JP7005525B2 - 繊維強化発泡体の変換 - Google Patents

Description

本発明は、成形物を変換するための方法に関する。ここでは、発泡体と少なくとも１本の繊維（Ｆ）とを含み、繊維（Ｆ）が成形物の内側に位置し、発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有する成形物は、少なくとも１回、少なくとも部分的に分割され、少なくとも１本の繊維（Ｆ）は完全に分割される。本発明は、こうして入手可能な変換成形物、および変換成形物と、少なくとも１つの層（Ｓ１）とを含むパネルにさらに関する。本発明は、パネルを生成するための方法、および本発明による変換成形物／パネルを、例えば、風力タービンのローターブレードとして使用する方法にさらに関する。

ＷＯ２００６／１２５５６１は、補強した気泡材料を生成するための方法であって、第１のプロセス工程において気泡材料に、気泡材料の第１の表面から第２の表面に延在する少なくとも１個の穴が生成される、方法に関する。気泡材料の第２の表面の向こう側に、少なくとも１本の繊維束が提供され、前記繊維束が穴を介して気泡材料の第１の側へと針で引き込まれる。しかし、針が繊維束を把持する前に、針は最初に、気泡材料の第１の側から入って特定の穴を介して引き寄せられる。さらに、ＷＯ２００６／１２５５６１による方法の最終段階では、繊維束は、当該穴を満たすことで、気泡材料の内側に部分的に配置され、当該繊維束は、気泡材料の第１の表面および第２の表面からそれぞれの側に部分的に突出する。

ＷＯ２００６／１２５５６１に記載されている方法により、前記気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材を生成することが可能である。この心材の表面に樹脂層および繊維強化樹脂層を付与することによって、実際にサンドイッチ状の部材を生成することができる。サンドイッチ状部材のコアを形成するために使用される気泡材料は、例えば、ポリ塩化ビニルまたはポリウレタンであってよい。有用な繊維束の例として、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、ＷＯ２００６／１２５５６１は、繊維束を完全に分割するために、成形物を、その生成後に分割することを開示していない。ＷＯ２００６／１２５５６１によるサンドイッチ状部材は航空機の構造に適している。

ＷＯ２０１１／０１２５８７は、複合材料から作製されるパネルのための集積された架橋繊維を用いてコアを生成するためのさらなる方法に関する。コアは、軽量材料で作製されている「ケーキ」と呼ばれる表面上に提供される架橋繊維を、針の助けを借りて、前記ケーキを部分的または完全に介して引き抜くことにより生成される。「ケーキ」は、ポリウレタン発泡体、ポリエステル発泡体、ポリエチレンテレフタレート発泡体、ポリ塩化ビニル発泡体またはフェノール系発泡体、とりわけポリウレタン発泡体から形成することができる。使用される繊維は原則として任意の種類の１本糸または複数糸および他の糸条であってよい。

こうして生成されたコアは、次に、複合材料で作製されるパネルの一部となることができ、この複合材料では、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樹脂マトリックスと繊維の組合せによってサンドイッチ状構成で取り囲まれている。しかし、ＷＯ２０１１／０１２５８７は、繊維を完全に分割するために、コアを、その生成後に分割することを開示していない。

ＷＯ２０１２／１３８４４５は、低密度を有する気泡材料の多数の縦方向ストリップを使用して複合体コアパネルを生成するための方法に関する。ダブルプライ繊維マットをそれぞれのストリップ間に導入すると、これが、樹脂の使用によりそれぞれのストリップの結合をもたらすことによって、複合体コアパネルを形成する。縦方向ストリップを形成する、低密度を有する気泡材料は、ＷＯ２０１２／１３８４４５に従い、バルサ材、弾性発泡体および繊維強化複合体発泡体から選択される。個々のストリップ間にダブルプライ配置で導入される繊維マットは、例えば、多孔質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、または加熱活性化の熱可塑性、例えばポリプロピレンまたはＰＥＴであってよい。しかし、ＷＯ２０１２／１３８４４５は、個々の繊維または繊維束を、強化のために気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によると、コア材を得るために、樹脂による個々のストリップの接着性結合との関連で、結合エレメントをさらに構成する繊維マットがこの目的のために独占的に使用されている。したがって、ＷＯ２０１２／１３８４４５はまた、繊維が成形物の内側に位置し、完全に分割されている分割を開示していない。

ＧＢ－Ａ２４５５０４４は、多層複合材物品を生成するための方法を開示し、この方法において、第１のプロセス工程では、熱可塑性材料および発泡体で作製された多数のペレットが提供される。熱可塑性材料は、ポリスチレン（ＰＳ）とポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）の混合物（少なくとも２０質量％～７０質量％のＰＰＯを含む）である。第２の工程で、ペレットは膨張され、第３の工程で、ペレットは型の中で溶接されて、熱可塑性材料の独立気泡発泡体を形成することによって、成形物、すなわち型の形状を引き継ぐ独立気泡発泡体が得られる。次のプロセス工程では、繊維強化材料の層は独立気泡発泡体の表面に適用され、それぞれの表面の結合はエポキシ樹脂を使用して行われる。しかし、ＧＢ－Ａ２４５５０４４は、繊維材料が多層複合材物品のコアに導入され得ることを開示していない。加えて、独立気泡発泡体を分割することは記載されていない。

類似の方法および類似の多層複合材物品（ＧＢ－Ａ２４５５０４４のものと）もまたＷＯ２００９／０４７４８３で開示されている。これらの多層複合材物品は、例えば、ローターブレードとしての（風力タービンにおける）使用に対して、または船舶の外殻構造として適切である。

ＵＳ－Ｂ７，２０１，６２５は、発泡体製品を生成するための方法、例えば、サーフボードなどのスポーツセクターで使用することができる発泡体製品それ自体を開示している。発泡体生成物のコアは、粒子発泡体、例えば、ポリスチレン発泡体に基づく粒子発泡体により形成される。この粒子発泡体は、特別な型の中で生成され、成形発泡体の周りを外側のプラスチックスキンが取り囲んでいる。外側のプラスチックスキンは、例えば、ポリエチレンフィルムであってよい。しかし、ＵＳ－Ｂ７，２０１，６２５はまた、材料の強化のための繊維が、粒子発泡体中に存在し得ることまたは粒子発泡体が分割されていることを開示していない。

ＵＳ－Ｂ６，７６７，６２３は、２～８ｍｍの範囲の粒径および１０～１００ｇ／ｌの範囲のかさ密度を有する粒子に基づくポリプロピレン粒子発泡体のコア層を有するサンドイッチパネルを開示している。加えて、サンドイッチパネルは、繊維強化ポリプロピレンの２つの外層を含み、個々の外層がコアの周りに配置されることによって、サンドイッチを形成する。またさらなる層が、装飾目的のためサンドイッチパネル内に任意に存在してもよい。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、ポリスチレンなどのポリマーに基づく押出発泡体を開示しており、この押出発泡体は、≦１０μｍの粒径および少なくとも１種の核剤を有する少なくとも１種のミネラル充填剤を含む。これらの押出発泡体は、改善された剛性を特徴とする。ポリスチレンに基づくこのような押出発泡体を生成するための対応する押出し方法がさらに記載されている。押出発泡体は独立気泡発泡体であってよい。しかし、ＥＰ－Ａ２４８０５３１は、押出発泡体が繊維を含み、分割されているとは述べていない。

ＷＯ２００５／０５６６５３は、膨張性の充填剤を含むポリマー粒状体で作製された粒子発泡体成形物に関する。粒子発泡体成形物は、膨張性の充填剤を含む熱可塑性ポリマー粒状体、すなわち８～３００ｇ／ｌの範囲の密度を有する粒子発泡体で作製された、予備発泡した発泡体粒子を溶接することによって入手可能である。熱可塑性ポリマー粒状体は特にスチレンポリマーである。使用する充填剤は、粉状の無機物質、金属、チョーク、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウムまたはアルミナ、またはビーズもしくは繊維の形態の無機物質、例えば、ガラスビーズ、ガラス繊維または炭素繊維などであってよい。

ＵＳ２００１／００３１３５０は、低密度を有する、繊維強化した、独立気泡材料、強化繊維層および樹脂を含むサンドイッチ材料について記載している。低密度を有する独立気泡材料は発泡体である。サンドイッチ材料のコア材は、繊維層により互いに結合している発泡体セグメントを含む。加えて、繊維は、例えば、ロービングの形態で、強化のためにセグメントに導入することができ、繊維層を貫通することができる。繊維はコア材内のある領域と共に存在し、第２の繊維領域は発泡体の第１の面から突出し、第３の繊維領域は第２の面から突出している。繊維を発泡体に導入するため、ＵＳ２００１／００３１３５０は針を使用している。針は、発泡体の第１の面から第２の面への穴を生成し、同時に、発泡体の第１の面から発泡体の第２の面に繊維を引き寄せることによって、繊維が部分的には発泡体内に、部分的には発泡体の外側にあるようにする。このセグメントは連結前にのこぎりで切断することができる。

類似のサンドイッチ材料はＵＳ２００５／００７４５９３に記載されている。これらのサンドイッチ材料は同様に、強化繊維層と樹脂とを含む繊維強化独立気泡材料を含む。これらのサンドイッチ材料は、サンドイッチ材料に導入されているロービングの形態で追加の繊維を任意に含む。ＵＳ２００５／００７４５９３はまた、サンドイッチ材料は連結することができ、連結前に、任意にのこぎりで切断することができると記載している。

ＷＯ２０１１／０４０９７０は、低密度コア材と、強い外皮とを含む複合体サンドイッチパネルについて記載している。サンドイッチ材料は通常、例えば、ガラス繊維ロービングのノンクリンプ生地または織物で作製された強い外皮で一緒にまとめられた低密度コア材の複数の細片またはブロックを含む。コア材は、のこぎりで切断して、細片を生成する。さらに、個々の細片は強化のためのロービングもまた含み得る。

ＵＳ２０１１／００３１３５０、ＵＳ２００５／００７４５９３およびＷＯ２０１１／０４０９７０に記載されている方法の欠点は、発泡体中に存在し得るロービングが多くの場合のこぎりでの切断中に引き裂かれてしまうことにより、コア材の繊維強化が少なくとも部分的に失われることである。

ＧＢ１，３７５，８７７は、強い発泡体層の間に導入されているガラス繊維の層から構築された複合材料について記載している。これらの複合材料は、ナイフまたはのこぎりで切断することができる。少なくとも１本の繊維が発泡体に導入されている成形物は、ＧＢ１，３７５，８７７に記載されていない。ガラス繊維の層を独占的に使用することの欠点は、生成された複合材料が切断され、ガラス繊維マットを介して互いに再連結される場合のみ三次元の強化が可能であるということである。

ＷＯ２００６／１２５５６１ ＷＯ２０１１／０１２５８７ ＷＯ２０１２／１３８４４５ ＧＢ－Ａ２４５５０４４ ＷＯ２００９／０４７４８３ ＵＳ－Ｂ７，２０１，６２５ ＵＳ－Ｂ６，７６７，６２３ ＥＰ－Ａ２４２０５３１ ＷＯ２００５／０５６６５３ ＵＳ２００１／００３１３５０ ＵＳ２００５／００７４５９３ ＷＯ２０１１／０４０９７０ ＧＢ１，３７５，８７７

したがって本発明は、成形物を変換するための新規方法の提供をその目的として有する。

この目的は、成形物を変換するための方法であって、以下の工程ａ）およびｂ）：
ａ）発泡体と少なくとも１本の繊維（Ｆ）とを含む成形物を用意する工程であって、繊維（Ｆ）が、成形物の内側に位置し、発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有する、工程、
ｂ）成形物を少なくとも１回、少なくとも部分的に分割する工程であって、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が完全に分割されて、変換成形物を得る工程
を含み、
工程ａ）において、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が発泡体に部分的に導入され、その結果繊維（Ｆ）が、成形物の内側に位置し、発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有し、一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が成形物の第１の面から突出し、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が成形物の第２の面から突出し、次いで、繊維領域（ＦＢ１）および／または繊維領域（ＦＢ３）が任意に除去された際に、成形物が用意され、
部分的な導入が、好ましくは工程ａ１）～ａ６）：
ａ１）発泡体の少なくとも１つの面に、少なくとも１つの層（Ｓ２）を任意に適用し、少なくとも１つの担体層（ＴＳ）を任意に適用する工程、
ａ２）発泡体中に、任意に層（Ｓ２）の中に、および任意に担体層（ＴＳ）の中に、繊維（Ｆ）１本につき１個の穴を生成し、穴が発泡体の第１の面から第２の面まで、任意に層（Ｓ２）を介して、および任意に担体層（ＴＳ）を介して延在する、工程、
ａ３）発泡体の第２の面上に少なくとも１本の繊維（Ｆ）を提供する工程、
ａ４）発泡体の第１の面から、穴を介して、発泡体の第２の面に針を通し、任意に層（Ｓ２）を介して針を通し、および任意に担体層（ＴＳ）を介して針を通す工程、
ａ５）発泡体の第２の面上で少なくとも１本の繊維（Ｆ）を針に固定する工程、および
ａ６）繊維（Ｆ）と共に針を、繊維（Ｆ）が、成形物の内側に位置し、発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有し、一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が成形物の第１の面から、または任意に層（Ｓ２）から、または任意に担体層（ＴＳ）から突出し、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が成形物の第２の面から突出するように、穴を介して戻す工程
により実行される、方法により達成される。

したがって、本発明はまた、成形物を変換するための方法であって、以下の工程ａ）およびｂ）：
ａ）発泡体と少なくとも１本の繊維（Ｆ）とを含む成形物を用意する工程であって、繊維（Ｆ）が、成形物の内側に位置し、発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有する、工程、
ｂ）成形物を少なくとも１回、少なくとも部分的に分割する工程であって、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が完全に分割されて、変換成形物を得る工程
を含む方法も提供する。

本発明による方法は有利なことに、特にスロットおよび溝の成形物への導入を可能にし、その一方で本発明による方法はさらにまた、成形物の外側の輪郭を変更するための成形カット、ならびに、例えば成形物において厚さを変え、構造を延長するためのスカーフィングを実施するために使用することができる。驚くことに、本発明による方法は、成形物の少なくとも部分的な分割中に繊維（Ｆ）の引き抜きを起こさない。

スロットの導入は特に、変換成形物の良好なドレープ適性を達成する。さらに、本発明による方法は、成形物において材料除去を実質的には全く生じさせず、いくらかの繊維（Ｆ）および／または発泡体のスクラップが形成されたとしてもわずかである。これは、特にスクラップはリサイクルが困難であり、また健康および安全性の点から、特に作業者の健康の点から疑問が残ることから有利である。

本発明による方法はまた、非常に良好な、きれいなおよび正確な切断、よって切り口をもたらし、このような切り口に対して、非常に狭い幅を達成することができる。開かれたおよび閉じられた切断面に的を絞った生成もまた可能である。得られた変換成形物の機械的特性は、工程ａ）で用意された成形物の機械的特性と実質的に同じくらい良好であり、または引けを取らず、少なくとも部分的な分割によっても、実質的には変化しないままである。

本発明により生成した成形物はまた、有利なことに、良好な界面の結合と連動した低い吸樹脂量を特徴とする。この作用は、本発明により生成された変換成形物が本発明によるパネルへとさらに加工される際にとりわけ重要である。吸樹脂量は特に開かれたまたは閉じられた切断面に的を絞った生成により、および厚さの薄い切断により影響を受け得る。

吸樹脂量の減少と連動した結合におけるさらなる改善は、好ましい実施形態において、工程ａ）で用意された成形物が成形物の第１の面から突出する繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）を有する場合、変換成形物／それから生成されるパネルにおいて達成し得る。繊維（Ｆ）のこの繊維領域（ＦＢ１）は変換成形物において好ましくは保持される。よって、繊維／繊維束は、有利には、平坦ではなく、張り出して発泡体表面上に設置され、よって本発明によるパネルにおける、対応する外側プライとの結合／直接的連結における改善を可能にする。これは、特に本発明による外側プライとして、少なくとも１つのさらなる層（Ｓ１）が本発明による変換成形物に適用されてパネルを形成する事例である。同一でも異なっていてもよい２つの層（Ｓ１）が適用される場合が好ましい。この場合、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）に加えて、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が成形物の第２の面から突出している場合が特に有利である。よって、この繊維領域（ＦＢ３）もまた、好ましくは変換成形物において保持される。よって、２つの同一の層（Ｓ１）、特に２つの同一の繊維強化樹脂層が本発明による変換成形物の反対側（第１の面および第２の面）に適用されて、本発明によるパネルを形成する場合が特に好ましい。このようなパネルはまた「サンドイッチ材料」とも呼ばれ、本発明による成形物はまた、「コア材」と呼んでもよい。

よって、本発明のパネルは、良好な剥離強度と併せて低い吸樹脂量について注目すべきである。さらに、高い強度および剛性特性は、繊維の種類の選択ならびにその割合および配置を介して具体的に調節することができる。このようなパネル（サンドイッチ材料）の使用の共通の目標は、最も可能な限り低い質量を達成しながら、構造的特性を増加させることであるため、低い吸樹脂量の作用は重要である。例えば、繊維強化外側プライを使用する場合、実際の外側プライおよびサンドイッチコアに加えて、コア材の吸樹脂量が総質量に影響を及ぼす。しかし、本発明による変換成形物／本発明によるパネルは、吸樹脂量を減少させることができ、よって質量およびコストの節約を可能にする。

工程ａ）において成形物中の繊維が、発泡体の厚さ方向（ｄ）に関して０°～６０°、特に好ましくは０°～４５°の範囲の角度αで発泡体に導入される場合、さらなる改善／利点を達成することができる。０°～＜９０°の角度αでの繊維の導入は一般的に、技術的に可能である。繊維（Ｆ）の角度αは、工程ｂ）において変換成形物を得るための成形物の少なくとも部分的な分割中でさえ保持される。

追加の改善／利点は、繊維が、互いに並行して発泡体に導入される場合だけでなく、さらなる繊維が、互いに角度β（好ましくは、＞０°～１８０°の範囲）で導入される場合も達成することができる。これは、得られる変換成形物の機械的特性における改善をさらに達成する。

本発明によるパネルでは、樹脂（外側の）層が液体注射法または液体点滴法により適用された場合も同様に有利であり、これらの方法では、加工中に繊維に樹脂を含浸させ、機械的特性を改善することができる。これによって、さらなるコスト節約をもたらすことができる。

図１は、工程ａ）で用意された発泡体（１）で作製された成形物の特に好ましい実施形態の概略図の透視図である。 図２は、本発明による変換成形物（１ｂ）を含む、本発明によるパネル（７）の２次元の側面図を示す。 図２は、本発明による変換成形物（１ｂ）を含む、本発明によるパネル（７）の２次元の側面図を示す。 いくつかの異なる角度の概略図を例として示す。 本発明に従い生成された変換成形物（１ｂ）の例示的な概略的表示を側面図で示す。 本発明による変換成形物（１ｂ）の好ましい実施形態の厚さ方向（ｄ）に沿った図を示す。

本発明は本明細書で以下にさらに特定される。

本発明による工程ａ）は、発泡体および少なくとも１本の繊維（Ｆ）を含む成形物を用意することを含む。

発泡体は、当業者には公知の任意のポリマーに基づくものであってよい。

発泡体は、例えば、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たコポリマー、スチレンから製造されたコポリマー、ポリアリールエーテルスルホン、硫化ポリフェニレン、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、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、またはこれらの混合物から選択される少なくとも１種のポリマーに基づく。

発泡体が、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たコポリマー、またはスチレンから製造されたコポリマーの混合物から選択される少なくとも１種のポリマーに基づく場合が好ましい。ポリマーがポリスチレン、ポリスチレンとポリ（２，６－ジメチルフェニレンオキシド）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）である場合が特に好ましい。

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エーテル）であり、またポリ（２，６－ジメチルフェニレンオキシド）とも呼ばれる。

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は公知である。フェニレンオキシドに対して適切なコモノマーは同様に当業者には公知である。

スチレンから生成されるコポリマーは、スチレンに対するコモノマーとして、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好ましくは含む。

発泡体は、例えば、粒子発泡体、押出発泡体、反応性発泡体および／またはバッチ発泡体から生成されたものである。発泡体は、押出発泡体から、とりわけ好ましくは、以下の工程：
Ｉ）押出し機中のポリマー溶融物を用意する工程、
ＩＩ）工程Ｉ）で用意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）で得た発泡性ポリマー溶融物を、少なくとも１個のダイ開口を介して、押出し機からより低い圧力の領域へと押し出し、発泡性ポリマー溶融物を膨張させて、膨張発泡体を得る工程、
ＩＶ）成形ツールを介して膨張発泡体を導くことにより、工程ＩＩＩ）で得た膨張発泡体を調整して、押出発泡体を得る工程、
Ｖ）工程ＩＶ）で得た押出発泡体に任意の材料除去処理を行う工程
を含み、
ｉ）工程Ｉ）で用意されたポリマー溶融物が、少なくとも１種の添加剤を任意に含む、ならびに／または
ｉｉ）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、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、任意に加えられる、ならびに／または
ｉｉｉ）少なくとも１種の添加剤が、工程ＩＩＩ）中に膨張発泡体に、および／もしくは工程ＩＶ）中に膨張発泡体に、任意に適用される、ならびに／または
ｉｖ）少なくとも１つの層（Ｓ２）が、工程ＩＶ）中および／もしくはその直後に押出発泡体に任意に適用される、ならびに／または
ｖｉ）少なくとも１つの担体層（ＴＳ）が、工程ＩＶ）中および／またはその直後に押出発泡体に任意に適用される、
方法で生成された押出発泡体から好ましくは生成されたものである。

工程Ｉ）において押出し機中のポリマー溶融物を用意するための適切な方法は、原則として、当業者には公知のすべての方法である。例えば、すでに重合されているポリマーを溶融することによって、押出し機中のポリマー溶融物を用意することができる。ポリマーは、押出し機内で直接溶融することができる。ポリマーを溶融した形態で押出し機に供給し、次いで工程Ｉ）における押出し機中のポリマー溶融物を用意することも同様に可能である。ポリマー溶融物のポリマーの製造に必要とされる対応するモノマーが、押出し機内で互いに反応し、したがって、ポリマー溶融物が用意されるということで、工程Ｉ）においてポリマー溶融物を用意することも同様に可能である。

ポリマー溶融物とは、本発明との関連で、ポリマーが、半結晶性ポリマーの場合には溶融温度（Ｔ_Ｍ）より高い温度である、またはアモルファスポリマーの場合にはガラス転移温度（ＴＧ）より高い温度であることを意味すると理解される。

通常、プロセス工程Ｉ）におけるポリマー溶融物の温度は、１００℃～４５０℃の範囲、好ましくは１５０℃～３５０℃の範囲、とりわけ好ましくは１６０℃～３００℃の範囲である。

工程ＩＩ）では、少なくとも１種の発泡剤が、工程Ｉ）で用意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はそれ自体当業者に公知である。

適切な発泡剤は、例えば、二酸化炭素、アルカン、例えば、プロパン、イソブタンおよびペンタンなど、アルコール、例えば、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－ブタノールなど、エーテル、例えば、ジメチルエーテルなど、ケトン、例えば、アセトンおよびメチルエチルケトンなど、ハロゲン化炭化水素、例えば、ヒドロフルオロプロペンなど、水、窒素およびこれらの混合物などからなる群から選択される。

工程ＩＩ）では、発泡性ポリマー溶融物をこうして得る。発泡性ポリマー溶融物は通常、いずれの場合も、発泡性ポリマー溶融物の総質量に対して、１質量％～１５質量％の範囲、好ましくは２質量％～１０質量％の範囲、とりわけ好ましくは３質量％～８質量％の範囲の少なくとも１種の発泡剤を含む。

工程ＩＩ）における押出し機内の圧力は通常、２０～５００バールの範囲、好ましくは５０～４００バールの範囲、とりわけ好ましくは６０～３００バールの範囲である。

工程ＩＩＩ）において、工程ＩＩ）で得た発泡性ポリマー溶融物は、少なくとも１個のダイ開口を介して、押出し機から、より低い圧力の領域へと押し出され、発泡性ポリマー溶融物を膨張させて、膨張発泡体を得る。

発泡性ポリマー溶融物の押出し方法は、それ自体当業者には公知である。

発泡性ポリマー溶融物の押出しに対して適切なダイ開口はすべて当業者には公知である。ダイ開口は、任意の所望の形状を有し得る。例えば、これは長方形、環状、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ラウンドダイが好ましい。

一実施形態では、発泡性ポリマー溶融物は、正確に１個のダイ開口を介して、好ましくはスロットダイを介して押し出される。さらなる実施形態では、発泡性ポリマー溶融物は、多数のダイ開口、好ましくは円形または六角形のダイ開口を介して押し出されることによって、多数のストランドが得られ、これら多数のストランドをダイ開口から出現した直後に合わせて膨張発泡体を形成する。多数のストランドはまた、成形ツールを通過することによって、工程ＩＶ）においてのみ合わせることができる。

好ましくは、少なくとも１個のダイ開口は加熱する。とりわけ好ましくは、ダイ開口は、ポリマーがアモルファスポリマーの場合、少なくとも工程Ｉ）で用意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）まで加熱し、ポリマーが半結晶性ポリマーの場合、少なくとも工程Ｉ）で用意されたポリマー溶融物中に存在するポリマーの溶融温度Ｔ_Ｍまで加熱する。例えば、ダイ開口の温度は、８０℃～４００℃の範囲、好ましくは１００℃～３５０℃の範囲、とりわけ好ましくは１１０℃～３００℃の範囲である。

発泡性ポリマー溶融物は、工程ＩＩＩ）においてよい低い圧力の領域へと押し出される。より低い圧力の領域の圧力は通常、０．０５～５バールの範囲、好ましくは０．５～１．５バールの範囲である。

工程ＩＩＩ）において発泡性ポリマー溶融物が、ダイ開口から押し出される圧力は通常、２０～６００バールの範囲、好ましくは４０～３００バールの範囲、とりわけ好ましくは５０～２５０バールの範囲である。

工程ＩＶ）では、工程ＩＩＩ）からの膨張発泡体は、成形ツールを介して膨張発泡体を導くことによって調整して、押出発泡体を得る。

膨張発泡体の調整は、工程ＩＶ）で得た押出発泡体の外側の形状を決定する。調整の方法それ自体は当業者に公知である。

成形ツールはダイ開口に直接配置することができる。成形ツールをダイ開口から距離をおいて配置することも同様に可能である。

膨張発泡体の調整のための成形ツールはそれ自体当業者には公知である。適切な成形ツールとして、例えば、シートキャリブレーター、ローラーテイクオフ、マンドレルキャリブレーター、チェーンテイクオフおよびベルトテイクオフが挙げられる。成形ツールと押出発泡体との間の摩擦係数を減少させるために、ツールをコーティングおよび／または加熱することができる。

よって、工程ＩＶ）における調整は、少なくとも１つの寸法において、本発明の押出発泡体の断面の幾何学的形状を固定する。好ましくは、押出発泡体は実質的には直交の断面を有する。調整が特定の方向にのみ部分的に行われる場合、押出発泡体は、自由表面において理想的形状から逸脱し得る。押出発泡体の厚さは、第１にダイ開口により決定され、第２に成形ツールでも決定される。同じことが押出発泡体の幅にも適用される。

工程Ｖ）において、工程ＩＶ）で得た押出発泡体の材料除去処理に対して適切な方法は、原則として当業者に公知のすべての方法である。例えば、押出発泡体は、のこぎりでの切断、ミリング、ドリルでの穴あけまたは平削りによる材料除去処理に供することができる。押出発泡体が熱可塑性発泡体の場合、熱成形がさらに可能であり、この手段により、繊維（Ｆ）への切断損失および損傷を伴う材料除去処理を回避することが可能である。

適切な添加剤は、原則として、当業者に公知のすべての添加剤、例えば、核剤、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。

一実施形態では押出発泡体に適用される層（Ｓ２）に関して、本明細書の以下に記載の説明および好みが対応して適用される。

少なくとも１つの担体層（ＴＳ）は、層（Ｓ２）と同一であっても、または層（Ｓ２）と異なってもよい。

少なくとも１つの担体層（ＴＳ）は、好ましくは開かれた細孔、とりわけ好ましくは、繊維および／または繊維束を含む繊維製品であり、より好ましくは開かれたメッシュのノンクリンプ生地または織物、最も好ましくはガラス繊維、炭素繊維および／またはポリマー繊維の開かれたメッシュのノンクリンプ生地または織物である。

本発明による発泡体は気泡を通常含む。押出し加工、特に、工程Ｉ）～Ｖ）を含む押出し加工による発泡体の好ましい生成の結果、通常、発泡体の気泡の少なくとも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％は異方性である。

異方性の気泡は、異なる空間的な方向で異なる寸法を有する。気泡の最も大きな寸法はａ方向と呼ばれ、最も小さな寸法はｃ方向と呼ばれる。第３の寸法はｂ方向と呼ばれる。気泡の寸法は、例えば、光学的顕微鏡像または走査型電子顕微鏡写真の手段を用いて決定することができる。

気泡の異方性の特性はまた、好ましくは、発泡体の異方性の特性をもたらす。

例えば、発泡体の機械的特性のうちの少なくとも１つ、好ましくはすべての機械的特性は、異方性であってよく、および／または発泡体の弾性係数のうちの少なくとも１つ、好ましくはすべての弾性係数は異方性であってよい。同様に、発泡体の厚さ（ｚ方向）における圧縮強度の、発泡体の長さ（ｘ方向）における圧縮強度に対する比、および／または発泡体の厚さ（ｚ方向）における圧縮強度の、発泡体の幅（ｙ方向）における圧縮強度に対する比は異なってもよい。

工程ａ）で提供される成形物は、発泡体に加えて、少なくとも１本の繊維（Ｆ）を含む。

工程ａ）における繊維（Ｆ）は、好ましくは単一繊維または繊維束であり、好ましくは繊維束である。

工程ａ）における繊維（Ｆ）が不織布、ノンクリンプ生地、織物または編物でない場合が好ましく、繊維（Ｆ）がシート状繊維材料でない場合がとりわけ好ましい。

当業者には公知の、繊維を形成することが可能なすべての材料が工程ａ）における繊維（Ｆ）として適切である。工程ａ）における繊維（Ｆ）が有機、無機、金属、セラミック繊維またはこれらの組合せである場合が好ましい。ポリマー性繊維、玄武岩繊維、ガラス繊維、炭素繊維または天然繊維が好ましく、ポリアラミド繊維、ガラス繊維、玄武岩繊維または炭素繊維がとりわけ好ましい。ポリマー性繊維は、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、ポリ塩化ビニル、ポリアミドおよび／またはポリアミドイミドで構成される繊維である。天然繊維は、好ましくはサイザル麻、大麻、アマ、竹材、ココナッツおよび／またはジュートで構成される繊維である。

工程ａ）において繊維束が繊維（Ｆ）として使用される場合が好ましい。繊維束は複数の個々の繊維（フィラメント）で構成される。１束当たりの単一繊維の数は、ガラス繊維の場合、好ましくは少なくとも１０本であり、特に好ましくは１００～１０００００本であり、とりわけ好ましくは３００～１００００本であり、炭素繊維の場合、１０００～５００００本であり、最も好ましくは、ガラス繊維の場合、５００～５０００本であり、炭素繊維の場合、２０００～２００００本である。

工程ａ）において成形物が多数の繊維（Ｆ）、特に好ましくは多数の繊維束を含む、および／または１ｍ^２当たり１０本より多くの、好ましくは１ｍ^２当たり１，０００本より多くの、特に好ましくは１ｍ^２当たり４，０００～４０，０００本の繊維（Ｆ）または繊維束を含む場合もまた好ましい。

繊維（Ｆ）は好ましくは、成形物の厚さ方向（ｄ）に対して／成形物の第１の面（の表面）の直交に対して角度αで成形物に導入される。角度αは０°～９０°の任意の所望の値を想定し得る。例えば繊維（Ｆ）は、成形物の厚さ方向（ｄ）に対して、０°～６０°、好ましくは０°～５０°、より好ましくは０°～１５°または１０°～７０°、特に３０°～６０°、より好ましくは３０°～５０°、またより好ましくは３０°～４５°、特に４５°の角度αで発泡体に導入される。

さらなる実施形態では少なくとも２本の繊維（Ｆ）が、２つの異なる角度α、α_１およびα_２で導入され、ここで、角度α_１は、好ましくは０°～１５°の範囲であり、第２の角度α_２は好ましくは、３０°～５０°の範囲であり、とりわけ好ましくは、α_１は０°～５°の範囲であり、α_２は４０°～５０°の範囲である。本発明による成形物中のすべての繊維（Ｆ）が、同じ角度αまたは少なくともおよそ同じ角度（±５°以下、好ましくは±２°以下、特に好ましくは±１°以下の偏差）を有することが好ましい。

すべての繊維（Ｆ）は、成形物中で互いに並行して配置されていてもよい。本発明によると、２本またはそれより多くの繊維（Ｆ）が互いに角度βで成形物中に配置されることが同様に可能であり、好ましい。本発明との関連で、角度βは、成形物の第１の面の表面への第１の繊維（Ｆ１）の直交射影と、成形物の表面への第２の繊維（Ｆ２）の直交射影との間の角度を意味すると理解されるものとし、両方の繊維が成形物に導入される。

角度βは、好ましくはβ＝３６０°／ｎ（式中、ｎは整数である）の範囲である。ｎが２～６の範囲、特に好ましくは、２～４の範囲である場合が好ましい。例えば、角度βは、９０°、１２０°または１８０°である。さらなる実施形態では、角度βは８０°～１００°の範囲、１１０°～１３０°の範囲または１７０°～１９０°の範囲である。さらなる実施形態では、２本より多くの繊維（Ｆ）、例えば、３本または４本の繊維（Ｆ）が互いに角度βで導入される。これら３本または４本の繊維（Ｆ）は、２本の隣接する繊維に対して２つの異なる角度β、β_１およびβ_２をそれぞれ有し得る。好ましくは、すべての繊維（Ｆ）は、２つの隣接する繊維（Ｆ）に対して同じ角度β＝β_１＝β_２を有する。例えば、角度βは９０°であり、この場合、第１の繊維（Ｆ１）と第２の繊維（Ｆ２）の間の角度β_１は９０°であり、第２の繊維（Ｆ２）と第３の繊維（Ｆ３）との間の角度β_２は９０°であり、第３の繊維と第４の繊維（Ｆ４）との間の角度β_３は９０°であり、第４の繊維（Ｆ４）と第１の繊維（Ｆ１）との間の角度β_４は同様に９０°である。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）との間の角度βは、よって、時計回り方向に、９０°、１８０°および２７０°である。類似の考えが他の可能な角度に適用される。

よって、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。第１の方向および第２の方向に同様の数の繊維が存在する場合が好ましい。本発明の文脈において、「同様」とは、他の方向と比べて、それぞれの方向における繊維の数の差異が＜３０％、特に好ましくは＜１０％およびとりわけ好ましくは＜２％であることを意味すると理解されるものとする。

繊維または繊維束は、不規則または規則的なパターンで導入することができる。規則的パターンでの繊維または繊維束の導入が好ましい。本発明との関連での「規則的なパターン」とは、すべての繊維が互いに並行して整列しており、少なくとも１本の繊維または繊維束が、すべての直接隣接する繊維または繊維束から同じ距離（ａ）を有することを意味すると理解されるものとする。すべての繊維または繊維束が、すべての直接隣接する繊維または繊維束から同じ距離を有する場合がとりわけ好ましい。

さらなる好ましい実施形態では、厚さ方向（ｄ）がｚ方向に対応する直交座標系に基づき、これらが互いにｘ方向に同じ距離（ａ_ｘ）およびｙ方向に同じ距離（ａ_ｙ）をそれぞれ有するように、繊維または繊維束が導入される。これらがｘ方向およびｙ方向に同じ距離（ａ）を有する場合（式中、ａ＝ａ_ｘ＝ａ_ｙ）がとりわけ好ましい。

２本またはそれより多くの繊維（Ｆ）の互いの角度がβである場合、互いに並行している第１の繊維（Ｆ１）は、第１の距離（ａ_１）で規則的なパターンを好ましくは有し、互いに並行しており、第１の繊維（Ｆ１）に対して角度βにある第２の繊維（Ｆ２）は、第２の距離（ａ_２）で規則的なパターンを好ましくは有する。好ましい実施形態では、第１の繊維（Ｆ１）および第２の繊維（Ｆ２）は距離（ａ）で規則的なパターンをそれぞれ有する。その場合、ａ＝ａ_１＝ａ_２である。

繊維または繊維束が互いに角度βで発泡体に導入される場合、繊維または繊維束が各方向で規則的なパターンに従うことが好ましい。

直交座標系に基づき、工程ａ）で用意された成形物の発泡体の長さをｘ方向と呼び、幅をｙ方向と呼び、厚さをｚ方向と呼ぶ。ｘ方向は、好ましい本発明による押出発泡体の押出し方向に対応する。

発泡体は任意の所望の寸法を有することができる。発泡体は通常、４～２００ｍｍの範囲の、好ましくは５～６０ｍｍの範囲の厚さ（ｚ方向）、少なくとも２００ｍｍ、好ましくは少なくとも４００ｍｍの長さ（ｘ方向）、および少なくとも２００ｍｍ、好ましくは少なくとも４００ｍｍの幅（ｙ方向）を有する。

発泡体は通常、４０００ｍｍ以下、好ましくは２５００ｍｍ以下の長さ（ｘ方向）、および／または４０００ｍｍ以下、好ましくは２５００ｍｍ以下の幅（ｙ方向）を有する。

発泡体は好ましくは、１０～１５０ｋｇ／ｍ^３の範囲、特に好ましくは２０～１００ｋｇ／ｍ^３の範囲、とりわけ好ましくは２５～６０ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する。本発明によると、密度はＩＳＯ ８４５（２００９年１０月バージョン）に従い決定される。

好ましくは本発明によると、工程ａ）は、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が成形物の面から突出し、特に好ましくは、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が成形物の第１の面から突出し、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が成形物の第２の面から突出している成形物を用意することを含む。

本実施形態では、繊維領域（ＦＢ１）、繊維領域（ＦＢ２）および繊維領域（ＦＢ３）は、繊維（Ｆ）の全長の任意の所望の割合をそれぞれ占めることもできる。一実施形態では、繊維領域（ＦＢ１）および繊維領域（ＦＢ３）は、それぞれ互いに独立して０．１％～４５％、好ましくは２％～４０％、特に好ましくは５％～３０％を占め、繊維領域（ＦＢ２）は、工程ａ）における繊維（Ｆ）の全長の１０％～９９．８％、好ましくは２０％～９６％、特に好ましくは４０％～９０％を占める。

本実施形態では、工程ａ）の成形物において、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が突出する、成形物の第１の面が、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が突出する、成形物の第２の面の反対側にある場合もまた好ましい。

図１は、工程ａ）で用意された発泡体（１）で作製された成形物の特に好ましい実施形態の概略図を透視図で示す。（２）は成形物の第１の面（の表面）を表し、（３）は対応する成形物の第２の面を表す。成形物の第１の面（２）は、成形物の第２の面（３）の反対側にある。繊維（Ｆ）は（４）で表される。図１は、繊維（４ａ）の一方の末端、よって繊維領域（ＦＢ１）が成形物の第１の面（２）から突出し、繊維領域（ＦＢ３）を構成する繊維の他方の末端（４ｂ）が成形物の第２の面（３）から突出している好ましい実施形態を示している。中央の繊維領域（ＦＢ２）は成形物内にあり、よって、発泡体によって取り囲まれている。図１において、例えば、単一繊維または繊維束であり、好ましくは繊維束である繊維（４）は、成形物の厚さ方向（ｄ）に対して／成形物の第１の面（２）の表面の直交（Ｏ）に対して角度αで配置されている。角度αは０°～９０°の任意の値を想定することができ、通常０°～６０°、好ましくは０°～５０°、特に好ましくは０°～１５°または１０°～７０°、好ましくは３０°～６０°、特に３０°～５０°、極めて特に３０°～４５°、特に４５°である。わかりやすくするために、図１は単に単一の繊維（Ｆ）を示す。

図３は、いくつかの異なる角度の概略図を例として示している。図３に示されている、発泡体（１）から作製される成形物は、第１の繊維（４１）と第２の繊維（４２）とを含む。図３では、わかりやすくするために、好ましい実施形態において成形物の第１の面（２）から突出する繊維領域（ＦＢ１）のみが２本の繊維（４１）および（４２）に対して示されている。図３では、この繊維領域は、成形物内側に位置する繊維領域（ＦＢ２）の延長として理解されるものとする。第１の繊維（４１）は、成形物の第１の面（２）の表面の直交（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（Ｏ）に対して第２の角度α（α２）を形成する。特に繊維領域（ＦＢ２）の第１の繊維（４１）の、成形物（４１ｐ）の第１の面（２）への直交射影は、特に繊維領域（ＦＢ２）の第２の繊維（４２）の、成形物（４２ｐ）の第１の面（２）への直交射影と共に角度βを形成する。

工程ａ）の成形物は、当業者には公知の任意の方法により提供することができる。成形物は、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が発泡体に部分的に導入されて、その結果、繊維（Ｆ）が、成形物の内側に位置し、発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有し、一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が成形物の第１の面から突出し、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が成形物の第２の面から突出し、次いで、繊維領域（ＦＢ１）および／または繊維領域（ＦＢ３）が任意に除去された際に、工程ａ）において好ましくは提供される。

繊維領域（ＦＢ１）および／または繊維領域（ＦＢ３）は当業者には公知の任意の方法により除去することができる。例えば、１本のハサミまたはナイフを用いて除去することができる。

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として当業者には公知のすべての方法を含む。適切な方法は、例えば、ＷＯ２００６／１２５５６１またはＷＯ２０１１／０１２５８７に記載されている。

少なくとも１本の繊維（Ｆ）の発泡体への部分的な導入が針を使用した縫込みにより実行される場合が好ましく、部分的な導入が工程ａ１）～ａ６）：
ａ１）発泡体の少なくとも１つの面に、少なくとも１つの層（Ｓ２）を任意に適用し、少なくとも１つの担体層（ＴＳ）を任意に適用する工程、
ａ２）発泡体中に、任意に層（Ｓ２）の中に、および任意に担体層（ＴＳ）の中に、繊維（Ｆ）１本につき１個の穴を生成し、穴が発泡体の第１の面から第２の面まで、任意に層（Ｓ２）を介して、および任意に担体層（ＴＳ）を介して延在する、工程、
ａ３）発泡体の第２の面上に少なくとも１本の繊維（Ｆ）を提供する工程、
ａ４）発泡体の第１の面から、穴を介して、発泡体の第２の面に針を通し、任意に層（Ｓ２）を介して針を通し、および任意に担体層（ＴＳ）を介して針を通す工程、
ａ５）発泡体の第２の面上で少なくとも１本の繊維（Ｆ）を針に固定する工程、および
ａ６）繊維（Ｆ）と共に針を、繊維（Ｆ）が、成形物の内側に位置し、発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有し、一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が成形物の第１の面から、または任意に層（Ｓ２）から、または任意に担体層（ＴＳ）から突出し、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が成形物の第２の面から突出するように、穴を介して戻す工程
により実行される場合がとりわけ好ましく、工程ａ２）とａ４）の同時の実施が特に好ましい。

工程ａ２）およびａ４）が同時に実施される場合、発泡体の第１の面から第２の面への穴は、発泡体の第１の面から発泡体の第２の面へと針を通すことにより生成される。本実施形態では、少なくとも１本の繊維（Ｆ）の導入は、例えば、以下の工程：
ａ１ａ）発泡体の少なくとも１つの面に、層（Ｓ２）を任意に適用し、少なくとも１つの担体層（ＴＳ）を任意に適用する工程、
ａ２ａ）発泡体の第２の面上に少なくとも１本の繊維（Ｆ）を提供する工程、
ａ３ａ）発泡体中に、任意に層（Ｓ２）の中に、および任意に担体層（ＴＳ）の中に、繊維（Ｆ）１本につき１個の穴を生成し、穴が発泡体の第１の面から第２の面まで、任意に層（Ｓ２）を介して、および任意に担体層（ＴＳ）を介して延在しており、穴が、発泡体を介して、任意に層（Ｓ２）を介して、および任意に担体層（ＴＳ）を介して針を通すことにより生成される工程、
ａ４ａ）発泡体の第２の面上で少なくとも１本の繊維（Ｆ）を針に固定する工程、および
ａ５ａ）繊維（Ｆ）と共に針を、繊維（Ｆ）が、成形物の内側に位置し、発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有し、一方で、繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が成形物の第１の面から、または任意に層（Ｓ２）から、または任意に担体層（ＴＳ）から突出し、繊維領域（ＦＢ３）が成形物の第２の面から突出するように、穴を介して戻す工程、
ａ６ａ）第２の面上の繊維（Ｆ）を任意に切断する工程、および
ａ７ａ）針に形成された繊維（Ｆ）のループを任意に切断して開く工程
を含み得る。

好ましい実施形態では、使用する針は鉤針であり、工程ａ５）／工程ａ４ａ）で少なくとも１本の繊維（Ｆ）を鉤針に引っ掛ける。

さらに好ましい実施形態では、上記に記載の工程に従い、複数の繊維（Ｆ）は同時に発泡体に導入される。

「第１の面」および「第２の面」という用語は主に方向性に対するものであることを認識されたい。任意に適用された層（Ｓ２）および任意に適用された担体層（ＴＳ）は、成形物の第１の面上および／または第２の面上に適用され得る。したがって、繊維領域（ＦＢ３）は、層（Ｓ２）および／または担体層（ＴＳ）からも突出し得る。

本発明による方法の工程ｂ）では、成形物は少なくとも１回少なくとも部分的に分割され、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が完全に分割されて、変換成形物が得られる。

本発明との関連で「少なくとも１回」とは、成形物が正確に１回少なくとも部分的に分割され得ること、さもなければ２回またはそれより多く少なくとも部分的に分割され得ることを意味すると理解されるものとする。

本発明との関連で「少なくとも部分的に」とは、成形物が部分的にまたは完全に分割され得ることを意味すると理解されるものとする。成形物が２回またはそれより多く少なくとも部分的に分割される場合、成形物が部分的におよび完全に分割されることが可能である。成形物が例えば３回少なくとも部分的に分割される場合、例えば、成形物が１回完全に分割され、２回部分的に分割されることが可能である。

本発明との関連で「少なくとも１本の繊維」とは、成形物が２本またはそれより多く繊維（Ｆ）を含む場合、これらの２本またはそれより多くの繊維（Ｆ）のうちの正確に１本は、完全に分割されてもよく、これらの２本またはそれより多くの繊維（Ｆ）のうちの２本またはそれより多くが完全に分割されることも同等に可能であることを意味すると理解されるものとする。

本発明との関連で、「分割する」とは、ＤＩＮ ８５８８（２０１３）による定義を意味すると理解されるものとする。

よって「分割する」とは、材料除去を含まないタイプの機械的分離である。よって、これは材料除去のない機械的分離プロセスである。よって、特に本発明との関連で、「分割する」という用語は、剪断切断、ナイフ切断およびピンチ切断を意味すると理解されるものとする。

工程ａ）で提供される成形物が工程ｂ）で少なくとも部分的に分割される際に分割された領域が得られる。「分割された領域」とは、少なくとも部分的な分割中に新しく形成される全部の領域を意味すると理解されるものとする。少なくとも部分的な分割において、例えば、切削工具が使用される場合、切削工具の両側に、分割された領域と呼ばれる新規領域が形成される。本発明との関連で「切断領域」とは、分割された領域の半分を意味すると理解されるものとする。よって、少なくとも部分的な分割に対して切削工具が使用される場合、切断面は切削工具の片側に新しく形成された表面である。

よって、本発明によると、工程ｂ）において成形物の少なくとも部分的な分割は材料除去なしに実行されるのが好ましい。

本発明との関連で「材料除去なし」（「非材料除去」）とは、本発明による方法の工程ｂ）において得られる変換成形物は、１回の部分的な分割につき、部分的分割中に形成される切断面１つ当たり、変換成形物の総量に対して１％以下質量が減少する、好ましくは、工程ａ）で用意された成形物の質量に対して０．４％以下、特に好ましくは０．２％以下、とりわけ好ましくは０．０５％以下減少することを意味すると理解されるものとし、ここで、変換成形物および工程ａ）で用意された成形物の質量の決定において、工程ａ）と工程ｂ）との間に任意に適用された少なくとも１つの担体層（ＴＳ）の質量は考慮しないものとする。

成形物が完全に分割される場合、「材料除去なし」（「非材料除去」）とは、本発明との関連で、本発明による方法の工程ｂ）で得られる変換成形物および完全な分割中にそれから除去される小片の質量の合計が、１回の完全な分割につき、完全な分割中に形成された切断面１つ当たり、変換成形物の総量に対して１％以下減少する、好ましくは、工程ａ）で用意された成形物の質量に対して、０．４％以下、特に好ましくは０．２％以下、とりわけ好ましくは０．０５％以下減少することを意味すると理解されるものとし、ここで、変換成形物、分割中に除去された小片、および工程ａ）で用意された成形物の質量の決定において、工程ａ）と工程ｂ）との間に任意に適用された少なくとも１つの担体層（ＴＳ）の質量は考えないものとする。

工程ｂ）における成形物の少なくとも部分的な分割が、切削工具を用いて、好ましくはナイフを用いて実行されることもまた好ましい。

よって、工程ｂ）における少なくとも１つの部分的分割が、低温切断としても公知であるナイフ切断である場合がとりわけ好ましい。

工程ｂ）における成形物において少なくとも部分的な分割を成形物の厚さ方向（ｄ）に対して、任意の所望の角度θで実行することができる。工程ｂ）において成形物の少なくとも部分的な分割が、いずれの場合も成形物の厚さ方向（ｄ）に対して、０°～９０°の範囲、好ましくは０°～５°の範囲および／または４５°～９０°の範囲、とりわけ好ましくは０°～２°の範囲および／または７０°～９０°の範囲の角度θで実行する場合が好ましい。

よって、工程ｂ）における成形物の少なくとも部分的な分割が４５°～９０°の範囲、好ましくは７０°～９０°の範囲の角度θで実行される場合、成形物の少なくとも部分的な分割が完全な分割となることがとりわけ好ましい。

工程ｂ）における成形物の少なくとも部分的な分割が、成形物の第１の面に並行して実行される場合もまた好ましい。よって、成形物は、好ましくは、工程ｂ）において、成形物の第１の面に並行して完全に分割される。

本発明に従い、工程ｂ）において、成形物が部分的に分割されることが同様に好ましい。工程ｂ）では成形物が、いずれの場合も成形物の厚さ方向（ｄ）に対して、好ましくは０°～４５°の範囲、好ましくは０°～１０°の範囲、とりわけ好ましくは０°の角度θで分割される。工程ｂ）では成形物が、いずれの場合も成形物の厚さ方向（ｄ）に対して、とりわけ好ましくは０°～４５°の範囲、好ましくは０°～１０°の範囲、とりわけ好ましくは０°の角度θで分割され、成形物の全厚さの０．０１～５ｍｍおよび／または０．０１％～１０％、好ましくは０．０１～２ｍｍおよび／または０．０１％～５％が非分離のままである。

工程ｂ）において成形物が部分的に分割される場合、本発明の一実施形態では、得られる変換成形物が単位、好ましくは規則的な単位を含む場合が好ましい。これらの単位が長方形、特に好ましくは１：１～１：４の範囲の辺比を有する長方形である場合が好ましく、長辺のへりの長さはとりわけ好ましくは≧１０ｍｍであり、より好ましくは≧２５ｍｍである。

本発明との関連で「単位」とは、変換成形物内の領域であって、工程ｂ）における成形物の少なくとも部分的分割の結果、導入された切断により他の領域から分離される領域を意味すると理解されるものとする。よって、工程ｂ）において成形物が完全に分割される場合、単位が、特に好ましい実施形態において適用された少なくとも１つの担体層（ＴＳ）により一緒にまとめられるのが好ましい。

本発明との関連で「規則的単位」とは、隣接する単位が同一のへりの長さを有することを意味すると理解されるものとする。へりの長さは、切断の深さに関わりなく、切断の長さを意味すると理解されるものとする。

規則的単位は好ましくは正方形または長方形の形状を有し、好ましくは長方形である。

図４ａは、本発明に従い生成された変換成形物（１ｂ）の例示的な概略的表示を側面図で示す。（２ｂ）は、変換成形物の第１の面（の表面）を表し、（３ｂ）は変換成形物の第２の面を表す。変換成形物の第１の面（２ｂ）は変換成形物の第２の面（３ｂ）の反対側にある。図４ａで示されている変換成形物は繊維領域（ＦＢ１）または（ＦＢ３）を有さない。これらの繊維領域は、本発明による方法の実施前に除去されているか、または成形物の完全な分割により変換成形物から分離されていることもある。繊維（４）は発泡体内に位置し、成形物の部分的な分割により完全に分割される。部分的な分割はスロット（８）を形成する。このスロット（８）は、厚さ方向（ｄ）に対して角度θで変換成形物に導入される。わかりやすくするために、図４ａは１本の繊維（４）のみを示す。

図４ｂは、本発明による変換成形物（１ｂ）の好ましい実施形態の厚さ方向（ｄ）に沿った図を示す。この好ましい実施形態では、成形物は工程ｂ）において部分的に分割されることによって、スロット（８）が得られる。変換成形物（１ｂ）は、スロット（８）によって互いに分離された規則的単位（９）を含む。これらの単位は、へりの長さ（ｋ２）を有する長辺と、へりの長さ（ｋ１）を有するより短い辺とを有する。わかりやすくするために、図４ｂによる変換成形物は繊維（Ｆ）を示していない。さらに、またわかりやすくするために、図４ｂの規則的単位のいくつかにのみ参照番号（９）を付けている。

本発明によると、本発明による方法の工程ａ）と工程ｂ）との間に、少なくとも１つの担体層（ＴＳ）が成形物に適用される場合もまた好ましい。好ましくは、工程ａ）と工程ｂ）との間に担体層（ＴＳ）が成形物に適用され、工程ｂ）において成形物が完全に分割されるが、ここで担体層（ＴＳ）は分割されない。担体層（ＴＳ）は好ましくは開かれた細孔を有し、とりわけ好ましくは、繊維および／または繊維束を含む繊維製品、より好ましくは開かれたメッシュのノンクリンプ生地または織物、最も好ましくはガラス繊維、炭素繊維および／またはポリマー繊維の開かれたメッシュのノンクリンプ生地または織物である。

本実施形態では、２つの担体層（ＴＳ）が、反対側で、成形物に適用される場合、例えば、担体層（ＴＳ）の一方が成形物と一緒に完全に分割され、他方の担体層（ＴＳ）が分割されない場合が好ましいことを認識されたい。

すでに本明細書で上に記載されているように、少なくとも１つの担体層（ＴＳ）は、例えば、押出発泡体を生成するための好ましい方法の工程ＩＶ）の間および／またはその直後に、好ましい押出発泡体に適用することができる。

工程ｂ）において、変換成形物が得られる。

工程ｂ）で得られる変換成形物は、発泡体と少なくとも１本の繊維（Ｆ）とを含む。

発泡体に関して、工程ａ）に提供される成形物の発泡体に対する上記に記載の説明および好みが対応して適用される。

工程ａ）で提供される成形物が少なくとも１つの層（Ｓ２）および／または少なくとも１つの担体層（ＴＳ）をさらに含む場合、変換成形物は少なくとも１つの層（Ｓ２）および／または少なくとも１つの担体層（ＴＳ）を同様に含み得る。

前記層が工程ａ）とｂ）との間に適用される場合、変換成形物は少なくとも１つの担体層（ＴＳ）を同様に含むことができる。

成形物が、工程ｂ）において少なくとも１回完全に分割される場合、変換成形物の発泡体は、工程ａ）で用意された成形物の発泡体よりも薄い厚さ（ｚ方向）および／または短い長さ（ｘ方向）および／または短い幅（ｙ方向）を有することができることを認識されたい。例えば、変換成形物の発泡体は、２～１００ｍｍの範囲、好ましくは５～６０ｍｍの範囲の厚さ（ｚ方向）、１０～２４５０ｍｍの範囲、好ましくは１００～１３００ｍｍの範囲の長さ（ｘ方向）、および１０～２４５０ｍｍの範囲、好ましくは１００～１３００ｍｍの範囲の幅（ｙ方向）を有する。

一実施形態では、変換成形物の発泡体は、３０００ｍｍ以下、好ましくは２５００ｍｍ以下の長さ（ｘ方向）、および／または３０００ｍｍ以下、好ましくは２５００ｍｍ以下の幅（ｙ方向）を有する。

工程ａ）に提供された成形物中に存在する少なくとも１本の繊維（Ｆ）に対する本明細書で上に記載の説明および好みが、繊維（Ｆ）に対して対応して同様に適用される。

成形物が工程ｂ）において少なくとも１回部分的に分割される場合、得られる変換成形物はスロットおよび／または溝を含む。

スロットおよび溝およびこれらの間の差異は当業者には公知である。本発明との関連で、スロットおよび溝は、工程ｂ）における成形物の少なくとも部分的な分割により成形物に導入されるくぼみを意味すると理解されるものとする。スロットおよび溝は、くぼみの平均幅の、くぼみの平均深さに対する比という点で互いに異なる。くぼみ（スロットおよび／または溝）は、成形物の片側に正確に導入し得るが、成形物の２つまたはより多くの面上にくぼみを導入することも同様に可能である。成形物の２つまたはそれより多くの面上にくぼみを導入する場合、くぼみを導入する面のうちの少なくとも２つが互いに反対側にあることが好ましい。

スロットは、これらの平均深さよりも小さな平均幅を有するくぼみを意味すると理解されるものとする。例えば、平均幅の、平均深さに対する比は、１０～１００００の範囲、好ましくは５０～１０００の範囲である。

スロットの利点は、これらが表面の正角の再生を可能にすることであり、予め定義された輪郭に従い、溝付き材料をめくって開く。これによって、例えば、パネルの外層の片側のみの長さのばらつきおよびこれから生じる曲率のばらつきを埋め合わせることが可能となる。めくって開くことの選択肢は、スロットの深さにより規定され、したがって、最大限に深い切断、好ましくは、材料厚さの２／３から材料の全厚さまでの間の切断を行うことが好ましい。スロット幅は、正角の成形に対して２次的役割しか果たさないが、パネルの吸樹脂量に対して、よって質量に対して非常に重要であり、したがってできるだけ／必要なだけ狭く保つべきである。

溝とは、平均幅が平均深さとおよそ同一であるくぼみを意味すると理解されるものとする。例えば、平均深さの平均幅に対する比は、０．２～５の範囲、好ましくは０．５～２の範囲である。

溝は、真空注入を使用して、変換成形物からパネルを生成する場合、特に有利である。溝は、真空注入プロセス中の液体樹脂のより良い分布を可能にする。溝は通常、幅約２～３ｍｍおよび深さ約１～２ｍｍ、理想的には交叉したまたは縞状パターンで発泡体に導入される。

スロット（８）を有する例示的な成形物が図４ａおよび４ｂに示されており、これらはすでに本明細書で上に記載されている。

成形物が工程ｂ）において少なくとも１回完全に分割される場合、工程ｂ）において得られる変換成形物は例えばスカーフィングを含み得る。

「スカーフィング」とは、変換成形物の内側で厚さが変わることを意味すると理解されるものとする。

工程ｂ）の単位において、成形物が２回またはそれより多く部分的に分割される場合、好ましくは、図４ｂに示され、本明細書で上に記載されているような規則的単位が本明細書で上に記載されているように得られる。

よって、本発明はまた、本発明による方法により入手可能な変換成形物も提供する。

本発明による方法により入手可能な変換成形物が担体層（ＴＳ）を含む場合が好ましい。上記に記載の説明および好みは担体層に対応して適用される。

本発明はまた、本発明による少なくとも１種の変換成形物と、少なくとも１つの層（Ｓ１）とを含むパネルを提供する。

「パネル」はまた、当技術分野の当業者の中で「サンドイッチ」、「サンドイッチ材料」、「積層体」および／または「複合体物品」と呼ばれることもある。

パネルの好ましい実施形態では、パネルは、２つの層（Ｓ１）を含み、２つの層（Ｓ１）は、変換成形物のそれぞれの他方の面の反対側の変換成形物の面にそれぞれ付加されている。

本発明によるパネルの一実施形態では、層（Ｓ１）は少なくとも１種の樹脂を含み、樹脂は好ましくは反応性の熱硬化性または熱可塑性樹脂であり、樹脂は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に基づき、樹脂は特にアミン硬化エポキシ樹脂、潜伏性硬化エポキシ樹脂、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で構成されるポリウレタンである。このような樹脂系は、例えば、Ｐｅｎｃｚｅｋら、（Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、１８４巻、１～９５頁、２００５年）、Ｐｈａｍら（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、１３巻、２０１２年）、Ｆａｈｎｌｅｒ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅｓ、Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ Ｈａｎｄｂｕｃｈ３／４、１９９８年）およびＹｏｕｎｅｓ（ＷＯ１２１３４８７８Ａ２）から当業者には公知である。

本発明に従い、以下のパネルが好ましい
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いる、好ましくは完全に接触している、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いる、好ましくは完全に接触している、および／または
ｉｉｉ）パネルは、変換成形物の少なくとも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）を含み、この層（Ｓ２）が好ましくは、シート状繊維材料もしくはポリマー性フィルム、特に好ましくは不織布、ノンクリンプ生地もしくは織物の形態のガラス繊維もしくは炭素繊維で構成される。

さらなる本発明のパネルの実施形態では、少なくとも１つの層（Ｓ１）は少なくとも１本の繊維状材料をさらに含み、
ｉ）繊維状材料は、切り刻んだ繊維、不織布、ノンクリンプ生地、編物および／もしくは織物の１つもしくは複数のプライの形態、好ましくはノンクリンプ生地もしくは織物の形態、特に好ましくは、１枚のノンクリンプ生地／織物当たり１５０～２５００ｇ／ｍ^２の坪量を有するノンクリンプ生地もしくは織物の形態の繊維を含む、および／または
ｉｉ）繊維状材料は、有機、無機、金属もしくはセラミック繊維、好ましくはポリマー性繊維、玄武岩繊維、ガラス繊維、炭素繊維もしくは天然繊維、特に好ましくはガラス繊維もしくは炭素繊維を含む。

上記に記載の説明はまた、天然繊維およびポリマー性繊維にも適用される。

少なくとも１種の繊維状材料をさらに含む層（Ｓ１）はまた、繊維強化層、特に繊維強化樹脂層とも呼ばれるが、ただし、層（Ｓ１）が樹脂を含むことを条件とする。

パネルが少なくとも単一に湾曲した表面をする場合もまた好ましい。パネルが少なくとも≦５０ｍ、好ましくは≦２０ｍ、より好ましくは≦５ｍの曲率半径を有する少なくとも単一に湾曲した表面を有する場合が特に好ましい。

少なくとも単一に湾曲した表面の曲率半径は通常＞０．２ｍ、好ましくは＞０．５ｍ、より好ましくは＞１ｍである。

曲率半径は当業者には公知である。曲率半径とは、平面曲線の特定のポイントＰの曲率円の半径である。平面曲線上の特定のポイントＰの曲率円とは、曲線がこの点において最も近似する円である。その半径、すなわち曲率半径とはポイントＰでの曲線の曲率の逆数の大きさである。この点での曲率円の接線は曲線の接線と一致する。曲線の曲率は一般的に位置と共に変化するので、曲線は一般的に、微量に小さな環境においてのみ曲率円に適合する。これらの概念は三次元表面の数学から公知である。

本発明との関連で「少なくとも単一に湾曲した表面」とは、正確に１つの少なくとも単一に湾曲した表面か、さもなければ２つまたはそれより多くの少なくとも単一に湾曲した表面を意味すると理解されるものとする。

本発明との関連で「少なくとも単一に湾曲した」とは、正確に単一に湾曲した、さもなければ二重に湾曲したことを意味すると理解されるものとする。

少なくとも１つの湾曲した表面が、層（Ｓ１）を含む表面の１つである場合が好ましい。

パネルの厚さが、パネルの幅に対して、および／またはパネルの長さに対して変化する場合もまた好ましい。パネルの厚さが、パネルの幅に対して、および／またはパネルの長さに対して、少なくとも０．５ｍｍ／ｍ、より好ましくは少なくとも１ｍｍ／ｍ、またより好ましくは少なくとも５ｍｍ／ｍ、最も好ましくは少なくとも１０ｍｍ／ｍ変化する場合が好ましい。

パネルの厚さは、パネルの幅および／またはパネルの長さに対して、好ましくは２０００ｍｍ／ｍ以下、より好ましくは１０００ｍｍ／ｍ以下変化する。

パネルの厚さがパネルの幅および／またはパネルの長さに対して変化する場合、パネルの厚さは、パネルの全幅に対して、および／またはパネルの全長に対して変化し得る。パネルの厚さが、幅の小区域に対して、および／または長さの小区域に対してのみ変化することも同様に可能である。

パネルの幅および／またはパネルの長さに対するパネルの厚さのばらつきは通常、その幅に対して、および／またはその長さに対してその中に存在する変換成形物の厚さのばらつきから生じる。パネルの層（Ｓ１）および任意に存在する層（Ｓ２）の厚さのばらつきは同様に、パネルの幅に対する、および／またはパネルの長さに対するパネルの厚さのばらつきをもたらし得る。

図２は、図４ａおよび４ｂに対する説明との関連で例えば本明細書の上記に詳述された本発明による変換成形物（１ｂ）を含む、本発明によるパネル（７）の２次元の側面図を示す。特に述べられていない限り、図２ａ、４ａおよび４ｂの参照番号および他の略語は同じ意味を有する。わかりやすくするために、図２ａはスロット（８）を示していない。

図２ａによる実施形態では、本発明によるパネルは（５）および（６）で表される２つの層（Ｓ１）を含む。２つの層（５）および（６）は、それぞれ、変換成形物（１ｂ）の相互に反対側にある。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２ａからさらに認識できるように、変換成形物は、繊維領域（ＦＢ１）および繊維領域（ＦＢ３）をさらに含む変換成形物である。これら２つの繊維領域（繊維（４）の末端）はそれぞれの層（５）および（６）によって取り囲まれている。

１つまたは複数のさらなる層はまた、変換成形物（１ｂ）と第１の層（５）との間に、および／または変換成形物（１ｂ）と第２の層（６）との間に存在し得る。図１および図４ａに対して本明細書中で上に記載されているように、わかりやすくするために、図２ａもまた参照番号４で参照により表される単一の繊維（Ｆ）のみを示している。実際の繊維または繊維束の数に関しては、図１に対して上記で明らかにされたものが同様に適用される。

図２ｂは、本発明によるパネル（７）のさらに好ましい実施形態を示し、この中で、パネルは側面図で示されて、単一に湾曲した表面を有する。変換成形物（１ｂ）から始まるパネル（７）の生成において、変換成形物（１ｂ）に導入されるスロット（８）は、拡散して、パネルの湾曲した表面が得られる。スロット（８）は本発明によるパネルにおいて樹脂を充填することができる。図２ａにおいて参照番号に対して列挙された説明は、図２ｂの参照番号および他の略語に対応して適用される。

本発明は、本発明によるパネルを生成するための方法であって、少なくとも１つの層（Ｓ１）が、反応性の粘性樹脂の形態で、好ましくは液体含浸法、特に好ましくは加圧式または真空式含浸法、とりわけ好ましくは真空注入または加圧式注入方法、最も好ましくは真空注入により、本発明による変換成形物上で生成、適用、および硬化される、方法をさらに提供する。液体含浸法はそれ自体当業者には公知であり、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巻、５１７～５２４頁、１９９７年）に詳細に記載されている。

様々な助剤材料を使用して、本発明によるパネルを生成することができる。真空注入による生成に対して適切な助剤材料として、例えば、真空フィルム、好ましくは、ナイロンで作製されたもの、真空密閉テープ、流動促進剤、好ましくはナイロンで作製されたもの、分離フィルム、好ましくはポリオレフィンで作製されたもの、ティアオフ生地、好ましくはポリエステルで作製されたもの、および半透過性フィルム、好ましくは膜フィルム、特に好ましくはＰＴＦＥ膜フィルム、および吸収フリース、好ましくはポリエステルで作製されたものが挙げられる。適切な助剤材料の選択は、製造される成分、選択される方法および使用する材料、具体的には樹脂系により導かれる。エポキシドおよびポリウレタンに基づく樹脂系を使用する場合、ナイロンから作製された流動促進剤、ポリオレフィンから作製された分離フィルム、ポリエステルから作製されたティアオフ生地、およびＰＴＦＥ膜フィルムで作製された半透過性フィルム、ならびにポリエステルから作製された吸収フリースを使用するのが好ましい。

これらの助剤材料は、本発明によるパネルを生成するための方法において様々な方式で使用することができる。真空注入の手段を用いて繊維強化外側プライに適用させることにより、パネルが変換成形物から生成される場合が特に好ましい。典型的な構造物では、本発明によるパネルを生成するために、繊維状材料および任意にさらなる層を変換成形物の上面および底面に適用する。続いて、ティアオフ生地および分離フィルムを配置する。流動促進剤および／または膜フィルムを使用して、液体樹脂系の注入を行うことができる。

以下の変法が特に好ましい：
ｉ）構造物の片面のみに流動促進剤を使用する方法、および／または
ｉｉ）構造物の両面に流動促進剤を使用する方法、および／または
ｉｉｉ）半透過性膜を有する構造物（ＶＡＰ構造物）；後者は好ましくは、成形物の全領域にわたりドレープされ、その上に、片面もしくは両面において、流動促進剤、分離フィルムおよびティアオフ生地が使用され、真空密閉テープの手段を用いて型表面に関して半透過性膜が固着され、吸収フリースが、成形物から遠くの半透過性膜の面に挿入され、その結果、空気が全領域にわたり上向きに真空排気される、および／または
ｉｖ）膜フィルムから作製された真空ポケットを使用する方法、この真空ポケットは、好ましくは、空気をゲートの反対側から真空排気するという手段を用いて、成形物の反対側のゲート側に配置される。

続いて樹脂系用のゲートおよび排気用のゲートを構造物に装着する。最後に、構造物全体にわたり真空フィルムを適用し、密閉テープで密閉し、構造物全体を真空排気する。樹脂系の注入後、真空の維持と共に樹脂系の反応が起きる。

本発明はまた、風力タービンのローターブレード用に、輸送セクターにおいて、建設セクターにおいて、自動車構造物において、船舶の建設において、鉄道車両の構造物において、容器の構造物用に、衛生設備用に、および／または航空宇宙において、本発明による変換成形物または本発明によるパネルを使用する方法を提供する。

本発明は、本明細書でこれより以降に実施例により例示されている。

特徴付け
発泡体、成形物、変換成形物およびパネルの特性は以下の通り決定される：

－気泡の最も小さな寸法（ｃ方向）：
気泡の最も小さな寸法は、異方性と同様に顕微鏡像の統計分析で決定する。

－密度：
純粋な発泡体の密度は、ＩＳＯ ８４５（２００９年１０月バージョン）に従い決定する。

－吸樹脂量：
吸樹脂量については、平削りにより表面から材料を取り出した後、発泡体を比較する。利用した樹脂系に加えて、発泡体スラブおよびガラスノンクリンプ生地、以下の助剤材料を使用する：ナイロン真空フィルム、真空密閉テープ、ナイロン流動促進剤、ポリオレフィン分離フィルム、ポリエステルティアオフ生地およびＰＴＦＥ膜フィルムおよびポリエステル吸収フリース。真空注入の手段を用いて繊維強化外側プライを適用することによって、成形物からパネルを生成する。発泡体の上面および底面のそれぞれに２プライのＱｕａｄｒａｘガラスノンクリンプ生地（ロービング：Ｅ－Ｇｌａｓｓ ＳＥ１５００、ＯＣＶ；繊維製品：Ｓａｅｒｔｅｘ、いずれの場合も１２００ｇ／ｍ^２の等方性積層体［０°／－４５°／９０°４５°］）が適用される。吸樹脂量を決定するために、パネルの標準的な生成とは対照的に、分離フィルムを発泡体とガラスノンクリンプ生地との間に挿入する。これにより、純粋な発泡体の吸樹脂量を決定することができる。ティアオフ生地および流動促進剤をガラスノンクリンプ生地のいずれかの面に加える。続いて、樹脂系用ゲートおよび排気用ゲートを構造物に装着する。最後に、真空フィルムを構造物全体にわたり適用し、密閉テープで密閉し、構造物全体を真空排気する。ガラス表面を有する電気加熱可能なテーブル上で構造物を製造する。

使用した樹脂系はアミン硬化エポキシ（樹脂：ＢＡＳＦ Ｂａｘｘｏｒｅｓ ５４００、硬化剤：ＢＡＳＦ Ｂａｘｘｏｄｕｒ ５４４０、混合比およびさらなる加工はデータシートの通り）である。２つの成分を混合した後、樹脂を下方に２０ｍｂａｒまで１０分間真空排気する。予め温度制御された構造物への注入を樹脂温度２３±２℃（テーブル温度：３５℃）で実行する。その後の３５℃から７５℃への、０．３Ｋ／分での温度のつり上げおよび７５℃で６時間の等温硬化の手段を用いて、成形物とガラス繊維強化外側プライからなるパネルを生成することが可能である。

発泡体は、最初にＩＳＯ ８４５（２００９年１０月バージョン）に従い分析して、発泡体の明らかな密度を得る。樹脂系が硬化した後、処理したパネルをトリミングして、真空フィルムの不完全なフィッティングの結果、縁領域に蓄積された過剰の樹脂を排除する。

次いで、外側プライを除去し、存在する発泡体をＩＳＯ ８４５に従い分析する。密度の差異から、絶対的吸樹脂量が得られる。発泡体の厚さを掛けることによって、対応する吸樹脂量がｋｇ／ｍ^２で得られる。

発泡体および成形物の生成
直列押出し装置においてフィルムをシートとして生成した。溶融押出し機（ＺＳＫ １２０）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）を連続的に供給することによって、２５部のＰＰＥおよび７５部のＰＳからなる全ブレンドを生成した。加えて、タルク（０．２部）などの添加剤を、取込み口を介してＰＳマスターバッチ（ＰＳ １４８Ｈ、ＢＡＳＦ）として計量した。発泡剤（ＣＯ_２、エタノールおよびｉ－ブタン）を加圧下で注入ポートへ注入する。発泡剤および添加剤を含む全スループットは７５０ｋｇ／時間である。発泡剤を含有する溶融物をダウンストリーム冷却押出し機（ＺＥ４００）内で冷却し、スロットダイを介して押し出す。発泡溶融物を加熱したキャリブレーターにより取り出し、コンベヤーベルトを介してこの表面をテフロン（登録商標）コーティングし、スラブを形成する。機械的処理前の典型的なスラブの寸法は幅約８００ｍｍ（ｙ方向）および厚さ６０ｍｍ（ｚ方向）である。次いで、強化のためにシートを２０ｍｍにトリミングした。こうして得た発泡体（ＢＳ１）の特性は表１に報告されている。

こうして得た発泡体（ＢＳ１）を、ガラス繊維（ロービング、Ｅ－Ｇｌａｓ、９００ｔｅｘ、３Ｂ）で強化する。ガラス繊維は、ロービングの形態で、４５°の角度αで、４つの異なる空間的方向において、互いに９０°の角度βで導入する。ガラス繊維は、等しい距離ａ_１＝ａ_２＝１６ｍｍを保ちながら、規則的な長方形のパターンで導入する。加えて、ガラス繊維の両側の約５．５ｍｍを外側プライに張り出したまま置くことによって、外側プライとして後に導入されるガラス繊維マットへの結合を改善する。組み合わせた裁縫／かぎ針編みプロセスにより、自動化方式で繊維／繊維ロービングを導入する。最初に、鉤針（直径約１．１ｍｍ）を使用して、発泡体の第１の面から第２の面へと完全に貫通させる。第２の面において、ロービングを鉤針のフックに引っ掛け、次いで、穴を介して第２の面から引き込み、発泡体の第１の面に戻す。最後に、ロービングを第２の面で切断し、形成されたロービングループを針の箇所で切断して開く。鉤針はこうして次の作業への準備ができた状態にある。

発泡体の変換
ａ）スロットの導入
得た繊維強化発泡体（成形物）に、スペーシング２５ｍｍ×５０ｍｍおよびスロット深さ１６ｍｍで、スロットを導入した。本発明の実施例Ｂ１において、ナイフブレード（形状：幅０．５ｍｍ、切断角度１８°、切断エッジにおいて、０．１～０．２ｍｍ、２６°まで圧縮）をマトリックスに適用し、成形物を介して、３０ｍ／分の速度、１７°～１８°の角度で引き出した。比較実施例Ｖ２では、回転ノコギリブレード（形状：直径２５０ｍｍ、厚さ０．８ｍｍ、２８歯、Ｍｉｅａｒ製、ｎｏ．４５５４０）を介して、４０００ｒｐｍの回転速度および２０～３０ｍ／分の前進速度でスロットを導入した。

結果は表２に見出すことができる。

ｂ）成形物のスカーフィング
以前に生成した繊維強化発泡体（成形物）にスカーフィングを導入した。実施例Ｂ３は、回転式ナイフベルト（形状：深さ８０ｍｍ、厚さ１ｍｍ、長さ８０００ｍｍ、相２×８°）を使用して成形物を分割する分割機器を利用した。作業中ナイフは絶えずとがらせておく。成形物を真空テーブル上に保持する。スカーフィング角度は２°である。

比較実施例Ｖ４は、真空テーブルを備えた水平ワイヤー切断機を利用した。くさび形状のスカーフィングを、角度３°、回転速度６１ｍ／秒および前進速度０．２５ｍ／分で切断した。結果が表３に報告されている。

ｃ）成形物における繊維の平滑化／表面除去
以前に生成された繊維強化発泡体（成形物）を繊維の表面除去により平滑化した。

実施例Ｂ５は、回転式ナイフベルト（形状：深さ８０ｍｍ、厚さ１ｍｍ、長さ８０００ｍｍ、相２×８°）を使用して成形物を分割する分割機器を利用した。作業中、ナイフは絶えずとがらせておいた。成形物を真空テーブル上に保持し、０．３～１．５ｍｍの間の発泡体を除去した。

比較実施例Ｖ６は、真空テーブルを備えた水平ワイヤー切断機を利用した。前進速度０．２５ｍ／分であり、回転速度は６１ｍ／秒であった。

結果は表４でわかる。

Claims (18)

1. 成形物を変換するための方法であって、以下の工程ａ）およびｂ）：
   ａ）発泡体と少なくとも１本の繊維（Ｆ）とを含む成形物を用意する工程であって、前記繊維（Ｆ）が、前記成形物の内側に位置し、前記発泡体によって取り囲まれた繊維領域（ＦＢ２）を有する、工程、
   ｂ）前記成形物を少なくとも１回、少なくとも部分的に分割する工程であって、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が完全に分割されて、変換成形物を得る工程
   を含み、
   工程ａ）において、少なくとも１本の繊維（Ｆ）が前記発泡体に部分的に導入され、その結果前記繊維（Ｆ）が、前記成形物の内側に位置し、前記発泡体によって取り囲まれた前記繊維領域（ＦＢ２）を有し、一方で、前記繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が前記成形物の第１の面から突出し、前記繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ３）が前記成形物の第２の面から突出し、次いで、前記繊維領域（ＦＢ１）および／または前記繊維領域（ＦＢ３）が任意に除去された際に、前記成形物が用意され、
   工程ｂ）における前記成形物の前記少なくとも部分的な分割が、切削工具を用いて実行され、
   工程ｂ）における前記成形物の前記少なくとも部分的な分割が、材料除去なしに実行される、方法。
2. 工程ｂ）における前記成形物の前記少なくとも部分的な分割が、ナイフを用いて実行される、
   請求項１に記載の方法。
3. 工程ａ）が、前記繊維（Ｆ）の繊維領域（ＦＢ１）が成形物の第１の面から突出している成形物を用意することを含む、請求項１または２に記載の方法。
4. ｉ）工程ｂ）における前記成形物の前記少なくとも部分的な分割が、いずれの場合も前記成形物の厚さ方向（ｄ）に対して、０°～９０°の範囲の角度θで実行される、ならびに／または
   ｉｉ）工程ｂ）における前記成形物の前記少なくとも部分的な分割が、前記成形物の前記第１の面に並行して実行され、ならびに／または
   ｉｉｉ）工程ｂ）において前記成形物が部分的に分割され、前記成形物の全厚さの０．０１～５ｍｍおよび／もしくは０．０１％～１０％が非分離のままである、ならびに／または
   ｉｖ）得られる変換成形物が単位を含むように、工程ｂ）において成形物が部分的に分割され、ならびに／または
   ｖ）工程ａ）と工程ｂ）との間に少なくとも１つの担体層（ＴＳ）が前記成形物に適用される、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記発泡体が、粒子発泡体、押出発泡体、反応性発泡体および／またはバッチ発泡体から生成されたものである、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記発泡体が、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生成されたコポリマー、スチレンから生成されたコポリマー、ポリアリールエーテルスルホン、硫化ポリフェニレン、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、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、またはこれらの混合物から選択される少なくとも１種のポリマーに基づく、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. ｉ）工程ａ）における前記繊維（Ｆ）が、単一繊維もしくは繊維束であり、ならびに／または
   ｉｉ）工程ａ）の前記繊維（Ｆ）が、有機、無機、金属もしくはセラミック繊維もしくはこれらの組合せであり、ならびに／または
   ｉｉｉ）工程ａ）の前記繊維（Ｆ）が、１束当たり、少なくとも１０本という数の個々の繊維を有する繊維束の形態で利用される、および／または
   ｉｖ）前記繊維領域（ＦＢ１）および前記繊維領域（ＦＢ３）が、それぞれ互いに独立して、工程ａ）の繊維（Ｆ）の全長の０．１％～４５％を占め、前記繊維領域（ＦＢ２）が、１０％～９９．８％を占める、ならびに／または
   ｖ）工程ａ）の前記繊維（Ｆ）が、前記成形物の厚さ方向（ｄ）に対して、前記発泡体に０°～６０°の角度αで導入される、ならびに／または
   ｖｉ）工程ａ）の前記成形物において、前記繊維（Ｆ）の前記繊維領域（ＦＢ１）が突出する、前記成形物の前記第１の面が、前記繊維（Ｆ）の前記繊維領域（ＦＢ３）が突出する、前記成形物の前記第２の面の反対側にある、ならびに／または
   ｖｉｉ）工程ａ）の前記成形物が、複数の繊維（Ｆ）を含む、および／もしくは１ｍ^２当たり１０本より多くの繊維（Ｆ）もしくは繊維束を含む、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 部分的な導入が、工程ａ１）～ａ６）：
   ａ１）前記発泡体の少なくとも１つの面に、少なくとも１つの層（Ｓ２）を任意に適用し、少なくとも１つの担体層（ＴＳ）を任意に適用する工程、
   ａ２）前記発泡体中に、任意に前記層（Ｓ２）の中に、および任意に前記担体層（ＴＳ）の中に、繊維（Ｆ）１本につき１個の穴を生成し、前記穴が前記発泡体の第１の面から第２の面まで、任意に前記層（Ｓ２）を介して、および任意に前記担体層（ＴＳ）を介して延在する、工程、
   ａ３）前記発泡体の前記第２の面上に少なくとも１本の繊維（Ｆ）を提供する工程、
   ａ４）前記発泡体の前記第１の面から、前記穴を介して、前記発泡体の前記第２の面に針を通し、任意に前記層（Ｓ２）を介して前記針を通し、および任意に前記担体層（ＴＳ）を介して前記針を通す工程、
   ａ５）前記発泡体の前記第２の面上で少なくとも１本の繊維（Ｆ）を前記針に固定する工程、および
   ａ６）前記繊維（Ｆ）と共に前記針を、前記繊維（Ｆ）が、前記成形物の内側に位置し、前記発泡体によって取り囲まれた前記繊維領域（ＦＢ２）を有し、一方で、前記繊維（Ｆ）の前記繊維領域（ＦＢ１）が前記成形物の第１の面から、または任意に前記層（Ｓ２）から、または任意に前記担体層（ＴＳ）から突出し、前記繊維（Ｆ）の前記繊維領域（ＦＢ３）が前記成形物の第２の面から突出するように、前記穴を介して戻す工程
   により実行される、請求項１～７のうちいずれか一項に記載の方法。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の方法により入手可能な変換成形物。
10. 担体層（ＴＳ）を含む、請求項９に記載の変換成形物。
11. 請求項９または１０に記載の少なくとも１種の変換成形物と、少なくとも１つの層（Ｓ１）とを含む、パネル。
12. 前記層（Ｓ１）が、少なくとも１種の樹脂を含む、請求項１１に記載のパネル。
13. 前記層（Ｓ１）が少なくとも１種の繊維状材料をさらに含み、
    ｉ）前記繊維状材料が、切り刻んだ繊維、不織布、ノンクリンプ生地、編物および／もしくは織物の１つもしくは複数のプライの形態の繊維を含む、ならびに／または
    ｉｉ）前記繊維状材料が、有機、無機、金属もしくはセラミック繊維、ポリマー性繊維、玄武岩繊維、ガラス繊維、炭素繊維もしくは天然繊維を含む、
    請求項１１または１２に記載のパネル。
14. ｉ）前記繊維（Ｆ）の前記繊維領域（ＦＢ１）が、前記層（Ｓ１）と部分的もしくは完全に接触している、ならびに／または
    ｉｉ）前記パネルが、前記変換成形物の少なくとも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）を含む、ならびに／または
    ｉｉｉ）前記パネルが、２つの層（Ｓ１）を含み、前記２つの層（Ｓ１）はそれぞれ、前記変換成形物の面に付加しており、該面は、それぞれの前記変換成形物の他方の面の反対側にある、ならびに／または
    ｉｖ）前記パネルが、少なくとも単一に湾曲した表面を有する、ならびに／または
    ｖ）前記パネルの厚さが、前記パネルの幅に対しておよび／もしくは長さに対して変化する、
    請求項１１から１３のいずれか一項に記載のパネル。
15. 請求項１１から１４のいずれか一項に記載のパネルを生成するための方法であって、前記少なくとも１つの層（Ｓ１）が、反応性の粘性樹脂の形態で、請求項９または１０に記載の変換成形物上で生成、適用、および硬化される、方法。
16. 風力タービンのローターブレード用に、輸送セクターにおいて、建設セクターにおいて、自動車構造物において、船舶の建設において、鉄道車両構造物において、容器の構造物用に、衛生設備用に、および／または航空宇宙において、請求項９または１０に記載の変換成形物または請求項１１から１４のいずれか一項に記載のパネルを使用する方法。
17. 工程ａ２）およびａ４）が同時に実施される、請求項８に記載の方法。
18. 前記発泡体が、以下の工程：
    Ｉ）押出し機中のポリマー溶融物を用意する工程、
    ＩＩ）工程Ｉ）で用意された前記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）で得た前記発泡性ポリマー溶融物を、少なくとも１個のダイ開口を介して、前記押出し機からより低い圧力の領域へと押し出し、前記発泡性ポリマー溶融物を膨張させて、膨張発泡体を得る工程、
    ＩＶ）成形ツールを介して前記膨張発泡体を導くことにより、工程ＩＩＩ）で得た前記膨張発泡体を調整して、前記押出発泡体を得る工程、
    Ｖ）工程ＩＶ）で得た前記押出発泡体に任意の材料除去処理を行う工程
    を含み、
    ｉ）工程Ｉ）で用意された前記ポリマー溶融物が、少なくとも１種の添加剤を任意に含む、ならびに／または
    ｉｉ）少なくとも１種の添加剤が、工程ＩＩ）中に前記ポリマー溶融物に、および／もしくは工程ＩＩ）と工程ＩＩＩ）との間に前記発泡性ポリマー溶融物に、任意に加えられる、ならびに／または
    ｉｉｉ）少なくとも１種の添加剤が、工程ＩＩＩ）中に前記膨張発泡体に、および／もしくは工程ＩＶ）中に前記膨張発泡体に、任意に適用される、ならびに／または
    ｉｖ）少なくとも１つの層（Ｓ２）が、工程ＩＶ）中および／もしくはその直後に前記押出発泡体に任意に適用される、ならびに／または
    ｖ）少なくとも１つの担体層（ＴＳ）が、工程ＩＶ）中および／またはその直後に前記押出発泡体に任意に適用される、
    ことを含む方法で生成された押出発泡体から生成されたものである、請求項１～８のうちいずれか一項に記載の方法。

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