(57)【要約】  １つのガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、少なくとも２つのガラス転移温度（Ｔｇ）を有する不混和性組成物から押出工程によって製造された発泡材であって、前記組成物（Ｃ）は少なくとも１種のポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーを含み、前記（Ｐ１）ポリマーの５０モル％超の繰り返し単位はアリーレン基からなる繰り返し単位（Ｒ１）であり、前記アリーレン基は１つのベンゼン環もしくは２個以上の隣接環炭素原子を共有することにより一緒に縮合した複数のベンゼン環から構成される１つのコアからなる二価炭化水素基であり、前記ベンゼン環は任意選択的に置換されており、前記アリーレン基の各々は隣接繰り返し単位（Ｒ１）の２つの他のアリーレン基に第１Ｃ−Ｃ結合（Ｅ１）および第２Ｃ−Ｃ結合（Ｅ２）を通して結合しており、少なくとも２０モル％の繰り返し単位（Ｒ１）はキンク形成アリーレン単位（Ｒ１−ｂ）であり、残りはアリーレンＲ１−ｂ単位とは異なる剛性ロッド形成アリーレン単位（Ｒ１−ａ）であり、前記アリーレンＲ１−ａ単位では結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）は共線的で互いに逆平行であり、前記（Ｐ１）ポリマーは前記組成物（Ｃ）中に（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量％に基づいて７５重量％未満および１０重量％超の量で存在するポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー、および（ｉｉ）少なくとも１種のポリフェニレンスルホンポリマーであって、前記（ＰＰＳＵ）ポリマーは組成物（Ｃ）中にポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量％に基づいて９０重量％未満および２５重量％超の量で存在する（ＰＰＳＵ）ポリマーを含む発泡材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって測定した１つのガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、少なくとも２つのガラス転移温度（Ｔｇ）を有する不混和性組成物［以下では、組成物（Ｃ）］から押出工程によって製造される発泡材であって：
前記組成物（Ｃ）は、
（ｉ）少なくとも１種のポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーであって、前記（Ｐ１）ポリマーの５０モル％超の繰り返し単位はアリーレン基からなる繰り返し単位（Ｒ１）であり、前記アリーレン基は１つのベンゼン環もしくは２個以上の隣接環炭素原子を共有することにより一緒に縮合した複数のベンゼン環から構成される１つのコア［以下では、コア（Ｃ）］からなる二価炭化水素基であり、前記ベンゼン環は任意選択的に置換されており、前記アリーレン基の各々は隣接繰り返し単位（Ｒ１）の２つの他のアリーレン基に第１Ｃ−Ｃ結合（Ｅ１）および第２Ｃ−Ｃ結合（Ｅ２）を通して結合しており、少なくとも２０モル％の繰り返し単位（Ｒ１）はキンク形成アリーレン単位（Ｒ１−ｂ）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ単位］であり、残りはアリーレンＲ１−ｂ単位とは異なる剛性ロッド形成アリーレン単位（Ｒ１−ａ）［以下では、アリーレンＲ１−ａ単位］であり、前記アリーレンＲ１−ａ単位では結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）は共線的で互いに逆平行であり、前記（Ｐ１）ポリマーは前記組成物（Ｃ）中に（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量％に基づいて７５重量％未満および１０重量％超の量で存在するポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー、および
（ｉｉ）少なくとも１種のポリフェニルスルホンポリマー［以下では、（ＰＰＳＵ）ポリマー］であって、前記（ＰＰＳＵ）ポリマーの５０モル％超の繰り返し単位は、以下の式（Ａ）：
2016501299.tif 000026
の繰り返し単位（ＲＰＰＳＵ）であり、前記（ＰＰＳＵ）ポリマーは、前記組成物（Ｃ）中にポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量％に基づいて９０重量％未満および２５重量％超の量で存在するポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）ポリマー
を含む、発泡材。
【請求項２】
前記ポリアリーレン（Ｐ１）内のアリーレンＲ１−ｂ単位のモル量は、前記繰り返し単位（Ｒ１）の総モル量に基づいて４５〜５５％の量にある、請求項１に記載の発泡材。
【請求項３】
前記アリーレンＲ１−ａ単位は、アリールケトンおよびアリールオキシアリールケトンから選択された少なくとも１つの一価置換基で置換されたｐ−フェニレンであり、前記アリールケトンおよびアリールオキシアリールケトンは未置換もしくは少なくとも１つの一価置換基で置換されている、請求項１または２に記載の発泡材。
【請求項４】
前記アリーレンＲ１−ｂ１単位は、少なくとも１つの一価置換基で任意選択的に置換されたｍ−フェニレンである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発泡材。
【請求項５】
前記ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、５０モル％超の前記繰り返し単位が繰り返し単位（Ｒポリフェニレン）であり、少なくとも２０モル％の前記繰り返し単位（Ｒポリフェニレン）は、少なくとも１つの一価置換基で任意選択的に置換されたｍ−フェニレンまたは／および少なくとも１つの一価置換基で任意選択的に置換されたｏ−フェニレンから選択されたアリーレンＲ１−ｎ単位であり、残りは少なくとも１つの一価置換基で任意選択的に置換されたｐ−フェニレンであるポリフェニレンコポリマーである、請求項１に記載の発泡材。
【請求項６】
前記ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、前記ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび前記（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量に基づいて２５〜５０重量％の範囲内の量で存在する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の発泡材。
【請求項７】
前記発泡材の前記ガラス転移温度（Ｔｇ）は、少なくとも１５０℃である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の発泡材。
【請求項８】
前記発泡材は、１０〜５００ｋｇ／ｍ３の密度を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の発泡材。
【請求項９】
前記発泡材は、実質的に均一な気泡サイズを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の発泡材。
【請求項１０】
発泡剤は、前記押出工程において前記組成物（Ｃ）の総重量に基づいて２〜１５重量％の量で使用され、前記発泡剤は、好ましくはイソプロパノールもしくはエタノールである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の発泡材。
【請求項１１】
核形成剤は、前記押出発泡工程において、前記組成物（Ｃ）の総重量に基づいて０．１〜５．０重量％の量で使用される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記核形成剤は、二酸化チタンまたはタルクである、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の発泡材を含む少なくとも１種の構成部品を含む物品。
【請求項１４】
前記物品は、構造的もしくは補助的航空機部品である、請求項１３に記載の物品。
【請求項１５】
前記構造的航空機部品は、本発明の発泡材を含むコアおよび連続繊維強化熱硬化性もしくは熱可塑性複合体から構成される積層スキン層から構成されるサンドイッチパネルである、請求項１４に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１２年１２月６日に出願の米国仮特許出願第６１／７３４０１９号および２０１３年２月１２日に出願の欧州特許出願公開第１３１５４９７５．０号に基づく優先権を主張するものであり、これらの出願各々の全体内容は、本明細書においてすべての目的のために参照により組み込まれる。
【０００２】
本発明は、ポリマー発泡体、特にポリアリーレン／ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）発泡材に関する。本発明は、上記発泡材を製造する方法およびそれから製造された物品にさらに関する。
【背景技術】
【０００３】
例えば輸送、特に航空宇宙、モバイルエレクトロニクス、建築材料、家庭用物品、食品サービストレイおよび医療などの軽量用途において高強度ポリマー発泡体を使用する必要が増加していることは公知である。特に軽量構造内、例えば構造的サンドイッチパネルにおける上記高強度ポリマー発泡体の使用は、素晴らしい軽量だけではなく耐熱性、耐炎性、環境抵抗、低温耐衝撃性、断熱特性、防音特性、防振特性、耐薬品性およびリサイクル特性とも結び付けられた極めて高度の機械的強度などの非常に重要な特性を付与する。
【０００４】
ポリアリーレン、特に剛性ロッドポリフェニレンとポリ（アリールエーテルスルホン）樹脂、特にポリフェニルスルホンとのブレンドから製造されたポリマー発泡体は、国際公開第２００６／０９４９８８号パンフレットの中で低密度および高強度特性を有する興味深いポリマー発泡体として記載されている。国際公開第２００６／０９４９８８号パンフレットでは、少量の上記剛性ロッドポリフェニレンポリマーをポリ（アリールエーテルスルホン）内、特にＰＰＳＵ樹脂内に混合する工程は、剛性ロッドポリフェニレンポリマーの機械的特性を維持しながらより低い総バルク発泡密度を有する発泡体の製造を可能にすることが証明されている。上記発泡体は、バッチ発泡法として公知であるＰｏｌｙｍｅｒ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ａｎｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．１１，ｐｐ．１４３７−１４４５，１９９６にＢａｌｄｗｉｎ，Ｄ．によって記載された超臨界発泡法を使用することによって調製された。しかし、この実施例は、特定のポリフェニレン１（すなわち、以前はＰＡＲＭＡＸ（登録商標）１２００として市販されていた、ＰｒｉｍｏＳｐｉｒｅ（登録商標）ＰＲ−１２０自己強化ポリフェニレンとして市販されている剛性ロッドポリフェニレンコポリマー）／ＰＰＳＵブレンドから製造された発泡体であって、ポリフェニレン１の濃度がポリフェニレン１とＰＰＳＵの総重量％に基づいて最大２５重量％であり、ポリフェニレン１の最低発泡密度が６重量％という極めて低い濃度でしか達成されない発泡体しか示していない。
【０００５】
ポリアリーレンポリマーを芳香族ポリ（アリーレンスルホン）ポリマーと混合する際の大きな問題の１つは、２種のポリマー間の限定された混和性である。特に、剛性ロッドポリフェニレンコポリマー／ＰＰＳＵポリマーブレンドは、この限定された混和性に苦労している。
【０００６】
一般に、不混和性ブレンドは、ポリマー発泡体工業において特に使用される発泡工程において困難を示すことが知られている。例えば、発泡工程において一般に使用される核形成剤は、２つの別個の相の１つにおいて凝集し、それにより気泡壁の発泡の著明な弱化を引き起こす傾向を示す可能性がある。また別の短所は、例えば、ブレンドの不混和性がブレンド内での発泡剤の均一な溶解性を妨害することである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、ポリアリーレンポリマーで強化されたＰＰＳＵブレンドを含む発泡材であって、上述のこれらの欠点全てを克服でき、これにより上記発泡材は、例えば低発泡密度での高い剛性および強度特性、改良された熱性能能力、特に構造的発泡物品の製造において使用される超高温に対するより強固な抵抗性などの優れた機械的特性を有する、および明確に規定された微細で相当に均質な気泡構造などの全ての素晴らしい発泡体特性を保持しながら改良された耐薬品性を有し、これによりそれらから製造された高強度発泡体物品は、素晴らしい耐熱性、耐炎性および環境抵抗、機械的強度および低温耐衝撃性を有し、そして素晴らしい軽量、断熱特性、防音特性、防振特性、耐薬品性およびリサイクル特性を有することを特徴とする発泡材への高い必要が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本出願人は、今では驚くべきことに、任意選択的に特定の成分を含むある種のポリアリーレン／ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）発泡材が上記の要件を満たすことに特に有効であることを見いだしている。上記発泡材は、予想外にも、発泡体の気泡が独立していてより細かく、発泡体の空隙率がより高く、および／または気泡サイズの均一性がより高いことから明らかなように、明確で微細および均一な気泡構造を有する。さらに、上記発泡材は、高強度の発泡体物品を製造するために必要とされる、低気泡密度で例えば高い剛性および強度特性などの優れた機械的特性を有する。上記発泡体物品は、上記の全ての要件を満たす。
【０００９】
そこで本発明は、示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって測定される１つのガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、少なくとも２つのガラス転移温度（Ｔｇ）を有する不混和性組成物［以下では、組成物（Ｃ）］から押出発泡工程によって製造される発泡材であって、上記組成物（Ｃ）は：
（ｉ）少なくとも１種のポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーであって、上記（Ｐ１）ポリマーの５０モル％超の繰り返し単位はアリーレン基からなる繰り返し単位（Ｒ１）であり、上記アリーレン基は１つのベンゼン環もしくは２個以上の隣接環炭素原子を共有することにより一緒に縮合した複数のベンゼン環から構成される１つのコア［以下では、コア（Ｃ）］からなる二価炭化水素基であり、上記ベンゼン環が任意選択的に置換されており、上記アリーレン基の各々は隣接繰り返し単位（Ｒ１）の２つの他のアリーレン基に第１Ｃ−Ｃ結合（Ｅ１）および第２Ｃ−Ｃ結合（Ｅ２）を通して結合しており、少なくとも２０モル％の繰り返し単位（Ｒ１）はキンク形成アリーレン単位（Ｒ１−ｂ）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ単位］であり、残りはアリーレンＲ１−ｂ単位とは異なる剛性ロッド形成アリーレン単位（Ｒ１−ａ）［以下では、アリーレンＲ１−ａ単位］であり、上記アリーレンＲ１−ａ単位では結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）は共線的で互いに逆平行であり、上記（Ｐ１）ポリマーは組成物（Ｃ）中に（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量％に基づいて７５重量％未満および１０重量％超の量で存在する（Ｐ１）ポリマー、および
（ｉｉ）少なくとも１種のポリフェニルスルホンポリマー［以下では、（ＰＰＳＵ）ポリマー］であって、上記（ＰＰＳＵ）ポリマーの５０モル％超の繰り返し単位は、ここで以下の式（Ａ）：
2016501299.tif 000002
の繰り返し単位（ＲＰＰＳＵ）であり、上記（ＰＰＳＵ）ポリマーは、組成物（Ｃ）中にポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量％に基づいて９０重量％未満および２５重量％超の量で存在する（ＰＰＳＵ）ポリマーを含む発泡材に関する。
【００１０】
本発明の別の態様は、発泡材を製造するための方法を対象とする。
【００１１】
本発明のさらなる別の態様は、上記発泡材を含む物品を対象とする。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー
繰り返し単位（Ｒ１）のアリーレン基のコア（Ｃ）は、好ましくは多くとも３個、より好ましくは多くとも２個およびいっそうより好ましくは多くとも１個のベンゼン環から構成される。
【００１３】
本発明のためには、結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）は、結合（Ｅ１）を表していてコア（Ｃ）からコア（Ｃ）の周囲の三次元空間内の第１隣接繰り返し単位へ伸びるベクター（ｅ１）が、結合（Ｅ２）を表していてコア（Ｃ）から第２隣接繰り返し単位へ伸びるベクター（ｅ２）と実質的に同一直線上に配置されている場合に「共線的」である。
【００１４】
本発明のためには、結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）は、上で規定したベクター（ｅ１）が上で規定したベクター（ｅ２）とは反対方向を向いている場合に「逆平行」である。
【００１５】
上述のアリーレンＲ１−ａ単位内の２つの結合（Ｅ１）および（Ｅ２）は、特に本明細書では以下に示す構造１：
2016501299.tif 000003
（構造１中では、上述のコア（Ｃ）は、１つの円で描かれ、結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）は、ベクター（ｅ１）およびベクター（ｅ２）各々で描かれている）として略図で表示することができる。
【００１６】
繰り返し単位（Ｒ１）からなるアリーレン基は、未置換であってよい。または、アリーレン基は、少なくとも１つの一価置換基で置換されていてよい。
【００１７】
一価置換基は、通常は実際には高分子ではない；一価置換基の分子量は、好ましくは５００未満、より好ましくは３００未満、いっそうより好ましくは２００未満および最も好ましくは１５０未満である。
【００１８】
一価置換基は、有利には可溶化基である。可溶化基は、少なくとも１種の有機溶媒中で、特に溶液重合工程によるポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの合成中の溶媒として使用できるジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリジノン、ヘキサメチルリン酸トリアミド、ベンゼン、テトラヒドロフランおよびジメトキシエタンのうちの少なくとも１つの中でポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの溶解度を増加させる基である。
【００１９】
一価置換基は、さらに有利には、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの融解度を増加させる、すなわち望ましくは熱加工のために好適なポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーを作成できるようにポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーのガラス転移温度および溶融粘度を低下させる基でもある。
【００２０】
好ましくは、一価置換基は：
−  ヒドロカルビル、例えばアルキル、アリール、アルキルアリールおよびアラルキル；
−  ハロゲン、例えば−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｆおよび−Ｉ；
−  少なくとも１個のハロゲン原子で部分的もしくは完全に置換されたヒドロカルビル基、例えばハロゲンアルキル、ハロゲンアリール、ハロゲンアルキルアリールおよびハロゲンアラルキル；
−  ヒドロキシル；
−  少なくとも１つのヒドロキシル基で置換されたヒドロカルビル基、例えばヒドロキシアルキル、ヒドロキシアリール、ヒドロキシアルキルアリールおよびヒドロキシアラルキル；
−  ヒドロカルビルオキシ［−Ｏ−Ｒ（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］、例えばアルコキシ、アリールオキシ、アルキルアリールオキシおよびアラルキルオキシ；
−  アミノ（−ＮＨ２）；
−  少なくとも１つのアミノ基で置換されたヒドロカルビル基、例えばアミノアルキルおよびアミノアリール；
−  ヒドロカルビルアミン［−ＮＨＲもしくは−ＮＲ２（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］、例えばアルキルアミンおよびアリールアミン；
−  カルボン酸およびそれらの金属もしくはアンモニウム塩、カルボン酸ハロゲン化物、カルボン酸無水物；
−  カルボン酸、その金属もしくはアンモニウム塩、カルボン酸ハロゲン化物およびカルボン酸無水物のうちの少なくとも１つで置換されたヒドロカルビル基、例えば−Ｒ−Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ（式中、Ｒは、アルキルもしくはアリール基である）；
−  ヒドロカルビルエステル［−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲもしくは−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］、例えばアルキルエステル、アリールエステル、アルキルアリールエステルおよびアラルキルエステル；
−  アミド［−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２］；
−  少なくとも１つのアミド基で置換されたヒドロカルビル基；
−  ヒドロカルビルアミドモノエステル［−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨＲもしくは−ＮＨ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］、例えばアルキルアミド、アリールアミド、アルキルアリールアミドおよびアラルキルアミド、ならびにヒドロカルビルアミドジエステル［−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ２もしくは−Ｎ−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ２（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］、例えばジアルキルアミドおよびジアリールアミド；
−  スルフィン酸（−ＳＯ２Ｈ）、スルホン酸（−ＳＯ３Ｈ）、それらの金属もしくはアンモニウム塩；
−  ヒドロカルビルスルホン［−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｒ（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］、例えば、アルキルスルホン、アリールスルホン、アルキルアリールスルホン、アラルキルスルホン；
−  アルデヒド［−Ｃ（＝Ｏ）Ｈ］およびハロホルミル［−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ（式中、Ｘはハロゲン原子である）］；
−  ヒドロカルビルケトン［−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］、例えばアルキルケトン、アリールケトン、アルキルアリールケトンおよびアラルキルケトン；
−  ヒドロカルビルオキシヒドロカルビルケトン［−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ１−Ｏ−Ｒ２（式中、Ｒ１は、二価炭化水素基、例えばアルキレン、アリーレン、アルキルアリーレンもしくはアラルキレン、好ましくはＣ１〜Ｃ１８アルキレン、フェニレン、少なくとも１つのアルキル基で置換されたフェニレン基、または少なくとも１つのフェニル基で置換されたアルキレン基である；およびＲ２は、ヒドロカルビル基、例えばアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアラルキル基である）］、例えば、アルキルオキシアルキルケトン、アルキルオキシアリールケトン、アルキルオキシアルキルアリールケトン、アリールオキシアラルキルケトン、アリールオキシアリールケトン、アリールオキシアリールケトン、アリールオキシアルキルアリールケトンおよびアリールオキシアラルキルケトン；
−  少なくとも１つのヒドロカルビル基もしくは二価炭化水素基Ｒ１を含む上記の基のいずれか（式中、上記ヒドロカルビル基もしくは上記Ｒ１は、それ自体が上記に列挙した一価置換基のうちの少なくとも１つ、例えばアリールケトン−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ（式中、Ｒは、１つのヒドロキシル基で置換されたアリール基である）で置換されている）から選択されるが、
このとき：
−  ヒドロカルビル基は、好ましくは１〜３０個の炭素原子、より好ましくは１〜１２個の炭素原子およびいっそうより好ましくは１〜６個の炭素原子を含有する；
−  アルキル基は、好ましくは１〜１８個の炭素原子、およびより好ましくは１〜６個の炭素原子を含有する；極めて好ましくは、これらはメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチルおよびｔｅｒｔ−ブチルから選択される；
−  アリール基は、１つの末端と１つのベンゼン環（フェニル基など）もしくは相互に炭素−炭素結合（ビフェニル基など）を介して直接連結された、もしくは２つ以上の隣接環炭素原子（ナフチル基など）を共有することによって一緒に縮合された複数のベンゼン環から構成される１つのコアとからなる一価基であると規定されており、環炭素原子は場合により少なくとも１つの窒素、酸素もしくは硫黄原子で置換されており；好ましくはアリール基では環炭素原子は置換されていない；
−  アリール基は、好ましくは６〜３０個の炭素原子を含有する；より好ましくは、それらはフェニル基である；
−  アルキルアリール基内に含有されるアルキル基は、上で表現したアルキル基の優先傾向を満たす；
−  アラルキル基内に含有されるアリール基は、上で表現したアリール基の優先傾向を満たす。
【００２１】
より好ましくは、一価置換基は、ヒドロカルビルケトン［−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］およびヒドロカルビルオキシヒドロカルビルケトン［−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ１−Ｏ−Ｒ２（式中、Ｒ１は、二価炭化水素基であり、Ｒ２は、ヒドロカルビル基である）］から選択され、上記ヒドロカルビルケトンおよびヒドロカルビルオキシヒドロカルビルケトンは未置換もしくは上で列挙した一価置換基のうちの少なくとも１つで置換されている。
【００２２】
いっそうより好ましくは、一価置換基は、アルキルケトンおよびアリールオキシケトンから選択され、上記アリールケトンおよびアリールオキシアリールケトンは未置換もしくは上で列挙した一価置換基のうちの少なくとも１つで置換されている。
【００２３】
最も好ましくは、一価置換基は、（未置換）アリールケトンであり、特にフェニルケトン［−Ｃ（＝Ｏ）−フェニル］である。
【００２４】
上記アリーレンＲ１−ａ単位［以下では、アリーレンＲ１−ａ基］に含有されるアリーレン基の非限定的な例には、下記表中の基、および上で規定したように、少なくとも１つの一価置換基で、特にフェニルケトン基で置換されたこれらの基のいずれかが含まれる。
【００２５】
2016501299.tif 000004
【００２６】
2016501299.tif 000005
【００２７】
好ましいアリーレンＲ１−ａ単位は、少なくとも１つの一価置換基で置換されたｐ−フェニレンである。
【００２８】
より好ましいアリーレンＲ１−ａ単位は、ヒドロカルビルケトン［−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ（式中、Ｒは、ヒドロカルビル基である）］およびヒドロカルビルオキシヒドロカルビルケトン［-Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ１−Ｏ−Ｒ２（式中、Ｒ１は、二価炭化水素基であり、Ｒ２は、ヒドロカルビル基である）］から選択される少なくとも１つの一価置換基で置換されたｐ−フェニレンであり、上記ヒドロカルビルケトンおよびヒドロカルビルオキシヒドロカルビルケトンは、それら自体が未置換もしくは上記に列挙した少なくとも１つの一価置換基で置換されている。
【００２９】
いっそうより好ましいアリーレンＲ１−ａ単位は、アリールケトンおよびアリールオキシケトンから選択された少なくとも１つの一価置換基で置換されたｐ−フェニレンであり、上記アリールケトンおよびアリールオキシアリールケトンは未置換もしくは上記に列挙した少なくとも１つの一価置換基で置換されている。
【００３０】
最も好ましいアリーレンＲ１−ａ単位は、アリールケトン基で、特にフェニルケトン基で置換されたｐ−フェニレンである。
【００３１】
好ましいアリーレンＲ１−ｂ単位は、下で規定するように、繰り返し単位（Ｒ１−ｂ１）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ１単位］、繰り返し単位（Ｒ１−ｂ２）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ２単位］、繰り返し単位（Ｒ１−ｂ３）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ３単位］および繰り返し単位（Ｒ１−ｂ４）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ４単位］から選択される基から選択される。
【００３２】
本発明の１つの好ましい実施形態では、アリーレンＲ１−ｂ単位は、繰り返し単位（Ｒ１−ｂ１）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ１単位］（このとき、上記アリーレンＲ１−ｂ１単位では、結合（Ｅ１）に対応してコア（Ｃ）から第１隣接繰り返し単位に伸びるベクター（ｅ１）は、結合（Ｅ２）に対応してコア（Ｃ）から第２繰り返し単位へ伸びるベクター（ｅ２）とともにある角度αでコア（Ｃ）の周囲に三次元空間を形成するが、このとき上記角度αは０°超および９０°未満である）である。
【００３３】
上述のアリーレンＲ１−ｂ１単位内の２つの結合（Ｅ１）および（Ｅ２）は、特に本明細書では以下に示す構造２：
2016501299.tif 000006
（構造２中では、上述のコア（Ｃ）は、１つの円によって描かれ、結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）はベクター（ｅ１）およびベクター（ｅ２）各々によって描かれており、角度αは０°超および９０°未満である）として略図で表示することができる。
【００３４】
上記アリーレンＲ１−ｂ１単位［以下では、アリーレンＲ１−ｂ１基］内に含有されるアリーレン基の非限定的な例には、下記表中の基、および上で規定したように、少なくとも１つの一価置換基で、特にフェニルケトン基で置換されたこれらの基のいずれかが含まれる。
【００３５】
2016501299.tif 000007
【００３６】
本発明のまた別の実施形態では、アリーレンＲ１−ｂ単位は、繰り返し単位（Ｒ１−ｂ２）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ２単位］（このとき、上記アリーレンＲ１−ｂ２では、結合（Ｅ１）に対応してコア（Ｃ）から第１隣接繰り返し単位に伸びるベクター（ｅ１）は、結合（Ｅ２）に対応してコア（Ｃ）から第２隣接繰り返し単位へ伸びるベクター（ｅ２）とともにある角度βでコア（Ｃ）の周囲に三次元空間を形成するが、このとき上記角度βは９０°以上および１８０°未満である）である。
【００３７】
上述のアリーレンＲ１−ｂ２単位内の２つの結合（Ｅ１）および（Ｅ２）は、特に本明細書では以下に示す構造３：
2016501299.tif 000008
（構造３中では、上述のコア（Ｃ）は、１つの円によって描かれ、
結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）はベクター（ｅ１）およびベクター（ｅ２）各々によって描かれており、角度βは９０°以上および１８０°未満である）として略図で表示することができる。
【００３８】
このようなアリーレンＲ１−ｂ２単位［以下では、アリーレンＲ１−ｂ２基］内に含有されるアリーレン基の非限定的な例には、下記表中の基、および上で規定したように、少なくとも１つの一価置換基で、特にフェニルケトン基で置換されたこれらの基のいずれかが含まれる。
【００３９】
2016501299.tif 000009
【００４０】
本発明のまた別の実施形態では、アリーレンＲ１−ｂ単位は、繰り返し単位（Ｒ１−ｂ３）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ３単位］（このとき、上記アリーレンＲ１−ｂ３単位では、結合（Ｅ１）に対応してコア（Ｃ）から第１隣接繰り返し単位に伸びるベクター（ｅ１）は、結合（Ｅ２）に対応してコア（Ｃ）から第２隣接繰り返し単位へ平行線と同一方向であるが共線的ではなく、すなわち同一直線上ではなく伸びるベクター（ｅ２）と共平行で、コア（Ｃ）の周囲の三次元空間内にある）である。
【００４１】
上述のアリーレンＲ１−ｂ３単位内の２つの結合（Ｅ１）および（Ｅ２）は、特に本明細書では以下に示す構造４：
2016501299.tif 000010
（構造４中では、上述のコア（Ｃ）は、１つの円によって描かれ、結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）はベクター（ｅ１）およびベクター（ｅ２）各々によって描かれている）として略図で表示することができる。ベクター（ｅ２）は共線的ではない；すなわち、ベクター（ｅ１）とベクター（ｅ１）と同一直線上にはないが、ベクター（ｅ１）と平行で、ベクター（ｅ１）と同一方向を向いている。
【００４２】
上記アリーレンＲ１−ｂ３単位［以下では、アリーレンＲ１−ｂ３基］内に含有されるアリーレン基の非限定的な例には、下記表中の基、および上で規定したように、少なくとも１つの一価置換基で、特にフェニルケトン基で置換されたこれらの基のいずれかが含まれる。
【００４３】
2016501299.tif 000011
【００４４】
本発明のさらにまた別の実施形態では、アリーレンＲ１−ｂ単位は、繰り返し単位（Ｒ１−ｂ４）［以下では、アリーレンＲ１−ｂ４単位］（このとき、上記アリーレンＲ１−ｂ４単位では、結合（Ｅ１）に対応してコア（Ｃ）から第１隣接繰り返し単位に伸びるベクター（ｅ１）は、結合（Ｅ２）に対応してコア（Ｃ）から第２隣接繰り返し単位へ平行線と反対の同一方向であるが共線的ではなく、すなわち同一直線上ではなく伸びるベクター（ｅ２）と逆平行で、コア（Ｃ）の周囲の三次元空間内にある）である。
【００４５】
上述のアリーレンＲ１−ｂ４単位内の２つの結合（Ｅ１）および（Ｅ２）は、特に本明細書では以下に示す構造５：
2016501299.tif 000012
（構造５中では、上述のコア（Ｃ）は、１つの円によって描かれ、結合（Ｅ１）および結合（Ｅ２）はベクター（ｅ１）およびベクター（ｅ２）各々によって描かれている）として略図で表示することができる。ベクター（ｅ２）は共線的ではない；すなわち、ベクター（ｅ１）と同一直線上にはないが、ベクター（ｅ１）と逆平行であるので、そこでベクター（ｅ１）とは反対方向を向いている。
【００４６】
上記アリーレンＲ１−ｂ４単位［以下では、アリーレンＲ１−ｂ４基］内に含有されるアリーレン基の非限定的な例には、下記表中の基、および上で規定したように、少なくとも１つの一価置換基で、特にフェニルケトン基で置換されたこれらの基のいずれかが含まれる。
【００４７】
2016501299.tif 000013
【００４８】
さらに別の実施形態では、上述のアリーレンＲ１−ｂ単位は、上述のアリーレンＲ１−ｂ１単位、上述のアリーレンＲ１−ｂ２単位および上述のアリーレンＲ１−ｂ４単位から選択される基から選択される。
【００４９】
好ましいアリーレンＲ１−ｂ１単位は、上述の少なくとも１つの一価置換基で任意選択的に置換されたｍ−フェニレンである。
【００５０】
最も好ましいアリーレンＲ１−ｂ１単位は、ｍ−フェニレンである。
【００５１】
ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー内のアリーレンＲ１−ｂ単位のモル量は、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー内に含まれる繰り返し単位（Ｒ１）の総モル量に基づいて、好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも３０％、さらにより好ましくは少なくとも３５％、いっそうより好ましくは少なくとも４０％および最も好ましくは少なくとも４５％である。さらに、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー内のアリーレンＲ１−ｂ単位のモル量は、好ましくは多くとも９０％、より好ましくは多くとも７５％、いっそうより好ましくは多くとも６５％および最も好ましくは多くとも５５％であることが理解される。
【００５２】
良好な結果は、ポリアリーレン（Ｐ１）内のアリーレンＲ１−ｂ単位のモル量がポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー内に含まれる繰り返し単位（Ｒ１）の総モル量に基づいて４５〜５５％の量にある場合に得られた。
【００５３】
本発明の特定の実施形態では、上述の組成物（Ｃ）に含まれるポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、上述の繰り返し単位（Ｒ１）に加えてＡｒ−ＳＯ２−Ａｒ’基を含む繰り返し単位（Ｒ１＊）を含むことができ、ＡｒおよびＡｒ’は、互いに等しいかもしくは異なる芳香族基であり、上記繰り返し単位（Ｒ１＊）は、一般に式（Ｓ１）：
（Ｓ１）：−Ａｒ５−（Ｔ’−Ａｒ６）ｎ−Ｏ−Ａｒ７−ＳＯ２−［Ａｒ８−（Ｔ−Ａｒ９）ｎ−ＳＯ２］ｍ−Ａｒ１０−Ｏ−
（式中、
Ａｒ５、Ａｒ６、Ａｒ７、Ａｒ８、およびＡｒ９は、互いにおよび各出現時に等しいかもしくは異なり、独立して芳香族単核基もしくは多核基である、
−  ＴおよびＴ’は、互いにおよび各出現時に等しいかもしくは異なり、独立して任意選択的に１個または２個以上のヘテロ原子を含む結合または二価基である；好ましくは、Ｔ’は、結合、−ＣＨ２−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｃ（＝ＣＣｌ２）−、
−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）−、−ＳＯ２−および下記の式：
2016501299.tif 000014
の基からなる群から選択され、
好ましくはＴは、結合、−ＣＨ２−、−Ｃ（Ｏ）−、
−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｃ（＝ＣＣｌ２）−、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）−、および下記の式：
2016501299.tif 000015
の基からなる群から選択される；
−  ｎおよびｍは、互いに等しいかもしくは異なり、独立してゼロまたは１〜５の整数である）に適合する。
【００５４】
繰り返し単位（Ｒ１＊）は、特に、本明細書における下記の式（Ｓ１−Ａ）〜（Ｓ１−Ｄ）：
2016501299.tif 000016
（式中、
−  Ｒ’の各々は、互いに等しいかもしくは異なり、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリもしくはアルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリもしくはアルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミンおよび第四級アンモニウムからなる群から選択される；
−  ｊ’は、ゼロであるか、または０〜４の整数である；
−  ＴおよびＴ’は、互いに等しいかもしくは異なり、任意選択的に１個または２個以上のヘテロ原子を含む結合または二価基である；好ましくは、Ｔ’は、結合、−ＣＨ２−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、
−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｃ（＝ＣＣｌ２）−、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）−、−ＳＯ２−および式：
2016501299.tif 000017
の基からなる群から選択され、
好ましくはＴは、結合、−ＣＨ２−、−Ｃ（Ｏ）−、
−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｃ（＝ＣＣｌ２）−、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）−、および下記の式：
2016501299.tif 000018
の基からなる群から選択される）に適合する）の繰り返し単位からなる群から選択することができる。
【００５５】
繰り返し単位（Ｒ１＊）では、各々のフェニレン部分は、独立して繰り返し単位内のＲ’とは異なる他の部分への１，２−、１，４−もしくは１，３−結合を有していてよい。好ましくは、上記フェニレン部分は、１，３−もしくは１，４−結合を有し、より好ましくは、１，４−結合を有する。さらに、繰り返し単位（（Ｒ１＊）では、Ｊ’は、各出現時にゼロであり、すなわち、フェニレン部分は、ポリマーの主鎖内での結合を可能にする置換基以外の置換基を全く有していない。
【００５６】
本発明の所定の実施形態によると、上述の組成物（Ｃ）に含まれるポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、上述の繰り返し単位（Ｒ１）に加えてＡｒ−Ｃ（Ｏ）−Ａｒ’基を含む繰り返し単位（Ｒ２＊）を含むことができるが、ＡｒおよびＡｒ’は、互いに等しいかもしくは異なる芳香族基であり、上記の繰り返し単位（Ｒ２＊）は、一般に下記の式（Ｊ−Ａ）〜（Ｊ−Ｏ）：
2016501299.tif 000019
2016501299.tif 000020
2016501299.tif 000021
（式中、
−  Ｒ’の各々は、互いに等しいかもしくは異なり、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリもしくはアルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリもしくはアルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミンおよび第四級アンモニウムからなる群から選択される；
−  ｊ’は、ゼロであるか、または０〜４の整数である）からなる群から選択される。
【００５７】
本発明のまた別の特定の実施形態によると、上述の組成物（Ｃ）に含まれるポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、上述の繰り返し単位（Ｒ１）に加えて、一般に下記の式（Ｋ-Ａ）および（Ｋ−Ｂ）：
2016501299.tif 000022
（式中、
−  Ｒ’の各々は、互いに等しいかもしくは異なり、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリもしくはアルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリもしくはアルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミンおよび第四級アンモニウムからなる群から選択される；
−  ｊ’は、ゼロであるか、または０〜４の整数である）からなる群から選択される繰り返し単位（Ｒ３＊）を含むことができる。
【００５８】
所定の好ましい実施形態によると、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの７０モル％超、およびより好ましくは８５モル％超の繰り返し単位は、上述した繰り返し単位（Ｒ１）であり、１００モル％へ補完するのは、一般に上述した繰り返し単位（Ｒ１＊）および／または上述した繰り返し単位（Ｒ２＊）および／または上述した繰り返し単位（Ｒ３＊）である。
【００５９】
さらにより好ましくは、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの本質的に全部の繰り返し単位が繰り返し単位（Ｒ１）であり、鎖欠陥もしくは極めて微量の他の単位が存在してもよいが、これら後者はポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの特性を実質的に変化させないと理解されている。
【００６０】
下記で詳述するように、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、ポリフェニレンコポリマーであってよい。
【００６１】
本発明のためには、用語「ポリフェニレンコポリマー」は、５０モル％超の繰り返し単位が繰り返し単位（Ｒポリフェニレン）であるあらゆるポリマーであることを意味することが意図されており、このとき少なくとも２０モル％の上記繰り返し単位（Ｒポリフェニレン）は、上述の少なくとも１つの一価置換基で任意選択的に置換されたｍ−フェニレンおよび／または上述の少なくとも１つの一価置換基で任意選択的に置換されたｏ−フェニレンから選択されたアリーレンＲ１−ｂ単位であり、残りは上述の少なくとも１つの一価置換基で任意選択的に置換されたｐ−フェニレンである。
【００６２】
ポリフェニレンコポリマーの好ましくは７５モル％超、好ましくは８５モル％超、好ましくは９５モル％超、好ましくは９９モル％超の繰り返し単位は、上述の繰り返し単位（Ｒポリフェニレン）である。最も好ましくは、ポリフェニレンコポリマーの実質的に全部の繰り返し単位は上述の繰り返し単位（Ｒポリフェニレン）であり、鎖欠陥もしくは極めて微量の他の単位が存在してもよいが、これら後者はポリフェニレンコポリマーの特性を実質的に変化させないと理解されている。
【００６３】
本発明のより好ましい実施形態では、ポリフェニレンコポリマーの７５モル％超、好ましくは８５モル％超、より好ましくは９０モル％超、より好ましくは９９モル％超、いっそうより好ましくは実質的に全部のポリフェニレンコポリマー繰り返し単位が、未置換ｍ−フェニレンと、アルキルケトン基で、特にフェニルケトン基で置換されたｍ−フェニレンとの混合である。
【００６４】
ポリフェニレンコポリマーが未置換のｍ−フェニレンと上述のアルキルケトン基で、特にフェニルケトン基で置換されたｐ−フェニレンとの混合物を含む場合、好ましくは本質的にそれらからなる場合、未置換のｍ−フェニレン対アルキルケトン基で、特にフェニルケトン基で置換されたｐ−フェニレンのモル比は、７０：３０〜３０：７０、より好ましくは６０：４０〜４０：６０および最も好ましくは約５０：５０である。
【００６５】
ポリフェニレンコポリマーは、特にＳｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳ，Ｌ．Ｌ．ＣからＰｒｉｍｏｓｐｉｒｅ（登録商標）ＰＲ−２５０ポリフェニレンポリマーとして市販で入手可能である。
【００６６】
ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、任意の方法によって調製できる。
【００６７】
ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの数重量分子量（ｎｕｍｂｅｒ  ｗｅｉｇｈｔ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｗｅｉｇｈｔ）は、一般に２０００から２００，０００、好ましくは１００００〜１４００００である。
【００６８】
ポリアリーレン（Ｐ１）の重量平均分子量は、ポリスチレン較正基準を使用してゲル透過クロマトグラフィ（ＧＰＣ）によって測定される。
【００６９】
本発明のポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、有利には少なくとも５０℃、好ましくは少なくとも１２０℃、より好ましくは少なくとも１５０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。
【００７０】
ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、１２０〜２００℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有していてよい。
【００７１】
良好な結果は、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーが１５０〜１８０℃の範囲内のガラス転移温度を有する場合に得られた。
【００７２】
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８標準にしたがって示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって測定することができる。
【００７３】
ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーは、順に発泡材に付与される有利な高強度および高剛性を考慮すると、本発明の発泡材中に含まれる組成物（Ｃ）のために特に好適であることが見いだされている。
【００７４】
ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）ポリマー
上記のように、ポリマー組成物（Ｃ）は、少なくとも１種の（ＰＰＳＵ）ポリマーを含む。
【００７５】
本発明の好ましい実施形態では、（ＰＰＳＵ）ポリマーの７５モル％超、より好ましくは９０モル％超、より好ましくは９９モル％超、なおいっそうより好ましくは実質的に全部の繰り返し単位は、式（Ａ）の繰り返し単位（ＲＰＰＳＵ）であり、鎖欠陥、または極めて微量の他の単位が存在してもよく、これらの後者は、特性を実質的に変化させないと理解されている。
【００７６】
（ＰＰＳＵ）ポリマーは、特にホモポリマー、または例えばランダムコポリマーもしくはブロックコポリマーなどのコポリマーであってよい。（ＰＰＳＵ）ポリマーがコポリマーである場合、その繰り返し単位は、有利には式（Ａ）の繰り返し単位（ＲＰＰＳＵ）、ならびに、とりわけ本明細書で下記で示す式（Ｄ）、（Ｅ）もしくは（Ｆ）：
2016501299.tif 000023
の繰り返し単位などの繰り返し単位（ＲＰＰＳＵ）とは異なる繰り返し単位（ＲＰＰＳＵ＊）およびそれらの混合物との混合である。
【００７７】
（ＰＰＳＵ）ポリマーはまた、前述のホモポリマーおよびコポリマーのブレンドであってもよい。
【００７８】
Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．製のＲＡＤＥＬ（登録商標）Ｒ  ＰＰＳＵは、市販で入手可能なポリフェニルスルホンホモポリマーの例である。
【００７９】
（ＰＰＳＵ）ポリマーは、公知の方法によって製造できる。
【００８０】
（ＰＰＳＵ）ポリマーの重量平均分子量は、ポリスチレン標準を使ってＡＳＴＭ  Ｄ５２９６を用いるゲル浸透クロマトグラフィによって測定して１モル当たり２０，０００〜１００，０００グラム（ｇ／モル）であってよい。一部の実施形態では、（ＰＰＳＵ）ポリマーの重量平均分子量は、１モル当たり４０，０００〜８０，０００グラム（ｇ／モル）であってよい。
【００８１】
本発明の（ＰＰＳＵ）ポリマーは、有利には少なくとも１５０℃、好ましくは少なくとも１８０℃、より好ましくは少なくとも２００℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。
【００８２】
（ＰＰＳＵ）ポリマーは、２００〜２４０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有していてよい。
【００８３】
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８標準にしたがって示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって測定することができる。
【００８４】
本出願人は、（ＰＰＳＵ）ポリマーが、ガラス転移温度が高くて１２０ｋｇ／ｍ３未満から３０ｋｇ／ｍ３までの低い密度を有する低密度発泡体を容易に作成できる本発明の発泡材中に含まれる組成物（Ｃ）を提供するために特に良好に適することを見いだした。
【００８５】
組成物（Ｃ）
ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量に基づくポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの重量は、有利には７０％未満、好ましくは６５％未満、より好ましくは６０％未満である。他方、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量に基づくポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーの重量は、有利には１５％超、好ましくは２０％超である。
【００８６】
ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量に基づくＰＰＳＵ）ポリマーの重量は、有利には８５％未満、好ましくは８０％未満である。他方、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量に基づく（ＰＰＳＵ）ポリマーの重量は、有利には３０％超、好ましくは３５％超およびより好ましくは４０％超である。
【００８７】
良好な結果は、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーがポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量に基づいて２０〜６０重量％の範囲内の量で存在する場合に得られた。
【００８８】
素晴らしい結果は、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーがポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量に基づいて２５〜５０重量％の範囲内の量で存在する場合に得られた。
【００８９】
組成物（Ｃ）の総重量に基づく、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーの総重量は、有利には６０％超、好ましくは８０％超、より好ましくは９０％超およびより好ましくは９５％超およびより好ましくは９９％超である。
【００９０】
所望であれば、組成物（Ｃ）は、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーからなる。
【００９１】
本発明の組成物（Ｃ）は、さらに少なくとも１種の他の熱可塑性ポリマー（ポリマーＴ）を含んでいてもよい。
【００９２】
本発明のためには、他の熱可塑性ポリマーは、特に発泡させることのできる任意の好適な熱可塑性ポリマーであってよい。
【００９３】
本発明の組成物（Ｃ）において使用するために好適なポリマー（Ｔ）の非限定的な例には、例えば、ポリスルホン、ポリエーテルイミド、ポリカーボネートおよびポリアリーレートが含まれる。
【００９４】
組成物（Ｃ）の総重量に基づく上記の他のポリマーの重量は、有利には０〜４０％、好ましくは０〜３０％、より好ましくは０〜２０％およびいっそうより好ましくは０〜１０％の範囲に及ぶ。
【００９５】
組成物（Ｃ）は、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマー以外の１つ以上の成分［以下では、成分（Ｉ）］をさらに含有することができる。
【００９６】
本発明の組成物（Ｃ）中で使用するために好適な成分（Ｉ）の非限定的な例は、ポリマー組成物、例えばＵＶ吸収剤；光線安定剤などの安定剤；潤滑剤；可塑剤；顔料；色素；着色料；帯電防止剤；核形成剤、起泡剤；発泡剤；金属不活化剤などの添加物；ならびに上記の添加物の１つ以上を含む組み合わせである。酸化防止剤は、ホスファイト、ホスホレート、ヒンダードフェノールまたはそれらの混合物などの化合物であってよい。界面活性剤もまた、泡の核を形成してそれらを発泡工程の泡成長期中に安定化させるのに役立てるために添加されてもよい。
【００９７】
ポリマー組成物（Ｃ）の総重量に基づく上記成分（Ｉ）の重量は、有利には、０〜１５％、好ましくは０〜１０％およびより好ましくは０〜５％の範囲内にある。
【００９８】
所望であれば、組成物（Ｃ）は、ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーだけが組成物（Ｃ）中のポリマー成分であることを前提に８５重量％超のポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーを含むが、１つ以上の他の任意選択的成分、例えば特に添加物；安定剤；潤滑剤；可塑剤；顔料；色素；着色料；耐電防止剤；核形成剤；起泡剤；発泡剤；金属不活化剤；酸化防止剤および界面活性剤は、これらの成分が組成物（Ｃ）に関連する機械的特性および靱性特性に劇的な影響を及ぼさない限り、組成物（Ｃ）中に存在してよい。
【００９９】
表現「ポリマー成分」は、その通常の意味にしたがって、すなわち、典型的には２０００以上の分子量を有する、繰り返し結合単位で特徴付けられる化合物を包含すると理解すべきである。
【０１００】
上記のように、組成物（Ｃ）は、少なくとも２つのガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。
【０１０１】
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８標準にしたがって示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって測定することができる。
【０１０２】
本発明の１つの実施形態では、組成物（Ｃ）は、２つのガラス転移温度Ｔｇ１およびＴｇ２を有するが、このときＴｇ１とＴｇ２との間の絶対値γでの差は、少なくとも１０℃、好ましくは少なくとも２０℃、より好ましくは少なくとも３０℃である。
【０１０３】
組成物（Ｃ）は、ポリマー材料と、配合物中で望ましい上述のいずれかの任意選択的成分（Ｉ）とを密接に混合する工程を含む様々な方法によって、例えば溶融混合または乾式混合および溶融混合の組み合わせによって調製することができる。典型的には、上述ポリアリーレン（Ｐ１）ポリマーおよび（ＰＰＳＵ）ポリマーおよび全ての他の任意選択的熱可塑性ポリマー（ポリマーＴ）および任意選択的成分（Ｉ）の乾式混合は、高強度ミキサー、例えば特にヘンシェル型ミキサーおよびリボンミキサーを使用することによって実施される。
【０１０４】
このようにして得られた粉末混合物は、効果的発泡を得るために、上述のポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー、（ＰＰＳＵ）ポリマーおよび全ての他の任意選択的熱可塑性ポリマー（ポリマーＴ）および任意選択的成分（Ｉ）を好適な上述の重量比で含むことができる、またはその後の加工工程においてマスターバッチとして使用され、また別の量の上述のポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー、（ＰＰＳＵ）ポリマーおよび全ての他の任意選択的熱可塑性ポリマー（ポリマーＴ）および任意選択的成分（Ｉ）中で希釈される濃縮混合物であってよい。
【０１０５】
上記の粉末混合物をさらに溶融配合する工程によって本発明の組成物を製造することもまた可能である。上記のように、溶融配合する工程は、上述の粉末混合物上で、または好ましくは上述のポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー、（ＰＰＳＵ）ポリマーおよび全ての他の任意選択の好適な熱可塑性ポリマー（ポリマーＴ）および任意選択的成分（Ｉ）の上で直接的に実行することができる。例えば共回転および反転押出機、単軸押出機、コニーダ、ディスクパックプロセッサならびに他の様々なタイプの押出装置などの従来型の溶融配合デバイスを使用できる。好ましくは、押出機、より好ましくは二軸押出機を用いることができる。
【０１０６】
特別設計された押出機、すなわち発泡などのその後の工程の開始が早過ぎないように、および組成物の早過ぎる発泡を生じることなく組成物を溶融、ブレンド、押出しおよびパレットに載せる（ｐａｌｌｅｔｉｚｅｄ）ことができるように、温度を効果的に制御するように特別設計された押出機が特に好ましい。配合スクリュー、例えば、ネジのピッチおよび幅、隙間、長さの設計ならびに運転条件は、十分な熱および機械的エネルギーが粉末混合物もしくは成分を有利には十分に溶融させ、有利には異なる成分の均一分布を得るために供給されるが、任意選択的化学発泡成分が組成物中に含まれる場合には、組成物の加工温度を発泡の開始が早過ぎる可能性がある温度より下に有利には維持するために十分に温和であるように選択される。加工温度がポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー、（ＰＰＳＵ）ポリマーおよび全ての他の任意選択的熱可塑性ポリマー（ポリマーＴ）および任意選択的成分（Ｉ）の軟化点を十分に超える温度で、および化学的起泡剤が含まれる場合は、存在する可能性がある上記化学発泡成分のいずれかの分解温度より下の温度で維持されることを前提にすると、有利には有意な発泡工程を受けていない本発明の組成物（Ｃ）のストランド押出物を得ることが可能である。そのようなストランド押出物は、例えば、ダイプレート配列への完全な刃物を保証する一般には水中デバイスを備えるダイプレートの下方に向かって整列された回転刃物によってカットして、ペレットまたはビーズの形態下で収集することができる。そこで、例えば、ペレットまたはビーズの形態で存在できる組成物（Ｃ）は、その後は発泡材の製造のために使用できる。
【０１０７】
発泡材
上記のように、本発明の発泡材は、上述の組成物（Ｃ）から押出発泡工程によって製造される。
【０１０８】
本出願人は、驚くべきことに、上述の組成物（Ｃ）の押出発泡工程は、１つのガラス転移温度（Ｔｇ）を有する発泡材を提供することに有効であることを見いだした。
【０１０９】
本発明の発泡材は、有利には少なくとも１５０℃、好ましくは少なくとも１６０℃、より好ましくは少なくとも１７５のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。
【０１１０】
本発明の発泡材は、一般に１７５〜２１５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、言い換えると上記ガラス転移温度（Ｔｇ）は、上述の組成物（Ｃ）の２種のポリマー成分のＴｇの中間にあり、発泡状態にある２種のポリマー間の混和性を確証している。
【０１１１】
１つのガラス転移（Ｔｇ）を有する本発明の発泡材は、低発泡密度での高い剛性および強度特性などの優れた機械的特性、改良された熱性能能力、特に構造的発泡体物品の製造において使用される極めて高い温度に対する強固な抵抗を有することによって、および改良された耐薬品性、改良された構造完全性、高い空隙含量；低い見かけの密度；独立気泡構造および実質的に均一な気泡サイズを有することによって与えられることが見いだされている。
【０１１２】
本発明の目的のためには、用語「実質的に均一な気泡サイズ」は、気泡サイズ頻度分布の１つの標準偏差の大きさが推定平均気泡サイズ値の多くとも４０％である発泡材を意味することが意図されるので、一例として、気泡サイズ分布において推定平均気泡サイズが１００マイクロメートルおよび標準偏差が３５マイクロメートルの発泡体は、「実質的に均一な気泡サイズ」についての上記定義の範囲内に含まれることになる。
【０１１３】
均一な気泡サイズを有することで与えられる本発明の発泡材は、大きな気泡ほど発泡体の破損を開始する弱点となるので、改良された機械的特性を有することが見出された。
【０１１４】
押出発泡工程は、一般に連続工程である。一般に、押出発泡工程では、発泡体は、熱可塑性物質または熱可塑性物質を含む混合物（例えば組成物（Ｃ）およびペレットもしくはビーズの形態にある核形成剤）を溶融させ、溶融物を得て、それにより上記溶融物が圧力下で少なくとも１つの発泡剤と混合されることによって形成される。押出機の出口では減圧中に発泡剤が気化し、蒸発熱を吸収することによって溶融物を急冷し、それにより発泡体が形成される。
【０１１５】
押出発泡工程のためには、本発明の組成物（Ｃ）を加工できる任意の好適な押出装置を使用できる。例えば、単軸もしくは多軸押出機を使用できるが、タンデム押出機が好ましい。
【０１１６】
特定の好ましい実施形態では、組成物（Ｃ）および任意の核形成剤を含む混合物が一緒に、最初に第１押出機内で溶融混合される。次に発泡剤が第１押出機に供給され、第１押出機の最終区画において高温および高圧下で溶融混合物に混ぜ合わされる。次に、溶融物は加圧下で第２押出機に供給されるが、第２押出機は、発泡させるべき材料を冷却して、発泡材を形成するためにこの材料をダイに通してキャリブレータへ移送するために使用される。キャリブレータは、発泡混合物の冷却速度を制御するために役立つ。このため、キャリブレータは、発泡材の厚さ、幅および密度の制御に役立つことに有利である。ダイは、必要な溶融物強度を提供するためおよびダイ内での早過ぎる発泡を抑制するために、特定の温度範囲および圧力範囲で運転される。１つの実施形態では、一次押出機および二次押出機の両方のために単軸押出機が使用される。また別の実施形態では、一次押出機および二次押出機の両方のために二軸押出機が使用される。さらにまた別の実施形態では、一次押出機または二次押出機の一方のために単軸押出機が使用され、他方のために二軸押出機が使用される。好ましい実施形態では、二軸押出機が一次押出機のために使用され、単軸押出機が二次押出機のために使用される。
【０１１７】
本発明の押出発泡工程では、発泡剤もしくは発泡剤のブレンドは、有利には、発泡体の所望の密度に依存する様々な量で使用することができる。本発明の１つの好ましい実施形態では、発泡剤の使用量は、各々の場合に組成物（Ｃ）の総重量に基づいて、２〜１５重量％、好ましくは３〜１４重量％、特に好ましくは５〜１２重量％である。
【０１１８】
一般に、より低密度の発泡体が形成される実施形態のためには、より大量の発泡剤が使用されてもよい。
【０１１９】
一般に、発泡剤は、選択された密度の発泡材を形成する気泡に空隙を成長させるために十分に溶解性であるように選択される。結果として、発泡剤とポリアリーレン（Ｐ１）ポリマー、（ＰＰＳＵ）ポリマーおよび全ての他の任意選択的熱可塑性ポリマー（ポリマーＴ）との溶解度を含む（圧力、温度、剪断速度での）パラメーター全部の平衡が保たれ、樹脂／発泡剤の粘度／溶融強度が冷却されるにつれて安定性発泡体を形成するほど十分に強力になるまで気泡の壁が破裂もしくは融合しないように十分に安定性であれば、結果として選択された密度を有する良好な均一で気泡の小さな発泡体が得られる。
【０１２０】
一般に、製造される発泡体の種類は、例えば核形成剤粒子の存在、装填および／または加工条件ならびに発泡材を形成するために使用される装置のタイプなどの他の因子に依存してさらに変動する可能性がある。
【０１２１】
本発明の押出発泡工程においては、有利には核形成剤もしくは核形成剤のブレンドを使用することができ、好ましくは、発泡剤もしくは発泡剤のブレンドに加えて使用される。一般に、核形成剤は、気泡形成の部位を提供することによって発泡体構造を制御するのに役立つが、核形成剤の非存在下で部位の数が多いほど、単位容積当たりに形成される気泡の数が多いほど、無作為の非均一でサイズの大きな起泡が予想されるが、他方高い核形成剤濃度についてはより高密度を犠牲にして極めて均一な微細気泡構造が予想される。気泡の均一性とともに密度と微細気泡サイズの所望の平衡を達成するためには、最適濃度の核形成剤が必要とされる。
【０１２２】
本発明において使用できる好適な核形成剤には、金属酸化物、例えば二酸化チタン（ＴｉＯ２）、粘土、タルク、ケイ酸塩、シリカ、アルミン酸塩、バライト、チタン酸塩、ホウ酸塩、窒化物、特に窒化ホウ素、および均一な微粉状の非反応性金属、炭素系材料（例えばダイヤモンド、カーボンブラック、ナノチューブおよびグラフェン）または少なくとも１つの上記の物質を含む組み合わせが含まれるがそれらに限定されず、本発明の発泡材の形成における好適な核形成剤としては、好ましくは二酸化チタンおよびタルクが使用される。
【０１２３】
また別の実施形態では、ケイ素および加工温度で剛性および不溶性である任意の架橋有機材料もまた核形成剤として機能できる。
【０１２４】
また別の実施形態では、他の充填材が、それらが泡形成のための部位を提供することに関して核形成剤と同じ効果を有することを前提に使用されてもよい。これには、例えばアラミド繊維、炭素繊維、ガラス繊維、鉱物繊維または前述の繊維の少なくとも１つを含む組み合わせなどの繊維状充填材が含まれる。一部のナノ充填材およびナノ強化材もまた核形成剤として使用できる。これらには、ナノシリケート、ナノ粘土、カーボンナノファイバーおよびカーボンナノチューブならびにグラフェンおよび多層黒鉛ナノプレートレットなどの材料が含まれる。
【０１２５】
好ましい実施形態では、核形成剤は、好ましくは下記の量：各々の場合に組成物（Ｃ）の総重量に基づいて、有利には０．１〜５重量％、好ましくは０．２〜３重量％で使用される。
【０１２６】
良好な結果は、核形成剤が二酸化チタンまたはタルクであり、組成物（Ｃ）の総重量に基づいて０．５〜２重量％の量で使用された場合に得られた。
【０１２７】
発泡剤の性質を考慮すると、発泡工程は、化学的または物理的発泡工程であってよい。
【０１２８】
１つの好ましい実施形態では、押出発泡工程は、物理的発泡工程である。
【０１２９】
物理的発泡工程では、物理的発泡剤および任意選択的に核形成剤などの物理的発泡成分が使用される。
【０１３０】
物理的起泡剤とは、一般に、発泡温度で気体状態にある化合物を意味する。
【０１３１】
物理的起泡剤は、気体形態、または、物理的工程（例えば、蒸発、脱着）によってそれから気体が発生する任意の他の形態のいずれかで発泡が発生する装置に供給することができる。これらは、周囲条件で液体状態にあっても液体状態になくてもよい。好ましい実施形態では、物理的発泡剤は、室温および周囲圧力で液体状態にある。さもなければ、物理的発泡は、発泡装置内に導入する前に、予備形成された組成物（Ｃ）中に含められてよい。
【０１３２】
本発明の発泡押出工程では、例えば不活性ガス、例えば、ＣＯ２、窒素、アルゴン；プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサンなどの炭化水素；メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどの脂肪族アルコール；アセトン、メチルエチルケトンなどの脂肪族ケトン；酢酸メチルおよび酢酸エチルなどの脂肪族エステル；１，１，１，２-テトラフルオロエタン（ＨＦＣ  １３４ａ）およびジフルオロエタン（ＨＦＣ  １５２ａ）などのフッ素化炭化水素；ならびにそれらの混合物などの任意の従来型物理的発泡剤を使用できる。好ましくは、イソプロパノールもしくはエタノールが物理的発泡剤として使用される。
【０１３３】
物理的発泡剤が溶融物に流体形態で供給されるにつれて、物理的発泡剤は有利には気泡を発生すると理解されている。これはまた、押出装置で実現することもできる。
【０１３４】
本発明のまた別の実施形態では、押出発泡工程は、化学的発泡工程である。
【０１３５】
化学的発泡工程では、一般に化学的起泡剤、特に化学的発泡剤が使用される。
【０１３６】
化学的起泡剤は、一般に発泡条件における熱の影響下で分解または反応して発泡ガスを発生させるそれらの組成物を意味する。
【０１３７】
化学的起泡剤は溶融物に添加することができ、それによりその場で発泡ガスを生成できる、または生成した発泡ガスを溶融物に添加できる。これもまた、押出装置で実現することもできる。
【０１３８】
好適な化学的起泡剤には、特に単塩、例えば重炭酸アンモニウムもしくはナトリウムなどの窒素発生起泡剤；特に芳香族、脂肪族−芳香族および脂肪族アゾおよびジアゾ化合物、例えばアゾジカルボンアミドおよびスルホンヒドラジド、例えばベンゼンスルホンヒドラジドおよびオキシ−ビス（ベンゼンスルホンヒドラジド）が含まれる。上記化学的起泡剤は、任意選択的に、好適な活性化剤、例えばアミンおよびアミド、ウレア、スルホンヒドラジド（二次起泡剤としても機能できる）などと混合できる。
【０１３９】
最終発泡材は発泡剤を実質的に含まないが、残留量の１つ以上の発泡剤が発泡材中に残留する可能性があることは想定されており、これらの残留量は発泡材の発泡特性に悪影響を及ぼす十分量ではない。
【０１４０】
また別の実施形態では、任意の残留発泡剤は、発泡材をさらに熱サイクルに付すことにより低減することができる。
【０１４１】
本発明の発泡材は、有利には１０〜５００ｋｇ／ｍ３、好ましくは２０〜４００ｋｇ／ｍ３、より好ましくは２０〜３００ｋｇ／ｍ３、いっそうより好ましくは２５〜２５０ｋｇ／ｍ３、最も好ましくは２５〜１００ｋｇ／ｍ３の範囲内の密度を有する。
【０１４２】
本発明の発泡材は、有利には１０００μｍ未満、好ましくは５００μｍ未満、より好ましくは２５０μｍ未満、いっそうより好ましくは１８０μｍ未満および最も好ましくは１３０μｍ未満の平均気泡サイズを有する。
【０１４３】
密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ７９２にしたがって測定できる。
【０１４４】
気泡サイズは、光学または走査型電子顕微鏡を用いて測定できる。
【０１４５】
本発明によって形成された発泡材は、所望の空隙率もしくは発泡レベルを有する最終の所望の成形発泡部品を得られるように、標準技術および通常の作業、温度、電力および押出機内の滞留時間を使用して当業者であれば決定できる、例えば発泡ボード、発泡シート、発泡フィルム、発泡チューブまたは任意の可能な形状などの様々な形態にあってよい。
【０１４６】
本発明の１つの態様は、先行技術の部品および物品より優れた様々な利点、特に最新技術の発泡体と比較してある密度および高温、特に１５０℃〜２３０℃の温度でのより高い剛性および改良された強度特性を提供する上述の発泡材を含む少なくとも１つの成分を含む物品も提供する；高温での増加した強度および剛性は、例えば特に熱硬化性樹脂トランスファ成形などの高温作成工程が適用された場合に発泡体全体の改良された構造的完全性を生じさせるであろう。
【０１４７】
好ましくは、この物品または物品の一部は、上述の発泡材からなる。
【０１４８】
特定の実施形態では、この物品は、航空機構造部品、構造的もしくは補助的航空機部品である。
【０１４９】
また別の特定の実施形態においては、航空機構造部品は、本発明の発泡材を含むコアと、連続繊維強化熱硬化性もしくは熱可塑性複合体から構成される積層スキン層とから構成されたサンドイッチパネルである。
【０１５０】
上記のサンドイッチパネルは、公知の方法によって、例えば特に発泡体とエポキシ樹脂を含む上述のカーボン繊維もしくは他の繊維を含むスキンとから構成される系を真空の印加によって注入する工程を含む真空注入によって調製することができる。含浸は、一般に、通常は８０℃〜１３０℃の範囲内にある低い温度で実施され、硬化は一般に１２０℃〜２００℃の間で実施される。
【０１５１】
上述した航空機構造部品の一部としての本発明の発泡材の使用もまた本発明の主題である。
【０１５２】
当分野においては、Ｈｅｘｆｌｏｗ  ＶＲＭ３４（２成分アミン硬化型エポキシ系）などのエポキシ樹脂系が主翼および胴体の構造要素などの航空機構造部品の製造に使用される真空補助樹脂トランスファ成形（ＶＡＲＴＭ）法に使用されることは公知である。
【０１５３】
参照により本明細書に組み込まれる任意の特許、特許出願および刊行物の開示は、用語を不明確にし得る程度まで本出願の記載と相反する場合は、本明細書が優先される。
【実施例】
【０１５４】
以下では本発明について下記の実施例に関連してより詳細に記載するが、その目的は単に例証的なものであり、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【０１５５】
原材料
二酸化チタン：−  シリカおよびアルミナで処理された、塩化物法によって製造されたルチル型ＴｉＯ２であるＴｉｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０５二酸化チタン
Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．製のＲＡＤＥＬ（登録商標）Ｒ  ＰＰＳＵ
Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ＵＳＡ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．製のＰｒｉｍｏｓｐｉｒｅ（登録商標）ＰＲ−２５０ポリフェニレンポリマー
ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐ．製の（登録商標）Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０
Ｌｉｎｔｅｃｈ  Ｉｎｅｒｎａｔｉｏｎａｌ製のＭｉｓｔｒｏｎ（登録商標）Ｖａｐｏｒタルク
【０１５６】
発泡材（Ｐ）を調製するための一般的手順
ポリマーもしくはポリマー混合物は、Ｔｉｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０５  ＴｉＯ２もしくはＭｉｓｔｒｏｎ（登録商標）Ｖａｐｏｒタルクおよび任意選択的に（登録商標）Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０を用いて配合した。ペレットへの配合は、４０：１のＬ／Ｄ比および、そのうちの部分２〜８が加熱および冷却を装備している、８個のバレル部分を有する２５ｍｍ径のＢｅｒｓｔｏｒｆｆ二軸押出機で実施した。物理的混合物は、次に重力測定法により、４０のＬ／Ｄ比および８つのバレル部分を有する２５ｍｍ径のＢｅｒｓｔｏｒｆｆ共回転式噛み合い型二軸押出機の第１バレル部分に供給した。バレル部分２〜８についてのバレル温度設定は、適切な温度（詳細については下記参照）にしたがって各々設定したが、押出機供給口が配置されているバレル部分１に熱は印加しなかった。ダイ温度設定は、３３０℃もしくは３４０℃であった。適切な押出機スクリュー速度を使用し（詳細については下記参照）、存在する可能性がある残留揮発性化合物を除去するためにバレル部分７では真空排気を適用した。各ブレンド調製物からの押出物は、水浴中へストランド作成し、その水浴ではストランドを冷却し、その後ペレタイザーを用いてペレットにカットした。各調製物から製造したペレットは、乾燥度を維持するために発泡工程の前に密封したポリエチレン製ペールまたはアルミニウムで内張りした防湿バッグのいずれかに配合工程後に乾燥状態で充填した。各調製物からのペレットは、次に、第１はポリマーを可塑化して発泡剤を注入するために４３のＬ／Ｄおよびスクリュー径４１ｍｍを備える二軸押出機（すなわち、押出機「Ａ」）であり、第２は発泡体を製造するためにポリマー／発泡剤混合物を冷却してそれをスリットダイに通してポンプで送り出すための単軸押出機（すなわち、押出機「Ｂ」）である２基の押出機からなるＲｅｉｆｅｎｈａｅｕｓｅｒからのタンデム押出ラインからなる発泡工程セットアップへ供給した。第２もしくは冷却押出機は、３０のＬ／Ｄおよびスクリュー径５０ｍｍを有していた。押出機「Ｂ」の出口では、幅３０ｍｍおよび高さ１．５ｍｍを備えるスリットダイを使用した。発泡剤としてはイソプロパノールもしくはエタノールを使用し、その濃度は適切な数値に設定した（重量％で表示した表１および２を参照）。発泡剤は、押出機「Ａ」内に、供給ラインがＴ字形で合流している３基の高圧液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）ポンプを使用して測り入れた。３基のポンプからの発泡剤の結合スループットを合計すると、樹脂調製物および発泡剤の総スループットに比較した所望量の供給量に達した。押出機「Ａ」上の発泡剤の測定点は、押出機の供給口から下に向かうバレル全長のほぼ３分の２であった。押出機「Ａ」の後半部分における混合部分は、ポリマー調製物と発泡剤との間の良好な均質化を保証した。押出機「Ａ」内には９つのバレル部分があり、バレル部分の温度は次のように設定した：部分１については１４０℃、部分２については３３０℃、部分３〜５については３４０〜３６０℃、部分６〜９については３３０℃。押出機「Ａ」の３つの加熱ゾーン内の温度設定は、全３つのゾーンに対して３６０℃であった。押出機「Ｂ」内の温度設定ははるかに低く、入��部分での２５０℃からダイ直前のゾーンにおける１５０〜２００℃へ漸進的に低下した。押出機「Ｂ」の温度設定は、冷却のために個別に制御されたバレル部分内で水を循環させる電磁弁式水栓と結合された電熱器によって制御した。発泡材は、ダイから押し出された。
【０１５７】
ポリマーもしくはポリマー混合物から製造されたペレットは、それらのガラス転移温度（Ｔｇ）を決定するためにＤＳＣによってさらに分析した（結果は表１に要約した）。
【０１５８】
得られた発泡体は、さらにそれらのガラス転移温度（Ｔｇ）を決定するためにＤＳＣによって分析し、密度および気泡サイズ分布について特性解析した（結果は表１に要約した）。
【０１５９】
実施例の材料を対象にして実施した次の特性評価を以下に示した：
ガラス転移温度（Ｔｇ）測定
上述のポリマーもしくはポリマー混合物から製造されたペレットおよび上述のように得られた発泡体のガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８標準にしたがって示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって測定した。
【０１６０】
密度の測定
密度は、２種の技術を用いて測定した。正確な形状を有していなかった未較正の発泡体試料（実施例Ｃ１、２〜４およびＣ５）に対しては、ＡＳＴＭ法Ｄ７９２の手順にしたがって空気中および水中で発泡体試験片を計量することによる浮力技術を使用した。他方、較正発泡体試料に対しては、正確な寸法を有する発泡体ブロックの重量対体積の比率として密度を測定するＡＳＴＭ法Ｄ１６２２を利用した。
【０１６１】
気泡サイズの測定
得られた発泡体における気泡サイズおよび気泡サイズ分布は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって特性解析した。発泡体横断面のＳＥＭ画像の画像分析は、インターネット上で公開で入手できる「ＩｍａｇｅＪ」画像分析ソフトウエアのバージョン１．４４を使用して実施した。
【０１６２】
機械的特性
得られた発泡体の機械的特性は、ＡＳＴＭ  Ｄ１６２１標準方法にしたがって圧縮強度について試験した。製造された発泡体パネルは、発泡材のいずれか側の不規則なスキンを除去し、パネルの上面および底面を水平にして平滑にするために上面および底面上に最初にサンドペーパーをかけた。次に、圧縮試験のために明確に規定された寸法の試験片を作成するために精密帯鋸を使用して２インチ×２インチの正方形区画を機械加工した。圧縮試験の前に、圧縮試験片は、発泡体試験片からの残留発泡剤の除去を保証するために、２４時間にわたり２２５°Ｆ（１０７℃）の温度で強制空気対流式オーブン内で熱処理した。
【０１６３】
発泡材の圧縮強度がその発泡密度に強度に依存することは公知である。このため、発泡材について測定した全部の圧縮強度データは、次の方程式Ｓ６０＝Ｓ（６０／ρ）１．５およびＳ１００＝Ｓ（１００／ρ）１．５（式中、Ｓ６０は、６０ｋｇ／ｍ３の密度へ標準化した圧縮強度であり、Ｓ１００は、１００ｋｇ／ｍ３の密度へ標準化した圧縮強度である；Ｓおよびρは、各々試料の圧縮強度および密度である）を使用して、各々６０ｋｇ／ｍ３の密度および１００ｋｇ／ｍ３の密度での圧縮強度値へ標準化した。
【０１６４】
実施例Ｃ１、２〜４およびＣ５
実施例Ｃ１、２〜４およびＣ５の発泡材は、上述した一般的手順にしたがって調製した。最初に、発泡化合物は、ポリマーおよびＴｉＯ２（組成物（Ｃ）の総重量に比較して２重量％）の物理的混合物を２２ｌｂ／時（１０ｋｇ／時）の速度で２５ｍｍ径のＢｅｒｓｔｏｒｆｆ共回転式噛み合い型二軸押出機の第１バレル部分内に供給することによって製造した。バレル部分２〜８についてのバレル温度設定は：２６０、２９０、３００、３００、３２０、３４０および３４０℃に各々設定したが、押出機供給口が配置されているバレル部分１に熱は印加しなかった。ダイ温度設定は、３３０℃であった。使用した押出機スクリュー速度は、１３０〜１４０ＲＰＭであった。使用した発泡工程は、「発泡材（Ｐ）を調製するための一般的手順」の見出しの下で上述した工程と同一であった。発泡工程では、発泡剤としてイソプロパノールを使用し、その濃度は８重量％に設定した。発泡体は、ダイの出口での較正を行わずにダイから押し出してシートとして収集した。対応する特性は、表１に示した。
【０１６５】
比較例６（Ｃ６）
この比較例Ｃ６は、バッチ発泡工程、すなわち超臨界発泡工程にしたがって調製した。参照により本明細書に全体として組み込まれる国際公開第２００６／０９４９８８号パンフレットの実施例９に記載された手順にしたがって、５０重量％のＲＡＤＥＬ（登録商標）Ｒ  ５１００  ＰＰＳＵおよび５０重量％のＰｒｉｍｏＳｐｉｒｅ（登録商標）ＰＲ−２５０自己強化ポリフェニレン（ＳＲＰ）のブレンドから、１ｃｍ×１ｃｍ×０．２５ｃｍの寸法を備える成形プラークを調製した。上記の成形プラークをステンレススチール製圧力容器に導入し、この容器に４５ｂａｒの圧力でＣＯ２を装填した。圧力容器を１３０℃の温度へ加熱し、ポリマー試料をこの圧力および温度で２４時間維持した。この処理後、容器を減圧し、試料を取り出し、直ちに２４０℃に温度制御した鉱油浴中へ３０秒間入れて膨張させた。その後、発泡した試料を油浴から取り出し、発泡体が崩壊するのを防止するために直ちに室温の水浴中に浸漬した。このようにして得られた発泡体ブロックの密度を測定すると、密度が６５６ｋｇ／ｍ３であることが見いだされた。対応する特性は、表１に示した。
【０１６６】
実施例Ｃ７、８〜１０およびＣ１１
実施例Ｃ７、８〜１０およびＣ１１の発泡材は、上述した一般的手順にしたがって調製した。最初に、発泡化合物は、ポリマーおよびＭｉｓｔｒｏｎ（登録商標）Ｖａｐｏｒタルク（量については下記の表２を参照）および（登録商標）Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０（組成物（Ｃ）の総重量に比較して０．１２５重量％）の物理的混合物を、重力測定法により、２５ｌｂ／時（１１．４ｋｇ／時）の速度で２５ｍｍ径のＢｅｒｓｔｏｒｆｆ共回転式噛み合い型二軸押出機の第１バレル部分に供給することによって調製した。バレル部分２〜８についてのバレル温度設定は３００℃に設定し、押出機供給口が配置されているバレル部分１に熱は印加しなかった。ダイ温度設定は、３４０℃であった。使用した押出機スクリュー速度は、２００ＲＰＭであった。使用した発泡工程は、「発泡材（Ｐ）を調製するための一般的手順」の見出しの下で上述した工程と同一であった。発泡工程では、発泡剤としてエタノールを使用し、その濃度は下記の表２に示した所望の重量％に設定した。「Ａ」および「Ｂ」押出機における温度設定およびその他のセットアップ条件は、一般的手順に記載したとおりであった。先行実施例に比較したこれらの実施例についての１つの顕著な差は、これらの実施例での発泡体の厚さの均一性に関するより優れた制御を提供するための加熱キャリブレータの使用であった。発泡体をダイから押し出し、均一な厚さおよび幅のパネルを製造するために加熱キャリブレータを使用して、５〜３０ｍｍの範囲内の均一な厚さへ適合させた。
【０１６７】
得られた発泡体は、それらのガラス転移温度（Ｔｇ）を決定するためにＤＳＣによってさらに分析すると、ブレンドの２種のポリマー成分のＴｇの中間である、実施例８〜１０の発泡材に対してＤＳＣによって測定した単一Ｔｇを示したので、これは発泡状態にある２種のポリマーの混和性を確証している。対応する発泡材の特性は、表２に示した。
【０１６８】
2016501299.tif 000024
【０１６９】
2016501299.tif 000025
【国際調査報告】
2016501299.tif 000027
2016501299.tif 000028