(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インモールドフォーミングに使用可能な、予備発泡されたポリ（メタ）アクリルイミド（Ｐ（Ｍ）Ｉ）粒子を製造するための方法において、少なくとも８０％が１．４μｍから１０．０μｍまでの波長を有する赤外線によって、発泡されていないＰ（Ｍ）Ｉ粒子を予備発泡させることを特徴とする前記方法。
【請求項２】
使用する赤外線放射体が、５．０μｍから９．０μｍまでの波長領域において少なくとも５％放射することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
使用する赤外線放射体が、５．３μｍから６．５μｍまで、または７．８μｍから８．９μｍまでの波長領域において少なくとも５％放射することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
赤外線放射体が、７８０Ｋから１８００Ｋまでのウィーンによる温度を有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
赤外線放射体が、８００Ｋから１２００Ｋまでのウィーンによる温度を有することを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
予備発泡されていないＰ（Ｍ）Ｉ粒子が、０．５ｍｍから５．０ｍｍまでの粒径を有することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
予備発泡を最大で５分以内に実施することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
予備発泡されていないＰ（Ｍ）Ｉ粒子を、ベルトコンベヤ上で単層状に、赤外線放射源を備えるヒートステーションを通して運ぶことを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子を、ヒートステーションの後方で成形型に直接運ぶか、または貯蔵容器に運び、該貯蔵容器から少なくとも１つの成形型が満たされることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
予備発泡されていないＰ（Ｍ）Ｉ粒子を、Ｐ（Ｍ）Ｉ半製品から粉砕によって顆粒として得ることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
Ｐ（Ｍ）Ｉ粒子が、懸濁重合体であることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子が、１．０ｍｍから２５ｍｍまでの最大径を有することを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子が、６０ｋｇ／ｍ3から３００ｋｇ／ｍ3までのかさ密度を有することを特徴とする、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、さらに加工して発泡成形部材または複合材にすることができる予備発泡されたポリ（メタ）アクリルイミド（Ｐ（Ｍ）Ｉ）粒子、特にポリメタクリルイミド（ＰＭＩ）粒子を製造するための方法に関する。この方法は、まずポリマー顆粒を装置内でそのために好適な波長の赤外線を用いて加熱し、それによって予備発泡させることを特徴としている。この顆粒は、後続の方法工程において、例えば圧縮成形型内で発泡させながら、さらに加工してフォームコアを有する成形部材または複合材の工作物にすることができる。
【０００２】
ポリマー粒子、特にＰ（Ｍ）Ｉ粒子を閉鎖した型／金型内で発泡させる場合、特に重力が影響するため、個々の粒子は型内で不均一に分散し、それによって不均質な密度分布になる。本発明によれば、これを防ぐために、粒子は型に充填される前に、構成部材型のきわめて高い充填度を可能にするかさ密度になるまで予備発泡される。つまり、型は、実際に発泡成形する前は緩いが完全に充填されており、続いて、粒子間の空隙は、温度作用下での後発泡により完全に発泡される。本発明によれば、構成部材内の均質な密度分布を保証し、それによって最終製品の均質な特性を得ることが可能である。
【０００３】
ＤＥ２７２６２６０には、高温でも卓越した機械的特性を有するポリ（メタ）アクリルイミドフォーム（Ｐ（Ｍ）Ｉフォーム）の製造が記載されている。フォームの製造は、注型法で行われる、つまり、モノマーおよび必要な添加剤が混合されて、チャンバー内で重合される。重合体は、第二の工程で加熱により発泡される。この方法は、きわめて費用がかかり、ほとんど自動化できない。
【０００４】
ＤＥ３６３０９３０は、上述のメタクリル酸とメタクリロニトリルからのコポリマープレートを発泡させるための別の方法を記載している。ここで、このポリマープレートは、マイクロ波フィールドを使用して発泡されるものであり、そのため、このことは以下においてマイクロ波法と呼ばれる。ここで、発泡されるプレートまたは少なくともその表面は、あらかじめ材料の軟化点までか、または軟化点以上に加熱される必要があることに注意されねばならない。それらの条件下では実質的に、外部加熱により軟化した材料の発泡も始まるため、発泡プロセスは、マイクロ波フィールドの影響のみによって制御可能であるのではなく、付随する外部からの加熱によって一緒に制御されねばならない。つまり、発泡を促進するために、標準的な１段階の熱風法にマイクロ波フィールドがさらに接続される。しかし、マイクロ波法は複雑過ぎて、それゆえ実践向きではないことが明らかであり、今日まで適用されていない。さらに、プレートへの充分な浸透深さを保証するために、波長の短いきわめて高いエネルギーの放射が必要となる。それにもかかわらず、この方法は、きわめて非効率的であり、照射時間は、さらなる加熱を含めなくても薄いプレートの場合でも少なくとも３０分かかる。
【０００５】
アリルメタクリレートで架橋された機械的に安定したＰＭＩフォームは、ＥＰ３５６７１４に記載されている。ラジカル形成剤として、例えばアゾビスイソブチロニトリルが使用され、この重合する混合物に、導電性粒子が０．１質量％から１０質量％まで添加される。このきわめて固いフォームも、きわめてわずかな破断点伸びしか示さない。同様のことが、ＪＰ２００６０４５５３２で開示された、金属塩でイオン架橋されたＰＭＩフォームにも当てはまる。しかし、このフォームもポリマープレートから製造され、発泡後に費用をかけて切断または鋸断されて形にされる。
【０００６】
ＰＭＩフォームの他に、類似の特性を有するものとして、メタクリル酸およびアクリロニトリルをベースにするフォーム（ＰＩフォーム）も公知である。これは、例えばＣＮ１００４２０７０２Ｃに記載されている。しかし、このフォームもプレートを用いて製造されるものである。
【０００７】
発泡されていないポリマープレートから出発するそれらの方法の他に、顆粒から出発するいわゆるインモールドフォーミング（Ｉｎ−Ｍｏｌｄ−Ｆｏａｍｉｎｇ）プロセスも公知である。しかし、それらの方法は前述の方法と比べて基本的に複数の欠点がある。例えば、本来の粒子の内部と、本来の粒子間の界面とを区別する不均一な細孔構造しか得られない。さらに、フォームの密度は、発泡時に粒子が不均一に分散するため（前述の通り）さらに不均質である。さらに、顆粒からの発泡されたこの生成物は、発泡時に本来の粒子間に形成する界面での比較的不充分な凝集力、およびそれにしたがって半製品プレートからの発泡された材料と比べて比較的不充分な機械的特性を観察することができる。
【０００８】
ＷＯ２０１３／０５６９４７には、インモールド法が記載されており、この方法では、成形する発泡金型に粒子を充填する前に、接着促進剤、例えばポリアミドまたはポリメタクリレートで被覆することによって少なくとも後者の問題が解決された。それによって、きわめて優れた粒界接着が達成される。しかし、その方法によって最終製品における不均一な細孔分布は回避されない。
【０００９】
したがって、議論された先行技術を背景にすると、本発明の課題は、インモールドフォーミングのためのＰ（Ｍ）Ｉ粒子を容易かつ高い処理量で提供できるようにする新規の方法を提供することであった。ここで、この方法は、迅速かつ低エネルギーで実施可能であることが望ましい。
【００１０】
特に、本発明の課題は、最終製品において均一な密度分布をもたらす、インモールドフォーミングのためのＰ（Ｍ）Ｉ材料を提供することであった。
【００１１】
さらに、インモールドフォーミングのための粒子を前処理するための方法は、迅速かつ連続的に実施可能であることが望ましい。
【００１２】
この箇所に明確に記載されていないさらなる課題は、先行技術、本願記載、請求項または実施例から明らかにできる。
【００１３】
さらに、配合物とは、ポリ（メタ）アクリルイミド、ポリメタクリルイミド、ポリアクリルイミドまたはそれらの混合物であると理解される。相応のことが、相応のモノマー、例えば（メタ）アクリルイミドもしくは（メタ）アクリル酸に当てはまる。したがって、例えば（メタ）アクリル酸という概念は、メタクリル酸、アクリル酸、ならびにそれらの２つの混合物であるとも理解される。
【００１４】
それらの課題は、インモールドフォーミングに使用可能な、予備発泡されたポリ（メタ）アクリルイミド（Ｐ（Ｍ）Ｉ）粒子、もしくは硬質フォームのフォームコアを有する複合材料、もしくはＰ（Ｍ）Ｉ粒子を用いて製造されたＰ（Ｍ）Ｉフォームの成形部材を製造するための新規の方法によって解決される。この方法は、少なくとも８０％が１．４μｍから１０．０μｍまでの波長を有する赤外線によって、発泡されていないＰ（Ｍ）Ｉ粒子を予備発泡することを特徴としている。
【００１５】
そのために、赤外線放射体の放射の少なくとも５％が、５．０μｍから９．０μｍまでの波長領域を有する中波長赤外線領域ないし長波長赤外線領域にある赤外線放射体が使用されるのが好ましい。ここで、２つの互いに別個の波長領域において、赤外線放射体が少なくとも５％放射する波長領域が殊に好ましい。それらの２つの領域のうちの第一の領域は、５．３μｍから６．５μｍまでである。第二の好ましい波長領域は、７．８μｍから８．９μｍまでである。それらの２つの領域に波長を有する赤外線が、予備発泡に特に効果的に使用可能であることは驚くべきことである。
【００１６】
そのような放射を実現するために、７８０Ｋから１８００Ｋまで、特に８００Ｋから１２００Ｋまでのウィーンによる温度を有する赤外線放射体が使用されるのが特に好ましい。赤外線の区分は、ＤＩＮ５０３１に準拠して行われる。
【００１７】
特に驚くべきことに、前述の波長、特に好ましい波長を有する赤外線が、特にＰ（Ｍ）Ｉ粒子の予備発泡に好適であることが判明した。板形状のＰ（Ｍ）Ｉの場合、先行技術から公知の通り、放射源、例えば２０００Ｋの放射体が使用される。この赤外線放射体は、約１．２μｍで最大放射を有している。それによって、材料への相応の浸透深さを保証する高エネルギーの放射が放出される。しかし、５．０μｍを上回る波長領域では、この放射体はほぼまったく放射しない。驚くべきことに、本発明による方法では、まさにこの放射領域が、Ｐ（Ｍ）Ｉ粒子の予備発泡に特に好適であることが判明した。
【００１８】
好ましい実施態様では、本発明による方法は、発泡されていないＰ（Ｍ）Ｉ粒子が、運搬装置、例えばベルトコンベヤに載せられて、特に、所望の波長領域で放射する相応の赤外線放射源を備えるヒートステーション（Ｈｅｉｚｓｔａｔｉｏｎ）を通って運ばれるように行われる。ここで、特に優れた結果を得るために、運搬装置は、Ｐ（Ｍ）Ｉ粒子がその上に単層状に置かれて、すべてが赤外線放射源によって直接照射されるように積載されるのが望ましい。この予備発泡は、好ましくはすでに５分後、特に好ましくは３分後に完了していてよい。ここで、予備発泡時間は、前述の実施態様の場合、粒径、発泡剤の種類および濃度、波長、放射源までの距離、ならびに放射強度から明らかである。さらにまた、予備発泡時間から、調節される粒子の運搬速度が明らかである。
【００１９】
ここで、放射強度および放射時間は、種々の要因によって異なり、当業者はわずかな試験によって最適化可能である。例えば、それらの加熱パラメーターは、使用されるフォーム材料の軟化温度、使用される発泡剤の沸点もしくは分解温度、孔径もしくは材料密度、材料厚さおよび放射源のフォームコアまでの距離によって異なる。一般に、放射強度は、比較的固い材料、比較的高い材料密度、比較的厚い材料厚さ、および放射源までの比較的大きい距離の場合に高められる必要がある。さらに、放射強度は、達成される変形度に応じて変化してよい。そのためには一般に、放射強度は、Ｐ（Ｍ）Ｉ粒子の中心で１７０℃から２５０℃までの温度が達成されるように調節される。
【００２０】
本発明の特別な実施態様では、前述のヒートステーションは、多段階の製造設備に組み入れられている。ここで、特に２つの別形が重要である。第一の別形では、予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子は、ヒートステーションの後方で成形型に直接導入される。そのような成形型には複数の別形が存在している。例えば、これは、純粋なフォーム材料のインモールドフォーミングを用いる成形であってよい。そのような後続プロセスは、例えばＥＰ２５９８３０４を参照のこと。ここで、フォームを成形するだけでなく、同時にフォームに被覆材料、例えば複合材料を備えることも可能である。したがって、本発明によって予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子から、複雑に成形されたフォームコア・複合材料を製造することは容易に可能である。
【００２１】
ここで、予備発泡されていない粒子と比べて、明らかに均質な細孔構造を有し、かつ欠陥箇所を有していない成形部材またはフォームコア複合材を製造することができる。したがって、本発明による方法を、複雑に成形されたフォーム材料またはフォームコア複合材料を製造するための方法全体に統合することによって、それらの材料を迅速に、短いタクトタイムで、および特に優れた品質で製造することができる。さらに、インモールドフォーミングでは、予備発泡された粒子の型への充填は、この粒子が予備発泡されておらず、したがって著しく比較的小さい場合よりも容易である。この利点は、成形部材がきわめて薄壁である場合は、実質的にあまり効果を発揮しないため、そのような場合は、予備発泡されていない粒子が使用されてよい。したがって、型全体に予備発泡された粒子を充填し、かつきわめて薄壁の型領域に達する領域に予備発泡されていない粒子を充填することが可能である。
【００２２】
さらに、本願の方法は、先行技術と比べて、確かに予備発泡は迅速に行われるが、しかし同時に、Ｐ（Ｍ）Ｉ粒子の表面が損なわれないように注意深く予備発泡されることが大きな利点である。
【００２３】
同じく好ましい第二の別形では、本発明による方法は、予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子がまず貯蔵容器に運ばれるようにプロセス全体に統合されている。それに続いて、この貯蔵容器から少なくとも１つの成形型が満たされる。この別形は、特にヒートステーションと複数の成形型が組み合わされている方法全体において考えられるものである。このようにして、ヒートステーションを連続的に操作することができる一方、成形型は、実質的に回分式で決まったタクトタイムで実施される。
【００２４】
ヒートステーションは、複数の赤外線光源を有しているのが好ましいため、顆粒（Ｇｒａｎｕｌａｔｋｏｅｒｎｅｒ）の表面は均一に加熱される。驚くべきことに、材料を注意深く加熱することによって、材料の損害が同時に起こることなく、迅速かつ効率的な予備発泡を行うことができる。特に、例えば炉内で加熱する場合に観察される硬質フォーム表面の損傷は、本願の方法を適切に実施する場合は起こらない。使用される赤外スペクトル領域の放射は、発泡セルの気相に吸収されずに浸透して、セル壁マトリックスの直接的な加熱をもたらす。ここで、特に驚くべきことに、赤外線放射によるそのような加熱によって、比較的大きい粒子内でも特に均一な熱分布を達成できることが分かった。
【００２５】
さらに、フォームコア材料と、後々の方法工程において複合材料の製造に関与する被覆層との間の接着性を改善するために、接着促進剤が使用されてよい。この接着促進剤は、後々の方法工程で塗布するのとは別に、Ｐ（Ｍ）Ｉ粒子が表面上で本発明により予備発泡される前にすでに塗布されていてもよい。接着促進剤層として、特にポリアミドまたはポリ（メタ）アクリレートが好適であることが明らかである。しかし、特に使用される被覆層のマトリックス材料に応じて、複合材料の製造から当業者に公知の低分子化合物も使用されてよい。
【００２６】
本発明による方法は、きわめて迅速に、およびそれと同時に後続プロセスとの組み合わせにおいてきわめてわずかなタクトタイムで実施することができることが大きな利点である。それゆえ、本発明による方法は、きわめて好適に連続製造に統合することができる。
【００２７】
本発明による方法全体に関して、選択される方法パラメーターは、個々の場合に使用される装置およびその配置、ならびに使用される材料次第である。方法パラメーターは、わずかな予備試験によって当業者が容易に求めることができる。
【００２８】
本発明により使用される材料は、Ｐ（Ｍ）Ｉ、特にＰＭＩである。前述のＰ（Ｍ）Ｉフォームは、硬質フォームとも呼ばれ、特別な強度があることを特徴としている。通常、Ｐ（Ｍ）Ｉフォームは２段階の方法で製造される：ａ）注型用重合体の製造、およびｂ）この注型用重合体の発泡。その後、先行技術によればＰ（Ｍ）Ｉフォームは所望の形態に切断もしくは鋸断される。技術的にあまり確立されていない代替案は、本発明による方法を使用することができる前述のインモールドフォーミングである。
【００２９】
本発明による方法の場合、０．５ｍｍから５．０ｍｍまで、好ましくは１．０ｍｍから４．０ｍｍまでの粒径を有する予備発泡されていないＰ（Ｍ）Ｉ粒子が使用されるのが好ましい。
【００３０】
それらの予備発泡されていないＰ（Ｍ）Ｉ粒子は、本発明による方法で使用される前に、２つの異なる方法別形で製造することができる。第一の別形では、Ｐ（Ｍ）Ｉ粒子は、Ｐ（Ｍ）Ｉ半製品からの粉砕により顆粒として得られる。このＰ（Ｍ）Ｉ半製品は、前述の発泡されていないプレート重合体であり、これが、注型用重合体として得られる。
【００３１】
注型用重合体を製造するために、（メタ）アクリル酸および（メタ）アクリロニトリルを主成分として好ましくは２：３および３：２のモル比で含むモノマー混合物が最初に製造される。さらに、別のコモノマーが使用されてよく、例えば、アクリル酸またはメタクリル酸のエステル、スチレン、マレイン酸またはイタコン酸もしくはそれらの無水物、またはビニルピロリドンが使用されてよい。しかしここで、コモノマーの割合は３０質量％以下であることが望ましい。少量の架橋モノマー、例えばアリルアクリレートが使用されてもよい。しかし、その量は、好ましくは最大で０．０５質量％から２．０質量％までであるのが望ましい。
【００３２】
さらに、共重合のための混合物は発泡剤を含んでおり、この発泡剤は、約１５０℃から２５０℃までの温度で分解するか、または蒸発して、ここで気相を形成するものである。重合は、この温度を下回って行われるため、注型用重合体は潜在性発泡剤を含んでいる。重合は、ブロック形態で２つのガラスプレートの間で行われるのが好適である。
【００３３】
そのようなＰＭＩ半製品の製造は当業者に基本的に公知であり、例えばＥＰ１４４４２９３、ＥＰ１６７８２４４またはＷＯ２０１１／１３８０６０を参照のこと。特に、ＰＭＩ半製品として、発泡した形態であるＥｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧ社の製品名ＲＯＨＡＣＥＬＬ（登録商標）で販売されているものが挙げられる。製造および加工に関して、アクリルイミド半製品（ＰＩ半製品）をＰＭＩフォームの類似物と見なすことができる。しかし、それらは毒物学的理由から別のフォーム材料と比べて明らかにあまり好ましくない。
【００３４】
本発明による方法の第二の別形では、Ｐ（Ｍ）Ｉ粒子は、それ自体、直接方法に導入することができる懸濁重合体である。そのような懸濁重合体の製造は、例えばＤＥ１８１７１５６または欧州特許出願書類整理記号ＥＰ１３１５５４１３．１を参照のこと。
【００３５】
予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子は、４０ｋｇ／ｍ3から４００ｋｇ／ｍ3まで、好ましくは６０ｋｇ／ｍ3から３００ｋｇ／ｍ3まで、特に好ましくは８０ｋｇ／ｍ3から２２０ｋｇ／ｍ3までのかさ密度を有しているのが好ましい。
【００３６】
さらに、予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子は、１．０ｍｍから２５ｍｍまで、特に好ましくは２．０ｍｍから２０ｍｍまでの最大径を有しているのが好ましい。
【００３７】
本発明により製造される予備発泡されたＰ（Ｍ）Ｉ粒子は、前述の通り、さらに加工してフォーム成形部材もしくはフォームコア・複合材料にすることができる。それらのフォーム成形部材もしくはフォームコア複合材料は、特に、例えば自動車産業ではシャーシ製造または内張りの連続製造において、鉄道車両または船舶製造、航空宇宙産業、機械製造、スポーツ用機器製造、家具製造、または風力発電所の設計における内装部材の連続製造において使用することができる。
【００３８】
実施例
ＰＭＩフォームとしてＥｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社のＲＯＨＡＣＥＬＬ  ＲＩＭＡの製品名で販売されている材料をＰＭＩ顆粒として使用した。この顆粒は、予備発泡されていない、完全に重合されたポリマープレートから、Ｇｅｔｅｃｈａ社の切断ミル（Ｓｃｈｎｅｉｄｅｍｕｅｈｌｅ）ＲＳ３８０６を使用して粉砕することにより製造した。得られた顆粒は、最も大きい箇所で直径が最大５ｍｍであった。
【００３９】
比較例１：循環炉を用いる予備発泡
切断ミルからの予備発泡されていない粉砕物は、総密度（Ｒｏｈｄｉｃｈｔｅ）が約１２００ｋｇ／ｍ3であり、およびかさ密度が約６００ｋｇ／ｍ3から７００ｋｇ／ｍ3までである。炉内での予備発泡により、これらの２つの密度は低下する。この低下は、待機時間ならびに温度を変化させることによって生じる。そのために、剥離シートが被覆されている金属板に粉砕物をばらばらに分散させる。分散は、可能な限り均一に行われるのが望ましく、層厚は、均質な発泡を保証するために、最大粒径を上回らないことが望ましい。次に、金属板を、例えば４５分間、予備発泡温度に予熱した炉内に入れる。
【００４０】
１７５℃の予備発泡温度では、約６００ｋｇ／ｍ3から７００ｋｇ／ｍ3までのかさ密度を、３０分後に約３６０ｋｇ／ｍ3から４００ｋｇ／ｍ3までに減少させることができる。
【００４１】
例１：赤外線チャンバー（ＩＲ  Ｋａｍｍｅｒ）を用いる予備発泡
以下の特性を有するＫＲＥＬＵＳ  Ｉｎｆｒａｒｅｄ  ＡＧ社の放射体を使用した：
この放射体は、中心波長（Ｗｅｌｌｅｎｌａｅｎｇｅｎｓｃｈｗｅｒｐｕｎｋｔ）が２．５μｍ（９．６μｍまで有効）の中波の金属箔ヒーター（Ｍｅｔａｌｌｆｏｌｉｅｎｓｔｒａｈｌｅｒ）である。ここで、２．５μｍは、ウィーン温度８５０℃に相当する。担体は金属ケーシングであり、金属箔は抵抗材料として用いられ、大きい放射面を可能にするために波形である。
【００４２】
赤外線チャンバーには、上下の全面（３×３モジュール）に、総出力２２．５ｋＷ（３×３×２．５ｋＷ）定格出力を有する放射体が配置されている。放射体は、無段階に調整可能であり、受動的に冷却される。面状放射体は、単体モジュール寸法が１２３×２４８ｍｍであるモジュールとして構成されており、放射体高さは６５ｍｍである。
【００４３】
赤外線源が設けられているチャンバーを、面状放射体の電源を入れて１．５時間稼働したため、約１６０℃の表面温度、もしくは約１３５℃の下側温度になった。これは、連続的に実施される予備発泡に関する結果の再現性を改善するために行う。
【００４４】
次に、予備発泡体を上述のあらかじめ温度調節した台架（Ａｕｆｌａｇｅ）上に分散させて、この予備発泡体を赤外線チャンバーに入れる。予備発泡プロセスの場合、上側および下側の放射体フィールドを活性化する。放射源として、１．４μｍから３．０μｍまでの最大波長を放射する複数の放射体を使用した。発泡時間１０分が経過した後、放射体の電源を切り、台架を粉砕物と一緒に炉から取り出す。
【００４５】
予備発泡パラメーターの例：約１９０℃の予備発泡温度では、約６００ｋｇ／ｍ3から７００ｋｇ／ｍ3までのかさ密度を、２分後に約１３０ｋｇ／ｍ3に低下させることができる。使用した粒子は、それぞれ最も厚い箇所で直径が１ｍｍから５ｍｍまでであった。予備発泡された粒子は、最も厚い箇所で直径が２ｍｍから２０ｍｍまでであった。
【００４６】
例２
例２は、例１と同様に実施するが、ただし、別の放射源（ＯＰＴＲＯＮ  ＧｍｂＨ社の放射体）を使用する：
この別の放射源は、中心波長が１．２μｍである短波の放射体である。ここで、１．２μｍは、２３５０Ｋのウィーン温度に相当する。担体は、アルミニウムプロファイルと金属板で構成されるものである。
【００４７】
この放射源も、モジュール式構造として存在している。ここで、この組合せは赤外線カートリッジと呼ばれる。その場合の構造は、裏側に金色反射板および冷却のための換気扇を有する、いわゆるツインヒーター（Ｚｗｉｌｌｉｎｇｓｓｔｒａｈｌｅｒ）を備える７×２．７５ｋＷの放射体を有する放射体フィールドである。つまり、この構造は、放射体総出力が１９．２５ｋＷである。放射体フィールドの寸法は、５６０×５００×１５０ｍｍである。これによって、加熱面は４００×４２０ｍｍである。間隔は例１と同じである。
【００４８】
前述の構造によって、例１と同じ結果をすでに５分後に得ることができた。
【００４９】
比較例１と例１と例２との比較から読み取れる通り、本発明による方法によって明らかに比較的小さいかさ密度、つまり、明らかに比較的大きい予備発泡度が、明らかに比較的少ない時間で達成することができる。例２からは、ＰＭＩの最大吸収の波長領域で実施する場合に、特に効率的な発泡が行われることが明らかである。