CN109768346A - 隔热体及其方法 - Google Patents

隔热体及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109768346A
CN109768346A CN201811334231.0A CN201811334231A CN109768346A CN 109768346 A CN109768346 A CN 109768346A CN 201811334231 A CN201811334231 A CN 201811334231A CN 109768346 A CN109768346 A CN 109768346A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fiber
woven webs
heat insulator
woven
reinforcing fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811334231.0A
Other languages
English (en)
Inventor
吴平凡
吴天纵
蔡忠海
格里·A·赫夫达尔
李明珠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Innovative Properties Co
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 3M Innovative Properties Co filed Critical 3M Innovative Properties Co
Publication of CN109768346A publication Critical patent/CN109768346A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4382—Stretched reticular film fibres; Composite fibres; Mixed fibres; Ultrafine fibres; Fibres for artificial leather
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4282—Addition polymers
    • D04H1/43—Acrylonitrile series
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/22—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of indefinite length
    • B29C43/24—Calendering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06—Fibrous reinforcements only
    • B29C70/08—Fibrous reinforcements only comprising combinations of different forms of fibrous reinforcements incorporated in matrix material, forming one or more layers, and with or without non-reinforced layers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4326—Condensation or reaction polymers
    • D04H1/435—Polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4382—Stretched reticular film fibres; Composite fibres; Mixed fibres; Ultrafine fibres; Fibres for artificial leather
    • D04H1/43835—Mixed fibres, e.g. at least two chemically different fibres or fibre blends
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/48—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres in combination with at least one other method of consolidation
    • D04H1/485—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres in combination with at least one other method of consolidation in combination with weld-bonding
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/542—Adhesive fibres
    • D04H1/55—Polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/10—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically
    • D04H3/105—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically by needling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/653—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by electrically insulating or thermally conductive materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/658—Means for temperature control structurally associated with the cells by thermal insulation or shielding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/18—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/52—Heating or cooling
    • B29C2043/522—Heating or cooling selectively heating a part of the mould to achieve partial heating, differential heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/52—Heating or cooling
    • B29C2043/525—Heating or cooling at predetermined points for local melting, curing or bonding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
    • B29K2105/128—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles in the form of a mat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2233/00—Use of polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, as reinforcement
    • B29K2233/18—Polymers of nitriles
    • B29K2233/20—PAN, i.e. polyacrylonitrile
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/20—All layers being fibrous or filamentary
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/14—Mixture of at least two fibres made of different materials
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4374—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece using different kinds of webs, e.g. by layering webs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

本发明题为“隔热体及其方法”。所提供的制品和方法使用包含60‑100wt％的氧化聚丙烯腈纤维的非织造纤维网；和0‑40wt％的增强纤维，其包含由熔融温度为100℃至300℃的聚合物构成的外表面。非织造纤维网具有15kg/m3至50kg/m3的平均堆积密度，其中多根纤维沿垂直于非织造纤维网的主表面的方向是基本上缠结的。任选地，氧化聚丙烯腈纤维可具有卷曲构型。有利的是，这些制品可显示低热导率、高拉伸强度和阻燃性的组合。

Description

隔热体及其方法
技术领域
本发明提供了用于隔热系统的制品。所提供的制品可在机动车和航空航天应用中用作隔热体，诸如用于电动车辆的电池仓。
背景技术
隔热体可减少彼此热接触的或位于热对流或热辐射范围内的结构之间的热传递。这些材料减轻了传导、对流和/或辐射的影响，因此可有助于稳定位于显著较高或较低温度的另一结构附近的结构的温度。通过防止部件过热或避免需要高温的情况下的热损失，热管理对于实现广泛的商业和工业应用中所要求的功能和性能可为至关重要的。
隔热体可具体用于机动车和航空航天领域。例如，机动车的内燃发动机在其燃烧循环期间产生大量的热。在车辆的其它区域中，隔热系统用于保护对热敏感的电子部件。此类部件可包括例如传感器、电池和电动马达。为最大化燃料经济性，希望隔热系统解决方案在充分保护这些部件的同时尽可能薄而轻。理想的是，这些材料足够耐用以达到车辆的寿命。
对合适的隔热材料的需求随着电动车辆(“EV”)的出现而加剧。EV采用许多锂离子电池，这些锂离子电池在限定的温度范围内，更具体地在大约环境温度中性能最佳。EV通常具有电池管理系统，该电池管理系统在电池温度显著下降至低于最佳温度时激活电加热器并且在电池温度显著爬升至高于最佳温度时激活冷却系统。
发明内容
用于加热和冷却EV电池的操作可基本上耗尽原本送往车辆传动系统的电池电量。在冬季，温度可能低至-30℃，而在夏季，道路温度可超过65℃。正如毯子通过在寒冷的天气保持人体热量来提供舒适度，隔热系统在极端温度下以无源方式使保护EV电池所需的功率最小化。
EV电池应用的隔热材料的开发人员面临严峻的技术挑战。例如，EV电池隔热材料应显示低热导率，同时满足严格的阻燃要求以扑灭电池火灾或减缓电池火灾的蔓延。用于阻燃性的常见测试为UL-94V0火焰测试。还期望合适的隔热体弹性挠曲和压缩，使得其可容易地插入不规则形状的封装件中并且膨胀以完全占据其周围的空间。最后，这些材料应显示足够的机械强度和抗撕裂性以有利于在制造过程中处理和安装。
所提供的制品和方法使用包含隔热纤维(包括氧化聚丙烯腈纤维)和任选地一种或多种增强纤维的缠结的非织造纤维网来解决这些问题。纤维在垂直于非织造纤维网的主表面的方向上缠结，以赋予材料强度并防止在暴露于火焰处理时溶胀。当加热时，增强纤维可至少部分地熔融以形成具有增强强度的粘结纤维网。任选地，一组或两组纤维具有卷曲构型以提供更大的纤维网厚度和减小的堆积密度。
在第一方面，提供了隔热体。隔热体包括：非织造纤维网，该非织造纤维网包括多根纤维，该多根纤维包括：60-100wt％的氧化聚丙烯腈纤维；和具有由熔融温度从100℃到300℃的聚合物构成的外表面的0-40wt％的增强纤维，其中非织造纤维网具有15kg/m3至50kg/m3的平均堆积密度，并且其中多根纤维沿垂直于非织造纤维网的主表面的方向是基本上缠结的。
在第二方面，提供了一种隔热组件，包括：热源；和至少部分地围绕热源的前述隔热体。
在第三方面，提供了一种制备隔热体的方法，包括：将具有卷曲构型的氧化聚丙烯腈纤维与具有由熔融温度介于100℃和300℃之间的聚合物构成的外表面的增强纤维混合；将纤维混合物加热至足以熔融增强纤维的外表面的温度，以提供非织造纤维网；以及使氧化聚丙烯腈纤维和增强纤维沿垂直于非织造纤维网的方向彼此缠结，以在非织造纤维网中提供10kg/m3至35kg/m3的平均堆积密度。
在第四方面，提供了一种制备隔热体的方法，包括：将氧化聚丙烯腈纤维与具有由熔融温度介于100℃和300℃之间的聚合物构成的外表面的增强纤维混合以获得非织造纤维网，其中氧化聚丙烯腈纤维占以非增强纤维存在的纤维的超过85％体积；将纤维混合物加热至足以熔融增强纤维的外表面的温度，以提供非织造纤维网；以及使氧化聚丙烯腈纤维和增强纤维沿垂直于非织造纤维网的方向彼此缠结，以在非织造纤维网中提供10kg/m3至50kg/m3的平均堆积密度。
在第五方面，提供了一种使电动车辆电池隔热的方法，包括：提供与电动车辆电池相邻的封装件；将压缩形式的上述隔热体放置在封装件内；以及允许隔热系统膨胀并基本上填充该封装件。
附图说明
如本文所提供：
图1-4是根据各种示例性实施方案的隔热体的横截面侧视图。
图5为隔热EV电池组件的横截面侧视图。
在说明书和附图中重复使用参考字符旨在表示本公开的相同或类似的特征结构或元件。应当理解，本领域的技术人员可设计出许多其他修改和实施方案，其落入本公开的原理的范围和实质。附图可能未按比例绘制。
定义
如本文所用：
“环境条件”是指25℃和101.3kPa的压力。
“平均”表示数量平均，除非另外指明。
“共聚物”是指由两种或多种不同聚合物的重复单元制成的聚合物，并且包括无规、嵌段和星形(如树枝状)共聚物。
非织造纤维网中的纤维的“中值纤维直径”由诸如通过使用扫描电子显微镜生成纤维结构的一个或多个图像来确定；测量一个或多个图像中的清晰可见的纤维的横向尺寸，从而产生纤维直径的总数；以及基于纤维直径的该总数来计算中值纤维直径。
“非织造纤维网”是指多根纤维，其特征在于纤维缠结或点粘结以形成片材或垫，所述片材或垫表现出各个纤维或长丝的结构，各个纤维或长丝彼此交错但不以针织织物中那样的可识别的方式交错。
“聚合物”是指具有至少10,000g/mol分子量的相对较高分子量的材料。
“大小”是指给定对象或表面的最长尺寸。
“基本上”是指很大程度，因为其量为至少30％、40、50、60、70、80、90、95、96、97、98、99、99.5、99.9、99.99、99.999％或100％。
“厚度”是指层或多层制品的相对侧之间的距离。
具体实施方式
如本文所用，术语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些有益效果的本文所述的实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可为优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
如本文和所附权利要求中所用，除非上下文另外明确地指示，否则单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括多个指代物。因此，例如，提及“一个”或“所述”部件可包括本领域技术人员已知的一个或多个部件和其等同物。此外，术语“和/或”是指所列元件中的一个或全部或所列元件中的任何两个或多个的组合。
需注意，术语“包括”及其变型形式在所附说明书中出现这些术语的地方不具有限制含义。此外，“一个”、“一种”、“至少一个”和“一个或多个”在本文中可互换使用。相关术语诸如左、右、向前、向后、顶部、底部、侧面、上、下、水平、垂直等可在本文使用，并且若使用，则为从特定附图中所观察的角度。然而，这些术语仅用于简化描述，而不以任何方式限制本发明的范围。
本说明书通篇提及的“一个实施方案”、“某些实施方案”、“一个或多个实施方案”或“实施方案”都意指结合该实施方案描述的特定特征、结构、材料或特性被包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，在整个本说明书的各种地方出现的短语诸如“在一个或多个实施中”、“在某些实施方案中”、“在一个实施方案中”或“在实施方案中”不一定是指本发明的同一实施方案。在适用的情况下，商标名称以全部大写字母示出。
根据本发明的一个实施方案的隔热体在图1中所示并在下文中由标号100所标引。隔热体100包括具有相背对的第一主表面104和第二主表面106的非织造纤维网102。
非织造纤维网102由多根纤维构成，包括氧化聚丙烯腈纤维108。氧化聚丙烯腈纤维108包括以商品名PYRON(Zoltek Corporation，Bridgeton，MO)和PANOX(SGL Group，Meitingen，GERMANY)购得的那些。
氧化聚丙烯腈纤维100衍生自包含丙烯腈和一种或多种共聚单体的聚合物前体。可用的共聚单体包括例如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯和氯乙烯。一个或多个共聚单体能够以相对于聚合物前体的总重量的至多15wt％、14wt％、13wt％、12wt％、11wt％、10wt％、9wt％或8wt％的量而存在。
前体纤维的氧化可通过首先将前体纤维稳定在较高的温度下以防止纤维的熔融或熔化，碳化稳定的纤维以消除非碳元素以及最后在更高的温度下进行石墨化处理以增强非织造纤维的机械性能。氧化聚丙烯腈纤维100可部分或完全氧化。
可通过控制在空气或某些其它氧化气氛中的前体纤维的加热来实现稳定。氧化通常在180℃至300℃范围内的温度下进行，加热速率为1-2℃/分钟。
如果需要，可通过在低温稳定处理期间沿前体纤维的轴线拉伸纤维来最小化前体纤维的收缩。拉伸可产生沿纤维轴线具有高度优选取向的氧化聚丙烯腈纤维。所述稳定过程在丙烯酸前体的化学结构方面产生变化，由此所述材料变得对后续高温处理热稳定。在此过程中，纤维的颜色变为黒色。黒色纤维在高温下，通常从1000℃到1500℃，在惰性气氛中以较慢的加热速率碳化，以避免损伤纤维的分子秩序。在高温下，例如2000℃以上至3000℃，对纤维进行石墨化处理以改善纤维的纹理以及增强非织造纤维网102的拉伸模量。如果需要，可通过在升高的温度下拉伸来进一步改善纤维的强度和拉伸模量。
氧化聚丙烯腈纤维108优选地具有纤维直径和长度，所述纤维直径和长度使非织造纤维网内的纤维缠结。然而，纤维优选地不太薄以至于纤维网强度过度受损。纤维108可具有从1微米至100微米、从2微米至50微米、从5微米至20微米或在一些实施方案中小于、等于或大于1微米、2、3、5、7、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80、90或100微米的中值纤维直径。
包含长纤维可减少纤维脱落并进一步增强非织造纤维网沿横向方向的强度。氧化聚丙烯腈纤维108可具有从10毫米至100毫米、从15毫米至100毫米、从25毫米至75毫米或在一些实施方案中小于、等于或大于10毫米、12、15、17、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70或75毫米的中值纤维长度。
用于形成非织造纤维网102的氧化聚丙烯腈纤维108可由散纤维制备。可将散纤维放置在开口/混合机的入口传送带上，其中散纤维可被分开并通过旋转梳子混合。然后将纤维吹入纤维网成形设备中，在其中它们被成形为干法成网的非织造纤维网。
作为另外一种选择，可使用SPIKE气流成网设备(可从FormFiber NV，Denmark商购获得)制备包含这些散纤维的非织造纤维网。SPIKE设备和使用SPIKE设备形成气流法纤维网的详细信息在美国专利No.7，491，354(Andersen)和No.6，808，664(Falk等人)中有所描述。
可将散纤维馈送到具有包含传送带的两个旋转齿辊的分离式预开口和共混室中。此后，将散纤维馈送到具有风机的成形腔室的顶部中。纤维材料可在腔室的顶部被打开和蓬松，然后穿过上排齿辊落入至成形腔室的底部，从而穿过下排齿辊。然后可通过从多孔成形带/线材的下端施加至成形腔室的重力和真空的组合将材料下拉到多孔环形带/线材上。
另选地，非织造纤维网102可在气流成网机中形成。纤维网成形设备可例如为可从Rando Machine Co.,Macedon,NY商购获得的RANDO-WEBBER装置。另选地，纤维网成形设备可以是通过梳理法和交叉错叠法而非气流成网法来制备干法成网纤维网的设备。交叉错叠可以是水平的(例如，使用可从Elbeuf sur Seine,76504法国的ASSELIN THIBEAU商购获得的PROFILE SERIES)或垂直的(例如，使用来自University of Liberec,捷克共和国的STRUTO系统或来自瑞士的Santex AG的WAVE-MAKER系统)。
非织造纤维网102包括在第一主表面104和第二主表面106之间完全或部分延伸的缠结区域110。缠结区域110表示两根或多根离散纤维108已加捻在一起的位置。这些缠结区域110内的纤维虽然不是物理附接的，但彼此缠结，使得它们在沿相反方向被拉伸时抵抗分离。由于缠结区域110的存在，非织造纤维网102中的多根纤维基本上沿垂直于第一主表面104和第二主表面106的方向缠结。
在一些实施方案中，缠结由针轧法或水刺法引起。以下更详细地描述了这些方法中的每一种。
非织造纤维网可使用常规的针轧设备(例如，可以商品名DILO从徳国的Dilo商购获得的具有倒刺针(例如从Manitowoc，WI的Foster Needle Company,Inc.商购获得)的针轧机)来进行针轧，由此上述基本上缠结的纤维为针轧纤维。针轧法，也称为针刺法，通过使倒刺针阵列重复穿过纤维网以及当沿纤维网的纤维牵拉时使倒刺针缩回来使纤维垂直于非织造纤维网的主表面缠结。
针轧法参数，包括所用针的一种或多种类型、穿透深度和冲程速度不具体受限。此外，根据应用，每个垫面积的针轧的最佳数量将有所不同。通常，对该非织造纤维网进行针轧以提供平均至少5针/cm2。优选地，对该垫进行针轧以提供平均约5至60针/cm2，更优选地，平均约10至约20针/cm2。
与针轧相关联的另外的选择和优点在别处有所描述，例如在美国专利公布No.2006/0141918(Rienke)和No.2011/0111163(Bozouklian等人)。
非织造纤维网可使用常规的水缠结单元(可从Bidderford,Me.的HoneycombSystems Inc.商购获得)来进行水刺；另外参见美国专利No.4,880,168(Randall,Jr.)，其公开内容以引用方式并入本文以用于其纤维缠结的教导)。虽然与水刺法一起使用的优选的液体为水，但其它合适的液体可与水一起使用或代替水。
在水缠结过程中，将加压液体诸如水以帘状阵列递送到在液体流下方通过的非织造纤维网上。垫或纤维网由金属丝网筛支撑，该金属丝网筛充当传送带。垫馈送到位于喷气孔口下方的金属丝网筛传送装置上的缠结单元中。金属丝网筛根据缠结垫的最终希望的外观来选择。粗网筛可制备具有与网筛中的孔对应的穿孔的垫，而非常细的网筛(例如，100目)可制备不具有明显穿孔的垫。
图2示出了隔热体200，类似于隔热体100，该隔热体包括具有相背对的第一主表面204和第二主表面206的非织造纤维网202。纤维网202与先前实例中的纤维网不同之处在于其包括多根氧化聚丙烯腈纤维208和多根增强纤维216。
增强纤维216可包括粘合剂纤维，其具有足够低的熔融温度，以允许非织造纤维网202的后续熔融处理。粘合剂纤维通常是聚合物的，并且可具有均匀的组合物或包含两种或多种组分。在一些实施方案中，粘合剂纤维是由芯聚合物构成的双组分纤维，该芯聚合物沿纤维的轴线延伸并由圆柱形壳聚合物围绕。壳聚合物可具有比芯聚合物的熔融温度低的熔融温度。
然而，如本文所用，“熔融”是指纤维、或者在双组分壳/芯纤维的情况下纤维的外表面在高温下的逐渐转化，该高温是指聚酯变得足够柔软并且发粘以粘结到其接触的其它纤维，包括氧化聚丙烯腈纤维和具有其相同特性的并且如上所述可具有较高或较低熔融温度的任何其它粘合剂纤维。
当熔融时，某些热塑性材料诸如聚酯可变得发粘，从而使它们变为用于粘合剂纤维的外表面的合适的材料。可用的粘合剂纤维的外表面由熔融温度从100℃到300℃或在一些实施方案中小于、等于或大于100℃、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290或300℃的聚合物构成。
示例性粘合剂纤维包括例如KoSa Type 254CELBOND，其为具有聚酯芯和共聚酯外皮的双组分纤维。外皮组分熔融温度为大约230°F(110℃)。粘合剂纤维也可为聚酯均聚物或共聚物，而不是双组分纤维。
粘合剂纤维通过创建节点的三维阵列来增加隔热体200的结构完整性，在该阵列中，组成纤维彼此物理附接。这些节点提供宏观纤维网，其增加撕裂强度、拉伸模量，保持最终产品的尺寸稳定性，并且最小化纤维脱落。有利的是，掺入粘合剂纤维可允许减小体积密度，同时保持非织造纤维网的结构完整性，这继而降低了重量和热导率。
据发现，非织造纤维网102，202的热导率系数κ可高度依赖其平均堆积密度。当非织造纤维网的平均堆积密度显著高于50kg/m3时，例如，可由通过纤维本身的热传导来将显著量的热传输通过隔热体。当平均堆积密度显著低于15kg/m3时，通过纤维的热传导较小，但对流热传递可变得显著。进一步减小平均堆积密度也可显著降低非织造纤维网的强度，这是不可取的。
在示例性实施方案中，非织造纤维网102，202具有从15kg/m3至50kg/m3、15kg/m3至40kg/m3、20kg/m3至30kg/m3或在一些实施方案中小于、等于或大于15kg/m3、16、17、18、19、20、22、24、25、26、28、30、32、35、37、40、42、45、47或50kg/m3的平均堆积密度。
通过减小热传导和对流的总体效应，可能实现出人意料的低热导率系数。根据ASTM D1518-85(重新审批的2003)，在环境条件下，所提供的隔热体的非织造纤维网可显示小于0.035W/K-m、小于0.033W/K-m、小于0.032W/K-m或在一些实施方案中小于、等于或大于0.031W/K-m、0.032、0.033、0.034或0.035W/K-m的热导率系数。当非织造纤维网处于其松弛构型(即未被压缩)或基于ASTM D5736-95(重新审批的2001)被压缩至其原始厚度的20％时可获得这些范围内的热导率系数。
非织造纤维网202中的氧化聚丙烯腈纤维208不易燃。令人惊讶的是，据发现，在FAR 25-856a火焰测试中燃烧增强纤维不导致隔热体的显著的尺寸变化(无收缩和无膨胀)。该有益效果似乎是垂直于非织造纤维网的主表面的纤维缠结的效果。
氧化聚丙烯腈纤维208能够以足以向隔热体200提供足够阻燃性和隔热特性的任何量而存在。氧化聚丙烯腈纤维208能够以60wt％至100wt％、70wt％至100wt％、81wt％至100wt％或在一些实施方案中小于、等于或大于50wt％、55、60、65、70、75、80、85、90或95wt％、或小于或等于100wt％的量而存在。增强纤维216能够以0wt％至40wt％、3wt％至30wt％、3wt％至19wt％或在一些实施方案中小于、等于或大于0wt％、或小于、等于或大于1wt％、2、3、4、5、7、10、15、20、25、30、35、40、45或50wt％的量而存在。
氧化聚丙烯腈纤维208与增强纤维216的优选的重量比赋予高拉伸强度与对隔热体200的高抗撕裂性以及可接受的阻燃性-例如，能够通过UL-94V0火焰测试。氧化聚丙烯腈纤维与增强纤维的重量比可为至少4:1、至少5:1、至少10:1或在一些实施方案中小于、等于或大于4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1或10:1。
作为另外一种选择，非织造纤维网102，202可能包括多根纤维，该多根纤维既不是氧化聚丙烯腈纤维，也不是具有由100℃至300℃的熔融温度的聚合物构成的外表面的增强纤维。此类纤维可包括例如熔融温度为超过300℃的聚酯纤维。然而，为了最大化隔热体100，200的阻燃性，优选氧化聚丙烯腈纤维占不具有由100℃至300℃的熔融温度的聚合物构成的外表面的多根纤维的超过85vol％、超过90vol％或超过95vol％。
任选地，如图所示，氧化聚丙烯腈纤维108，208和增强纤维116，216各自卷曲以提供卷曲构型(例如，之字形、正弦形或螺旋形形状)。作为另外一种选择，氧化聚丙烯腈纤维108，208和增强纤维116，216中的一些或全部具有线性构型。卷曲的氧化聚丙烯腈纤维108，208和/或增强纤维116，216的部分可小于、等于或大于5％、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80、90或100％。在欧洲专利No.0 714 248中更详细描述的卷曲可显著增大非织造纤维网的堆积或每单位重量的体积。
图3涉及具有与隔热体100，200相同特征的隔热体300，该隔热体同时还包括暴露于隔热体300的第一主表面和第二主表面的平滑表面320，322。平滑表面320，322可通过任何已知的方法获得。例如，可通过压延非织造纤维网、加热非织造纤维网和/或向非织造纤维网施加张力来实现平滑。在一些实施方案中，平滑表面320，322为通过在非织造纤维网的暴露表面处部分熔融纤维而产生的表层。
在一些实施方案中，平滑表面320，322可存在密度梯度。例如，靠近暴露的主表面的平滑表面的部分可具有大于远离暴露主表面的部分的密度。在平滑表面320，322中的一者或两者处的堆积密度可进一步增强非织造纤维网的拉伸强度和抗撕裂性。对表面进行平滑处理还可减小原本会在处理或运输隔热体300时发生的纤维脱落程度。另一个有益效果是通过阻止空气并因此热对流通过非织造纤维网来减少热对流。在一些实施方案中，平滑表面320，322中的一者或两者可为无孔的，使得防止空气流过非织造纤维网。
图4示出了具有非织造纤维网402的另一个隔热体400由多根纤维构成，包括氧化聚丙烯腈纤维408和增强纤维416。如图4中的颜色对比所示，氧化聚丙烯腈纤维408和增强纤维416被涂覆。纤维上的涂层可选自例如硅氧烷、丙烯酸酯和含氟聚合物，由此非织造纤维网具有小于0.5的发射率。此处，“发射率”定义为在相同温度和波长下以及在相同观察条件下从材料表面辐射的能量与从黑体(完美发射器)辐射的能量的比率。降低发射率有助于降低材料从热辐射中失去热量的程度。
涂覆非织造纤维网402的组成纤维可赋予各种功能性和/或美学有益效果。例如，涂覆纤维具有使纤维增强的效果，从而增加纤维网的总体强度。某些涂覆材料诸如含氟聚合物和硅氧烷可增强对染污或结垢的抗性，因为空气中传播的物质被粘附到纤维表面。在一些应用中，可能期望使纤维涂覆有不透明涂层，也可用于改变非织造纤维网402的颜色，该非织造纤维网由于氧化聚丙烯腈纤维而通常为黑色或灰色。
隔热体200，300，400的其他方面类似于已相对于隔热体100描述的那些，并且将不在此重复。
相对于图1-4所述的隔热体的非织造纤维网可基于为现有应用分配的空间具有任何合适的厚度。对于常见应用，非织造纤维网可具有从1毫米至50毫米、从2毫米至25毫米、从3毫米至20毫米或在一些实施方案中小于、等于或大于1毫米、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、17、20、22、25、27、30、35、40、45或50毫米的厚度。
如前所述，许多因素影响非织造纤维网所显示的机械特性，包括纤维尺寸、增强纤维上的粘结部位的存在、纤维缠结和总体堆积密度。拉伸强度和拉伸模量是可表征非织造纤维网的属性的量度。
拉伸模量通常指示材料的刚度，并且可为7kPa至1400kPa、70kPa至550kPa、140kPa至350kPa或在一些实施方案中小于、等于或大于5kPa、7、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300或1400kPa。拉伸强度表示非织造纤维网对撕裂或永久变形的抗性，并且可为至少28kPa、至少32kPa、至少35kPa或在一些实施方案中小于、等于或大于28kPa、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、42、44、45、47或50kPa。
令人惊讶的是，据发现，使非织造纤维网的纤维垂直于纤维网的主表面缠结以制备具有15kg/m3至50kg/m3范围内的堆积密度的材料解决了与UL-94V0或FAR 25-856a火焰测试中的体积膨胀相关联的技术问题。具体地，据发现，虽然观察到常规的氧化聚丙烯腈材料在火焰测试之后基本上溶胀，但所提供的隔热体并非如此。在一些实施方案中，所提供的非织造纤维网在火焰测试之后在厚度方面相对于其原始尺寸偏离小于10％、小于7％、小于5％、小于4％或小于3％，或在一些实施方案中小于、等于或大于10％、9、8、7、6、5、4或3％。
隔热体100，200，300，400可任选地包括未在图1-4中明确示出的附加层。为了帮助安装，例如，这些示例性隔热体中的任一者还可包括粘合剂层，诸如横跨非织造纤维网延伸以及接触非织造纤维网的压敏粘合剂层或其他附接层。作为另一种可能性，这些隔热体中的任一者可包括与非织造纤维网相邻的固体热阻隔层诸如铝片或铝箔层。对于一些应用，一个或多个隔音层也可联接到非织造纤维网。
图5为用于机动车应用的容纳EV电池组的无源隔热组件500的示意图。组件500可安装在汽车底盘下方并且由通常由玻璃纤维制成的底板530保持。电池组540位于中央，其具有由如本文所述的隔热体532界定的底部表面。虽然此处未示出，但可沿电池组540的顶部或任何侧表面设置附加隔热体。
如图5进一步所示，电池组件540和隔热体532被共同封装在可由铝或复合材料制成的壳体542中。附加隔热体534，536，538，539设置在壳体542周围，如图所示，部分地围绕壳体以提供来自外部环境的进一步隔热。任选地且如图所示，壳体542具有沿其底部表面的多个突起543以容纳用于循环冷却剂的通道。在该无源热系统中，电池组540充当热源以帮助将壳体542中的封装件保持在预定的温度范围内。
可使用任何合适的方法安装隔热系统。所提供的隔热体不仅是可适形的，而且可被压缩并膨胀以填充容纳该隔热体的腔体或封装件。沿壳体542的外周边的封装件可以是不规则形状的和/或具有显著的厚度变化，如图所示。在一些实例中，用于EV应用的封装件相对于封装件的最大厚度尺寸具有在10％到100％的范围内的厚度变化。在示例性安装中，压缩形式的所提供的隔热体可放置在此类封装件中，然后允许扩张并基本上填充该封装件。
这些材料的弹性可基于它们被压缩之后不久恢复其尺寸来表征。在优选实施方案中，例如，在环境条件下被压缩到其原始厚度的37％之后的五分钟，厚度恢复到其原始厚度的至少70％、72、75、77、80、82、85、87、90、92或95％。
虽然并非旨在详尽无遗，但示例性实施例的列表提供如下：
1.一种隔热体，包括：非织造纤维网，该非织造纤维网包括多根纤维，该多根纤维包括：60-100wt％的氧化聚丙烯腈纤维；和具有由熔融温度从100℃到300℃的聚合物构成的外表面的0-40wt％的增强纤维，其中非织造纤维网具有15kg/m3至50kg/m3的平均堆积密度，并且其中多根纤维沿垂直于非织造纤维网的主表面的方向是基本上缠结的。
2.根据实施方案1所述的隔热体，其中所述非织造纤维网包含3-30wt％的增强纤维，所述增强纤维包含由熔融温度为100℃至300℃的聚合物构成的外表面。
3.根据实施方案2所述的隔热体，其中所述非织造纤维网包含3-19wt％的增强纤维，所述增强纤维包含由熔融温度为100℃至300℃的聚合物构成的外表面。
4.根据实施方案1-3中任一项所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有15kg/m3至40kg/m3的平均堆积密度。
5.根据实施方案4所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有20kg/m3至30kg/m3的平均堆积密度。
6.根据实施方案1-5中任一项所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维占为非增强纤维的多根纤维的超过85vol％。
7.根据实施方案1-5中任一项所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维中的至少一些具有卷曲构型。
8.根据实施方案1-7中任一项所述的隔热体，其中所述基本上缠结的多根纤维包括针轧纤维。
9.根据实施方案1-8中任一项所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有1毫米至50毫米的厚度。
10.根据实施方案9所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有2毫米至25毫米的厚度。
11.根据实施方案10所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有3毫米至20毫米的厚度。
12.根据实施方案1-11中任一项所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维具有1微米至100微米的中值纤维直径。
13.根据实施方案12所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维具有2微米至50微米的中值纤维直径。
14.根据实施方案13所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维具有5微米至20微米的中值纤维直径。
15.根据实施方案1-14中任一项所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维具有10毫米至100毫米的中值纤维长度。
16.根据实施方案15所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维具有15毫米至100毫米的中值纤维长度。
17.根据实施方案16所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维具有25毫米至75毫米的中值纤维长度。
18.根据实施方案1-17中任一项所述的隔热体，其中氧化聚丙烯腈纤维与增强纤维的重量比为至少4:1。
19.根据实施方案18所述的隔热体，其中氧化聚丙烯腈纤维与增强纤维的重量比为至少5:1。
20.根据实施方案19所述的隔热体，其中氧化聚丙烯腈纤维与增强纤维的重量比为至少10:1。
21.根据实施方案1-20中任一项所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有7kPa至1400kPa的拉伸模量。
22.根据实施方案21所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有70kPa至550kPa的拉伸模量。
23.根据实施方案22所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有140kPa至350kPa的拉伸模量。
24.根据实施方案1-23中任一项所述的隔热体，其中所述非织造纤维网具有大于28kPa的拉伸模量。
25.根据实施方案1-24中任一项所述的隔热体，其中在环境条件下被压缩至其原始厚度的37％之后五分钟，所述非织造纤维网恢复至其原始厚度的至少70％。
26.根据实施方案1-25中任一项所述的隔热体，其中所述非织造纤维网处于其松弛构型时具有小于0.035W/K-m的热导率系数。
27.根据实施方案26所述的隔热体，其中当被压缩至其原始厚度的20％时，所述非织造纤维网具有小于0.035W/K-m的热导率系数。
28.一种隔热组件，包括：热源；和根据实施方案1-27中任一项所述的隔热体，其至少部分地围绕热源。
29.根据实施方案28所述的组件，其中所述热源包括电动车辆电池。
30.一种制备隔热体的方法，包括：将具有卷曲构型的氧化聚丙烯腈纤维与具有由熔融温度介于100℃和300℃之间的聚合物构成的外表面的增强纤维混合；将纤维混合物加热至足以熔融增强纤维的外表面的温度，以提供非织造纤维网；以及使氧化聚丙烯腈纤维和增强纤维沿垂直于非织造纤维网的方向彼此缠结，以在非织造纤维网中提供10kg/m3至35kg/m3的平均堆积密度。
31.一种制备隔热体的方法，包括：将氧化聚丙烯腈纤维与具有由熔融温度介于100℃和300℃之间的聚合物构成的外表面的增强纤维混合以获得非织造纤维网，其中氧化聚丙烯腈纤维占所存在的为非增强纤维的纤维的超过85％体积；将纤维混合物加热至足以熔融增强纤维的外表面的温度，以提供非织造纤维网；以及使氧化聚丙烯腈纤维和增强纤维沿垂直于非织造纤维网的方向彼此缠结，以在非织造纤维网中提供10kg/m3至35kg/m3的平均堆积密度。
32.根据实施方案30或31所述的方法，其中所述非织造纤维网具有15kg/m3至30kg/m3的平均堆积密度。
33.根据实施方案32所述的方法，其中所述非织造纤维网具有20kg/m3至30kg/m3的平均堆积密度。
34.根据实施方案30-33中任一项所述的方法，还包括通过压延非织造纤维网、加热非织造纤维网和/或向非织造纤维网施加张力，从而使非织造纤维网的主表面平滑。
35.根据实施方案34所述的方法，还包括在平滑表面处的密度梯度。
36.根据实施方案30-35中任一项所述的方法，还包括使用选自由硅氧烷、丙烯酸酯和含氟聚合物组成的组中的涂覆流体来涂覆所述非织造纤维网，由此所述非织造纤维网具有小于0.5的发射率。
37.根据实施方案30-36中任一项所述的方法，其中所得的非织造纤维网通过UL-94V0火焰测试。
38.一种根据实施方案30-37中任一项所述的方法制备的隔热体。
39.一种使电动车辆电池隔热的方法，包括：提供与电动车辆电池相邻的封装件；将压缩形式的根据实施方案1-27和38中任一项所述的隔热体放置在封装件内；以及允许所述隔热体膨胀并基本上填充该封装件。
40.根据实施方案39所述的方法，其中所述封装件相对于封装件的最大厚度尺寸具有在10％到100％的范围内的厚度变化。
实施例
本发明的目的和优点通过以下非限制性实施例进一步说明，但是在这些实施例中列举的材料及其数量以及其他条件和细节不应被解释为过度限制本公开。
表1材料
测试方法
表面基重测量：一段非织造纤维网被切割为12英寸×12英寸(30.5cm×30.5cm)的正方形并称重。重量除以表面积(0.0929m2)得到表面基重，以克/平方米(“gsm”)计。
非织造纤维网厚度测量：遵循ASTM D5736-95方法，根据用于高蓬松度非织造织物的厚度的测试方法。板压力在0.002psi(13.790帕斯卡)下校准。
平均堆积密度测量：表面基重除以样品厚度以得到平均堆积密度，以kg/m3计。
绝对热导率系数测量(热导率加上对流和辐射)：使用NETZSCH HFM436机器，遵循用于纺织品材料的热透射比的ASTM D1518-86标准测试方法。顶部和底板温度被设置为相差20℃(即相对于平均温度为+10℃和-10℃)。
火焰测试1：FAR 25-853a和FAR 25-853b立式燃烧器。参考UL94-V0标准，其中火焰高度20mm并且每10秒燃烧两次。
火焰测试2：FAR 25-856a辐射板测试。
拉伸强度测量：遵循ASTM D882-12标准并使用Instron。将样品切割为1英寸(25.4mm)宽以及抓取距离为2英寸(50.8mm)。
比较例1(CE-1)
HT500T2样品使稀松布材料从两个主表面手动移除，以得到作为CE-1被测试的聚酯纤维网。
比较例2(CE-2)
100wt.％OPAN，针轧13oz每平方码(或440gsm)，来自SGL Group(Charlotte，NC)
比较例3(CE-3)
OPAN供应商名称是Zhenjiang Yishengyu Co.Ltd.镇江市益盛裕有限公司)，该类OPAN为2.5旦尼尔和64mm长。粘结剂供应商名称是SINOPEC Yizheng Chemical FiberCo.Ltd.(中石化仪征化纤有限公司)，该类粘结剂为4080(标准PET双组分纤维，低熔点纤维)。纤维网使用30wt.％粘结剂和70wt.％OPAN纤维通过梳理法制成。
比较例4(CE-4)
将CE-3中的层的约1/3手动剥离，并且用于测试。
实施例1(EX-1)：90wt.％OPAN-1+10wt.％PET-FR，针轧
90％(按重量计)A1401.7分特(12微米)、50mm切割长度的短纤维和10％(按重量计)TREVIRA T2703.3分特(17微米)、60mm切割长度单组分FR改性的PET的混合物被打开、共混以及使用18英寸宽的Rando Lab Series Model SB-Feeder/SBD-Webber以5.7ft/min进行气流成网，其中Webber Lickerin以3000rpm运行以形成150gsm未粘结纤维网。将该未粘结纤维网传送至Dilo Needle Loom,Model DI-Loom OD-16，其具有23行75针/行的针板阵列，其中所述行略微偏移以使图案随机化。针为Foster 203-22-1.5B针。该阵列在纵向上大致为7英寸深以及标称地24英寸(61cm)宽，针间距为大约0.30英寸(7.6mm)。针板以91冲程/分钟操作，以使纤维网缠结并压紧为大约0.20英寸(5.1mm)厚。通过针轧法，在垂直于纤维网主表面的方向上引入物理缠结。
纤维网随后以1.1米/分钟的线速度被传送到电烘箱(225-230℃)，该电烘箱熔化TREVIRA T2703.3分特(17微米)、60mm切割长度的单组分FR改性的PET纤维。在该实施例中，在烘箱之后立即移除纤维网。烘箱为得自International Thermal System,LLC(Milwaukee,WI)的电烘箱。该电烘箱具有5.5米长的加热室；原理为空气从顶部吹到加热室中。该循环可设置为使吹出空气的一部分可被抽空(设置20到100％)，并且一部分可再循环(设置20—100％)。在此实施例中，将空气以60％的设置抽空，并且以40％再循环，该温度在加热室中为227℃。样品在加热室中通过两次。
实施例1，压缩(EX-1，压缩)
将具有5.1mm初始厚度的EX-1的纤维网挤压60小时至1.9mm厚，随后使其经过大约5分钟恢复至3.6mm。2天后，样品恢复到4.2mm。
比较例5(CE-5)：90wt.％OPAN+10wt.％FR粘结剂，无针轧
根据遵循实施例1中的步骤制备非织造纤维网，不同的是省略了针轧步骤。
实施例2(EX-2)：80wt.％OPAN+20wt.％FR粘结剂，针轧
根据遵循实施例1中的步骤制备非织造纤维网，不同的是OPAN-1与PET-FR的重量比为80:20。
实施例2，压缩(EX-2，压缩)
将具有4.4mm初始厚度的EX-2的纤维网挤压20分钟至1.9mm厚，然后使其松弛约1分钟至3.6mm。
比较例6(CE-6)：80wt.％OPAN+20wt.％FR粘结剂，无针轧
根据遵循实施例2中的步骤制备非织造纤维网，不同的是省略了针轧步骤。
实施例3(EX-3)：80wt.％OPAN+20wt.％FR粘结剂，针轧，加上硅氧烷涂层
非织造纤维网根据实施例2(包括针轧)制备，并根据表2涂覆有硅氧烷涂层混合物。通过将表2的所有材料放置在盘中并浸泡非织造纤维网来涂覆硅氧烷涂层混合物，直到非织造纤维网看起来通过硅氧烷涂层混合物完全饱和。将硅氧烷涂层混合物在105℃的对流烘箱中在非织造纤维网上固化4分钟。
表2硅氧烷涂层混合物
材料 数量，克
“SYL-OFF SB2792”涂层(来自Dow Corning,Midland,MI) 14.63
“SYL-OFF 7048”交联剂(来自Dow Corning,Midland,MI) 0.30
Zn-DBU-AA催化剂 0.825
庚烷 85.4
在表2中，Zn-DBU-AA＝Zinc+1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯+乙酸酐(类似于美国专利No.9,006,357中发现的那些催化剂，其描述以引用方式并入本文)。
实施例4：75wt.％OPAN+25wt.％粘结剂，针轧
根据遵循实施例1中的步骤制备非织造纤维网，不同的是OPAN-1与PET-FR的重量比为75:25。
实施例5：75wt.％OPAN+25wt.％粘结剂，针轧，加上硅氧烷涂层，加上压延步骤以 具有平滑且致密的表面
根据实施例3制备具有硅氧烷涂层的非织造纤维网，不同的是OPAN-1与PET-FR的重量比为75:25。然后使硅氧烷涂覆的非织造纤维网经受压延工序，以使涂覆的纤维网具有光滑且致密的表面。纤维网在两个光滑的钢辊之间被压延，其中顶部辊设置为219℃并且底部辊设置为222℃。设定两个辊之间的间隙为0.030英寸(7.6mm)，其中每线性英寸为500磅的压力(每线性厘米89kg)。速度为3ft/min(0.91米/分钟)。
实施例6：70wt.％OPAN+30wt.％粘结剂，针轧
70％(按重量计)A140 1.7分特(12微米)、50mm切割长度的短纤维和30％(按重量计)TREVIRA T270 6.7分特(25微米)、60mm切割长度单组分FR改性的PET的混合物被馈送到具有包含传送带的两个旋转齿辊的分离的预开口和共混室中，其中传送带具有0.6米的宽度，速度为0.8米/分钟。纤维材料在腔室的顶部被打开和蓬松，然后穿过上排齿辊落入至成形腔室的底部，从而穿过下排齿辊。材料通过从多孔成形带/线材的下端施加至成形腔室的重力和真空的组合被下拉到多孔环形带/线材上。JM 688-80的支撑层(支撑层1)被馈送到位于环形成形带/线材的顶部表面上的成形腔室中，该环形成形带/线材在成形腔室的下端运行，以1.1米/分钟的速度移动。
该未粘结纤维网被传送至Dilo Needle Loom,Model DI-Loom OD-1 6，其具有23行75针/行的针板阵列，其中所述行略微偏移以使图案随机化。针为来自Feltloom的36规格3 1/2"(8.9cm)锥形刺针。该阵列在纵向上大致为7英寸(18cm)深以及标称地24英寸(61cm)宽，针间距为大约0.30英寸(7.6mm)。针板以225冲程/分钟操作，以使纤维网缠结并压紧为大约0.20英寸(5.1mm)厚。
纤维网随后以1.1米/分钟的线速度被传送到电烘箱(225℃至230℃)，该电烘箱熔化TREVIRA T270 3.3分特(17微米)、60mm切割长度的单组分FR改性的PET纤维。在该实施例中，在烘箱之后立即移除纤维网。烘箱为得自International Thermal System,LLC(Milwaukee,WI)的电烘箱。该电烘箱具有5.5米长的加热室；原理为空气从顶部吹到加热室中。该循环可设置为使吹出空气的一部分可被抽空(设置20到100％)，并且一部分可再循环(设置20—100％)。在此实施例中，将空气以60％的设置抽空，并且以40％再循环，该温度在加热室中为227℃。样品在加热室中通过两次。
根据上述测试方法测试样品的阻燃性、拉伸强度和热导率，结果汇总于表3至6中。
表3火焰测试1数据
在表3中，“ND”＝未测定；收到基CE-2材料已进行针轧。
表4 CE-3和EX-1的火焰测试2数据
表5拉伸强度数据
表6热导率数据
在表5中，“ND”＝未测定
上述专利特许证申请中所有引用的参考文献、专利和专利申请均以一致的方式全文以引用方式并入本文。在所结合的参考文献和本专利申请的部分之间不一致或矛盾的情况下，前述描述中的信息应用于对照。被提供以使本领域的普通技术人员能够实践受权利要求书保护的公开内容的前述描述不应理解为限制本公开的范围，该范围由权利要求及其所有等同物限定。

Claims (15)

1.一种隔热体，包括：
非织造纤维网，所述非织造纤维网包括多根纤维，所述多根纤维包括：
60-100wt％的氧化聚丙烯腈纤维；和
0-40wt％的增强纤维，所述增强纤维包含由熔融温度为100℃至300℃的聚合物构成的外表面，
其中所述非织造纤维网具有15kg/m3至50kg/m3的平均堆积密度，并且其中所述多根纤维沿垂直于所述非织造纤维网的主表面的方向是基本上缠结的。
2.根据权利要求1所述的隔热体，其中所述非织造纤维网包含3-19wt％的增强纤维，所述增强纤维包含由熔融温度为100℃至300℃的聚合物构成的外表面。
3.根据权利要求1或2所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维占为非增强纤维的所述多根纤维的超过85vol％。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的隔热体，其中所述基本上缠结的多根纤维包括针轧纤维。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维具有1微米至100微米的中值纤维直径。
6.根据权利要求5所述的隔热体，其中所述氧化聚丙烯腈纤维具有5微米至20微米的中值纤维直径和25毫米至75毫米的中值纤维长度。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的隔热体，其中在环境条件下被压缩至其原始厚度的37％之后五分钟，所述非织造纤维网恢复至其原始厚度的至少70％。
8.一种隔热组件，包括：
热源；和
根据权利要求1-7中任一项所述的隔热体，所述隔热体至少部分地围绕所述热源。
9.一种制备隔热体的方法，包括：
将具有卷曲构型的氧化聚丙烯腈纤维与具有由熔融温度介于100℃和300℃之间的聚合物构成的外表面的增强纤维混合；
将所述纤维混合物加热至足以熔融所述增强纤维的所述外表面的温度，以提供非织造纤维网；以及
使所述氧化聚丙烯腈纤维和增强纤维沿垂直于所述非织造纤维网的方向彼此缠结，以在所述非织造纤维网中提供10kg/m3至35kg/m3的平均堆积密度。
10.一种制备隔热体的方法，包括：
将氧化聚丙烯腈纤维与具有由熔融温度介于100℃和300℃之间的聚合物构成的外表面的增强纤维混合以获得非织造纤维网，其中所述氧化聚丙烯腈纤维占所存在的为非增强纤维的纤维的超过85％体积；
将所述纤维混合物加热至足以熔融所述增强纤维的所述外表面的温度，以提供非织造纤维网；以及
使所述氧化聚丙烯腈纤维和增强纤维沿垂直于所述非织造纤维网的方向彼此缠结，以在所述非织造纤维网中提供10kg/m3至50kg/m3的平均堆积密度。
11.根据权利要求9或10所述的方法，还包括通过压延所述非织造纤维网、加热所述非织造纤维网和/或向所述非织造纤维网施加张力，从而使所述非织造纤维网的主表面平滑。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述非织造纤维网还包括在平滑表面处的密度梯度。
13.根据权利要求9-12中任一项所述的方法，还包括使用选自由硅氧烷、丙烯酸酯和含氟聚合物组成的组中的涂覆流体来涂覆所述非织造纤维网，由此所述非织造纤维网具有小于0.5的发射率。
14.一种根据权利要求9-13中任一项所述的方法制备的隔热体。
15.一种使电动车辆电池隔热的方法，包括：
提供与所述电动车辆电池相邻的封装件；
将压缩形式的根据权利要求1-7和14中任一项所述的隔热体放置在所述封装件内；以及
允许所述隔热体膨胀并基本上填充所述封装件。
CN201811334231.0A 2017-11-10 2018-11-09 隔热体及其方法 Pending CN109768346A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNPCT/CN2017/110372 2017-11-10
PCT/CN2017/110372 WO2019090659A1 (en) 2017-11-10 2017-11-10 Thermal insulators and methods thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109768346A true CN109768346A (zh) 2019-05-17

Family

ID=66437382

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811334231.0A Pending CN109768346A (zh) 2017-11-10 2018-11-09 隔热体及其方法
CN201821846110.XU Active CN209592250U (zh) 2017-11-10 2018-11-09 隔热体及隔热组件

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201821846110.XU Active CN209592250U (zh) 2017-11-10 2018-11-09 隔热体及隔热组件

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20200263336A1 (zh)
EP (1) EP3707300A4 (zh)
JP (1) JP7056882B2 (zh)
CN (2) CN109768346A (zh)
WO (1) WO2019090659A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111682140A (zh) * 2020-06-23 2020-09-18 曹良 一种用于新能源汽车的电池包、电池舱及换电站
CN113891965A (zh) * 2019-06-25 2022-01-04 3M创新有限公司 非织造纤维幅材
CN114008843A (zh) * 2019-06-25 2022-02-01 3M创新有限公司 阻燃泡沫及其非织造纤维幅材
CN114616095A (zh) * 2019-10-31 2022-06-10 3M创新有限公司 绝缘材料及其方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018000421A1 (de) 2017-12-21 2019-06-27 H.K.O. Isolier- Und Textiltechnik Gmbh Mehrschichtiges Wärmedämmelement für Batterien
EP3826845A4 (en) 2018-07-23 2022-03-09 3M Innovative Properties Company THERMAL INSULATION MATERIALS AND METHODS THEREOF
IT201900008217A1 (it) * 2019-06-06 2020-12-06 Agotex S R L Substrato composito termoisolante ininfiammabile per autoveicoli e metodo di produzione
CN116615836A (zh) 2020-12-28 2023-08-18 3M创新有限公司 电池组件和方法
CN113144497B (zh) * 2021-04-09 2022-07-15 上海克故消防设备有限公司 用于电车的主动扑灭式灭火材料及应用
JP2023111799A (ja) * 2022-01-31 2023-08-10 イビデン株式会社 熱伝達抑制シートの製造方法、熱伝達抑制シート及び組電池
JP7364722B2 (ja) * 2022-03-11 2023-10-18 イビデン株式会社 熱伝達抑制シートの製造方法、熱伝達抑制シート及び組電池
WO2024204180A1 (ja) * 2023-03-29 2024-10-03 イビデン株式会社 熱伝達抑制シート及び組電池

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5278002A (en) * 1992-09-22 1994-01-11 Lydall, Inc. Battery cover
CN1564890A (zh) * 2001-09-12 2005-01-12 巴索菲尔纤维有限责任公司 非织造高蓬松度火焰屏蔽物

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1488649A (en) 1973-10-30 1977-10-12 Ici Ltd Needled fibrous structure
US4237180A (en) 1976-01-08 1980-12-02 Jaskowski Michael C Insulation material and process for making the same
US4837076A (en) 1985-04-18 1989-06-06 The Dow Chemical Company Carbonaceous fibers with spring-like reversible deflection and method of manufacture
EP0286674B1 (en) * 1986-10-14 1994-07-20 The Dow Chemical Company Sound and thermal insulation
US4880168A (en) 1987-07-13 1989-11-14 Honeycomb Systems, Inc. Apparatus for jetting high velocity liquid streams onto fibrous materials
US4879168A (en) * 1987-10-28 1989-11-07 The Dow Chemical Company Flame retarding and fire blocking fiber blends
US5169700A (en) 1991-02-22 1992-12-08 Manville Corporation Faced fiber glass insulation
BR9405569A (pt) 1993-08-31 1999-09-08 Minnesota Mining & Mfg Bandagem elástica, rolo de bandagem elástica, e, processo de aplicação de bandagem elástica
US6092622A (en) 1998-03-03 2000-07-25 Lydall, Inc. Thermal and acoustical insulating shield
GB9920689D0 (en) * 1999-09-03 1999-11-03 Gaskell Textiles Limited Modular carpet tile
EP1272322A4 (en) 2000-03-13 2004-11-10 L & P Property Management Co METHOD FOR PRODUCING A FIRE-MODIFIED FLOW
US7125460B2 (en) * 2000-03-13 2006-10-24 L&P Property Management Company Fire resistant nonwoven batt having both charring and oxygen-depleting fibers
SE523021C2 (sv) 2000-05-22 2004-03-23 Sca Hygiene Prod Ab Metod för formning av en luftlagd fiberbana
JP2002302861A (ja) * 2001-04-09 2002-10-18 Chisso Corp 起毛様不織布、その製造法及びそれを用いた繊維製品
JP2002333092A (ja) * 2001-05-09 2002-11-22 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 繊維・微粒子複合断熱材
US20050129845A1 (en) * 2001-08-08 2005-06-16 3M Innovative Properties Company Process for maintaining a desired temperature
PL1680264T3 (pl) 2003-11-07 2009-08-31 Formfiber Denmark Aps Urządzenie rozprowadzające włókna do suchego formowania wyrobu włóknistego
JP2005246952A (ja) * 2004-02-04 2005-09-15 Nihon Glassfiber Industrial Co Ltd 車両用防音断熱材及びその表層材
US7134953B2 (en) 2004-12-27 2006-11-14 3M Innovative Properties Company Endless abrasive belt and method of making the same
US7589037B2 (en) * 2005-01-13 2009-09-15 Basofil Fibers, Llc Slickened or siliconized flame resistant fiber blends
GB0620895D0 (en) 2006-10-20 2006-11-29 3M Innovative Properties Co Floor matting
US8802002B2 (en) * 2006-12-28 2014-08-12 3M Innovative Properties Company Dimensionally stable bonded nonwoven fibrous webs
US20080311392A1 (en) 2007-06-12 2008-12-18 Ming Scientific, Llc Thermal barrier
US20090191407A1 (en) * 2008-01-18 2009-07-30 Lewarchik Ronald J Coatings providing low surface emissivity
US20110159341A1 (en) * 2008-09-05 2011-06-30 Kazuya Iwamoto Battery pack
JP5866295B2 (ja) 2009-12-17 2016-02-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 寸法安定性不織布繊維ウェブ、並びにこれらの製造及び使用方法
JP5755975B2 (ja) * 2011-09-01 2015-07-29 昭和電工パッケージング株式会社 電池用外装材及びリチウム二次電池
US20150233030A1 (en) 2012-08-23 2015-08-20 Mitsui Chemicals, Inc. Meltblown nonwoven fabric and uses thereof
IN2015DN03908A (zh) * 2012-11-06 2015-10-02 Hyundai Motor Co Ltd
WO2014104841A1 (ko) * 2012-12-28 2014-07-03 주식회사 엘지화학 이차 전지의 파우치 케이스 실링 장치 및 실링 방법
CA2873165A1 (en) 2013-12-04 2015-06-04 Zoltek Companies, Inc. Composite heat and flame barrier
EP3145709B1 (en) 2014-05-21 2019-07-31 IKEA Supply AG Liner for upholstered furniture
WO2017084721A1 (en) * 2015-11-20 2017-05-26 Ikea Supply Ag Flame retardant liner for upholstered furniture
DE202016101780U1 (de) * 2016-04-05 2016-06-13 RM Technische Vliesstoffe GmbH Schalldämmmatte und Brandschutzmatte
JP6607137B2 (ja) * 2016-04-21 2019-11-20 株式会社デンソー 蓄電装置
JP7037496B2 (ja) 2016-05-18 2022-03-16 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 蒸気透過性不織布シートを含む複合材
US10062371B2 (en) 2016-11-21 2018-08-28 Milliken & Company Nonwoven composite
EP3655576B1 (en) 2017-07-18 2023-12-27 Zephyros, Inc. Nonwoven composite for high temperature applications requiring low flammability, smoke, and toxicity

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5278002A (en) * 1992-09-22 1994-01-11 Lydall, Inc. Battery cover
CN1564890A (zh) * 2001-09-12 2005-01-12 巴索菲尔纤维有限责任公司 非织造高蓬松度火焰屏蔽物

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113891965A (zh) * 2019-06-25 2022-01-04 3M创新有限公司 非织造纤维幅材
CN114008843A (zh) * 2019-06-25 2022-02-01 3M创新有限公司 阻燃泡沫及其非织造纤维幅材
CN114616095A (zh) * 2019-10-31 2022-06-10 3M创新有限公司 绝缘材料及其方法
CN111682140A (zh) * 2020-06-23 2020-09-18 曹良 一种用于新能源汽车的电池包、电池舱及换电站

Also Published As

Publication number Publication date
US20200263336A1 (en) 2020-08-20
US11661687B2 (en) 2023-05-30
JP7056882B2 (ja) 2022-04-19
JP2021502529A (ja) 2021-01-28
US20220364280A1 (en) 2022-11-17
EP3707300A1 (en) 2020-09-16
EP3707300A4 (en) 2021-07-21
WO2019090659A1 (en) 2019-05-16
CN209592250U (zh) 2019-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN209592250U (zh) 隔热体及隔热组件
JP7115721B2 (ja) 熱絶縁材料及びその方法
EP0785302B1 (en) Mixed cotton-like material, nonwoven cloth obtained from the material and method of manufacturing these materials
KR101780649B1 (ko) 흡음 및 전자파 차단 효과가 우수한 단열패드
ZA200200676B (en) Bonded-fibre fabric for producing clean-room protective clothing.
US20210331444A1 (en) Flame-resistant nonwoven fiber assembly
JPH04222266A (ja) 熱的に安定であってバインダーで固定化したスパンボンドウエブ
KR101275671B1 (ko) 고보온성 부직포 및 이의 제조방법
JP7386622B2 (ja) 内装用表面材
US20220396903A1 (en) Flame-retardant non-woven fibrous webs
US20220042221A1 (en) Flame-resistant nonwoven fabric
TWI573906B (zh) 伸縮性不織布及其製造方法
WO2020261012A1 (en) Nonwoven fibrous web
JP2005097749A (ja) 機能性不織布
JP7545833B2 (ja) 不織布及びその製造方法、並びにマット用裏材
EP3990278B1 (en) Nonwoven fibrous web
JP2003293257A (ja) 断熱材とその製造方法
EP4036296B1 (en) Elastic nonwoven fabric and method of making the same
JP2024086309A (ja) 表面材
JP2010229589A (ja) マット材とその製造方法
JPH02307954A (ja) 保温材

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination