CN115551711A - 复合膜 - Google Patents

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porous layer
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thermal barrier
multilayer composite
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王飞
亚历山德罗·巴里莱
刘佳
李传平
尼古拉斯·大卫·奥尔夫
雷切尔·布朗
迪诺·曼弗雷迪
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Abstract

本公开涉及一种多层复合材料，所述多层复合材料可包括第一多孔层以及覆盖在所述第一多孔层上的第一阻挡层。所述第一阻挡层可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。所述多层复合材料可具有至少约180℃的阻燃性等级和不大于约600kPa的50％应变压缩等级。

Description

复合膜
技术领域
本公开涉及一种多层复合材料，并且特别涉及一种在各种应用中(例如，在电池组中)用作热障的多层复合材料。
背景技术
多层复合膜可经设计用于各种应用中的高温防护，例如，用作电动车辆电池组中的热障、高温电缆保护中的热障覆盖物、用于热喷涂安全壳的热障容器等。然而，在这些并且在其他应用中，由于技术的改进，潜在的热量增长继续增加。因此，一直需要可针对此类高热势提供防护的改进的阻挡设计。
发明内容
根据第一方面，多层复合材料可包括第一多孔层以及覆盖在该第一多孔层表面上的第一阻挡层。第一阻挡层可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。多层复合材料可具有不大于约180℃的阻燃性等级和不大于约600kPa的50％应变压缩等级。
根据另一方面，电池组热障可包含多层复合材料，该多层复合材料可包括第一多孔层以及覆盖在该第一多孔层表面上的第一阻挡层。第一阻挡层可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。热障材料可具有不大于约180℃的阻燃性等级和不大于约600kPa的50％应变压缩等级。
附图说明
实施例以举例的方式示出，并且不受附图的限制。
图1包括根据本文所述的某些实施例的示例性多层复合材料的图示；
图2包括根据本文所述的某些实施例的另一示例性多层复合材料的图示；
图3包括根据本文所述的某些实施例的另一示例性多层复合材料的图示；
图4包括根据本文所述的某些实施例的示例性热障复合材料的图示；
图5包括根据本文所述的某些实施例的另一示例性热障复合材料的图示；并且
图6包括根据本文所述的某些实施例的另一示例性热障复合材料的图示。
本领域的技术人员应当认识到，为简单和清楚起见，图中示出的各元件并不一定按比例绘制。
具体实施方式
以下论述将集中于本教导内容的具体实施方式和实施例。提供具体实施方式是为了帮助描述某些实施例，并且不应该被解释为是对本公开内容或教导内容的范围或适用性的限制。应当理解，基于本文所提供的公开内容和教导内容，可使用其他实施例。
术语“由...构成”“包含”“包括”“含有”“具有”“有”或它们的任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含之意。例如，包含特征列表的方法、制品或装置不一定仅限于那些特征，而是可以包括未明确列出的或这种方法、制品或装置固有的其他特征。另外，除非另有明确说明，否则“或”是指包括性的“或”而非排他性的“或”。例如，以下任何一项均可满足条件A或B：A为真(或存在的)而B为假(或不存在的)、A为假(或不存在的)而B为真(或存在的)，以及A和B两者都为真(或存在的)。
而且，使用“一个”或“一种”来描述本文描述的元件和部件。这样做仅是为了方便并且给出本发明范围的一般性意义。除非很明显地另指他意，否则这种描述应被理解为包括一个、至少一个，或单数也包括复数，或反之亦然。例如，当在本文描述单个项时，可使用多于一个项来代替单个项。类似地，在本文描述了多于一个项的情况下，单个项可以取代多于一个项。
多层复合材料
本文所述的实施例大体涉及一种多层复合材料，该多层复合材料可包括第一多孔层以及覆盖在该第一多孔层上的第一阻挡层。根据某些实施例，第一阻挡层可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。根据再一些实施例，多层复合材料可表现出改进的阻燃和压缩性能的组合。例如，并且根据某些实施例，多层复合材料可具有不大于约180℃的阻燃性等级。根据再一些实施例，多层复合材料可具有不大于约600kPa的50％应变压缩等级。
出于说明的目的，图1示出根据本文所述实施例的多层复合材料100。如图1所示，多层复合材料100可包括第一多孔层110以及覆盖在该第一多孔层110上的第一阻挡层120。
根据某些实施例，多层复合材料100可具有特定阻燃性等级。出于本文所述实施例的目的，任何层或任何多层复合材料的阻燃性等级可定义为使用对流火焰测试进行测试的多层复合材料的未加热侧达到的最高温度。
出于本文所述实施例的目的，用于测量任何层或任何多层复合材料的阻燃性等级的火焰对流测试遵循以下程序：首先，使用少量聚酰亚胺胶带将测试样品附接至室温(低于30℃)的铝块。将胶带贴在测试样品和铝块的角落处，仅使用足够的胶带将样品固定到铝块，并使得胶带不干扰测试。接下来，在开始测试之前将样品-铝块测试组件冷却至低于26℃。可以使用风扇将空气吹过组件来加速冷却。点燃并将火焰加热至625℃。一旦火焰温度达到650℃，轻轻但快速地将样品组件放置在测试框架上，该测试框架使样品的一侧进入火焰。监测样品-铝块测试组件与火焰相反的一侧(即冷侧)的温度，并在经过了90秒之后，记录温度。
根据某些实施例，多层复合材料100可具有不大于约180℃，诸如不大于约175℃、或不大于约170℃、或不大于约165℃、或不大于约160℃、或不大于约155℃、或不大于约150℃、或不大于约145℃、或不大于约140℃、或不大于约135℃、或不大于约130℃、或不大于约125℃或甚至不大于约120℃的阻燃性等级。应当理解，多层复合材料100的阻燃性等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料100的阻燃性等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料100可具有特定50％应变压缩等级。出于本文所述实施例的目的，50％应变压缩等级定义为样品在50％应变下测量的压缩等级，并通过测量样品在50％应变下的压缩力和压缩力-挠度来确定。压缩力(FTC)定义为将样品压缩到预定应变的峰值力(或应力)，并且压缩力-挠度(CFD)定义为通过压力保持的平台或松弛力(或应力)保持在所需应变(即50％)时的样品。使用质构分析仪进行测量，该质构分析仪在60秒的保持时间、0.16mm/s的压缩速度和10克的触发力之后发现并记录FTC值和CFD值。
根据某些实施例，多层复合材料100可具有不大于约600kPa，诸如不大于约575kPa、或不大于约550kPa、或不大于约525kPa、或不大于约500kPa、或不大于约475kPa、或不大于约450kPa、或不大于约425kPa、或不大于约400kPa、或不大于约375kPa、或不大于约350kPa、或不大于约325kPa、或不大于约300kPa、或不大于约275kPa、或不大于约250kPa、或不大于约225kPa或不大于约200kPa的50％应变压缩等级。应当理解，多层复合材料100的50％应变压缩等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料100的50％应变压缩等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料100可具有特定厚度。出于本文所述实施例的目的，可根据ASTM D1056确定任何层或任何多层复合材料100的密度。根据某些实施例，多层复合材料100可具有不大于约560kg/m3，诸如不大于约540kg/m3、或不大于约520kg/m3、或不大于约500kg/m3、或不大于约480kg/m3、或不大于约460kg/m3、或不大于约440kg/m3、或不大于约420kg/m3、或不大于约400kg/m3、或不大于约380kg/m3、或不大于约360kg/m3、或不大于约340kg/m3、或不大于约320kg/m3或甚至不大于约300kg/m3的密度。根据又一些实施例，多层复合材料100可具有至少约140kg/m3，诸如至少约160kg/m3、或至少约180kg/m3、或至少约200kg/m3、或至少约220kg/m3、或至少约240kg/m3、或至少约260kg/m3或甚至至少约280kg/m3的密度。应当理解，多层复合材料100的密度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料100的密度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，第一多孔层110可包含特定材料。例如，第一多孔层110可包含有机硅材料。
根据又一些实施例，第一多孔层110可包含特定含量的有机硅材料。例如，第一多孔层110可包含占该第一多孔层110的总重量的至少约30重量％，诸如至少约35重量％、或至少约40重量％、或至少约45重量％、或至少约50重量％、或至少约55重量％、或至少约60重量％、或至少约70重量％、或至少约80重量％、或至少约90重量％或甚至至少约95重量％的有机硅材料含量。根据又一些实施例，第一多孔层110可包含或不大于约99重量％，诸如不大于约98重量％、或不大于约97重量％或甚至不大于约96重量％的有机硅材料含量。应当理解，第一多孔层110的有机硅材料含量可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第一多孔层110的有机硅材料含量可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，第一多孔层110可包含特定填充剂材料。例如，第一多孔层110的填充剂材料可包括云母、高岭土、三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)或它们的任意组合。根据再一些实施例，第一多孔层110的填充剂材料可包括金属氢氧化物，诸如，举例来说氢氧化镁(MDH)、金属氢氧化物或它们的任意组合。根据再一些实施例，第一多孔层110的填充剂材料可包括二氧化硅、金属硅酸盐或它们的任意组合。根据再一些实施例，第一多孔层110的填充剂材料可包含碳酸盐，诸如，举例来说碳酸钙、硼酸锌或它们的任意组合。根据又一些实施例，第一多孔层110的填充剂材料可包括金属氧化物，诸如，举例来说氧化铝、氧化锌、二氧化钛、氧化铈、氧化铁或它们的任意组合。
根据再一些实施例，第一多孔层110可包含特定含量的填充剂材料。例如，第一多孔层层110可包含占该第一多孔层110的总重量的至少约10重量％，诸如至少约15重量％、或至少约20重量％、或至少约25重量％、或至少约30重量％、或至少约35重量％、或至少约40重量％、或至少约45重量％、或至少约50重量％、或至少约55重量％、或至少约60重量％、或至少约65重量％、或至少约70重量％或甚至至少约75重量％的填充剂材料含量。根据又一些实施例，第一多孔层110可包含或不大于约95重量％，诸如不大于约90重量％、或不大于约85重量％或甚至不大于约80重量％的填充剂材料含量。应当理解，第一多孔层110的有机硅材料含量可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第一多孔层110的有机硅材料含量可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据特定实施例，第一多孔层110可具有特定厚度。例如，第一多孔层110可具有至少约1mm，诸如至少约1.3mm、或至少约1.5mm、或至少约1.7mm、或至少约2.0mm、或至少约2.3mm、或至少约2.5mm、或至少约2.7mm、或至少约3.0mm、或至少约3.3mm、或至少约3.5mm、或至少约3.7mm、或至少约4.0mm、或至少约4.3mm、或至少约4.5mm、或至少约4.7mm、或至少约5.0mm、或至少约5.3mm、或至少约5.5mm、或至少约5.7mm、或至少约6.0mm、或至少约6.3mm、或至少约6.5mm或甚至至少约7.0mm的厚度。根据再一些实施例，第一多孔层110可具有不大于约13mm，诸如不大于约12.8mm、或不大于约12.5mm、或不大于约12.2mm、或不大于约12.0mm、或不大于约11.8mm、或不大于约11.5mm、或不大于约11.2mm、或不大于约11.0mm、或不大于约10.8mm、或不大于约10.5mm、或不大于约10.2mm、或不大于约10.0mm、或不大于约9.8mm、或不大于约9.5mm、或不大于约9.2mm、或不大于约9.0mm、或不大于约8.8mm、或不大于约8.5mm、或不大于约8.2mm或甚至不大于约8.0mm的厚度。应当理解，第一多孔层110的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第一多孔层110的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据某些实施例，第一阻挡层110可包含特定材料。例如，第一阻挡层110可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。根据再一些实施例，第一阻挡层110可基本上由特定材料组成。例如，第一阻挡层110可基本上由聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合组成。
根据又一些实施例，第一阻挡层120可具有特定厚度。例如，第一阻挡层120可具有至少约0.10mm，诸如至少约0.13mm、或至少约0.15mm、或至少约0.17mm、或至少约0.20mm、或至少约0.23mm、或至少约0.25mm、或至少约0.27mm、或至少约0.30mm、或至少约0.33mm或甚至至少约0.35mm的厚度。根据再一些实施例，第一阻挡层120可具有不大于约0.55mm，诸如不大于约0.52mm、或不大于约0.50mm、或不大于约0.48mm、或不大于约0.45mm、或不大于约0.42mm或甚至不大于约0.40mm的厚度。应当理解，第一阻挡层120的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第一阻挡层120的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料100可具有特定厚度。例如，多层复合材料100可具有至少约1.0mm，诸如至少约1.03mm、或至少约1.05mm、或至少约1.07mm、或至少约1.10mm、或至少约1.13mm、或至少约1.15mm、或至少约1.17mm、或至少约1.20mm、或至少约1.30mm、或至少约1.40mm、或至少约1.50mm、或至少约2.0mm、或至少约2.5mm、或至少约3.0mm、或至少约3.5mm、或至少约4.0mm、或至少约4.5mm、或至少约5.0mm、或至少约5.5mm或甚至至少约6.0mm的厚度。根据又一些实施例，多层复合材料100可具有不大于约13mm，诸如不大于约12.5mm、或不大于约12.0mm、或不大于约11.5mm、或不大于约11.0mm、或不大于约10.5mm、或不大于约10.0mm或不大于约9mm、或不大于约8.5mm或甚至不大于约8.0mm的厚度。应当理解，多层复合材料100的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料100的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任何值。
根据再一些实施例，多层复合材料100可具有特定厚度比PL1/BL1，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。例如，多层复合材料100可具有至少约2.0，诸如至少约5.0、或至少约10、或至少约15、或至少约20、或至少约25、或至少约30、或至少约35、或至少约40、或至少约45、或至少约50、或至少约55、或至少约60、或至少约65或甚至至少约70的厚度比PL1/BL1。根据再一些实施例，多层复合材料100可具有不大于约99，诸如不大于约95、或不大于约90、或不大于约85、或不大于约80或甚至不大于约75的厚度比PL1/BL1。应当理解，多层复合材料100的厚度比PL1/BL1可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料100的厚度比PL1/BL1可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料100可具有特定厚度比PL1/CF，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。例如，多层复合材料100可具有至少约0.50，诸如至少约0.52、或至少约0.54、或至少约0.56、或至少约0.58、或至少约0.60、或至少约0.62、或至少约0.64、或至少约0.66、或至少约0.68、或至少约0.70、或至少约0.72、或至少约0.74、或至少约0.76、或至少约0.78或甚至至少约0.80的厚度比PL1/CF。根据又一些实施例，多层复合材料100可具有不大于约0.99、或不大于约0.96、或不大于约0.94、或不大于约0.92、或不大于约0.90、或不大于约0.88、或不大于约0.86、或不大于约0.84、或不大于约0.82或甚至不大于约0.80的厚度比PL1/CF。应当理解，多层复合材料100的厚度比PL1/CF可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料100的厚度比PL1/CF可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料100可具有特定厚度比BL1/CF，其中BL1等于第一阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。例如，多层复合材料100可具有至少约0.01，诸如至少约0.02、或至少约0.04、或至少约0.06、或至少约0.08、或至少约0.10、或至少约0.12、或至少约0.14、或至少约0.16、或至少约0.18、或至少约0.20、或至少约0.22、或至少约0.24或甚至至少约0.26的厚度比BL1/CF。根据又一些实施例，多层复合材料100可具有不大于约0.4，诸如不大于约0.38、或不大于约0.36、或不大于约0.34、或不大于约0.32、或不大于约0.30或甚至不大于约0.28的厚度比BL1/CF。应当理解，多层复合材料100的厚度比BL1/CF可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料100的厚度比BL1/CF可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
图2示出根据本文所述实施例的另一多层复合材料200。如图2所示，多层复合材料200可包括第一多孔层210、覆盖在该第一多孔层210上的第一阻挡层220以及在该第一多孔层210下面的第二阻挡层230。如图2所示，第一多孔层210可位于第一阻挡层220和第二阻挡层230之间。
应当理解，多层复合材料200和参考如图2所示的多层复合材料200所描述的所有部件可具有本文参考图1中的对应部件所述的任何特性。特别地，图2中所示的多层复合材料200、第一多孔层210以及第一阻挡层220的特性可具有本文分别参考图1中所示的多层复合材料100、第一多孔层110以及第一阻挡层120所述的任何对应特性。
根据又一些实施例，多层复合材料200可具有特定阻燃性等级。根据某些实施例，多层复合材料200可具有不大于约180℃，诸如不大于约175℃、或不大于约170℃、或不大于约165℃、或不大于约160℃、或不大于约155℃、或不大于约150℃、或不大于约145℃、或不大于约140℃、或不大于约135℃、或不大于约130℃、或不大于约125℃或甚至不大于约120℃的阻燃性等级。应当理解，多层复合材料200的阻燃性等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料200的阻燃性等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料200可具有特定压缩等级。根据某些实施例，多层复合材料200可具有不大于约600kPa，诸如不大于约575kPa、或不大于约550kPa、或不大于约525kPa、或不大于约500kPa、或不大于约475kPa、或不大于约450kPa、或不大于约425kPa、或不大于约400kPa、或不大于约375kPa、或不大于约350kPa、或不大于约325kPa、或不大于约300kPa、或不大于约275kPa、或不大于约250kPa、或不大于约225kPa或不大于约200kPa的50％应变压缩等级。应当理解，多层复合材料200的50％应变压缩等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料200的50％应变压缩等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料200可具有特定厚度。根据某些实施例，多层复合材料200可具有不大于约560kg/m3，诸如不大于约540kg/m3、或不大于约520kg/m3、或不大于约500kg/m3、或不大于约480kg/m3、或不大于约460kg/m3、或不大于约440kg/m3、或不大于约420kg/m3、或不大于约400kg/m3、或不大于约380kg/m3、或不大于约360kg/m3、或不大于约340kg/m3、或不大于约320kg/m3或甚至不大于约300kg/m3的密度。根据又一些实施例，多层复合材料200可具有至少约140kg/m3，诸如至少约160kg/m3、或至少约180kg/m3、或至少约200kg/m3、或至少约220kg/m3、或至少约240kg/m3、或至少约260kg/m3或甚至至少约280kg/m3的密度。应当理解，多层复合材料200的密度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料200的密度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据某些实施例，第二阻挡层230可包含特定材料。例如，第二阻挡层230可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。根据再一些实施例，第二阻挡层230可基本上由特定材料组成。例如，第二阻挡层230可基本上由聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合组成。
根据又一些实施例，第二阻挡层230可具有特定厚度。例如，第二阻挡层230可具有至少约0.10mm，诸如至少约0.13mm、或至少约0.15mm、或至少约0.17mm、或至少约0.20mm、或至少约0.23mm、或至少约0.25mm、或至少约0.27mm、或至少约0.30mm、或至少约0.33mm或甚至至少约0.35mm的厚度。根据再一些实施例，第二阻挡层230可具有不大于约0.55mm，诸如不大于约0.52mm、或不大于约0.50mm、或不大于约0.48mm、或不大于约0.45mm、或不大于约0.42mm、或甚至不大于约0.40mm的厚度。应当理解，第二阻挡层230的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第二阻挡层230的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据再一些实施例，多层复合材料200可具有特定厚度比PL1/BL2，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL2等于第二阻挡层的厚度。例如，多层复合材料200可具有至少约2.0，诸如至少约5.0、或至少约10、或至少约15、或至少约20、或至少约25、或至少约30、或至少约35、或至少约40、或至少约45、或至少约50、或至少约55、或至少约60、或至少约65或甚至至少约70的厚度比PL1/BL2。根据再一些实施例，多层复合材料200可具有不大于约99，诸如不大于约95、或不大于约90、或不大于约85、或不大于约80或甚至不大于约75的厚度比PL1/BL2。应当理解，多层复合材料200的厚度比PL1/BL2可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料200的厚度比PL1/BL2可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料200可具有特定厚度比BL2/CF，其中BL2等于第二阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。例如，多层复合材料200可具有至少约0.01，诸如至少约0.02、或至少约0.04、或至少约0.06、或至少约0.08、或至少约0.10、或至少约0.12、或至少约0.14、或至少约0.16、或至少约0.18、或至少约0.20、或至少约0.22、或至少约0.24或甚至至少约0.26的厚度比BL2/CF。根据又一些实施例，多层复合材料200可具有不大于约0.4，诸如不大于约0.38、或不大于约0.36、或不大于约0.34、或不大于约0.32、或不大于约0.30或甚至不大于约0.28的厚度比BL2/CF。应当理解，多层复合材料200的厚度比BL2/CF可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料200的厚度比BL2/CF可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
图3示出根据本文所述实施例的另一多层复合材料300。如图3所示，多层复合材料300可包括第一多孔层310、覆盖在该第一多孔层310上的第一阻挡层320以及覆盖在该第一阻挡层320上的第二多孔层340。如图3所示，第一阻挡层320可位于第一多孔层310和第二多孔层340之间。
应当理解，多层复合材料300和参考如图3所示的多层复合材料300所描述的所有部件可具有本文参考图1和/或图2中的对应部件所述的任何特性。特别地，图3中所示的多层复合材料300、第一多孔层310以及第一阻挡层320的特性可具有本文分别参考图1(图2中所示的多层复合材料100(200)、第一多孔层110(210)以及第一阻挡层120(220)所述的任何对应特性。
根据又一些实施例，多层复合材料300可具有特定阻燃性等级。根据某些实施例，多层复合材料300可具有不大于约180℃，诸如不大于约175℃、或不大于约170℃、或不大于约165℃、或不大于约160℃、或不大于约155℃、或不大于约150℃、或不大于约145℃、或不大于约140℃、或不大于约135℃、或不大于约130℃、或不大于约125℃或甚至不大于约120℃的阻燃性等级。应当理解，多层复合材料300的阻燃性等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料300的阻燃性等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料300可具有特定50％应变压缩等级。根据某些实施例，多层复合材料300可具有不大于约600kPa，诸如不大于约575kPa、或不大于约550kPa、或不大于约525kPa、或不大于约500kPa、或不大于约475kPa、或不大于约450kPa、或不大于约425kPa、或不大于约400kPa、或不大于约375kPa、或不大于约350kPa、或不大于约325kPa、或不大于约300kPa、或不大于约275kPa、或不大于约250kPa、或不大于约225kPa或不大于约200kPa的50％应变压缩等级。应当理解，多层复合材料300的50％应变压缩等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料300的50％应变压缩等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料300可具有特定厚度。根据某些实施例，多层复合材料300可具有不大于约560kg/m3，诸如不大于约540kg/m3、或不大于约520kg/m3、或不大于约500kg/m3、或不大于约480kg/m3、或不大于约460kg/m3、或不大于约440kg/m3、或不大于约420kg/m3、或不大于约400kg/m3、或不大于约380kg/m3、或不大于约360kg/m3、或不大于约340kg/m3、或不大于约320kg/m3或甚至不大于约300kg/m3的密度。根据又一些实施例，多层复合材料300可具有至少约140kg/m3，诸如至少约160kg/m3、或至少约180kg/m3、或至少约200kg/m3、或至少约220kg/m3、或至少约240kg/m3、或至少约260kg/m3或甚至至少约280kg/m3的密度。应当理解，多层复合材料300的密度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料300的密度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，第二多孔层340可包含特定材料。例如，第二多孔层340可包含有机硅材料。
根据又一些实施例，第二多孔层340可包含特定含量的有机硅材料。例如，第二多孔层340可包含占该第二多孔层340的总重量的至少约30重量％，诸如至少约35重量％、或至少约40重量％、或至少约45重量％、或至少约50重量％、或至少约55重量％、或至少约60重量％、或至少约70重量％、或至少约80重量％、或至少约90重量％或甚至至少约95重量％的有机硅材料含量。根据又一些实施例，第二多孔层340可包含或不大于约99重量％，诸如不大于约98重量％、或不大于约97重量％或甚至不大于约96重量％的有机硅材料含量。应当理解，第二多孔层340的有机硅材料含量可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第二多孔层340的有机硅材料含量可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，第二多孔层340可包含特定填充剂材料。例如，第二多孔层340的填充剂材料可包含云母、高岭土、三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)或它们的任意组合。根据再一些实施例，第二多孔层340的填充剂材料可包括金属氢氧化物，诸如，举例来说氢氧化镁(MDH)、金属氢氧化物或它们的任意组合。根据再一些实施例，第二多孔层340的填充剂材料可包括二氧化硅、金属硅酸盐或它们的任意组合。根据再一些实施例，第二多孔层340的填充剂材料可包含碳酸盐，诸如，举例来说碳酸钙、硼酸锌或它们的任意组合。根据又一些实施例，第二多孔层340的填充剂材料可包括金属氧化物，诸如，举例来说氧化铝、氧化锌、二氧化钛、氧化铈、氧化铁或它们的任意组合。
根据再一些实施例，第二多孔层340可包含特定含量的填充剂材料。例如，第二多孔层340可包含占该第二多孔层340的总重量的至少约10重量％，诸如至少约15重量％、或至少约20重量％、或至少约25重量％、或至少约30重量％、或至少约35重量％、或至少约40重量％、或至少约45重量％、或至少约50重量％、或至少约55重量％、或至少约60重量％、或至少约65重量％、或至少约70重量％或甚至至少约75重量％的填充剂材料含量。根据又一些实施例，第二多孔层340可包含或不大于约95重量％，诸如不大于约90重量％、或不大于约85重量％或甚至不大于约80重量％的填充剂材料含量。应当理解，第二多孔层340的有机硅材料含量可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第二多孔层340的有机硅材料含量可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据特定实施例，第二多孔层340可具有特定厚度。例如，第二多孔层340可具有至少约1mm，诸如至少约1.3mm、或至少约1.5mm、或至少约1.7mm、或至少约2.0mm、或至少约2.3mm、或至少约2.5mm、或至少约2.7mm、或至少约3.0mm、或至少约3.3mm、或至少约3.5mm、或至少约3.7mm、或至少约4.0mm、或至少约4.3mm、或至少约4.5mm、或至少约4.7mm、或至少约5.0mm、或至少约5.3mm、或至少约5.5mm、或至少约5.7mm、或至少约6.0mm、或至少约6.3mm、或至少约6.5mm或甚至至少约7.0mm的厚度。根据再一些实施例，第二多孔层340可具有不大于约13mm，诸如不大于约12.8mm、或不大于约12.5mm、或不大于约12.2mm、或不大于约12.0mm、或不大于约11.8mm、或不大于约11.5mm、或不大于约11.2mm、或不大于约11.0mm、或不大于约10.8mm、或不大于约10.5mm、或不大于约10.2mm、或不大于约10.0mm、或不大于约9.8mm、或不大于约9.5mm、或不大于约9.2mm、或不大于约9.0mm、或不大于约8.8mm、或不大于约8.5mm、或不大于约8.2mm或甚至不大于约8.0mm的厚度。应当理解，第二多孔层340的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第二多孔层340的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据再一些实施例，多层复合材料300可具有特定厚度比PL2/BL1，其中PL2等于第一多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。例如，多层复合材料300可具有至少约2.0，诸如至少约5.0、或至少约10、或至少约15、或至少约20、或至少约25、或至少约30、或至少约35、或至少约40、或至少约45、或至少约50、或至少约55、或至少约60、或至少约65或甚至至少约70的厚度比PL2/BL1。根据再一些实施例，多层复合材料300可具有不大于约99，诸如不大于约95、或不大于约90、或不大于约85、或不大于约80或甚至不大于约75的厚度比PL2/BL1。应当理解，多层复合材料300的厚度比PL2/BL1可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料300的厚度比PL2/BL1可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，多层复合材料300可具有特定厚度比PL2/CF，其中PL2等于第一多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。例如，多层复合材料300可具有至少约0.35，诸如至少约0.37、或至少约0.39、或至少约0.40、或至少约0.45、或至少约0.50、或至少约0.55、或至少约0.60、或至少约0.65、或至少约0.70、或至少约0.75或甚至至少约0.80的厚度比PL2/CF。根据又一些实施例，多层复合材料300可具有不大于约0.99、或不大于约0.96、或不大于约0.94、或不大于约0.92、或不大于约0.90、或不大于约0.88、或不大于约0.86、或不大于约0.84、或不大于约0.82或甚至不大于约0.80的厚度比PL2/CF。应当理解，多层复合材料300的厚度比PL2/CF可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，多层复合材料300的厚度比PL2/CF可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据某些实施例，可根据用于多层复合材料的任何可接受的形成工艺形成本文所述的多层复合材料。根据特定实施例，可使用层压工艺形成多层复合材料，其中使用转印粘合剂(诸如，举例来说有机硅粘合剂、橡胶粘合剂、丙烯酸粘合剂、酚醛粘合剂、聚氨酯基粘合剂或它们的任意组合)层压多孔泡沫和阻挡层。根据再一些实施例，可使用具有多孔泡沫和涂覆的阻挡层的层压工艺形成多层复合材料，其中该阻挡层上的涂层是粘合剂，诸如有机硅粘合剂、橡胶粘合剂、丙烯酸粘合剂、酚醛粘合剂、聚氨酯基粘合剂或它们的任意组合。根据再一些实施例，可使用直接浇铸形成工艺形成多层复合材料，其中将泡沫直接浇铸到阻挡膜上或阻挡膜之间。
热障复合材料
现在转到本文所述的附加实施例，此类实施例大体涉及可包括第一多孔层以及覆盖在该第一多孔层上的第一阻挡层的热障复合材料。根据某些实施例，阻挡层可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。根据再一些实施例，热障复合材料可表现出改进的阻燃和压缩性能的组合。例如，并且根据某些实施例，热障复合材料可具有至少约200℃的阻燃性等级。根据再一些实施例，热障复合材料可具有在50％应变下至少约350kPa的压缩等级。
出于说明的目的，图4示出根据本文所述实施例的热障复合材料400。如图4所述，热障复合材料400可包括第一多孔层410以及覆盖在该第一多孔层410上的第一阻挡层420。
根据又一些实施例，热障复合材料400可具有特定阻燃性等级。根据某些实施例，热障复合材料400可具有不大于约180℃，诸如不大于约175℃、或不大于约170℃、或不大于约165℃、或不大于约160℃、或不大于约155℃、或不大于约150℃、或不大于约145℃、或不大于约140℃、或不大于约135℃、或不大于约130℃、或不大于约125℃或甚至不大于约120℃的阻燃性等级。应当理解，热障复合材料400的阻燃性等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料400的阻燃性等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料400可具有特定阻燃等级。根据某些实施例，热障复合材料400可具有不大于约600kPa，诸如不大于约575kPa、或不大于约550kPa、或不大于约525kPa、或不大于约500kPa、或不大于约475kPa、或不大于约450kPa、或不大于约425kPa、或不大于约400kPa、或不大于约375kPa、或不大于约350kPa、或不大于约325kPa、或不大于约300kPa、或不大于约275kPa、或不大于约250kPa、或不大于约225kPa或不大于约200kPa的50％应变压缩等级。应当理解，热障复合材料400的50％应变压缩等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料400的50％应变压缩等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料400可具有特定密度。根据某些实施例，热障复合材料400可具有不大于约560kg/m3，诸如不大于约540kg/m3、或不大于约520kg/m3、或不大于约500kg/m3、或不大于约480kg/m3、或不大于约460kg/m3、或不大于约440kg/m3、或不大于约420kg/m3、或不大于约400kg/m3、或不大于约380kg/m3、或不大于约360kg/m3、或不大于约340kg/m3、或不大于约320kg/m3或甚至不大于约300kg/cm3的密度。根据又一些实施例，热障复合材料400可具有至少约140kg/m3，诸如至少约160kg/m3、或至少约180kg/m3、或至少约200kg/m3、或至少约220kg/m3、或至少约240kg/m3、或至少约260kg/m3或甚至至少约280kg/m3的密度。应当理解，第热障复合材料400的密度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料400的密度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，第一多孔层410可包含特定材料。例如，第一多孔层410可包含有机硅材料。
根据又一些实施例，第一多孔层410可包含特定含量的有机硅材料。例如，第一多孔层410可包括占该第一多孔层410的总重量的至少约30重量％，诸如至少约35重量％、或至少约40重量％、或至少约45重量％、或至少约50重量％、或至少约55重量％、或至少约60重量％、或至少约70重量％、或至少约80重量％、或至少约90重量％、或甚至至少约95重量％的有机硅材料含量。根据又一些实施例，第一多孔层410可包含或不大于约99重量％，诸如不大于约98重量％、或不大于约97重量％或甚至不大于约96重量％的有机硅材料含量。应当理解，第一多孔层410的有机硅材料含量可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第一多孔层410的有机硅材料含量可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，第一多孔层410可包含特定填充剂材料。例如，第一多孔层410的填充剂材料可包括云母、高岭土、三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)或它们的任意组合。根据再一些实施例，第一多孔层410的填充剂材料可包括金属氢氧化物，诸如，举例来说氢氧化镁(MDH)、金属氢氧化物或它们的任意组合。根据再一些实施例，第一多孔层410的填充剂材料可包括二氧化硅、金属硅酸盐或它们的任意组合。根据再一些实施例，第一多孔层410的填充剂材料可包含碳酸盐，诸如，举例来说碳酸钙、硼酸锌或它们的任意组合。根据又一些实施例，第一多孔层410的填充剂材料可包括金属氧化物，诸如，举例来说氧化铝、氧化锌、二氧化钛、氧化铈、氧化铁或它们的任意组合。
根据再一些实施例，第一多孔层410可包含特定含量的填充剂材料。例如，第一多孔层层410可包含占该第一多孔层410的总重量的至少约10重量％，诸如至少约15重量％、或至少约20重量％、或至少约25重量％、或至少约30重量％、或至少约35重量％、或至少约40重量％、或至少约45重量％、或至少约50重量％、或至少约55重量％、或至少约60重量％、或至少约65重量％、或至少约70重量％或甚至至少约75重量％的填充剂材料含量。根据又一些实施例，第一多孔层410可包含或不大于约95重量％，诸如不大于约90重量％、或不大于约85重量％或甚至不大于约80重量％的填充剂材料含量。应当理解，第一多孔层410的有机硅材料含量可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第一多孔层410的有机硅材料含量可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据特定实施例，第一多孔层410可具有特定厚度。例如，第一多孔层410可具有至少约1mm，诸如至少约1.3mm、或至少约1.5mm、或至少约1.7mm、或至少约2.0mm、或至少约2.3mm、或至少约2.5mm、或至少约2.7mm、或至少约3.0mm、或至少约3.3mm、或至少约3.5mm、或至少约3.7mm、或至少约4.0mm、或至少约4.3mm、或至少约4.5mm、或至少约4.7mm、或至少约5.0mm、或至少约5.3mm、或至少约5.5mm、或至少约5.7mm、或至少约6.0mm、或至少约6.3mm、或至少约6.5mm或甚至至少约7.0mm的厚度。根据再一些实施例，第一多孔层410可具有不大于约13mm，诸如不大于约12.8mm、或不大于约12.5mm、或不大于约12.2mm、或不大于约12.0mm、或不大于约11.8mm、或不大于约11.5mm、或不大于约11.2mm、或不大于约11.0mm、或不大于约10.8mm、或不大于约10.5mm、或不大于约10.2mm、或不大于约10.0mm、或不大于约9.8mm、或不大于约9.5mm、或不大于约9.2mm、或不大于约9.0mm、或不大于约8.8mm、或不大于约8.5mm、或不大于约8.2mm或甚至不大于约8.0mm的厚度。应当理解，第一多孔层410的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第一多孔层410的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据某些实施例，第一阻挡层110可包含特定材料。例如，第一阻挡层110可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。根据再一些实施例，第一阻挡层110可基本上由特定材料组成。例如，第一阻挡层110可基本上由聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合组成。
根据又一些实施例，第一阻挡层420可具有特定厚度。例如，第一阻挡层420可具有至少约0.10mm，诸如至少约0.13mm、或至少约0.15mm、或至少约0.17mm、或至少约0.20mm、或至少约0.23mm、或至少约0.25mm、或至少约0.27mm、或至少约0.30mm、或至少约0.33mm或甚至至少约0.35mm的厚度。根据再一些实施例，第一阻挡层420可具有不大于约0.55mm，诸如不大于约0.52mm、或不大于约0.50mm、或不大于约0.48mm、或不大于约0.45mm、或不大于约0.42mm或甚至不大于约0.40mm的厚度。应当理解，第一阻挡层420的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第一阻挡层420的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料400可具有特定厚度。例如，热障复合材料400可具有至少约1.0mm，诸如至少约1.03mm、或至少约1.05mm、或至少约1.07mm、或至少约1.10mm、或至少约1.13mm、或至少约1.15mm、或至少约1.17mm、或至少约1.20mm、或至少约1.30mm、或至少约1.40mm、或至少约1.50mm、或至少约2.0mm、或至少约2.5mm、或至少约3.0mm、或至少约3.5mm、或至少约4.0mm、或至少约4.5mm、或至少约5.0mm、或至少约5.5mm或甚至至少约6.0mm的厚度。根据又一些实施例，热障复合材料400可具有不大于约13mm，诸如不大于约12.5mm、或不大于约12.0mm、或不大于约11.5mm、或不大于约11.0mm、或不大于约10.5mm、或不大于约10.0mm或不大于约9mm、或不大于约8.5mm或甚至不大于约8.0mm的厚度。应当理解，热障复合材料400的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料400的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料400可具有特定厚度比PL1/BL1，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。例如，热障复合材料400可具有至少约2.0，诸如至少约5.0、或至少约10、或至少约15、或至少约20、或至少约25、或至少约30、或至少约35、或至少约40、或至少约45、或至少约50、或至少约55、或至少约60、或至少约65或甚至至少约70的厚度比PL1/BL1。根据再一些实施例，热障复合材料400可具有不大于约99，诸如不大于约95、或不大于约90、或不大于约85、或不大于约80或甚至不大于约75的厚度比PL1/BL1。应当理解，热障复合材料400的厚度比PL1/BL1可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料400的厚度比PL1/BL1可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料400可具有特定厚度比PL1/CF，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。例如，热障复合材料400可具有至少约0.50，诸如至少约0.52、或至少约0.54、或至少约0.56、或至少约0.58、或至少约0.60、或至少约0.62、或至少约0.64、或至少约0.66、或至少约0.68、或至少约0.70、或至少约0.72、或至少约0.74、或至少约0.76、或至少约0.78或甚至至少约0.80的厚度比PL1/CF。根据又一些实施例，热障复合材料400可具有不大于约0.99、或不大于约0.96、或不大于约0.94、或不大于约0.92、或不大于约0.90、或不大于约0.88、或不大于约0.86、或不大于约0.84、或不大于约0.82或甚至不大于约0.80的厚度比PL1/CF。应当理解，热障复合材料400的厚度比PL1/CF可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料400的厚度比PL1/CF可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料400可具有特定厚度比BL1/CF，其中BL1等于第一阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。例如，热障复合材料400可具有至少约0.01，诸如至少约0.02、或至少约0.04、或至少约0.06、或至少约0.08、或至少约0.10、或至少约0.12、或至少约0.14、或至少约0.16、或至少约0.18、或至少约0.20、或至少约0.22、或至少约0.24或甚至至少约0.26的厚度比BL1/CF。根据又一些实施例，热障复合材料400可具有不大于约0.4，诸如不大于约0.38、或不大于约0.36、或不大于约0.34、或不大于约0.32、或不大于约0.30或甚至不大于约0.28的厚度比BL1/CF。应当理解，热障复合材料400的厚度比BL1/CF可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料400的厚度比BL1/CF可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
图5示出根据本文所述实施例的另一热障复合材料500。如图5所示，热障复合材料500可包括第一多孔层510、覆盖在该第一多孔层510上的第一阻挡层520以及在该第一多孔层510下面的第二阻挡层530。如图5所示，第一多孔层510可位于第一阻挡层520和第二阻挡层530之间。
应当理解，热障复合材料500和参考如图5所示的热障复合材料500所描述的所有部件可具有本文参考图4中的对应部件所述的任何特性。特别地，图5中所示的热障复合材料500、第一多孔层510以及第一阻挡层520的特性可具有本文分别参考4中所示的热障复合材料400、第一多孔层410以及第一阻挡层420所述的任何对应特性。
根据又一些实施例，热障复合材料500可具有特定阻燃性等级。根据某些实施例，热障复合材料500可具有不大于约180℃，诸如不大于约175℃、或不大于约170℃、或不大于约165℃、或不大于约160℃、或不大于约155℃、或不大于约150℃、或不大于约145℃、或不大于约140℃、或不大于约135℃、或不大于约130℃、或不大于约125℃或甚至不大于约120℃的阻燃性等级。应当理解，热障复合材料500的阻燃性等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料500的阻燃性等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料500可具有特定阻燃等级。根据某些实施例，热障复合材料500可具有不大于约600kPa，诸如不大于约575kPa、或不大于约550kPa、或不大于约525kPa、或不大于约500kPa、或不大于约475kPa、或不大于约450kPa、或不大于约425kPa、或不大于约400kPa、或不大于约375kPa、或不大于约350kPa、或不大于约325kPa、或不大于约300kPa、或不大于约275kPa、或不大于约250kPa、或不大于约225kPa或不大于约200kPa的50％应变压缩等级。应当理解，热障复合材料500的50％应变压缩等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料500的50％应变压缩等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料500可具有特定密度。根据某些实施例，热障复合材料500可具有不大于约560kg/m3，诸如不大于约540kg/m3、或不大于约520kg/m3、或不大于约500kg/m3、或不大于约480kg/m3、或不大于约460kg/m3、或不大于约440kg/m3、或不大于约420kg/m3、或不大于约400kg/m3、或不大于约380kg/m3、或不大于约360kg/m3、或不大于约340kg/m3、或不大于约320kg/m3或甚至不大于约300kg/cm3的密度。根据又一些实施例，热障复合材料500可具有至少约140kg/m3，诸如至少约160kg/m3、或至少约180kg/m3、或至少约200kg/m3、或至少约220kg/m3、或至少约240kg/m3、或至少约260kg/m3或甚至至少约280kg/m3的密度。应当理解，第热障复合材料500的密度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料500的密度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据某些实施例，第二阻挡层530可包含特定材料。例如，第二阻挡层530可包括聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合。根据再一些实施例，第二阻挡层530可基本上由特定材料组成。例如，第二阻挡层530可基本上由聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合组成。
根据又一些实施例，第二阻挡层530可具有特定厚度。例如，第二阻挡层530可具有至少约0.10mm，诸如至少约0.13mm、或至少约0.15mm、或至少约0.17mm、或至少约0.20mm、或至少约0.23mm、或至少约0.25mm、或至少约0.27mm、或至少约0.30mm、或至少约0.33mm或甚至至少约0.35mm的厚度。根据再一些实施例，第二阻挡层530可具有不大于约0.55mm，诸如不大于约0.52mm、或不大于约0.50mm、或不大于约0.48mm、或不大于约0.45mm、或不大于约0.42mm、或甚至不大于约0.40mm的厚度。应当理解，第二阻挡层530的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第二阻挡层530的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料500可具有特定厚度比PL1/BL2，其中PL1等于第一多孔层的厚度，BL2等于第二阻挡层的厚度。例如，热障复合材料500可具有至少约2.0，诸如至少约5.0、或至少约10、或至少约15、或至少约20、或至少约25、或至少约30、或至少约35、或至少约40、或至少约45、或至少约50、或至少约55、或至少约60、或至少约65或甚至至少约70的厚度比PL1/BL2。根据再一些实施例，热障复合材料500可具有不大于约99，诸如不大于约95、或不大于约90、或不大于约85、或不大于约80或甚至不大于约75的厚度比PL1/BL2。应当理解，热障复合材料500的厚度比PL1/BL2可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料500的厚度比PL1/BL2可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料500可具有特定厚度比BL2/CF，其中BL2等于第二阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。例如，热障复合材料500可具有至少约0.01，诸如至少约0.02、或至少约0.04、或至少约0.06、或至少约0.08、或至少约0.10、或至少约0.12、或至少约0.14、或至少约0.16、或至少约0.18、或至少约0.20、或至少约0.22、或至少约0.24或甚至至少约0.26的厚度比BL2/CF。根据又一些实施例，热障复合材料500可具有不大于约0.4，诸如不大于约0.38、或不大于约0.36、或不大于约0.34、或不大于约0.32、或不大于约0.30或甚至不大于约0.28的厚度比BL2/CF。应当理解，热障复合材料500的厚度比BL2/CF可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料500的厚度比BL2/CF可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
图6示出根据本文所述实施例的另一热障复合材料600。如图6所示，热障复合材料600可包括第一多孔层610、覆盖在该第一多孔层610上的第一阻挡层620以及覆盖在该第一阻挡层620上的第二多孔层640。如图6所示，第一阻挡层620可位于第一多孔层610和第二多孔层640之间。
应当理解，热障复合材料600和参考如图6所示的热障复合材料600所描述的所有部件可具有本文参考图4和/或图5中的对应部件所述的任何特性。特别地，图6中所示的热障复合材料600、第一多孔层610以及第一阻挡层620的特性可具有本文分别参考图4(图5)中所示的热障复合材料400(200)、第一多孔层410(210)以及第一抗阻挡层420(220)所述的任何对应特性。
根据又一些实施例，热障复合材料600可具有特定阻燃性等级。根据某些实施例，热障复合材料600可具有不大于约180℃，诸如不大于约175℃、或不大于约170℃、或不大于约165℃、或不大于约160℃、或不大于约155℃、或不大于约150℃、或不大于约145℃、或不大于约140℃、或不大于约135℃、或不大于约130℃、或不大于约125℃或甚至不大于约120℃的阻燃性等级。应当理解，热障复合材料600的阻燃性等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料600的阻燃性等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料600可具有特定阻燃等级。根据某些实施例，热障复合材料600可具有不大于约600kPa，诸如不大于约575kPa、或不大于约550kPa、或不大于约525kPa、或不大于约500kPa、或不大于约475kPa、或不大于约450kPa、或不大于约425kPa、或不大于约400kPa、或不大于约375kPa、或不大于约350kPa、或不大于约325kPa、或不大于约300kPa、或不大于约275kPa、或不大于约250kPa、或不大于约225kPa或不大于约200kPa的50％应变压缩等级。应当理解，热障复合材料600的50％应变压缩等级可在介于上述任意值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料600的50％应变压缩等级可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料600可具有特定密度。根据某些实施例，热障复合材料600可具有不大于约560kg/m3，诸如不大于约540kg/m3、或不大于约520kg/m3、或不大于约500kg/m3、或不大于约480kg/m3、或不大于约460kg/m3、或不大于约440kg/m3、或不大于约420kg/m3、或不大于约400kg/m3、或不大于约380kg/m3、或不大于约360kg/m3、或不大于约340kg/m3、或不大于约320kg/m3或甚至不大于约300kg/cm3的密度。根据又一些实施例，热障复合材料600可具有至少约140kg/m3，诸如至少约160kg/m3、或至少约180kg/m3、或至少约200kg/m3、或至少约220kg/m3、或至少约240kg/m3、或至少约260kg/m3或甚至至少约280kg/m3的密度。应当理解，第热障复合材料600的密度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料600的密度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，第二多孔层640可包含特定材料。例如，第二多孔层640可包含有机硅材料。
根据又一些实施例，第二多孔层640可包含特定含量的有机硅材料。例如，第二多孔层640可包含占该第二多孔层640的总重量的至少约30重量％，诸如至少约35重量％、或至少约40重量％、或至少约45重量％、或至少约50重量％、或至少约55重量％、或至少约60重量％、或至少约70重量％、或至少约80重量％、或至少约90重量％或甚至至少约95重量％的有机硅材料含量。根据又一些实施例，第二多孔层640可包含或不大于约99重量％，诸如不大于约98重量％、或不大于约97重量％或甚至不大于约96重量％的有机硅材料含量。应当理解，第二多孔层640的有机硅材料含量可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第二多孔层640的有机硅材料含量可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，第二多孔层640可包含特定填充剂材料。例如，第二多孔层640的填充剂材料可包含云母、高岭土、三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)或它们的任意组合。根据再一些实施例，第二多孔层640的填充剂材料可包括金属氢氧化物，诸如，举例来说氢氧化镁(MDH)、金属氢氧化物或它们的任意组合。根据再一些实施例，第二多孔层640的填充剂材料可包含二氧化硅、金属硅酸盐或它们的任意组合。根据再一些实施例，第二多孔层640的填充剂材料可包含碳酸盐，诸如，举例来说碳酸钙、硼酸锌或它们的任意组合。根据又一些实施例，第二多孔层640的填充剂材料可包括金属氧化物，诸如，举例来说氧化铝、氧化锌、二氧化钛、氧化铈、氧化铁或它们的任意组合。
根据再一些实施例，第二多孔层640可包含特定含量的填充剂材料。例如，第二多孔层640可包含占该第二多孔层640的总重量的至少约10重量％，诸如至少约15重量％、或至少约20重量％、或至少约25重量％、或至少约30重量％、或至少约35重量％、或至少约40重量％、或至少约45重量％、或至少约50重量％、或至少约55重量％、或至少约60重量％、或至少约65重量％、或至少约70重量％或甚至至少约75重量％的填充剂材料含量。根据又一些实施例，第二多孔层640可包含或不大于约95重量％，诸如不大于约90重量％、或不大于约85重量％或甚至不大于约80重量％的填充剂材料含量。应当理解，第二多孔层640的有机硅材料含量可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第二多孔层640的有机硅材料含量可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据特定实施例，第二多孔层640可具有特定厚度。例如，第二多孔层640可具有至少约1mm，诸如至少约1.3mm、或至少约1.5mm、或至少约1.7mm、或至少约2.0mm、或至少约2.3mm、或至少约2.5mm、或至少约2.7mm、或至少约3.0mm、或至少约3.3mm、或至少约3.5mm、或至少约3.7mm、或至少约4.0mm、或至少约4.3mm、或至少约4.5mm、或至少约4.7mm、或至少约5.0mm、或至少约5.3mm、或至少约5.5mm、或至少约5.7mm、或至少约6.0mm、或至少约6.3mm、或至少约6.5mm或甚至至少约7.0mm的厚度。根据再一些实施例，第二多孔层640可具有不大于约13mm，诸如不大于约12.8mm、或不大于约12.5mm、或不大于约12.2mm、或不大于约12.0mm、或不大于约11.8mm、或不大于约11.5mm、或不大于约11.2mm、或不大于约11.0mm、或不大于约10.8mm、或不大于约10.5mm、或不大于约10.2mm、或不大于约10.0mm、或不大于约9.8mm、或不大于约9.5mm、或不大于约9.2mm、或不大于约9.0mm、或不大于约8.8mm、或不大于约8.5mm、或不大于约8.2mm或甚至不大于约8.0mm的厚度。应当理解，第二多孔层640的厚度可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，第二多孔层640的厚度可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料600可具有特定厚度比PL2/BL1，其中PL2等于第一多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。例如，热障复合材料600可具有至少约2.0，诸如至少约5.0、或至少约10、或至少约15、或至少约20、或至少约25、或至少约30、或至少约35、或至少约40、或至少约45、或至少约50、或至少约55、或至少约60、或至少约65或甚至至少约70的厚度比PL2/BL1。根据再一些实施例，热障复合材料600可具有不大于约99，诸如不大于约95、或不大于约90、或不大于约85、或不大于约80或甚至不大于约75的厚度比PL2/BL1。应当理解，热障复合材料600的厚度比PL2/BL1可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料600的厚度比PL2/BL1可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据又一些实施例，热障复合材料600可具有特定厚度比PL2/CF，其中PL2等于第一多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。例如，热障复合材料600可具有至少约0.35，诸如至少约0.37、或至少约0.39、或至少约0.40、或至少约0.45、或至少约0.50、或至少约0.55、或至少约0.60、或至少约0.65、或至少约0.70、或至少约0.75或甚至至少约0.80的厚度比PL2/CF。根据又一些实施例，热障复合材料600可具有不大于约0.99、或不大于约0.96、或不大于约0.94、或不大于约0.92、或不大于约0.90、或不大于约0.88、或不大于约0.86、或不大于约0.84、或不大于约0.82或甚至不大于约0.80的厚度比PL2/CF。应当理解，热障复合材料600的厚度比PL2/CF可在介于上述任何最小值和最大值之间的范围内。应当进一步理解，热障复合材料600的厚度比PL2/CF可为介于上述任何最小值和最大值之间的任意值。
根据某些实施例，可以根据用于热障复合材料的任何可接受的形成工艺形成本文所述的热障复合材料。根据特定实施例，可以使用层压工艺形成热障复合材料，其中使用转印粘合剂(诸如，举例来说有机硅粘合剂、橡胶粘合剂、丙烯酸粘合剂、酚醛粘合剂、聚氨酯基粘合剂或它们的任意组合)层压多孔泡沫和阻挡层。根据再一些实施例，可以使用具有多孔泡沫和涂覆的阻挡层的层压工艺形成热障复合材料，其中该阻挡层上的涂层是粘合剂，诸如有机硅粘合剂、橡胶粘合剂、丙烯酸粘合剂、酚醛粘合剂、聚氨酯基粘合剂或它们的任意组合。根据再一些实施例，可以使用直接浇铸形成工艺形成热障复合材料，其中将泡沫直接浇铸到阻挡膜上或阻挡膜之间。
许多不同的方面和实施例都是可行的。本文描述了那些方面和实施例中的一些。在阅读本说明书之后，本领域的技术人员会理解，那些方面和实施例仅是说明性的，并不限制本发明的范围。实施例可依据下面列出的任何一个或多个实施例。
实施例1.一种多层复合材料，该多层复合材料包括：第一多孔层，以及覆盖在该第一多孔层上的第一阻挡层，其中该第一阻挡层包含聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合，其中该多层复合材料的阻燃性等级为不大于约180℃，并且其中该多层复合材料包括不大于约600kPa的50％应变压缩等级。
实施例2.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约150℃的阻燃性等级。
实施例3.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约120℃的阻燃性等级。
实施例4.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约400kPa的50％应变压缩等级。
实施例5.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约200kPa的50％应变压缩等级。
实施例6.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约560kg/m3的密度。
实施例7.根据实施例6所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括至少约140kg/m3的密度。
实施例8.根据实施例1所述的多层复合材料，其中第一多孔层包含有机硅材料。
实施例9.根据实施例8所述的多层复合材料，其中第一多孔层包含占该第一多孔层的总重量的至少约30重量％的有机硅材料含量。
实施例10.根据实施例8所述的多层复合材料，其中第一多孔层包含占该第一多孔层的总重量的不大于约99重量％的有机硅材料含量。
实施例11.根据实施例1所述的多层复合材料，其中第一多孔层包含填充剂材料。
实施例12.根据实施例11所述的多层复合材料，其中第一多孔层包含占该第一多孔层的总重量的至少约10重量％的填充剂材料含量。
实施例13.根据实施例11所述的多层复合材料，其中第一多孔层包含占该第一多孔层的总重量的不大于约90重量％的填充剂材料含量。
实施例14.根据实施例11所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含云母高岭土。
实施例15.根据实施例11所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)、氢氧化镁(MDH)和其他金属氢氧化物。
实施例16.根据实施例11所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含二氧化硅。
实施例17.根据实施例11所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含金属硅酸盐。
实施例18.根据实施例11所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含碳酸钙和其他碳酸盐。
实施例19.根据实施例11所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含硼酸锌。
实施例20.根据实施例11所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含氧化铝、氧化锌、二氧化钛、氧化铈、氧化铁和其他金属氧化物。
实施例21.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该复合材料包括至少约为2.0的厚度比PL1/BL1，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。
实施例22.根据实施例21所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约99的厚度比PL1/BL1，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。
实施例23.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该复合材料包括至少约0.66的厚度比PL1/CF，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例24.根据实施例23所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约0.99的厚度比PL1/CF，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例25.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该复合材料包括至少约0.01的厚度比BL1/CF，其中BL1等于第一阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例26.根据实施例25所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约0.34的厚度比BL1/CF，其中BL1等于第一阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例27.根据实施例1所述的多层复合材料，其中第一多孔层具有至少约1mm的厚度PL1。
实施例28.根据实施例27所述的多层复合材料，其中第一多孔层具有不大于约13mm的厚度PL1。
实施例29.根据实施例1所述的多层复合材料，其中第一阻挡层具有至少约0.13mm的厚度BL1。
实施例30.根据实施例29所述的多层复合材料，其中第一阻挡层具有不大于约0.51mm的厚度BL1。
实施例31.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该复合材料具有至少约1.13mm的厚度CF。
实施例32.根据实施例31所述的多层复合材料，其中该复合材料具有不大于约13mm的厚度CF。
实施例33.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该复合材料进一步包括第二阻挡层，其中该第二阻挡层包含聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合，并且其中第一多孔层位于该第一阻挡层和该第二阻挡层之间。
实施例34.根据实施例33所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约150℃的阻燃性等级。
实施例35.根据实施例33所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约120℃的阻燃性等级。
实施例36.根据实施例35所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约400kPa的50％应变压缩等级。
实施例37.根据实施例33所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约200kPa的50％应变压缩等级。
实施例38.根据实施例33所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约560kg/m3的密度。
实施例39.根据实施例38所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括至少约144kg/m3的密度。
实施例40.根据实施例33所述的多层复合材料，其中该复合材料包括至少约为2.0的厚度比PL1/BL2，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL2等于第二阻挡层的厚度。
实施例41.根据实施例40所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约98的厚度比PL1/BL2，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL2等于第二阻挡层的厚度。
实施例42.根据实施例33所述的多层复合材料，其中该复合材料包括至少约0.1的厚度比BL2/CF，其中BL2等于第二阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例43.根据实施例42所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约0.34的厚度比BL2/CF，其中BL2等于第二阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例44.根据实施例33所述的多层复合材料，其中第二阻挡层具有至少约0.13mm的厚度BL2。
实施例45.根据实施例44所述的多层复合材料，其中第二阻挡层具有不大于约0.51mm的厚度BL2。
实施例46.根据实施例1所述的多层复合材料，其中该复合材料进一步包括第二多孔层，其中第一阻挡层位于该第一多孔层和该第二多孔层之间。
实施例47.根据实施例46所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约150℃的阻燃性等级。
实施例48.根据实施例46所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约120℃的阻燃性等级。
实施例49.根据实施例48所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约400kPa的50％应变压缩等级。
实施例50.根据实施例46所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约300kPa的50％应变压缩等级。
实施例51.根据实施例50所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约200kPa的50％应变压缩等级。
实施例52.根据实施例46所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括不大于约560kg/m3的密度。
实施例53.根据实施例52所述的多层复合材料，其中该多层复合材料包括至少约144kg/m3的密度。
实施例54.根据实施例46所述的多层复合材料，其中第二多孔层包含有机硅材料。
实施例55.根据实施例54所述的多层复合材料，其中第二多孔层包含占该第二多孔层的总重量的至少约30重量％的有机硅材料含量。
实施例56.根据实施例54所述的多层复合材料，其中第二多孔层包含占该第二多孔层的总重量的不大于约99重量％的有机硅材料含量。
实施例57.根据实施例46所述的多层复合材料，其中第二多孔层包含填充剂材料。
实施例58.根据实施例57所述的多层复合材料，其中第二多孔层包含占该第二多孔层的总重量的至少约10重量％的填充剂材料含量。
实施例59.根据实施例57所述的多层复合材料，其中第二多孔层包含占该第二多孔层的总重量的不大于约90重量％的填充剂材料含量。
实施例60.根据实施例57所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含云母高岭土。
实施例61.根据实施例57所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)、氢氧化镁(MDH)和其他金属氢氧化物。
实施例62.根据实施例57所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含二氧化硅。
实施例63.根据实施例57所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含金属硅酸盐。
实施例64.根据实施例57所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含碳酸钙和其他碳酸盐。
实施例65.根据实施例57所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含硼酸锌。
实施例66.根据实施例57所述的多层复合材料，其中填充剂材料包含氧化铝、氧化锌、二氧化钛、氧化铈、氧化铁和其他金属氧化物。
实施例67.根据实施例46所述的多层复合材料，其中该复合材料包括至少约为2.0的厚度比PL2/BL1，其中PL2等于第二多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。
实施例68.根据实施例67所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约91.3的厚度比PL2/BL1，其中PL2等于第二多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。
实施例69.根据实施例46所述的多层复合材料，其中该复合材料包括至少约0.39的厚度比PL2/CF，其中PL2等于第二多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例70.根据实施例69所述的多层复合材料，其中该复合材料包括不大于约0.91的厚度比PL2/CF，其中PL2等于第二多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例71.根据实施例46所述的多层复合材料，其中第二多孔层具有至少约1.0mm的厚度PL2。
实施例72.根据实施例71所述的多层复合材料，其中第二多孔层具有不大于约11.87mm的厚度PL2。
实施例73.一种热障复合材料，该热障复合材料包括：第一多孔层，以及覆盖在该第一多孔层上的第一阻挡层，其中该第一阻挡层包含聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合，其中该热障复合材料包括至少约200℃的阻燃性等级，并且其中该热障复合材料包括在50％应变下不大于约350kPa的压缩等级。
实施例74.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约150℃的阻燃性等级。
实施例75.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约120℃的阻燃性等级。
实施例76.根据实施例75所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约400kPa的50％应变压缩等级。
实施例77.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约200kPa的50％应变压缩等级。
实施例78.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约560kg/m3的密度。
实施例79.根据实施例78所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括至少约140kg/m3的密度。
实施例80.根据实施例73所述的热障复合材料，其中第一多孔层包含有机硅材料。
实施例81.根据实施例73所述的热障复合材料，其中第一多孔层包含占该第一多孔层的总重量的至少约30重量％的有机硅材料含量。
实施例82.根据实施例81所述的热障复合材料，其中第一多孔层包含占该第一多孔层的总重量的不大于约99重量％的有机硅材料含量。
实施例83.根据实施例73所述的热障复合材料，其中第一多孔层包含填充剂材料。
实施例84.根据实施例83所述的热障复合材料，其中第一多孔层包含占该第一多孔层的总重量的至少约10重量％的填充剂材料含量。
实施例85.根据实施例83所述的热障复合材料，其中第一多孔层包含占该第一多孔层的总重量的不大于约90重量％的填充剂材料含量。
实施例86.根据实施例83所述的热障复合材料，其中填充剂材料包括云母高岭土。
实施例87.根据实施例83所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)、氢氧化镁(MDH)和其他金属氢氧化物。
实施例88.根据实施例83所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含二氧化硅。
实施例89.根据实施例83所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含金属硅酸盐。
实施例90.根据实施例83所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含碳酸钙和其他碳酸盐。
实施例91.根据实施例83所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含硼酸锌。
实施例92.根据实施例83所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含氧化铝、氧化锌、二氧化钛、氧化铈、氧化铁和其他金属氧化物。
实施例93.根据实施例73所述的热障复合材料，其中所述复合材料包括至少约2.0的厚度比PL1/BL1，其中PL1等于所述第一多孔层的厚度并且BL1等于所述第一阻挡层的厚度。
实施例94.根据实施例93所述的热障复合材料，其中该复合材料包括不大于约99的厚度比PL1/BL1，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。
实施例95.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该复合材料包括至少约0.66的厚度比PL1/CF，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例96.根据实施例95所述的热障复合材料，其中该复合材料包括不大于约0.99的厚度比PL1/CF，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例97.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该复合材料包括至少约0.01的厚度比BL1/CF，其中BL1等于第一阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例98.根据实施例97所述的热障复合材料，其中该复合材料包括不大于约0.34的厚度比BL1/CF，其中BL1等于第一阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例99.根据实施例73所述的热障复合材料，其中第一多孔层具有至少约1mm的厚度PL1。
实施例100.根据实施例99所述的热障复合材料，其中第一多孔层具有不大于约13mm的厚度PL1。
实施例101.根据实施例73所述的热障复合材料，其中第一阻挡层具有至少约0.13mm的厚度BL1。
实施例102.根据实施例101所述的热障复合材料，其中第一阻挡层具有不大于约0.51mm的厚度BL1。
实施例103.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该复合材料具有至少约1.13mm的厚度CF。
实施例104.根据实施例103所述的热障复合材料，其中该复合材料具有不大于约13mm的厚度CF。
实施例105.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该复合材料进一步包括第二阻挡层，其中该第二阻挡层包含聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合，并且其中第一多孔层位于该第一阻挡层和该第二阻挡层之间。
实施例106.根据实施例105所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约150℃的阻燃性等级。
实施例107.根据实施例105所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约120℃的阻燃性等级。
实施例108.根据实施例107所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约400kPa的50％应变压缩等级。
实施例109.根据实施例105所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约200kPa的50％应变压缩等级。
实施例110.根据实施例105所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约560kg/m3的密度。
实施例111.根据实施例110所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括至少约144kg/m3的密度。
实施例112.根据实施例105所述的热障复合材料，其中所述复合材料包括至少约2.0的厚度比PL1/BL2，其中PL1等于所述第二多孔层的厚度并且BL2等于所述第一阻挡层的厚度。
实施例113.根据实施例112所述的热障复合材料，其中该复合材料包括不大于约98的厚度比PL1/BL2，其中PL1等于第一多孔层的厚度并且BL2等于第二阻挡层的厚度。
实施例114.根据实施例105所述的热障复合材料，其中该复合材料包括至少约0.1的厚度比BL2/CF，其中BL2等于第二阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例115.根据实施例114所述的热障复合材料，其中该复合材料包括不大于约0.34的厚度比BL2/CF，其中BL2等于第二阻挡层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例116.根据实施例105所述的热障复合材料，其中第二阻挡层具有至少约0.13mm的厚度BL2。
实施例117.根据实施例116所述的热障复合材料，其中第二阻挡层具有不大于约0.51mm的厚度BL2。
实施例118.根据实施例73所述的热障复合材料，其中该复合材料进一步包括第二多孔层，其中第一阻挡层位于该第一多孔层和该第二多孔层之间。
实施例119.根据实施例118所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约150℃的阻燃性等级。
实施例120.根据实施例118所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约120℃的阻燃性等级。
实施例121.根据实施例120所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约400kPa的50％应变压缩等级。
实施例122.根据实施例118所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约300kPa的50％应变压缩等级。
实施例123.根据实施例122所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约200kPa的50％应变压缩等级。
实施例124.根据实施例118所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括不大于约560kg/m3的密度。
实施例125.根据实施例124所述的热障复合材料，其中该热障复合材料包括至少约144kg/m3的密度。
实施例126.根据实施例118所述的热障复合材料，其中第二多孔层包含有机硅材料。
实施例127.根据实施例126所述的热障复合材料，其中第二多孔层包含占该第二多孔层的总重量的至少约30重量％的有机硅材料含量。
实施例128.根据实施例127所述的热障复合材料，其中第二多孔层包含占该第二多孔层的总重量的不大于约99重量％的有机硅材料含量。
实施例129.根据实施例118所述的热障复合材料，其中第二多孔层包含填充剂材料。
实施例130.根据实施例129所述的热障复合材料，其中第二多孔层包含占该第二多孔层的总重量的至少约10重量％的填充剂材料含量。
实施例131.根据实施例130所述的热障复合材料，其中第二多孔层包含占该第二多孔层的总重量的不大于约90重量％的填充剂材料含量。
实施例132.根据实施例129所述的热障复合材料，其中填充剂材料包括云母高岭土。
实施例133.根据实施例129所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)、氢氧化镁(MDH)和其他金属氢氧化物。
实施例134.根据实施例129所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含二氧化硅。
实施例135.根据实施例129所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含金属硅酸盐。
实施例136.根据实施例129所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含碳酸钙和其他碳酸盐。
实施例137.根据实施例129所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含硼酸锌。
实施例138.根据实施例129所述的热障复合材料，其中填充剂材料包含氧化铝、氧化锌、二氧化钛、氧化铈、氧化铁和其他金属氧化物。
实施例139.根据实施例118所述的热障复合材料，其中所述复合材料包括至少约2.0的厚度比PL2/BL1，其中PL2等于所述第二多孔层的厚度并且BL1等于所述第一阻挡层的厚度。
实施例140.根据实施例139所述的热障复合材料，其中该复合材料包括不大于约91.3的厚度比PL2/BL1，其中PL2等于第二多孔层的厚度并且BL1等于第一阻挡层的厚度。
实施例141.根据实施例118所述的热障复合材料，其中该复合材料包括至少约0.39的厚度比PL2/CF，其中PL2等于第二多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例142.根据实施例141所述的热障复合材料，其中该复合材料包括不大于约0.91的厚度比PL2/CF，其中PL2等于第二多孔层的厚度并且CF等于复合材料的厚度。
实施例143.根据实施例118所述的热障复合材料，其中第二多孔层具有至少约1.0mm的厚度PL2。
实施例144.根据实施例143所述的热障复合材料，其中第二多孔层具有不大于约11.87mm的厚度PL2。
实施例145.一种电池组，其包含如前述实施例中任一项所述的热障复合材料。
实例
本文描述的概念将在以下实例中进一步描述，这些实例不限制权利要求所述的本发明的范围。
实例1
根据本文所述的实施例形成十一个样品复合材料S1-S10。每个样品复合材料包括至少第一多孔层和第一阻挡层。
对于样品复合材料S1-S10中的每一者，第一多孔层以及适用的第二多孔层选自以下制剂：浇注层选项1(PLO1)为具有三水合铝填充剂的有机硅泡沫且密度为144kg/m3至272kg/m3。浇注层选项2(PLO2)为具有三水合铝和氧化铁填充剂的有机硅泡沫且密度为144kg/m3至272kg/m3。浇注层选项3(PLO3)为具有三水合铝硼酸锌以及氧化铁填充剂的有机硅泡沫，且其具有288kg/m3至400kg/m3的密度。多孔层选项4(PLO4)为具有三水合铝和氧化铁填充剂的有机硅泡沫，且密度为288kg/m3至400kg/m3。多孔层选项5(PLO5)为具有三水合铝、硼酸锌以及氧化铁填充剂的有机硅泡沫，且密度为288kg/m3至400kg/m3。
对于样品复合材料S1-S10中的每一者，第一阻挡层以及适用的第二阻挡层选自以下制剂：阻挡层选项1(BLO1)为聚芳酰胺层。阻挡层选项2(BL02)为聚酰亚胺层。
样品复合材料S1-S5具有PL1/BL1的层配置，其中PL1为第一多孔层并且BL1为第一阻挡层。样品S6-S8具有BL2/PL1/BL2的层配置，其中PL1为第一多孔层，BL1为第一阻挡层并且BL2为第二阻挡层。样品S9和S10具有PL1/BL2/PL2的层配置，其中PL1为第一多孔层，BL1为第一阻挡层并且PL2为第二多孔层。
测试所有十个样品复合材料S1-S10以确定根据本文定义的测试测量的阻燃性等级，以及根据本文定义的测试测量的50％应变压缩等级。
下表1汇总了样品复合材料S1-S10的组成和性能等级(即阻燃性等级和50％应变压缩等级)。
表1–样品复合材料S1-S10
Figure BDA0003924276350000401
仅使用多孔层而不使用阻挡层形成四个对比样品复合材料CS1-CS6。
对于样品对比复合材料CS1-CS4中的每一者，多孔层选自以下配方。多孔层选项1(PLO1)为具有三水合铝填充剂的有机硅泡沫且密度为144kg/m3至272kg/m3。多孔层选项2(PLO2)为具有三水合铝和氧化铁填充剂的有机硅泡沫且密度为144kg/m3至272kg/m3。多孔层选项3(PLO3)为具有三水合铝硼酸锌以及氧化铁填充剂的有机硅泡沫，且其具有288kg/m3至400kg/m3的密度。多孔层选项4(PLO4)为具有三水合铝和氧化铁填充剂的有机硅泡沫，且密度为288kg/m3至400kg/m3。多孔层选项5(PLO5)为具有三水合铝、硼酸锌以及氧化铁填充剂的有机硅泡沫，且密度为288kg/m3至400kg/m3。
对于样品对比复合材料CS5和CS6中的每一者，阻挡层选自以下制剂：阻挡层选项1(BLO1)为聚芳酰胺层。阻挡层选项2(BL02)为聚酰亚胺层。
测试比较样品复合材料CS1-CS6以确定根据本文定义的测试测量的阻燃性等级，以及根据本文定义的测试测量的50％应变压缩等级。
下表2汇总了对比样品复合材料CS1-CS6的组成和性能等级(即阻燃性等级和50％应变压缩等级)。
表2–对比样品复合材料CS1-CS6
Figure BDA0003924276350000411
需注意，并非所有上述一般说明或实例中的行为都是必需的，可能不一定需要具体行为的一部分，并且除描述的那些行为外，还可执行一个或多个进一步的行为。此外，所列行为的次序不一定是执行它们的次序。
上面已经参考具体实施例描述了益处、其他优点及问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案及可使任何益处、优点或解决方案被想到或变得更加显著的任何特征都不被认为是任何或所有权利要求的关键、所需或必要的特征。
本文所述的实施例的说明书和图示旨在提供对各种实施例的结构的一般理解。说明书和图示并不旨在用作对使用了本文所述的结构或方法的装置和系统的所有元件和特征的详尽和全面的描述。单独的实施例也可在单个实施例中以组合的方式来提供，并且相反地，为简明起见而在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可单独地提供或以任何子组合的方式来提供。进一步地，对以范围表示的值的引用包括该范围内的每个值和所有各值。只有在阅读本说明书之后，许多其他实施例对于技术人员才是显而易见的。通过本公开内容可以利用和得到其他实施例，使得可在不脱离本公开的范围的情况下进行结构替换、逻辑替换或其他改变。因此，本公开应被视为说明性的而非限制性的。

Claims (15)

1.一种多层复合材料，所述多层复合材料包括：
第一多孔层，以及
覆盖在所述第一多孔层上的第一阻挡层，其中所述第一阻挡层包含聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合，
其中所述多层复合材料包括不大于约180℃的阻燃性等级，并且其中所述多层复合材料包括不大于约600kPa的50％应变压缩等级。
2.根据权利要求1所述的多层复合材料，其中所述多层复合材料包括不大于约150℃的阻燃性等级。
3.根据权利要求1所述的多层复合材料，其中所述复合材料包括不大于约400kPa的50％应变压缩等级。
4.根据权利要求1所述的多层复合材料，其中所述多层复合材料包括不大于约560kg/m3的密度。
5.根据权利要求4所述的多层复合材料，其中所述多层复合材料包括至少约140kg/m3的密度。
6.根据权利要求1所述的多层复合材料，其中所述第一多孔层包含有机硅材料。
7.根据权利要求6所述的多层复合材料，其中所述第一多孔层包含占所述第一多孔层的总重量的至少约30重量％且不大于约99重量％的有机硅材料含量。
8.根据权利要求1所述的多层复合材料，其中所述第一多孔层包含填充剂材料。
9.根据权利要求8所述的多层复合材料，其中所述第一多孔层包含占所述第一多孔层的总重量的至少约10重量％且不大于约90重量％的填充剂材料含量。
10.根据权利要求8所述的多层复合材料，其中所述填充剂材料包含云母高岭土。
11.根据权利要求8所述的多层复合材料，其中所述填充剂材料包含三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)、氢氧化镁(MDH)和其他金属氢氧化物。
12.一种热障复合材料，所述热障复合材料包括：
第一多孔层，以及
覆盖在所述第一多孔层上的第一阻挡层，其中所述第一阻挡层包含聚芳酰胺材料、聚酰亚胺材料或它们的任意组合，
其中所述热障复合材料包括至少约200℃的阻燃性等级，并且
其中所述热障复合材料包括在50％应变下不大于约350kPa的压缩等级。
13.根据权利要求12所述的热障复合材料，其中所述第一多孔层包含填充剂材料。
14.根据权利要求13所述的热障复合材料，其中所述填充剂材料包含三水合氧化铝(ATH，水合氧化铝)、一水合氧化铝(勃姆石)、氢氧化镁(MDH)和其他金属氢氧化物。
15.根据权利要求12所述的热障复合材料，其中所述复合材料包括至少约2.0的厚度比PL1/BL1，其中PL1等于所述第一多孔层的厚度并且BL1等于所述第一阻挡层的厚度。
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