20。多孔工具可以位于邻近模具内表面(例如沿着后表面59(如所示）、侧 表面61、或固定模具半部46b的表面）、邻近模具内表面的多于一个区域、或邻近所有内表面 的任何地方。多孔工具可以是一般为模具型腔尺寸的嵌件，或可以是一个或更多个较小的 嵌件一例如3至5个嵌件，其在模具型腔内间隔排列。多孔工具或集体置于模具中的所有多 孔工具的孔径可为约3μπι至约20μπι，优选为约7μπι至约12μπι，用于吸收在模制制品发泡期间 产生的气体。多孔工具可为多孔金属或金属合金(例如多孔铝或多孔钢）、多孔陶瓷(例如多 孔堇青石、氧化锆、碳化硅、氧化铝、或氮化硅陶瓷）、或在模制过程中达到的温度下不会熔 融或软化的另外的多孔材料。开孔金属及陶瓷泡沫或烧结多孔金属材料(其可由金属粉末 制造)可以作为多孔工具以期望的形状制造，以适应模具型腔内部的一个或更多个区域，以 及吸收在聚合物发泡期间的气体。
[0060] 多孔工具还可以具有任何期望的形状，以及被置于期望的模具型腔内的一个或更 多个位置。例如，多孔工具可以具有延伸至模具型腔内的特征。
[0061] 在图3所示的另一实施方案中，可以将聚氨酯或EVA、发泡剂及超临界流体添加剂 的混合物作为泡沫挤出，而非注射成型。挤出系统130包括螺杆138，所述螺杆138在机筒132 内旋转，以在螺杆与机筒之间的加工空间135中沿下游方向33运送聚合材料。聚合材料通过 模头137挤出，所述模头137流体连接至加工空间135,并且固定至机筒132的下游端136。模 头137经配置以形成呈期望形状的微孔泡沫的挤出物139。将热塑性聚氨酯弹性体或EVA(例 如呈含有发泡剂的丸粒形式、或者作为聚氨酯弹性体或EVA丸粒与发泡剂的干式混合物）由 标准料斗144通过孔146重力供给到聚合物加工空间135中。挤出螺杆138在其上游端处工作 上连接至使螺杆旋转的驱动电机140。温度控制单元142沿挤出机筒132放置，所述温度控制 单元142例如可以为电力加热器或可以包括用于温度控制流体的通道，其可以用于加热挤 出机筒内的聚氨酯或EVA以促进熔融、冷却流体以控制粘度、外壳形成、或超临界流体的溶 解。温度控制单元可以在沿机筒的不同位置处不同地运行，即在一个或更多个位置加热、及 在一个或更多个不同的位置冷却。可以提供任何数量的温度控制单元。温度控制单元142还 可以任选地用于加热模头137。
[0062] 将超临界流体添加剂通过与超临界流体添加剂的来源156流体连通的端口 154引 入到聚合物流中。装置158可以用于计量超临界流体添加剂。超临界流体
[0063] 超临界流体添加剂可以具有包括氮、二氧化碳及其混合物的多种组成。根据一个 优选实施方案，超临界流体添加剂是二氧化碳。在另一优选的实施方案中，超临界流体添加 剂是氮。在某些实施方案中，超临界流体添加剂仅为二氧化碳或氮。
[0064] 基于聚合物的重量，超临界C02可以约0.1重量％至约5重量％、优选约0.5重量％ 至约5重量％、更优选约0.5重量％至约3重量％、甚至更优选约1重量％至约3重量％的量与 聚合物混合。基于聚合物的重量，超临界N2可以约0.1重量％至约4重量％、优选约0.4重 量％至约2.5重量％、更优选约0.7重量％至约1.5重量％的量与聚合物混合。当形成微孔材 料时，可以优选地在对聚合物混合物进行挤出或注射成型之前形成聚合材料与超临界流体 添加剂的单相溶液。为了有助于形成单相溶液，超临界流体的引入可以通过布置在机筒中 的多个端口 24完成，但应当理解单一端口也可以用于形成单相溶液。当使用多个端口 24时， 所述端口可以围绕机筒径向布置或沿机筒长度以线性方式布置。当随着聚合材料与超临界 流体添加剂的混合物累积，螺杆在机筒内轴向移动(沿上游方向）时，沿机筒长度布置端口 可以促进在相对于螺杆的相对恒定的位置处注射超临界流体添加剂。在使用径向布置的端 口的情况下，端口 24可以在围绕挤出机机筒的等间隔位置中放置，或以如期望的任何其它 配置放置。端口24(图1A、1B)可以包括单一孔或多个孔。在多孔的实施方案中，所述端口可 以包括至少约2个、在一些情况下至少约4个、在其它情况下至少约10个、在其它情况下至少 约40个、在其它情况下至少约100个、在其它情况下至少约300个、在其它情况下至少约500 个、在其它情况下至少约700个孔。在另一实施方案中，端口 24包括含有多孔材料的孔，所述 多孔材料允许超临界流体添加剂流过并流入机筒内，而不需要制造多个独立的孔。
[0065]为进一步促进单相溶液的形成，端口 24可位于螺杆的可包括完整、连贯的螺纹 (flight)路径的部分。以这种方式，当螺杆旋转时，每个螺纹周期性地通过或"擦拭"包括孔 的端口。这种擦拭增加了挤出机中的超临界流体添加剂与聚合材料的快速混合，以及导致 在注射到机筒中之后即刻及任何混合之前，超临界流体添加剂的相对精细划分、隔离的区 域在聚合材料中的分布。在端口 24的下游，螺杆可以包括具有高度间断的螺纹的混合部分， 以进一步混合聚合材料与超临界流体添加剂混合物，以促进单相溶液的形成。
[0066] 图4示出图3的挤出机130的实施方案，其中超临界流体添加剂端口更详细地示出， 此外，示出了在机筒的相对的顶部和底部上的两个端口。在该实施方案中，端口 154位于螺 杆的注射部分，所述注射部分在螺杆138的混合部分160(包括高度间断的螺纹)上游的区 域，在混合部分上游的不多于约4个完整螺纹、优选不多于约2个完整螺纹、或不多于1个完 整螺纹的距离。以这种方式放置，经注射的超临界流体添加剂极快速且均匀地混合到聚合 物熔融物中，以产生在聚合物熔融物中的超临界流体的单相溶液。
[0067] 在所示出的优选实施方案中，端口 154是包括将发泡剂来源与挤出机机筒连接的 多个孔164的多孔端口。如所示，在优选实施方案中，多个端口 154围绕挤出机机筒在径向的 多种位置处提供，并且可以彼此纵向对齐。例如，多个端口 154可以围绕挤出机机筒在间隔 开的位置中放置，各自包括多个孔164。以这种方式，在每个孔164均被认为是超临界流体添 加剂孔的情况下，可以存在至少约10个、优选至少约40个、更优选至少约100个、更优选至少 约300个、更优选至少约500个、更优选至少约700个与挤出机机筒流体连通的超临界流体添 加剂孔。
[0068]在优选实施方案中还有其中发泡剂的一个或更多个孔沿着挤出机机筒放置在以 下位置的配置(如图4中所示）：当优选的螺杆被安装在机筒中时，所述一个或更多个孔邻近 完整、连贯的螺纹165。以这种方式，当螺杆旋转时，每个螺纹周期性地通过或"擦拭"每个 孔。所述擦拭通过以下方式增加了发泡剂与流体发泡材料前驱体的快速混合:在一个实施 方案中，当螺纹相对于孔足够大以在与其对齐时完全阻断该孔时，通过周期性阻断每个孔 而基本上快速地打开及关闭每个孔。结果是在注射之后即刻及在任何混合之前，发泡剂的 相对精细划分、隔离的区域分布在流体聚合材料中。
[0069] 再次参照图3,螺杆138的混合部分(在气体注射部分之后)经构建以使发泡剂与聚 合物流混合，以促进超临界流体添加剂与聚合物的单相溶液的形成。混合部分包括连贯的 螺纹，所述螺纹使所述流分散以促进混合。在混合部分下游，计量部分使在模头137之前的 聚合物-超临界流体添加剂流的压力积累。模头137可以具有本领域公知的任何种类的配 置，以产生呈特定形式(例如片材或型材)的微孔泡沫。除使挤出物139成型外，模头137还可 以实施使聚合物与超临界流体添加剂的单相溶液成核的功能。单相溶液中的压力在溶液流 过模头的内部通道时下降。该压降引起超临界流体添加剂在聚合物中的溶解度降低，这是 泡体成核过程的驱动力。压降的程度取决于通道的尺寸。具体地，引起压降的尺寸包括通道 形状、通道长度、及通道厚度。通常，模头的几何形状经设计以给出适合于泡体成核以产生 微孔泡沫的压降。模头下游的其它设备(未示出）在需要时用于另外使挤出物成形为最终形 式。
[0070] 发泡热塑性弹性体聚氨酯制品的密度可以小于约0.3g/cm3,优选小于约0.25g/ cm3，更优选小于约0.2g/cm3。在各种实施方案中，发泡热塑性弹性体聚氨酯制品的密度可为 约0 · 15g/cm3 至约 0 · 3g/cm3，或约 0 · 15g/cm3 至约0 · 25g/cm3，或约 0 · 15g/cm3 至约 0 · 2g/cm3。
[0071] 发泡热塑性弹性体EVA制品的密度可以小于约0 · 3g/cm3，优选小于约0 · 25g/cm3,更 优选小于约〇.2g/cm3。在各种实施方案中，发泡热塑性弹性体聚氨酯制品的密度可以为约 0 · 15g/cm3 至约 0 · 3g/cm3，或约 0 · 15g/cm3 至约 0 · 25g/cm3，或约 0 · 15g/cm3 至约 0 · 2g/cm3。
[0072] 成型制品可以为任何尺寸。例如，模制制品可以作为以下来确定尺寸:可被包括在 鞋类制品中的缓冲物或缓冲元件，例如鞋面的部分，如鞋领或鞋舌中的泡沫元件，如内底， 如中底或中底的部分，或者外底或外底的部分;护胫、肩垫、护胸