 19 %. Die Einsinkung war so klein wie 0,5 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 75 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,2 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 0,86 MPa.
  • Beispiel 35
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 32, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des für die Dampfphasenimprägnierung verwendeten anorganischen Gases auf 2,0 MPa eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,058 g/cm3 und die Kristallinität betrug 16 %. Die Einsinkung war so klein wie 2,0 %. Sein Verschmelzungsverhältnis war 60 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,2 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 0,87 MPa.
  • Beispiel 36
  • In der gleichen Weise wie in Beispiel 32, mit der Ausnahme, dass der Ventildruck des für die Dampfphasenimprägnierung verwendeten anorganischen Gases auf 0,05 MPa eingestellt wurde, erhielt man einen geformten Schaumartikel.
  • Die apparente Dichte des sich ergebenden geformten Schaumartikels war 0,058 g/cm3 und die Kristallinität betrug 21 %. Es wurde keine Einsinkung gefunden. Sein Verschmelzungsverhältnis war 80 %, was eine hohe Verschmelzung zeigte, und das Oberflächenfinish war auch gut. Das Schrumpfungsverhältnis des geformten Schaumartikels war 0,2 % und somit war die Größenstabilität besonders gut. Seine Biegefestigkeit war 0,87 MPa.
  • Die obigen Ergebnisse sind in den Tabellen 13 bis 15 zusammengefasst.
  • Figure 00860001
  • Figure 00870001
  • Tabelle 15
    Figure 00880001

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels, das die Formgebung kristalliner aromatischer Polyesterharzvorschäume mit einer Kristallisationspeaktemperatur im Bereich von 130–180°C unter Verwendung männlicher und weiblicher Formgebungsbauteile eines Formaufbaus nach den folgenden Schritten (1) bis (4) umfasst: Schritt (1): Befüllen eines Formhohlraums, der gebildet wird durch Schliessen der männlichen und weiblichen Formbauteile, mit den kristallinen aromatischen Polyesterharzvorschäumen; Schritt (2): Erwärmen der Formoberfläche auf eine Temperatur im Bereich von (Tg + 35)–(Tg + 57)°C (Tg ist die Glasübergangstemperatur der kristallinen aromatischen Polyesterharzvorschäume), wodurch die eingefüllten Vorschäume geformt werden; Schritt (3): Kühlen der Formoberfläche auf eine Temperatur nicht unterhalb von Tg über einen Zeitraum von mindestens 20 Sekunden unter Halten des geformten Schaumartikels in der Form wie sie ist; und Schritt (4): Entfernen des geformten Schaumartikels aus der Form, nachdem die Formoberfläche schließlich auf eine Temperatur unterhalb Tg abgekühlt wurde.
  2. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss Anspruch 1, worin die Erwärmung in Schritt (2) unter Verwendung von Dampf durchgeführt wird.
  3. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss Anspruch 1 oder 2, worin der folgende Schritt (3a) zwischen den Schritten (3) und (4) eingefügt ist: Schritt (3a): erneutes Erwärmen der Formoberfläche auf eine Temperatur im Bereich von (Tg + 20)–(Tg + 57)°C, wodurch die Kristallisation des geformten Schaums beschleunigt wird.
  4. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, das vor dem Schritt (1) ferner die Imprägnierung der Vorschäume mit einem anorganischen Gas mit einem Ventildruck von 0,01–5 MPa umfasst.
  5. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss Anspruch 4, worin als anorganisches Gas Luft verwendet wird.
  6. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, das ferner vor Schritt (1) den Schritt der mindestens einmaligen Reexpansion der Vorschäume durch Imprägnieren mit einem Gas bei einem Ventildruck von 0,1–5 MPa bei einer Temperatur von unterhalb Tg für 1–24 Stunden und anschließende Expansion bei einer Temperatur von 55–90°C in 12 Minuten oder weniger umfasst.
  7. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss Anspruch 6, worin als Gas Luft verwendet wird.
  8. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss Anspruch 6 oder 7, worin als Heizmedium für die Reexpansion Dampf verwendet wird.
  9. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, worin die reexpandierten Vorschäume vor Schritt (1) ferner der Imprägnierung mit einem anorganischen Gas bei einem Ventildruck von 0,01–5 MPa unterworfen werden.
  10. Verfahren zur Herstellung eines geformten, kristallinen, aromatischen Polyesterharzschaumartikels gemäss Anspruch 9, worin als anorganisches Gas Luft verwendet wird.
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