JP2023537695A - 断熱特性を有する構造体 - Google Patents

Abstract

本開示は、多層構造体であって、ポリマー発泡体層と、複数のスペーサ要素を備える少なくとも１つのスペーサ層とを備え、各スペーサ要素は突出部分及び２つの対向する末端部分を備え、各スペーサ要素の少なくとも１つの末端部分はポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている、多層構造体に関する。

Description

本開示は、全般的には多層構造体の分野に関し、より具体的には、断熱特性を有する多層構造体の分野に関する。本開示はまた、そのような多層構造体を製造する方法、及び産業用途のためのそれらの使用、特に輸送産業における熱管理用途のためのそれらの使用に関する。

自動車の電化は、現在、自動車産業における最も大きな動向のうちの１つである。この動向により、電池によって供給される電気エネルギーの推進及びエネルギー貯蔵デバイスとして好適な電動ビークル（electric vehicle）電池の開発は、自動車産業における主な焦点である。電動ビークル電池は、電池式電動ビークル（ＢＥＶ）及びハイブリッド電動ビークル（ＨＥＶ）の推進システムに給電するために使用されている。これらの電池は、典型的にはリチウムイオン電池であり、高いアンペア時容量で設計されている。電動ビークル電池の開発の動向は、電池内のエネルギー密度（ｋＷｈ／ｋｇ）を高くし、より長い距離の網羅を可能にし、電池の充電時間を短縮可能にするように進んでいる。

電動ビークル電池のエネルギー密度が高いこと、及び電池の充電又は放電中の高いエネルギー流により、電池セルの分解によって発生する熱が隣接するセルに非常に急速に伝播するホットスポット及び熱暴走事象の発生リスクがある。この連鎖反応は、電動ビークル全体にわたって爆発又は発火をもたらし得る。

更に、これらのエネルギー貯蔵デバイスの通常のライフサイクル中、特に電動ビークルの電池の高速充電及び放電サイクル中、そのようなバッテリーモジュールに使用される電池セルは、連続的に膨張及び収縮する傾向がある。これらの膨張／収縮サイクルは、電池セルをかなりの圧力条件下に置く可能性があり、これは次に、電池セルの機械的損傷につながるだけではない可能性がある。

その状況において、熱管理解決策の使用が、電池アセンブリの温度上昇を軽減する一法として急速に現れてきた。１つの部分的な解決策は、米国特許出願公開第２００７／０２５９２５８（Ａ１）号（Ｂｕｃｋ）に開示されており、それによると、熱吸収材料の使用によって、電池パックアセンブリの電池セルによって発生した熱を吸収し、アセンブリのケースから外に伝熱し、それによって、各電池パック及び電池アセンブリ全体の内部のより低い温度を維持する。別の部分的な解決策は、米国特許出願公開第２０１９３９３５７４（Ａ１）号（Ｇｏｅｂら）に記載されており、それによると、熱伝導性充填剤材料を含む熱伝導性ギャップ充填剤組成物の使用により、電池アセンブリを冷却することが開示されている。更に別の部分的な解決策が、米国特許出願公開第２０１６／０３０８１８６（Ａ１）号（Ｈａｎ）に記載されており、これは、第１の方向に沿って互いに隣接して配置される電池セルと、隣接する電池セル間のスペーサと、スペーサと共に隣接する電池セル間の多層絶縁シートとを含むバッテリーモジュールを開示しており、多層絶縁シートは、電池セルの表面と平行に延びる複数の絶縁層を含む。

一態様によれば、本開示は、多層構造体であって、ポリマー発泡体層と、複数のスペーサ要素を備える少なくとも１つのスペーサ層とを備え、各スペーサ要素は突出部分及び２つの対向する末端部分を備え、各スペーサ要素の少なくとも１つの末端部分はポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている、多層構造体に関する。

別の態様によれば、本開示は、上記の多層構造体を製造するための方法であって、上記のポリマー発泡体層を提供する工程と、上記の少なくとも１つのスペーサ層を提供する工程と、少なくとも１つのスペーサ層をポリマー発泡体層上に適用する工程と、を含む、方法を対象とする。

更に別の態様によれば、本開示は、上記の多層構造体の、産業用途、特に輸送産業における熱管理用途のための使用に関する。

本開示で使用するための、１つの例示的なポリマー発泡体層を製造する１つの例示的なコーティング装置及び方法の概略図である。 本開示の例示的な一態様による、多層構造体を製造する１つの例示的なコーティング装置及び方法の概略図である。 本開示の別の例示的な態様による、多層構造体を製造する別の例示的なコーティング装置及び方法の概略図である。 本開示の更に別の例示的な態様による、多層構造体を製造する更に別の例示的なコーティング装置及び方法の概略図である。 本開示の例示的な一態様による多層構造体の断面図である。 本開示の別の例示的な態様による多層構造体の断面図である。 本開示の例示的な態様による例示的なスペーサ層の上面図である。 本開示の例示的な態様による例示的なスペーサ層の上面図である。 本開示の例示的な態様による例示的なスペーサ層の上面図である。 本開示の例示的な態様による例示的なスペーサ層の上面図である。 本開示の例示的な一態様によるスペーサ層の斜視図である。 本開示の一態様による例示的なバッテリーモジュールのアセンブリを示す。

第１の態様によれば、本開示は、多層構造体であって、ポリマー発泡体層と、複数のスペーサ要素を備える少なくとも１つのスペーサ層とを備え、各スペーサ要素は突出部分及び２つの対向する末端部分を備え、各スペーサ要素の少なくとも１つの末端部分はポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている、多層構造体に関する。

本開示の状況において、驚くべきことに、上記の多層構造体が、優れた断熱特性、優れた熱暴走バリア性能、及び優れた圧縮特性を備えていることが見出された。いくつかの有利な態様では、上記の多層構造体は、６００℃までの温度及び熱への長期曝露においてであっても優れた耐熱性及び安定性を更に備える。

記載された多層構造体は、以下の有利な利点のうちの１つ以上によって更に特徴付けられる：ａ）電池アセンブリにおいて使用されるときの個々の電池セルに対する優れた緩衝性能；ｂ）高圧縮力及び高圧条件に対する優れた耐性；ｃ）高圧条件下であってもポリマー発泡体層のための発泡体構造を維持する能力；ｄ）容易に入手可能な出発材料及び最小限の製造工程に基づく、容易かつ費用対効果の高い製造方法；ｅ）構造体の単純さ及び多用途性；ｆ）本明細書で使用するためのポリマー発泡体層の優れた配合柔軟性；ｇ）様々な形態、サイズ及び形状へのスペーサ層の優れた構造体及び設計柔軟性；ｈ）多層構造体の圧縮特性を特定の用途、動作条件及び電池セルタイプに合わせて微調整する能力；ｉ）電池アセンブリにおいて使用されるときの個々の電池セルに対する優れた圧力分布；ｊ）優れた加工性及び変換特性；ｋ）低い熱伝導率；ｌ）比較的薄い厚さで製造される能力；ｍ）特に熱管理用途のためにすぐに使用できる構造体；ｎ）本開示の多層構造体を使用するエネルギー貯蔵アセンブリの長期耐久性；並びにｏ）接着促進加工工程又は組成物を必要とせずに金属又はポリ有利なマー表面などの様々な基材に接着する能力。

これらは多くの点で特に予想外の知見である。第１に、良好な緩衝性能ならびに高圧縮力及び高圧条件に対する耐性は、自己矛盾（self-contradicting）する特性と考えられるためである。また、断熱性及び耐熱安定性は、通常、圧縮性（軟質）ポリマー発泡体層、特に比較的薄い厚さを有する発泡体層、より具体的には圧縮が加えられた発泡体層では得られないと予想される。

本開示の状況において、本出願人は、優れた圧縮特性、高い圧縮力に対する耐性、及び断熱特性の微妙なバランスを備えた緩衝構造体を設計するという技術的課題に直面した。

理論に束縛されるものではないが、これらの優れた特性及び性能属性は、特に、ａ）ポリマー発泡体層の使用、及びｂ）各スペーサ要素の少なくとも１つの末端部分がポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれる、上記の特定のスペーサ層の使用という技術的特徴の組み合わせに起因すると考えられる。

更に理論に束縛されるものではないが、上記のスペーサ層は、電動ビークルの電池の通常の充電及び放電サイクル中だけでなく、熱暴走事象などのより極端な条件中にも、ポリマー発泡体が耐える不要な圧縮力を防止するか、又は少なくとも実質的に低減するための対抗力手段として有利に作用すると考えられる。より具体的には、上記のスペーサ層は、高圧条件下であっても電池セル間の臨界及び最小ギャップを維持する能力を有する一方で、電池セルがそのライフサイクル中に膨張及び収縮することを可能にするために必要な適切な緩衝特性を依然として保証すると考えられる。この一連の特性を維持するこの能力は、本開示の多層構造体によって提供される優れた断熱特性に直接かつ有利に影響を与えると考えられる。

本明細書に記載の多層構造体によって提供される上記詳述の一連の有利な特性は、上記のスペーサ層がポリマー発泡体層の発泡体構造に悪影響を及ぼし、それによって断熱特性を損なうことが予想されたことを考慮すると、更に驚くべきことである。

したがって、本開示の多層構造体は、様々な産業用途、特に熱管理用途における使用に好適である。本開示の多層構造体は、輸送産業（特に自動車産業）における熱管理用途、特に熱バリアとして、より具体的には熱暴走バリアとして特に好適である。本明細書に記載の多層構造体は、再充電可能な電気エネルギー貯蔵システム、特にバッテリーモジュールにおける熱暴走バリア特性を有するスペーサとしての使用に著しく好適である。有利には更に、本開示の多層構造体は、バッテリーモジュール、特に電動ビークルバッテリーモジュール及びアセンブリの製造に使用され得る。有益な態様では、本明細書に記載の多層構造体は、特にその優れた頑強性、寸法安定性及び取り扱い特性により、手動又は自動化された取り扱い及び用途、特に高速ロボット機器に好適である。いくつかの有利な態様では、記載された多層構造体はまた、その顕著な可燃性及び熱安定性特性により、困難な火災規制基準を満たすことができる。

本開示の文脈において、「隣接する」という用語は、互いに直接隣接して配置されている、すなわち互いに当接している、又は互いに直接隣に配置されていない、すなわち少なくとも１つの追加のフィルム又は層が最初の２つの重ね合わされたフィルム又は層の間に配置されている、２つの重ね合わされたフィルム又は層を示すことを意味する。上部及び底部の層又はフィルムという用語はそれぞれ、本明細書では、ポリマー発泡体層を形成する方法においてそのような層又はフィルムを担持する基材の表面に対する層又はフィルムの位置を示すために使用される。移動可能な基材、層又はフィルムが移動する方向は、本明細書では下流方向と呼ばれる。上流及び下流という相対的な用語は、基材の延びに沿った位置を表す。

本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、特に限定されない。本明細書で使用するために好適なポリマー発泡体層は、本開示を踏まえて、当業者によって容易に特定され得る。

有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、実験セクションに記載の熱安定性試験方法に従って測定した場合に、６００℃で３分後に７０％以下、６０％以下、５０％以下、４０％以下、３０％以下、又は更には２５％以下の重量損失を有する材料を含む。

上述のポリマー発泡体層のタイプは、典型的には、耐熱性材料又は耐熱性ポリマー発泡体層と呼ばれる。

例示的な態様によれば、本開示の多層構造体において使用するためのポリマー発泡体層は、エラストマー材料、熱可塑性材料、熱可塑性エラストマー材料、熱可塑性非エラストマー材料、熱硬化性材料、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される材料を含む。

有利な一態様では、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、シリコーンエラストマー、フルオロシリコーンゴム、芳香族ポリアミド、ポリベンズイミダゾール、ポリスルフィド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、フルオロカーボン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロロプレン、ポリウレタン、ポリオレフィン（特にＰＥ、ＰＰ及びＥＶＡ）、ポリスチレン、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される材料を含む。

より有利な態様では、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、エラストマー材料からなる群から選択される材料を含む。

別のより有利な態様では、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、実験セクションに記載される圧縮試験方法に従って測定される場合に、７００ｋＰａ以下、６００ｋＰａ以下、５００ｋＰａ以下、４００ｋＰａ以下、３００ｋＰａ以下、２５０ｋＰａ以下、２００ｋＰａ以下、１５０ｋＰａ以下、１００ｋＰａ以下、８０ｋＰａ以下、６０ｋＰａ以下、又は更には５０ｋＰａ以下の圧縮力を使用した場合に、少なくとも６０％の圧縮値に達する。このタイプのポリマー発泡体層は、典型的には、（比較的高度に）圧縮可能なポリマー発泡体層（又は軟質ポリマー発泡体層）と呼ばれる。

別のより有利な態様では、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、シリコーンエラストマー、特にシリコーンゴム、より特にオルガノポリシロキサンポリマーからなる群から選択される材料を含む。

本開示の特に有利な一態様では、本明細書で使用されるポリマー発泡体層は、シリコーンゴム発泡体層である。

有利な態様によれば、本明細書で使用するためのシリコーンゴム発泡体層は、シリコーンゴム発泡体層の硬化性発泡性前駆体、特にｉｎ－ｓｉｔｕ発泡性前駆体組成物から得られる。

本明細書で使用するためのシリコーンゴム発泡体の前駆体組成物は、硬化性及び発泡性である限り、特に限定されない。当該技術分野で公知のシリコーンゴム発泡体のいかなる硬化性発泡性前駆体も、本開示の状況で正式に使用され得る。本明細書で使用するためのシリコーンゴム発泡体の好適な硬化性発泡性前駆体は、本開示を踏まえて当業者によって容易に特定され得る。

より有利な態様によれば、本明細書で使用するためのシリコーンゴム発泡体層の前駆体は、２剤型組成物である。

典型的な態様では、シリコーンゴム発泡体の２剤型前駆体組成物は、付加硬化型２剤型シリコーン組成物、縮合硬化型２剤型シリコーン組成物、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される。

好ましい態様において、本明細書で使用するためのシリコーンゴム発泡体の前駆体は、付加硬化型２剤型シリコーン組成物、特に付加硬化型２剤型オルガノポリシロキサン組成物を含む。

シリコーンゴム発泡体の前駆体として本明細書で使用するための好適な付加硬化型２剤型オルガノポリシロキサン組成物は、当業者によって容易に特定され得る。本明細書で使用するための例示的な付加硬化型２剤型オルガノポリシロキサン組成物は、例えば、米国特許第４，５９３，０４９号（Ｂａｕｍａｎら）に記載されている。

本開示の特に有利な態様によれば、本明細書で使用するためのシリコーンゴム発泡体の前駆体が、少なくとも１つのオルガノポリシロキサン化合物Ａと、１分子当たり少なくとも２つ、特に少なくとも３つの水素原子を含む少なくとも１つのオルガノハイドロジェンポリシロキサン化合物Ｂと、少なくとも１つのヒドロキシル含有化合物Ｃと、有効量の硬化触媒Ｄ、特に白金系硬化触媒と、任意選択的に、発泡剤とを含む。

例示的な態様では、本明細書で使用するための少なくとも１つのオルガノポリシロキサン化合物Ａは、以下の式を有する：

［式中、
Ｒ及びＲ”は独立して、Ｃ_１～Ｃ_３０の炭化水素基からなる群から選択され、特にＲは、メチル、エチル、プロピル、トリフルオロプロピルからなる群から選択されるアルキル基及びフェニルであり、任意選択的にＲはメチル基であり、
Ｒ’は、Ｃ_１～Ｃ_２０のアルケニル基であり、特にＲ’は、ビニル、アリル、ヘキセニル、デセニル、及びテトラデセニルからなる群から選択され、より具体的にはＲ’は、ビニル基であり、
Ｒ”は、特にメチル、エチル、プロピル、トリフルオロプロピルなどのアルキル基、フェニルであり、特にＲ”はメチル基であり、
ｎは、５～１０００の範囲、特に５～１００の値を有する整数である］。

別の例示的な態様において、本明細書で使用するための少なくとも１つのヒドロキシル含有化合物Ｃは、アルコール、ポリオール、特に１分子当たり３～１２個の炭素原子を有し平均少なくとも２つのヒドロキシル基を有するポリオール、シラノール、シラノール含有オルガノポリシロキサン、シラノール含有シラン、水、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される。

更に別の例示的な態様において、本明細書で使用するための少なくとも１つのヒドロキシル含有化合物Ｃは、シラノール含有オルガノポリシロキサンからなる群から選択される。

本開示の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、
ａ）基材を提供する工程と、
ｂ）第１の固体フィルムを提供し、それを基材上に適用する工程と、
ｃ）上流側及び下流側を備え、基材からオフセットされて基材の表面に対して垂直方向にギャップを形成するコーティングツールを提供する工程と、
ｄ）コーティングツールに対して第１の固体フィルムを下流方向に移動する工程と、
ｅ）ポリマー発泡体の硬化性（及び発泡性）前駆体をコーティングツールの上流側に提供し、ポリマー発泡体の前駆体を第１の固体フィルムを備えた基材上に層としてギャップを通してコーティングする工程と、
ｆ）第２の固体フィルムを提供し、第２の固体フィルムをコーティングツールの上流側に沿って（少なくとも部分的に）適用して、第１の固体フィルム及び第２の固体フィルムがシリコーンゴム発泡体の前駆体の（隣接する）層の形成と同時に適用される工程と、
ｇ）ポリマー発泡体の前駆体を発泡させる工程又は発泡を可能にする工程と、
ｈ）ポリマー発泡体の前駆体の層を硬化させて又は硬化を可能にして、ポリマー発泡体層を形成する工程と、
ｉ）任意選択的に、ポリマー発泡体の前駆体の層を熱処理に掛ける工程と、
任意選択的に、ポリマー発泡体層から第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムを除去する工程と、を含む、方法によって得られる。

ポリマー発泡体層（特に、シリコーンゴム発泡体層）を製造する例示的な方法及び製造方法における使用に好適なコーティング装置の概略図を、図１に示す。コーティング装置１は、基材２と、コーティングナイフの形態のコーティングツール７と、第１の固体フィルム５のための巻き出しロール１１及び巻き取りロール１２と、第２の固体フィルム６のための巻き出しロール９及び巻き取りロール１０と、を備える。第１の固体フィルム５（を備えた基材２）がコーティングツール７に対して移動する下流方向８は、対応する参照番号を伴う矢印で表される。

本開示の典型的な態様において、ポリマー発泡体の硬化性発泡性前駆体３は、コーティングツールの７上流側に提供され、それによりポリマー発泡体の前駆体３を、第１の固体フィルム５を備えた基材２の上に層としてギャップを通してコーティングする。図１において、ポリマー発泡体の硬化性発泡性前駆体３は、コーティングツール７の上流側にあるいわゆる「ローリングビーズ」を形成するものとして表される。第２の固体フィルム６は、コーティングツール７の上流側に沿って（少なくとも部分的に）適用され、第１の固体フィルム５及び第２の固体フィルム６は、ポリマー発泡体の前駆体３の層の形成と同時に適用される。その後、ポリマー発泡体の前駆体３の層は、ポリマー発泡体層４に発泡及び硬化させることができ、これは、典型的には、その底面上に第１の固体フィルム５、その上面上に第２の固体フィルム６を備える。任意選択的に、ポリマー発泡体の前駆体３の層は、典型的にはオーブン（図示せず）内で熱処理に掛けられ得る。典型的な態様において、ポリマー発泡体の前駆体３の層の発泡により、ポリマー発泡体層４を生じ、これは、ポリマー発泡体の前駆体３の初期層よりも高い厚さを有する。加工後、第１の固体フィルム５、及び／又は第２の固体フィルム６は、ポリマー発泡体層４から除去され得る。

有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体の前駆体は、ｉｎ－ｓｉｔｕ発泡性組成物であり、これは、前駆体の発泡が、任意の追加の化合物、特に外部化合物を必要とせずに起こることを意味する。

別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体の前駆体の発泡は、ガス状化合物、特に水素ガスを用いて実施される。

より有利な態様では、本明細書で使用するためのポリマー発泡体の前駆体の発泡は、ガス発生又はガス注入のいずれかによって実施される。

好ましい態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体の前駆体の発泡は、ガス発生、特にｉｎ－ｓｉｔｕガス発生によって実施される。

代替的であまり有利ではない態様において、本明細書で使用するためのポリマー発泡体の前駆体は、任意選択的な発泡剤を更に含む。

本明細書で使用するための基材は、特に限定されない。本明細書で使用するのに好適な基材は、本開示を踏まえて、当業者によって容易に特定され得る。

本開示の典型的な態様において、本明細書で使用するための基材は、製造目的に使用され、シリコーンゴム発泡体層が分離され、発泡及び硬化後に除去される、一時的な支持体である。基材には、基材から（第１の固体フィルムを通して）シリコーンゴム発泡体層のきれいな除去を可能にするように適合された表面処理を任意に施すことができる。有利には、本明細書で使用するための、一時的な支持体を提供するための基材は、エンドレスベルトの形態で提供され得る。あるいは、本明細書で使用するための基材は、動かない（静的な）一時的な支持体であり得る。

本開示の特定の一態様において、発泡及び硬化後に得られたポリマー発泡体層は、基材から分離され、例えば、ロールに巻き上げることができる。

本開示の有利な一態様によると、本明細書で使用するための基材は、ポリマー、金属、セラミック、複合体、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される材料を含む。

本開示で使用するためのポリマー発泡体層は、上流側及び下流側を備えたコーティングツールを使用する方法によって得られ得る。コーティングツールは、基材からオフセットされて、基材の表面に対して垂直方向にギャップを形成する。

本明細書で使用するためのコーティングツールは、特に限定されない。当該技術分野において公知の任意のコーティングツールを、本開示の状況において使用することができる。本明細書で使用するのに好適なコーティングツールは、本開示を踏まえて、当業者によって容易に特定され得る。

本開示において有用なコーティングツールは各々、上流側（又は上流面）及び下流側（又は下流面）を有する。典型的な態様において、本明細書で使用するためのコーティングツールは、ポリマー発泡体の前駆体を受容する基材の表面に面する底部分を更に備える。ギャップは、コーティングツールの底部分と基材の露出表面との間の最小距離として測定される。ギャップは、横方向（すなわち、下流方向に対して垂直な方向）で本質的に均一であり得る、又は横方向にそれぞれ連続的若しくは不連続的に変化し得る。コーティングツールと基材の表面との間のギャップは、典型的には、例えば、下流方向の基材の速度、コーティングツールのタイプ、コーティングツールが基材の垂直方向に対して配向される角度、及び基材の種類を含む他のパラメータと併せて、それぞれのコーティングの厚さを制御するように調整される。

本開示の１つの有利な態様において、基材からコーティングツールによって形成されるギャップ（コーティングツールギャップ）は、１０～３０００マイクロメートル、５０～２５００マイクロメートル、５０～２０００マイクロメートル、５０～１５００マイクロメートル、１００～１５００マイクロメートル、１００～１０００マイクロメートル、２００～１０００マイクロメートル、２００～８００マイクロメートル、又は更には２００～６００マイクロメートルの範囲である。

本明細書で使用するためのコーティングツールは、基材の表面に対して垂直に配置することができる、又は基材表面とコーティングツールの下流側（又は下流面）との間の角度が５０°～１３０°、若しくは更には８０°～１００°の範囲となるように傾けることができる。本開示において有用なコーティングツールは、典型的には固体であり、剛性であっても可撓性であってもよい。本明細書で使用するためのコーティングツールは、シリコーンゴム発泡体層の目的の用途及び予想される特性に応じて、様々な形状、形態及びサイズをとることができる。

有利な態様において、本明細書で使用するためのコーティングツールは、ポリマー、金属、複合体、ガラス、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される材料を含む。より有利には、本明細書で使用するためのコーティングツールは、金属、特にアルミニウム、ステンレス鋼、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される材料を含む。本明細書で使用するための可撓性コーティングツールは、典型的には比較的薄く、特に、０．１～０．７５ｍｍの範囲の下流方向の厚さを有する。本明細書で使用するための剛性コーティングツールは、通常、少なくとも１ｍｍ、又は更には少なくとも３ｍｍの厚さである。

本開示の典型的な態様によれば、本明細書で使用するためのコーティングツールは、コーティングナイフ、コーティングブレード、コーティングロール、コーティングロールブレード、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。

有利な態様において、本明細書で使用するためのコーティングツールは、コーティングナイフの群から選択される。コーティングナイフの形態のコーティングツールの使用は、より再現可能なコーティングプロセス及びより良質なコーティングを提供し、これは、有利な特性を備えたシリコーンゴム発泡体層に変換されることが実際に見出された。

有利な態様において、本明細書で使用するためのコーティングツールは、コーティングナイフ及びエアナイフの群から選択される。

別の有利な態様によれば、長手方向のコーティングツールの底部分（特に、コーティングナイフ）の断面プロファイルは、前駆体層が形成されるように設計され、過剰な前駆体は除去される。典型的には、コーティングツールが基材に面する横方向に延びる縁部で示す底部分の断面プロファイルは、本質的に平面状、湾曲状、凹状又は凸状である。

本明細書での使用に好適なコーティングツールは、同時係属欧州特許出願第２０１６０５６４．９号（代理人整理番号第８２９７０ＥＰ００２号、３Ｍ Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ Ｃｏｍｐａｎｙ名義）に記載されている。

本開示の有利な態様によれば、本開示のポリマー発泡体層は、ポリマー発泡体の硬化性発泡性前駆体をコーティングツールの上流側に提供する工程が実施された直後に、第２の固体フィルムを提供し、第２の固体フィルムをコーティングツールの上流側に沿って適用して、第１の固体フィルム及び第２の固体フィルムがポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層の形成と同時に適用する工程が行われる方法によって得られる。

本開示の別の有利な態様によれば、ポリマー発泡体の前駆体を発泡させる又は発泡を可能にする工程と、ポリマー発泡体の前駆体の層を硬化させて又は硬化させることを可能にして、ポリマー発泡体層を形成する工程とが、同時に実施される。

第１及び第２の固体フィルムとして本明細書で使用するための固体フィルムは、特に限定されない。当該技術分野において公知の任意の固体フィルムを、本開示の状況において正式に使用することができる。本明細書で使用するのに好適な固体フィルムは、本開示を踏まえて、当業者によって容易に特定され得る。

１つの有利な態様によれば、本開示で使用するための第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムは、不透過性フィルム、特に不透過性の可撓性フィルムである。本明細書で使用される場合、「不透過性」という用語は、液体及びガス状化合物、特にガス状化合物に対する不透過性を指すことを意図する。

本開示の別の有利な態様によれば、本明細書で使用するための第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムは、ポリマーフィルム、金属フィルム、複合フィルム、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。

本開示のより有利な態様では、本明細書で使用するための第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムは、ポリマーフィルム、特に熱可塑性ポリマーからなる群から選択されるポリマー材料を含むポリマーフィルムからなる群から選択される。

本開示の更に有利な態様において、本明細書で使用するための第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムは、ポリマーフィルムであり、ポリマー材料は、ポリエステル、ポリエーテル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリベンゾイミダゾール、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、及びそれらの任意の混合物又は組み合わせからなる群から選択される。

本開示の更に有利な態様において、本明細書で使用するための第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムは、ポリエステル、ポリオレフィン（特にＰＰ及びＰＥ）、ポリエーテルイミド、及びそれらの任意の混合物又は組み合わせからなる群から選択されるポリマー材料を含むポリマーフィルムである。

特に有利な態様において、本開示で使用するための第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムは、ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートからなる群から選択されるポリマー材料を含むポリマーフィルムである。

本開示の有利な態様によれば、本開示のポリマー発泡体層は、第１の固体フィルムがポリマー発泡体の前駆体の層の底面に適用され、第２の固体フィルムが、ポリマー発泡体の前駆体の層の上部（露出）面に適用される、方法によって得られる。

本開示の典型的な態様において、第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムは、隣接するポリマー発泡体層に直接接触する。

本開示の別の有利な態様において、ポリマー発泡体層の第１の主（上部）面及び第２の（対向する）主（底部）面、並びに／又は第１の固体フィルム並びに／又は第２の固体フィルムは、任意の接着促進組成物又は処理を含まず、特にプライミング組成物、接着剤組成物、及び物理表面処理を含まない。

本開示の別の有利な態様において、ポリマー発泡体層の第１の主（上部）面及び第２の（対向する）主（底部）面、並びに／又は第１の固体フィルム並びに／又は第２の固体フィルムは、接着促進組成物又は処理、特にプライミング組成物、接着剤組成物、及び物理表面処理を含む。

本開示の更に別の有利な態様において、ポリマー発泡体層の第１の主（上部）面又は第２の（対向する）主（底部）面と第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムとの間には、いかなる種類の中間層も備えられない。

本開示の典型的な態様において、第１及び第２の固体フィルムは、シリコーンゴム発泡体層の対応する表面にぴったり合うように滑らかに接触し、それにより固体フィルムとポリマー発泡体層の対応する表面との間に空気が含まれることを回避する（又は少なくとも低減する）。

有利な一態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、気体キャビティ、特に気体水素キャビティ、空気気体キャビティ、及びそれらの任意の混合物を含む。

有利な一態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、層厚さ方向に（すなわち、発泡体層によって形成される平面に対して垂直な方向に）長い(oblong)形状を有する気体キャビティを含む。

より有利な態様によれば、シリコーンゴム発泡体層中に存在し得る気体キャビティは、層厚さ方向に細長い楕円形状を有する。

有利には更に、本明細書で使用するための気体キャビティは、いかなるセラミック又はポリマーシェル（周囲のシリコーンポリマーマトリックス以外）にも囲まれていない。

特定の一態様において、本明細書で使用するための気体キャビティは、５００マイクロメートル以下、４００マイクロメートル以下、３００マイクロメートル以下、２００マイクロメートル以下、１５０マイクロメートル以下、１２０マイクロメートル以下、１００マイクロメートル以下、８０マイクロメートル以下、６０マイクロメートル以下、５０マイクロメートル以下、４０マイクロメートル以下、３０マイクロメートル以下、又は更には２０マイクロメートル超（ＳＥＭ顕微鏡写真から計算した場合）の（その最大寸法の）平均サイズを有する。

別の特定の態様において、本明細書で使用するための気体キャビティは、５～３０００マイクロメートル、５～２０００マイクロメートル、１０～１５００マイクロメートル、２０～１５００マイクロメートル、２０～１０００マイクロメートル、２０～８００マイクロメートル、２０～６００マイクロメートル、２０～５００マイクロメートル、又は更には２０～４００マイクロメートル（ＳＥＭ顕微鏡写真から計算した場合）の（最大寸法の）平均サイズを有する。

典型的な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、中空マイクロスフェア、グラスバブルズ、膨張性マイクロスフェア、特に炭化水素充填膨張性マイクロスフェア、中空無機粒子、膨張無機粒子、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される（任意のセラミック又はポリマーシェルによって取り囲まれた）中空キャビティを含まない。

有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、非シンタクチックフォームを含む。

本開示のポリマー発泡体層は、目的の用途に応じて、追加の（任意選択的な）成分又は添加剤を含み得る。

本開示の特定の態様では、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、難燃剤、軟化剤、硬化剤、充填剤材料、粘着付与剤、成核剤、着色剤、顔料、保存剤、レオロジー調整剤（特に、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、ハンタイト、ハイドロマグネサイト、ハンタイト－ハイドロマグネサイト、ネスケホナイト及び炭酸カルシウム）、ＵＶ安定剤、チキソトロープ剤、表面添加剤、流動添加剤、ナノ粒子、酸化防止剤、強化剤、強靭化剤（toughening agents）、シリカ粒子、ガラス又は合成繊維、断熱粒子、導電性粒子、電気絶縁粒子、赤外線遮蔽剤粒子、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から特に選択される添加剤を更に含む。

有益な一態様では、ポリマー発泡体層は、不燃性（又は非燃焼性）充填剤材料を更に含む。より有益な態様において、本明細書で使用するための不燃性充填剤材料は、無機繊維の群から、特に鉱物繊維、ミネラルウール、ケイ酸塩繊維、セラミック繊維、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、アスベスト繊維、アラミド繊維、及び任意の組み合わせ若しくは混合物からなる群から選択される。

より有利な態様によれば、本明細書で使用するための不燃性充填剤材料は、鉱物繊維、ケイ酸塩繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、アラミド繊維、及び任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される。

特に有益な態様によれば、本明細書で使用するための不燃性充填剤材料は、鉱物繊維からなる群から選択される。本開示の状況において、驚くべきことに、鉱物繊維を更に含むポリマー発泡体（特に、シリコーンゴム発泡体）が、最大６００℃までの温度への長期曝露後であっても、優れた耐熱性及び熱安定性特性並びに表面亀裂及び表面脆性に対する耐性の改善をもたらすことが発見された。理論に束縛されるものではないが、これらの有益な特徴は、特に、得られたマトリックスを高密度化及び機械的に安定化させることに関与する、周囲のポリマーマトリックス（特に、シリコーンポリマーマトリックス）と鉱物繊維（特にケイ酸塩繊維）との優れた適合性によると考えられる。

この実行の特定の態様において、本明細書で使用するための不燃性充填剤材料は、ポリマー発泡体の前駆体組成物の全重量に基づいて、０．５～４０重量％、１～３０重量％、１～２０重量％、１～１０重量％、１～８重量％、２～８重量％、２～６重量％、又は更には３～６重量％の範囲の量でポリマー発泡体に含まれる。

別の典型的な態様において、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、熱伝導性充填剤を含まない。

本開示の有利な一態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、実験セクションに記載の方法に従って測定した場合に、５００ｋｇ／ｍ^３以下、４５０ｋｇ／ｍ^３以下、４００ｋｇ／ｍ^３以下、３８０ｋｇ／ｍ^３以下、３５０ｋｇ／ｍ^３以下、３２０ｋｇ／ｍ^３以下、３００ｋｇ／ｍ^３以下、２８０ｋｇ／ｍ^３以下、２５０ｋｇ／ｍ^３以下、２２０ｋｇ／ｍ^３以下、又は更には２００ｋｇ／ｍ^３以下の密度を有する。

本開示の別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、実験セクションに記載の方法に従って測定した場合に、２００～５００ｋｇ／ｍ^３、２００～４５０ｋｇ／ｍ^３、２００～４００ｋｇ／ｍ^３、２００～３８０ｋｇ／ｍ^３、２００～３５０ｋｇ／ｍ^３、２００～３２０ｋｇ／ｍ^３、２００～３００ｋｇ／ｍ^３、２００～２８０ｋｇ／ｍ^３、又は更には２００～２５０ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、１０超、１５超、２０超、２５超、３０超、４０超、又は更には５０超の硬度（ショア００）を有する。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、１０～８０、１０～７０、２０～７０、２５～６０、２５～５５、３０～５５、３０～５０、３０～４５、又は更には３０～４０の範囲の硬度（ショア００）を有する。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、実験セクションに記載の断熱試験方法１に従って測定した場合に、２０秒超、４０秒超、６０秒超、８０秒超、１００秒超、１２０秒超、１４０秒超、１５０秒超、１６０秒超、１７０秒超、又は更には１８０秒超の、１５０℃までの伝熱時間を有する。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、実験セクションに記載の断熱試験方法１に従って測定した場合に、２０～２００秒、４０～２００秒、６０～２００秒、１００～２００秒、１２０～２００秒、１４０～２００秒、１６０～２００秒、又は更には１６０～１８０秒の範囲の、１５０℃までの伝熱時間を有する。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのニートポリマー発泡体層は、実験セクションに記載の試験方法に従って測定した場合に、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．８Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．６Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．４Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．１Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．０５Ｗ／ｍ・Ｋ以下、又は更には０．０１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有する。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのニートポリマー発泡体層は、実験セクションに記載の試験方法に従って測定した場合に、０．０１～１Ｗ／ｍ・Ｋ、０．０５～１Ｗ／ｍ・Ｋ、０．１～１Ｗ／ｍ・Ｋ、０．２～１Ｗ／ｍ・Ｋ、又は更には０．２～０．８Ｗ／ｍ・Ｋの範囲の熱伝導率を有する。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、６００℃以下、５５０℃以下、５００℃以下、４５０℃以下、４００℃以下、３５０℃以下、３００℃以下、又は更には２５０℃以下の温度で、セラミック化プロセスを受ける。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、２００℃～６００℃、２００℃～５５０℃、２００℃～５００℃、２００℃～４５０℃、２００℃～４００℃、２００℃～３５０℃、２５０℃～３５０℃、又は更には２５０℃～３００℃の範囲の温度で、セラミック化プロセスを受ける。

本開示の状況において、実に驚くべきことに、セラミック化プロセスを、特に比較的低い温度で受ける能力を有するポリマー発泡体層は、優れた耐熱性及び熱安定性特性をもたらすことが発見された。

本開示の更に別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、ＵＬ－９４標準可燃性試験方法に従って測定した場合、Ｖ－０分類を有する。

有利な一態様において、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、１００００マイクロメートル以下、８０００マイクロメートル以下、６０００マイクロメートル以下、５０００マイクロメートル以下、４０００マイクロメートル以下、３０００マイクロメートル以下、２５００マイクロメートル以下、２０００マイクロメートル以下、又は更には１５００マイクロメートル以下の厚さを有する。

別の有利な態様において、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、１００～１００００マイクロメートル、１００～８０００マイクロメートル、１００～６０００マイクロメートル、２００～５０００マイクロメートル、３００～５０００マイクロメートル、３００～４５００マイクロメートル、３００～４０００マイクロメートル、５００～４０００マイクロメートル、５００～３０００マイクロメートル、５００～２５００マイクロメートル、５００～２０００マイクロメートル、５００～１５００マイクロメートル、８００～１５００マイクロメートル、又は更には１０００～１５００マイクロメートルの範囲の厚さを有する。

本開示の特定の一態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムを備え得る。代替の実行において、ポリマー発泡体層は、第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムのいずれも備えていなくてもよい。

当業者には明らかであるように、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、目的の用途に応じて様々な形態、形状、及びサイズをとり得る。同様に、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、当該技術分野における慣習的な実施であるままに、後加工又は変換され得る。

例示的な一態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、コアの周りで巻き取られた、特に水平に巻き取られたロールの形態をとり得る。巻き取られたロールでのポリマー発泡体層は、第１の固体フィルム及び／又は第２の固体フィルムを備えていても、備えていなくてもよい。

例示的な一態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、様々な形態、形状、及びサイズのより小さな断片にカットされ得る。

本開示の多層構造体に使用するための少なくとも１つのスペーサ層は、複数のスペーサ要素を備え、各スペーサ要素は、突出部分及び２つの対向する末端部分を備え、各スペーサ要素の少なくとも１つの末端部分は、ポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている。

本明細書で使用するためのスペーサ層は、複数のスペーサ要素を備え、各スペーサ要素が突出部分及び２つの対向する末端部分を備える限り、特に限定されない。本明細書で使用するための好適なスペーサ層は、本開示を踏まえて、当業者によって容易に特定され得る。

本明細書で使用するための１つの例示的なスペーサ層が、図５に概略的に示されている。図５は、本開示の例示的な一態様による多層構造体１６の断面図であり、断面図にも示されている１つのスペーサ層１３が、ポリマー発泡体層４の一方の主面上に設けられている。図示されたスペーサ層１３は、ベース層１４と、複数のスペーサ要素１５とを備え、各スペーサ要素１５は、突出部分１５ｃと、２つの対向する末端部分１５ａ及び１５ｂとを備える。

本開示の有利な一態様によれば、各スペーサ要素の２つの対向する末端部分は、ポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている。

本開示の別の有利な態様によれば、各スペーサ要素の突出部分の少なくとも一部は、ポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている。

より有利な態様によれば、各スペーサ要素の突出部分は、ポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている。

本開示の別の有利な態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層のスペーサ要素は、スペーサ要素の０～１００％、１０～１００％、３０～１００％、５０～１００％、７０～１００％、９０～１００％、９５～１００％、又は更には１００％がポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれるように、ポリマー発泡体層に隣接し、直接接触して配置されている。

本開示の更に別の有利な態様では、スペーサ要素は、スペーサ層内で互いに等間隔に配置されている。

更に別の有利な態様では、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、スペーサ層内で互いに不等間隔で配置されている。

更に別の有利な態様では、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、均質又は均一にスペーサ層内に配置されている。

更に別の有利な態様では、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、不均質又は不均一にスペーサ層内に配置されている。

本開示の別の有利な態様によれば、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、均一な形状及び／又はサイズを有する。

本開示の別の代替的に有利な態様によれば、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、不均一な形状及び／又はサイズを有する。

本開示の例示的な一態様では、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、円形、半円形、楕円形、正方形、三角形、長方形、菱形、多角形、線形ストライプ、非線形ストライプ、湾曲ストライプ、Ｃ字形ストライプ、Ｓ字形ストライプ、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される全体形状（上面図から見た場合）を有する。

別の例示的な態様では、多層構造体で使用するためのスペーサ要素は、円筒形、角錐形、円錐形、球形、半球形、バレル形、ロッド形、スティック形、バー形、ポール形、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される全体形状（側断面図から見た場合）を有する。

本開示の別の例示的な態様では、本明細書で使用するための複数のスペーサ要素は、（スペーサ層の上面図から見た場合）スペーサ層上にパターン化構造（又はパターン）を形成し、複数の（個別の）スペーサ要素は、特に相互接続されていない。

本開示の更に別の例示的な態様では、本明細書で使用するための複数のスペーサ要素は、（スペーサ層の上面図から見た場合）スペーサ層上にパターン化構造（又はパターン）を形成し、複数のスペーサ要素は、特に相互接続されている。

有益な一態様では、複数のスペーサ要素は、格子パターン、菱形パターン、ハニカムパターン、平行に延びる直線又は波線を含むパターン、市松模様パターン、レンガパターン、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるパターン化構造（又はパターン）を形成する。

本開示の１つの利点によれば、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、円筒形、角錐形、円錐形、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される全体形状（側断面図から見た場合）を有する。より有利には、スペーサ要素は、円筒形であるように選択された全体形状（側断面図から見た場合）を有する。

本開示の別の利点によれば、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、円筒形であるように選択された全体形状（側断面図から見た場合）を有し、各円筒形スペーサ要素の平均直径は、１００～５０００マイクロメートル、３００～５０００マイクロメートル、５００～５０００マイクロメートル、１０００～５０００マイクロメートル、又は更には１０００～４０００マイクロメートルの範囲である。

本開示の別の利点によれば、本明細書で使用するためのスペーサ要素は、円筒形であるように選択された全体形状（側断面図から見た場合）を有し、各円筒形スペーサ要素の平均高さは、１００～５０００マイクロメートル、１００～４０００マイクロメートル、１００～３０００マイクロメートル、２００～３０００マイクロメートル、５００～３０００マイクロメートル、５００～２０００マイクロメートル、５００～１５００マイクロメートル、８００～１５００マイクロメートル、又は更には１０００～１５００マイクロメートルの範囲である。

典型的な態様では、本開示で使用するためのスペーサ層は、ベース層を更に備え、複数のスペーサ要素は、ベース層から延びる（又は突出する）。

有利な一態様では、本明細書で使用するためのベース層は、スペーサ要素と同じ材料を含む（同じ材料から作製される）。

別の有利な態様では、本明細書で使用するためのベース層は、スペーサ要素とは異なる材料を含む（異なる材料から作製される）。

本開示による多層構造体の典型的な一態様では、スペーサ要素の各々は、ベース層の一体部分である。

例示的な一態様では、本明細書で使用するためのベース層は、２０～１０００マイクロメートル、２０～８００マイクロメートル、４０～８００マイクロメートル、４０～６００マイクロメートル、５０～６００マイクロメートル、５０～５００マイクロメートル、５０～４００マイクロメートル、１００～４００マイクロメートル、又は更には１００～３００マイクロメートルの範囲の厚さを有する。

本開示の特定の一態様では、本明細書で使用するためのベース層は、開口部及び／又はスリットを備える。

本明細書で使用するための更なる例示的なスペーサ層は、本開示で使用するための好適なスペーサ層１３の上面図である図７Ａ～図７Ｄに概略的に示されている。図７Ａ～図７Ｄでは、様々な形状、サイズ及び配置のスペーサ要素１５が、ベース層１４から突出して示されている。図８には、本開示の例示的な一態様によるスペーサ層１３の斜視図が示されている。

本開示の状況において、驚くべきことに、スペーサ層上のスペーサ要素の形状、サイズ及び配置を変化させることによって、対応する多層構造体に対して異なる圧縮特性を達成することができ、これは次いで異なる断熱特性及び熱暴走バリア性能に変換されることが見出された。この特性は、スペーサ層の優れた構造及び設計の柔軟性を提供し、これは、多層構造体の圧縮特性を特定の用途、動作条件及び電池セルタイプに微調整する顕著な能力に変換される。多層構造体の圧縮特性に影響を及ぼす主な要因には、スペーサ層上のスペーサ要素の形状、サイズ及び配置、特にスペーサ要素間の距離、個々のスペーサ要素の高さ、複数のスペーサ要素によってスペーサ層上に形成される特定のパターン、並びにスペーサ層及びスペーサ要素を形成するために使用される材料が含まれることが分かった。

例示的な態様によれば、本開示の多層構造体において使用するためのスペーサ層は、エラストマー材料、熱可塑性材料、熱可塑性エラストマー材料、熱可塑性非エラストマー材料、熱硬化性材料、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される材料を含む（又はそれらから作製される）。

有利な一態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層は、シリコーンエラストマー、フルオロシリコーンゴム、芳香族ポリアミド、ポリベンズイミダゾール、ポリスルフィド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、フルオロカーボン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロロプレン、ポリウレタン、ポリオレフィン（特にＰＥ、ＰＰ、ＥＶＡ）、ポリスチレン、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される材料を含む（又はそれらから作製される）。

より有利な態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層は、エラストマー材料からなる群から選択される材料を含む（又はそれから作製される）。

別のより有利な態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層は、シリコーンエラストマー、特にシリコーンゴム、より具体的にはオルガノポリシロキサンポリマーからなる群から選択される材料を含む。

本開示の特に有利な一態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層は、シリコーンゴム層である。

本開示の特定の態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層は、難燃剤、軟化剤、硬化剤、充填剤材料、粘着付与剤、成核剤、着色剤、顔料、保存剤、レオロジー調整剤（特に、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、ハンタイト、ハイドロマグネサイト、ハンタイト－ハイドロマグネサイト、ネスケホナイト及び炭酸カルシウム）、ＵＶ安定剤、チキソトロープ剤、表面添加剤、フロー添加剤、ナノ粒子、酸化防止剤、補強剤、強靭化剤、シリカ粒子、ガラス又は合成繊維、断熱粒子、導電性粒子、電気絶縁粒子、赤外線遮蔽剤粒子、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から特に選択される添加剤を更に含む。

有益な一態様では、スペーサ層は、不燃性（又は非燃焼性）充填剤材料を更に含む。より有益な態様において、本明細書で使用するための不燃性充填剤材料は、無機繊維の群から、特に鉱物繊維、ミネラルウール、ケイ酸塩繊維、セラミック繊維、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、アスベスト繊維、アラミド繊維、及び任意の組み合わせ若しくは混合物からなる群から選択される。

本明細書で使用するためのスペーサ層は、構造化ポリマー層の技術分野で一般に知られている技術によって得ることができる。本明細書で使用するためのスペーサ層を得るための好適な技術は、本開示を踏まえて、当業者によって容易に特定され得る。

有利な一態様によれば、本明細書で使用するためのスペーサ層は、高精細表面技術((micro)replication techniques)（特に（マイクロ）構造化成形プレートを使用する）、エンボス加工技術（特に埋め込み構造を有する回転バーを使用する）、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される技術によって得られる。

本開示の有益な一態様では、少なくとも１つのスペーサ層は、ポリマー発泡体層に隣接し、直接接触して配置されている。

本開示の別の有益な態様では、少なくとも１つのスペーサ層は、ポリマー発泡体層に隣接しているが、直接接触せずに配置されている。本開示のこの特定の態様によれば、少なくとも１つの追加の層が、ポリマー発泡体層に隣接し、直接接触して配置されていてもよく、少なくとも１つの追加の層は、ポリマー発泡体層とスペーサ層との間に配置されている。例示的な一態様では、少なくとも１つの追加の層は、接着剤層、結合層、プライマー層、接着促進層、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。

多層構造体の特定の一態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、第１の主面及び第１の主面に対向する第２の主面を備え、少なくとも１つのスペーサ層は、ポリマー発泡体層の第１の主面又は第２の主面のいずれかの上に設けられる。

多層構造体の別の特定の態様によれば、本明細書で使用するためのポリマー発泡体層は、第１の主面及び第１の主面に対向する第２の主面を備え、第１のスペーサ層はポリマー発泡体層の第１の主面上に設けられ、第２のスペーサ層はポリマー発泡体層の第２の主面上に設けられる。

特定の一態様では、本明細書で使用するための第１のスペーサ層及び第２のスペーサ層は、同一である。別の特定の態様では、本明細書で使用するための第１のスペーサ層及び第２のスペーサ層は、同一ではない。

２つのスペーサ層を備える多層構造体の特定の一態様では、第１のスペーサ層及び／又は第２のスペーサ層は、ポリマー発泡体層に隣接し、直接接触して配置されている。

図６は、本開示の例示的な一態様による多層構造体１６の断面図であり、断面図にも示されている第１のスペーサ層１３が、ポリマー発泡体層４の第１の主面上に設けられ、第２のスペーサ層１７が、ポリマー発泡体層４の第２の主面上に設けられている。

２つのスペーサ層を備える多層構造体の別の特定の態様では、第１のスペーサ層及び／又は第２のスペーサ層は、ポリマー発泡体層に隣接しているが、直接接触せずに配置されている。本開示のこの特定の態様によれば、少なくとも１つの追加の層が、ポリマー発泡体層に隣接し、直接接触して配置されていてもよく、少なくとも１つの追加の層は、ポリマー発泡体層と第１のスペーサ層及び／又は第２のスペーサ層との間に配置されている。例示的な一態様では、少なくとも１つの追加の層は、接着剤層、結合層、プライマー層、接着促進層、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。

特定の一態様によれば、本明細書で使用するための少なくとも１つのスペーサ層は、ポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている。

本開示の多層構造体の別の特定の態様によれば、スペーサ層は、第１の主面及び第１の主面に対向する第２の主面を備えたベース層を備え、第１の複数のスペーサ要素は、ベース層の第１の主面から延び（又は突出し）、第２の複数のスペーサ要素は、ベース層の第２の主面から延びる（又は突出する）。本開示のこの特定の態様によれば、第１の複数のスペーサ要素及び第２の複数のスペーサ要素は、同一であってもよく、又は同一でなくてもよい。

多層構造体の更に別の特定の態様によれば、スペーサ層は、第１の主面及び第１の主面に対向する第２の主面を備えたベース層を備え、複数のスペーサ要素は、ベース層の第１の主面のみから延び（又は突出し）、それによって、ベース層の第２の主面からはスペーサ要素が除去される。本開示のこの特定の態様によれば、少なくとも１つの追加の層が、ベース層の第２の主面に隣接し、直接接触して配置され得る。例示的な一態様では、少なくとも１つの追加の層は、金属層、ポリマー層、複合層、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。

典型的な態様によれば、本開示の多層構造体は、緩衝構造体、特に、少なくとも１つの膨張する（及び／又は収縮する）表面を緩衝するのに適した多層（スペーサ）構造体である。

これらの膨張する及び／又は収縮する表面は、典型的には、再充電可能な電気エネルギー貯蔵システムに見られ得、特にバッテリーモジュール、より具体的には電池セルの側壁に沿って見られ得る。

本開示の特定の一態様では、少なくとも１つの膨張する及び／又は収縮する表面は、熱エネルギー（熱）に曝されると膨張（及び／又は収縮）する。

有利な一態様によれば、本開示の多層構造体は、実験セクションに記載の断熱試験方法２に従って０．１ＭＰａで測定した場合に、２０秒超、６０秒超、１００秒超、１５０秒超、１８０秒超、２００秒超、２４０秒超、２８０秒超、３００秒超、３２０秒超、３４０秒超、３５０秒超、又は更には３６０秒超の、１５０℃までの伝熱時間を有する。

本開示の別の有利な態様によれば、多層構造体は、実験セクションに記載の断熱試験方法２に従って０．１ＭＰａで測定した場合に、２０～３８０秒、４０～３８０秒、６０～３８０秒、１００～３８０秒、１５０～３８０秒、１８０～３８０秒、２００～３８０秒、２５０～３８０秒、又は更には３００～３８０秒の範囲の、１５０℃までの伝熱時間を有する。

本開示の更に別の有利な態様によれば、多層構造体は、実験セクションに記載の断熱試験方法２に従って１ＭＰａで測定した場合に、２０秒超、４０秒超、６０秒超、８０秒超、１００秒超、１２０秒超、１４０秒超、１５０秒超、１６０秒超、１７０秒超、又は更には１８０秒超の、１５０℃までの伝熱時間を有する。

更に別の有利な態様によれば、本開示の多層構造体は、実験セクションに記載の試験方法２に従って１ＭＰａで測定した場合に、２０～２００秒、４０～２００秒、６０～２００秒、１００～２００秒、１２０～２００秒、１４０～２００秒、１６０～２００秒、又は更には１６０～１８０秒の範囲の、１５０℃までの伝熱時間を有する。

更に別の有利な態様によれば、本開示の緩衝物品は、実験セクションに記載の試験方法に従って測定した場合に、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．８Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．６Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．４Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．１Ｗ／ｍ・Ｋ以下、０．０５Ｗ／ｍ・Ｋ以下、又は更には０．０１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有する。

更に別の有利な態様において、本開示の緩衝物品は、実験セクションに記載の試験方法に従って測定した場合に、０．０１～１Ｗ／ｍ・Ｋ、０．０５～１Ｗ／ｍ・Ｋ、０．１～１Ｗ／ｍ・Ｋ、０．２～１Ｗ／ｍ・Ｋ、又は更には０．２～０．８Ｗ／ｍ・Ｋの範囲の熱伝導率を有する。

更に別の有利な態様では、本開示の多層構造体は、ＵＬ－９４標準可燃性試験法に従って測定した場合、Ｖ－０分類を有する。

本開示の例示的な態様によれば、多層構造体は、１００～１００００マイクロメートル、１００～８０００マイクロメートル、１００～６０００マイクロメートル、２００～５０００マイクロメートル、３００～５０００マイクロメートル、３００～４５００マイクロメートル、３００～４０００マイクロメートル、５００～４０００マイクロメートル、５００～３０００マイクロメートル、５００～２５００マイクロメートル、５００～２０００マイクロメートル、５００～１５００マイクロメートル、８００～１５００マイクロメートル、又は更には１０００～１５００マイクロメートルの範囲の厚さを有する。

別の態様によれば、本開示は、上記のスペーサ層に関する。

本開示の有利な一態様では、スペーサ層は、多層緩衝構造体、特に、少なくとも１つの膨張する（及び／又は収縮する）表面を緩衝するのに適した多層（スペーサ）構造体での使用に適している。この実行の特定の一態様によれば、本明細書で使用するための少なくとも１つの膨張する（及び／又は収縮する）表面は、熱エネルギー（熱）に曝されると膨張（及び／又は収縮）する。

別の態様によれば、本開示は、上記の多層構造体を製造するための方法であって、上記のポリマー発泡体層を提供する工程と、上記の少なくとも１つのスペーサ層を提供する工程と、少なくとも１つのスペーサ層をポリマー発泡体層上に適用する工程と、を含む、方法に関する。

この方法の有利な一態様では、少なくとも１つのスペーサ層をポリマー発泡体層上に適用する工程は、積層（lamination）によって実施される。

特定の一態様では、この方法は、第１のスペーサ層をポリマー発泡体層の第１の主面上に積層する（laminating）工程と、第２のスペーサ層をポリマー発泡体層の第２の主面上に積層する（laminating）工程と、を含む。

更に別の態様によれば、本開示は、上記の多層構造体を製造するための方法を対象とし、この方法は、
ａ）基材を提供する工程と、
ｂ）固体フィルムを提供し、それを基材上に適用する工程と、
ｃ）上流側及び下流側を備え、基材からオフセットされて基材の表面に対して垂直方向にギャップを形成するコーティングツールを提供する工程と、
ｄ）コーティングツールに対して固体フィルムを下流方向に移動する工程と、
ｅ）ポリマー発泡体の硬化性（及び発泡性）前駆体をコーティングツールの上流側に提供し、それによりポリマー発泡体の前駆体を、固体フィルムを備えた基材上に層としてギャップを通してコーティングする工程と、
ｆ）スペーサ層を提供し、それをポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層上に（少なくとも部分的に）適用する工程と、
ｇ）ポリマー発泡体の前駆体を発泡させる工程又は発泡を可能にする工程と、
ｈ）ポリマー発泡体の前駆体の層を硬化させて又は硬化を可能にして、それによりポリマー発泡体層を形成する工程と、
ｉ）任意選択的に、ポリマー発泡体の前駆体の層を熱処理に掛ける工程と、
ｊ）任意選択的に、ポリマー発泡体層から固体フィルムを除去する工程と、を含む。

この方法の有利な一態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層は、コーティングツールの上流側に沿って（少なくとも部分的に）適用して、固体フィルム及びスペーサ層がポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層の形成と同時に適用される。

多層構造体を製造するこの例示的な方法及び例示的なコーティング装置の概略図を図２に示す。この方法において使用するための例示的なコーティング装置は、第２の固体フィルム６がスペーサ層１３によって置き換えられていることを除いて、図１に記載されているコーティング装置１と非常に類似している。

この例示的な方法の典型的な態様において、ポリマー発泡体の硬化性発泡性前駆体３は、コーティングツール７の上流側に提供され、それによりポリマー発泡体の前駆体３を、第１の固体フィルム５を備えた基材２の上に層としてギャップを通してコーティングする。複数のスペーサ要素１５を備えたベース層１４を備えるスペーサ層１３は、コーティングツール７の上流側に沿って（少なくとも部分的に）適用して、第１の固体フィルム５及びスペーサ層１３がポリマー発泡体の前駆体３の層の形成と同時に適用される。

ポリマー発泡体の前駆体３の層は、その後、発泡及び硬化させられ、ポリマー発泡体層４をもたらし、それには、典型的には、その底面上に第１の固体フィルム５と、その上面上にスペーサ層１３と、が提供される。任意選択的に、ポリマー発泡体の前駆体３の層は、典型的にはオーブン（図示せず）内で熱処理に掛けられ得る。処理後、第１の固体フィルム５をポリマー発泡体層４から除去することができ、それによって多層構造体１６が提供される。

この方法の別の有利な態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層は、ポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層上に適用され、ポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層の形成（中又は）形成後に、特にポリマー発泡体の前駆体の層を硬化させる又は硬化を可能にする工程の前に適用される。

多層構造体を製造するこの例示的な方法及び例示的なコーティング装置の概略図を図４に示す。この方法で使用するための例示的なコーティング装置は、スペーサ層１３がコーティングツール７の上流側に沿って（少なくとも部分的に）適用されず、コーティング装置１の下流部分に存在する更なるコーティングロールを介して適用されることを除いて、図２に記載されたコーティング装置１と同様である。

この例示的な方法の典型的な態様において、ポリマー発泡体の硬化性発泡性前駆体３は、コーティングツール７の上流側に提供され、それによりポリマー発泡体の前駆体３を、第１の固体フィルム５を備えた基材２の上に層としてギャップを通してコーティングする。その後、ポリマー発泡体の前駆体３は発泡が可能になる。複数のスペーサ要素１５を備えたベース層１４を備えるスペーサ層１３は、その後、ポリマー発泡体の前駆体３の（隣接する）層の形成後に（少なくとも部分的に）適用される。

ポリマー発泡体の前駆体３の層は、その後、硬化させられ、ポリマー発泡体層４をもたらし、それには、典型的には、その底面上に第１の固体フィルム５と、その上面上にスペーサ層１３と、が提供される。任意選択的に、ポリマー発泡体の前駆体３の層は、典型的にはオーブン（図示せず）内で熱処理に掛けられ得る。加工後、第１の固体フィルム５は、ポリマー発泡体層４から除去され、それにより多層構造体１６を提供し得る。

この方法の別の有利な態様では、本明細書で使用するためのスペーサ層は、ポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層上に、ポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層の形成後に、特にポリマー発泡体の前駆体の層を硬化させる又は硬化を可能にする工程の後に適用される。

更に別の態様によれば、本開示は、上記の多層構造体を製造するための更なる方法を対象とし、この方法は、
ａ）基材を提供する工程と、
ｂ）スペーサ層を提供し、それを基材上に適用する工程と、
ｃ）上流側及び下流側を備え、基材からオフセットされて基材の表面に対して垂直方向にギャップを形成するコーティングツールを提供する工程と、
ｄ）コーティングツールに対してスペーサ層を下流方向に移動する工程と、
ｅ）ポリマー発泡体の硬化性（発泡性）前駆体をコーティングツールの上流側に提供し、それによりポリマー発泡体の前駆体を、固体フィルムを備えた基材上に層としてギャップを通してコーティングする工程と、
ｆ）固体フィルムを提供し、それをポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層上に（少なくとも部分的に）適用する工程と、
ｇ）ポリマー発泡体の前駆体を発泡させる工程又は発泡を可能にする工程と、
ｈ）ポリマー発泡体の前駆体の層を硬化させて又は硬化を可能にして、それによりポリマー発泡体層を形成する工程と、
ｉ）任意選択的に、ポリマー発泡体の前駆体の層を熱処理に掛ける工程と、
ｊ）任意選択的に、ポリマー発泡体層から固体フィルムを除去する工程と、を含む。

この方法の有利な一態様では、固体フィルムは、コーティングツールの上流側に沿って（少なくとも部分的に）適用して、固体フィルム及びスペーサ層がポリマー発泡体の前駆体の（隣接する）層の形成と同時に適用される。

この方法の別の有利な態様では、固体フィルムは、特に第１のスペーサ層と同一又は異なる第２のスペーサ層によって置き換えられる。

多層構造体を製造するこの例示的な方法及び例示的なコーティング装置の概略図を図３に示す。この方法において使用するための例示的なコーティング装置は、第２の固体フィルム６が第１のスペーサ層１３によって置き換えられ、第１の固体フィルム５が第２のスペーサ層１７によって置き換えられていることを除いて、図１に記載されているコーティング装置１と非常に類似している。

この例示的な方法の典型的な態様において、ポリマー発泡体の硬化性発泡性前駆体３は、コーティングツール７の上流側に提供され、それによりポリマー発泡体の前駆体３を、第２のスペーサ層１７を備えた基材２の上に層としてギャップを通してコーティングする。複数のスペーサ要素１５を備えたベース層１４を備える第１のスペーサ層１３は、コーティングツール７の上流側に沿って（少なくとも部分的に）適用して、第２のスペーサ層１７及び第１のスペーサ層１３がポリマー発泡体の前駆体３の層の形成と同時に適用される。

その後、ポリマー発泡体の前駆体３の層は、発泡及び硬化させられ、ポリマー発泡体層４をもたらし、それには、典型的には、その底面上に第２のスペーサ層１７と、その上面上に第１のスペーサ層１３と、が提供され、それによって多層構造体１６を提供する。任意選択的に、ポリマー発泡体の前駆体３の層は、典型的にはオーブン（図示せず）内で熱処理に掛けられ得る。

これらの方法の有利な一態様において、ポリマー発泡体の硬化性（発泡性）前駆体をコーティングツールの上流側に提供する工程は、スペーサ層又は固体フィルムを提供し、それをコーティングツールの上流側に沿って適用する工程の直前に実施される。

本開示の別の有利な態様において、ポリマー発泡体の前駆体を発泡させる又は発泡を可能にする工程と、ポリマー発泡体の前駆体の層を硬化させる又は硬化を可能にして、それによりポリマー発泡体層を形成する工程と、が、同時に実施される。

更に別の態様によれば、本開示は、上記のスペーサ層を製造するための方法を対象とし、この方法は、
ａ）基材を提供する工程と、
ｂ）固体フィルムを提供し、それを基材上に適用する工程と、
ｃ）上流側及び下流側を備え、基材からオフセットされて基材の表面に対して垂直方向にギャップを形成するコーティングツールを提供する工程と、
ｄ）コーティングツールに対して固体フィルムを下流方向に移動する工程と、
ｅ）スペーサ材料の硬化性前駆体をコーティングツールの上流側に提供し、それによりスペーサ材料の前駆体を、固体フィルムを備えた基材上に層としてギャップを通してコーティングする工程と、
ｆ）構造化（又はパターン化）固体フィルムを提供し、それをスペーサ材料の前駆体の（隣接する）層上に（少なくとも部分的に）適用する工程と、
ｇ）スペーサ材料の前駆体の層を硬化させて又は硬化を可能にして、それによりスペーサ層を形成する工程と、
ｈ）構造化（又はパターン化）固体フィルムをスペーサ層から除去する工程と
ｉ）任意選択的に、スペーサ材料の前駆体の層を熱処理に掛ける工程と、
ｊ）任意選択的に、スペーサ層から固体フィルムを除去する工程と、を含む。

更に別の態様によれば、本開示は、上記のスペーサ層を製造するための更なる方法を対象とし、この方法は、
ａ）基材を提供する工程と、
ｂ）固体フィルムを提供し、それを基材上に適用する工程と、
ｃ）構造化又はエンボス加工された表面を備えた回転コーティングツールを提供する工程と、
ｄ）コーティングツールに対して固体フィルムを下流方向に移動する工程と、
ｅ）スペーサ材料の硬化性前駆体を回転コーティングツールの構造化された表面に直接提供し、それによりスペーサ材料の前駆体を、固体フィルムを備えた基材上に層としてギャップを通してコーティングし、表面を構造化又はエンボス加工する工程と、
ｆ）スペーサ材料の前駆体の層を硬化させて又は硬化を可能にして、それによりスペーサ層を形成する工程と、
ｇ）任意選択的に、回転コーティングツールを加熱する工程と、
ｈ）任意選択的に、スペーサ材料の前駆体の層を熱処理に掛ける工程と、
ｉ）任意選択的に、スペーサ層から固体フィルムを除去する工程と、を含む。

別の態様によれば、本開示は、上記の多層構造体を備える、熱バリア物品を対象とする。

更に別の態様によれば、本開示は、再充電可能な電気エネルギー貯蔵システム、特に、上述の熱（暴走）バリア物品を備える、バッテリーモジュールに関する。

更に別の態様において、本開示は、ギャップによって互いに分離された複数の電池セルと、電池セル間のギャップに配置される上記の多層構造体と、を備える、バッテリーモジュールを対象とする。

図９は、本開示の一態様による例示的な組み立てられたバッテリーモジュール１８を示しており、これは、ギャップによって互いに分離された複数の電池セル１９と、電池セル１９間のギャップに配置される複数の多層構造体１６と、を備える。バッテリーモジュールには更に、熱伝導性ギャップ充填剤２０が配置されているベースプレート２１が設けられている。

本明細書で使用するための好適なバッテリーモジュール、電池サブユニット、及びその製造方法は、例えば、欧州特許第３３５２２９０（Ａ１）号（Ｇｏｅｂら）、特に図１～図３及び段落［００１６］～［００３５］に記載されており、その内容は、参照により本明細書に完全に組み込まれる。

本開示によるバッテリーモジュールの有利な態様によれば、本明細書で使用するための電池セルは、パウチ型エネルギー貯蔵セル及びプリズム型エネルギー貯蔵セルからなる群から、特にパウチ型エネルギー貯蔵セルの群から選択される。

別の態様によれば、本開示は、バッテリーモジュールの製造方法であって、ギャップによって互いに分離された複数の電池セルを提供する工程と、電池セル間のギャップに上記の多層構造体を配置する工程と、を含む、方法を対象とする。

更に別の態様によれば、本開示は、少なくとも１つの膨張する（及び／又は収縮する）表面を緩衝する方法であって、少なくとも１つの膨張する（及び／又は収縮する）表面の少なくとも一部に上記の多層構造体を適用する工程を含む、方法を対象とする。特定の一態様において、少なくとも１つの膨張する及び／又は収縮する表面は、熱エネルギー（熱）に曝されると膨張（及び／又は収縮）する。

更に別の態様によれば、本開示は、上記の多層構造体の、産業用途のための、特に熱管理用途のための、より具体的には輸送産業における、更により具体的には自動車、航空、及び航空宇宙産業における使用に関する。

更に別の態様によれば、本開示は、上記の多層構造体の、熱バリア、特に熱暴走バリアとしての使用に関する。

更に別の態様において、本開示は、上記の多層構造体の、再充電可能な電気エネルギー貯蔵システムにおける、特にバッテリーモジュールにおける、熱バリアスペーサ、特に熱暴走バリアスペーサとしての使用に関する。

更に別の態様において、本開示は、上記の多層構造体の、再充電可能な電気エネルギー貯蔵システム、特にバッテリーモジュール内に存在する複数の電池セル間の熱バリアスペーサ、特に熱暴走バリアスペーサとしての使用に関する。

更に別の態様において、本開示は、上記多層構造体の、再充電可能な電気エネルギー貯蔵システム、特にバッテリーモジュール内に存在する複数の電池セル間の緩衝スペーサとしての使用に関する。

更に別の態様では、本開示は、少なくとも１つの膨張する（及び／又は収縮する）表面を緩衝するための緩衝スペーサとしての上記の多層構造体の使用に関し、少なくとも１つの膨張する表面は、特に熱エネルギー（熱）に曝されると膨張（及び／又は収縮）する。

以下の実施例により本開示を更に説明する。これらの実施例は、単に説明する目的のためのものに過ぎず、添付の特許請求の範囲を限定することを意図するものではない。

試験方法
１）熱安定性試験
この試験を６００℃のマッフル炉で実施した。試験片を試料シートから切り取り、磁器るつぼに入れた。次いで、磁器るつぼを６００℃で３分間炉内に置き、次いで取り出し、放冷後顕微鏡検査によって分析した。６００℃で３分後の試料の重量損失（％）を計算した。

２）断熱試験１
この試験を、Ｚｗｉｃｋ製の引張／圧縮試験機を使用して圧縮モードで実施した。圧縮試験機は、２つのプレート（寸法：６５×８０×２０ｍｍのＷ×Ｌ×Ｈ、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）スチール製、外面が断熱されている）：温度を記録するための、熱電対を備えた低温（２３℃）底プレート、及び６００℃の一定温度で加熱される上部プレートを備えていた。試験の開始時に、熱シールドを２つのプレートの間に配置した。試料を低温底プレート上に置き、熱シールドを取り外した。上部プレートを２つのプレート間で１０００マイクロメートルのギャップに移動させた。低温プレート冷板の温度上昇を経時的に記録する。具体的には、低温プレートが１５０℃に達する時間を秒で記録した。

３）断熱試験２
この試験を、Ｚｗｉｃｋ製の引張／圧縮試験機を使用して圧縮モードで実施した。圧縮試験機は、２つのプレート（寸法：６５×８０×２０ｍｍのＷ×Ｌ×Ｈ、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）スチール製、外面が断熱されている）：温度を記録するための、熱電対を備えた低温（２３℃）底プレート、及び６００℃の一定温度で加熱される上部プレートを備えていた。試験の開始時に、熱シールドを２つのプレートの間に配置した。試料を低温底プレート上に置き、熱シールドを取り外した。特定の対抗圧又は圧縮力（０．１ＭＰａ又は１ＭＰａ）に達するまで、上部プレートを底プレートに向かって移動させた。圧力を測定時間にわたって維持した。次いで、冷却板の温度上昇を経時的に記録した。具体的には、低温プレートが１５０℃に達する時間を秒で記録した。

４）熱伝導率測定
硬化組成物の熱伝導率を、ＡＳＴＭ Ｅ１４６１／ＤＩＮ ＥＮ８２１（２０１３）に従ってＮｅｔｚｓｃｈ Ｈｙｐｅｒｆｌａｓｈ ＬＦＡ４６７（Ｎｅｔｚｓｃｈ，Ｓｅｌｂ，Ｇｅｒｍａｎｙ）でフラッシュ分析法を使用して測定した。厚さ１ｍｍの試料を、２つのＰＥＴ剥離ライナーの間に硬化性組成物をナイフコーターでコーティングし、室温で硬化させることによって調製した。次いで、試料を、ナイフカッターを用いて１０ｍｍ×１０ｍｍの正方形に注意深くカットして、試料ホルダーに適合させた。測定前に、試料の両側を、グラファイトの薄層（ＧＲＡＰＨＩＴ３３、Ｋｏｎｔａｋｔ Ｃｈｅｍｉｅ）でコーティングした。測定では、光のパルス（キセノンフラッシュランプ、２３０Ｖ、２０～３０マイクロ秒の持続時間）を底部側に照射した後、試料の上部側の温度を、ＩｎＳｂ ＩＲ検出器によって測定した。次いで、Ｃｏｗａｎ法を使用することによって、サーモグラムのフィッティングから拡散率を計算した。３回の測定を２３℃で各試料について行った。各配合物について、３つの試料を調製し、測定した。熱伝導率を、各試料の熱拡散率、密度、及び比熱容量から計算した。標準試料（Ｐｏｌｙｃｅｒａｍ）と組み合わせてＮｅｔｚｓｃｈ－ＬＦＡ Ｈｙｐｅｒ Ｆｌａｓｈを使用して、ジュール毎グラム毎ケルビンで、熱容量（Ｃｐ）を計算した。密度（ｄ）は、試料の重量及び幾何学的寸法に基づいてグラム毎立方センチメートルで測定した。これらのパラメータを使用して、熱伝導率（Ｌ）は、Ｌ＝ａ・ｄ・Ｃｐに従って、ワット毎メートル・ケルビンで計算した。

５）可燃性試験
試験を、ＵＬ９４規格、すなわち、装置及び器具部品用プラスチック材料の可燃性の安全性試験に関する規格を使用して実施した。ＵＬ９４規格は、米国のＵｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓによって発表されたプラスチックの可燃性規格である。この規格は、試験片が発火した際に材料が炎を消火するか又は広げる傾向があるかどうかを決定する。ＵＬ－９４規格は、ＩＥＣ ６０７０７、６０６９５－１１－１０及び６０６９５－１１－２０並びにＩＳＯ ９７７２及び９７７３と整合している。７５ｍｍ×１５０ｍｍの試料を、２ｃｍ、５０Ｗのチリルバーナー（tirrel burner）火炎点火源に曝露した。試験試料を、試験火炎が試料の底部に当たる状態で、火炎の上に垂直に配置した。各試料について、消火までの時間を測定し、Ｖ等級をつけた。以下の表１に示すように、Ｖ等級は、試料がクランプ上部まで燃焼しないか、又は綿指標を発火させる溶融材料を落下させない状態での、消化するまでの時間の尺度である。

６）圧縮試験
圧縮試験を、Ｚｗｉｃｋ製の引張試験機を使用して圧縮モードで実施した。試料は、５０．８ｍｍの直径及び１０００マイクロメートル超の厚さを有していた。試験を２３℃で実施した。圧縮試験機の上部プレートを、２ＭＰａの最大力に達するまで１ｍｍ／分の速度で移動させた。少なくとも６０％の圧縮値に達するのに必要な圧縮力（ｋＰａ単位）を記録した。

７）コーティング重量
ポリマー発泡体層のコーティング重量を、サークルカッターを使用して試料層から切り取った１００ｃｍ^２の試料を秤量することによって測定した。次いで、コーティング重量をｇ／ｍ^２に換算した。

８）厚さ
ポリマー発泡体層の厚さを、厚さゲージを使用して測定した。

９）密度
ポリマー層の密度（ｇ／ｍ^３単位）を、発泡体層のコーティング重量（ｇ／ｍ^２単位）をそれらの厚さ（ｍ単位）で除算することによって計算した。

１０）ＳＥＭ顕微鏡写真
ポリマー発泡体画像は、Ｈｉｔａｃｈｉ Ｈｉｇｈ－Ｔｅｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な卓上顕微鏡ＴＭ３０３０で記録されたＳＥＭ顕微鏡写真から得た。

原材料：
実施例では、以下の原材料を使用した。

ＤＯＷＳＩＬ ３－８２３５は、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ）から入手したＤＯＷＳＩＬの商品名で市販されている２剤型室温硬化性シリコーンゴム発泡体配合物である。

ＶＴＶ７５０は、英国のＲｅｎｉｓｈａｗ ＰＬＣから市販されている、ショア硬度Ａ４０の２液型室温硬化性液状シリコーンゴムである。

ＲＮ ５０／５０は、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ｆｉｌｍ（Ｇｒｅｅｒ，ＳＣ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ）から入手したＨＯＳＴＡＰＨＡＮ ＲＮ５０／５０の商品名で市販されているＰＥＴ固体フィルムである。

実施例：
例示的なポリマー発泡体層のための全般的な手製調製方法：
例示的な手製ポリマー発泡体層を、以下の手順に従って調製した。

ＤＯＷＳＩＬ ３－８２３５のＡ剤及びＢ剤を、Ａｄｃｈｅｍ ＧｍｂＨ（Ｗｅｎｄｅｌｓｔｅｉｎ，Ｂａｙｅｒｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ）製の２００ｍＬの２剤型カートリッジシステムに、１：１の容積混合比で充填した（２００ｍｌのＦシステムカートリッジ）。２剤型シリコーン系を、４バールの空気圧で分注ガンを使用して、スタティックミキサー（ＭＦＨ１０－１８Ｔ）により混合した。５０グラム（ｇ）の混合シリコーンをジャー内に放出した後、混合物を、木製スパチュラを使用して１０秒間手で更に均質化した。次いで、この混合物を、ＲＮ ５０／５０固体フィルムの２つの層の間にナイフコーターでコーティングした。得られたシートは膨張し、シートを８０℃の送風オーブンに１０分間置くことによって反応が完了した。

例示的なポリマー発泡体層の全般的な連続調製方法：
例示的な連続的に作製されたポリマー発泡体層を、以下の手順に従って調製した。

ＤＯＷＳＩＬ３－８２３５のＡ剤及びＢ剤を、動的混合ヘッド（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ．Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ）から入手可能な３Ｍ０５８４６ Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍｉｘｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を備えた特有のカートリッジシステムに充填した。カートリッジは、１：１の容積混合比及び１：１の系に適合した動的混合ノズルを有した（３Ｍ ０５８４７動的混合ノズルも３Ｍから入手）。４００ｋＰａの圧力を加えることにより、分配装置のピストンは、２０００～３０００毎分回転数（ＲＰＭ）で回転するノズルを通して材料を押し出した。スループットは３．５ｋｇ／時であった。コーティング重量は４８０ｇ／ｍ^２であった。動的に混合された材料の連続ビーズを、固体ＲＮ ５０／５０固体フィルムの２つの層の間に適用し、図１に表されるように、３５０マイクロメートルのギャップ及び１８．５ｃｍの幅でナイフコーターを通して押し出した。ウェブ速度は、０．７ｍ／分であった。最終的な発泡体の厚さは２１５０マイクロメートルであった。

例示的なスペーサ層のための全般的な手製調製方法：
例示的な手製シリコーンゴムスペーサ層を、以下の手順に従って調製した。

ＶＴＶ７５０のＡ剤及びＢ剤を、１０：１のシリコーン対硬化剤の容積混合比で、手で予備混合し、次いで容器に移し、それらをスピードミキサー内で、３５００ｒｐｍで１０秒間混合した。固体ＲＮ ５０／５０フィルムの層と穿孔板との間に、得られた組成物を広げ、ナイフコーターを用いて、固体フィルムと、複数の円筒形穿孔を備えた穿孔板との間に約１００マイクロメートルの調節されたギャップでコーティングした。得られたスペーサ層は、約１００マイクロメートルの厚さを有するベース層と、隣接するスペーサ要素間に約６０００マイクロメートルの間隔を有する、図８に概略的に示す複数の円筒形状のスペーサ要素とを備えていた（直径：４０００マイクロメートル、高さ：１２００マイクロメートル）。

例示的な多層構造体のための全般的な手製調製方法：
例示的な多層構造体は、スペーサ層をポリマー発泡体層上に単に積層する（laminating）ことによって調製して、スペーサ層がポリマー発泡体層に隣接し、直接接触させた。

例示的な多層構造体（実施例１）及び比較例ＣＥ－１：
例示的な多層構造体及び比較例を表２に示し、相補的処理パラメータを特定する。比較例ＣＥ－１は、スペーサ層を全く備えないニートポリマー発泡体層である。断熱性能試験（試験２）を行い、結果を表３及び表４に示す。

断熱性能（試験２）

Claims (15)

1. 多層構造体であって、
   ａ）ポリマー発泡体層と、
   ｂ）複数のスペーサ要素を備える少なくとも１つのスペーサ層と
   を備え、各スペーサ要素は突出部分及び２つの対向する末端部分を備え、各スペーサ要素の少なくとも１つの末端部分は、前記ポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている、多層構造体。
2. 前記ポリマー発泡体層が、実験セクションに記載の熱安定性試験方法に従って測定したときに、６００℃で３分後に７０％以下の重量損失を有する材料を含む、請求項１に記載の多層構造体。
3. 前記ポリマー発泡体層が、エラストマー材料、熱可塑性材料、熱可塑性エラストマー材料、熱可塑性非エラストマー材料、熱硬化性材料、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される材料を含む、請求項１又は２に記載の多層構造体。
4. 前記ポリマー発泡体層が、シリコーンエラストマー、特にシリコーンゴム、より具体的にはオルガノポリシロキサンポリマーからなる群から選択される材料を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の多層構造体。
5. 前記ポリマー発泡体層が、７００ｋＰａ以下の圧縮力を使用した場合に、実験セクションに記載の圧縮試験方法に従って測定したときに、少なくとも６０％の圧縮値に達する、請求項１～４のいずれか一項に記載の多層構造体。
6. 各スペーサ要素の前記突出部分が、前記ポリマー発泡体層内に完全に埋め込まれている、請求項１～５のいずれか一項に記載の多層構造体。
7. 前記スペーサ要素が、円形、半円形、楕円形、正方形、三角形、長方形、菱形、多角形、線形ストライプ、非線形ストライプ、湾曲ストライプ、Ｃ字形ストライプ、Ｓ字形ストライプ、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される全体形状を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の多層構造体。
8. 前記複数のスペーサ要素が、前記スペーサ層上にパターン化構造を形成する、請求項１～７のいずれか一項に記載の多層構造体。
9. 前記スペーサ層がベース層を更に備え、前記複数のスペーサ要素は前記ベース層から延びる、請求項１～８のいずれか一項に記載の多層構造体。
10. 前記スペーサ層が、エラストマー材料、熱可塑性材料、熱可塑性エラストマー材料、熱可塑性非エラストマー材料、熱硬化性材料、及びそれらの任意の組み合わせ又は混合物からなる群から選択される材料を含む、請求項１～９のいずれか一項に記載の多層構造体。
11. 前記スペーサ層が、シリコーンエラストマー、特にシリコーンゴム、より具体的にはオルガノポリシロキサンポリマーからなる群から選択される材料を含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の多層構造体。
12. 前記スペーサ層が、高精細表面技術、エンボス加工技術、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される技術によって得られる、請求項１～１１のいずれか一項に記載の多層構造体。
13. 請求項１～１２のいずれか一項に記載の多層構造体を製造するための方法であって、
    請求項１～５のいずれか一項に記載のポリマー発泡体層を提供する工程と、
    請求項１～１２のいずれか一項に記載の少なくとも１つのスペーサ層を提供する工程と、
    前記少なくとも１つのスペーサ層を前記ポリマー発泡体層上に適用する工程と、
    を含む、方法。
14. 請求項１～１２のいずれか一項に記載の多層構造体の、産業用途のための、特に熱管理用途のための、より具体的には輸送産業における使用。
15. 請求項１～１２のいずれか一項に記載の多層構造体の、再充電可能な電気エネルギー貯蔵システムにおける、特にバッテリーモジュールにおける、熱バリア、特に熱暴走バリアとしての使用。

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