スクリード形成方法
継続的、周期的に熱可塑性材料を緩衝材に形成するスクリード形成方法を開示する。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本開示は、熱可塑性材料の様な形成性を有する材料の製造において有用な、開放面形成型を使用する製造工程に関し、特に、エラストメリックゲルから構成される物品を含むエラストメリック品の製造において有用である。特に、本方法及び構造は、開放面形成型のキャビティに流し入れることがそうでなければ困難な高粘度材料の開放面形成に有用である。
【発明の開示】
【０００２】
スクリード形成方法を開示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００３】
図１は、マットレストッパ用の開放面形成型における、開放面形成型１００の表面を示す図である。形成型１００は一実施例における一部材である。更に、開放面形成型１００はハニカム１０４から構成されていることを特徴とする。ハニカム１０４は、ハニカム１０４の周辺部１０５を取り囲むサイドレール１０２から（直角または、他の角度に）互いに交差する、複数のスロット１０１から作られている。複数のスロット１０１は、四角（又は他の形状）の形成型コア１０３がハニカム１０４全体に分布するよう、一定の間隔で形成されている。形成型１００は所望するサイズのマットレスを得るため、色々なサイズに形成することができる。マットレスが約１５ｃｍの泡状周辺部縁（図示しない）を有するとき、ゲルハニカム１０４は、長さ約１７０ｃｍ、幅約１２０ｃｍを有することとなる。本実施例の場合、複数のスロット１０１は深さ約７ｃｍ、同時に形成型コア１０３は高さ７ｃｍとなる。
【０００４】
一実施例において、形成型１００は、図１Ａに示すように金属プレートＡ１１０から作られる。スロットＡ１１１は、円形鋸歯ブレード（又は他の切断工具）による機械加工により、形成型１００に、金属プレートＡ１１０の厚みの約８０％まで製造し、形成型コアＡ１１３を形成することができる。他の実施例においては、形成型１００は形成温度で分解しない、プラスチック、木材、セラミックや他の材料等の非分解ポリマーから作られることもある。複数のスロットＡ１１１が機械加工された後、周辺部Ａ１１５が８０％から最大１００％の深さまで、削られる。
【０００５】
再度図１について触れると、形成型１００は４つのサイドレール１０２にボルト止めまたは固定することができる。サイドレール１０２は金属と非金属材料を含む多様な材料から作られることがある。急速な加熱、冷却を必要とする一実施例においてはアルミニウムを使用することができる。他の実施例においては、サイドレールに適当な材料として鋼鉄を使用することができる。また、他の実施例においては、非金属を使用することができる。
【０００６】
図１に示すように、ハニカム１０４は複数のスロット１０１のパターンを示す。一例として、複数のスロット１０１は形成型１００の周辺部１０５と４５度の角度を有して形成される。この“Ｘ”形状において、図１の“上”方向の流出経路を通り形成型に導かれる熱可塑性材料（図示しない）は、形成型コア１０３に容易に流入する。他の実施例においては、複数のスロット１０１は周辺部１０５と９０度の角度を有し“＋”形状を形成する。“Ｘ”形状を有するゲルハニカム１０４で、形成済材料が形成型コア１０３の中央でなくコーナー１０６に流入し、近接するコア周辺へ流れる。対照的に、“＋”形状における発明者の実験によると、融解材料は形成型コア１０３の中央部１０７に流入する。そのように融解材料がハニカム１０４を満たすと、ニットラインが形成された部分にもたらされることがあり、前記部分を弱める。
【０００７】
上記実施例における他の部材が図２に図示されている。図２は形成ヘッド２００の断面図を示す。形成ヘッド２００は表面２１０及び底面２０１から構成される。表面２１０には注入口２０１が分配溝２０２のネットワークに対し開いている。融解材料（図示せず）は注入口２０１に流入し、分配溝２０２を通り、底面２０４の排出口２１１から流出し、スロット２０３に流入するまで流れる。分配溝は注入口２０１では１つの溝であるが組織的に２つの溝に分割される。
【０００８】
分配溝２０２は複数の溝が出来るまで何度も分割される。溝が分割されればされるほど、より多数の排出口２１１がスロット２０３に現われる。排出口の数が増加することの利点は、スロットに流入する融解材料をより均一に分配できることである。図２に示すように、一実施例における分配溝は、一定の頻度で、均一に排出口が分配されるよう分割される。
【０００９】
図２Ｂに示す他の実施例においては、分配溝は、一定の頻度で、排出口が均一に分配されるように分割されない。本実施例では、融解材料は分配ヘッド２０２を介して分配溝２２１により容易に流入し、分配溝２２２には分配溝２２１ほど容易に流入しない。形成ヘッド２２０がこのように配置されているとき、融解材料の不均一な分配は、形成された材料に対し不均一さを求める形成に適用できる。当業者は、より多量の融解材料を必要とする形成型上の一面には、分配溝２２１から排出口２２３により多量の融解材料が流入され、より少量の融解材料を必要とする形成型上の他の面には、分配溝２２２から排出口２２４により少量の融解材料が流入されることを察することができるであろう。この例によると、もし形成されるある製品が、中央部が厚く、縁にそって薄いとき、中央部は縁部と比べてより多量の材料の流入を必要とする。分配ヘッドのある特定の部分におけるより大きい排出口及び／またはより多数の排出口は、その部分により多量の材料の流入を可能にするであろう。押出し形成鋳型の当業者は、ヘッドにおいてどう供給量を制御できるかを評価するであろう。更に良いことに、流れが止まったり、材料が固まったりするデッドスポットを作らないよう、分配ヘッドを設計できる。融解材料を継続的に流動させることは重要であり、それにより分配ヘッドが加熱されたとき、材料が流動せず時間がかかるといった不具合がない。
【００１０】
図２Ａにおいて、分配ヘッド２００が断面図として示されているが、分配溝２０２は断面のチューブ２０７として描かれている。加熱要素及び／または冷却要素２０５は、分配溝２０２を融解材料が通過するとき、融解材料を加熱またはその温度を維持するため、分配ヘッド２００全体に配置されている。加熱要素は分配ヘッド中の固定カートリッジであることがあり、または、加熱された液体が循環する循環チューブであることもある。冷却要素は冷却された液体が循環する循環チューブである。他の実施例においては、分配ヘッドは単純化されることで、融解材料はヘッド中の加熱された単一の供給槽へポンプで注入され、前記供給槽の長手方向に沿って開けられた穴から流出する。
【００１１】
上記実施例の他の側面として、分配ヘッド２００はスクリードとしての働きをする。スクリードは表面を平らにする。表面は水平、垂直、または他の角度であることがあり、または平らであったり、起伏に合わせた形状であることもある。
【００１２】
工程ステップ
熱硬化性パーツ、熱可塑性パーツ、またはゼラチン状エラストマーパーツの形成工程を示す。本工程の第一ステップはポンプ源（典型的には押出形成機）を要し、流動−分配ヘッドへ流動性（典型的には熱硬化性流動体の、そして更に典型的には融解熱可塑性）材料を押出す。流動性材料は、複数ポートで流動−分配ヘッドから排出され、解放面形成型に流入する。流動−分配ヘッドと開放面形成型は比較的互いが接触するよう配置されなければならない。流動−分配ヘッドと開放面形成型は、流動性材料が形成型に供給される際、互いに通じる。これら２部材が近接して動くことにより、分配ヘッドがスクリードとして機能する。分配ヘッドは形成型の表面の融解材料を均して、ほとんどの材料が形成型のキャビティの中だけに入るようにする。
【００１３】
本方法及び構造の他の側面として、流動−分配ヘッドと開放面形成型の距離が調節可能である。ヘッドと形成型の距離を大きめにとると、流動性材料の超過分は、形成品の周辺部として意図する層の厚さを増加する。また、ヘッドと形成型の距離を小さくとると、融解材料の量が減少し、形成品の層が薄くなる。ヘッドと形成型を近接させたときの本方法及び構造の利点は、形成型のキャビティ中の融解材料への圧力が完全に形成型を満たし、ニットラインの境界を強化することである。この圧力は高粘度材料や低流度材料でも形成型のキャビティに押出す。更に、本方法及び構造においては、スクリード工程において融解材料はよく混合されるので、ニットラインの数と程度がほとんど問題にならない。
【００１４】
一実施例において、形成型１００はヘッド２００の下方に近接して動く。付随して、融解材料は注入口２０１においてヘッド２００へ押出され、流動−分配溝２０２を通過する。融解材料及びヘッド２００はカートリッジヒーター２０５により加熱される。ヘッド２００を流出する融解材料は、排出口２１１におけるスロット２０３へのスクリードヘッドとしても働く。従って、スロット２０３中の融解材料は均一状態で形成型１００のスロット１０１へ流入する。マットレス形成型１００がヘッド２００の下方に動く際、融解ゲルはスロット１０１を満たし、流れ面が漸次スロット１０１を満たしていく。形成型１００上面に形成される膜を最小限にするため、与えられている機械加工公差の条件内でヘッド２００の底面２０４と形成型１００との近接を出来る限り小さくする。膜はゲルが冷却し、再硬化する前に取り除かれる。一方、膜が完成品の一部として望まれる場合は、ヘッド２００の形成型１００への近接度は大体所望の膜の厚さにする。
【００１５】
一適用工程後、形成型は典型的に水により冷却される。同様に、形成型中の形成物も冷却され、形成型１００から分離されるまで掴まれたり伸ばされたりして取り除かれる。剛性の強い熱可塑性材料の場合は、形成型１００は、形成型１００から形成物を取出すイジェクターピンを有する部門へ運ばれる。
【００１６】
本方法及び構造の更に他の側面として、ゲル構造物の一面に他のベース材料や布地を貼り付けるのが望ましい。これは、機械加工により適当な形成型を作ることにより実現する。形成型は、前述の８０％カットする代わりに金属片（Ｉ(アイ)型スロット）を貫いてカットすることにより、前述の形成型と同様に得られる。布地は形成型と、形成工程において形成型が置かれるプラットフォームとの間に広げられる。これにより、融解熱可塑物や架橋剤溶液等はヘッドから形成型を完全に通り抜け、布地上で止まる。形成された材料それ自体が布地で止まり、前記材料が凝固すればそこに留まる。この場合、形成物は布地側から再形成されなければならない。機械加工を１００％厚み方向に対して行っている際、形成された部分のデザインを損なわないようにしなければならない。
【００１７】
図３は本方法及び構造の前述された方法により製造されたＩ(アイ)ビーム型のゲルマットレスの上面図であり、ゲルマットレス３００はＩビーム型ゲル部材３０１から構成される。形成型は、別個のＩ(アイ)ビーム型３０１が機械加工されるときもその形を損なわない。他の形成状況において、貼り付けられる布地や他のどんなタイプの材料であっても、流動ヘッドの下に形成型を送る前に形成型の下に敷くことにより実現可能である。
【００１８】
他の実施例において、流動性材料に対し浸透性のある布地は形成型の表面に置くことが可能である。そのような布地は織地でないものやメッシュやスクリーンファブリックであることもある。流動性材料が浸透性のある布地と形成型の表面に流し入れられた時、流動性材料は布地を通してヘッドから流れる。結果物は冷却されるか凝固し、布地がそのまま損なわれず形成型から取り出される。通常、布地はそれ自体をコーティングする材料を有する。本方法は、工程において機械加工を１００％行うことにより生じる形成型周辺への制限を有せず、形成物上に形成されることを可能にする。
【００１９】
また本方法及び構造の他の側面として、継続的な形成の実施が示される。熱可塑性パーツは本方法及び構造に拠り継続的に形成される。前記パーツはインターバルにおいて、巻き上げられたり、切断されたりする。一実施例において、別個の形成物の先端と後端は、第一の形成物の後端が第二の形成物の前端と物理的に対になるような状態に開放されている。順に、第二の形成物の後端と第三の形成物の前端が対の状態になる。この直線的な適合性は最後の形成物に達するまで続き、製品又は一続きの製品は、一連の形成物の最後の形成物の後端で終わる。あるいは、第一の形成物の前端が最後の直線的な形成物の後端に合ったところで終わる。
【００２０】
本方法と構造の他の実施例において、第二の継続的な形成の実施について示す。本実施においては、継続的なループに位置する形成型により、継続的なパーツが生産される。形成型はタンクのような無限軌道車両のトレッドのようにループ周辺を運動するよう示される。本配列で形成物は一連のループの先端部と後端部の間で、端と端を接し、互いに平らになっている。そして、ループの先端から後端へ、そして後端から先端へループにおいてややカーブをまわるようにして切り離される。
【００２１】
本方法及び構造の更に他の実施例において、第三の形成の実施について、特に柔軟性熱可塑性物に有用なものについて示す。本実施の様態において、形成型は、開放面形成型を有するシリンダーの形状を有し、開放面形成型は前記シリンダーの外表に位置している。そしてスクリードヘッドが前記外表と適度に同じくらいの高さに位置する。ある例においては、スクリードヘッドと形成型表面との間に適当な相対距離を得るため、スクリードヘッドの底面は平らであるよりカーブしている必要がある。しかし本実施様態の多数の適用においては、平らな底面でも十分機能する。シリンダーが回転したとき、スクリードヘッドは動かない。
【００２２】
前述された数々の実施例において、分配ヘッドとしても見なされてきたスクリードヘッドは動かないよう保持され、形成型は前記ヘッドに関連して動くよう作られている。他の実施例においては、形成型が動く一方で、スクリードヘッドは動かないよう保持される。
【００２３】
本方法及び構造のまた他の側面において、形成型は融解熱可塑性材料が流し入れられる前に形成型が予め熱せられることもある。
【００２４】
材料及び材料の調合物
形成される材料は、形成中に流動性があり形成型のキャビティ内で固化するどんな材料でもよい。この材料には、熱可塑性物、樹脂、熱硬化性樹脂、セメント、石膏が含まれ、またこれらのカテゴリーに限定するものでない。熱可塑性のゼラチン状エラストマー材料に有用である。
【００２５】
ａ．エラストマー成分
本方法及び構造において使用する材料の組成は低デュロメータ（後に定義する）熱可塑性ゼラチン状エラストメリック化合物と粘性エラストメリック化合物であることがあり、それらは主要ポリマー成分、エラストメリックブロックコポリマー成分及び可塑性成分を含有する。
【００２６】
ゲル材料のエラストマー成分は通常状態Ａ−Ｂ−Ａのトリブロックポリマーを含むことがあり、ここでＡはポリスチレンや機能性ポリスチレンを含むモノアルケニルアレンの様な所望のポリマーを表し、Ｂはポリエチレン、ポリブチレン、ポリ（エチレン／ブチレン）、水素化ポリ（イソプレン）、水素化ポリ（ブタジエン）、水素化ポリ（イソプレン＋ブタジエン）、ポリ（エチレン／プロピレン）又は、水素化ポリ（エチレン／ブチレン＋エチレン／プロピレン）又は他の物質である。ゲル材料のＡ化合物は、強度を提供するため相互に連結し、一方Ｂ化合物は弾性を提供する。大きい分子量を有するポリマーは各Ａ−Ｂ−Ａ構造のＡ部分におけるＡ化合物を多量に、Ａ−Ｂ−Ａ構造のＢ部分におけるＢ化合物を多量に混合すると共に、Ａ−Ｂ−Ａ分子を大きいポリマーネットワークとつなぐことにより得ることが出来る。
【００２７】
ゲル材料例を作製するためのエラストマー例は、非常に高い又は超高分子量エラストマーや過度に高いブルックフィールド粘度（これ以後、“溶液粘度”とする）を有する油性化合物である。溶液粘度は通常、分子量を暗示している。“溶液粘度”は、２５℃から３０℃のトルエンに溶解された時のセンチポワズ（ｃｐｓ）で計測された固体の粘度として定義される。“非常に高い分子量”とは、ここにおけるエラストマーに関して、重量パーセントは溶液全重量を基準として、８０重量パーセントトルエンに対し２０重量パーセント固体で、約２０，０００（ｃｐｓ）から約５０，０００（ｃｐｓ）の溶液粘度を有するエラストマーである、と定義する。“超高分子量エラストマー”は、ここでは８０重量パーセントトルエンに対し、２０重量パーセント固体で、約５０，０００（ｃｐｓ）以上の溶液粘度を有するエラストマーとして定義する。超高分子エラストマーは、重量パーセントは溶液全重量を基準として、９０重量パーセントに対し１０重量パーセントで約８００（ｃｐｓ）から約３０，０００（ｃｐｓ）、またはそれ以上の溶液粘度を有する。ゲル緩衝材例としてのエラストマー成分に有用なＡ−Ｂ−Ａブロックコポリマーの８０重量パーセントトルエンに対する溶液粘度は、実質的には３０，０００ｃｐｓ以上である。このゲルの例としてのエラストマー成分に有用なＡ−Ｂ−Ａエラストマー例の９０重量パーセントトルエンに対する溶液粘度は、約２，０００ｃｐｓから約２０，０００ｃｐｓである。従って、ゲル材料例用のエラストマー例は、非常に分子量の高いものから超高分子量を有する。
【００２８】
出願人は、ある最適分子量範囲を超えたところで、いくつかのエラストマーが最適分子量コポリマーと同様の材料より低い引張強度を呈すことを発見した。従って、単なるエラストマーの分子量の増加は、常に引張強度の増加を生じないことが分かる。
【００２９】
Ａ−Ｂ−Ａポリマー例のエラストメリックＢ部は、ほとんどの可塑性物と特に親和性を有する。熱可塑性物には数種類の油脂、樹脂、または他の物質が含まれ、それらに限定しない。Ａ−Ｂ−Ａ分子のネットワークが変性した時、Ｂブロックと親和性を有する可塑性物は容易にＢブロックと結びつく。Ａ−Ｂ−Ａ分子のネットワークの復元により、可塑性物とＢ部は非常によく結びついたままで、先行技術における他の同様の材料と比べて、たとえそれが非常に高い油：エラストマー比率であったとしても、材料から可塑性ブリードを減少させるか、または取り除くことが出来る。このような性能を示す理由は、上述した（例えば、潤滑性能論、ゲル理論、機械論、そして自由容量論等）可塑材理論から言える。
【００３０】
ゲル緩衝材の例に使用されるエラストマーは、クラレのＳＥＰＴＯＮ４０４５，ＳＥＰＴＯＮ４０５５，ＳＥＰＴＯＮ４０７７等の商品名で販売されている超高分子量ポリスチレン-水素化ポリ（イソプレン＋ブタジエン）−ポリスチレン、ＳＥＰＴＯＮ２００５やＳＥＰＴＯＮ２００６で販売されているクラレのエラストマーの様な超高分子ポリスチレン−水素化ポリイソプレン−ポリスチレン、ＳＥＰＴＯＮ８００６で販売されているクラレ製の超高分子量ポリスチレン−水素化ポリブタジエン−ポリスチレンが好ましい。ＳＥＰＴＯＮ４０３３の商標で販売されているクラレの高い分子量から非常に高い分子量のポリスチレン-水素化ポリ（イソプレン＋ブタジエン）−ポリスチレンエラストマーは、前記材料の融解粘度に対する効果により超高分子エラストマーと比べ、より容易に加工できるので、ゲル材料の一例の調合物として有用である。
【００３１】
ＳＥＰＴＯＮ４０３３，ＳＥＰＴＯＮ４０４５，ＳＥＰＴＯＮ４０５５及びＳＥＰＴＯＮ４０７７の各ミッドブロックの水素化に続き、約５パーセント以下の二重結合が残る。従って、実際上すべてのダブルボンドが水素化によりミッドブロックから取り除かれる。
【００３２】
ゲル例に使用する出願人のエラストマーの最も典型的な例は、ＳＥＰＴＯＮ４０５５や、それに化学的、物理的に似た特徴を有する他の材料である。ＳＥＰＴＯＮ４０５５は最適の分子量（出願人によるゲル浸透クロマトグラフィテストにより約３００，０００と定められた）である。ＳＥＰＴＯＮ４０７７はいくらか高めの分子量を有し、ＳＥＰＴＯＮ４０４５は、ＳＥＰＴＯＮ４０５５よりやや小さい分子量を有する。第一ブロックコポリマーとしてＳＥＰＴＯＮ４０４５かＳＥＰＴＯＮ４０７７のいずれかを含む材料は、典型的に、ＳＥＰＴＯＮ４０５５で作られた似た材料と比べて低めの引張強度を有する。
【００３３】
日本の東京のクラレ株式会社は、ゲル材料例に使用される、最も典型的なＡ−Ｂ−Ａトリブロックコポリマー例であるＳＥＰＴＯＮ４０５５の溶液粘度は、２５℃、９０％トルエンに対し約１０％固体で約５，８００ｃｐｓであるとしている。クラレはまた、２５℃、９５％トルエンに対し約５％固体におけるＳＥＰＴＯＮ４０５５の溶液粘度は約９０ｃｐｓであるとしている。またクラレは、溶液粘度を提供していないものの、２５℃、８０％トルエンに対し２０％固体で、既知２データから推測すると、溶液粘度は約４００，０００ｃｐｓになると思われる。出願人は、そのような高い融解粘度から常に遠ざかるものとして上記先行技術を理解している。
【００３４】
出願人は、ＳＥＰＴＯＮ４０５５の溶液粘度についてのクラレのデータを、ニュージャージー州フェアフィールドの独立研究所エスジーエス米国テスティングカンパニーインコーポレイテッドにより確認した。エスジーエスが２０％の固体を２５℃において８０％トルエンに溶解させようとした時、結果物は溶液とは言い難い物であった。ＳＥＰＴＯＮ４０５５を１０％使用したときの溶液粘度は３０４０ｃｐｓであると決定した。
【００３５】
他の材料でＳＥＰＴＯＮ４０５５と同様の化学的、物理的性質を有する材料は、少なくとも約３０％のイソプレンモノマーと少なくとも約３０％のブタジエンモノマーから構成される水素化ミッドブロックポリマーを有する、他のＡ−Ｂ−Ａトリブロックコポリマーを含む。尚、パーセンテージはミッドブロックコポリマーを構成するモノマーの総数を基準とする。同様に、少なくとも約３０％のエチレン／プロピレンモノマーと、少なくとも約３０％のエチレン／ブチレンモノマーから構成される水素化ミッドブロックポリマーを有する他のＡ−Ｂ−ＡトリブロックコポリマーもＳＥＰＴＯＮ４０５５と同様の化学的、物理的特徴を有する材料である。尚、パーセンテージはミッドブロックコポリマーを構成するモノマーの総数を基準とする。
【００３６】
ブロックコポリマーエラストマーの混合物も、ゲル緩衝材例としてのエラストマーの調合物として有用である。その様な混合物において、ブロックコポリマーの各タイプは異なる性質を材料に与える。例えば高強度トリブロックコポリマーエラストマーは材料の耐性と引張強度を向上するために望ましい。しかしながら、いくつかの高強度トリブロックコポリマーは、いくつかの可塑剤との加工が非常に難しい。従ってその様な場合に、材料の加工性を向上させるブロックコポリマーエラストマーが望まれる。
【００３７】
特に、材料の物理的特徴に著しい影響を与えない程度にＳＥＰＴＯＮ８００６、ＳＥＰＴＯＮ２００５、ＳＥＰＴＯＮ２００６又はＳＥＰＴＯＮ４０３３の様なより流動性を有するエラストマーを少量だけ使用することで、低めの融解粘度により、可塑剤とＳＥＰＴＯＮ４０５５の混合工程が向上されることがある。
【００３８】
ゲル材料例におけるブロックコポリマーエラストマー混合物の有用性を示す第２例においては、多数のブロックコポリマーは適合性に欠ける。他のブロックコポリマーは適合性のある混合物を容易に形成する。しかし、他に望ましくない特性も有する。従って、材料の混合物との均一性を向上させる少量のエラストマーの使用が望まれる。テキサス州ヒューストンのシェルケミカルカンパニー製のＫＲＡＴＯＮ．ＲＴＭ．Ｇ１７０１は、ゲル材料混合物例の成分との均一性を向上させるその様なエラストマーの一つである。
【００３９】
前記その他のエラストマーは、トリブロックコポリマーやジブロックコポリマーを含むがそれに限定しない。出願人は、ゲル材料例として有用な超高分子量エラストマーより非常に高い分子量を有するエラストマーは、それ自体のやわらかさを増加させるが、ゲルの強度を減少させると考える。即ち、上述した高い分子量から超高分子量エラストマーは、可塑剤と混合した際のエラストマーの強度により、ゲル材料例における使用に望ましい。
【００４０】
ｂ．添加剤
【００４１】
１．（原文ではローマ数字の小文字の１）極性可塑剤ブリード減少添加剤
好ましいことに、本方法及び構造の緩衝材に使用されるゲル材料は、常温における紙のように、高い毛細管作用を容易に呈す材料に対して置かれたとしても可塑剤の移動は呈さない。
【００４２】
ゲル緩衝材例に有用な可塑剤ブリード減少添加剤は、容易にそれ自体が極性を有するグループの炭化水素鎖を含む。それら極性グループは、ハロゲン化炭化水素グループ、ハロゲン、亜硝酸等が含まれるが、それに限定されるものではない。出願人は、可塑剤ブリード減少添加剤の炭化水素グループの極性は、エラストマーのゴム部分の長い炭化水素鎖及び可塑剤の分子と弱いファンデルワールス力を形成する傾向にあると理解している。典型的なゴムポリマーが非常に長いことにより、可塑剤分子にほとんど引付けられない一方で、ブリード減少剤のいくつかはゴムポリマーに引付けられる。ブリード減少添加剤は、可塑剤分子とエラストマー分子をそれ自体に保持し、エラストマーのブロックと可塑剤分子との間に引力を促すと考えられている。言い換えると、ブリード減少添加剤例は、ある極性地点で可塑剤分子を引付ける一方、他の極性地点でエラストマーのブロックを引付け、それにより、可塑剤分子とエラストマー分子の結合を維持し、それがエラストマー可塑剤混合物から可塑剤分子の滲出物を抑制する。即ち、各々の可塑剤分子はブリード減少添加剤によりエラストマーのブロックに好ましく引付けられることになる。
【００４３】
ゲル材料例において有用な、ブリード減少添加剤例は、それ自体に複数の極性グループを有し、１つの添加剤分子と複数のエラストマー分子及び／または可塑剤分子との結び付きを助けている。添加剤分子がそれ自体により多くの更に極性部を有すると、更により多数の可塑剤分子と結び付く。好ましいのは、ゲル材料の製造中、添加剤分子が液体か固体の状態であることである。
【００４４】
ゲル材料例に使用するブリード減少添加物の最も典型的な例は、ミネソタ州セントポールのスリーエムカンパニー製造の商品名ＤＹＮＡＭＡＲ．ＴＭ．ＰＰＡ−７９１、ＤＹＮＡＭＡＲ．ＴＭ．ＰＰＡ−７９０、ＤＹＮＡＭＡＲ．ＴＭ．ＦＸ−９６１３、及びＦＬＵＯＲＡＤ．ＲＴＭ．ＦＣ１０フッ素化合物アルコールのようなハロゲン炭化水素添加物である。その他の添加剤もゲル材料例から可塑性滲出物を減少させるのに有用である。そのような添加剤は、商品名ＦＬＵＯＲＡＤ−ＲＴＭとして販売されている他のハロゲン炭化水素で、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−４３０、ＦＣ−７２２、ＦＣ−７２４、ＦＣ−７４０、ＦＸ−８、ＦＸ−１３、ＦＸ−１４及びＦＸ−１８９を含むもの、商品名ＺＯＮＹＬ．ＲＡＭとしてデラウェア州ウィルミントンのデュポンにより製造販売されているハロゲン炭化水素でＦＮＳ１００、ＦＳＯ１００、ＰＦＢＥ、８８５７Ａ、ＴＭ．、ＢＡ−Ｌ、ＢＡ−Ｎ、ＴＢＣ及びＴＦＳ等を含むもの、テキサス州ヒューストンのウィトココーポレーションの商品名ＥＭＣＯＬとして販売されているハロゲン炭化水素で４５００及びＤＯＳＳを含むものがあり、またスリーエムの商品名ＤＹＮＡＭＡＲ ＴＭとして販売されている他のハロゲン炭化水素、オハイオ州アクロンのハーウィックインクが流通させる塩素殺菌ポリエチレンエラストマー（ＣＰＥ）や塩素殺菌パラフィンワックス及びその他の添加物があるがこれらに限定されない。
【００４５】
２．（原文ではローマ数字の小文字の２）粘着性除去剤
例示材料は粘着性除去剤を含むことがある。粘着力は本方法及び構造における緩衝材への潜在的使用に対しては望ましくない特性である。しかしながら、本方法及び構造の緩衝材に使用する緩衝材例において、有用ないくつかのエラストマーコポリマーと可塑剤は、緩衝材に粘着力を与えてしまう。
【００４６】
石鹸、洗剤及び他の界面活性剤は、粘着性除去能力を有しゲル材料例に有用である。ここにおいて、“界面活性剤”は相反する極性と溶解傾向を有するグループを含む溶解性表面活性剤を指す。界面活性剤は疎水性と親水性の境界面で単分子層を形成する。相の境界面に位置しないときは、ミセルを形成する。界面活性剤は、洗浄性、発泡性、濡れ、乳化、分散性を有する（Sharp, D.W. A., Dictionary of Chemistry, 381-82(Penguin, 1990)）。例えば、シャンプーの材料として一般的なココジエタノルアミドはゲル材料例の粘着除去剤として有用である。ココジエタノルアミドは蒸発しづらく、安定性があり、比較的毒性が弱く、燃えづらく、微生物を成長させない。多数の種々の石鹸や洗剤合成物も使用することができる。
【００４７】
他の公知の粘着除去剤として、グリセリン、エポキシド化大豆油、ジメチコン、トリブチルリン酸塩、ブロックコポリマーポリエーテル、ジエチレングリコールモノオレイン酸、テトラエチレングリコールジメチルエーテル及びシリコン等があり、ほんの数例である。他にも多数あるが数例を挙げる。グリセリンは幅広い供給源から入手できる。コネチカット州グリーンウィッチのウィトココーポレーションはエポキシド化大豆油としてＤＲＡＰＥＸ６．８を販売している。ジメチコンは、商品名ＧＥ ＳＦ９６−３５０で販売されているウエストバージニア、パーカースバーグのジーイースペシアルティケミカルスを含む多数の業者から入手可能である。イリノイ州シカゴのピー．シー．ホールは商品名ＰＬＵＲＯＮＩＣ Ｌ−６１としてブロックコポリマーポリエーテルを販売し、また、商品名Ｄｉｇｌｙｃｏｌ Ｏｌｅａｔｅ−Ｈａｌｌｃｏ ＣＰＨ−Ｉ−ＳＥとして、ジエチレングリコールモノオレイン酸を製造販売している。テトラエチレングリコールジメチルエーテルは、商品名ＴＥＴＲＡＧＬＹＭＥがルイジアナ州ザチャリーのフェロコーポレーションより入手可能である。出願人はＴＥＴＲＡＧＬＭＥもまた、ゲル材料例から可塑性滲出物を減少させると理解している。
【００４８】
３．（原文ではローマ数字の小文字の３）酸化防止剤
ゲル材料例は酸化防止剤のような添加剤も含む。ニューヨーク州タリータウンのシバゲイヨーコーポレーションの商品名ＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．１０１０やＩＲＧＡＦＯＳ．ＲＴＭ．１６８として販売されている様な酸化防止剤は、本方法及び構造のゲル材料例において、それ自体で有用であり、また他の酸化防止剤と併用することで有用である。
【００４９】
酸化防止剤は、製造過程で必要な、または発生する熱による劣化からゲル材料例を保護する。更に、酸化防止剤はフリーラジカルから長期にわたりゲル材料を保護する。例示した酸化防止剤例は、それが添加された材料や混合物を高温酸化劣化から保護し、長期にわたりポリマーの劣化を阻止する。好ましいのは、ゲル緩衝材例に添加された酸化防止剤は、２１Ｃ．Ｆ．Ｒ．．ｓｃｔｎ１７８．２０１０及び他の法律の規制がある食品パッケージへの適用に有用である。
【００５０】
熱、光（高エネルギー放射による）、機械応力、触媒残留物、及び不純物を有する材料の反応は、すべて材料の酸化を引起こす。酸化のプロセスにおいて、フリーラジカルとして知られる高反応分子が形成され、酸素存在下で反応し、過酸化フリーラジカルを形成する。この過酸化フリーラジカルは、更に有機物（炭化水素分子）と反応し、ヒドロペルオキシドを形成する。
【００５１】
２つの主要な酸化防止剤は、一次酸化防止剤と二次酸化防止剤である。過酸化フリーラジカルは、他のほとんどの炭化水素とより、第一酸化防止剤と反応し易い。第一酸化防止剤存在下では、過酸化フリーラジカルは炭化水素鎖を破壊することがある。即ち、第一酸化防止剤はフリーラジカルが有機材料を攻撃し酸化するチャンスを有する前に、フリーラジカルを非活性化する。
【００５２】
ほとんどの第一酸化防止剤は立体障害のあるフェノールとして知られている。立体障害のあるフェノールの一例は、シバゲイヨー社によりＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．１０１０として販売されている、Ｃ７３Ｈ１０８Ｏ１２があり、化学名 ３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシベンゼンプロパン酸，２，２−ビス［［３−［３，５−ビス（ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル］−１−オキソプロポクシ］メチル］１，３−プロパ ネジル エステル］（原文では、3,5-bis(1,1-dimethylethyl)-4-hydroxybenzenepropanoic acid,2,2-bis[[3-[3,5-bis(dimethylethyl)-4-hydroxyphenyl]-1-oxopropoxy]methyl]1,3-propa nediyl ester）を有する。ＦＤＡはＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．１０１０をテトラキス［エチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロ桂皮酸）］メタン（原文では、tetrakis[methylene(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnimate)]methane）と言及している。他の立体化防止フェノールもゲル材料例において第一酸化防止剤として有用である。
【００５３】
同様に、第二酸化防止剤は他のほとんどの炭化水素より素早くヒドロペルオキシドと反応する。第二酸化防止剤はヒドロペルオキシド分解剤として知られている。即ち、第二酸化防止剤はヒドロペロキシドによる酸化劣化から有機材料を保護する。
【００５４】
一般に使用されている第二酸化防止剤にはホスファイト／ホスホナイトやチオエーテルの化学薬品類が含まれており、それらの多くがゲル材料例において有用である。出願人により使用されるヒドロペルオキシド分解剤は化学名 トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト（原文では、Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphate）として知られるシバゲイヨー社による販売のＣ４２Ｈ６３Ｏ３Ｐ、及びＩＲＧＡＦＯＳ．ＲＴＭ．１６８がある。
【００５５】
第一及び第二酸化防止剤は相乗的な結合体を形成し、過酸化フリーラジカルとヒドロペルオキシドからの攻撃を防ぐことは、先行技術分野において知られている。
【００５６】
他の酸化防止剤や多機能酸化防止剤例示材料もまた材料例において有用であるが、それに限定するものではない。多機能酸化防止剤は第一及び第二酸化防止剤双方と反応性を有する。シバゲイヨー社により商品名ＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．１５２０Ｄとして販売されている多機能酸化防止剤がその一例である。同社のＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．Ｅ１７の様なビタミンＥ酸化防止剤も本方法及び構造における緩衝材に使用する緩衝材材料例として有用である。
【００５７】
単一の酸化防止剤が使用されるとき、ゲル材料はエラストマー成分の重量を基準として約３重量％酸化防止剤を含むことがある。ゲル材料は酸化防止剤を０．１重量％以下または全く含有しないことがある。酸化防止剤の混合物が使用されるとき、エラストマー成分の質量を基準として、各々の酸化防止剤が約３重量％ぐらいまで含まれることがある。付加酸化防止剤は長時間高温化に置かれたり、過度の加熱を伴う厳しい製造条件において付加されることがある。
【００５８】
出願人は超過量の酸化防止剤の使用は、ゲル材料例の外表面上の粘着を低下、もしくは除去すると考える。超過酸化防止剤は、材料の混合が進むと、該材料の外表面に移動する。そのような明白な移動は、数時間から数日、あるいはそれ以上の相当な期間を経過することで起こる。
【００５９】
４．（原文ではローマ数字の小文字の４）難燃剤
ゲル材料例に難燃剤が添加されることがある。ミシガン州デトロイトのグレート レイクス フィルター ディビジョン オブ アクメ ミルス カンパニーが商品名ＧＲＥＡＴ ＬＡＫＥＳ ＤＥ８３Ｒとして販売する珪藻土難燃剤は本方法及び構造の緩衝材要素において有用である。しかし、それに限定するものでない。エラストマー材料として有用な難燃剤はゲル材料例としても有用である。特に、出願人はゲル材料例の物理的特性を大きく減少させない食品系難燃剤の使用が良いと考える。
【００６０】
ニュージャージー州キーポートのリーディ インターナショナル コーポレーションの商品名ＳＡ ＦＯＡＭ．ＲＴＭ．ＦＰ−４０の様な発泡剤や他のものもまた自動消化するゲル緩衝材の製造に有用である。
【００６１】
５．（原文ではローマ数字の小文字の５）着色剤
着色剤もまた本方法及び構造の緩衝材に使用するゲル材料例に有用である。エラストマー材料と相性の良いどんな着色剤も使用可能である。特に、出願人はモンゴメリー州セントルイスのワーナー ジェンキンソン コーポレーションが製造するアルミニウム レイク 着色剤、オハイオ州クリーブランドのデイ グロ カラー コーポレーションが製造する顔料、カリフォルニア州ガーディナのスペクトラム ケミカル マニュファクチャリングが製造するＬａｍｐ ＢｌａｃｋやＴｉｔａｎｉｕｍ Ｄｉｏｘｉｄｅ（白）の使用がよいと考える。これらの着色剤を使用することでゲル材料は、黒等色の陰影を強くすることができ、色はピンク、赤、オレンジ、黄、緑、青、紫、茶、肌色、白、黒等で、これらに限定されない。
【００６２】
６．（原文ではローマ数字の小文字の６）塗料
ゲル緩衝材例は塗装されることもある。
【００６３】
７．（原文ではローマ数字の小文字の７）他の添加剤
ゲル材料例には他の添加剤も添加されることがある。泡立促進剤、粘着調整剤、可塑ブリード調整剤、難燃材、融解粘度調整剤、引張り強度調整剤、及び縮み防止剤はゲル材料例の特定の調合物に有用である。
【００６４】
ゲル材料例に有用な融解温度調整剤とし架橋剤、炭化水素樹脂、一般的配列Ａ−Ｂのジブロックポリマー、Ａポリマーの末端が機能性スチレンモノマー及び他のものを含む一般的配列Ａ−Ｂ−Ａのトリブロックコポリマーがある。
【００６５】
粘着を減少させ、ゲル材料例に有用な粘着調整剤として、界面活性剤、分散剤、乳化剤及び他の物質がある。粘着性を増加させ、ゲル材料例に有用な粘着調整剤としては、炭化水素樹脂、ポリイソブチレン、ブチルゴム及びその他の物質がある。
【００６６】
ゲル材料において有用な泡立促進剤としては、ポリイソブチレン、ブチルゴム、界面活性剤、乳化剤、分散剤や他の物質がある。
【００６７】
ゲル材料例から可塑剤滲出物を減少させる傾向があり、有用である可塑剤ブリード調整剤としては、炭化水素樹脂、エラストマージブロックコポリマー、ポリイソブチレン、ブチルゴム、トランスポリオクテニレンゴム（“tor rubber”）や他の物質がある。
【００６８】
ゲル材料例において有用な難燃剤としては、ハロゲン難燃剤、非ハロゲン難燃剤や揮発性物質、化学物質や合成物を形成する非酸素ガスがある。
【００６９】
緩衝材部材例の化合前成分混合物の融解粘度を減少させる傾向がある融解粘度調整剤には、炭化水素樹脂、トランスポリオクテレニンゴム、キャスターオイル、アマニ油、非超高分子量熱可塑性ゴム、界面活性剤、分散剤、乳化剤や他の添加剤がある。
【００７０】
緩衝材部材例の混合前成分混合物の融解粘度を増加させる傾向がある融解粘度調整剤には、炭化水素樹脂、ブチルゴム、ポリイソブチレン、一般的配列Ａ−Ｂ−Ａを有し、分子量がエラストマーブロックコポリマー成分中の各ブロックコポリマーの分子量より大きな追加トリブロックコポリマー、微粒子充填剤、ミクロスフィア、ブタジエンゴム、エチレン／プロピレンゴム、エチレン／ブチレンゴムや他の添加剤がある。
【００７１】
本方法及び構造の緩衝材に使用されるゲル材料例の引張強度を増加させる傾向がある引張強度調整剤として、炭化水素樹脂と結合するミッドブロックＢ、エンドブロックと結合するノンエンドブロック溶媒和用炭化水素樹脂、微粒子強化剤や他の物質がある。
【００７２】
ゲル材料において有用で、縮みを減少させる傾向にある縮み防止剤として、炭化水素樹脂、微粒子充填剤、ミクロスフィア、トランスポリオクテニレンゴム及び他の物質がある。
【００７３】
ｃ．ミクロスフィア
ミクロスフィアもゲル材料例に添加されることがある。ゲル材料は体積比９０％までミクロスフィアを含むことがある。ゲル材料のミクロスフィア含有調合物の一例として、ミクロスフィアはゲル材料の総量の少なくとも約３０％を占める。ゲル緩衝材のミクロスフィア含有調合物の第二例は、総容積の少なくとも約５０％のミクロスフィアを含む。
【００７４】
異なるタイプのミクロスフィアはゲル材料に種々の特性を与える。例えば、日本の大阪府の松本油脂製薬製の商品名ミクロパールとして販売されている、通常２０〜２００ミクロンサイズ幅の空洞アクリルミクロスフィアはゲル材料の比重を減少させる。他のゲル材料の調合物においては、ミクロスフィアとしてゲル緩衝材部材の製造中に膨張するジョージア州ダルースのエクスパンセルインクのＤＵ（０９１−８０）や予め膨張しているＤＥ（０９１−８０）がある。
【００７５】
空洞アクリルミクロスフィアを含むゲル材料例の調合物においては、ミクロスフィアは、圧縮力がミクロスフィアの厚みを元の直径の５０％あるいはそれ以下に圧縮した時、瞬時に十分な反発力を有することが好ましい。
【００７６】
空洞ミクロスフィアはそれ自体にガスポケットを形成することによりゲル材料の比重を減少させる。多数の緩衝材への適用において、超低比重の例を挙げる。ゲル緩衝材例の比重はミクロスフィアや泡立エージェントを含む充填剤や添加剤の比重や量に部分的に影響され、約０．０６〜１．３０幅である。本方法及び構造における多数の緩衝材への適用において、比重が約０．０５以下であるゲル材料が一例である。本方法及び構造による緩衝材に使用するゲル材料例がミクロスフィアを含むとき、ミクロスフィアは平均して、ミクロスフィアの直径の約１．５倍の距離か、約０．５０以下の比重を達成するためミクロスフィア同士の距離以下に分散されなければならない。比重が約０．３０以下が本方法及び構造による緩衝材への使用例である。ゲル材料例の他の調合物は約０．６５以下、約０．４５以下、又は約０．２５以下の比重を有する。
【００７７】
上述して説明したとおり、ＭＩＣＲＯＰＥＡＲＬやＥＸＰＡＮＣＥＬアクリルミクロスフィアは非常に高い適応性による例であり、熱可塑性エラストマーの分解を制限しない傾向にある。ガラスやセラミック、他のタイプのミクロスフィアも熱可塑性ゲル材料に使用することができるが、最適の例ではない。
【００７８】
ｄ．可塑性成分
上述した通り、可塑剤はトリブロックコポリマー分子のネットワークのミッドブロックを順に移動させる。即ち、出願人は、可塑剤がトリブロックコポリマー分子の３次元網の中に捉えられたとき、網上に加重が付加されると前記可塑剤がエラストメリックミッドブロックを絡まさせず引き伸ばさせる働きをすると考える。同様に、出願人は、可塑剤が加重の解放を受けてエラストメリックミッドブロックを再収縮させる働きをすると考える。ゲル緩衝材例の可塑性成分として、油、樹脂、油の混合物、樹脂混合物、他の潤滑材料、またはそれらの組合せが含まれる。
【００７９】
１．（原文ではローマ数字の小文字の１）油
ゲル材料例の可塑成分は、商業的に入手可能な油または油混合物を含む。液体オリゴマーや他の物質のような他の可塑剤も可塑剤成分に含まれる。天然由来油も合成油もゲル材料例として有用である。好ましくは、油は約１００°Ｆで約７００ＳＵＳから５００ＳＵＳの粘度を有する。ゲル材料における使用例で最も典型的なのは約１００°Ｆにおいて約９０ＳＵＳから２００ＳＵＳ幅の粘度を有するパラフィン白鉱物油である。
【００８０】
ゲル例の可塑成分の一実施例はテキサス州ヒューストンのリネドールラブリカンツの商品名ＤＵＯＰＲＩＭＥの様な、パラフィン白鉱物油や、ペンシルバニア州ペトロリアのウィトココーポレーションの商品名ＴＵＦＦＬＯとして販売されている油を含む。例えば、ゲル材料例の可塑成分は、ウィトココーポレーションの商品名ＬＰ−１５０として販売されているパラフィン白鉱物油を含む。
【００８１】
ＤＵＯＰＲＩＭＥ９０の様な平均粘度約９０ＳＵＳを有する白鉱物油は、ゲル緩衝材例の可塑成分の他の実施例に使用される例である。出願人は、ＤＵＯＰＲＩＭＥ９０と同様な物理的特性を有する油はゲル材料例に最大といえる強度を与えるために使用することが出来る。
【００８２】
他の油はまた、ゲル材料の混合において可塑剤として有用である。商業的に入手可能な代表的油は、パラフィン系やナフテン系石油の様な加工油、高精製の無香料又は低香料のパラフィン系又はナフテン系食品及びＴｅｃｈｎｉｃａｌ Ｇｒａｄｅの白石炭鉱物油、そしてポリブテンの合成液体オリゴマー、ポリプロペン、ポリテルペン等や他の油である。恒常的に液体である非オレフィンである合成シリーズ加工油はイソパラフィンやパラフィンである。多数のそのような油が知られており、商業的に入手可能である。商業的に入手可能な油の代表例はＡｍｏｃｏ．ＲＴＭ．ポリブテン、水素化ポリブテン及びポリブテンポリマーの一端でエポキシド機能を有するポリブテンを含む。その様なＡｍｏｃｏポリブテンはＬ−１４（３２０Ｍｎ），Ｌ−５０（４２０Ｍｎ），Ｌ−１００（４６０Ｍｎ），Ｈ−１５（５６０Ｍｎ），Ｈ−２５（６１０Ｍｎ），Ｈ−３５（６６０Ｍｎ），Ｈ−５０（７５０Ｍｎ），Ｈ−１００（９２０Ｍｎ），Ｈ−３００（１２９０Ｍｎ），Ｌ−１４Ｅ（２７−３７ｃｓｔ＠１００°Ｆ粘度），Ｌ−３００Ｅ（６３５−６９０ｃｓｔ＠２００°Ｆ粘度），ＡｃｔｉｐｏｌＥ６（３６５Ｍｎ），Ｅ１６（９７３Ｍｎ），Ｅ２３（１４３３Ｍｎ）の様なものを含む。商業的に入手可能な種々の油の例としては、Ｂａｙｏｌ，Ｂｅｒｎｏｌ，Ａｍｅｒｉｃａｎ，Ｂｌａｎｄｏｌ，Ｄｒａｋｅｏｌ，Ｅｒｖｏｌ，Ｇｌｏｒｉａ，Ｋａｙｄｏｌ，Ｌｉｔｅｔｅｋ，Ｍａｒｃｏｌ，Ｐａｒｏｌ，Ｐｅｎｅｔｅｃｋ，Ｐｒｉｍｏｌ，Ｐｒｏｔｏｌ，Ｓｏｎｔｅｘの様なものが含まれる。
【００８３】
２．（原文ではローマ数字の小文字の２）樹脂
ゲル材料例の可塑成分において有用な樹脂は約１５０℃までにおいて環球法軟化点を有する炭化水素由来やロジン由来樹脂である。更に好ましいのは０℃から２５℃においてであって、平均分子量が少なくとも約３００であることであるが、これに限定するものではない。
【００８４】
本方法及び構造による多数の緩衝材への使用において、出願人は室温（約２３℃）において高粘度流動性液体である樹脂もしくは樹脂混合物の使用が好ましいと考える。室温において液体である可塑剤は、ゲル材料にやわらかさを与える。室温流動性樹脂を例としたが、室温において流動性液体でない樹脂も材料として有用である。
【００８５】
ゲル材料例への使用で最も典型的な樹脂例は、１８℃で環球法軟化点を有し、約６１℃で約１０ｐｓ、約４２℃で約１００ｐｓ、そして約３２℃で約１０００ｐｓの融解粘度を有し、約−２０℃の開始Ｔｇ、６８℃のＭＭＡＰバリュー、１５℃のＤＡＣＰバリュー、−４０℃以下のＯＭＡＣＰバリュー、約３８５のＭｎ、約４２１のＭｗ、約４６３のＭｚを有するものである。そのような樹脂の一つとしてデラウェア州ウィルミントンのヘルキュレスインコーポレイテッドが販売するＲＥＧＡＬＲＥＺ．ＲＴＭ．１０１８がある。緩衝材に有用なＲＥＧＡＬＲＥＺ．ＲＴＭ．１０１８のバリエーションも、１０２５ストークス、１０１８ストークス、７４５ストークス、１１４ストークスや他の粘度を有すが、これに限定されるものではない。
【００８６】
ポリベータピネン由来でＲＥＧＡＬＲＥＺ．ＲＴＭ．１０１８と同様の軟化点を有する室温流動性樹脂も緩衝材の可塑成分として有用である。そのような樹脂の一つとして、ヘルキュレスインコーポテッドのＰＩＣＣＯＬＹＴＥ．ＲＴＭ．Ｓ２５があり、２５℃で環球法軟化点を有し、約８０℃で約１０ｐｓ、約１００℃で約５６ｐｓ、そして約４１℃で約１０００ｐｓの融解粘度を有し、８８℃のＭＭＡＰバリュー、４５℃のＤＡＣＰバリュー、−５０℃以下のＯＭＳＣＰバリュー、約４，８００のＭｚ、約１，９５０のＭｗ、約６５０のＭｎを有するものである。他のＰＩＣＣＯＬＹＴＥ．ＲＴＭ樹脂もゲル材料例に有用なことがある。
【００８７】
他の室温流動性樹脂でゲル材料例の可塑成分として有用なものにヘルキュレスインコーポレイテッドのＡＤＴＡＣ．ＲＴＭ．ＬＶがある。本樹脂は５℃で環球法軟化点を有し、約６２℃で約１０ｐｓ、約３６℃で約１００ｐｓ、そして約２０℃で約１０００ｐｓの融解粘度を有し、９３℃のＭＭＡＰバリュー、４４℃のＤＡＣＰバリュー、−４０℃以下のＯＭＳＣＰバリュー、約２，６００のＭｚ、約１，３８０のＭｗ、約８００のＭｎを有するものである。
【００８８】
オハイオ州アクロンのグッドイヤータイヤ アンド ラバーカンパニーのＷＩＮＧＴＡＣＫ．ＲＴＭ１０として販売される液体脂肪族Ｃ−１５石油炭化水素樹脂のような樹脂もまたゲル材料において有用である。ＷＩＮＧＴＡＣＫ．ＲＴＭ１０は１０℃で環球法軟化点を有し、約２５℃でブルックフィールド粘度が約３０，０００ｃｐｓ、約５３℃で約１０ｐｓ、約３４℃で約１００ｐｓの融解粘度を有し、約−３７．７℃の開始Ｔｇ、約６６０でＭｎ、８００でＭｗ、１：１のポリエチレン対樹脂比及び約８９℃の曇り点、１：１のポリエチレン対樹脂比及び約８９℃の曇り点、ミクロクリスタリンワックス対樹脂比及び約７７℃の曇り点、１：１のパラフィン対樹脂比及び約６４℃の曇り点を有するものである。
【００８９】
室温において容易に流動化しない（即ち、固体、半固体、または以上に高い粘度を有する）樹脂、または室温において固体である樹脂もまた、ゲル材料例において有用である。そのような樹脂の一つとして液体脂肪族Ｃ−１５石油炭化水素樹脂があり、前記樹脂は９８℃で環球法軟化点を有し、約１５６℃で約１００ｐｓ、約１０９℃で約１０００ｐｓの融解粘度を有し、約４６．１℃の開始Ｔｇ、約１，１３０でＭｎ、約１，８００でＭｗ、１：１のポリエチレン対樹脂比及び約９０℃の曇り点、１：１のポリエチレン対樹脂比及び約８９℃の曇り点、ミクロクリスタリンワックス対樹脂比及び約７７℃の曇り点、１：１のパラフィン対樹脂比及び約６４℃の曇り点を有する。そのような樹脂としてグッドイヤータイヤ アンド ラバーカンパニーが製造しているＷＩＮＧＴＡＣＫ．ＲＴＭ９５があり、入手可能である。
【００９０】
室温にて容易に流動化しないゲル材料例において有用な樹脂例としてポリイソブチレンポリマーがある。その様な樹脂の一つとしてテキサス州のエクソンケミカルカンパニーのＶＩＳＴＡＮＥＸ．ＲＴＭ．ＬＭ−ＭＳがあり、−６０℃でＴｇを有し、約３５０°Ｆで約２５０〜３５０ｃｐｓのブルックフィールド粘度、約４２，６００〜４６，１００の幅のフローリ分子量及び約１０，４００〜１０，９００の幅のシュタウディンガー分子を有する。分子量を決定するフローリ及びシュタウディンガー方法は約２０℃でジイソブチレンに溶解された材料に本来備わっている粘度を基準にしている。
【００９１】
ポリマー化ロジンのグリセロールエステルもゲル材料例における可塑剤として有用である。その様なエステルの一つとしてヘルキュレスインコーポレイテッドにより製造販売されているＨＥＲＣＵＬＥＳ．ＲＴＭ．Ｅｓｔｅｒ Ｇｕｍ１０Ｄ合成樹脂があり、約１１６℃で軟化点を有する。
【００９２】
他の多数の樹脂もゲル材料への使用に適している。一般的にはゲル材料に使用されるエラストマーのＢブロックと適合性を有し、Ａブロックと適合性を有しない可塑化樹脂が例である。
【００９３】
本方法及び構造による緩衝材のいくつかの実施例においては、べたつきのある材料が望ましいことがある。その様な実施例においては、ゲル材料の可塑剤成分は、約２０重量％かそれ以上、約４０重量％かそれ以上、約６０重量％かそれ以上、または約１００重量％までの粘着付与剤または粘着付与材混合物を含むことがある。パーセンテージは可塑剤成分の重量を基準とする。
【００９４】
３．（原文ではローマ数字の小文字の３）可塑剤混合物
ゲル材料例の物理的特徴を調整するのに、ゲル材料例の可塑剤成分に可塑剤混合物を使用することが有用である。例えば、硬さ、引張強度、伸張、融解流量や他の特徴を種々の可塑剤を組み合わせることにより調整可能である。
【００９５】
例えば、可塑剤混合物で少なくとも約３７．５重量％のパラフィン白鉱物油を含む可塑剤混合物はゲル緩衝材に使用することができる。前記可塑剤混合物は、ＬＰ−１５０（約１００°Ｆにおいて約１５０ＳＵＳの粘度、約４０℃で約３０センチストーク（ｃＳｔ）の粘度及び約−３５°Ｆで最大Ｐｏｕｒ点）と同様の物理的特徴を有し、約６２．５重量パーセントまで樹脂を有し、前記樹脂はＲＥＧＡＬＲＥＺ．ＲＴＭ．１０１８（約２０℃の軟化点、約−２０℃のＴｇ、約７０℃のＭＭＡＰバリュー、約１５℃のＤＡＣＰバリュー、約−４０℃以下のＯＭＳＣＰバリュー、及び約４００のＭｗ）と同様の物理的特徴を有する。ここで、すべての重量パーセントは可塑剤混合物の全重量に基づく。同量の油ＬＰ−１５０のような油により可塑化された材料と比べて、前記可塑剤混合物を含む材料はオイルブリードを減少させ、粘つきを増加させる。
【００９６】
本方法及び構造による緩衝材に使用されるゲル例の可塑剤混合物において、樹脂が油と共に含まれるとき、出願人は、材料がオイルブリードを減少させると考える。例えば、（ＬＰ−１５０の様な）可塑剤油を約３パート及び（ＲＥＧＡＬＲＥＸ．ＲＴＭ．１０１８の様な）可塑剤樹脂を約５パート有する可塑剤成分を含む材料の調合物は、例え紙の様な高い毛細管現象を有する材料に対して置いたとしても、室温においてほんの微量のオイルブリードを呈するだけである。先行技術の熱可塑性エラストマーはそのような状況下においては著しくブリードする。
【００９７】
本方法及び構造の緩衝材に使用されるゲル緩衝材例の可塑剤対ブロックコポリマーエラストマー比は、可塑剤成分とブロックコポリマーエラストマー成分の合計混合重量で、約１対１くらい低い比から約２５対１より高くならない比の幅である。可塑剤ブリードが許容されるときの適用においては、前記比は約１００対１かそれ以上でもよい。前記比が５対１の様な例は所望の剛性、可塑性及び強度を多数の典型的適用に提供する。ゲル材料の他の可塑剤対ブロックコポリマーエラストマー比は２．５対１で、予想以上の高い強度と伸張を有する。
【００９８】
適用
ここに示した方法及び構造は種々のサイズの熱可塑性パーツの形成に適用されるが、特に、大きな熱可塑性またはゼラチン上パーツの経済的な形成に有用である。本方法及び構造の他の側面において、通常のイジェクターピン方法による注入式塑造型から取出すにはやわらかすぎる熱可塑性パーツは本方法及び構造により形成可能である。例示の方法では２ｍ長、１ｍ幅、４０ｍｍ深さの開放の格子構造は非常に高額で複雑であり、非常に大きくて高額な射出形機械を必要とする。同じ格子をプロファイル押出し形成により作ることも可能であるが、その複雑性から当業者は好まないであろう。加えて、そのダイの大きさは非常に高額となる。本方法及び構造は製造が複雑でなく、それほど費用がかからない一方、射出形成においてよくあるニットラインがない非常に高品質のパーツを製造する。
【００９９】
また他の側面において、熱可塑性材料が使用されることがある。剛性材料が使われる時は、パーツはイジェクターピンか他の手段によって型から機械的に押し出されなければならない。更に他の側面において、ゼラチン状材料が使用されることがある。ゼラチン状材料が使用される場合、形成パーツは型から取出されるまで、引っ張るか同パーツを伸ばして型から引っ張り出される。
【０１００】
本方法及び構造は剛性を有し、またはやわらかい伸張性を有するゲルや、その間くらいの可塑性を有する材料に使用できる。
【０１０１】
本方法及び構造は特定な構成により表現され、図示されたが、当業者はここにおいて図示され、表現され、クレームされた原理から逸脱せず変化や変更がなされることを理解するであろう。添付の請求項により限定された本方法及び構造は、その精神及び必須の特徴から逸脱せずに他の特定の形式で実施できる場合がある。ここで表示された構成は単に図示されただけで、あらゆる点が考慮されるべきで、それに限定されるものではない。請求項の意味と均等の範囲内におけるすべての変化が請求項の範囲に含まれるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】スクリード形成型の一例を示す図である。
【図１Ａ】スクリード形成型の一例を示す図である。
【図２】スクリード形成型の一例を他の方向から見た図である。
【図２Ａ】スクリード形成型の一例を他の方向から見た図である。
【図２Ｂ】スクリード形成型の一例を他の方向から見た図である。
【図３】スクリード形成方法によって製造されたゲルマットレス成分の一例を示す図である。
【背景技術】
【０００１】
本開示は、熱可塑性材料の様な形成性を有する材料の製造において有用な、開放面形成型を使用する製造工程に関し、特に、エラストメリックゲルから構成される物品を含むエラストメリック品の製造において有用である。特に、本方法及び構造は、開放面形成型のキャビティに流し入れることがそうでなければ困難な高粘度材料の開放面形成に有用である。
【発明の開示】
【０００２】
スクリード形成方法を開示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００３】
図１は、マットレストッパ用の開放面形成型における、開放面形成型１００の表面を示す図である。形成型１００は一実施例における一部材である。更に、開放面形成型１００はハニカム１０４から構成されていることを特徴とする。ハニカム１０４は、ハニカム１０４の周辺部１０５を取り囲むサイドレール１０２から（直角または、他の角度に）互いに交差する、複数のスロット１０１から作られている。複数のスロット１０１は、四角（又は他の形状）の形成型コア１０３がハニカム１０４全体に分布するよう、一定の間隔で形成されている。形成型１００は所望するサイズのマットレスを得るため、色々なサイズに形成することができる。マットレスが約１５ｃｍの泡状周辺部縁（図示しない）を有するとき、ゲルハニカム１０４は、長さ約１７０ｃｍ、幅約１２０ｃｍを有することとなる。本実施例の場合、複数のスロット１０１は深さ約７ｃｍ、同時に形成型コア１０３は高さ７ｃｍとなる。
【０００４】
一実施例において、形成型１００は、図１Ａに示すように金属プレートＡ１１０から作られる。スロットＡ１１１は、円形鋸歯ブレード（又は他の切断工具）による機械加工により、形成型１００に、金属プレートＡ１１０の厚みの約８０％まで製造し、形成型コアＡ１１３を形成することができる。他の実施例においては、形成型１００は形成温度で分解しない、プラスチック、木材、セラミックや他の材料等の非分解ポリマーから作られることもある。複数のスロットＡ１１１が機械加工された後、周辺部Ａ１１５が８０％から最大１００％の深さまで、削られる。
【０００５】
再度図１について触れると、形成型１００は４つのサイドレール１０２にボルト止めまたは固定することができる。サイドレール１０２は金属と非金属材料を含む多様な材料から作られることがある。急速な加熱、冷却を必要とする一実施例においてはアルミニウムを使用することができる。他の実施例においては、サイドレールに適当な材料として鋼鉄を使用することができる。また、他の実施例においては、非金属を使用することができる。
【０００６】
図１に示すように、ハニカム１０４は複数のスロット１０１のパターンを示す。一例として、複数のスロット１０１は形成型１００の周辺部１０５と４５度の角度を有して形成される。この“Ｘ”形状において、図１の“上”方向の流出経路を通り形成型に導かれる熱可塑性材料（図示しない）は、形成型コア１０３に容易に流入する。他の実施例においては、複数のスロット１０１は周辺部１０５と９０度の角度を有し“＋”形状を形成する。“Ｘ”形状を有するゲルハニカム１０４で、形成済材料が形成型コア１０３の中央でなくコーナー１０６に流入し、近接するコア周辺へ流れる。対照的に、“＋”形状における発明者の実験によると、融解材料は形成型コア１０３の中央部１０７に流入する。そのように融解材料がハニカム１０４を満たすと、ニットラインが形成された部分にもたらされることがあり、前記部分を弱める。
【０００７】
上記実施例における他の部材が図２に図示されている。図２は形成ヘッド２００の断面図を示す。形成ヘッド２００は表面２１０及び底面２０１から構成される。表面２１０には注入口２０１が分配溝２０２のネットワークに対し開いている。融解材料（図示せず）は注入口２０１に流入し、分配溝２０２を通り、底面２０４の排出口２１１から流出し、スロット２０３に流入するまで流れる。分配溝は注入口２０１では１つの溝であるが組織的に２つの溝に分割される。
【０００８】
分配溝２０２は複数の溝が出来るまで何度も分割される。溝が分割されればされるほど、より多数の排出口２１１がスロット２０３に現われる。排出口の数が増加することの利点は、スロットに流入する融解材料をより均一に分配できることである。図２に示すように、一実施例における分配溝は、一定の頻度で、均一に排出口が分配されるよう分割される。
【０００９】
図２Ｂに示す他の実施例においては、分配溝は、一定の頻度で、排出口が均一に分配されるように分割されない。本実施例では、融解材料は分配ヘッド２０２を介して分配溝２２１により容易に流入し、分配溝２２２には分配溝２２１ほど容易に流入しない。形成ヘッド２２０がこのように配置されているとき、融解材料の不均一な分配は、形成された材料に対し不均一さを求める形成に適用できる。当業者は、より多量の融解材料を必要とする形成型上の一面には、分配溝２２１から排出口２２３により多量の融解材料が流入され、より少量の融解材料を必要とする形成型上の他の面には、分配溝２２２から排出口２２４により少量の融解材料が流入されることを察することができるであろう。この例によると、もし形成されるある製品が、中央部が厚く、縁にそって薄いとき、中央部は縁部と比べてより多量の材料の流入を必要とする。分配ヘッドのある特定の部分におけるより大きい排出口及び／またはより多数の排出口は、その部分により多量の材料の流入を可能にするであろう。押出し形成鋳型の当業者は、ヘッドにおいてどう供給量を制御できるかを評価するであろう。更に良いことに、流れが止まったり、材料が固まったりするデッドスポットを作らないよう、分配ヘッドを設計できる。融解材料を継続的に流動させることは重要であり、それにより分配ヘッドが加熱されたとき、材料が流動せず時間がかかるといった不具合がない。
【００１０】
図２Ａにおいて、分配ヘッド２００が断面図として示されているが、分配溝２０２は断面のチューブ２０７として描かれている。加熱要素及び／または冷却要素２０５は、分配溝２０２を融解材料が通過するとき、融解材料を加熱またはその温度を維持するため、分配ヘッド２００全体に配置されている。加熱要素は分配ヘッド中の固定カートリッジであることがあり、または、加熱された液体が循環する循環チューブであることもある。冷却要素は冷却された液体が循環する循環チューブである。他の実施例においては、分配ヘッドは単純化されることで、融解材料はヘッド中の加熱された単一の供給槽へポンプで注入され、前記供給槽の長手方向に沿って開けられた穴から流出する。
【００１１】
上記実施例の他の側面として、分配ヘッド２００はスクリードとしての働きをする。スクリードは表面を平らにする。表面は水平、垂直、または他の角度であることがあり、または平らであったり、起伏に合わせた形状であることもある。
【００１２】
工程ステップ
熱硬化性パーツ、熱可塑性パーツ、またはゼラチン状エラストマーパーツの形成工程を示す。本工程の第一ステップはポンプ源（典型的には押出形成機）を要し、流動−分配ヘッドへ流動性（典型的には熱硬化性流動体の、そして更に典型的には融解熱可塑性）材料を押出す。流動性材料は、複数ポートで流動−分配ヘッドから排出され、解放面形成型に流入する。流動−分配ヘッドと開放面形成型は比較的互いが接触するよう配置されなければならない。流動−分配ヘッドと開放面形成型は、流動性材料が形成型に供給される際、互いに通じる。これら２部材が近接して動くことにより、分配ヘッドがスクリードとして機能する。分配ヘッドは形成型の表面の融解材料を均して、ほとんどの材料が形成型のキャビティの中だけに入るようにする。
【００１３】
本方法及び構造の他の側面として、流動−分配ヘッドと開放面形成型の距離が調節可能である。ヘッドと形成型の距離を大きめにとると、流動性材料の超過分は、形成品の周辺部として意図する層の厚さを増加する。また、ヘッドと形成型の距離を小さくとると、融解材料の量が減少し、形成品の層が薄くなる。ヘッドと形成型を近接させたときの本方法及び構造の利点は、形成型のキャビティ中の融解材料への圧力が完全に形成型を満たし、ニットラインの境界を強化することである。この圧力は高粘度材料や低流度材料でも形成型のキャビティに押出す。更に、本方法及び構造においては、スクリード工程において融解材料はよく混合されるので、ニットラインの数と程度がほとんど問題にならない。
【００１４】
一実施例において、形成型１００はヘッド２００の下方に近接して動く。付随して、融解材料は注入口２０１においてヘッド２００へ押出され、流動−分配溝２０２を通過する。融解材料及びヘッド２００はカートリッジヒーター２０５により加熱される。ヘッド２００を流出する融解材料は、排出口２１１におけるスロット２０３へのスクリードヘッドとしても働く。従って、スロット２０３中の融解材料は均一状態で形成型１００のスロット１０１へ流入する。マットレス形成型１００がヘッド２００の下方に動く際、融解ゲルはスロット１０１を満たし、流れ面が漸次スロット１０１を満たしていく。形成型１００上面に形成される膜を最小限にするため、与えられている機械加工公差の条件内でヘッド２００の底面２０４と形成型１００との近接を出来る限り小さくする。膜はゲルが冷却し、再硬化する前に取り除かれる。一方、膜が完成品の一部として望まれる場合は、ヘッド２００の形成型１００への近接度は大体所望の膜の厚さにする。
【００１５】
一適用工程後、形成型は典型的に水により冷却される。同様に、形成型中の形成物も冷却され、形成型１００から分離されるまで掴まれたり伸ばされたりして取り除かれる。剛性の強い熱可塑性材料の場合は、形成型１００は、形成型１００から形成物を取出すイジェクターピンを有する部門へ運ばれる。
【００１６】
本方法及び構造の更に他の側面として、ゲル構造物の一面に他のベース材料や布地を貼り付けるのが望ましい。これは、機械加工により適当な形成型を作ることにより実現する。形成型は、前述の８０％カットする代わりに金属片（Ｉ(アイ)型スロット）を貫いてカットすることにより、前述の形成型と同様に得られる。布地は形成型と、形成工程において形成型が置かれるプラットフォームとの間に広げられる。これにより、融解熱可塑物や架橋剤溶液等はヘッドから形成型を完全に通り抜け、布地上で止まる。形成された材料それ自体が布地で止まり、前記材料が凝固すればそこに留まる。この場合、形成物は布地側から再形成されなければならない。機械加工を１００％厚み方向に対して行っている際、形成された部分のデザインを損なわないようにしなければならない。
【００１７】
図３は本方法及び構造の前述された方法により製造されたＩ(アイ)ビーム型のゲルマットレスの上面図であり、ゲルマットレス３００はＩビーム型ゲル部材３０１から構成される。形成型は、別個のＩ(アイ)ビーム型３０１が機械加工されるときもその形を損なわない。他の形成状況において、貼り付けられる布地や他のどんなタイプの材料であっても、流動ヘッドの下に形成型を送る前に形成型の下に敷くことにより実現可能である。
【００１８】
他の実施例において、流動性材料に対し浸透性のある布地は形成型の表面に置くことが可能である。そのような布地は織地でないものやメッシュやスクリーンファブリックであることもある。流動性材料が浸透性のある布地と形成型の表面に流し入れられた時、流動性材料は布地を通してヘッドから流れる。結果物は冷却されるか凝固し、布地がそのまま損なわれず形成型から取り出される。通常、布地はそれ自体をコーティングする材料を有する。本方法は、工程において機械加工を１００％行うことにより生じる形成型周辺への制限を有せず、形成物上に形成されることを可能にする。
【００１９】
また本方法及び構造の他の側面として、継続的な形成の実施が示される。熱可塑性パーツは本方法及び構造に拠り継続的に形成される。前記パーツはインターバルにおいて、巻き上げられたり、切断されたりする。一実施例において、別個の形成物の先端と後端は、第一の形成物の後端が第二の形成物の前端と物理的に対になるような状態に開放されている。順に、第二の形成物の後端と第三の形成物の前端が対の状態になる。この直線的な適合性は最後の形成物に達するまで続き、製品又は一続きの製品は、一連の形成物の最後の形成物の後端で終わる。あるいは、第一の形成物の前端が最後の直線的な形成物の後端に合ったところで終わる。
【００２０】
本方法と構造の他の実施例において、第二の継続的な形成の実施について示す。本実施においては、継続的なループに位置する形成型により、継続的なパーツが生産される。形成型はタンクのような無限軌道車両のトレッドのようにループ周辺を運動するよう示される。本配列で形成物は一連のループの先端部と後端部の間で、端と端を接し、互いに平らになっている。そして、ループの先端から後端へ、そして後端から先端へループにおいてややカーブをまわるようにして切り離される。
【００２１】
本方法及び構造の更に他の実施例において、第三の形成の実施について、特に柔軟性熱可塑性物に有用なものについて示す。本実施の様態において、形成型は、開放面形成型を有するシリンダーの形状を有し、開放面形成型は前記シリンダーの外表に位置している。そしてスクリードヘッドが前記外表と適度に同じくらいの高さに位置する。ある例においては、スクリードヘッドと形成型表面との間に適当な相対距離を得るため、スクリードヘッドの底面は平らであるよりカーブしている必要がある。しかし本実施様態の多数の適用においては、平らな底面でも十分機能する。シリンダーが回転したとき、スクリードヘッドは動かない。
【００２２】
前述された数々の実施例において、分配ヘッドとしても見なされてきたスクリードヘッドは動かないよう保持され、形成型は前記ヘッドに関連して動くよう作られている。他の実施例においては、形成型が動く一方で、スクリードヘッドは動かないよう保持される。
【００２３】
本方法及び構造のまた他の側面において、形成型は融解熱可塑性材料が流し入れられる前に形成型が予め熱せられることもある。
【００２４】
材料及び材料の調合物
形成される材料は、形成中に流動性があり形成型のキャビティ内で固化するどんな材料でもよい。この材料には、熱可塑性物、樹脂、熱硬化性樹脂、セメント、石膏が含まれ、またこれらのカテゴリーに限定するものでない。熱可塑性のゼラチン状エラストマー材料に有用である。
【００２５】
ａ．エラストマー成分
本方法及び構造において使用する材料の組成は低デュロメータ（後に定義する）熱可塑性ゼラチン状エラストメリック化合物と粘性エラストメリック化合物であることがあり、それらは主要ポリマー成分、エラストメリックブロックコポリマー成分及び可塑性成分を含有する。
【００２６】
ゲル材料のエラストマー成分は通常状態Ａ−Ｂ−Ａのトリブロックポリマーを含むことがあり、ここでＡはポリスチレンや機能性ポリスチレンを含むモノアルケニルアレンの様な所望のポリマーを表し、Ｂはポリエチレン、ポリブチレン、ポリ（エチレン／ブチレン）、水素化ポリ（イソプレン）、水素化ポリ（ブタジエン）、水素化ポリ（イソプレン＋ブタジエン）、ポリ（エチレン／プロピレン）又は、水素化ポリ（エチレン／ブチレン＋エチレン／プロピレン）又は他の物質である。ゲル材料のＡ化合物は、強度を提供するため相互に連結し、一方Ｂ化合物は弾性を提供する。大きい分子量を有するポリマーは各Ａ−Ｂ−Ａ構造のＡ部分におけるＡ化合物を多量に、Ａ−Ｂ−Ａ構造のＢ部分におけるＢ化合物を多量に混合すると共に、Ａ−Ｂ−Ａ分子を大きいポリマーネットワークとつなぐことにより得ることが出来る。
【００２７】
ゲル材料例を作製するためのエラストマー例は、非常に高い又は超高分子量エラストマーや過度に高いブルックフィールド粘度（これ以後、“溶液粘度”とする）を有する油性化合物である。溶液粘度は通常、分子量を暗示している。“溶液粘度”は、２５℃から３０℃のトルエンに溶解された時のセンチポワズ（ｃｐｓ）で計測された固体の粘度として定義される。“非常に高い分子量”とは、ここにおけるエラストマーに関して、重量パーセントは溶液全重量を基準として、８０重量パーセントトルエンに対し２０重量パーセント固体で、約２０，０００（ｃｐｓ）から約５０，０００（ｃｐｓ）の溶液粘度を有するエラストマーである、と定義する。“超高分子量エラストマー”は、ここでは８０重量パーセントトルエンに対し、２０重量パーセント固体で、約５０，０００（ｃｐｓ）以上の溶液粘度を有するエラストマーとして定義する。超高分子エラストマーは、重量パーセントは溶液全重量を基準として、９０重量パーセントに対し１０重量パーセントで約８００（ｃｐｓ）から約３０，０００（ｃｐｓ）、またはそれ以上の溶液粘度を有する。ゲル緩衝材例としてのエラストマー成分に有用なＡ−Ｂ−Ａブロックコポリマーの８０重量パーセントトルエンに対する溶液粘度は、実質的には３０，０００ｃｐｓ以上である。このゲルの例としてのエラストマー成分に有用なＡ−Ｂ−Ａエラストマー例の９０重量パーセントトルエンに対する溶液粘度は、約２，０００ｃｐｓから約２０，０００ｃｐｓである。従って、ゲル材料例用のエラストマー例は、非常に分子量の高いものから超高分子量を有する。
【００２８】
出願人は、ある最適分子量範囲を超えたところで、いくつかのエラストマーが最適分子量コポリマーと同様の材料より低い引張強度を呈すことを発見した。従って、単なるエラストマーの分子量の増加は、常に引張強度の増加を生じないことが分かる。
【００２９】
Ａ−Ｂ−Ａポリマー例のエラストメリックＢ部は、ほとんどの可塑性物と特に親和性を有する。熱可塑性物には数種類の油脂、樹脂、または他の物質が含まれ、それらに限定しない。Ａ−Ｂ−Ａ分子のネットワークが変性した時、Ｂブロックと親和性を有する可塑性物は容易にＢブロックと結びつく。Ａ−Ｂ−Ａ分子のネットワークの復元により、可塑性物とＢ部は非常によく結びついたままで、先行技術における他の同様の材料と比べて、たとえそれが非常に高い油：エラストマー比率であったとしても、材料から可塑性ブリードを減少させるか、または取り除くことが出来る。このような性能を示す理由は、上述した（例えば、潤滑性能論、ゲル理論、機械論、そして自由容量論等）可塑材理論から言える。
【００３０】
ゲル緩衝材の例に使用されるエラストマーは、クラレのＳＥＰＴＯＮ４０４５，ＳＥＰＴＯＮ４０５５，ＳＥＰＴＯＮ４０７７等の商品名で販売されている超高分子量ポリスチレン-水素化ポリ（イソプレン＋ブタジエン）−ポリスチレン、ＳＥＰＴＯＮ２００５やＳＥＰＴＯＮ２００６で販売されているクラレのエラストマーの様な超高分子ポリスチレン−水素化ポリイソプレン−ポリスチレン、ＳＥＰＴＯＮ８００６で販売されているクラレ製の超高分子量ポリスチレン−水素化ポリブタジエン−ポリスチレンが好ましい。ＳＥＰＴＯＮ４０３３の商標で販売されているクラレの高い分子量から非常に高い分子量のポリスチレン-水素化ポリ（イソプレン＋ブタジエン）−ポリスチレンエラストマーは、前記材料の融解粘度に対する効果により超高分子エラストマーと比べ、より容易に加工できるので、ゲル材料の一例の調合物として有用である。
【００３１】
ＳＥＰＴＯＮ４０３３，ＳＥＰＴＯＮ４０４５，ＳＥＰＴＯＮ４０５５及びＳＥＰＴＯＮ４０７７の各ミッドブロックの水素化に続き、約５パーセント以下の二重結合が残る。従って、実際上すべてのダブルボンドが水素化によりミッドブロックから取り除かれる。
【００３２】
ゲル例に使用する出願人のエラストマーの最も典型的な例は、ＳＥＰＴＯＮ４０５５や、それに化学的、物理的に似た特徴を有する他の材料である。ＳＥＰＴＯＮ４０５５は最適の分子量（出願人によるゲル浸透クロマトグラフィテストにより約３００，０００と定められた）である。ＳＥＰＴＯＮ４０７７はいくらか高めの分子量を有し、ＳＥＰＴＯＮ４０４５は、ＳＥＰＴＯＮ４０５５よりやや小さい分子量を有する。第一ブロックコポリマーとしてＳＥＰＴＯＮ４０４５かＳＥＰＴＯＮ４０７７のいずれかを含む材料は、典型的に、ＳＥＰＴＯＮ４０５５で作られた似た材料と比べて低めの引張強度を有する。
【００３３】
日本の東京のクラレ株式会社は、ゲル材料例に使用される、最も典型的なＡ−Ｂ−Ａトリブロックコポリマー例であるＳＥＰＴＯＮ４０５５の溶液粘度は、２５℃、９０％トルエンに対し約１０％固体で約５，８００ｃｐｓであるとしている。クラレはまた、２５℃、９５％トルエンに対し約５％固体におけるＳＥＰＴＯＮ４０５５の溶液粘度は約９０ｃｐｓであるとしている。またクラレは、溶液粘度を提供していないものの、２５℃、８０％トルエンに対し２０％固体で、既知２データから推測すると、溶液粘度は約４００，０００ｃｐｓになると思われる。出願人は、そのような高い融解粘度から常に遠ざかるものとして上記先行技術を理解している。
【００３４】
出願人は、ＳＥＰＴＯＮ４０５５の溶液粘度についてのクラレのデータを、ニュージャージー州フェアフィールドの独立研究所エスジーエス米国テスティングカンパニーインコーポレイテッドにより確認した。エスジーエスが２０％の固体を２５℃において８０％トルエンに溶解させようとした時、結果物は溶液とは言い難い物であった。ＳＥＰＴＯＮ４０５５を１０％使用したときの溶液粘度は３０４０ｃｐｓであると決定した。
【００３５】
他の材料でＳＥＰＴＯＮ４０５５と同様の化学的、物理的性質を有する材料は、少なくとも約３０％のイソプレンモノマーと少なくとも約３０％のブタジエンモノマーから構成される水素化ミッドブロックポリマーを有する、他のＡ−Ｂ−Ａトリブロックコポリマーを含む。尚、パーセンテージはミッドブロックコポリマーを構成するモノマーの総数を基準とする。同様に、少なくとも約３０％のエチレン／プロピレンモノマーと、少なくとも約３０％のエチレン／ブチレンモノマーから構成される水素化ミッドブロックポリマーを有する他のＡ−Ｂ−ＡトリブロックコポリマーもＳＥＰＴＯＮ４０５５と同様の化学的、物理的特徴を有する材料である。尚、パーセンテージはミッドブロックコポリマーを構成するモノマーの総数を基準とする。
【００３６】
ブロックコポリマーエラストマーの混合物も、ゲル緩衝材例としてのエラストマーの調合物として有用である。その様な混合物において、ブロックコポリマーの各タイプは異なる性質を材料に与える。例えば高強度トリブロックコポリマーエラストマーは材料の耐性と引張強度を向上するために望ましい。しかしながら、いくつかの高強度トリブロックコポリマーは、いくつかの可塑剤との加工が非常に難しい。従ってその様な場合に、材料の加工性を向上させるブロックコポリマーエラストマーが望まれる。
【００３７】
特に、材料の物理的特徴に著しい影響を与えない程度にＳＥＰＴＯＮ８００６、ＳＥＰＴＯＮ２００５、ＳＥＰＴＯＮ２００６又はＳＥＰＴＯＮ４０３３の様なより流動性を有するエラストマーを少量だけ使用することで、低めの融解粘度により、可塑剤とＳＥＰＴＯＮ４０５５の混合工程が向上されることがある。
【００３８】
ゲル材料例におけるブロックコポリマーエラストマー混合物の有用性を示す第２例においては、多数のブロックコポリマーは適合性に欠ける。他のブロックコポリマーは適合性のある混合物を容易に形成する。しかし、他に望ましくない特性も有する。従って、材料の混合物との均一性を向上させる少量のエラストマーの使用が望まれる。テキサス州ヒューストンのシェルケミカルカンパニー製のＫＲＡＴＯＮ．ＲＴＭ．Ｇ１７０１は、ゲル材料混合物例の成分との均一性を向上させるその様なエラストマーの一つである。
【００３９】
前記その他のエラストマーは、トリブロックコポリマーやジブロックコポリマーを含むがそれに限定しない。出願人は、ゲル材料例として有用な超高分子量エラストマーより非常に高い分子量を有するエラストマーは、それ自体のやわらかさを増加させるが、ゲルの強度を減少させると考える。即ち、上述した高い分子量から超高分子量エラストマーは、可塑剤と混合した際のエラストマーの強度により、ゲル材料例における使用に望ましい。
【００４０】
ｂ．添加剤
【００４１】
１．（原文ではローマ数字の小文字の１）極性可塑剤ブリード減少添加剤
好ましいことに、本方法及び構造の緩衝材に使用されるゲル材料は、常温における紙のように、高い毛細管作用を容易に呈す材料に対して置かれたとしても可塑剤の移動は呈さない。
【００４２】
ゲル緩衝材例に有用な可塑剤ブリード減少添加剤は、容易にそれ自体が極性を有するグループの炭化水素鎖を含む。それら極性グループは、ハロゲン化炭化水素グループ、ハロゲン、亜硝酸等が含まれるが、それに限定されるものではない。出願人は、可塑剤ブリード減少添加剤の炭化水素グループの極性は、エラストマーのゴム部分の長い炭化水素鎖及び可塑剤の分子と弱いファンデルワールス力を形成する傾向にあると理解している。典型的なゴムポリマーが非常に長いことにより、可塑剤分子にほとんど引付けられない一方で、ブリード減少剤のいくつかはゴムポリマーに引付けられる。ブリード減少添加剤は、可塑剤分子とエラストマー分子をそれ自体に保持し、エラストマーのブロックと可塑剤分子との間に引力を促すと考えられている。言い換えると、ブリード減少添加剤例は、ある極性地点で可塑剤分子を引付ける一方、他の極性地点でエラストマーのブロックを引付け、それにより、可塑剤分子とエラストマー分子の結合を維持し、それがエラストマー可塑剤混合物から可塑剤分子の滲出物を抑制する。即ち、各々の可塑剤分子はブリード減少添加剤によりエラストマーのブロックに好ましく引付けられることになる。
【００４３】
ゲル材料例において有用な、ブリード減少添加剤例は、それ自体に複数の極性グループを有し、１つの添加剤分子と複数のエラストマー分子及び／または可塑剤分子との結び付きを助けている。添加剤分子がそれ自体により多くの更に極性部を有すると、更により多数の可塑剤分子と結び付く。好ましいのは、ゲル材料の製造中、添加剤分子が液体か固体の状態であることである。
【００４４】
ゲル材料例に使用するブリード減少添加物の最も典型的な例は、ミネソタ州セントポールのスリーエムカンパニー製造の商品名ＤＹＮＡＭＡＲ．ＴＭ．ＰＰＡ−７９１、ＤＹＮＡＭＡＲ．ＴＭ．ＰＰＡ−７９０、ＤＹＮＡＭＡＲ．ＴＭ．ＦＸ−９６１３、及びＦＬＵＯＲＡＤ．ＲＴＭ．ＦＣ１０フッ素化合物アルコールのようなハロゲン炭化水素添加物である。その他の添加剤もゲル材料例から可塑性滲出物を減少させるのに有用である。そのような添加剤は、商品名ＦＬＵＯＲＡＤ−ＲＴＭとして販売されている他のハロゲン炭化水素で、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−４３０、ＦＣ−７２２、ＦＣ−７２４、ＦＣ−７４０、ＦＸ−８、ＦＸ−１３、ＦＸ−１４及びＦＸ−１８９を含むもの、商品名ＺＯＮＹＬ．ＲＡＭとしてデラウェア州ウィルミントンのデュポンにより製造販売されているハロゲン炭化水素でＦＮＳ１００、ＦＳＯ１００、ＰＦＢＥ、８８５７Ａ、ＴＭ．、ＢＡ−Ｌ、ＢＡ−Ｎ、ＴＢＣ及びＴＦＳ等を含むもの、テキサス州ヒューストンのウィトココーポレーションの商品名ＥＭＣＯＬとして販売されているハロゲン炭化水素で４５００及びＤＯＳＳを含むものがあり、またスリーエムの商品名ＤＹＮＡＭＡＲ ＴＭとして販売されている他のハロゲン炭化水素、オハイオ州アクロンのハーウィックインクが流通させる塩素殺菌ポリエチレンエラストマー（ＣＰＥ）や塩素殺菌パラフィンワックス及びその他の添加物があるがこれらに限定されない。
【００４５】
２．（原文ではローマ数字の小文字の２）粘着性除去剤
例示材料は粘着性除去剤を含むことがある。粘着力は本方法及び構造における緩衝材への潜在的使用に対しては望ましくない特性である。しかしながら、本方法及び構造の緩衝材に使用する緩衝材例において、有用ないくつかのエラストマーコポリマーと可塑剤は、緩衝材に粘着力を与えてしまう。
【００４６】
石鹸、洗剤及び他の界面活性剤は、粘着性除去能力を有しゲル材料例に有用である。ここにおいて、“界面活性剤”は相反する極性と溶解傾向を有するグループを含む溶解性表面活性剤を指す。界面活性剤は疎水性と親水性の境界面で単分子層を形成する。相の境界面に位置しないときは、ミセルを形成する。界面活性剤は、洗浄性、発泡性、濡れ、乳化、分散性を有する（Sharp, D.W. A., Dictionary of Chemistry, 381-82(Penguin, 1990)）。例えば、シャンプーの材料として一般的なココジエタノルアミドはゲル材料例の粘着除去剤として有用である。ココジエタノルアミドは蒸発しづらく、安定性があり、比較的毒性が弱く、燃えづらく、微生物を成長させない。多数の種々の石鹸や洗剤合成物も使用することができる。
【００４７】
他の公知の粘着除去剤として、グリセリン、エポキシド化大豆油、ジメチコン、トリブチルリン酸塩、ブロックコポリマーポリエーテル、ジエチレングリコールモノオレイン酸、テトラエチレングリコールジメチルエーテル及びシリコン等があり、ほんの数例である。他にも多数あるが数例を挙げる。グリセリンは幅広い供給源から入手できる。コネチカット州グリーンウィッチのウィトココーポレーションはエポキシド化大豆油としてＤＲＡＰＥＸ６．８を販売している。ジメチコンは、商品名ＧＥ ＳＦ９６−３５０で販売されているウエストバージニア、パーカースバーグのジーイースペシアルティケミカルスを含む多数の業者から入手可能である。イリノイ州シカゴのピー．シー．ホールは商品名ＰＬＵＲＯＮＩＣ Ｌ−６１としてブロックコポリマーポリエーテルを販売し、また、商品名Ｄｉｇｌｙｃｏｌ Ｏｌｅａｔｅ−Ｈａｌｌｃｏ ＣＰＨ−Ｉ−ＳＥとして、ジエチレングリコールモノオレイン酸を製造販売している。テトラエチレングリコールジメチルエーテルは、商品名ＴＥＴＲＡＧＬＹＭＥがルイジアナ州ザチャリーのフェロコーポレーションより入手可能である。出願人はＴＥＴＲＡＧＬＭＥもまた、ゲル材料例から可塑性滲出物を減少させると理解している。
【００４８】
３．（原文ではローマ数字の小文字の３）酸化防止剤
ゲル材料例は酸化防止剤のような添加剤も含む。ニューヨーク州タリータウンのシバゲイヨーコーポレーションの商品名ＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．１０１０やＩＲＧＡＦＯＳ．ＲＴＭ．１６８として販売されている様な酸化防止剤は、本方法及び構造のゲル材料例において、それ自体で有用であり、また他の酸化防止剤と併用することで有用である。
【００４９】
酸化防止剤は、製造過程で必要な、または発生する熱による劣化からゲル材料例を保護する。更に、酸化防止剤はフリーラジカルから長期にわたりゲル材料を保護する。例示した酸化防止剤例は、それが添加された材料や混合物を高温酸化劣化から保護し、長期にわたりポリマーの劣化を阻止する。好ましいのは、ゲル緩衝材例に添加された酸化防止剤は、２１Ｃ．Ｆ．Ｒ．．ｓｃｔｎ１７８．２０１０及び他の法律の規制がある食品パッケージへの適用に有用である。
【００５０】
熱、光（高エネルギー放射による）、機械応力、触媒残留物、及び不純物を有する材料の反応は、すべて材料の酸化を引起こす。酸化のプロセスにおいて、フリーラジカルとして知られる高反応分子が形成され、酸素存在下で反応し、過酸化フリーラジカルを形成する。この過酸化フリーラジカルは、更に有機物（炭化水素分子）と反応し、ヒドロペルオキシドを形成する。
【００５１】
２つの主要な酸化防止剤は、一次酸化防止剤と二次酸化防止剤である。過酸化フリーラジカルは、他のほとんどの炭化水素とより、第一酸化防止剤と反応し易い。第一酸化防止剤存在下では、過酸化フリーラジカルは炭化水素鎖を破壊することがある。即ち、第一酸化防止剤はフリーラジカルが有機材料を攻撃し酸化するチャンスを有する前に、フリーラジカルを非活性化する。
【００５２】
ほとんどの第一酸化防止剤は立体障害のあるフェノールとして知られている。立体障害のあるフェノールの一例は、シバゲイヨー社によりＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．１０１０として販売されている、Ｃ７３Ｈ１０８Ｏ１２があり、化学名 ３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシベンゼンプロパン酸，２，２−ビス［［３−［３，５−ビス（ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル］−１−オキソプロポクシ］メチル］１，３−プロパ ネジル エステル］（原文では、3,5-bis(1,1-dimethylethyl)-4-hydroxybenzenepropanoic acid,2,2-bis[[3-[3,5-bis(dimethylethyl)-4-hydroxyphenyl]-1-oxopropoxy]methyl]1,3-propa nediyl ester）を有する。ＦＤＡはＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．１０１０をテトラキス［エチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロ桂皮酸）］メタン（原文では、tetrakis[methylene(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnimate)]methane）と言及している。他の立体化防止フェノールもゲル材料例において第一酸化防止剤として有用である。
【００５３】
同様に、第二酸化防止剤は他のほとんどの炭化水素より素早くヒドロペルオキシドと反応する。第二酸化防止剤はヒドロペルオキシド分解剤として知られている。即ち、第二酸化防止剤はヒドロペロキシドによる酸化劣化から有機材料を保護する。
【００５４】
一般に使用されている第二酸化防止剤にはホスファイト／ホスホナイトやチオエーテルの化学薬品類が含まれており、それらの多くがゲル材料例において有用である。出願人により使用されるヒドロペルオキシド分解剤は化学名 トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト（原文では、Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphate）として知られるシバゲイヨー社による販売のＣ４２Ｈ６３Ｏ３Ｐ、及びＩＲＧＡＦＯＳ．ＲＴＭ．１６８がある。
【００５５】
第一及び第二酸化防止剤は相乗的な結合体を形成し、過酸化フリーラジカルとヒドロペルオキシドからの攻撃を防ぐことは、先行技術分野において知られている。
【００５６】
他の酸化防止剤や多機能酸化防止剤例示材料もまた材料例において有用であるが、それに限定するものではない。多機能酸化防止剤は第一及び第二酸化防止剤双方と反応性を有する。シバゲイヨー社により商品名ＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．１５２０Ｄとして販売されている多機能酸化防止剤がその一例である。同社のＩＲＧＡＮＯＸ．ＲＴＭ．Ｅ１７の様なビタミンＥ酸化防止剤も本方法及び構造における緩衝材に使用する緩衝材材料例として有用である。
【００５７】
単一の酸化防止剤が使用されるとき、ゲル材料はエラストマー成分の重量を基準として約３重量％酸化防止剤を含むことがある。ゲル材料は酸化防止剤を０．１重量％以下または全く含有しないことがある。酸化防止剤の混合物が使用されるとき、エラストマー成分の質量を基準として、各々の酸化防止剤が約３重量％ぐらいまで含まれることがある。付加酸化防止剤は長時間高温化に置かれたり、過度の加熱を伴う厳しい製造条件において付加されることがある。
【００５８】
出願人は超過量の酸化防止剤の使用は、ゲル材料例の外表面上の粘着を低下、もしくは除去すると考える。超過酸化防止剤は、材料の混合が進むと、該材料の外表面に移動する。そのような明白な移動は、数時間から数日、あるいはそれ以上の相当な期間を経過することで起こる。
【００５９】
４．（原文ではローマ数字の小文字の４）難燃剤
ゲル材料例に難燃剤が添加されることがある。ミシガン州デトロイトのグレート レイクス フィルター ディビジョン オブ アクメ ミルス カンパニーが商品名ＧＲＥＡＴ ＬＡＫＥＳ ＤＥ８３Ｒとして販売する珪藻土難燃剤は本方法及び構造の緩衝材要素において有用である。しかし、それに限定するものでない。エラストマー材料として有用な難燃剤はゲル材料例としても有用である。特に、出願人はゲル材料例の物理的特性を大きく減少させない食品系難燃剤の使用が良いと考える。
【００６０】
ニュージャージー州キーポートのリーディ インターナショナル コーポレーションの商品名ＳＡ ＦＯＡＭ．ＲＴＭ．ＦＰ−４０の様な発泡剤や他のものもまた自動消化するゲル緩衝材の製造に有用である。
【００６１】
５．（原文ではローマ数字の小文字の５）着色剤
着色剤もまた本方法及び構造の緩衝材に使用するゲル材料例に有用である。エラストマー材料と相性の良いどんな着色剤も使用可能である。特に、出願人はモンゴメリー州セントルイスのワーナー ジェンキンソン コーポレーションが製造するアルミニウム レイク 着色剤、オハイオ州クリーブランドのデイ グロ カラー コーポレーションが製造する顔料、カリフォルニア州ガーディナのスペクトラム ケミカル マニュファクチャリングが製造するＬａｍｐ ＢｌａｃｋやＴｉｔａｎｉｕｍ Ｄｉｏｘｉｄｅ（白）の使用がよいと考える。これらの着色剤を使用することでゲル材料は、黒等色の陰影を強くすることができ、色はピンク、赤、オレンジ、黄、緑、青、紫、茶、肌色、白、黒等で、これらに限定されない。
【００６２】
６．（原文ではローマ数字の小文字の６）塗料
ゲル緩衝材例は塗装されることもある。
【００６３】
７．（原文ではローマ数字の小文字の７）他の添加剤
ゲル材料例には他の添加剤も添加されることがある。泡立促進剤、粘着調整剤、可塑ブリード調整剤、難燃材、融解粘度調整剤、引張り強度調整剤、及び縮み防止剤はゲル材料例の特定の調合物に有用である。
【００６４】
ゲル材料例に有用な融解温度調整剤とし架橋剤、炭化水素樹脂、一般的配列Ａ−Ｂのジブロックポリマー、Ａポリマーの末端が機能性スチレンモノマー及び他のものを含む一般的配列Ａ−Ｂ−Ａのトリブロックコポリマーがある。
【００６５】
粘着を減少させ、ゲル材料例に有用な粘着調整剤として、界面活性剤、分散剤、乳化剤及び他の物質がある。粘着性を増加させ、ゲル材料例に有用な粘着調整剤としては、炭化水素樹脂、ポリイソブチレン、ブチルゴム及びその他の物質がある。
【００６６】
ゲル材料において有用な泡立促進剤としては、ポリイソブチレン、ブチルゴム、界面活性剤、乳化剤、分散剤や他の物質がある。
【００６７】
ゲル材料例から可塑剤滲出物を減少させる傾向があり、有用である可塑剤ブリード調整剤としては、炭化水素樹脂、エラストマージブロックコポリマー、ポリイソブチレン、ブチルゴム、トランスポリオクテニレンゴム（“tor rubber”）や他の物質がある。
【００６８】
ゲル材料例において有用な難燃剤としては、ハロゲン難燃剤、非ハロゲン難燃剤や揮発性物質、化学物質や合成物を形成する非酸素ガスがある。
【００６９】
緩衝材部材例の化合前成分混合物の融解粘度を減少させる傾向がある融解粘度調整剤には、炭化水素樹脂、トランスポリオクテレニンゴム、キャスターオイル、アマニ油、非超高分子量熱可塑性ゴム、界面活性剤、分散剤、乳化剤や他の添加剤がある。
【００７０】
緩衝材部材例の混合前成分混合物の融解粘度を増加させる傾向がある融解粘度調整剤には、炭化水素樹脂、ブチルゴム、ポリイソブチレン、一般的配列Ａ−Ｂ−Ａを有し、分子量がエラストマーブロックコポリマー成分中の各ブロックコポリマーの分子量より大きな追加トリブロックコポリマー、微粒子充填剤、ミクロスフィア、ブタジエンゴム、エチレン／プロピレンゴム、エチレン／ブチレンゴムや他の添加剤がある。
【００７１】
本方法及び構造の緩衝材に使用されるゲル材料例の引張強度を増加させる傾向がある引張強度調整剤として、炭化水素樹脂と結合するミッドブロックＢ、エンドブロックと結合するノンエンドブロック溶媒和用炭化水素樹脂、微粒子強化剤や他の物質がある。
【００７２】
ゲル材料において有用で、縮みを減少させる傾向にある縮み防止剤として、炭化水素樹脂、微粒子充填剤、ミクロスフィア、トランスポリオクテニレンゴム及び他の物質がある。
【００７３】
ｃ．ミクロスフィア
ミクロスフィアもゲル材料例に添加されることがある。ゲル材料は体積比９０％までミクロスフィアを含むことがある。ゲル材料のミクロスフィア含有調合物の一例として、ミクロスフィアはゲル材料の総量の少なくとも約３０％を占める。ゲル緩衝材のミクロスフィア含有調合物の第二例は、総容積の少なくとも約５０％のミクロスフィアを含む。
【００７４】
異なるタイプのミクロスフィアはゲル材料に種々の特性を与える。例えば、日本の大阪府の松本油脂製薬製の商品名ミクロパールとして販売されている、通常２０〜２００ミクロンサイズ幅の空洞アクリルミクロスフィアはゲル材料の比重を減少させる。他のゲル材料の調合物においては、ミクロスフィアとしてゲル緩衝材部材の製造中に膨張するジョージア州ダルースのエクスパンセルインクのＤＵ（０９１−８０）や予め膨張しているＤＥ（０９１−８０）がある。
【００７５】
空洞アクリルミクロスフィアを含むゲル材料例の調合物においては、ミクロスフィアは、圧縮力がミクロスフィアの厚みを元の直径の５０％あるいはそれ以下に圧縮した時、瞬時に十分な反発力を有することが好ましい。
【００７６】
空洞ミクロスフィアはそれ自体にガスポケットを形成することによりゲル材料の比重を減少させる。多数の緩衝材への適用において、超低比重の例を挙げる。ゲル緩衝材例の比重はミクロスフィアや泡立エージェントを含む充填剤や添加剤の比重や量に部分的に影響され、約０．０６〜１．３０幅である。本方法及び構造における多数の緩衝材への適用において、比重が約０．０５以下であるゲル材料が一例である。本方法及び構造による緩衝材に使用するゲル材料例がミクロスフィアを含むとき、ミクロスフィアは平均して、ミクロスフィアの直径の約１．５倍の距離か、約０．５０以下の比重を達成するためミクロスフィア同士の距離以下に分散されなければならない。比重が約０．３０以下が本方法及び構造による緩衝材への使用例である。ゲル材料例の他の調合物は約０．６５以下、約０．４５以下、又は約０．２５以下の比重を有する。
【００７７】
上述して説明したとおり、ＭＩＣＲＯＰＥＡＲＬやＥＸＰＡＮＣＥＬアクリルミクロスフィアは非常に高い適応性による例であり、熱可塑性エラストマーの分解を制限しない傾向にある。ガラスやセラミック、他のタイプのミクロスフィアも熱可塑性ゲル材料に使用することができるが、最適の例ではない。
【００７８】
ｄ．可塑性成分
上述した通り、可塑剤はトリブロックコポリマー分子のネットワークのミッドブロックを順に移動させる。即ち、出願人は、可塑剤がトリブロックコポリマー分子の３次元網の中に捉えられたとき、網上に加重が付加されると前記可塑剤がエラストメリックミッドブロックを絡まさせず引き伸ばさせる働きをすると考える。同様に、出願人は、可塑剤が加重の解放を受けてエラストメリックミッドブロックを再収縮させる働きをすると考える。ゲル緩衝材例の可塑性成分として、油、樹脂、油の混合物、樹脂混合物、他の潤滑材料、またはそれらの組合せが含まれる。
【００７９】
１．（原文ではローマ数字の小文字の１）油
ゲル材料例の可塑成分は、商業的に入手可能な油または油混合物を含む。液体オリゴマーや他の物質のような他の可塑剤も可塑剤成分に含まれる。天然由来油も合成油もゲル材料例として有用である。好ましくは、油は約１００°Ｆで約７００ＳＵＳから５００ＳＵＳの粘度を有する。ゲル材料における使用例で最も典型的なのは約１００°Ｆにおいて約９０ＳＵＳから２００ＳＵＳ幅の粘度を有するパラフィン白鉱物油である。
【００８０】
ゲル例の可塑成分の一実施例はテキサス州ヒューストンのリネドールラブリカンツの商品名ＤＵＯＰＲＩＭＥの様な、パラフィン白鉱物油や、ペンシルバニア州ペトロリアのウィトココーポレーションの商品名ＴＵＦＦＬＯとして販売されている油を含む。例えば、ゲル材料例の可塑成分は、ウィトココーポレーションの商品名ＬＰ−１５０として販売されているパラフィン白鉱物油を含む。
【００８１】
ＤＵＯＰＲＩＭＥ９０の様な平均粘度約９０ＳＵＳを有する白鉱物油は、ゲル緩衝材例の可塑成分の他の実施例に使用される例である。出願人は、ＤＵＯＰＲＩＭＥ９０と同様な物理的特性を有する油はゲル材料例に最大といえる強度を与えるために使用することが出来る。
【００８２】
他の油はまた、ゲル材料の混合において可塑剤として有用である。商業的に入手可能な代表的油は、パラフィン系やナフテン系石油の様な加工油、高精製の無香料又は低香料のパラフィン系又はナフテン系食品及びＴｅｃｈｎｉｃａｌ Ｇｒａｄｅの白石炭鉱物油、そしてポリブテンの合成液体オリゴマー、ポリプロペン、ポリテルペン等や他の油である。恒常的に液体である非オレフィンである合成シリーズ加工油はイソパラフィンやパラフィンである。多数のそのような油が知られており、商業的に入手可能である。商業的に入手可能な油の代表例はＡｍｏｃｏ．ＲＴＭ．ポリブテン、水素化ポリブテン及びポリブテンポリマーの一端でエポキシド機能を有するポリブテンを含む。その様なＡｍｏｃｏポリブテンはＬ−１４（３２０Ｍｎ），Ｌ−５０（４２０Ｍｎ），Ｌ−１００（４６０Ｍｎ），Ｈ−１５（５６０Ｍｎ），Ｈ−２５（６１０Ｍｎ），Ｈ−３５（６６０Ｍｎ），Ｈ−５０（７５０Ｍｎ），Ｈ−１００（９２０Ｍｎ），Ｈ−３００（１２９０Ｍｎ），Ｌ−１４Ｅ（２７−３７ｃｓｔ＠１００°Ｆ粘度），Ｌ−３００Ｅ（６３５−６９０ｃｓｔ＠２００°Ｆ粘度），ＡｃｔｉｐｏｌＥ６（３６５Ｍｎ），Ｅ１６（９７３Ｍｎ），Ｅ２３（１４３３Ｍｎ）の様なものを含む。商業的に入手可能な種々の油の例としては、Ｂａｙｏｌ，Ｂｅｒｎｏｌ，Ａｍｅｒｉｃａｎ，Ｂｌａｎｄｏｌ，Ｄｒａｋｅｏｌ，Ｅｒｖｏｌ，Ｇｌｏｒｉａ，Ｋａｙｄｏｌ，Ｌｉｔｅｔｅｋ，Ｍａｒｃｏｌ，Ｐａｒｏｌ，Ｐｅｎｅｔｅｃｋ，Ｐｒｉｍｏｌ，Ｐｒｏｔｏｌ，Ｓｏｎｔｅｘの様なものが含まれる。
【００８３】
２．（原文ではローマ数字の小文字の２）樹脂
ゲル材料例の可塑成分において有用な樹脂は約１５０℃までにおいて環球法軟化点を有する炭化水素由来やロジン由来樹脂である。更に好ましいのは０℃から２５℃においてであって、平均分子量が少なくとも約３００であることであるが、これに限定するものではない。
【００８４】
本方法及び構造による多数の緩衝材への使用において、出願人は室温（約２３℃）において高粘度流動性液体である樹脂もしくは樹脂混合物の使用が好ましいと考える。室温において液体である可塑剤は、ゲル材料にやわらかさを与える。室温流動性樹脂を例としたが、室温において流動性液体でない樹脂も材料として有用である。
【００８５】
ゲル材料例への使用で最も典型的な樹脂例は、１８℃で環球法軟化点を有し、約６１℃で約１０ｐｓ、約４２℃で約１００ｐｓ、そして約３２℃で約１０００ｐｓの融解粘度を有し、約−２０℃の開始Ｔｇ、６８℃のＭＭＡＰバリュー、１５℃のＤＡＣＰバリュー、−４０℃以下のＯＭＡＣＰバリュー、約３８５のＭｎ、約４２１のＭｗ、約４６３のＭｚを有するものである。そのような樹脂の一つとしてデラウェア州ウィルミントンのヘルキュレスインコーポレイテッドが販売するＲＥＧＡＬＲＥＺ．ＲＴＭ．１０１８がある。緩衝材に有用なＲＥＧＡＬＲＥＺ．ＲＴＭ．１０１８のバリエーションも、１０２５ストークス、１０１８ストークス、７４５ストークス、１１４ストークスや他の粘度を有すが、これに限定されるものではない。
【００８６】
ポリベータピネン由来でＲＥＧＡＬＲＥＺ．ＲＴＭ．１０１８と同様の軟化点を有する室温流動性樹脂も緩衝材の可塑成分として有用である。そのような樹脂の一つとして、ヘルキュレスインコーポテッドのＰＩＣＣＯＬＹＴＥ．ＲＴＭ．Ｓ２５があり、２５℃で環球法軟化点を有し、約８０℃で約１０ｐｓ、約１００℃で約５６ｐｓ、そして約４１℃で約１０００ｐｓの融解粘度を有し、８８℃のＭＭＡＰバリュー、４５℃のＤＡＣＰバリュー、−５０℃以下のＯＭＳＣＰバリュー、約４，８００のＭｚ、約１，９５０のＭｗ、約６５０のＭｎを有するものである。他のＰＩＣＣＯＬＹＴＥ．ＲＴＭ樹脂もゲル材料例に有用なことがある。
【００８７】
他の室温流動性樹脂でゲル材料例の可塑成分として有用なものにヘルキュレスインコーポレイテッドのＡＤＴＡＣ．ＲＴＭ．ＬＶがある。本樹脂は５℃で環球法軟化点を有し、約６２℃で約１０ｐｓ、約３６℃で約１００ｐｓ、そして約２０℃で約１０００ｐｓの融解粘度を有し、９３℃のＭＭＡＰバリュー、４４℃のＤＡＣＰバリュー、−４０℃以下のＯＭＳＣＰバリュー、約２，６００のＭｚ、約１，３８０のＭｗ、約８００のＭｎを有するものである。
【００８８】
オハイオ州アクロンのグッドイヤータイヤ アンド ラバーカンパニーのＷＩＮＧＴＡＣＫ．ＲＴＭ１０として販売される液体脂肪族Ｃ−１５石油炭化水素樹脂のような樹脂もまたゲル材料において有用である。ＷＩＮＧＴＡＣＫ．ＲＴＭ１０は１０℃で環球法軟化点を有し、約２５℃でブルックフィールド粘度が約３０，０００ｃｐｓ、約５３℃で約１０ｐｓ、約３４℃で約１００ｐｓの融解粘度を有し、約−３７．７℃の開始Ｔｇ、約６６０でＭｎ、８００でＭｗ、１：１のポリエチレン対樹脂比及び約８９℃の曇り点、１：１のポリエチレン対樹脂比及び約８９℃の曇り点、ミクロクリスタリンワックス対樹脂比及び約７７℃の曇り点、１：１のパラフィン対樹脂比及び約６４℃の曇り点を有するものである。
【００８９】
室温において容易に流動化しない（即ち、固体、半固体、または以上に高い粘度を有する）樹脂、または室温において固体である樹脂もまた、ゲル材料例において有用である。そのような樹脂の一つとして液体脂肪族Ｃ−１５石油炭化水素樹脂があり、前記樹脂は９８℃で環球法軟化点を有し、約１５６℃で約１００ｐｓ、約１０９℃で約１０００ｐｓの融解粘度を有し、約４６．１℃の開始Ｔｇ、約１，１３０でＭｎ、約１，８００でＭｗ、１：１のポリエチレン対樹脂比及び約９０℃の曇り点、１：１のポリエチレン対樹脂比及び約８９℃の曇り点、ミクロクリスタリンワックス対樹脂比及び約７７℃の曇り点、１：１のパラフィン対樹脂比及び約６４℃の曇り点を有する。そのような樹脂としてグッドイヤータイヤ アンド ラバーカンパニーが製造しているＷＩＮＧＴＡＣＫ．ＲＴＭ９５があり、入手可能である。
【００９０】
室温にて容易に流動化しないゲル材料例において有用な樹脂例としてポリイソブチレンポリマーがある。その様な樹脂の一つとしてテキサス州のエクソンケミカルカンパニーのＶＩＳＴＡＮＥＸ．ＲＴＭ．ＬＭ−ＭＳがあり、−６０℃でＴｇを有し、約３５０°Ｆで約２５０〜３５０ｃｐｓのブルックフィールド粘度、約４２，６００〜４６，１００の幅のフローリ分子量及び約１０，４００〜１０，９００の幅のシュタウディンガー分子を有する。分子量を決定するフローリ及びシュタウディンガー方法は約２０℃でジイソブチレンに溶解された材料に本来備わっている粘度を基準にしている。
【００９１】
ポリマー化ロジンのグリセロールエステルもゲル材料例における可塑剤として有用である。その様なエステルの一つとしてヘルキュレスインコーポレイテッドにより製造販売されているＨＥＲＣＵＬＥＳ．ＲＴＭ．Ｅｓｔｅｒ Ｇｕｍ１０Ｄ合成樹脂があり、約１１６℃で軟化点を有する。
【００９２】
他の多数の樹脂もゲル材料への使用に適している。一般的にはゲル材料に使用されるエラストマーのＢブロックと適合性を有し、Ａブロックと適合性を有しない可塑化樹脂が例である。
【００９３】
本方法及び構造による緩衝材のいくつかの実施例においては、べたつきのある材料が望ましいことがある。その様な実施例においては、ゲル材料の可塑剤成分は、約２０重量％かそれ以上、約４０重量％かそれ以上、約６０重量％かそれ以上、または約１００重量％までの粘着付与剤または粘着付与材混合物を含むことがある。パーセンテージは可塑剤成分の重量を基準とする。
【００９４】
３．（原文ではローマ数字の小文字の３）可塑剤混合物
ゲル材料例の物理的特徴を調整するのに、ゲル材料例の可塑剤成分に可塑剤混合物を使用することが有用である。例えば、硬さ、引張強度、伸張、融解流量や他の特徴を種々の可塑剤を組み合わせることにより調整可能である。
【００９５】
例えば、可塑剤混合物で少なくとも約３７．５重量％のパラフィン白鉱物油を含む可塑剤混合物はゲル緩衝材に使用することができる。前記可塑剤混合物は、ＬＰ−１５０（約１００°Ｆにおいて約１５０ＳＵＳの粘度、約４０℃で約３０センチストーク（ｃＳｔ）の粘度及び約−３５°Ｆで最大Ｐｏｕｒ点）と同様の物理的特徴を有し、約６２．５重量パーセントまで樹脂を有し、前記樹脂はＲＥＧＡＬＲＥＺ．ＲＴＭ．１０１８（約２０℃の軟化点、約−２０℃のＴｇ、約７０℃のＭＭＡＰバリュー、約１５℃のＤＡＣＰバリュー、約−４０℃以下のＯＭＳＣＰバリュー、及び約４００のＭｗ）と同様の物理的特徴を有する。ここで、すべての重量パーセントは可塑剤混合物の全重量に基づく。同量の油ＬＰ−１５０のような油により可塑化された材料と比べて、前記可塑剤混合物を含む材料はオイルブリードを減少させ、粘つきを増加させる。
【００９６】
本方法及び構造による緩衝材に使用されるゲル例の可塑剤混合物において、樹脂が油と共に含まれるとき、出願人は、材料がオイルブリードを減少させると考える。例えば、（ＬＰ−１５０の様な）可塑剤油を約３パート及び（ＲＥＧＡＬＲＥＸ．ＲＴＭ．１０１８の様な）可塑剤樹脂を約５パート有する可塑剤成分を含む材料の調合物は、例え紙の様な高い毛細管現象を有する材料に対して置いたとしても、室温においてほんの微量のオイルブリードを呈するだけである。先行技術の熱可塑性エラストマーはそのような状況下においては著しくブリードする。
【００９７】
本方法及び構造の緩衝材に使用されるゲル緩衝材例の可塑剤対ブロックコポリマーエラストマー比は、可塑剤成分とブロックコポリマーエラストマー成分の合計混合重量で、約１対１くらい低い比から約２５対１より高くならない比の幅である。可塑剤ブリードが許容されるときの適用においては、前記比は約１００対１かそれ以上でもよい。前記比が５対１の様な例は所望の剛性、可塑性及び強度を多数の典型的適用に提供する。ゲル材料の他の可塑剤対ブロックコポリマーエラストマー比は２．５対１で、予想以上の高い強度と伸張を有する。
【００９８】
適用
ここに示した方法及び構造は種々のサイズの熱可塑性パーツの形成に適用されるが、特に、大きな熱可塑性またはゼラチン上パーツの経済的な形成に有用である。本方法及び構造の他の側面において、通常のイジェクターピン方法による注入式塑造型から取出すにはやわらかすぎる熱可塑性パーツは本方法及び構造により形成可能である。例示の方法では２ｍ長、１ｍ幅、４０ｍｍ深さの開放の格子構造は非常に高額で複雑であり、非常に大きくて高額な射出形機械を必要とする。同じ格子をプロファイル押出し形成により作ることも可能であるが、その複雑性から当業者は好まないであろう。加えて、そのダイの大きさは非常に高額となる。本方法及び構造は製造が複雑でなく、それほど費用がかからない一方、射出形成においてよくあるニットラインがない非常に高品質のパーツを製造する。
【００９９】
また他の側面において、熱可塑性材料が使用されることがある。剛性材料が使われる時は、パーツはイジェクターピンか他の手段によって型から機械的に押し出されなければならない。更に他の側面において、ゼラチン状材料が使用されることがある。ゼラチン状材料が使用される場合、形成パーツは型から取出されるまで、引っ張るか同パーツを伸ばして型から引っ張り出される。
【０１００】
本方法及び構造は剛性を有し、またはやわらかい伸張性を有するゲルや、その間くらいの可塑性を有する材料に使用できる。
【０１０１】
本方法及び構造は特定な構成により表現され、図示されたが、当業者はここにおいて図示され、表現され、クレームされた原理から逸脱せず変化や変更がなされることを理解するであろう。添付の請求項により限定された本方法及び構造は、その精神及び必須の特徴から逸脱せずに他の特定の形式で実施できる場合がある。ここで表示された構成は単に図示されただけで、あらゆる点が考慮されるべきで、それに限定されるものではない。請求項の意味と均等の範囲内におけるすべての変化が請求項の範囲に含まれるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】スクリード形成型の一例を示す図である。
【図１Ａ】スクリード形成型の一例を示す図である。
【図２】スクリード形成型の一例を他の方向から見た図である。
【図２Ａ】スクリード形成型の一例を他の方向から見た図である。
【図２Ｂ】スクリード形成型の一例を他の方向から見た図である。
【図３】スクリード形成方法によって製造されたゲルマットレス成分の一例を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゼラチン状エラストマーゲル緩衝物を製造するスクリード形成方法は、
剛性本体を有し、開放面形成型であり、ゲルが所望の幾何構造に形成可能なハニカム形状を前記剛性本体中に有し、複数の交差するスロットが前記剛性本体中に含まれ前記ハニカム形状が形成型コアを形成するスクリード形成型を獲得するステップと、
サイドレールを獲得するステップと、
前記形成型をサイドレールで囲むために前記形成型の周辺にサイドレールを結合するステップと、
熱可塑性材料が流動可能であり、副分配溝へ再分割され、熱可塑性材料が流出して前記スクリードヘッドへ流入可能な排出口において終了する複数の分配溝を有し、熱可塑性材料を加熱するための少なくとも一つの加熱要素を含むインジェクションヘッドへのアクセスを獲得するステップと、
熱可塑性材料が前記インジェクションヘッド分配溝から前記排出口に流出し前記スクリード形成型スロットへ流れることができるように前記インジェクションヘッドを前記スクリード形成型に近接するような位置に位置させるステップと、
ポンプ作用源へアクセスするステップと、
熱可塑性材料に圧力を加え前記インジェクションヘッドへ押出し、前記インジェクションヘッドの前記分配溝を介し、前記インジェクションヘッドの前記排出口から流出させ、前記形成型へ流入させ、前記形成型の前記スロットを介し、前記形成型を排出するよう前記ポンプ作用源を利用するステップと、
前記スクリード形成型から所望の幾何形状の緩衝材要素を有する形成済可塑性材料を回収するステップと、
から構成される。
【請求項２】
前記回収ステップは、熱可塑性材料の前記スクリード形成型への前記ポンプ作用を周期的に停止することと、その停止期間中、形成済熱可塑性材料を前記スクリード形成型から取除くこととを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ポンプ作用は継続的なプロセスであり、未形成の熱可塑性材料が前記スクリード形成型へ押出される際、形成済熱可塑性材料が前記スクリード形成型から回収される請求項１記載の方法。
【請求項４】
未形成の熱可塑性材料が前記スクリード形成型へ押出されることにより形成済熱可塑性材料が前記形成型を排出する際、切断されることにより前記スクリード形成型から回収される請求項１記載の方法。
【請求項５】
少なくともいくつかの前記スロットが、前記剛性本体を貫く方向に８０％以上カットされない請求項１記載の方法。
【請求項６】
少なくともいくつかの前記スロットが前記剛性本体を貫く方向に完全にカットされる請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記剛性本体が金属である請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記剛性本体が非金属である請求項１記載の方法。
【請求項９】
少なくともいくつかの前記スロットが“Ｘ”形状で互いに交差する請求項１記載の方法。
【請求項１０】
少なくともいくつかの前記スロットが“＋”形状で互いに交差する請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記スロットが、熱可塑性材料が加熱されたとき前記スロットを介して流れるような大きさに合わせて作られた請求項１記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも一つの冷却チャンネルを前記分配ヘッド中に更に含む請求項１記載の方法。
【請求項１３】
熱可塑性材料の流動に先立ち、前記分配ヘッドと前記スクリード形成型との間に所望の距離を形成するステップを更に含む請求項１記載の方法。
【請求項１４】
前記熱可塑性材料がＡ−Ｂ−Ａトリブロックコポリマーを含む請求項１記載の方法。
【請求項１５】
前記熱可塑性材料が可塑剤を含む請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
ゼラチン状エラストマーゲル緩衝物を製造するスクリード形成方法は、
剛性本体を有し、開放面形成型であり、ゲルが所望の幾何構造に形成可能な構造的形状を前記剛性本体中に有するスクリード形成型を獲得するステップと、
熱可塑性材料が流動可能であり、熱可塑性材料が流出して前記スクリードヘッドへ流入可能な排出口において終了する複数の分配溝を有するインジェクションヘッドへのアクセスを獲得するステップと、
ポンプ作用源へアクセスするステップと、
熱可塑性材料に圧力を加え前記インジェクションヘッドへ押出し、前記インジェクションヘッドの前記分配溝を介し、前記インジェクションヘッドの前記排出口から流出させ、前記形成型へ流入させ、前記形成型の前記スロットを介し、前記形成型を排出するよう前記ポンプ作用源を利用するステップと、
前記スクリード形成型により形成された緩衝要素を受取るステップと、
から構成される。
【請求項１７】
（原文では請求項１６）
前記受取りステップは、熱可塑性材料の前記スクリード形成型への前記ポンプ作用を周期的に停止することと、その停止期間中、形成済熱可塑性材料を前記スクリード形成型から取除くこととを含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
（原文では請求項１７）
前記ポンプ作用は継続的なプロセスであり、未形成の熱可塑性材料が前記スクリード形成型へ押出される際、形成済熱可塑性材料が前記スクリード形成型から回収される請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
（原文では請求項１８）
未形成の熱可塑性材料が前記スクリード形成型へ押出されることにより形成済熱可塑性材料が前記形成型を排出する際、切断されることにより前記スクリード形成型から回収される請求項１５記載の方法。
【請求項２０】
（原文では請求項１９）
少なくともいくつかの前記スロットが、前記剛性本体を貫く方向に８０％以上カットされない請求項１５記載の方法。
【請求項２１】
（原文では請求項２０）
少なくともいくつかの前記スロットが前記剛性本体を貫く方向に完全にカットされる請求項１５記載の方法。
【請求項２２】
（原文では請求項２１）
前記剛性本体が金属である請求項１５記載の方法。
【請求項２３】
（原文では請求項２２）
前記剛性本体が非金属である請求項１５記載の方法。
【請求項２４】
（原文では請求項２３）
少なくともいくつかの前記スロットが“Ｘ”形状で互いに交差する請求項１５記載の方法。
【請求項２５】
（原文では請求項２４）
少なくともいくつかの前記スロットが“＋”形状で互いに交差する請求項１５記載の方法。
【請求項２６】
（原文では請求項２５）
前記スロットが、熱可塑性材料が加熱されたとき前記スロットを介して流れるような大きさに合わせて作られた請求項１５記載の方法。
【請求項２７】
（原文では請求項２６）
少なくとも一つの冷却チャンネルを前記分配ヘッド中に更に含む請求項１５記載の方法。
【請求項２８】
（原文では請求項２７）
熱可塑性材料の流動に先立ち、前記分配ヘッドと前記スクリード形成型との間に所望の距離を形成するステップを更に含む請求項１５記載の方法。
【請求項２９】
（原文では請求項２８）
前記熱可塑性材料がＡ−Ｂ−Ａトリブロックコポリマーを含む請求項１５記載の方法。
【請求項３０】
（原文では請求項２９）
前記熱可塑性材料が可塑剤を含む請求項１６記載の方法。
【請求項１】
ゼラチン状エラストマーゲル緩衝物を製造するスクリード形成方法は、
剛性本体を有し、開放面形成型であり、ゲルが所望の幾何構造に形成可能なハニカム形状を前記剛性本体中に有し、複数の交差するスロットが前記剛性本体中に含まれ前記ハニカム形状が形成型コアを形成するスクリード形成型を獲得するステップと、
サイドレールを獲得するステップと、
前記形成型をサイドレールで囲むために前記形成型の周辺にサイドレールを結合するステップと、
熱可塑性材料が流動可能であり、副分配溝へ再分割され、熱可塑性材料が流出して前記スクリードヘッドへ流入可能な排出口において終了する複数の分配溝を有し、熱可塑性材料を加熱するための少なくとも一つの加熱要素を含むインジェクションヘッドへのアクセスを獲得するステップと、
熱可塑性材料が前記インジェクションヘッド分配溝から前記排出口に流出し前記スクリード形成型スロットへ流れることができるように前記インジェクションヘッドを前記スクリード形成型に近接するような位置に位置させるステップと、
ポンプ作用源へアクセスするステップと、
熱可塑性材料に圧力を加え前記インジェクションヘッドへ押出し、前記インジェクションヘッドの前記分配溝を介し、前記インジェクションヘッドの前記排出口から流出させ、前記形成型へ流入させ、前記形成型の前記スロットを介し、前記形成型を排出するよう前記ポンプ作用源を利用するステップと、
前記スクリード形成型から所望の幾何形状の緩衝材要素を有する形成済可塑性材料を回収するステップと、
から構成される。
【請求項２】
前記回収ステップは、熱可塑性材料の前記スクリード形成型への前記ポンプ作用を周期的に停止することと、その停止期間中、形成済熱可塑性材料を前記スクリード形成型から取除くこととを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ポンプ作用は継続的なプロセスであり、未形成の熱可塑性材料が前記スクリード形成型へ押出される際、形成済熱可塑性材料が前記スクリード形成型から回収される請求項１記載の方法。
【請求項４】
未形成の熱可塑性材料が前記スクリード形成型へ押出されることにより形成済熱可塑性材料が前記形成型を排出する際、切断されることにより前記スクリード形成型から回収される請求項１記載の方法。
【請求項５】
少なくともいくつかの前記スロットが、前記剛性本体を貫く方向に８０％以上カットされない請求項１記載の方法。
【請求項６】
少なくともいくつかの前記スロットが前記剛性本体を貫く方向に完全にカットされる請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記剛性本体が金属である請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記剛性本体が非金属である請求項１記載の方法。
【請求項９】
少なくともいくつかの前記スロットが“Ｘ”形状で互いに交差する請求項１記載の方法。
【請求項１０】
少なくともいくつかの前記スロットが“＋”形状で互いに交差する請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記スロットが、熱可塑性材料が加熱されたとき前記スロットを介して流れるような大きさに合わせて作られた請求項１記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも一つの冷却チャンネルを前記分配ヘッド中に更に含む請求項１記載の方法。
【請求項１３】
熱可塑性材料の流動に先立ち、前記分配ヘッドと前記スクリード形成型との間に所望の距離を形成するステップを更に含む請求項１記載の方法。
【請求項１４】
前記熱可塑性材料がＡ−Ｂ−Ａトリブロックコポリマーを含む請求項１記載の方法。
【請求項１５】
前記熱可塑性材料が可塑剤を含む請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
ゼラチン状エラストマーゲル緩衝物を製造するスクリード形成方法は、
剛性本体を有し、開放面形成型であり、ゲルが所望の幾何構造に形成可能な構造的形状を前記剛性本体中に有するスクリード形成型を獲得するステップと、
熱可塑性材料が流動可能であり、熱可塑性材料が流出して前記スクリードヘッドへ流入可能な排出口において終了する複数の分配溝を有するインジェクションヘッドへのアクセスを獲得するステップと、
ポンプ作用源へアクセスするステップと、
熱可塑性材料に圧力を加え前記インジェクションヘッドへ押出し、前記インジェクションヘッドの前記分配溝を介し、前記インジェクションヘッドの前記排出口から流出させ、前記形成型へ流入させ、前記形成型の前記スロットを介し、前記形成型を排出するよう前記ポンプ作用源を利用するステップと、
前記スクリード形成型により形成された緩衝要素を受取るステップと、
から構成される。
【請求項１７】
（原文では請求項１６）
前記受取りステップは、熱可塑性材料の前記スクリード形成型への前記ポンプ作用を周期的に停止することと、その停止期間中、形成済熱可塑性材料を前記スクリード形成型から取除くこととを含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
（原文では請求項１７）
前記ポンプ作用は継続的なプロセスであり、未形成の熱可塑性材料が前記スクリード形成型へ押出される際、形成済熱可塑性材料が前記スクリード形成型から回収される請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
（原文では請求項１８）
未形成の熱可塑性材料が前記スクリード形成型へ押出されることにより形成済熱可塑性材料が前記形成型を排出する際、切断されることにより前記スクリード形成型から回収される請求項１５記載の方法。
【請求項２０】
（原文では請求項１９）
少なくともいくつかの前記スロットが、前記剛性本体を貫く方向に８０％以上カットされない請求項１５記載の方法。
【請求項２１】
（原文では請求項２０）
少なくともいくつかの前記スロットが前記剛性本体を貫く方向に完全にカットされる請求項１５記載の方法。
【請求項２２】
（原文では請求項２１）
前記剛性本体が金属である請求項１５記載の方法。
【請求項２３】
（原文では請求項２２）
前記剛性本体が非金属である請求項１５記載の方法。
【請求項２４】
（原文では請求項２３）
少なくともいくつかの前記スロットが“Ｘ”形状で互いに交差する請求項１５記載の方法。
【請求項２５】
（原文では請求項２４）
少なくともいくつかの前記スロットが“＋”形状で互いに交差する請求項１５記載の方法。
【請求項２６】
（原文では請求項２５）
前記スロットが、熱可塑性材料が加熱されたとき前記スロットを介して流れるような大きさに合わせて作られた請求項１５記載の方法。
【請求項２７】
（原文では請求項２６）
少なくとも一つの冷却チャンネルを前記分配ヘッド中に更に含む請求項１５記載の方法。
【請求項２８】
（原文では請求項２７）
熱可塑性材料の流動に先立ち、前記分配ヘッドと前記スクリード形成型との間に所望の距離を形成するステップを更に含む請求項１５記載の方法。
【請求項２９】
（原文では請求項２８）
前記熱可塑性材料がＡ−Ｂ−Ａトリブロックコポリマーを含む請求項１５記載の方法。
【請求項３０】
（原文では請求項２９）
前記熱可塑性材料が可塑剤を含む請求項１６記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公表番号】特表２００７−５２１１５６（Ｐ２００７−５２１１５６Ａ）
【公表日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１５３５１（Ｐ２００６−５１５３５１）
【出願日】平成１６年２月１３日（２００４．２．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／００４３８２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０８７８４７
【国際公開日】平成１７年９月２２日（２００５．９．２２）
【出願人】（５０５０７７５１８）
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年２月１３日（２００４．２．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／００４３８２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０８７８４７
【国際公開日】平成１７年９月２２日（２００５．９．２２）
【出願人】（５０５０７７５１８）
【Ｆターム（参考）】
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