JP2020041164A - 膨張したポリマーペレット - Google Patents
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B9/00—Making granules
- B29B9/10—Making granules by moulding the material, i.e. treating it in the molten state
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- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B9/00—Making granules
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
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- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0001—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor characterised by the choice of material
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0053—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor combined with a final operation, e.g. shaping
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G81/00—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
- C08G81/02—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers at least one of the polymers being obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C08G81/024—Block or graft polymers containing sequences of polymers of C08C or C08F and of polymers of C08G
- C08G81/027—Block or graft polymers containing sequences of polymers of C08C or C08F and of polymers of C08G containing polyester or polycarbonate sequences
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G81/00—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
- C08G81/02—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers at least one of the polymers being obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C08G81/024—Block or graft polymers containing sequences of polymers of C08C or C08F and of polymers of C08G
- C08G81/028—Block or graft polymers containing sequences of polymers of C08C or C08F and of polymers of C08G containing polyamide sequences
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/122—Hydrogen, oxygen, CO2, nitrogen or noble gases
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
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- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/14—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
- C08J9/142—Compounds containing oxygen but no halogen atom
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- C08J9/16—Making expandable particles
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- C08J9/36—After-treatment
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- C08K5/00—Use of organic ingredients
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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- C08K5/35—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having also oxygen in the ring
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- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C08L25/08—Copolymers of styrene
- C08L25/14—Copolymers of styrene with unsaturated esters
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
- E04B1/84—Sound-absorbing elements
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B9/00—Making granules
- B29B9/12—Making granules characterised by structure or composition
- B29B2009/125—Micropellets, microgranules, microparticles
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C2045/0091—Pellets or granules, e.g. their structure, composition, length, height, width
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C2045/0093—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor of articles provided with an attaching element
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2077/00—Use of PA, i.e. polyamides, e.g. polyesteramides or derivatives thereof, as moulding material
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
- B29K2995/0001—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular acoustical properties
- B29K2995/0002—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular acoustical properties insulating
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/48—Wearing apparel
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- B29L2031/504—Soles
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J2201/02—Foams characterised by the foaming process characterised by mechanical pre- or post-treatments
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- C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
- C08J2203/18—Binary blends of expanding agents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
- C08J2203/18—Binary blends of expanding agents
- C08J2203/182—Binary blends of expanding agents of physical blowing agents, e.g. acetone and butane
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2205/00—Foams characterised by their properties
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2367/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones
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- C08J2371/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2377/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2377/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
Description
a.ポリアミドを含むポリマーを溶融させるステップ;
b.少なくとも1種の発泡剤を加えるステップ;
c.膨張したポリマーを製造するために、溶融物を少なくとも1つのダイを通して膨張させるステップ;および
d.膨張したポリマーをペレットにするステップ;
を含む、膨張したポリマーペレットを製造するための方法によって解決される。
− 20から70ショアDの範囲のショアD硬度;
− 10から1100MPaの範囲の引張モジュラス;
− それぞれの場合に100重量%のポリエーテルブロックアミドに対して、1から90重量%、好ましくは1から75重量%、より好ましくは1から50重量%のポリエーテルブロック含有量、および10から99重量%、好ましくは25から99重量%、より好ましくは50から99重量%のポリアミドブロック含有量;
− 1000から1030g/m3の範囲の密度;および
− 110から200℃の融点/溶融範囲;
のうちの少なくとも1つを備え得る。
a.膨張したポリマー材料のペレットを型に充填すること;および
b.熱エネルギーを供給することによってペレットを連結させること;
を含み、
c.ペレットの膨張したポリマー材料が、鎖延長剤を含む;
成型されたコンポーネントの製造のための方法に関する。
熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマー(TPEE)、およびポリエチレンテレフタレート(PET)のうちの少なくとも1つであり得る。ポリエーテルケトンは、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、およびポリエーテルケトンケトン(PEKK)のうちの少なくとも1つであり得る。ポリオレフィンは、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、オレフィンコ−ブロックポリマー(OBC)、ポリオレフィンエラストマー(POE)、ポリエチレンコ−酢酸ビニル(EVA)、ポリブテン(PB)、およびポリイソブチレン(PIB)のうちの少なくとも1つであり得る。
a.膨張したポリマー材料のペレットを型に充填することであって、ペレットの膨張したポリマー材料は、ポリマー材料のアモルファス含有量を増加させる添加剤を含むこと;および
b.ペレットを、膨張したポリマー材料のガラス転移温度と溶融開始温度未満との間の温度に加熱することによって、ペレットを連結させること;
を含む、成型されたコンポーネントの製造のための方法に関する。
a.ポリマー材料を溶融させるステップであって、溶融物は、少なくとも1種のポリマーと、少なくとも1種の発泡剤と、鎖延長剤、またはポリマー材料のアモルファス含有量を増加させる添加剤のうちの少なくとも1つとを含む、ステップ;
b.膨張したポリマー材料を製造するために、溶融物を少なくとも1つのダイを通して膨張させるステップ;および
c.膨張したポリマー材料を、特に水中ペレタイザーにおいて、ペレットにするステップ;
を含む方法によって、製造される。
療用ストレッチャー、サーフ/レスキューボード、ブイ、ボート船体、スノーモービルシート、スキー/スノーボード/水上スキー/ウェイクボードのためのコア、ジェットスキーシート、人工芝、会場または運動場のフローリング、スポーツホール保護フローリング/壁、コンディショニングローラー、エアロビクスのためのレジスタンスウェイト、水泳補助具、家具、ビーンバッグ、牛床マット、ドローン、旅行用カバン、飛行機のシート、飛行機/グライダーの翼、飛行機キャビン断熱、飛行機のフードトレイ、航空路線便フードワゴン断熱、床下、加熱防止、先進防護具、医療用ギブス包帯、タービン/回転翼のコア、ランフラットタイヤ、ハンドグリップ、飲料断熱、ランプカバー、マットレスのための、本発明の第2のまたはさらなる態様による方法で製造された物品の使用に関する。
膨張したポリマーペレットの製造に使用されるポリマーは、少なくとも1種のポリアミドを含む。ポリマーは、ポリアミドベースであり得る。特に、ポリマーは、それぞれの場合に100重量%のポリマーに対して、少なくとも10重量%、特に少なくとも30重量%、好ましくは少なくとも50重量%のポリアミドを含み得る。好ましい範囲は、それぞれの場合に100重量%のポリマーに対して、10から99重量%、好ましくは25から99重量%、より好ましくは50から99重量%のポリアミドである。ポリマーが100重量%のポリアミドを含む、または100重量%のポリアミドからなることもまた可能である。
− 20から70ショアD、特に35から70ショアDの範囲のショアD硬度;
− 10から1100MPa、特に80から1000MPaの範囲の引張モジュラス;
− 1000から1030g/m3の範囲の密度;
− 110から200℃、特に130から175℃の範囲の融点/溶融範囲
のうちの少なくとも1つを備えるポリエーテルブロックアミドである。
第2の態様において、本発明は、膨張したポリマー材料のペレットまたはビーズを型に充填すること、および、ペレットまたはビーズを、熱エネルギーを供給することによって連結させることを含む、成型されたコンポーネントの製造のための方法に関し、ここで、ペレットまたはビーズの膨張したポリマー材料は鎖延長剤を含む。用語「ペレット」および「ビーズ」は、本明細書において、交換可能であるように用いられている。
ベースポリマーとして、ポリアミド12材料が使用された。使用されたポリアミド12は、Evonik Industries AG(Marl)から入手できる、Vestamid LX 9012であった。発泡剤として、100重量%のベースポリマーに対して、4重量%の(超臨界)二酸化炭素と3重量%のエタノールの組合せが、使用された。
ベースポリマーとして、PEBA材料が使用された。使用されたPEBA材料は、Evonik Industries AG(Marl)から入手できるVestamid E62−S3であった。製造業者の情報によれば、文字Eの後の数は、ISO 868によるショアD硬度を示し、Vestamid E62−S3は、62のショアD硬度を備えることを意味する。発泡剤として、100重量%のベースポリマーに対して、4重量%の(超臨界)二酸化炭素と2重量%のエタノールの組合せが使用された。さらに、スチレン−アクリレートコポリマーベースの鎖延長剤が使用された。鎖延長剤は、BASFのJoncryl(登録商標)ADR−4368Cであり、100重量%のベースポリマーに対して、2重量%の量で使用された。
ベースポリマーとして、PEBA材料が使用された。使用されたPEBA材料は、Evonik Industries AG(Marl)から入手できるVestamid E62−S3であった。さらに、スチレン−アクリレートコポリマーベースの鎖延長剤、すなわち、Joncryl(登録商標)ADR−4368C(BASF)が、100重量%のベースポリマーに対して、1重量%、2重量%、および2.5重量%の量で使用された。比較のために、ベースポリマーはまた、鎖延長剤なしでも試験された。ポリマーは、実施例2に記載されたものと同じ発泡剤、および示された量の鎖延長剤と一緒に、実施例2と同様に、押出機において溶融された。次に、実施例2と同様に、溶融物は、円形ダイを通して膨張させられ、膨張したペレットを得るために、水中ペレット化装置に供給された。
ベースポリマーとして、PEBA材料が使用された。使用されたPEBA材料は、Evonik Industries AG(Marl)から入手できるVestamid E55であった。スチレン−アクリレートコポリマーベースの鎖延長剤、すなわち、Joncryl(登録商標)ADR−4368C(BASF)が、100重量%のベースポリマーに対して、3重量%、4.5重量%、および5重量%の量で使用された。比較のために、ベースポリマーはまた、鎖延長剤なしでも試験された。ポリマーは、実施例2に記載されたものと同じ発泡剤、および示された量の鎖延長剤と一緒に、実施例2と同様に、押出機において溶融された。次に、実施例2と同様に、溶融物は、円形ダイを通して膨張させられ、膨張したペレットを得るために、水中ペレット化装置に供給された。
ベースポリマーとして、ポリブチレンテレフタレート(PBT)材料が使用された。使用されたPBT材料は、BASFから入手できるUltradur B4520であった。スチレン−アクリレートコポリマーベースの鎖延長剤、すなわち、Joncryl(登録商標)ADR−4368C(BASF)が、100重量%のベースポリマーに対して、1重量%、および1.5重量%の量で使用された。比較のために、ベースポリマーはまた、鎖延長剤なしでも試験された。密な(compact)材料が生成され、その方法は、ポリマーの溶融、鎖延長剤を添加すること、および得られた材料の押出を含んでいた。次に、密な材料は、冷却され、材料の熱流−温度挙動が、25℃から250℃の温度範囲で、10K/分の加熱速度を用いるDSCを用いて測定された。得られた試験結果は、図13に示されており、図では、DSC測定の1回目の加熱によるデータが用いられた。図13において、曲線についての指示は、鎖延長剤の量、および、ある場合、ゼロに対する曲線のオフセットを示す。曲線は、それぞれ、より良い比較のために、示された1、および2のオフセットを有する。見られるように、曲線のピークは、その高さが、鎖延長剤によって影響を受けている。ピークの高さは、鎖延長剤の量を増やすにつれて低下している。それは、ポリマーの結晶化度が、鎖延長剤の量を増やすと共に低下することを意味する。
ベースポリマーとして、TPEE材料が使用された。使用されたTPEE材料は、DSMから入手できるArnitel EM400であった。スチレン−アクリレートコポリマーベースの鎖延長剤、すなわち、Joncryl(登録商標)ADR−4368C(BASF)が、100重量%のベースポリマーに対して、2重量%の量で使用された。比較のために、ベースポリマーはまた、鎖延長剤なしでも試験された。密な材料が生成され、その方法は、ポリマーの溶融、鎖延長剤を添加すること、および得られた材料の押出を含んでいた。次に、密な材料は、冷却され、材料の熱流−温度挙動が、25℃から250℃の温度範囲で、10K/分の加熱速度を用いるDSCを用いて測定された。得られた試験結果は、図14および図15に示されており、図では、DSC測定の1回目の加熱によるデータが用いられた。図14において、曲線についての指示は、鎖延長剤の量、および、ある場合、ゼロに対する曲線のオフセットを示す。1つの曲線は、より良い比較のために、示された0.2のオフセットを有する。見られるように、曲線のピークは、その高さが、鎖延長剤によって影響を受けている。ピークの高さは、鎖延長剤の存在により低下している。それは、ポリマーの結晶化度が、鎖延長剤の添加により低下することを意味する。さらに、曲線は、鎖延長剤が添加された時、より滑らかである。
ベースポリマーとして、ポリアミド12(PA12)材料が使用された。使用されたポリアミド12は、Vestamid LX 9012(Evonik Industries AG(Marl)から入手可能)であった。発泡剤として、100重量%のベースポリマーに対して、4重量%の(超臨界)二酸化炭素と3重量%のエタノールの組合せが使用された。スチレン−アクリレートコポリマーベースの鎖延長剤、すなわち、Joncryl(登録商標)ADR−4368C(BASF)が、100重量%のベースポリマーに対して、0、および1.5重量%の量で使用された。
なお、本発明には、以下の態様が含まれることを付記する。
[1] a.ポリアミドを含むポリマーを溶融させるステップ;
b.少なくとも1種の発泡剤を加えるステップ;
c.膨張したポリマーを製造するために、溶融物を少なくとも1つのダイを通して膨張させるステップ;および
d.前記膨張したポリマーをペレットにするステップ;
を含む、膨張したポリマーペレットを製造するための方法。
[2]
前記ポリアミドが、ベースとして、ポリアミド、コポリアミド、および/またはポリエーテルブロックアミドを含む、[1]に記載の方法。
[3]
前記ポリエーテルブロックアミドが、次の特性:
− 20から70ショアDの範囲のショアD硬度;
− 10から1100MPaの範囲の引張モジュラス;
− それぞれの場合に100重量%の前記ポリエーテルブロックアミドに対して、1から90重量%のポリエーテルブロック含有量、および10から99重量%のポリアミドブロック含有量;
− 1000から1030g/m3の範囲の密度;および
− 110から200℃の融点/溶融範囲;
のうちの少なくとも1つを有する、[2]に記載の方法。
[4]
前記発泡剤が、窒素、二酸化炭素、イソプロパノール、エタノール、またはこれらの混合物から選択され、特に、前記発泡剤が、二酸化炭素とエタノールの混合物である、[1]〜[3]のいずれか1項に記載の方法。
[5]
ステップb.において、核剤、鎖延長剤、または両方が、特に鎖延長剤がさらに添加される、[1]〜[4]のいずれか1項に記載の方法。
[6]
前記ダイが円形ダイである、[1]〜[5]のいずれか1項に記載の方法。
[7]
前記ダイでの圧力が、70から250バールの範囲にある、[1]〜[6]のいずれか1項に記載の方法。
[8]
前記ダイでの材料温度が、150℃から170℃の範囲にある、[1]〜[7]のいずれか1項に記載の方法。
[9]
前記膨張したポリマーが、水中ペレット化装置においてペレットにされる、[1]〜[8]のいずれか1項に記載の方法。
[10]
[1]〜[9]のいずれか1項に記載の方法によって得ることができる膨張したポリマーペレット。
[11]
ISO 9276に従って測定して2〜10mmの範囲の大きさを有する[10]に記載の膨張したポリマーペレット。
[12]
20から400kg/m3の範囲の粒子密度を有する[10]または[11]に記載の膨張したポリマーペレット。
[13]
10から350μmの範囲の平均気泡直径を有する[10]〜[12]のいずれか1項に記載の膨張したポリマーペレット。
[14]
スポーツアパレルのためのクッション要素を製造するための、特に靴底を製造するための[10]〜[13]のいずれか1項に記載の膨張したポリマーペレットの使用。
[15]
[10]〜[13]のいずれか1項に記載の膨張したポリマーペレットを使用して製造される、スポーツアパレルのためのクッション要素、特に靴底。
[16]
[15]に記載の靴底を備える靴、特に運動靴。
[17]
ポリアミドをベースとし、−40℃から+40℃の温度範囲においてその貯蔵弾性率が50%未満の変化を示す、膨張したポリマーペレット。
[18]
a.膨張したポリマー材料のペレットを型に充填すること;および
b.熱エネルギーを供給することによって前記ペレットを連結させること;
を含み、
c.前記ペレットの前記膨張したポリマー材料が、鎖延長剤を含む;
成型されたコンポーネントの製造のための方法。
[19]
前記鎖延長剤が、前記ポリマー材料の重合後に供給される、[18]に記載の方法。
[20]
前記膨張したポリマー材料が、半結晶性ポリマーを含む、[18]または[19]に記載の方法。
[21]
前記熱エネルギーが、加圧水蒸気、電磁放射、高周波放射、マイクロ波放射、赤外放射、紫外放射、電磁誘導のうちの少なくとも1つによって供給される、[18]〜[20]のいずれか1項に記載の方法。
[22]
ステップb.の間に、前記ペレットが、前記膨張したポリマー材料のガラス転移温度と溶融開始温度未満との間の温度に加熱される、[18]〜[21]のいずれか1項に記載の方法。
[23]
ステップb.の間に、前記ペレットが、前記膨張したポリマー材料の融点より100℃から5℃低い、特に、前記膨張したポリマー材料の融点より60℃から5℃低い、好ましくは、前記膨張したポリマー材料の融点より40℃から5℃低い範囲に加熱される、[22]に記載の方法。
[24]
前記鎖延長剤が、エポキシ基を含むポリマー材料、ピロメリット酸二無水物、およびスチレン無水マレイン酸、またはこれらの1つもしくは複数の組合せから選択される少なくとも1つを含む、[18]〜[23]のいずれか1項に記載の方法。
[25]
前記鎖延長剤が、反応性エポキシ基を含むスチレン−アクリレートコポリマーであり、特に、次の式:
を有する、[24]に記載の方法。
[26]
前記鎖延長剤が、トリエポキシドまたはテトラエポキシドの1つまたは複数、特に、トリグリシジルイソシアヌレートおよび/またはテトラグリシジルジアミノジフェニルメタンから選択される、[18]〜[24]のいずれか1項に記載の方法。
[27]
前記鎖延長剤が、スチレン無水マレイン酸の1つまたは複数から選択される、[18]〜[24]のいずれか1項に記載の方法。
[28]
前記鎖延長剤がピロメリット酸二無水物である、[18]〜[24]のいずれか1項に記載の方法。
[29]
前記ポリマーが、ポリアミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、およびポリオレフィンのうちの少なくとも1つから選択される、[18]〜[24]のいずれか1項に記載の方法。
[30]
前記ポリアミドが、ホモポリアミド、コポリアミド、ポリエーテルブロックアミド、およびポリフタルアミドのうちの少なくとも1つである、[29]に記載の方法。
[31]
前記ポリエステルが、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマー(TPEE)、およびポリエチレンテレフタレート(PET)のうちの少なくとも1つである、[29]に記載の方法。
[32]
前記ポリエーテルケトンが、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、およびポリエーテルケトンケトン(PEKK)のうちの少なくとも1つである、[29]に記載の方法。
[33]
前記ポリオレフィンが、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、オレフィンコ−ブロックポリマー(OBC)、ポリオレフィンエラストマー(POE)、ポリエチレンコ−酢酸ビニル(EVA)、ポリブテン(PB)、およびポリイソブチレン(PIB)のうちの少なくとも1つである、[29]に記載の方法。
[34]
前記ポリマーが、ポリオキシメチレン(POM)、ポリ塩化ビニリデン(PVCD)、ポリビニルアルコール(PVAL)、ポリ乳酸(PLA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、テトラフルオロエチレン(FEP)、エチレン−テトラフルオロエチレン(ETFE)、ポリフッ化ビニル(PVF)、パーフルオロアルコキシ(PFA)、および熱可塑性ポリウレタン(TPU)のうちの少なくとも1つから選択される、[18]〜[24]のいずれか1項に記載の方法。
[35]
前記ポリマーが、ポリブチレンテレフタレート(PBT)を含み、前記鎖延長剤が、エポキシ基を含むポリマー材料、ピロメリット酸二無水物、スチレン無水マレイン酸、またはこれらの1つもしくは複数の組合せから選択される少なくとも1つ、特に反応性エポキシ基を含むスチレン−アクリレートコポリマーを含む、[18]〜[24]のいずれか1項に記載の方法。
[36]
前記ポリマーが、ポリアミド(PA)またはポリエーテルブロックアミド(PEBA)を含み、前記鎖延長剤が、エポキシ基を含むポリマー材料、ピロメリット酸二無水物、スチレン無水マレイン酸、またはこれらの1つもしくは複数の組合せから選択される少なくとも1つ、特に反応性エポキシ基を含むスチレン−アクリレートコポリマーを含む、[18]〜[24]のいずれか1項に記載の方法。
[37]
前記ポリマーが熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマー(TPEE)を含み、前記鎖延長剤が、エポキシ基を含むポリマー材料、ピロメリット酸二無水物、スチレン無水マレイン酸、またはこれらの1つもしくは複数の組合せから選択される少なくとも1つ、特に反応性エポキシ基を含むスチレン−アクリレートコポリマーを含む、[18]〜[24]のいずれか1項に記載の方法。
[38]
a.膨張したポリマー材料のペレットを型に充填することであって、前記ペレットの前記膨張したポリマー材料は、前記ポリマー材料のアモルファス含有量を増加させる添加剤を含むこと;および
b.前記ペレットを、前記膨張したポリマー材料のガラス転移温度と、溶融開始温度未満との間の温度に加熱することによって、前記ペレットを連結させること;
を含む、成型されたコンポーネントの製造のための方法。
[39]
前記ペレットが、
a.ポリマー材料を溶融させるステップであって、溶融物は、少なくとも1種のポリマーと、少なくとも1種の発泡剤と、鎖延長剤、および前記ポリマー材料のアモルファス含有量を増加させる添加剤から選択される少なくとも1つとを含む、ステップ;
b.膨張したポリマー材料を製造するために、前記溶融物を少なくとも1つのダイを通して膨張させるステップ;および
c.前記膨張したポリマー材料を、特に水中ペレタイザーにおいて、ペレットにするステップ;
を含む方法によって製造される、[18]〜[38]のいずれか1項に記載の方法。
[40]
前記ペレットが、[1]〜[9]のいずれか1項に記載の方法によって製造される、[18]〜[38]のいずれか1項に記載の方法。
[41]
前記鎖延長剤が、前記膨張したポリマー材料にアモルファス領域をもたせ、ペレット境界の界面を横切るポリマー鎖の相互拡散を可能にする量で、特に、100重量%のベースポリマー材料に対して、0.1から20重量%、特に1から10重量%、とりわけ1重量%から5重量%の量で添加される、[18]〜[37]のいずれか1項に記載の方法。
[42]
前記ベースポリマー材料が、ポリアミド、特に、ホモポリアミド、コポリアミド、ポリエーテルブロックアミド、およびポリフタルアミドのうちの少なくとも1つ、好ましくはポリアミド12である、[30]および[39]〜[41]のいずれか1項に記載の方法。
[43]
前記鎖延長剤が、エポキシ基を含むポリマー材料、特に反応性エポキシ基を含むスチレン−アクリレートコポリマーである、[42]に記載の方法。
[44]
前記膨張した材料の前記ペレットが、少なくとも部分的に破裂した発泡体構造を内部に有する、[42]または[43]に記載の方法。
[45]
[18]〜[44]のいずれか1項に記載の方法によって得ることができる物品。
[46]
[44]の方法により製造される[45]の物品。
[47]
包装材料、再使用可能な包装材料、パレット、医療搬送のための物品、化学品輸送のための物品、壊れやすい物の輸送のための物品、内断熱のための物品、外断熱のための物品、パイプ断熱のための物品、ジオフォーム、仮設住宅、道路クラッシュ防止材、機器の断熱のための物品、産業機器の断熱のための物品、サンバイザ、ダッシュボード、車のシート、センターコンソール、車のドア、チャイルド/ベビーシート、バッテリーカバー/断熱のための物品、エンジン断熱のための物品、バンパー、クラッシュ構造体、保護ヘルメット、防護服の物品、ボートフェンダー、医療用ストレッチャー、サーフ/レスキューボード、ブイ、ボート船体、スノーモービルシート、スキー/スノーボード/水上スキー/ウェイクボードのためのコア、ジェットスキーシート、人工芝、会場または運動場のフローリング材、スポーツホール保護フローリング材/壁材、コンディショニングローラー、エアロビクスのためのレジスタンスウェイト、水泳補助具、家具の物品、ビーンバッグ、牛床マット、ドローン、旅行用カバンの物品、飛行機のシート、飛行機/グライダーの翼、飛行機キャビン断熱のための物品、飛行機のフードトレイ、航空路線便フードワゴン断熱のための物品、床下材、加熱防止のための物品、先進防護具のための物品、医療用ギブス包帯、タービン/回転翼のコア、ランフラットタイヤ、ハンドグリップ、飲料断熱材、ランプカバー、マットレスのうちの少なくとも1つとして提供される、[45]または[46]の物品。
[48]
スポーツアパレルのためのクッション要素の製造における、特に靴底、好ましくは中底の製造のための、[45]の物品の使用。
[49]
包装用途、再使用可能な包装、パレット、医療搬送、化学品輸送、壊れやすい物の輸送、内断熱、外断熱、パイプ断熱、ジオフォーム、仮設住宅、道路クラッシュ防止、機器の断熱、産業機器の断熱、サンバイザ、ダッシュボード、車のシート、センターコンソール、車のドア、チャイルド/ベビーシート、バッテリーカバー/断熱、エンジン断熱、バンパー、クラッシュ構造体、保護ヘルメット、防護服、ボートフェンダー、医療用ストレッチャー、サーフ/レスキューボード、ブイ、ボート船体、スノーモービルシート、スキー/スノーボード/水上スキー/ウェイクボードのためのコア、ジェットスキーシート、人工芝、会場または運動場のフローリング、スポーツホール保護フローリング/壁、コンディショニングローラー、エアロビクスのためのレジスタンスウェイト、水泳補助具、家具
、ビーンバッグ、牛床マット、ドローン、旅行用カバン、飛行機のシート、飛行機/グライダーの翼、飛行機キャビン断熱、飛行機のフードトレイ、航空路線便フードワゴン断熱、床下、加熱防止、先進防護具、医療用ギブス包帯、タービン/回転翼のコア、ランフラットタイヤ、ハンドグリップ、飲料断熱、ランプカバー、マットレスのための[45]の物品の使用。
[50]
防音のための、[46]の物品の使用。
[51]
[18]〜[44]のいずれか1項に記載の方法を用いることによって得ることができる要素、特に靴底を備える靴。
[52]
[18]〜[44]のいずれか1一項に記載の方法を用いることによって成型された発泡体要素を備える靴。
2 2軸押出機
3 ギア
4 ホッパー
5 発泡剤
6 注入装置
7 アダプター
8 ギア
9 1軸押出機
10 アダプター
11 ダイ
12 発泡または膨張した押出物(ポリマー)
100 水中ペレット化のための装置
101 ダイ正面プレート
102 切断刃(カッター)アセンブリ
103 水循環ハウジング
104 押出機ダイ
105 粒子
106 ギア
107 孔
200 型
201 型のパーツ
202 型のパーツ
205 キャビティ
210 供給管
220 ペレット
230 熱エネルギー
Claims (12)
- a.膨張したポリマー材料のペレットを型に充填するステップであって、前記ペレットの前記膨張したポリマー材料は、ベースポリマーとして、ポリアミド、特に、ホモポリアミド、コポリアミド、ポリエーテルブロックアミド、およびポリフタルアミドのうちの少なくとも1つ、好ましくはポリアミド12を含み、且つ、前記膨張したポリマー材料のアモルファス含有量を増加させる添加剤をさらに含む、ステップと、
b.前記ペレットを、前記膨張したポリマー材料のガラス転移温度と溶融開始温度未満との間の温度に加熱することによって、前記ペレットを連結させるステップと
を含む、成型されたコンポーネントの製造のための方法。 - 前記ペレットは、
a.ベースポリマーを溶融させるステップであって、溶融物は、前記ベースポリマーと、少なくとも1種の発泡剤と、鎖延長剤および前記ベースポリマーのアモルファス含有量を増加させる添加剤から選択される少なくとも1つとを含み、該ベースポリマーは、ポリアミド、特に、ホモポリアミド、コポリアミド、ポリエーテルブロックアミド、およびポリフタルアミドのうちの少なくとも1つ、好ましくはポリアミド12である、ステップと、
b.前記膨張したポリマー材料を製造するために、前記溶融物を少なくとも1つのダイを通して膨張させるステップと、
c.前記膨張したポリマー材料を、特に水中ペレタイザーにおいて、ペレットにするステップと
を含む方法によって製造される、請求項1に記載の方法。 - 前記鎖延長剤が、前記膨張したポリマー材料にアモルファス領域をもたせ、ペレット境界の界面を横切るポリマー鎖の相互拡散を可能にする量で、特に、100重量%の前記ベースポリマーに対して、0.1から20重量%、特に1から10重量%、とりわけ1重量%から5重量%の量で添加される、請求項2に記載の方法。
- 前記鎖延長剤が、エポキシ基を含むポリマー材料、特に反応性エポキシ基を含むスチレン−アクリレートコポリマーである、請求項2または3に記載の方法。
- 前記膨張したポリマー材料の前記ペレットが、少なくとも部分的に破裂した発泡体構造を内部に有する、請求項2〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法により物品を得るステップを含む、物品の製造方法。
- 前記物品は、包装材料、再使用可能な包装材料、パレット、医療搬送のための物品、化学品輸送のための物品、壊れやすい物の輸送のための物品、内断熱のための物品、外断熱のための物品、パイプ断熱のための物品、ジオフォーム、仮設住宅、道路クラッシュ防止材、機器の断熱のための物品、産業機器の断熱のための物品、サンバイザ、ダッシュボード、車のシート、センターコンソール、車のドア、チャイルド/ベビーシート、バッテリーカバー/断熱のための物品、エンジン断熱のための物品、バンパー、クラッシュ構造体、保護ヘルメット、防護服の物品、ボートフェンダー、医療用ストレッチャー、サーフ/レスキューボード、ブイ、ボート船体、スノーモービルシート、スキー/スノーボード/水上スキー/ウェイクボードのためのコア、ジェットスキーシート、人工芝、会場または運動場のフローリング材、スポーツホール保護フローリング材/壁材、コンディショニングローラー、エアロビクスのためのレジスタンスウェイト、水泳補助具、家具の物品、ビーンバッグ、牛床マット、ドローン、旅行用カバンの物品、飛行機のシート、飛行機/グライダーの翼、飛行機キャビン断熱のための物品、飛行機のフードトレイ、航空路線便フードワゴン断熱のための物品、床下材、加熱防止のための物品、先進防護具のための物品、医療用ギブス包帯、タービン/回転翼のコア、ランフラットタイヤ、ハンドグリップ、飲料断熱材、ランプカバー、マットレスのうちの少なくとも1つとして提供される、請求項6に記載の方法。
- スポーツアパレルのためのクッション要素の製造において、請求項6に記載の方法により得られる物品の使用。
- 包装用途、再使用可能な包装、パレット、医療搬送、化学品輸送、壊れやすい物の輸送、内断熱、外断熱、パイプ断熱、ジオフォーム、仮設住宅、道路クラッシュ防止、機器の断熱、産業機器の断熱、サンバイザ、ダッシュボード、車のシート、センターコンソール、車のドア、チャイルド/ベビーシート、バッテリーカバー/断熱、エンジン断熱、バンパー、クラッシュ構造体、保護ヘルメット、防護服、ボートフェンダー、医療用ストレッチャー、サーフ/レスキューボード、ブイ、ボート船体、スノーモービルシート、スキー/スノーボード/水上スキー/ウェイクボードのためのコア、ジェットスキーシート、人工芝、会場または運動場のフローリング、スポーツホール保護フローリング/壁、コンディショニングローラー、エアロビクスのためのレジスタンスウェイト、水泳補助具、家具、ビーンバッグ、牛床マット、ドローン、旅行用カバン、飛行機のシート、飛行機/グライダーの翼、飛行機キャビン断熱、飛行機のフードトレイ、航空路線便フードワゴン断熱、床下、加熱防止、先進防護具、医療用ギブス包帯、タービン/回転翼のコア、ランフラットタイヤ、ハンドグリップ、飲料断熱、ランプカバー、マットレスのための請求項6に記載の方法により得られる物品の使用。
- 防音のための、請求項6に記載の方法により得られる物品の使用。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法を用いて靴底を備える靴を得るステップを含む、靴底を備える靴の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法を用いて成型された発泡体要素を備える靴を製造する方法。
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