JP6826982B2 - 互いに接合されたセグメントから製造されたフォームの繊維による強化 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が部分的に、成型品の内部に入っており、すなわち、フォームによって取り囲まれている、フォームから製造された成型品に関する。したがって、フォームによって取り囲まれていない各繊維（Ｆ）の２つの端部はそれぞれ、対応する成型品の１つの面から突出している。フォームは、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含む。

本発明は、少なくとも１つのこのような成型品および少なくとも１つのさらなる層（Ｓ１）を含む、パネルをさらに提供する。本発明は、フォームまたは本発明のパネルから本発明の成型品を作製するための方法、および、例えば風車の動翼として本発明の成型品を使用する方法をさらに提供する。

ＷＯ２００６／１２５５６１は、強化発泡材料の第１の表面から第２の表面まで延在する少なくとも１個の穴が、第１のプロセス工程において強化発泡材料内に作製される、強化発泡材料を作製するための方法に関する。発泡材料の第２の表面の他の面上には、少なくとも１本の繊維束が用意されており、前記繊維束は、針を使って、穴の中を通って発泡材料の第１の面まで引き寄せられる。しかしながら、針に繊維束を保持させる前に、最初に針を、特定の穴の中を通るように引っ張り、発泡材料の第１の面から出てくるようにする。さらに、ＷＯ２００６／１２５５６１による方法の結論部分において、繊維束は、対応する穴を充填しているため、発泡材料の内部に部分的に入っており、対応する繊維束が、発泡材料の第１の表面および第２の表面から各面上に部分的に突出している。

ＷＯ２００６／１２５５６１に記載の方法により、前記発泡材料のコアおよび少なくとも１本の繊維束を含む、サンドイッチ状部品を作製することができる。樹脂層および繊維強化樹脂層を、実際のサンドイッチ状部品を作製するために、このコアの表面に装着してもよい。サンドイッチ状部品のコアを形成するために使用される発泡材料は例えば、ポリビニルクロリドまたはポリウレタンであってよい。有用な繊維束の例には、炭素繊維、ナイロン繊維、ガラス繊維またはポリエステル繊維が挙げられる。

しかしながら、ＷＯ２００６／１２５５６１は、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含むフォームを、サンドイッチ状部品のコアの作製のための発泡材料としても使用ができることを開示していない。ＷＯ２００６／１２５５６１によるサンドイッチ状部品は、航空機製造における使用のために適している。

ＷＯ２０１１／０１２５８７は、複合材料から製造されたパネルのために統合された架橋繊維を有する、コアを作製するためのさらなる方法に関する。コアは、軽量な材料から製造された「ケーク」と呼ばれるものの表面上に用意された架橋繊維を、針を用いて、前記ケークの中を部分的にまたは完全に通るように引っ張ることによって作製される。「ケーク」は、ポリウレタンフォーム、ポリエステルフォーム、ポリエチレンテレフタレートフォーム、ポリビニルクロリドフォームまたはフェノールフォーム、特にポリウレタンフォームから形成されていてもよい。使用される繊維は原則的に、任意の種類の単一または複数の糸および他のヤーンであってよい。

このようにして作製されたコアは、複合材料から製造されたパネルの一部であってもよく、コアは、１つまたは２つの面上で、樹脂マトリックスおよびサンドイッチ状の構成になった樹脂マトリックスと繊維との組合せによって取り囲まれている。しかしながら、ＷＯ２０１１／０１２５８７は、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含むフォームを、当該フォームに対応するコア材料の作製のために使用できることを開示していない。

ＷＯ２０１２／１３８４４５は、低い密度を有する発泡材料からできた多数の長手方向に向かっているストリップを使用して、複合材料コアパネルを作製するための方法に関する。二重層型繊維マットが個々のストリップ間に導入されると、これにより、樹脂を使用して個々のストリップを接合して、複合材料コアパネルを形成する。ＷＯ２０１２／１３８４４５によれば低い密度を有し、長手方向に向かっているストリップを形成する、発泡材料は、バルサ材、弾性フォームおよび繊維強化複合材料フォームから選択される。二重層形態で個別のストリップ間に導入される繊維マットは例えば、多孔性ガラス繊維マットであってよい。接着剤として使用される樹脂は例えば、ポリエステル、エポキシ樹脂もしくはフェノール樹脂または熱により活性化された熱可塑性物質、例えばポリプロピレンまたはＰＥＴであってよい。しかしながら、ＷＯ２０１２／１３８４４５は、個別の繊維または繊維束を、強化のために発泡材料に組み込むことができることを開示していない。ＷＯ２０１２／１３８４４５によれば、コア材料を得るための樹脂による接着剤を用いた個々のストリップの接合の文脈において、接合要素をさらに構成する、繊維マットのみが、この目的のために使用されている。

ＧＢ−Ａ２４５５０４４は、多層複合材料物品を作製するための方法を開示しており、第１のプロセス工程において、多数の熱可塑性材料のビーズおよび発泡剤が供給される。熱可塑性材料は、少なくとも２０％から７０質量％までのＰＰＯを含む、ポリスチレン（ＰＳ）およびポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）の混合物である。第２の方法工程において、ビーズを膨張させ、第３の工程において、ビーズを、熱可塑性材料の独立セルフォームを形成するための型に溶かし込んで、成型品を得るが、独立セルフォームは、型の形状になっていると想定している。次のプロセス工程において、繊維強化材料の層を独立セルフォームの表面に装着するが、各表面の取付けは、エポキシ樹脂を使用して実施される。しかしながら、ＧＢ−Ａ２４５５０４４は、繊維材料を、多層複合材料物品のコアに導入できることを開示していない。

（ＧＢ−Ａ２４５５０４４におけるものと）同様の方法および同様の多層複合材料物品も、ＷＯ２００９／０４７４８３において開示されている。これらの多層複合材料物品は例えば、（風車の）動翼としてのまたは船殻としての使用に適している。

ＵＳ−Ｂ７，２０１，６２５は、例えばスポーツ分野においてサーフボードとして使用することができる、フォーム製品を作製するための方法およびフォーム製品自体を開示している。フォーム製品のコアは、例えばポリスチレンフォームを主体とした成型フォームによって形成される。この成型フォームは、特殊な型によって作製されており、プラスチック外皮が成型フォームを取り囲んでいる。プラスチック外皮は例えば、ポリエチレンフィルムであってよい。しかしながら、ＵＳ−Ｂ７，２０１，６２５は、材料の強化のための繊維が、成型フォーム中に存在してもよいことも開示していない。

ＵＳ−Ｂ６，７６７，６２３は、２ｍｍから８ｍｍまでの範囲の粒径および１０ｇ／Ｌから１００ｇ／Ｌまでの範囲のバルク密度を有する粒子を主体とした成型ポリプロピレンフォームのコア層を有する、サンドイッチ型パネルを開示している。さらに、サンドイッチ型パネルは、繊維強化ポリプロピレンからできた２つの外層を含み、サンドイッチ構造物を形成するように個別の外層がコアの周りに配置されている。任意に、なおさらなる層が、装飾目的でサンドイッチ型パネル中に存在してもよい。外層は、ガラス繊維または他のポリマー繊維を含んでもよい。

ＥＰ−Ａ２４２０５３１は、≦１０μｍの粒径を有する少なくとも１種の鉱物充填剤および少なくとも１種の核形成剤が存在する、ポリスチレン等のポリマーを主体とした押出フォームを開示している。これらの押出フォームは、改良された剛性という点で注目すべきである。このようなポリスチレンを主体とした押出フォームのための対応する押出方法も、さらに記述されている。押出フォームは、独立セルを有してもよい。しかしながら、ＥＰ−Ａ２４８０５３１は、押出フォームが繊維を含むことも、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含むことも記述していない。

ＷＯ２００５／０５６６５３は、充填剤を含む膨張性ポリマービーズから形成された、成型フォームに関する。成型フォームは、充填剤を含む膨張性熱可塑性ポリマービーズから形成された予備発泡フォームビーズを溶接することによってでき、成型フォームは、８ｇ／Ｌから３００ｇ／Ｌまでの範囲の密度を有する。熱可塑性ポリマービーズは特に、スチレンポリマーを含む。使用される充填剤は、粉状の無機物質、金属、白亜、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウムもしくはアルミナ、または、ガラスビーズ、ガラス繊維もしくは炭素繊維等のビーズもしくは繊維の形態の無機物質であってよい。

ＵＳ２００１／００３１３５０は、低い密度を有する繊維強化独立セル材料、強化繊維層および樹脂を含む、サンドイッチ型材料を記述している。低い密度を有する独立セル材料は、フォームである。サンドイッチ型材料のコア材料は、繊維層によって互いに接合されたフォームのセグメントを含む。さらに、例えば、ロービングの形態の繊維は、強化のためにセグメント中に導入することができ、繊維層に貫入していてもよい。繊維は、ある領域がコア材料内部に入っており、第２の繊維領域がフォームの第１の面から突出しており、第３の繊維領域が第２の面から突出している状態で、存在する。繊維をフォーム中に導入するために、ＵＳ２００１／００３１３５０は、針を使用している。針により、フォームの第１の面から第２の面への穴を作製する一方で、同時に、フォームの第１の面からフォームの第２の面まで繊維を持って来ると、この結果、繊維が、フォームの内部に部分的に入っており、フォームの外部に部分的に出ている状態になる。

ＷＯ２００６／１２５５６１ ＷＯ２０１１／０１２５８７ ＷＯ２０１２／１３８４４５ ＧＢ−Ａ２４５５０４４ ＷＯ２００９／０４７４８３ ＵＳ−Ｂ７，２０１，６２５ ＵＳ−Ｂ６，７６７，６２３ ＥＰ−Ａ２４２０５３１ ＷＯ２００５／０５６６５３ ＵＳ２００１／００３１３５０

本発明の基礎をなす目的は、新規な繊維強化成型品または繊維強化パネルを提供することである。

本発明によれば、上記目的は、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含むフォームから製造された、成型品であって、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面上から突出しており、繊維（Ｆ）が部分的に、
ａ） 任意に、少なくとも１つの層（Ｓ２）をフォームの少なくとも１つの面に配置（装着、apply）する工程、
ｂ） フォームおよび任意の層（Ｓ２）中の繊維（Ｆ）１本当たり１個の穴を作製する工程であって、穴がフォームの第１の面から任意の層（Ｓ２）の中を通って第２の面まで延在する、工程、
ｃ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上に供給する工程、
ｄ） フォームの第１の面から穴の中を通ってフォームの第２の面まで針を通り抜けさせ、針に任意の層（Ｓ２）を通り抜けさせる工程、
ｅ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上の針にしっかりと固定する工程、ならびに
ｆ） 繊維（Ｆ）付きの針を、穴の中を通るように送り返し、この結果、繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面または任意の層（Ｓ２）から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出している状態になる工程
を含む、方法によってフォーム中に導入されている、
成型品によって達成される。

本発明は、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含むフォームから製造された、成型品であって、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出している、成型品をさらに提供する。

図１は透視図として、フォームから製造された本発明の成型品（１）の好ましい一実施形態の概略図を示している。 図２は、本発明のさらなる好ましい一実施形態を示している。 図３は例示として、いくつかの異なる角度の概略図を示している。 図４は例示として、繊維（４）と、２個の互いに接合されたフォームセグメント（９、１０）間の接合面との角度δの概略図を示している。

下記の詳細および好ましいとされているものは、フォームから製造された本発明の成型品の両方の実施形態に当てはまる。

本発明の成型品は、改良された機械的特性を特徴とする。少なくとも２個のフォームセグメントが互いに接合されている領域においてはさらに、少なくとも１本の繊維（Ｆ）の固定が向上している。したがって、少なくとも２個のフォームセグメントが互いに接合されている領域は、繊維（Ｆ）のための支持体部位として作用する。本発明の好ましい一実施形態において、このことは特に、フォームセグメントが接着剤による接合および／または溶接によって互いに接合されている場合に当てはまる。少なくとも１本の繊維（Ｆ）は、フォーム中への固定が向上しているため、引抜き抵抗が増大している。これにより、例えば本発明のパネルの作製における成型品の再加工も改善される。さらに、フォーム中の繊維の配向も、より良好に制御することができる。

さらなる一利点は、少なくとも２個のフォームセグメントが互いに接合されている領域が、クラックの伝播を予防するため、成型品中に生じ得るあらゆるクラックの成長を低減することであると考えられている。これにより、本発明の成型品の寿命および損傷許容度が向上する。

有利なことに、本発明の成型品は、低い吸樹脂量と良好な界面固着とを兼ね備えることも特徴とする。この効果は、特に本発明のパネルを得るために本発明の成型品をさらに加工しているときに重要となる。

本発明の成型品の作製のために、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含むフォームを使用することで、１個のフォームセグメントから製造された等しいサイズのスラブに比較して、フォーム構造をより良好に制御することができる。互いに接合されたフォームセグメントの場合、例えば、より小さくより均一なセルサイズ、より異方性な特性およびより狭い幾何公差を達成することができる。

成型品の好ましい一実施形態において、フォームセグメントがセルを含み、これらのセルが、少なくとも５０％程度、好ましくは少なくとも８０％程度、より好ましくは少なくとも９０％程度の異方性であるため、一実施形態において、フォームの機械的特性、したがって、成型品の機械的特性も同様に、異方性であり、このことは特に風車の動翼のために、輸送分野において、建設分野において、自動車製造において、造船において、鉄道車両製造において、コンテナ製造において、衛生施設においておよび／または航空宇宙において、本発明の成型品を使用することに関して有利である。

フォームセグメントの接合により、異方性フォームセグメントを、例えば耐荷重能力または最小の吸樹脂量を有する機械的特性の配向を達成するために制御された態様で整列できるようになる。

本発明の成型品は、異方性のため、少なくとも１つの方向に特に高い圧縮強さを有する。本発明の成型品は、高い独立セル含量および良好な真空安定性をさらに特徴とする。

本発明によれば、固着をさらに改良し、同時に吸樹脂量も低減することが、本発明の成型品または本成形品から作り出されたパネル中のフォームを繊維により強化することによって可能になる。有利なことに、本発明によれば、最初に繊維を（個別にまたは好ましくは繊維束の形態で）、フォーム中に乾燥形態で導入することおよび／または機械的プロセスによって導入することができる。繊維または繊維束は、各フォーム表面と同一平面に配設されていないが、過剰な状態になっており、したがって、本発明のパネル中にある対応する外側プライへの固着または直接接続を改良することができる。このように改良できることは、本発明の成型品に装着された外側プライが本発明によって、パネルを形成するような少なくとも１つのさらなる層（Ｓ１）である場合に特に当てはまる。同じであっても異なっていてもよい２つの層（Ｓ１）を装着することが、好ましい。より好ましくは、２つの同一の層（Ｓ１）、特に２つの同一の繊維強化樹脂層を、本発明の成型品において対向する面に装着して、本発明のパネルを形成する。このようなパネルは、「サンドイッチ型材料」とも呼ばれるが、この場合、本発明の成型品は、「コア材料」と呼ぶこともできる。

したがって、本発明のパネルは、良好なはく離強さと結び付いた低い吸樹脂量という点で注目すべきである。異方性フォームセグメントが適切に配向されている場合はさらに、高い耐しわ性を達成することができる。さらに、高い強度および剛性特性は、繊維種類の選択ならびに繊維種類の比率および配置によって制御される方式で、確立することができる。このようなパネル（サンドイッチ型材料）を使用する場合には、質量を最小にしながら構造的特性を高めるべきという一般的な目的があるため、低い吸樹脂量の効果は重要である。繊維強化外側プライを使用する場合、例えば実際の外側プライおよびサンドイッチ型コアに加えて、コア材料の吸樹脂量も、総質量に寄与する。しかしながら、本発明の成型品または本発明のパネルは、吸樹脂量を低減することができ、この結果、質量およびコストを節減することができる。

本発明の成型品またはパネルのさらなる一利点は、フォームの使用および関連の作製により、スロットまたは穴等の一体構造を成型品の表面に導入すること、および成型品をさらに加工することが、比較的簡単になることであると考えられる。このような成型品（コア材料）を使用する場合、この種類の構造体が高頻度で、ドレーピングのため、真空インフュージョン（穴）等の液体樹脂法による加工性の改良のためおよび言及した加工操作の加速（浅いスロット）のために、例えば湾曲構造（深いスロット）に導入される。

さらに、フォームセグメントの使用により、この種類の構造体を、接合前の早期の段階で一体化させることもできる。この結果、この早期の段階の一体化がない場合は実現可能であるとしても高度に複雑な技術的手段によってのみ実現可能となる、成型品の幾何学的構造を達成することができる。例えば、穴は、成型品中のフォームの内部に、フォーム表面に対して平行になるように一体化させることができる。

繊維が、フォームの厚さ方向（ｄ）に対して０°から６０°までの範囲、より好ましくは０°から４５°までの角度αでフォーム中に導入された場合には、さらなる改良／利点を達成することができる。一般に、０°から＜９０°までの角度αでの繊維の導入は、工業的に実施することができる。

繊維が、平行になるようにフォーム中に導入されているだけでなく、さらなる繊維も、互いに対して好ましくは＞０°から１８０°までの範囲の角度βで導入された場合には、さらなる改良／利点を達成することができる。これにより、本発明の成型品の機械的特性の改良もさらに達成される。

本発明のパネル中の（外側）樹脂層を液体注入法または液体インフュージョン法によって装着する場合も同様に有利であり、加工中の繊維に樹脂を含侵させ、繊維の機械的特性を改良することができる。さらに、それによってコストも節約することができる。

以下、本発明をさらに明細に述べる。

本発明によれば、成型品は、フォームおよび少なくとも１本の繊維（Ｆ）を含む。

フォームは、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含む。このことは、フォームが、２個、３個または４個以上の互いに接合されたフォームセグメントを含み得ることを意味する。

フォームセグメントは、当業者に公知の任意のポリマーを主体とすることができる。

例えば、フォームのフォームセグメントは、ポリスチレン、ポリエステル、ポリフェニレンオキシド、フェニレンオキシドから製造されるコポリマー、スチレンから製造されるコポリマー、ポリアリールエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールエーテルケトン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリ乳酸、ポリビニルクロリドまたはこれらの混合物から選択される少なくとも１種のポリマーを主体としており、ポリマーは好ましくは、ポリスチレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスチレンとポリフェニレンオキシドとの混合物、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルイミド、スチレンから製造されるコポリマーまたはスチレンから製造されるコポリマーの混合物から選択され、ポリマーはより好ましくは、ポリスチレン、ポリスチレンとポリ（２，６−ジメチルフェニレンオキシド）との混合物、スチレン−無水マレイン酸ポリマーとスチレン−アクリロニトリルポリマーとの混合物またはスチレン−無水マレイン酸ポリマー（ＳＭＡ）である。

熱可塑性エラストマーも同様に、フォームとして適切である。熱可塑性エラストマー自体は、当業者に公知である。

ポリフェニレンオキシドは好ましくは、ポリ（２，６−ジメチルフェニレンオキシド）とも呼ばれる、ポリ（２，６−ジメチルフェニレンエーテル）である。

フェニレンオキシドから製造された適切なコポリマーは、当業者に公知である。フェニレンオキシドのための適切なコポリマーも同様に、当業者に公知である。

スチレンから製造されるコポリマーは好ましくは、α−メチルスチレン、環ハロゲン化スチレン、環アルキル化スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、Ｎ−ビニル化合物、無水マレイン酸、ブタジエン、ジビニルベンゼンおよびブタンジオールジアクリレートから選択されるモノマーを、スチレンのためのコモノマーとして有する。

好ましくは、フォームのすべてのフォームセグメントは、同じポリマーを主体とする。このことは、フォームのすべてのフォームセグメントが、同じポリマーを含み、好ましくは、フォームのすべてのフォームセグメントが、同じポリマーからなることを意味する。

フォームのフォームセグメントは例えば、成型フォーム、押出フォーム、反応性フォームおよび／またはマスターバッチフォーム、好ましくは押出フォーム、特に、
Ｉ） ポリマー溶融物を押出機内に供給する工程、
ＩＩ） 工程Ｉ）において供給されたポリマー溶融物に少なくとも１種の発泡剤を導入して、発泡性ポリマー溶融物を得る工程、
ＩＩＩ） 工程ＩＩ）において得られた発泡性ポリマー溶融物を、発泡性ポリマー溶融物を膨張させながら、少なくとも１個のダイ開口部の中を通ってより低い圧力の領域に入るように押出機から押出して、膨張フォームを得る工程、
ＩＶ） 工程ＩＩＩ）から得た膨張フォームを、整形工具の中を通るように膨張フォームを誘導することによって調節（calibrating）して、押出フォームを得る工程、
Ｖ） 任意に、工程ＩＶ）において得られた押出フォームの材料除去をする工程
を含み、
ｉ） 任意に、工程Ｉ）において供給されたポリマー溶融物が、少なくとも１種の添加剤を含み、ならびに／または
ｉｉ） 任意に、少なくとも１種の添加剤が、工程ＩＩ）中にポリマー溶融物に添加され、および／もしくは工程ＩＩ）と工程ＩＩＩ）との間に発泡性ポリマー溶融物に添加され、ならびに／または
ｉｉｉ） 任意に、少なくとも１種の添加剤が、工程ＩＩＩ）中に膨張フォームに供給され、および／もしくは工程ＩＶ）中に膨張フォームに供給され、ならびに／または
ｉｖ） 任意に、少なくとも１つの層（Ｓ２）が、工程ＩＶ）の最中および／もしくは直後に押出フォーム装着される、
方法によって作製された押出フォームから製造されている。

工程Ｉ）において押出機内にポリマー溶融物を供給するための適切な方法は原則的に、当業者に公知のすべての方法であるが、例えば、ポリマー溶融物は、前もって重合可能な状態にしておいたポリマーを溶融させることによって押出機内に供給することができる。ポリマーは、押出機内で直接溶融させてもよいが、溶融形態のポリマーを押出機に供給することもでき、したがって、工程Ｉ）において押出機内にポリマー溶融物を供給することもできる。ポリマー溶融物のポリマーの製造に必要な対応するモノマーが互いに反応して押出機内でポリマーを形成し、したがって、ポリマー溶融物が供給されるのであれば、ポリマー溶融物を工程Ｉ）において供給することもできる。

本発明の文脈において、ポリマー溶融物は、ポリマーが、半結晶性ポリマーの場合の融点（Ｔ_Ｍ）または非晶性ポリマーの場合のガラス転移温度（Ｔ_Ｇ）を超えた状態にあることを意味すると理解される。

一般的に、プロセス工程Ｉ）におけるポリマー溶融物の温度は、１００℃から４５０℃までの範囲、好ましくは１５０℃から３５０℃までの範囲、特に好ましくは１６０℃から３００℃までの範囲である。

工程ＩＩ）において、少なくとも１種の発泡剤が、工程Ｉ）において供給されたポリマー溶融物に導入される。この目的のための方法自体は、当業者に公知である。

適切な発泡剤は例えば、二酸化炭素、プロパン、イソブテンおよびペンタン等のアルカン、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、２−メチルプロパノールおよびｔｅｒｔ−ブタノール等のアルコール、ジメチルエーテル等のエーテル、アセトンおよびメチルエチルケトン等のケトン、ヒドロフルオロプロパン等のハロゲン化炭化水素、水、窒素ならびにこれらの混合物からなる群より選択される。

したがって、工程ＩＩ）において、発泡性ポリマー溶融物が得られる。発泡性ポリマー溶融物は一般的に、いずれの場合においても発泡性ポリマー溶融物の総質量に対して１質量％から１５質量％までの範囲、好ましくは２質量％から１０質量％までの範囲、特に好ましくは３質量％から８質量％までの範囲の少なくとも１種の発泡剤を含む。

工程ＩＩ）における押出機内の圧力は一般的に、２０ｂａｒから５００ｂａｒまでの範囲、好ましくは５０ｂａｒから４００ｂａｒまでの範囲、特に好ましくは６０ｂａｒから３００ｂａｒまでの範囲である。

工程ＩＩＩ）において、工程ＩＩ）において得られた発泡性ポリマー溶融物を、発泡性ポリマー溶融物を膨張させながら、少なくとも１個のダイ開口部の中を通ってより低い圧力の領域に入るように押出機から押出して、膨張フォームを得る。

発泡性ポリマー溶融物の押出方法自体は、当業者に公知である。

発泡性ポリマー溶融物の押出のための適切なダイ開口部は、当業者に公知のすべてのダイ開口部である。ダイ開口部は、任意の所望の形状を有することができ、例えば、長方形、円形、楕円形、正方形または六角形であってよい。長方形のスロットダイおよび円形の丸ダイが好ましい。

一実施形態において、発泡性ポリマー溶融物は、１個のダイ開口部、好ましくはスロットダイの中を正確に通って押出される。さらなる一実施形態において、発泡性ポリマー溶融物を、多数のダイ開口部、好ましくは円形ダイ開口部または六角形ダイ開口部の中を通るように押出して、多数のストランドを得、これらの多数のストランドを、ダイ開口部から出てきた直後に組み合わせて、膨張フォームを形成する。多数のストランドは、工程ＩＶ）においてのみ、整形用の型を通り抜けさせることによって組み合わせてもよい。

好ましくは、少なくとも１個のダイ開口部が、加熱される。特に好ましくは、ダイ開口部は、ポリマーが非晶性ポリマーである場合、工程Ｉ）において供給されたポリマー溶融物中に存在するポリマーのガラス転移温度（Ｔ_Ｇ）に少なくとも加熱され、ポリマーが半結晶性ポリマーである場合、工程Ｉ）において供給されたポリマー溶融物中に存在するポリマーの融点（Ｔ_Ｍ）に少なくとも加熱されるが、例えば、ダイ開口部の温度は、８０℃から４００℃までの範囲、好ましくは１００℃から３５０℃までの範囲、特に好ましくは１１０℃から３００℃までの範囲である。

発泡性ポリマー溶融物は、工程ＩＩＩ）において、より低い圧力の領域に入るように押出される。より低い圧力の領域における圧力は一般的に、０．０５ｂａｒから５ｂａｒまでの範囲、好ましくは０．５ｂａｒから１．５ｂａｒまでの範囲である。

工程ＩＩＩ）においてダイ開口部から発泡性ポリマー溶融物が押出される圧力は一般的に、２０ｂａｒから６００ｂａｒまでの範囲、好ましくは４０ｂａｒから３００ｂａｒまでの範囲、特に好ましくは５０ｂａｒから２５０ｂａｒまでの範囲である。

工程ＩＶ）において、工程ＩＩＩ）から得た膨張フォームを、整形工具の中を通るように膨張フォームを誘導することによって調節して、押出フォームを得る。

膨張フォームの調節は、工程ＩＶ）において得られる押出フォームの外形を決定する。調節の方法自体は、当業者に公知である。

整形工具は、ダイ開口部に直接配置されていてもよい。整形工具を、ダイ開口部からある距離をとって配置することもできる。

膨張フォームの調節のための整形工具自体は、当業者に公知である。適切な整形工具には例えば、シート型調節器、ローラー型引取機、マンドレル型調節器、チェーン型引取機およびベルト型引取機が挙げられる。整形工具と押出フォームとの摩擦係数を低減するために、工具を被覆および／または加熱してもよい。

したがって、工程ＩＶ）における調節は、少なくとも１つの寸法において、本発明の押出フォームの断面の幾何学的形状を定着させる。好ましくは、押出フォームは、事実上直交する断面を有する。調節が、特定の方向にのみ部分的に実施される場合、押出フォームは、自由表面において、理想的な幾何形状から逸脱する可能性がある。押出フォームの厚さは、第一には、ダイ開口部によって決定され、第二には、整形工具によっても決定されるが、同じ事柄が、押出フォームの幅にも当てはまる。

工程ＩＶ）において得られた押出フォームを工程Ｖ）において材料除去処理するための適切な方法は原則的に、当業者に公知のすべての方法である。例えば、押出フォームには、ノコギリを使った切断、ミリング、穴開け加工または平削りによる材料除去処理を施すことができる。押出フォームが熱可塑性フォームである場合はさらに、熱成形を行うことも可能であるが、これにより、材料除去処理を省略し、繊維（Ｆ）の切断による損失および損傷をなくすことができる。

当業者には、得られた押出フォームを、本発明の成型品中にフォームセグメントとして使用できることが明らかである。例えば、最初に押出フォームを、より小さなセグメントになるように切断し、またはノコギリで切断してもよく、これらのより小さなセグメントは後で、本発明の成型品中にフォームセグメントとして使用することができる。さらに、スロット、穴および凹み等の幾何形状を、一体化前に押出フォーム中に導入することもできるが、これらの幾何形状は、成型品の特性またはパネルの作製もしくは特性に肯定的な効果を及ぼす。代替的には、フォームは当然ながら、押出後に直接使用することもできる。

直交座標系に基づいて、フォームの長さは、ｘ方向と呼ばれ、幅は、ｙ方向と呼ばれ、厚さは、ｚ方向と呼ばれる。ｘ方向は、押出によって押出フォームを作製するときの押出フォームの押出方向に対応する。

適切な添加剤は原則的に、当業者に公知のすべての添加剤、例えば核形成剤、難燃剤、染料、加工安定剤、加工助剤、光安定剤および顔料である。

一実施形態において押出フォームに装着（配置）される層（Ｓ２）に関しては、以下にさらに記載された詳細および好ましいとされているものを適用することができる。

本発明によれば、フォームの少なくとも２個のフォームセグメントは、互いに接合されている。少なくとも２個のフォームセグメントは、当業者に公知の任意の方法によって接合することができる。少なくとも２個のフォームセグメントの接合は専門家の間で、一体化とも呼ばれている。

好ましくは、次の選択肢の少なくとも１つが、本発明の成型品に当てはまる：
ｉ） 互いに接合されたフォームセグメントの少なくとも２個が、接着剤による接合および／もしくは溶接によって互いに接合されており、好ましくは、成型品のフォームにあるすべての互いに接合されたフォームセグメントが、熱溶接および／もしくは接着剤による接合によって互いに接合されており、ならびに／または
ｉｉ） 個別のフォームセグメントが、少なくとも２ｍｍ、好ましくは２０ｍｍから８０００ｍｍまでの範囲、より好ましくは１００ｍｍから４００ｍｍまでの範囲の長さ（ｘ方向）、少なくとも２ｍｍ、好ましくは５ｍｍから４０００ｍｍまでの範囲、より好ましくは２５ｍｍから２５００ｍｍまでの範囲の幅（ｙ方向）および少なくとも２ｍｍ、好ましくは少なくとも５ｍｍ、より好ましくは少なくとも２５ｍｍ、最も好ましくは３０ｍｍから８０ｍｍまでの範囲の厚さ（ｚ方向）を有し、ならびに／または
ｉｉｉ） 個別のフォームセグメントが、スラブ形状を有し、ならびに／または
ｉｖ） 個別のフォームセグメントが、少なくとも５、好ましくは少なくとも１０、より好ましくは少なくとも２０、最も好ましくは２０から５００までの範囲の厚さ（ｚ方向）に対する長さ（ｘ方向）の比を有し、ならびに／または
ｖ） 個別のフォームセグメントが、少なくとも３、好ましくは少なくとも５、より好ましくは少なくとも１０、最も好ましくは１０から２５０までの範囲の厚さ（ｚ方向）に対する幅（ｙ方向）の比を有し、ならびに／または
ｖｉ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）が、フォームにある２個の互いに接合されたフォームセグメント間の少なくとも１つの接合面を通り抜け、好ましくはすべての繊維（Ｆ）の少なくとも２０％、より好ましくはすべての繊維（Ｆ）の少なくとも５０％が、フォームにある２個の互いに接合されたフォームセグメント間の少なくとも１つの接合面を通り抜け、ならびに／または
ｖｉｉ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）が部分的にもしくは完全に、２個の互いに接合されたフォームセグメント間の少なくとも１つの接合面を≧２０°、好ましくは≧３５°、特に４０°から９０°の間の角度δで通り抜け、ならびに／または
ｖｉｉｉ） 互いに接合されたフォームセグメントの少なくとも２個の間の少なくとも１つの接合面、好ましくはすべての接合面が、少なくとも２μｍ、好ましくは少なくとも５μｍ、より好ましくは２０μｍから２０００μｍまでの範囲、最も好ましくは５０μｍから８００μｍまでの範囲の厚さを有し、ならびに／または
ｉｘ） 互いに接合されたフォームセグメントの少なくとも２個の間の少なくとも１つの接合面、好ましくはすべての接合面の厚さが、互いに接合されたフォームセグメントの平均セル壁厚さの合計より大きく、好ましくは、セル壁厚さの合計より２倍から１０００倍大きく、より好ましくは５倍から５００倍大きい。

接合面の厚さは、フォームセグメントの多孔度が＜１０％であるフォームセグメント間の領域の厚さを意味すると理解される。多孔度は、フォームの合計体積に対する空洞容積（細孔容積）の比（無次元）を意味すると理解される。空洞容積の測定は例えば、顕微鏡像の画像分析によって実施される。次いで、このようにして測定された空洞容積を、フォームの合計体積によって割る。

少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントは、多層型フォームを得るように互いに接合することができる。本発明の文脈における「多層型」は少なくとも二層型フォームを意味すると理解される。フォームは例えば、三層型、四層型または五層型であってもよい。当業者には、二層型フォームが、２個のフォームセグメントを組み合わせることによって得られること、および三層型フォームが、３個のフォームセグメントを組み合わせることによって得られること等は、明らかである。少なくとも二層型のフォームは、個別のフォームセグメントより厚い厚さを有すると理解される。

このような多層型フォームは好ましくは、スラブ形態の少なくとも２個のフォームセグメントを接合することによって得られる。

多層型フォームは、例えばより小さな単位に切断することもでき、これらのより小さな単位は後で、互いに接合することができる。

例えば、多層型フォームは、スラブに対して直角に切断することができ、このようにして得られたより小さな断片は、互いに接合することができる。

少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントは、当業者に公知の任意の方法によって互いに接合することができるが、少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントは好ましくは、接着剤による接合および／または溶接によって互いに接合される。

接着剤による接合および溶接自体は、当業者に公知である。

接着剤による接合は、適切な接着剤（付着促進剤）によって互いに接合される、少なくとも２個のフォームセグメントを接合することを含む。

適切な接着剤は、当業者に公知である。例えば、一液型もしくは二液型接着剤、ホットメルト接着剤または分散物型接着剤を使用することができる。適切な接着剤は例えば、ポリクロロブタジエン、ポリアクリレート、スチレン−アクリレートコポリマー、ポリウレタン、エポキシドまたはメラミン−ホルムアルデヒド縮合生成物を主体とする。接着剤は例えば、スプレー、塗装、ロール塗り、ディッピングまたは濡れによってフォームセグメントに塗布することができる。接着剤による接合に関する全般的な概説は、「Ｈａｂｅｎｉｃｈｔ，Ｋｌｅｂｅｎ−Ｇｒｕｎｄｌａｇｅｎ，Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｎ，Ａｎｗｅｎｄｕｎｇ［Ａｄｈｅｓｉｖｅ Ｂｏｎｄｉｎｇ−Ｂａｓｉｃｓ，Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ］」、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ（２００８年）において提供されている。

溶接する方法も同様に、当業者に公知である。

互いに接合されたフォームセグメントは例えば、加熱溶接、熱かしめ、加熱要素による溶接、高周波溶接、全周溶接、回転摩擦溶接、超音波溶接、振動溶接、熱風溶接または溶剤溶接によって互いに接合することができる。

互いに接合されるフォームセグメントは、互いに直接溶接してもよいし、またはさらなる層、特に低融点ポリマーフィルムを使用することもさらに可能である。これらの結果として、フォームセグメントの溶接温度の低下と圧縮の低減とが可能になり、したがって、フォームセグメントの圧密化の低減も可能になる。使用される層は、さらなる材料であってもよく、例えば、有機繊維、無機繊維、金属繊維またはセラミック繊維、好ましくはポリマー繊維、玄武岩繊維、ガラス繊維、炭素繊維または天然繊維、より好ましくはガラス繊維または炭素繊維から製造されるウェブ、織り組織またはスクリムの形態の繊維材であってもよい。

この目的のための方法は、当業者に公知であり、例えば、ＥＰ１２１３１１９、ＤＥ４４２１０１６、ＵＳ２０１１／０８２２２７、ＥＰ１３１８１６４およびＥＰ２５７８３８１において記述されている。

フォームセグメントが溶接によって互いに接合されている場合、熱溶接による接合が好ましい。

熱溶接のための手順自体は、当業者に公知である。この熱溶接のための手順は、各表面を熱源に晒すことを含む。対応する熱源または装置は、当業者に公知である。加熱ブレード、加熱グリッドおよび加熱プレートから選択される装置によって、熱溶接を実施することが好ましい。熱溶接は例えば、加熱ブレードを使用して継続的に実施してもよいが、加熱プレートまたは加熱グリッドを使用したミラー溶接法を実施することもできる。熱溶接、すなわち、電磁放射を用いた熱の供給を、部分的にまたは完全に実施することもできる。

少なくとも２個のフォームセグメントが接合されると、少なくとも１つの接合面が、少なくとも２個のフォームセグメントの表面間に形成する。２個のフォームセグメントが熱溶接によって互いに接合されている場合、この接合面は専門家の間で、溶接線、溶接表皮または溶接部とも呼ばれている。

接合面は、任意の所望の厚さを有することができ、一般に、少なくとも２μｍ、好ましくは少なくとも５μｍ、より好ましくは２０μｍから２０００μｍまでの範囲、最も好ましくは５０μｍから８００μｍまでの範囲の厚さを有する。

フォームセグメントは一般的に、セルを含む。フォームセグメントの平均セル壁厚さは、当業者に公知の任意の方法、例えばセル壁厚さの統計的評価による光学顕微鏡法または電子顕微鏡法によって測定することができる。

本発明によれば、好ましくは、互いに接合されたフォームセグメントの少なくとも２個の間の接合面は、２個のフォームセグメントの平均セル壁厚さの合計より大きい。

フォームセグメントが、セルを含み、
ｉ） 少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントのセルの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％が、異方性であり、および／または
ｉｉ） 少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントのセルの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最小寸法（ｃ方向）に対する最大寸法（ａ方向）の比が、≧１．０５、好ましくは１．１から１０までの範囲、特に好ましくは１．２から５までの範囲であり、および／または
ｉｉｉ） 少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントのセルの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％が、最大寸法（ａ方向）に基づいて成型品の厚さ方向（ｄ）に対して≦４５°、好ましくは≦３０°、より好ましくは≦５°の角度γで整列されている、
本発明の成型品が、同様に好ましい。

異方性セルは、相異なる空間的方向に向かって相異なる寸法を有する。セルの最大寸法は、「ａ」方向と呼ばれ、最小寸法は、「ｃ」方向と呼ばれる。第３の寸法は、「ｂ」方向と呼ばれる。

セルの寸法は例えば、光学顕微鏡写真または電子顕微鏡写真によって測定することができる。

少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントのセルの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最小寸法（ｃ方向）の平均サイズが、０．０１ｍｍから１ｍｍまでの範囲、好ましくは０．０２ｍｍから０．５ｍｍまでの範囲、特に０．０２ｍｍから０．３ｍｍまでの範囲であることも好ましい。

少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントのセルの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最大寸法（ａ方向）の平均サイズは一般的に、２０ｍｍ以下、好ましくは０．０１ｍｍから５ｍｍの間、特に０．０３ｍｍから１ｍｍまでの範囲、より好ましくは０．０３から０．５ｍｍの間である。

少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントのセルの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％が、直交異方性または横等方性であることがさらに好ましい。

直交異方性セルは、異方性セルの特殊な場合を意味すると理解される。直交異方性は、セルが３つの対称面を有することを意味する。対称面が、直交座標系に基づいて互いに対して直交するように配向されている場合、セルの寸法が、３つすべての空間的方向、すなわち、ａ方向、ｂ方向およびｃ方向で異なる。

横等方性は、セルが３つの対称面を有することを意味する。しかしながら、セルは、２つの対称面の交点の軸である軸周りの回転によって変化することがない。対称面が互いに対して直交するように配向されている場合、１つの空間的方向のセルの寸法のみが、他の２つの方向のセルの寸法と異なる。例えば、ａ方向のセルの寸法は、ｂ方向のセルの寸法およびｃ方向のセルの寸法と異なっており、ｂ方向の寸法とｃ方向の寸法は、同じである。

少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントが、少なくとも８０％、好ましくは少なくとも９５％、より好ましくは少なくとも９８％の独立セル含量を有することも好ましい。フォームセグメントの独立セル含量は、ＤＩＮ ＩＳＯ４５９０（２００３年８月独国版に準拠）に従って測定される。独立セル含量は、合計体積における独立セルの体積による比率について述べている。

繊維（Ｆ）は、成型品中の少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントのセルの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最大寸法（ａ方向）に対して≦６０°、好ましくは≦５０°の角度εをなしていることが、さらに好ましい。

少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントのセルの異方性な特性は好ましくは、本発明の一実施形態において好ましい押出法に起因する。発泡性ポリマー溶融物が工程ＩＩＩ）において押出され、このようにして得られた膨張フォームが工程ＩＶ）において調節されることにより、このようにして作製された押出フォームは一般的に、異方性セルに起因した異方性な特性を得る。

フォームセグメントの特性が異方性である場合、このことは、フォームセグメントの特性が、相異なる空間的方向で異なることを意味する。例えば、厚さ（ｚ方向）のフォームセグメントの圧縮強さは、長さ（ｘ方向）および／または幅（ｙ方向）のフォームセグメントの圧縮強さと異なっていてもよい。

ｉ） フォームの少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントの少なくとも１種の機械的特性、好ましくはすべての機械的特性が、異方性、好ましくは直交異方性もしくは横等方性であり、ならびに／または
ｉｉ） 押出フォームの少なくとも１種の弾性率、好ましくはすべての弾性率が、異方性材料、好ましくは直交異方性もしくは横等方性材料のように振る舞い、ならびに／または
ｉｉｉ） 長さ（ｘ方向）のフォームの少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントの圧縮強さに対する厚さ（ｚ方向）のフォームの少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントの圧縮強さの比および／もしくは幅（ｙ方向）のフォームの少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントの圧縮強さに対する厚さ（ｚ方向）のフォームの少なくとも２個のフォームセグメント、好ましくはすべてのフォームセグメントの圧縮強さの比が、≧１．１、好ましくは≧１．５、特に好ましくは２から１０の間である、
本発明の成型品が、さらに好ましい。

機械的特性は、当業者に公知のフォームのすべての機械的特性、例えば強度、剛性または弾性、延性および靱性を意味すると理解される。

弾性率自体は、当業者に公知である。弾性率には例えば、弾性係数、圧縮弾性率、ねじり弾性率およびせん断弾性率が挙げられる。

機械的特性または弾性率に関する「直交異方性」は、材料が、３つの対称面を有することを意味する。対称面が、互いに対して直交するように配向されている場合、直交座標系を適用することができる。したがって、フォームセグメントの機械的特性または弾性率は、３つすべての空間的方向、ｘ方向、ｙ方向およびｚ方向で異なる。

機械的特性または弾性率に関する「横等方性」は、材料が３つの対称面を有し、弾性率が、２つの対称面の交点の軸である軸周りの回転によって変化することがないことを意味する。対称面が互いに対して直交するように配向されている場合、１つの空間的方向のフォームセグメントの機械的特性または弾性率は、他の２つの空間的方向の機械的特性または弾性率と異なるが、他の２つの空間的方向の機械的特性または弾性率は、同じである。例えば、ｚ方向の機械的特性または弾性率は、ｘ方向の機械的特性または弾性率およびｙ方向の機械的特性または弾性率と異なっているが、ｘ方向とｙ方向の機械的特性または弾性率は、同じである。

当業者には、フォームセグメントが互いに接合されている態様に応じて、本発明のフォーム、したがって、成形品も同様に、異方性であっても等方性であってもよいことが明らかである。好ましくは、互いに接合されたフォームセグメントと、フォームとの両方が、異方性である。

フォームのフォームセグメントの圧縮強さは、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ８４４（２００９年１０月版）に従って測定される。

厚さ（ｚ方向）のフォームセグメントの圧縮強さは一般的に、０．０５ＭＰａから５ＭＰａまでの範囲、好ましくは０．１ＭＰａから２ＭＰａまでの範囲、より好ましくは０．１ＭＰａから１ＭＰａまでの範囲である。

長さ（ｘ方向）および／または幅（ｙ方向）の方向のフォームセグメントの圧縮強さは一般的に、０．０５ＭＰａから５ＭＰａまでの範囲、好ましくは０．１ＭＰａから２ＭＰａまでの範囲、より好ましくは０．１ＭＰａから１ＭＰａまでの範囲である。

成型品中に存在する繊維（Ｆ）は、単繊維または繊維束、好ましくは繊維束である。適切な繊維（Ｆ）は、繊維を形成することができる当業者に公知のすべての材料である。例えば、繊維（Ｆ）は、有機繊維、無機繊維、金属繊維もしくはセラミック繊維またはこれらの組合せ、好ましくはポリマー繊維、玄武岩繊維、ガラス繊維、炭素繊維または天然繊維、特に好ましくはポリアミド繊維、ガラス繊維、玄武岩繊維または炭素繊維であり、ポリマー繊維は好ましくは、ポリエステル、ポリアミド、ポリアラミド、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリビニルクロリド、ポリイミドおよび／またはポリアミドイミドの繊維であり、天然繊維は好ましくは、サイザル麻、麻、亜麻、竹、ココナッツおよび／またはジュートの繊維である。

一実施形態において、繊維束が使用される。繊維束は、いくつかの単繊維（フィラメント）から構成されている。１束当たりの単繊維の数は、ガラス繊維の場合で少なくとも１０本、好ましくは１００本から１０００００本まで、より好ましくは３００本から１００００本までであり、炭素繊維の場合で１０００本から５００００本までであり、特に好ましくは、ガラス繊維の場合で５００本から５０００本までであり、炭素繊維の場合で２０００本から２００００本までである。

本発明によれば、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出している。

繊維領域（ＦＢ１）、繊維領域（ＦＢ２）および繊維領域（ＦＢ３）はそれぞれ、繊維（Ｆ）の全長のうちの任意の所望の比率を占めることができる。一実施形態において、繊維領域（ＦＢ１）および繊維領域（ＦＢ３）はそれぞれ独立に、繊維（Ｆ）の全長の１％から４５％まで、好ましくは２％から４０％まで、より好ましくは５％から３０％までを占め、繊維領域（ＦＢ２）は、１０％から９８％まで、好ましくは２０％から９６％まで、より好ましくは４０％から９０％までを占める。

さらなる好ましい一実施形態において、そこから繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が突出している成型品の第１の面は、そこから繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が突出している成型品の第２の面に対向している。

繊維（Ｆ）は好ましくは、成型品の厚さ方向（ｄ）に対して、または成型品の第１の面（の表面）の直交方向に対して角度αで成型品中に導入されている。角度αは、０°から９０°までの任意の値を想定することができる。例えば、繊維（Ｆ）は、成型品の厚さ方向（ｄ）に対して０°から６０°まで、好ましくは０°から５０°まで、より好ましくは０°から１５°までまたは１０°から７０°まで、特に３０°から６０°まで、より好ましくは３０°から５０°まで、さらにより好ましくは３０°から４５°まで、特に４５°の角度αでフォーム中に導入されている。

さらなる一実施形態において、少なくとも２本の繊維（Ｆ）が、異なる２つの角度α、α_１およびα_２で導入され、ここで、角度α_１が好ましくは、０°から１５°までの範囲であり、第２の角度α_２が好ましくは、３０°から５０°までの範囲であり、特に好ましくは、α_１が、０°から５°までの範囲であり、α_２が、４０°から５０°までの範囲である。好ましくは、本発明の成型品中のすべての繊維（Ｆ）は、同じ角度αまたは少なくとも概ね同じ角度（^＋／−５°以下、好ましくは^＋／−２°、より好ましくは^＋／−１°の差異）を有する。

好ましくは、本発明の成型品は、多数の繊維（Ｆ）を、好ましくは繊維束として含み、および／もしくは１ｍ^２当たり１０本より多い、好ましくは１ｍ^２当たり１０００本より多い、より好ましくは１ｍ^２当たり４０００本から４００００本までの繊維（Ｆ）または繊維束を含む。

すべての繊維（Ｆ）は、成型品中に互いに対して平行に存在してもよい。本発明によれば、２本以上の繊維（Ｆ）が、成型品中に互いに対して角度βで存在することも可能であり、好ましい。本発明の文脈において、角度βは、両方の繊維が成型品中に導入されているときの、成型品の第１の面の表面上への第１の繊維（Ｆ１）の直交方向への突出と、成型品の表面上への第２の繊維（Ｆ２）の直交方向への突出との角度を意味すると理解される。

角度βは好ましくは、β＝３６０°／ｎの範囲であり、ここで、ｎが、整数である。好ましくは、ｎは、２から６までの範囲、より好ましくは２から４までの範囲である。例えば、角度βは、９０°、１２０°または１８０°である。さらなる一実施形態において、角度βは、８０°から１００°までの範囲、１１０°から１３０°までの範囲または１７０°から１９０°までの範囲である。さらなる一実施形態において、２本より多い繊維（Ｆ）、例えば３本または４本の繊維（Ｆ）が、互いに対して角度βで導入されている。これらの３本または４本の繊維（Ｆ）はそれぞれ、隣接する２本の繊維に対して異なる２つの角度β、β_１およびβ_２を有することができる。好ましくは、すべての繊維（Ｆ）は、隣接する２本の繊維（Ｆ）に対して同じ角度β＝β_１＝β_２を有する。例えば、角度βが９０°である場合、第１の繊維（Ｆ１）と第２の繊維（Ｆ２）との角度β_１が９０°であり、第２の繊維（Ｆ２）と第３の繊維（Ｆ３）との角度β_２が９０°であり、第３の繊維と第４の繊維（Ｆ４）との角度β_３が９０°であり、第４の繊維（Ｆ４）と第１の繊維（Ｆ１）との角度β_４も同様に、９０°である。したがって、第１の繊維（Ｆ１）（基準）と第２の繊維（Ｆ２）、第３の繊維（Ｆ３）および第４の繊維（Ｆ４）との角度βは、時計回りの意味において、９０°、１８０°および２７０°である。同様の想定が、他の可能な角度にも当てはまる。

上記の場合、第１の繊維（Ｆ１）は、第１の方向を有し、第１の繊維（Ｆ１）に対して角度βで配置された第２の繊維（Ｆ２）は、第２の方向を有する。好ましくは、第１の方向と第２の方向に同様の数の繊維が存在する。本発明の文脈における「同様の」は、他の方向に対する各方向の繊維の数の差異が、＜３０％、より好ましくは＜１０％、特に好ましくは＜２％であることを意味すると理解される。

繊維または繊維束は、不規則的なパターンまたは規則的なパターンで導入することができる。規則的なパターンによる繊維または繊維束の導入が、好ましい。本発明の文脈における「規則的なパターン」は、すべての繊維が、互いに対して平行に整列されており、少なくとも１本の繊維または繊維束が、直接隣接するすべての繊維または繊維束から同じ距離（ａ）をとっていることを意味すると理解される。特に好ましくは、すべての繊維または繊維束は、直接隣接するすべての繊維または繊維束から同じ距離をとっている。

さらなる好ましい一実施形態において、繊維または繊維束は、厚さ方向（ｄ）がｚ方向に対応する直交座標系に基づいて繊維または繊維束がそれぞれ、互いに対して、ｘ方向において同じ距離（ａ_ｘ）を有し、ｙ方向において同じ距離（ａ_ｙ）を有するように導入される。特に好ましくは、繊維または繊維束は、ｘ方向およびｙ方向において同じ距離（ａ）を有し、ここで、ａ＝ａ_ｘ＝ａ_ｙである。

２本以上の繊維（Ｆ）が互いに対して角度βをなしている場合、互いに対して平行な第１の繊維（Ｆ１）は好ましくは、第１の距離（ａ_１）を置いた規則的なパターンを有し、互いに対して平行で第１の繊維（Ｆ１）に対して角度βをなしている第２の繊維（Ｆ２）は好ましくは、第２の距離（ａ_２）を置いた規則的なパターンを有する。好ましい一実施形態において、第１の繊維（Ｆ１）および第２の繊維（Ｆ２）はそれぞれ、ある距離（ａ）をとった規則的なパターンを有する。この場合、ａ＝ａ_１＝ａ_２である。

繊維または繊維束が互いに対して角度βでフォーム中に導入される場合、繊維または繊維束は、各方向において、規則的なパターンに従っていることが好ましい。

図１は透視図として、フォームから製造された本発明の成型品（１）の好ましい一実施形態の概略図を示している。（２）は、成型品の第１の面（の表面）を表し、（３）は、対応する成型品の第２の面を表す。図１からさらに明らかなように、成型品の第１の面（２）は、この成型品の第２の面（３）に対向している。繊維（Ｆ）は、（４）によって表されている。この繊維の一方の端部（４ａ）、したがって、繊維領域（ＦＢ１）は、成型品の第１の面（２）から突出しているが、繊維領域（ＦＢ３）を構成する繊維の他方の端部（４ｂ）は、成型品の第２の面（３）から突出している。中間繊維領域（ＦＢ２）は、成型品の内部に入っており、したがって、フォームによって取り囲まれている。

図１において、例えば単繊維または繊維束、好ましくは繊維束である繊維（４）が、成型品の厚さ方向（ｄ）に対して、または成型品の第１の面（２）の（表面の）直交方向に対して角度αをなしている。角度αは、０°から９０°までの任意の値を想定することができ、通常０°から６０°まで、好ましくは０°から５０°まで、より好ましくは０°から１５°までまたは１０°から７０°まで、好ましくは３０°から６０°まで、特に３０°から５０°まで、さらにより好ましくは３０°から４５°まで、特に４５°である。分かりやすくするために、図１は、１本だけの単繊維（Ｆ）を示している。

図３は例示として、いくつかの異なる角度の概略図を示している。図３に示されているフォームから製造された成型品（１）は、第１の繊維（４１）および第２の繊維（４２）を含む。図３において、より分かりやすくするために、２本の繊維（４１）および（４２）に関しては、成型品の第１の面（２）から突出した繊維領域（ＦＢ１）のみが示されている。第１の繊維（４１）は、成型品の第１の面（２）の表面の直交方向（Ｏ）に対して第１の角度α（α１）を形成する。第２の繊維（４２）は、第１の面（２）の表面の直交方向（Ｏ）に対して第２の角度α（α２）を形成する。成型品の第１の面（２）上への第１の繊維（４１）の垂直投影（４１ｐ）は、成型品の第１の面（２）上への第２の繊維（４２）の垂直投影（４２ｐ）との間に角度βを形成する。

図４は例示として、繊維（４）と、２個の互いに接合されたフォームセグメント（９、１０）間の接合面との角度δの概略図を示している。図４に示されているフォーム（１）から製造された成型品は、繊維（４）、第１のフォームセグメント（９）、第２のフォームセグメント（１０）および接合面（８）を含む。分かりやすくするために、図４は、１本のみの繊維（４）、２個のみのフォームセグメント（９、１０）および１つのみの接合面（８）を示している。成型品が、１つより多い接合面（８）、２個より多いフォームセグメント（９、１０）および１本より多い繊維（４）を含んでもよいことは、明らかである。繊維（４）は、接合面（８）に対して≧２０°、好ましくは≧３５°、特に好ましくは４０°から９０°の間の角度δでフォーム中に導入されている。

本発明は、少なくとも１つの本発明の成型品および少なくとも１つの層（Ｓ１）を含む、パネルをさらに提供する。場合によっては、「パネル」は専門家の間で、「サンドイッチ構造物」、「サンドイッチ型材料」、「ラミネート」および／または「複合材料物品」と呼ばれることもあり得る。

パネルの好ましい一実施形態において、パネルは、２つの層（Ｓ１）を有し、２つの層（Ｓ１）はそれぞれ、成型品の他方の面に対向する、成型品の一面上に取り付けられている。

本発明のパネルの一実施形態において、層（Ｓ１）は、好ましくは反応性のある熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂であり、より好ましくはエポキシド、アクリレート、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、不飽和ポリエステル、ビニルエステルまたはこれらの混合物を主体としており、特にアミン硬化エポキシ樹脂、潜在硬化エポキシ樹脂、無水物硬化エポキシ樹脂またはイソシアネートおよびポリオールから形成されるポリウレタンである、少なくとも１種の樹脂を含む。この種類の樹脂系は例えば、Ｐｅｎｃｚｅｋら（Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、１８４、１〜９５頁、２００５年）、Ｐｈａｍら（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、第１３巻、２０１２年）、Ｆａｈｎｌｅｒ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ， Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ Ｈａｎｄｂｕｃｈ ３／４、１９９８年）およびＹｏｕｎｅｓ（ＷＯ１２１３４８７８Ａ２）から当業者に公知である。

本発明によれば、
ｉ） 繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、第１の層（Ｓ１）と部分的もしくは完全に接触しており、好ましくは完全に接触しており、および／または
ｉｉ） 繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、第２の層（Ｓ１）と部分的もしくは完全に接触しており、好ましくは完全に接触しており、および／または
ｉｉｉ） パネルが、成型品の少なくとも１つの面と少なくとも１つの層（Ｓ１）との間に、好ましくは二次元的な繊維材料もしくはポリマーフィルム、より好ましくはガラス繊維もしくは炭素繊維から構成された、ウェブ、スクリムもしくは織り組織の形態の少なくとも１つの層（Ｓ２）を有する、
パネルも同様に好ましい。

本発明のパネルのさらなる一実施形態において、少なくとも１つの層（Ｓ１）は、少なくとも１種の繊維材をさらに含み、
ｉ） 繊維材が、チョップドファイバー、ウェブ、スクリム、編み物および／もしくは織り組織からできた１つもしくは複数の薄層の形態、好ましくはスクリムもしくは織り組織の形態、より好ましくはスクリムもしくは織り組織当たりの基本質量（目付）が１５０ｇ／ｍ^２から２５００ｇ／ｍ^２までのスクリムもしくは織り組織の形態の繊維を含み、ならびに／または
ｉｉ） 繊維材が、有機繊維、無機繊維、金属繊維もしくはセラミック繊維、好ましくはポリマー繊維、玄武岩繊維、ガラス繊維、炭素繊維もしくは天然繊維、より好ましくはガラス繊維もしくは炭素繊維のうちの繊維を含む。

上記詳細は、天然繊維およびポリマー繊維にも適用することができる。

少なくとも１種の繊維材をさらに含む層（Ｓ１）は、層（Ｓ１）が樹脂を含む場合、繊維強化層、特に繊維強化樹脂層とも呼ばれる。

図２は、本発明のさらなる好ましい一実施形態を示している。例えば図１の実施形態の文脈において詳細に上述したように、本発明の成型品（１）を含む本発明のパネル（７）の二次元側面図が、示されている。そうではないとの記載がない限り、参照番号は、図１および図２の他の略語の場合においても同じ意味を有する。

図２による実施形態において、本発明のパネルは、（５）および（６）によって表される２つの層（Ｓ１）を含む。したがって、２つの層（５）および（６）はそれぞれ、成型品（１）において互いに対向する面上にある。２つの層（５）および（６）は好ましくは、樹脂層または繊維強化樹脂層である。図２から明らかなように、繊維（４）の２つの端部は、それぞれの層（５）および（６）によって取り囲まれている。

任意に、１つまたは複数のさらなる層が、成型品（１）と第１の層（５）との間および／または成型品（１）と第２の層（６）との間に存在することもできる。図１に関して上述したように、簡潔にするために、図２は、単繊維（Ｆ）と（４）も示している。実際に、繊維または繊維束の数に関しては、同様の記載事項が、図１に関して詳細に上述した繊維または繊維束の数にも当てはまる。

本発明は、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が部分的に、フォーム中に導入される、本発明の成型品を作製するための方法であって、この部分的な導入の結果、繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出している、方法をさらに提供する。

繊維（Ｆ）および／または繊維束を導入する適切な方法は原則的に、当業者に公知のすべての方法である。適切な方法は例えば、ＷＯ２００６／１２５５６１またはＷＯ２０１１／０１２５８７において記述されている。

本発明の方法の一実施形態において、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が部分的に、針を使用して少なくとも１本の繊維（Ｆ）を縫い付けることによってフォーム中に導入され、この部分的な導入を、
ａ） 任意に、少なくとも１つの層（Ｓ２）をフォームの少なくとも１つの面に装着する工程、
ｂ） フォームおよび任意の層（Ｓ２）中の繊維（Ｆ）１本当たり１個の穴を作製する工程であって、穴が第１の面から任意の層（Ｓ２）の中を通ってフォームの第２の面まで延在する、工程、
ｃ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上に供給する工程、
ｄ） フォームの第１の面から穴の中を通ってフォームの第２の面まで針を通り抜けさせ、針に任意の層（Ｓ２）を通り抜けさせる工程、
ｅ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上の針にしっかりと固定する工程および
ｆ） 繊維（Ｆ）付きの針を、穴の中を通るように送り返し、この結果、繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面または任意の層（Ｓ２）から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出している状態になる工程
によって実施することが好ましく、
工程ｂ）と工程ｄ）とを同時に実施することがより好ましい。

本発明の方法の工程ａ）からｆ）に関する下記の詳細および好ましいとされているものは、繊維（Ｆ）を本発明の成型品中に導入した方法の工程ａ）からｆ）にも相応に適用することができる。

工程ａ）における少なくとも１つの層（Ｓ２）の装着は例えば、上記のように、工程ＩＶ）の最中および／または直後に実施することができる。

特に好ましい一実施形態において、工程ｂ）およびｄ）は、同時に実施される。この実施形態において、第１の面からフォームの第２の面への穴は、フォームの第１の面からフォームの第２の面まで針を通り抜けさせることによって作製される。

この実施形態において、少なくとも１本の繊維（Ｆ）の導入は例えば、
ａ） 任意に、層（Ｓ２）をフォームの少なくとも１つの面に装着する工程、
ｂ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上に供給する工程、
ｃ） フォームおよび任意の層（Ｓ２）中の繊維（Ｆ）１本当たり１個の穴を作製する工程であって、穴が第１の面から任意の層（Ｓ２）の中を通ってフォームの第２の面まで延在し、穴が、針にフォームおよび任意の層（Ｓ２）を通り抜けさせることによって作製される、工程
ｄ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上の針にしっかりと固定する工程、
ｅ） 繊維（Ｆ）付きの針を、穴の中を通るように送り返し、この結果、繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面または任意の層（Ｓ２）から突出しており、繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出している状態になる工程、
ｆ） 任意に、第２の面上の繊維（Ｆ）を切り取る工程および
ｇ） 任意に、針に付いて形成された繊維（Ｆ）のループを切開する工程
を含んでもよい。

好ましい一実施形態において、使用される針は、かぎ針であり、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が、工程ｄ）においてかぎ針につなぎとめられる。

さらなる好ましい一実施形態において、複数の繊維（Ｆ）が、上記工程によってフォーム中に同時に導入される。

本発明は、反応性のあるねばついた樹脂（粘性樹脂）の形態の少なくとも１つの層（Ｓ１）を、好ましくは液体含浸法、より好ましくは圧力または真空支援含浸法、特に好ましくは真空インフュージョン法または圧力支援注入法、最も好ましくは真空インフュージョンによって本発明の成型品に装着し、硬化させる、本発明のパネルを作製するための方法をさらに提供する。液体含浸法自体は、当業者に公知であり、例えば、Ｗｉｌｅｙ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ（第２版、Ｗｉｌｅｙ、２０１２年）、Ｐａｒｎａｓら（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｍｏｕｌｄｉｎｇ、 Ｈａｎｓｅｒ、２０００年）およびＷｉｌｌｉａｍｓら（Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ Ｐａｒｔ Ａ、２７、５１７〜５２４頁、１９９７年）において詳細に記述されている。

様々な補助材料を、本発明のパネルの作製のために使用することができる。真空インフュージョンによる作製のための適切な補助材料は例えば、好ましくはナイロンから製造された真空フィルム、好ましくはナイロンから製造された真空封止テープ、流動助剤、好ましくはポリオレフィンから製造された分離フィルム、好ましくはポリエステルから製造されたはく離織布および半透過フィルム、好ましくはメンブレンフィルム、より好ましくはＰＴＦＥメンブレンフィルムならびに好ましくはポリエステルから製造された吸収フリースである。適切な補助材料の選択は、製造しようとする部品、選択された方法および使用される材料、特に樹脂系によって導き出される。エポキシドおよびポリウレタンを主体とした樹脂系を使用する場合、ナイロンから製造された流動助剤、ポリオレフィンから製造された分離フィルム、ポリエステルから製造されたはく離織布およびＰＴＦＥメンブレンフィルムとしての半透過フィルムならびにポリエステルから製造された吸収フリースを使用することが好ましい。

これらの補助材料は、本発明のパネルを作製するための方法において、様々な態様で使用することができる。パネルはより好ましくは、真空インフュージョンにより繊維強化外側プライを装着することによって成型品から作製される。一般的な一構築様式において、本発明のパネルの作製のために、繊維材および任意にさらなる層を成型品の上面および下面に装着する。続いて、はく離織布および分離フィルムを位置決めする。液体状樹脂系のインフュージョンにおいて、流動助剤および／またはメンブレンフィルムを用いて処理することができる。次の変更形態が、特に好ましい：
ｉ） 構造体の１つだけの面上への流動助剤の使用および／または
ｉｉ） 構造体の両面上への流動助剤の使用および／または
ｉｉｉ） 半透膜を有する構造体（ＶＡＰ構造体）；半透膜は好ましくは、成型品の全領域にわたって覆いかぶせられており、半透膜を覆いかぶせた成形品の１つの面または両面上には、流動助剤、分離フィルムおよびはく離織布が使用されているが、真空封止テープを使って半透膜により成型品の表面を封止し、吸収フリースを、成型品から遠くにある方の半透膜の面上に取り付けており、この結果、空気が、全領域にわたって上方に排気されるようになっている、および／または
ｉｖ） ゲートに対向している成型品の面に位置決めされ、この結果、空気が反対側の面からゲートに排気されるようになることが好ましいメンブレンフィルムから製造された、真空ポケットの使用。

続いて、構造体に、樹脂系のためのゲートおよび排気のためのゲートを備え付ける。最後に、真空フィルムを構造体全体にわたって装着し、封止テープによって封止し、構造体全体を排気する。樹脂系のインフュージョン後、樹脂系の反応の反応を、真空を維持した状態で実施する。

本発明は、風車の動翼のために、輸送分野において、建設分野において、自動車製造において、造船において、鉄道車両製造において、コンテナ製造のために、衛生設備のためにおよび／または航空宇宙において、本発明の成型品または本発明のパネルを使用する方法をさらに提供する。

以下、本発明を例によって説明する。

実施例Ｉ１、Ｃ２、Ｉ３、Ｃ４、Ｃ８およびＣ９
最初に、スラブ形態のフォームセグメントを、相異なる組成を用いて作製する。フォームセグメントをタンデム型押出システム内で、ポリフェニルエーテル（ＰＰＥ）およびポリスチレン（ＰＳ）を含む押出フォームとして作製する。２５部のＰＰＥおよび７５部のＰＳを含む総体としての配合物を作製するために、溶融押出機（ＺＳＫ１２０）に、ポリフェニレンエーテルマスターバッチ（ＰＰＥ／ＰＳマスターバッチ、Ｎｏｒｙｌ Ｃ６８５０、Ｓａｂｉｃ）およびポリスチレン（ＰＳ１４８Ｈ、ＢＡＳＦ）を継続的に供給する。さらに、タルク（０．２部）等の添加剤をＰＳマスターバッチ（ＰＳ１４８Ｈ、ＢＡＳＦ）として、取入れ口を介して計量供給する。発泡剤（二酸化炭素、エタノールおよびイソブタン）を、様々な組成を用いて圧力下で注入口に注入する。発泡剤および添加剤を含む総処理能力は、７５０ｋｇ／ｈである。発泡性ポリマー溶融物を、下流側の冷却押出機（ＺＥ４００）内で冷却し、スロットダイの中を通るように押出する。膨張フォームを、表面がＴｅｆｌｏｎによって被覆されている加熱された調節器により、コンベヤベルトを用いて引き取り、スラブに形成する。機械的加工前の一般的なスラブ寸法は、幅約８００ｍｍおよび厚さ６０ｍｍである。押出フォームの平均密度は、５０ｋｇ／ｍ^３である。

実施例Ｉ１において、接合面を、２個のフォームスラブの溶接によって作製する。この場合は最初に、表面をミルによって除去し、平らにならす。続いて、これらのフォームスラブを、加熱要素溶接機によって無接触方式で加熱し、一体化させる。平均溶接温度は、３５０℃であり、加熱時間は、２．５〜４．０秒であり、加熱要素とフォームスラブとの距離は、０．７ｍｍである。溶接において発生した厚さの減少は、３〜５ｍｍの間である。続いて、このようにして得られたフォームを続いて、厚さ２０ｍｍに平削りする。

使用された比較物は、厚さ２０ｍｍに平削りされた、溶接されていないスラブ（比較例Ｃ２）である。

使用されたさらなる比較物は、タフティング法（比較例Ｃ８）によって繊維がさらに導入された、比較例Ｃ２によるスラブである。

タフティング法（比較例Ｃ９）によって繊維が導入された、実施例Ｉ１による溶接されたスラブも、比較物として同様に使用した。

タフティング法において、針の体系的な名称が０６４７ＬＨ０５４５Ｄ３００ＷＥ２４０ＲＢＮＳＰＧＥＬＦであるＳｃｈｍｉｔｚ製のタフティング針を、ＣＡＮＵ ８３：５４Ｓ ２ＮＭ ２５０と一緒に使用した。これは、特殊製造されたものではない、Ｓｃｈｍｉｔｚ製の最小のタフティング針である。

タフティング法において、タフティング針を用いて繊維束を、フォームの第１の面からフォームの中を通ってフォームの第２の面まで直接通り抜けさせ、次いで、タフティング針を第１の面に引っ張り戻す。繊維束のループが、フォームの第２の面上に形成される。タフティング法においては、フォームの穴が、繊維束付きのタフティング針が通り抜けている間に作製されるため、タフティング針および繊維束に作用する摩擦力が大きく、同時に、針の眼に入っている繊維束の曲げ半径も、非常にきつい。この組合せにより、繊維束の分断および組み継ぎが起きるが、この結果、繊維束が常にループを形成するわけではなく、さらに、繊維束のすべての繊維が、フォーム中に導入されるわけでもない。

上記欠点をまさに実質的になくし、繊維の導入に関する本発明の方法との適合性を保証するために、比較例Ｃ８およびＣ９のタフティング法を、次のように実施した。

最初に穴を、上記タフティング針を使って前もって作り出し、次いで、上記のように繊維束を、タフティング針と一緒にフォーム中に導入した。

実施例Ｉ１およびＩ３の場合ならびに比較例Ｃ２およびＣ４の場合と同じ繊維束（ロービング）を使用した。

ポリエステルフォームを、押出システム内で多口ダイの中を通るように発泡押出し、個別のストランドを、工程中に直接接合する。ポリマー（８０部のＰＥＴ（ボトルグレード、粘度指数０．７４、Ｍ＆Ｇ、Ｐ７６）と、工程にリサイクルされた２０部の材料の混合物）、核形成剤（タルク、０．４部、ＰＥＴ中のマスターバッチ）、鎖長延長剤（ＰＭＤＡ、０．４部、ＰＥＴ中のマスターバッチ）およびポリオレフィンエラストマー（Ｐｒｏｆｌｅｘ ＣＲ０１６５−０２、１０部、ＰＥＴ中のマスターバッチ）の混合物を溶融させ、同方向回転型二軸押出機（スクリュー直径１３２ｍｍ）内で混合する。溶融後、シクロペンタンを発泡剤として添加する（シクロペンタン、４．５部）。発泡剤の添加直後に、均一な溶融物を、下流側ハウジングおよび静的ミキサーによって冷却する。押出機ハウジングの温度は、３００℃から２２０℃までである。溶融物は、多口ダイに到達する前に、溶融物用フィルターを通り抜けなければならない。多口ダイは、それぞれが多数の個別の穴を有する、８つの列を有する。総処理能力は、約１５０ｋｇ／ｈである。ダイ圧力は、少なくとも５０ｂａｒに保持されている。発泡性ポリマー溶融物を、多口ダイによって発泡させ、個別のストランドを、調節装置によって合わせて一塊にする。続いて、押出されたスラブに、３５ｍｍのスラブの厚さを有する一定の幾何学的外形になるような材料除去によって仕上げ加工を施し、押出方向に対して平行な熱溶接によって一体化する。フォームの平均密度は、５０ｋｇ／ｍ^３である。

実施例Ｉ３において、内部の支持体部位を、押出方向に対して平行な熱溶接によってフォームスラブを一体化することにより、作製する。Ｔｅｆｌｏｎによって被覆されたホットプレートによってフォームスラブを加熱した後、接触溶接を行うことが、選定の方法である。続いて、このようにして得られたフォームを、厚さ２０ｍｍに平削りする。

使用された比較例は、厚さ２０ｍｍに平削りされた、溶接されていないフォームスラブ（比較例Ｃ４）である。

フォームセグメントの平均セル壁厚さおよび接合面の厚さを、走査型電子顕微鏡写真の統計的評価によって測定する。支持体部位の平均壁厚さも、同様の方法によって測定する。一般的な寸法を、表１に示している。

成型品の取り扱いにおいて重要な要素は、取り扱いの最中に繊維が、フォームスラブの内部に固定された状態のままであることである。測定される定量的尺度は、引抜き抵抗または引抜試験によって繊維を引き抜くために必要な力である。

実施例Ｉ１およびＩ３ならびに比較例Ｃ２およびＣ４においては最初に、ロービング（Ｅガラス、４００ｔｅｘ）の形態の繊維を、表面に対しても接合面に対しても垂直にフォーム中に手動で導入する。この目的のために、繊維ロービングを、縫い付けとつなぎとめとを組み合わせた方法によって導入する。最初に、かぎ針（約０．８０ｍｍの直径）を、第１の面からフォームの第２の面まで完全に貫入するように使用する。第２の面上には、ロービングをかぎ針のかぎにつなぎとめ、次いで、針によって第２の面からフォームの第１の面に引っ張り戻す。最後に、第２の面上のロービングを切開し、形成されたロービングループを針に引っかける。

ロービングを導入した後には、すべての実施例および比較例において、ロービングループを、小型のボルトによってロードセルにしっかりと固定し、ロードセルを０に合わせた後、フォームを５０ｍｍ／分の速度で移動させる。１ｍＮの有効分解能を有する１ｋＮロードセルを、使用する。フォームを、機械装置の移動中に手動で固定する。引抜き力の判定のために、力の最大値を評価する（３回の測定の平均）。最初の接合摩擦が後続のすべり摩擦より大きいため、試験において、最大の力は常に、試験の開始時に発生する。

本発明による方法によれば、繊維ロービングを支持体部位に統合した場合の最大引抜き力は、真直ぐなフォーム中に固定した場合より明瞭に高い（Ｉ１およびＩ３とＣ２およびＣ４との対比）。

対称的に、タフティング法によって導入された繊維ロービング（比較例Ｃ９）の引抜き力に及ぼす、支持体部位の明らかな効果は、存在しない。このことは、支持体部位が、タフティング法によって深刻に損傷を受けていることおよび／または締付け力が、穴のサイズによって低下していることを指し示している。

（実施例Ｉ５）
互いに接合されたフォームセグメントおよび被覆繊維を含む成型品を、上記ＰＰＥ／ＰＳフォーム（実施例Ｉ１）から作製する。押出フォームの場合、一体化されたフォームスラブを、２０ｍｍの厚さを有する現行形態で使用する。接合面は、一体化されたスラブの中央を正確に通って延びている。スラブは、８００ｍｍ×６００ｍｍの寸法を有しており、一体化された２個のスラブ要素の平均厚さは、元々６０ｍｍだったが、材料除去によって厚さが薄くなった後には、最終的な接合のための厚さ１０ｍｍのフォームセグメントが得られる。

厚さ方向（ｄ）の２個のフォームセグメントの圧縮強さは、０．８ＭＰａであり、したがって、（ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ８４４に従って）長手方向または横方向の場合より約３．９倍高い。さらに、顕微鏡像によって分析されたセルの最大寸法（ａ方向）は、厚さ方向（ｄ）に配向されている。繊維は、厚さ方向（ｄ）に対して４５°の角度αで導入されており、したがって、接合面に対しても同様に４５°の角度で導入されている。使用される繊維は、ガラスロービング（Ｓ２ガラス、４０６ｔｅｘ、ＡＧＹ）である。ガラス繊維は、ａ＝１２ｍｍの等距離になるように、規則的な長方形パターンで導入されている。これにより、１ｍ^２当たり２７７７８本のロービングの面密度が発生し、ロービングのすべては、接合面によって固定されている。後で外側プライとして導入されるガラス繊維マットへの固着を改良するために、両面上には、約５．５ｍｍのガラス繊維が余剰部分として、外側プライにさらに残される。繊維または繊維ロービングは、針とかぎとを併用する型のプロセスによって自動的に導入される。最初に、かぎ針（約０．８０ｍｍの直径）を、第１の面からフォームの第２の面まで完全に貫入するように使用する。第２の面上には、ロービングをかぎ針のかぎにつなぎとめ、次いで、針によって第２の面からフォームの第１の面まで引っ張り戻す。最後に、第２の面上のロービングを切り取り、針に付いて形成されたロービングのループを切開する。

フォーム中に支持体部位を利用することにより、繊維の固定を明瞭に向上することができ、したがって、成型品の取り扱いを向上することができる。さらに、成型品の材料除去処理における繊維の引抜きを低減することもできる。

（実施例Ｉ６）
接合されたフォームセグメントおよび被覆繊維を含む成型品を、上記ＰＥＴフォーム（実施例Ｉ３）から作製する。押出フォームの場合は最初に、１５００ｍｍの長さ、７００ｍｍの幅および３５ｍｍの厚さを有するいくつかのフォームスラブを、熱溶接によって接合する。続いて、得られた７００ｍｍの総厚を有するフォームをバンドソーによって、接合面と、一体化されていない元々のスラブの長手方向とに対して垂直に切断して、７００ｍｍ×７００ｍｍの幅／長さ寸法および２０ｍｍの厚さを有するスラブにする。したがって、フォームスラブは、スラブの厚さに対して垂直に配向された、約２２個の一体化されたフォームセグメントからなる。一体化されたスラブの厚さ方向（ｄ）のフォーム要素の圧縮強さは、０．６ＭＰａであり、したがって、（ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ８４４に従って）長手方向または横方向の場合より約４．１倍高い。

さらに、顕微鏡像によって分析されたセルの最大寸法（ａ方向）は、厚さ方向（ｄ）に配向されている。最大寸法（ａ方向）は、約０．５ｍｍの長さを有し、最小寸法（ｃ方向）は、約０．２ｍｍである。繊維は、厚さ方向（ｄ）に対して４５°の角度αで導入されており、したがって、接合面に対しても同様に４５°の角度δで導入されている。繊維は、実施例Ｉ５と同様に導入される。１ｍ^２当たり２７７７８本のロービングのうち、約３０％が、接合面によって固定されていた。

フォーム中に支持体部位を利用することにより、繊維の固定を明瞭に向上することができ、したがって、成型品の取り扱いを向上することができる。さらに、成型品の材料除去処理における繊維の引抜きを低減することができる。

（実施例Ｉ７）
パネルを成型品、例えばＩ５から作製する。繊維強化外側プライを、真空インフュージョンによって作製する。使用される樹脂系、フォームスラブおよびガラスロービングに加えて、次の補助材料も使用される：ナイロン真空フィルム、真空封止テープ、ナイロン流動助剤、ポリオレフィン分離フィルム、ポリエステルはく離織布およびＰＴＦＥメンブレンフィルムならびにポリエステル吸収フリース。パネルは、真空インフュージョンにより繊維強化外側プライを装着することによって成型品から作製される。２つのプライのＱｕａｄｒａｘガラスロービング（ＥガラスＳＥ１５００、ＯＣＶ；テキスタイル：Ｓａｅｒｔｅｘ、いずれの場合においても１２００ｇ／ｍ^２の等方性ラミネート［０°／−４５°／９０°４５°］）がそれぞれ、（繊維強化）フォームの上面および下面に装着される。はく離織布および流動助剤は、ガラスロービングのいずれかの面上に取り付けられている。続いて、構造体に、樹脂系のためのゲートおよび排気のためのゲートを備え付ける。最後に、真空フィルムを構造体全体にわたって装着し、封止テープによって封止し、構造体全体を排気する。構造体は、ガラス表面が、電気加熱可能なステージ上にあるように製造される。

使用される樹脂系は、アミン硬化エポキシド（樹脂：ＢＡＳＦ Ｂａｘｘｏｒｅｓ ５４００、硬化剤：ＢＡＳＦ Ｂａｘｘｏｄｕｒ５４４０、混合比およびさらなる加工はデータシートに準拠）である。２種の成分を混合した後、樹脂を、２０ｍｂａｒになるまで１０分抜き出す。２３＋／−２℃の樹脂温度において、インフュージョンを、予備加熱された構造体（ステージ温度：３５℃）を対象にして実施する。続いて、０．３Ｋ／分で３５℃から７５℃まで昇温し、７５℃で６時間等温硬化することによって、成型品およびガラス繊維強化外側プライからなるパネルを作製することができる。パネルは、容易く製造することができる。さらに、支持体部位は、真空インフュージョンのための製造における、繊維の引抜きを予防することができる。後に使用したときの機械的応力により、より良好な繊維の整列、したがって、より良好な耐久性が、さらに保証される。

Claims (15)

1. 少なくとも２個の互いに接合されたフォームセグメントを含むフォームから製造された、成型品であって、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出しており、繊維（Ｆ）が部分的に、
   ａ） 任意に、少なくとも１つの層（Ｓ２）をフォームの少なくとも１つの面に配置する工程、
   ｂ） フォームおよび任意の層（Ｓ２）中の繊維（Ｆ）当たり１個の穴を作製する工程であって、フォームの第１の面から任意の層（Ｓ２）の中を通って第２の面まで穴を延在させる、工程、
   ｃ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上に供給する工程、
   ｄ） フォームの第１の面から穴の中を通ってフォームの第２の面まで針を通り抜けさせ、針に任意の層（Ｓ２）を通り抜けさせる工程、
   ｅ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上の針に固定する工程、ならびに
   ｆ） 繊維（Ｆ）付きの針を、穴の中を通るように送り返し、この結果、繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面または任意の層（Ｓ２）から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出している状態になる工程
   を含む、方法によって導入されており、及び
   工程ｂ）及びｄ）は同時に実施されることを特徴とする成型品。
2. ｉ） 互いに接合されたフォームセグメントの少なくとも２個が、接着剤による接合および／もしくは溶接によって互いに接合されており、ならびに／または
   ｉｉ） 個別のフォームセグメントが、少なくとも２ｍｍの長さ（ｘ方向）、少なくとも２ｍｍの幅（ｙ方向）および少なくとも２ｍｍの厚さ（ｚ方向）を有し、ならびに／または
   ｉｉｉ） 個別のフォームセグメントが、スラブ形状を有し、ならびに／または
   ｉｖ） 個別のフォームセグメントが、少なくとも５の厚さ（ｚ方向）に対する長さ（ｘ方向）の比を有し、ならびに／または
   ｖ） 個別のフォームセグメントが、少なくとも３の厚さ（ｚ方向）に対する幅（ｙ方向）の比を有し、ならびに／または
   ｖｉ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）が、フォームのうち、互いに接合された２個のフォームセグメント間の少なくとも１つの接合面を通り抜け、ならびに／または
   ｖｉｉ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）が部分的にもしくは完全に、互いに接合された２個のフォームセグメント間の少なくとも１つの接合面を≧２０°の角度δで通り抜け、ならびに／または
   ｖｉｉｉ） 互いに接合されたフォームセグメントの少なくとも２個の間の少なくとも１つの接合面が、少なくとも２μｍの厚さを有し、ならびに／または
   ｉｘ） 互いに接合されたフォームセグメントの少なくとも２個の間の少なくとも１つの接合面の厚さが、互いに接合されたフォームセグメントの平均セル壁厚さの合計より大きい、
   請求項１に記載の成型品。
3. フォームのフォームセグメントが、成型フォーム、押出フォーム、反応性フォームから製造されている、請求項１または２に記載の成型品。
4. フォームセグメントが、セルを含み、
   ｉ） 少なくとも２個のフォームセグメントのセルの少なくとも５０％が、異方性であり、および／または
   ｉｉ） 少なくとも２個のフォームセグメントのセルの少なくとも５０％の最小寸法（ｃ方向）に対する最大寸法（ａ方向）の比が、≧１．０５であり、および／または
   ｉｉｉ） 少なくとも２個のフォームセグメントのセルの少なくとも５０％が、最大寸法（ａ方向）に基づいて成型品の厚さ方向（ｄ）に対して≦４５°の角度γで整列されている、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の成型品。
5. フォームのフォームセグメントが、ポリスチレン、ポリエステル、ポリフェニレンオキシド、フェニレンオキシドから製造されるコポリマー、スチレンから製造されるコポリマー、ポリアリールエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールエーテルケトン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリ乳酸、ポリビニルクロリドまたはこれらの混合物から選択される少なくとも１種のポリマーを主体としている、請求項１から４のいずれか一項に記載の成型品。
6. フォームのすべてのフォームセグメントが、同じポリマーを主体とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の成型品。
7. ｉ） 繊維（Ｆ）が、単繊維もしくは繊維束であり、ならびに／または
   ｉｉ） 繊維（Ｆ）が、有機繊維、無機繊維、金属繊維もしくはセラミック繊維またはこれらの組合せであり、ならびに／または
   ｉｉｉ） 繊維（Ｆ）が、１束当たり少なくとも１０本の数の単繊維を有する繊維束の形態で使用され、ならびに／または
   ｉｖ） 繊維領域（ＦＢ１）および繊維領域（ＦＢ３）がそれぞれ独立に、繊維（Ｆ）の全長の１％から４５％までを占め、繊維領域（ＦＢ２）が、１０％から９８％までを占め、ならびに／または
   ｖ） 繊維（Ｆ）が、成型品の厚さ方向（ｄ）に対して０°から６０°までの角度αでフォーム中に導入されており、ならびに／または
   ｖｉ） 成型品において、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が突出している成型品の第１の面が、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が突出している成型品の第２の面に対向しており、ならびに／または
   ｖｉｉ） 成型品が、複数の繊維（Ｆ）を含み、および／もしくは１ｍ^２当たり１０本より多い繊維（Ｆ）または繊維束を含む、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の成型品。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の少なくとも１つの成型品および少なくとも１つの層（Ｓ１）を含む、パネル。
9. 層（Ｓ１）が少なくとも１種の樹脂を含む、請求項８に記載のパネル。
10. 層（Ｓ１）が、少なくとも１種の繊維材をさらに含み、
    ｉ） 繊維材が、チョップドファイバー、ウェブ、スクリム、編み物および／もしくは織り組織からできた１つもしくは複数の薄層の形態の繊維を含み、ならびに／または
    ｉｉ） 繊維材が、有機繊維、無機繊維、金属繊維もしくはセラミック繊維を含む、
    請求項８または９に記載のパネル。
11. パネルが、２つの層（Ｓ１）を有し、２つの層（Ｓ１）がそれぞれ、成型品の他方の面に対向する、成型品の一面上に取り付けられている、請求項８から１０のいずれか一項に記載のパネル。
12. ｉ） 繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、第１の層（Ｓ１）と部分的もしくは完全に接触しており、および／または
    ｉｉ） 繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、第２の層（Ｓ１）と部分的もしくは完全に接触しており、および／または
    ｉｉｉ） パネルが、成型品の少なくとも１つの面と少なくとも１つの層（Ｓ１）との間に、少なくとも１つの層（Ｓ２）を有する、
    請求項８から１１のいずれか一項に記載のパネル。
13. 少なくとも１本の繊維（Ｆ）を部分的に、
    ａ） 任意に、少なくとも１つの層（Ｓ２）をフォームの少なくとも１つの面に配置する工程、
    ｂ） 繊維（Ｆ）当たり１個の穴をフォームおよび任意の層（Ｓ２）に形成する工程であって、穴がフォームの第１の面から任意の層（Ｓ２）の中を通って第２の面まで延在する、工程、
    ｃ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上に供給する工程、
    ｄ） フォームの第１の面から穴の中を通ってフォームの第２の面まで針を通り抜けさせ、針に任意の層（Ｓ２）を通り抜けさせる工程、
    ｅ） 少なくとも１本の繊維（Ｆ）をフォームの第２の面上の針に固定する工程、ならびに
    ｆ） 繊維（Ｆ）付きの針を、穴の中を通るように送り返し、この結果、繊維（Ｆ）が、繊維領域（ＦＢ２）が成型品の内部に入っている状態で存在し、フォームによって取り囲まれている一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が、成型品の第１の面または任意の層（Ｓ２）から突出しており、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が、成型品の第２の面から突出している状態になる工程
    によってフォーム中に導入することを含み、及び
    工程ｂ）及び工程ｄ）が同時に実施されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の成型品を作製するための方法。
14. 反応性のある粘性樹脂の形態の少なくとも１つの層（Ｓ１）を請求項１から７のいずれか一項に記載の成型品上に作製し、装着し、硬化させることを含む、請求項８から１２のいずれか一項に記載のパネルを作製するための方法。
15. 風車の動翼のために、輸送分野において、建設分野において、自動車製造において、造船において、鉄道車両製造において、コンテナ製造のために、衛生設備のためにおよび／または航空宇宙において、請求項１から７のいずれか一項に記載の成型品または請求項８から１２のいずれか一項に記載のパネルを使用する方法。

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