RU2676289C1 - Сегментированные гелевые композиты и жесткие панели, изготовленные из них - Google Patents

Сегментированные гелевые композиты и жесткие панели, изготовленные из них Download PDF

Info

Publication number
RU2676289C1
RU2676289C1 RU2017132687A RU2017132687A RU2676289C1 RU 2676289 C1 RU2676289 C1 RU 2676289C1 RU 2017132687 A RU2017132687 A RU 2017132687A RU 2017132687 A RU2017132687 A RU 2017132687A RU 2676289 C1 RU2676289 C1 RU 2676289C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sheet
reinforced
segmented
composite
dried gel
Prior art date
Application number
RU2017132687A
Other languages
English (en)
Inventor
Оуэн Р ЭВАНС
Ирен МЕЛЬНИКОВА
Original Assignee
Эспен Аэроджелз, Инк.
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 Эспен Аэроджелз, Инк. filed Critical Эспен Аэроджелз, Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2676289C1 publication Critical patent/RU2676289C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/0091Preparation of aerogels, e.g. xerogels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
    • B32B3/26Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/266Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by an apertured layer, the apertures going through the whole thickness of the layer, e.g. expanded metal, perforated layer, slit layer regular cells B32B3/12
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
    • B32B3/26Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/30Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/16Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating
    • B32B37/20Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating involving the assembly of continuous webs only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/08Impregnating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022Non-woven fabric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/245Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it being a foam layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • B32B5/265Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary characterised by one fibrous or filamentary layer being a non-woven fabric layer
    • B32B5/266Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary characterised by one fibrous or filamentary layer being a non-woven fabric layer next to one or more non-woven fabric layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/624Sol-gel processing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/71Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/78Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
    • C04B35/80Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
    • C04B35/82Asbestos; Glass; Fused silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/4501Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with preformed sheet-like elements
    • C04B41/4503Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with preformed sheet-like elements having an adhesive layer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/4505Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application
    • C04B41/4535Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application applied as a solution, emulsion, dispersion or suspension
    • C04B41/4537Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application applied as a solution, emulsion, dispersion or suspension by the sol-gel process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0085Use of fibrous compounding ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/28Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/36After-treatment
    • C08J9/365Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/36After-treatment
    • C08J9/40Impregnation
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/77Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with silicon or compounds thereof
    • D06M11/79Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with silicon or compounds thereof with silicon dioxide, silicic acids or their salts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00Thermal insulation in general
    • F16L59/02Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/20All layers being fibrous or filamentary
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/02Coating on the layer surface on fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/20Inorganic coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/26Polymeric coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021Fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023Two or more layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046Synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0223Vinyl resin fibres
    • B32B2262/0238Vinyl halide, e.g. PVC, PVDC, PVF, PVDF
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0246Acrylic resin fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0253Polyolefin fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261Polyamide fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276Polyester fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276Polyester fibres
    • B32B2262/0284Polyethylene terephthalate [PET] or polybutylene terephthalate [PBT]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0292Polyurethane fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/04Cellulosic plastic fibres, e.g. rayon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06Vegetal fibres
    • B32B2262/062Cellulose fibres, e.g. cotton
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06Vegetal fibres
    • B32B2262/062Cellulose fibres, e.g. cotton
    • B32B2262/065Lignocellulosic fibres, e.g. jute, sisal, hemp, flax, bamboo
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06Vegetal fibres
    • B32B2262/062Cellulose fibres, e.g. cotton
    • B32B2262/067Wood fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/08Animal fibres, e.g. hair, wool, silk
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/101Glass fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/103Metal fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/106Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/108Rockwool fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00Composition of foam
    • B32B2266/06Open cell foam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00Composition of foam
    • B32B2266/12Gel
    • B32B2266/126Aerogel, i.e. a supercritically dried gel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304Insulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2315/00Other materials containing non-metallic inorganic compounds not provided for in groups B32B2311/00 - B32B2313/04
    • B32B2315/08Glass
    • B32B2315/085Glass fiber cloth or fabric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2398/00Unspecified macromolecular compounds
    • B32B2398/20Thermoplastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2419/00Buildings or parts thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2607/00Walls, panels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208Fibers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/616Liquid infiltration of green bodies or pre-forms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2201/00Foams characterised by the foaming process
    • C08J2201/04Foams characterised by the foaming process characterised by the elimination of a liquid or solid component, e.g. precipitation, leaching out, evaporation
    • C08J2201/05Elimination by evaporation or heat degradation of a liquid phase
    • C08J2201/0502Elimination by evaporation or heat degradation of a liquid phase the liquid phase being organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00Foams characterised by their properties
    • C08J2205/02Foams characterised by their properties the finished foam itself being a gel or a gel being temporarily formed when processing the foamable composition
    • C08J2205/026Aerogel, i.e. a supercritically dried gel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00Foams characterised by their properties
    • C08J2205/04Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
    • C08J2205/05Open cells, i.e. more than 50% of the pores are open
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2383/00Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers
    • C08J2383/04Polysiloxanes
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24752Laterally noncoextensive components
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24752Laterally noncoextensive components
    • Y10T428/2476Fabric, cloth or textile component
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
    • Y10T428/2481Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including layer of mechanically interengaged strands, strand-portions or strand-like strips

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к армированным гелевым композитам, к способу их получения и к жестким панелям, изготовленным из таких гелевых композитов. Использование сегментированных волокнистых и из пенопласта с открытыми порами армирований и предшественников геля позволяет получить рулонные изоляционные продукты на основе аэрогелей, которые являются достаточно эластичными для наматывания, и при разматывании могут быть плоско вытянуты и переработаны в жесткие панели с использованием адгезивов. 4 н. и 29 з.п. ф-лы, 2 табл., 7 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области армированных композитов, используемых в ряде промышленных и домашних применений.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение описывает новые армированные гелевые композиты и способ получения армированного волокном или пенопластом с открытыми порами гелевого композита, содержащий стадии обеспечения листа сегментированного волокнистого холста или листа сегментированного пенопласта с открытыми порами, объединения листа с предшественником геля, гелеобразования предшественника геля в комбинации с получением композитного листа, сворачивания в рулон композитного листа и сушки композита с получением армированного волокном гелевого композита. Дополнительно, могут быть выполнены дополнительные стадии разматывания рулона высушенного композита, нанесения адгезива на, по меньшей мере, одну сторону и, предпочтительно, на главную сторону композита и присоединения его к другому плоскому материалу. Таким плоским материалом может быть другой композит, полученный аналогичным образом.
Кроме того, рассматривается способ получения гелевой композитной панели, который содержит стадии обеспечения листа высушенного сегментированного армированного волокном или пенопластом с открытыми порами гелевого композита, причем лист имеет, по меньшей мере, две главные поверхности и множественные сегментированные поверхности поперечного сечения (предпочтительно, включая поверхности частичного поперечного сечения, где сегменты совсем не заметны через толщину), нанесения адгезива на, по меньшей мере, одну главную поверхность указанного композита и присоединения указанного композита к другому высушенному сегментированному гелевому композиту.
Дополнительно описан способ получения армированного гелевого композита, который содержит стадии обеспечения листа сегментированного пенопласта с открытыми порами, объединения листа пенопласта с открытыми порами с предшественником геля, гелеобразования предшественника геля в комбинации с получением композита, свертывания в рулон композита и сушки композита с получением армированного гелевого композита. Сегментированный волокнистый холст или лист сегментированного пенопласта с открытыми порами любого из предыдущих способов могут иметь облицовочный слой или облицовочный лист, присоединенный к ним. Такие облицовочные слои могут содержать волокна. Волокнистые холсты или нетканые холсты способов настоящего изобретения могут содержать ненепрерывные волокна или непрерывные филаменты.
Кроме того, вышеописанный способ содержит стадию введения добавок в композит, выбранных из группы, состоящей из диоксида титана, оксидов железа, углеродной сажи, графита, гидроксида алюминия, фосфатов, боратов, силикатов металла, металлоценов, молибдатов, станнатов, гидроксидов, карбонатов, оксидов цинка, оксидов алюминия, оксидов сурьмы, смесей магний-цинк, смесей магний-цинк-сурьма, карбида кремния, силицида молибдена, оксидов марганца, оксида железа-титана, силиката и оксида циркония, оксидов железа(II) и железа(III), диоксида марганца, оксида железа-титана (ильменита), оксида хрома и их комбинации.
В дополнительных вариантах вышеуказанные способы содержат стадию введения, по меньшей мере, связующего в волокна или использования волокон или систем волокон, содержащих, по меньшей мере, одно связующее. Способы настоящего изобретения содержат использование сегментированных волокнистых холстов или листа сегментированного пенопласта с открытыми порами с, по меньшей мере, одним сегментом, который является жестким.
В дополнительных вариантах способы настоящего изобретения используют в качестве геля в армированном волокном гелевом композите один или более материалов или их производных, выбранных из группы, состоящей из диоксида циркония, диоксида иттрия, диоксида гафния, диоксида алюминия, диоксида титана, диоксида церия, диоксида кремния, полиакрилатов, полистиролов, полиакрилонитрилов, полиуретанов, полиимидов, полифурфурального спирта, фенолофурфурилового спирта, меламиноформальдегидов, резорциноформальдегидов, крезолоформальдегида, фенолоформальдегида, диальдегида поливинилового спирта, полициануратов, полиакриламидов, различных эпоксидов, агара и агарозы и их комбинаций. В дополнительных вариантах лист пенопласта с открытыми порами настоящего изобретения содержит один или более материалов или их производных, выбранных из полиуретанов, изоцианатсодержащих материалов, полициануратов, полиимидов, поливинилхлорида, пенополистирола, силиконов, полиолефинов, эпоксидов, мочевиноформальдегида, латексного каучука, фторополимеров и синтактических пенопластов.
Волокна в листе волокнистого холста, облицовочном слое или сегментированных армированных волокном гелевых композитах настоящего изобретения содержат один или более материалов, выбранных из группы, состоящей из минеральной ваты, стекловаты, каменной ваты, стекловолокна, сложного полиэфира, полиолефинтерефталатов, поли(этилен)нафталата, поликарбонатов и вискозного волокна, найлона, хлопоксодержащей лайкры (изготовитель - DuPont), углеродсодержащих волокон, подобных графиту, предшественников для углеродных волокон, подобных полиакрилонитрилу ПАН), окисленному ПАН, некарбонизованному термообработанному ПАН, как изготовленному технологией SGL из углеродного, стекловолокносодержащего материала, подобного S-стеклу, 901-стеклу, 902-стеклу, 475-стеклу, Е-стеклу, (диоксид кремния)содержащие волокна, подобные кварцу, кварцелу (изготовитель - Saint-Gobain), Q-войлока (изготовитель - Johns Manville), Saffil (изготовитель - Saffil), Durablanket (изготовитель - Unifrax) и других (диоксид кремния)содержащих волокон, полиарамидных волокон, подобных Kevlar, Nomex, Sontera (изготовитель всех DuPont), Conex (изготовитель - Taijin), полиолефинов, подобных Tyvek (изготовитель - DuPont), Dyneema (изготовитель - DSM), Spectra (изготовитель - Honeywell), другие полипропиленовые волокна, подобные Typar, Xavan (изготовитель обоих - DuPont), фторполимеров, подобных ПТФЭ с торговыми марками тефлон (изготовитель - DuPont), Goretex (изготовитель - GORE), волокон из карбида кремния, подобных Nicalon (изготовитель - COI Ceramics), керамических волокон, подобных Nextel (изготовитель - 3М), акриловых полимеров, волокон из шерсти, шелка, конопли, кожи, замши, волокон PBO-Zylon (изготовитель - Tyobo), жидкокристаллического материала, подобного Vectan (изготовитель - Hoechst), волокна Cambrelle (изготовитель - DuPont), полиуретанов, полиамидов, древесных волокон, бора, алюминия, железа, волокон из нержавеющей стали и других термопластов, подобных PEEK, PES, полиэтиленимину, PEK, полифениленсульфиду, и их комбинаций.
Кроме того, способы получения панелей, описанные в настоящем изобретении, используют один или более адгезивов, выбранных из группы, состоящей из калиевого жидкого стекла, натриевого жидкого стекла, цемента и щелочноактивированных алюмосиликатов, полиэтилена, каптона, полиуретана, сложного полиэфира, натурального каучука, синтетического каучука, хайполона, полимерных сплавов, ПТФЭ, поливинилгалогенидов, неопрена, акриловых полимеров, нитрилов, ЭПДМ, ЭП, витона, винилов, винилацетата, этиленвинилацетата, стирола, стирол-акрилатов, стирол-бутадиенов, поливинилового спирта, поливинилхлорида, акриламидов, фенольных смол и их комбинаций. Теплопроводность армированных гелевых композитов, полученных вышеуказанными способами, составляет менее 25 мВт/мК в условиях окружающей среды и, предпочтительно, менее 16 мВт/мК.
Рассматривается сегментированный армированный волокном или пенопластом с открытыми порами гелевый композит, в котором гель является непрерывным через волокно в, по меньшей мере, одном сегменте, и существует, по меньшей мере, один зазор между двумя смежными сегментами. Зазор, как описано здесь, означает, что имеется разрывность как в волокне, так и в геле указанных смежных сегментов. Необходимо, чтобы указанный зазор не присутствовал через всю толщину, и может присутствовать частично через толщину армированного волокном листа, листа пенопласта с открытыми порами или получаемых листов композита.
Кроме того, описывается жесткая панель, содержащая, по меньшей мере, два слоя армированного волокном или пенопластом с открытыми порами армированных композитов, где, по меньшей мере, один слой содержит сегментированный армированный гелевый композит с, по меньшей мере, зазором как в волокне или пенопласте с открытыми порами, так и геле между, по меньшей мере, двумя смежными сегментами.
В варианте гелевые композиты или панели настоящего изобретения дополнительно содержат наполнители, выбранные из группы, состоящей из диоксида титана, оксидов железа, углеродной сажи, графита, гидроксида алюминия, фосфатов, боратов, силикатов металла, металлоценов, молибдатов, станнатов, гидроксидов, карбонатов, оксидов цинка, оксидов алюминия, оксидов сурьмы, смесей магний-цинк, смесей магний-цинк-сурьма, карбида кремния, силицида молибдена, оксидов марганца, оксида железа-титана, силиката циркония, оксида циркония, оксида железа(II), оксида железа(III), диоксида марганца, оксида железа-титана (ильменита), оксида хрома и их комбинации. В другом варианте панели или композиты настоящего изобретения дополнительно содержат, по меньшей мере, связующее в волокнистой структуре.
В другом варианте сегментированный волокнистый холст или листы сегментированного пенопласта с открытыми порами панелей или композитов настоящего изобретения имеют присоединенный облицовочный слой или лист. Облицовочный лист/слой может содержать волокна. Волокнистые холсты настоящего изобретения могут содержать ненепрерывные волокна или непрерывные филаменты или их комбинацию. В варианте облицовочный лист имеет приемлемую проницаемость водяного пара для практических применений, хотя не позволяет проходить жидкой воде. В другом варианте облицовочный лист позволяет проходить как воде, так и водяному пару. В еще другом варианте облицовочный лист по существу не позволяет проходить ни жидкой воде, ни водяному пару.
Кроме того, панели или композиты настоящего изобретения могут дополнительно содержать добавки, выбранные из группы, состоящей из диоксида титана, оксидов железа, углеродной сажи, графита, гидроксида алюминия, фосфатов, боратов, силикатов металла, металлоценов, молибдатов, станнатов, гидроксидов, карбонатов, оксидов цинка, оксидов алюминия, оксидов сурьмы, смесей магний-цинк, смесей магний-цинк-сурьма, карбида кремния, силицида молибдена, оксидов марганца, оксида железа-титана, Кроме того, панели или композиты настоящего изобретения могут дополнительно содержать добавки, выбранные из группы, силиката циркония, оксида циркония, оксида железа(II), оксида железа(III), диоксида марганца, оксида железа-титана (ильменита), оксида хрома и их комбинации.
Кроме того, панели или композиты настоящего изобретения могут дополнительно содержать, по меньшей мере, связующее в волокнах или использование волокна, содержащего, по меньшей мере, одно связующее. Связующее может быть органическим или неорганическим по природе или гибридным материалом. В варианте, по меньшей мере, сегмент сегментированного волокнистого холста может быть жестким в предшествующих панели или композитах.
Кроме того, панели или композиты настоящего изобретения имеют компоненты, которые выполнены из гелевых предшественников диоксида циркония, диоксида иттрия, диоксида гафния, диоксида алюминия, диоксида титана, диоксида церия, диоксида кремния, полиакрилатов, полистиролов, полиакрилонитрилов, полиуретанов, полиимидов, полифурфурального спирта, фенолофурфурилового спирта, меламиноформальдегидов, резорциноформальдегидов, крезолоформальдегида, фенолоформальдегида, диальдегида поливинилового спирта, полициануратов, полиакриламидов, различных эпоксидов, агара, целлюлозы и агарозы и их комбинаций.
Кроме того, волокна в панелях и композитах настоящего изобретения выбраны из группы, состоящей из минеральной ваты, стеклянной ваты, стекловолокна, сложного полиэфира, полиолефинтерефталатов, поли(этилен)нафталата, поликарбонатов и вискозного волокна, найлона, хлопоксодержащей лайкры (изготовитель-DuPont), углеродсодержащих волокон, подобных графиту, предшественников для углеродных волокон, подобных полиакрилонитрилу (ПАН), окисленному ПАН, некарбонизованному термообработанному ПАН, как изготовленному технологией SGL из углеродного, стекловолокносодержащего материала, подобного S-стеклу, 901-стеклу, 902-стеклу, 475-стеклу, Е-стеклу, (диоксид кремния)содержащие волокна, подобные кварцу, кварцелу (изготовитель - Saint-Gobain), Q-войлока (изготовитель - Johns Manville), Saffil (изготовитель - Saffil), Durablanket (изготовитель - Unifrax) и других (диоксид кремния)содержащих волокон, полиарамидных волокон, подобных Kevlar, Nomex, Sontera (изготовитель - DuPont), Conex (изготовитель - Taijin), полиолефинов, подобных Tyvek (изготовитель - DuPont), Dyneema (изготовитель - DSM), Spectra (изготовитель - Honeywell), другие полипропиленовые волокна, подобные Typar, Xavan (изготовитель обоих - DuPont), фторполимеров, подобных ПТФЭ с торговыми марками тефлон (изготовитель - DuPont), Goretex (изготовитель - GORE), волокон из карбида кремния, подобных Nicalon (изготовитель - COI Ceramics), керамических волокон, подобных Nextel (изготовитель - 3М), акриловых полимеров, волокон из шерсти, шелка, конопли, кожи, замши, волокон PBO-Zylon (изготовитель - Tyobo), жидкокристаллического материала, подобного Vectan (изготовитель - Hoechst), волокна Cambrelle (изготовитель - DuPont), полиуретанов, полиамидов, древесных волокон, бора, алюминия, железа, волокон из нержавеющей стали и других термопластов, подобных PEEK, PES, полиэтиленимину, PEK, полифениленсульфиду, и их комбинаций.
Кроме того, панели настоящего изобретения содержат адгезивы, выбранные из группы, состоящей из калиевого жидкого стекла, натриевого жидкого стекла, цемента и щелочноактивированных алюмосиликатов, полиэтилена, каптона, полиуретана, сложного полиэфира, натурального каучука, синтетического каучука, хайполона, полимерных сплавов, ПТФЭ, поливинилгалогенидов, неопрена, акриловых полимеров, нитрилов, ЭПДМ, ЭП, витона, винилов, винилацетата, этиленвинилацетата, стирола, стирол-акрилатов, стирол-бутадиенов, поливинилового спирта, поливинилхлорида, акриламидов, фенольных смол и их комбинаций. Теплопроводность армированных гелевых композитов, полученных вышеуказанными способами, составляет менее 25 мВт/мК в условиях окружающей среды.
Краткое описание чертежей
На фигуре 1 показан аэрогельный композит, полученный с использованием ротационного нетканого стеклохолста как есть (без сегментации).
На фигуре 2 схематически показано получение аэрогельных композитов с использованием надрезанных нетканых продуктов с увеличенной жесткостью.
На фигуре 3 показано сравнение высушенных гелевых композитов, полученных с несегментированным листом стекловаты (выше) и с сегментированным листом стекловаты (ниже).
На фигуре 4 показаны влажный сегментированный гелевый композит и высушенный сегментированный гелевый композит.
На фигуре 5 показана переработка сегментированного композита аэрогель/волокно в плиту.
На фигуре 6 показано получение жестких панелей из листов сегментированного волокнистого армирования и предшественников геля.
На фигуре 7 показан альтернативный вариант волокнистого армирования, где имеется постепенное изменение размеров сегмента по длине волокнистого армирования.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение содержит получение рулонных изоляционных продуктов на основе аэрогелей и аэрогельподобных материалов. Аэрогели, которые имеют чрезвычайно низкую плотность, высокую площадь поверхности, хорошие оптические, термические и акустические свойства, были исследованы для различных применений. Однако аэрогели имеют присущие недостатки, такие как непрочность и хрупкость. Различные типы армирований могут использоваться для увеличения прочности, эластичности и других важных свойств аэрогелей. Армированные волокном аэрогельные композиты могут быть получены при введении волокон в массе или нетканых волокнистых листов в предшественники геля, гелеобразовании в сочетании с получением листа геля, созревании листа геля и сушке формованного листа геля.
Аэрогели, которые имеют чрезвычайно низкую плотность, высокую площадь поверхности, хорошие оптические, термические и акустические свойства, были ранее использованы в попытке закрыть указанную потребность и другие потребности, для которых их свойства могли быть предпочтительными. Однако аэрогели имеют присущие недостатки, такие как непрочность и хрупкость. Особенно при получении высоко прозрачных и гидрофобных аэрогелей хрупкость становится намного более сильной, и, таким образом, они являются более трудными для обработки и требуют длительных циклов времени для сушки для того, чтобы избежать растрескивания.
Непрочность и хрупкость аэрогелей низкой плотности могут в частности иметь отрицательное воздействие на получение крупного масштаба и ограниченно крупного масштаба. Кроме того, аэрогели низкой плотности могут иметь наилучшую прозрачность, но также показывать более высокую теплопроводность и, таким образом, показывать худшие изоляционные характеристики.
Хрупкая структура аэрогеля (низкая плотность и высокая пористость) также вызывает некоторые трудности в сочетании с неровными поверхностями или в сохранении целостности в динамических условиях, таких как при расположении сэндвичеобразно между стеклом, и различные коэффициенты термического расширения между стеклом и аэрогелем дают в результате усилия сжатия. Таким образом, эластичность, сжимаемость, целостность, долговечность, прочность, стойкость к спеканию, пыление и растрескивание все являются областями потенциального улучшения аэрогелей и аэрогельных композитов.
Был сделан ряд попыток по улучшению аэрогелей и аэрогельных композитов в отношении указанных проблем и сделать более полным преимущество их замечательных свойств в качестве материалов. Некоторые патенты описывают попытки получения композитов с вспененными и дисперсными аэрогелями, например, ЕР0489319 и патенты США №№ 6136216, 5691392, 6040375 и 6068882. Другие патенты, например, патенты США №№ 4966919, 5037859, 5972254, 5973015 и 6087407, и опубликованная заявка на патент США № 2002/0094426 описывают другие аэрогели и аэрогельные композиты с и без пенопластов. Некоторые источники, такие как опубликованная заявка на патент США № 2005/0192367 и заявка на патент США серийный № 11/392925, описывают прозрачные аэрогели и аэрогельные композиты.
В контексте вариантов настоящего изобретения термины «аэрогели» и «аэрогельные материалы» вместе с их соответствующими единичными формами относятся к гелям, содержащим воздух в качестве дисперсионной среды в широком смысле, включая без ограничения, гели, высушенные с использованием сверхкритических жидкостей, жидкостей при нижекритических условиях, высушенные при слегка повышенных температурах, при повышенных температурах, высушенных с использованием технологии сушки вымораживанием и их комбинаций; и гели, высушенные с использованием сверхкритических жидкостей в узком смысле. Химический состав аэрогелей может быть неорганическим, органическим (включая полимеры) или гибридным органическим-неорганическим. Неорганические аэрогели могут быть на основе диоксида кремния, диоксида титана, диоксида циркония, диоксида алюминия, диоксида гафния, диоксида иттрия, диоксида церия, карбидов и нитридов. Органические аэрогели могут быть на основе соединений, включающих в себя (но не ограничиваясь этим) уретаны, резорцинформальдегиды, полиимид, полиакрилаты, хитозан, полиметилметакрилат, представители семейства акрилатов олигомеров, полидиметилсилоксан с триалкоксилильным окончанием, полиоксиалкилен, полиуретан, полибутадиен, меламиноформальдегид, фенол-фурфураль, представитель семейства простых полиэфиров материалов или их комбинации. Примеры органических-неорганических гибридных аэрогелей включают в себя (но не ограничиваясь этим): (диоксид кремния)-ПММА, (диоксид кремния)-хитозан, (диоксид кремния)-(простой полиэфир) или возможно комбинацию вышеуказанных органических и неорганических соединений. Опубликованные заявки на патент США 2005/0192367 и 2005/0192366 широко описывают такие гибридные органические-неорганические материалы и поэтому приводятся в качестве ссылки в своей полноте.
Аэрогели, применимые в настоящем изобретении, включают такие аэрогели, которые армированы волокнистой структурой. Такие армирования придают прочность и эластичность структуре аэрогеля. Патенты США 6068882, 6087407, 6770584, 5124101, 5973015, 6479416, 5789075, 5866027, 5786059, 5972254, 4363738, 4447345, РСТ заявка WO 9627726, заявки на патент США 20020094426, 2003077438, Японский патент JP8034678, патент Великобритании GB1205572 описывают некоторые из аэрогельных материалов, которые могут быть применены с вариантами настоящего изобретения. Указанные документы приводятся здесь в качестве ссылки для описания способов получения таких эластичных аэрогельных материалов, по меньшей мере, частично. Эластичные аэрогельные материалы могут также образовать факторы, которыми являются покрытия или тонкие ленты. Хотя много вариантов настоящего изобретения сфокусировано на аэрогельных композитах покрытия, они также могут использоваться для покрытия других форм аэрогелей.
Волокнистое армирование в случае применения, соответственно, дает в результате эластичные аэрогельные материалы. Такая эластичность аэрогельных материалов является желательной в ряде применений, где указанные аэрогельные материалы могут быть заменой для существующих материалов. Однако, эластичность может также дать некоторую опасность для аэрогельной структуры. Хотя она может не влиять на другие критические свойства аэрогельных материалов, она может представлять помеху для физического обращения. Настоящее изобретение во многих своих вариантах предусматривает способы минимизации влияния такой опасности и, кроме того, предотвращает удаление любого такого подвергшегося риску материала из материала матрицы. Отсюда в результате удается избежать любых вопросов механической обработки относительно аэрогельных дискретных материалов на поверхности такого аэрогельного материала и по существу снизить способами настоящего изобретения. В некоторых вариантах настоящее изобретение обеспечивает получение жестких композитов и панелей.
Было показано, что модернизация существующих домов, зданий и конструкций изоляцией, обладающей высокой теплостойкостью, может значительно снизить энергопотребление и соответствующие выделения СО2. Таким образом, имеется сильное желание разработать аэрогельсодержащие изоляционные материалы для рынка зданий и конструкций. Для применений, не включающих полые стены и/или изоляцию чердачных перекрытий, предпочтительным продуктом для указанного рынка являются жесткие панели. Например, многие внутренние и внешние модернизации зданий содержат установку неэластичных плитовых материалов, таких как минеральная вата или пенопласт из вспенивающегося полистирола. В последнее десятилетие существует возобновляющийся интерес к получению жестких панелей с теплоизоляционными материалами с большими R-значениями, чем в настоящее время на рынке. Аэрогельсодержащая изоляция представляет особый интерес. Армированная волокном аэрогельная изоляция является в настоящее время коммерчески доступной в высоком объеме как эластичное долговечное композитное покрытие при толщине, не превышающей 10 мм. Множественные слои указанных материалов обычно ламинируются адгезивами с получением жесткой плиты большей толщины. Поскольку эластичная аэрогельсодержащая изоляция должна получаться как свернутый в рулон продукт, она может обладать некоторой степенью дефектов наматывания в форме короблений, волнистости и/или колебаний толщины, и как таковые такой интенсивный способ и контроль качества необходимо использовать для управления указанными вопросами. Наличие указанных дефектов делает ламинирование эластичных аэрогельных материалов в жесткую плиту сложной задачей. Отдельные слои аэрогельной изоляции с дефектами поверхности дают в результате неполное скрепление поверхности благодаря неспособности достигнуть полного сопряжения поверхности каждого отдельного слоя в процессе ламинирования. Панели, полученные таким образом, могут содержать большое число пустот и дефектов, что не только ухудшает механическую прочность, но также общую термическую характеристику. Таким образом, существует сильная необходимость исключения поверхностных дефектов указанных материалов, которые обусловлены, главным образом, напряжениями, вносимыми наматыванием и разматыванием, напряжениями, обычно связанными с получением рулонных материалов. Наматывание и разматывание, связанное с получением эластичной композитной аэрогельной изоляции, также ставит сложную задачу использования жестких волокнистых материалов в качестве армирования указанных композитов. Волокнистые материалы с высоким содержанием связующего и/или материалы, которые являются жесткими, не могут выдерживать наматывание/разматывание получения рулонных материалов без выдерживания огромных количеств дефектов в форме расслоений, короблений и/или разрывов. Благодаря значительно улучшенной экономике имеется сильное желание обеспечить использование недорогостоящих волокнистых армирований с высоким содержанием связующего для получения эластичной аэрогельной изоляции. До настоящего времени указанные типы армирующих материалов являются слишком жесткими, чтобы наматываться вокруг сердечника с небольшим радиусом без придания несогласованностей в присутствии складок, разрывов и расслоений. Как таковая имеется необходимость разработки способа, который может обеспечить наматывание и последующую аэрогельную переработку такого материала без придания разрушения, связанного с наматыванием. Для целей данной заявки на патент термин «жесткая панель» означает панель с практически неустановленной площадью поверхности (от 0,1 до 10 м2) со способностью выдерживать собственный вес без изгибания в степени, которая препятствует практическому обращению и установке панели. Хотя можно получить жесткие панели скреплением нежесткого плоского материала с другим жестким материалом, жесткая панель, как определено выше, исключает такие скрепленные комбинации, и жесткие панели настоящего изобретения сфокусированы на одном или более слоев гелевого композита, скрепленных с помощью адгезива или иным способом, являясь жесткими, как описано выше.
Настоящее изобретение также описывает способ получения плоских панельных аэрогельсодержащих плит с использованием недорогостоящих волокнистых основ или основ из пенопласта с открытыми порами с увеличенной жесткостью. Такие основы обычно не подходят для стандартной переработки в цилиндрическом сосуде для различных процессов, включенных в получение гелевых композитов в форме рулона. Эффективное использование сосудов делает необходимым получение армированных волокном аэрогельных материалов в форме рулона для того, чтобы максимизировать объем цилиндрического сосуда и снизить фиксированные затраты, связанные с получением. Как таковое, волокнистое армирование, используемое для армирования аэрогелей, должно иметь достаточную эластичность, чтобы выдерживать наматывание и разматывание. Материалы с избыточной жесткостью и/или материалы с высоким содержанием связующего обычно не перерабатываются хорошо и обычно дают получение аэрогельных композитов с избыточными дефектами в форме складок, короблений, расслоений и разрывов (фигура 1). Конечный продукт, образованный с использованием таких жестких армирований, является, таким образом, не подходящим для получения плоской панельной плиты, предпочтительной формы продукта для применений в зданиях и конструкциях. Избыточное количество дефектов в таких продуктах снижает термическую характеристику, целостность материала и сильно усложняет любой способ получения.
Авторами изобретения установлено, что продольная сегментация (через ширину покрытия) жесткого нетканого волокнистого армирования или вспененного с открытыми порами армирования обеспечивает достаточную эластичность, так что продукт может быть намотан/размотан с минимальным расслоением или короблением. В другом варианте облицовочный лист интегрируется на одной стороне покрытия с обеспечением дополнительной разрывной прочности. Сегментированные нетканые покрытия могут быть получены различными способами, включая надрезание поверхности нетканого материала частично через его толщину, присоединение отдельных сегментов к облицовочному листу, таким образом создавая сегментированный лист, соединенный вместе облицовочным листом общим способом и присоединяя облицовочный лист любыми другими способами, известными в технике. Термины «сегментация» и «нанесение надрезов» используются взаимозаменяемо в данном документе для обозначения способа получения сегментированных листов, где сегменты удерживаются вместе облицовочным листом. Альтернативно нанесение надрезов (надрезание) осуществляется менее, чем на толщину листов, так что сегментированный лист находится еще в одном куске и удерживается вместе частями через толщину, не разрезанную при нанесении надрезов. Некоторые надрезанные нетканые листы являются доступными на рынке. Примером является нетканый холст из минеральной ваты Isoroll MW от Isolparma S.r.l. Сегментированный нетканый лист выполняется облицовочным листом/вуалью способом получения армированного волокном аэрогельного композита и последующим получением жесткой панели - схематически показано на фигурах 2 и 6. Нетканое волокнистое армирование может быть эффективно намотано в цилиндрическую форму, и любые листы с введенным гелем, полученные из него, могут быть размотаны в плоскую плитоподобную форму с небольшим или отсутствующим повреждением. Это обеспечивает эффективную отливку влажного композита гель/волокно с использованием плоской конвейерной ленты и наматывание конечного влажного гелевого композита с обеспечением эффективного использования в способах, содержащих использование цилиндрических сосудов. Альтернативно, сегментированный нетканый лист может быть предварительно намотан с другим непроницаемым слоем, смежным с главной поверхностью, и предшественник геля может быть введен в волокнистую матрицу вдоль оси намотки, затем размотан после гелеобразования и дополнительно переработан с получением высушенных сегментированных гелевых композитов. Что еще более важно, большинство видимых воздушных зазоров в гелевом композите, как получено в цилиндрической форме, между смежными сегментами эффективно исчезают при разматывании в плоский лист, обеспечивая, что сохраняется термическая характеристика типичного композита аэрогель/волокно. Конечный материал может быть размотан в почти осуществленную плоскую панель, обеспечивая эффективное получение жестких панелей или аэрогельсодержащих плит, подходящих в применениях для зданий и конструкций. Что было неожиданно и удивительно, что при наматывании (либо влажного, либо высушенного геля) зазоры, т.е. зазоры между смежными сегментами, разделены прозрачной линией без дробления. Аэрогели и другие высушенные гели, выполненные из предшественников геля, описанных в настоящем изобретении, являются хрупким материалом, который при воздействии любых напряжений является склонным к растрескиванию и дроблению. Однако, что установлено авторами изобретения, это способ, где высушенные гели могут быть разрушены по прозрачным линиям в зазорах, так что при последующем разматывании они дают по существу плоскую поверхность. Это обеспечивает эффективное получение плоских панелей. Кроме того, отдельные сегменты являются еще жесткими, даже если они способны наматываться и разматываться. Указанная сегментированная жесткость обеспечивает получение жестких панелей с двумя или более таких полученных листов армированных волокном гелевых композитов с использованием адгезивов различного типа, с использованием неклеевых устройств механического крепления, сшивания иглой полученных композитов или сшивки их с использованием внешних волокон.
Авторы изобретения довели данное изобретение до практического осуществления при получении маломасштабных рулонов аэрогельных композитов длиной 36 дюйм (914 мм) и шириной 8 дюйм (203 мм). В частности, авторы изобретения использовали сегментированный лист стекловаты, содержащей ротационное стекло, и другие листы минеральной ваты, доступные на рынке, для получения гелевых композитных материалов в способе рулонных материалов. Композиты нетканого материала и геля были намотаны вокруг сердечника диаметром 6 дюйм (152 мм). При использовании стандартных предшественников (диоксид кремния)содержащего аэрогеля (тетраэтоксисилан и его производные) были получены влажные гелевые композиты с использованием указанного листа стекловаты (надрезанного, или сегментированного, с интервалами 1 или 2 дюйм (25,4 мм или 50,8 мм) вдоль его длины) и затем были намотаны в рулон вокруг диаметра 6 дюйм (152 мм) после 12 мин периода синерезиса. При наматывании влажный гель чисто разрушается по надрезам (или сегментации) с обеспечением эластичности и сохранении целостности сегментов волокно/аэрогель (фигура 4). Альтернативно сегментированные волокнистые холсты или листы сегментированного пенопласта с открытыми порами могут быть свернуты в цилиндрическую форму и помещены в цилиндрический контейнер, и предшественники геля могут быть введены, или ими пропитана волокнистая или из пенопласта с открытыми порами матрица с последующим гелеобразованием в таком сочетании. Вакуум или подведение давления могут быть использованы для облегчения введения или пропитки волокнистого холста или пенопласта с открытыми порами предшественниками геля.
Намотанный влажный композит гель/волокна является теперь пригодным для обработки в цилиндрическом сосуде для созревания, споласкивания и экстракции сверхкритическим СО2 и находится в идеальной форме для максимизации объема цилиндрического сосуда. После удаления растворителя экстракцией сверхкритическим СО2 или другой технологией сушки, рассмотренной еще где-либо в данной заявке, материал сохраняет достаточную эластичность, так что он может быть размотан в плоский лист. В противоположность аэрогельным композитам, полученным с несегментированным листом стекловаты такого же типа, использование сегментированного листа стекловаты значительно снижает/исключает любые дефекты материала, связанные со стадиями наматывания и разматывания. Сегментированный гелевый композит сохраняет эластичность, так что он может быть размотан и формован в панель с получением плиты (фигуры 4, 5 и 6).
Авторами изобретения также успешно показано, что использование сегментированного композита аэрогель/волокно может быть использовано для получения плоской доски с использованием неорганических и органических адгезивов. В частности, авторами изобретения были получены прототипы, использующие калийсиликатные адгезивы и два слоя сегментированных композитов аэрогель/волокно. Первоначальной целью использования облицовочного листа в исходном волокнистом армировании было обеспечение улучшенной разрывной прочности и носителя для сегментов волокна, но авторами изобретения было также установлено, что такой облицовочный лист теперь может быть ориентирован наружу с обеспечением некоторого уровня сдерживания распространения пыли для конечной аэрогельной плиты.
Способы получения аэрогеля, включающие использование высоких давлений, должны включать цилиндрические сосуды, работающие под давлением. Даже стадии низкого давления, такие как созревание и споласкивание, эффективно выполняются с использованием цилиндрических сосудов. Обработка текучей среды является легче в цилиндрических сосудах, чем в сосудах другой формы. Для того, чтобы полностью максимизировать использование цилиндрического сосуда, необходимо перерабатывать эластичный гелевый композит, так что он принимает цилиндрическую форму и, таким образом, заполняет любой сосуд почти на 100% доступного объема. Для того, чтобы добиться этого, волокнистое армирование аэрогельного композита должно быть способно выдерживать наматывание и разматывание и должно соответствовать без разрушения небольшому радиусу порядка 3-18 дюйм (76-457 мм). Настоящее изобретение обеспечивает нетканые волокнистые армирования, которые являются достаточно жесткими, или нетканые волокнистые армирования, обычно содержащие заметные количества связующего, используемые в качестве армирований для получения композитов аэрогель/волокно. Поскольку указанные нетканые материалы являются обычно ниже по стоимости, чем другие типы нетканых материалов (т.е. иглопробивные), настоящее изобретение имеет способность значительно снижать стоимость армированной волокном гелевой композитной изоляции.
В другом варианте предусматривается интегрированный способ получения жесткой панели из сегментированных нетканых армирующих материалов (фигура 6). Сегментированный нетканый лист (1) раскатывается на движущуюся конвейерную ленту, и предшественник геля в жидкой форме наносится на верх раскатанного нетканого листа, обеспечивается его диффундирование в нетканый лист с превращением в гелевый лист в процессе его перемещения через конвейерную ленту. В конце конвейерной ленты нетканый лист с введенным гелем (влажный гелевый композитный лист) наматывается на сердечник (2). Указанное наматывание может визуально показать зазоры между сегментами. Таким образом, намотанный влажный гелевый композит перегружается в сосуд для обеспечения созревания с получением в результате гелевого композита с различной требуемой прочностью и другими свойствами. Необязательно, рулоны могут споласкиваться растворителем и в еще другом варианте обрабатываться гидрофобными агентами для придания поверхности гидрофобности. Рулон затем сушат с использованием различных способов, включая сушку диоксидом углерода при окружающем давлении, в ниже критических условиях, сверхкритических условиях. Высушенный гель может необязательно переноситься через печь для дополнительного удаления любого остаточного растворителя или воды. Таким образом, высушенные два рулона гелевого композита разматываются, как показано на фигуре 5 (внизу) с сегментированной стороной листов с одновременным нанесением адгезива (5). Адгезивом может быть органический или неорганический адгезив. После нанесения адгезива рулоны соединяются вместе и пропускаются между парой вращающихся прижимных валков, где два слоя гелевого композита спрессовываются вместе. Дополнительные прижимные валки (4) могут быть введены в указанное устройство в зависимости от используемого адгезива и сжатия, необходимых для переработки листов в жесткие панели (6). Формованные таким образом жесткие панели могут быть разрезаны на требуемые размеры и упакованы для перевозки иди дополнительного контроля и дополнительной переработки или сушки, как предназначено.
В другом варианте лист сегментированного волокнистого армирования может быть получен так, что размеры сегментов по длине являются неоднородными. В частности, размеры сегментов могут постепенно увеличиваться. Это способствует наматыванию гелевых листов, полученных из таких армированных листов, где наматывание создает постепенно увеличивающийся радиус кривизны. Лист сегментированного волокнистого армирования, иллюстрирующий указанный вариант, показан на фигуре 7.
В другом варианте вместо использования листа сегментированного волокнистого армирования лист несегментированного или частично сегментированного армирования может быть использован для получения гелевого листа, который может быть сегментирован после получения гелевого листа. В данном случае жесткий или умеренно жесткий лист волокнистого армирования может быть объединен с предшественниками геля с обеспечением гелеобразования как гелевый лист. Такой гелевый лист может быть подвергнут нанесению надрезов (или надрезан), так что в гелевом листе создается область сегментации. При наматывании указанный сегментированный гелевый лист ведет себя подобно сегментированным гелевым листам, полученным из сегментированного волокнистого армирования. Альтернативно, даже когда используется сегментированное волокнистое армирование, стадия нанесения надрезов, или надрезания, может использоваться после получения гелевого листа с получением плавных краев сегментных зазоров.
Сегментированное армирование в форме листа, используемое в настоящем изобретении, может быть нескольких типов. Могут использоваться нетканые материалы нескольких типов, выполненные с непрерывными волокнами или рублеными волокнами. Когда используются рубленые волокна, в некоторых вариантах нетканый материал может содержать связующее. В другом варианте нетканые листы, используемые в настоящем изобретении, могут быть иглопробитыми с образованием фетроподобных материалов. Вышеописанные материалы могут быть сегментированы нанесением на них надрезов через их толщину с использованием ножа, горячего ножа, дисковой пилы или любой другой технологии нанесения надрезов, известной в технике. Волокна, используемые для получения волокнистых армирований настоящего изобретения, включают в себя материалы, состоящие из минеральной ваты, стеклянной ваты, стекловолокна, сложного полиэфира, полиолефинтерефталатов, поли(этилен)нафталата, поликарбонатов и вискозного волокна, найлона, хлопоксодержащей лайкры (изготовитель - DuPont), углеродсодержащих волокон, подобных графиту, предшественников для углеродных волокон, подобных полиакрилонитрилу (ПАН), окисленному ПАН, некарбонизованному термообработанному ПАН, как изготовленному технологией SGL из углеродного, стекловолокносодержащего материала, подобного S-стеклу, 901-стеклу, 902-стеклу, 475-стеклу, Е-стеклу, (диоксид кремния)содержащих волокон, подобных кварцу, кварцелу (изготовитель - Saint-Gobain), Q-войлока (изготовитель - Johns Manville), Saffil (изготовитель - Saffil), Durablanket (изготовитель - Unifrax) и других (диоксид кремния)содержащих волокон, полиарамидных волокон, подобных Kevlar, Nomex, Sontera (изготовитель всех DuPont), Conex (изготовитель - Taijin), полиолефинов, подобных Tyvek (изготовитель - DuPont), Dyneema (изготовитель - DSM), Spectra (изготовитель - Honeywell), других полипропиленовых волокон, подобных Typar, Xavan (изготовитель обоих - DuPont), фторполимеров, подобных ПТФЭ с торговыми марками тефлон (изготовитель - DuPont), Goretex (изготовитель - GORE), волокон из карбида кремния, подобных Nicalon (изготовитель - COI Ceramics), керамических волокон, подобных Nextel (изготовитель - 3М), акриловых полимеров, волокон из шерсти, шелка, конопли, кожи, замши, волокон PBO-Zylon (изготовитель - Tyobo), жидкокристаллического материала, подобного Vectan (изготовитель - Hoechst), волокна Cambrelle (изготовитель - DuPont), полиуретанов, полиамидов, древесных волокон, бора, алюминия, железа, волокон из нержавеющей стали и других термопластов, подобных PEEK, PES, полиэтиленимину, PEK, полифениленсульфиду, и их комбинаций.
В дополнение к волокнистым материалам, описанным в настоящем изобретении, вспененные материалы и в отдельных вариантах плиты жесткого пенопласта могут быть переработаны в сегментированные листы с использованием облицовочного листа и переработаны с использованием технологии, описанной в данной заявке, с получением вспененных гелевых жестких композитных листов, которые могут быть переработаны в жесткие панели, как описано выше. В другом варианте вспененными материалами могут быть пенопласты с открытыми порами.
Обычно предшественники геля, используемые в настоящем изобретении, содержат оксиды металлов, которые являются совместимыми с золь-гель-способом, где при полимеризации образуется гелевая сетка (сетки). Используемые предшественники диоксида кремния могут быть выбраны (но не ограничиваясь этим) из алкоксисиланов, частично гидролизованных алкоксисиланов, тетраэтоксисилана ((ТЭОС)(TEOS)), частично гидролизованного ТЭОС, конденсационных полимеров ТЭОС, тетраметоксисилана ((ТМОС) (TMOS)), частично гидролизованного ТМОС, тетра-н-пропокси-силана, частично гидролизованных и/или конденсационных полимеров тетра-н-пропоксисилана или их комбинаций. ТЭОС, частично гидролизованные полиэтилсиликаты и полиэтилсиликаты являются до некоторой степени обычно более коммерчески доступными предшественниками диоксида кремния. Наполнители могут быть распределены в растворе предшественника геля в любой точке перед тем, как образуется гель. Гелеобразование может рассматриваться как точка, где раствор (или смесь) показывает сопротивление течению и/или образует непрерывную полимерную сетку во всем его объеме. Предпочтительно, смесь, содержащая наполнители и предшественники, является гомогенным раствором, способствующим гелеобразованию. Помимо предшественников на основе диоксида кремния используются предшественники диоксида циркония, диоксида иттрия, диоксида гафния, диоксида алюминия, диоксида титана, диоксида церия. В дополнительных вариантах в качестве предшественников геля в настоящем изобретении могут быть использованы органические предшественники, такие как полиакрилаты, полистиролы, полиакрилонитрилы, полиуретаны, полиимиды, полифурфуральный спирт, фенолофурфуриловый спирт, меламиноформальдегиды, резорциноформальдегиды, крезолоформальдегид, фенолоформальдегид, диальдегид поливинилового спирта, полицианураты, полиакриламиды, различные эпоксиды, агара и агароза и комбинации вышеуказанного. Дополнительно могут использоваться гибридные органические-неорганические предшественники геля с различными комбинациями частиц, описанных выше.
Подходящие растворители для использования здесь включают в себя низшие спирты с 1-6 углеродными атомами, предпочтительно, 2-4 углеродными атомами, хотя могут использоваться другие растворители, как известно в технике. Этанол обычно является предпочтительным используемым растворителем. Примеры других используемых растворителей включают в себя (но не ограничиваясь этим) этилацетат, этилацетоацетат, ацетон, дихлорометан, тетрагидрофуран, метанол, изопропиловый спирт и т.п. Конечно, для того, чтобы достигнуть желаемого уровня дисперсии или раствора, могут потребоваться некоторые системы (предшественник геля)/наполнитель или многорастворительный подход.
Обычно гель может быть образован при поддержании смеси в состоянии покоя в течение достаточного периода времени, изменении рН раствора, направлении формы энергии на смесь или их комбинации. Типичные формы энергии включают в себя регулируемый поток электромагнитного (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного, микроволнового), акустического (ультразвукового) излучения или излучения частиц. В настоящем изобретении гель образуется после того, как предшественник геля объединяется с сегментированными армированиями настоящего изобретения.
Гели могут быть дополнительно подвергнуты созреванию перед сушкой для дополнительного упрочнения структуры геля при увеличении числа сшивок. Данная операция используется для предотвращения возможной потери объема в процессе сушки или просто более прочного конечного геля. Созревание может включать в себя поддержание геля (перед сушкой) в состоянии покоя в течение большого периода времени, поддержание геля при повышенных температурах, введение соединений, способствующих сшивке, или любую их комбинацию. Период времени созревания обычно составляет от примерно 1 ч до нескольких дней. Предпочтительные температуры находятся обычно в интервале от примерно 10°C до примерно 100°C. Кроме того, могут использоваться агенты, придающие гидрофобность поверхности, такие как гексаметилдисилазан, гексаметилдисилоксан, триметилэтоксисилан, метилэтоксисилан, метилметоксисилан, пропилтриэтоксисилан, пропилтриметоксисилан, триметилхлоросилан, триметилметоксисилан, триэтилэтоксисилан, триэтилметоксисилан, диметилдихлоросилан, диметилдиэтоксисилан, метилтрихлоросилан, этилтрихлоросилан, чтобы сделать композиты гель/волокно гидрофобными. Такие агенты могут быть смешаны с растворителем, таким как растворитель, используемый на предыдущих стадиях, и пропущены течь через намотанные в рулон гелевые листы в процессе стадии созревания, как описано выше.
Сушка играет важную роль в проектировании свойств аэрогелей, таких как пористость и плотность, которые влияют на теплопроводность материала. До настоящего времени были разработаны многочисленные способы сушки. Патент США 6670402 описывает сушку путем быстрого обмена растворителя (растворителей) внутри влажных гелей с использованием сверхкритического СО2 при введении сверхкритического в большей степени, чем жидкого СО2 в экстрактор, который был предварительно нагрет и предварительно опрессован до по существу сверхкритических условий или выше, с получением аэрогелей. Патент США 5962539 описывает способ получения аэрогеля из полимерного материала, который находится в форме золь-гель в органическом растворителе, при обмене органического растворителя на жидкость, имеющую критическую температуру ниже температуры разложения полимера, и сверхкритической сушке жидкости/золь-гель. Патент США 6315971 рассматривает способы получения гелевых композиций, содержащие сушку влажного геля, содержащего твердый гель и агент сушки, и удаление агента сушки в условиях сушки, достаточных для минимизации усадки геля в процессе сушки. Также патент США 5420168 описывает способ, по которому резорцин/формальдегидные аэрогели могут быть получены с использованием простой воздушной сушки. Наконец, патент США 5565142, приведенный в качестве ссылки, описывает технологию сверхкритической сушки. Вариант настоящего изобретения может быть осуществлен сушкой с использованием любой из вышеуказанных технологий. В некоторых вариантах предпочтительно, что сушка осуществляется в вакууме ниже сверхкритических давлений (давление ниже критического давления жидкости, присутствующей в геле в некоторой точке) и, необязательно, с использованием поверхностьмодифицирующих агентов. В другом варианте сушка осуществляется с использованием сверхкритического СО2. Высушенные таким образом композиты гель-волокно могут быть дополнительно высушены при пропускании через печь при повышенных температурах.
Различные добавки, улучшающие характеристики, могут быть введены в предшественник геля перед тем, как гель образуется в различных вариантах настоящего изобретения. Они включают в себя диоксид титана, оксиды железа, углеродную сажу, графит, гидроксид алюминия, фосфаты, бораты, силикаты металла, металлоцены, молибдаты, станнаты, гидроксиды, карбонаты, оксиды цинка, оксиды алюминия, оксиды сурьмы, смеси магний-цинк, смеси магний-цинк-сурьма, карбид кремния, силицид молибдена, оксиды марганца, оксид железа-титана, силикат циркония, оксид циркония, оксид железа(II), оксид железа(III), диоксид марганца, оксид железа-титана (ильменита), оксида хрома и их комбинацию.
Необходимо отметить, что даже хотя различные варианты настоящего изобретения описывают способы и технологию получения армированных аэрогельсодержащих композитов, такие же способы могут использоваться для получения армированных композитов на основе других материалов, которые выполнены из жидких или полужидких исходных материалов. Например, армированные пластики или полимерные материалы могут быть получены, начиная с либо расплавленных полимеров или мономеров, либо олигомеров и объединяя их с армированиями настоящего изобретения с получением армированных композитов. Наполнители и другие материалы, рассмотренные в настоящем изобретении, могут быть аналогично введены в такие композиты. Такие неаэрогельные композиты могут быть даже более легкими для получения или обращения, т.к. они могут не быть по своей природе хрупкими, как сами аэрогели. Другим примером являются материалы на основе дисперсного диоксида кремния или материалы на основе коллоидального диоксида кремния, которые могут быть введены в волокнистый холст или в матрицу из пенопласта с открытыми порами с помощью жидкой среды, такой как полимеры или другие золь-гель-материалы, и получаемые композиты имеют преимущества аэрогельных композитов, описанных здесь, и более.
Необходимо отметить, что лист пенопласта с открытыми порами может заменить лист армированного волокном холста во всех различных вариантах настоящего изобретения, где вариант на основе такого пенопласта с открытыми порами определен здесь или иным образом, и все такие варианты должны пониматься так, что лист пенопласта с открытыми порами может заменить или работать в сочетании с волокнистыми холстами или матами. Кроме того, ссылка на холст может включать любую из волокнистых форм в по существу листовой или плоской форме, включая без ограничения, холсты, фетры, маты, плиты и т.п.
Примеры
Пример 1
Следующий пример показывает получение и характеристики сегментированных композитов гель-волокно и аэрогельсодержащей жесткой панели в соответствии с вышеописанным изобретением. Точную продольную сегментацию коммерчески доступного нетканого листа стекловаты с интегрированным облицовочным листом выполняют с использованием эффективного ножа или автоматизированного ротационного режущего инструмента в комбинации с полученной по заказу режущей оснастки при выполнении резки на глубину не менее 90% исходной толщины. С использованием указанного способа получают сегментированные листы стекловаты размером 36 дюйм × 8 дюйм ((914 мм × 203 мм) с сегментами как 1 дюйм (25,4 мм), так и 2 дюйм (50,8 мм). Необходимое количество растворимого источника диоксида кремния (т.е. золя, содержащего гидролизованный тетраэтоксисилан и его производные) и катализатор конденсации, водный гидроксид аммония, объединяют и обеспечивают пропитку им нетканого листа стекловаты в горизонтальной/плоской конфигурации. После периода синерезиса 15 мин композит гель/волокно наматывают вокруг сердечника, имеющего диаметр 6 дюйм (152 мм). Наматывание такого композита выполняют при обеспечении, что сегментные зазоры обращены лицом от сердечника в процессе наматывания. Таким образом, напряжения наматывания снимаются, когда зазоры образуются вдоль каждой сегментации. Композит гель/волокно в цилиндрической форме затем подвергается периоду созревания, в котором намотанный в рулон композит подвергается воздействию горячего раствора этанола гидроксида аммония и гидрофобного агента, содержащего алкил- и силил-группы (гексаметилдисилазан). После созревания намотанный в рулон композит перегружают в цилиндрический сосуд под давлением и сушат с использованием экстракции сверхкритическим СО2 с удалением растворителя.
Композит затем обрабатывают нагревом с удалением любой остаточной влаги и/или летучих соединений. Материал затем разматывают с приданием плоской конфигурации. Термообработку также применяют после того, как композит был размотан. После разматывания композита адгезив на основе органики (Spray 78 или FastBond) наносят распылением (на сторону аэрогеля) при номинальной массе покрытия 20-40 г/м2). Второй кусок сегментированного композита гель/волокно, переработанный таким же образом, затем присоединяют к первому куску, так что сегментации смещаются, и облицовочные листы ориентируются от соединительной стороны. Материал затем подвергается короткому периоду напряжения сжатия ((<0,25 фунт/кв.дюйм)(<1,725 кПа)) с обеспечением полного сопряжения и отверждения адгезива. Напряжение сжатия затем снимается, и определяют теплопроводность полученной жесткой панели. В последующей таблице представлена измеренная теплопроводность формованных таким образом жестких панелей при двух различных температурах при небольшом давлении 2 фунт/кв.дюйм (13,8 кПа).
Размер сегмента Теплопроводность (мВт/мК)
10°C 37,5°C
1 дюйм (25,4 мм) 14,7 16,1
2 дюйм (50,8 мм) 14,7 15,8
Пример 2
Также можно получить сегментированные волокнистые армирования, описанные выше, с использованием любой комбинации волокнистого армирования, содержащего связующее, и легковесных облицовочных листов. Например, ряд сегментированных волокнистых армирований, подходящих для аэрогельной продукции, получают с использованием Knauf Batt изоляции (0,5 дюйм (12,7 мм), 2 фунт/фут3 (32 кг/м3)) и стеклянного вуального облицовочного листа с плотностью 10 г/м2. Указанные волокнистые армирования получают с использованием двустадийного способа, содержащего начальное ламинирование облицовочного листа на одну сторону стекловолокнистого холста с использованием акрилсодержащего адгезива (Fastbond) по всей длине изоляционного холста с последующей точной продольной сегментацией на не более 90% первоначальной толщины с использованием эффективного ножа и/или автоматизированного ротационного режущего инструмента. Продольную сегментацию выполняют таким образом, чтобы оставить ламинированный облицовочный лист неповрежденным. Сегментационная длина варьируется от 1 дюйм (25,4 мм) до 6 дюйм (152 мм).
С использованием таких предварительно полученных сегментированных материалов получают ряд аэрогельных композитов размером 12 дюйм × 24 дюйм (304 мм × 608 мм) в горизонтальной конфигурации. Обеспечивают диффундирование требуемого количества растворимого источника диоксида кремния (т.е. золя, содержащего гидролизованный тетраэтоксисилан и его производные) и подходящего катализатора конденсации с пропиткой волокнистого армирования, предварительно полученного с интервалом сегментации 2 дюйм (50,8 мм). После периода синерезиса 15 мин композит гель/волокно наматывают вокруг сердечника, имеющего диаметр 6 дюйм (152 мм). Наматывание такого композита выполняют при обеспечении, что сегментные зазоры обращены лицом от сердечника в процессе наматывания. Таким образом, напряжения наматывания снимаются, когда зазоры образуются вдоль каждой сегментации. Композит гель/волокно в цилиндрической форме затем подвергается периоду созревания, в котором намотанный в рулон композит подвергается воздействию горячего раствора этанола гидроксида аммония и гидрофобного агента, содержащего алкил- и силил-группы (гексаметилдисилазан). После созревания намотанный в рулон композит перегружают в цилиндрический сосуд под давлением и сушат с использованием экстракции сверхкритическим СО2 с удалением растворителя. Композит затем обрабатывают нагревом с удалением любой остаточной влаги и/или летучих. Высушенный аэрогельный материал затем разматывают горизонтально с приданием плоской конфигурации. После разматывания композита адгезив на основе органики (Spray 78 или FastBond, которые могут быть получены от 3М, Миннеаполис, Миннесота) наносят распылением (на сторону аэрогеля) при номинальной массе покрытия 20-40 г/м2. Второй кусок сегментированного композита гель/волокно, переработанный таким же образом, затем присоединяют к первому куску, так что сегментации смещаются, и облицовочные листы ориентируются от соединительной стороны. Материал затем подвергается короткому периоду напряжения сжатия ((<0,25 фунт/кв.дюйм)(<1,725 кПа)) с обеспечением полного сопряжения и отверждения адгезива. Напряжение сжатия затем снимается, и определяют теплопроводность полученной жесткой панели. В последующей таблице представлена измеренная теплопроводность жестких панелей, полученных в учетверенном количестве, при двух различных средних температурах испытания. Измерения теплопроводности были сделаны при воздействии на материал небольшого давления 2 фунт/кв.дюйм (13,8 кПа).
Обозначение Толщина (мм) Теплопроводность (мВт/мК) 10°C Теплопроводность (мВт/мК) 37,5°C
Сегментированная
Knauf панель 1
23,9 14,1 15,3
Сегментированная
Knauf панель 2
23,9 14,7 16,6
Сегментированная
Knauf панель 3
24,2 14,6 17,1
Сегментированная
Knauf панель 4
24,9 14,4 16,3
Пример 3
Предварительно изготовленные сегментированные армирования получают ламинированием несплошного куска волокнистого армирования с подходящим легковесным облицовочным листом. Широкий ряд материалов, таких как сляб минеральной ваты, стекловолокнистые войлоки или жесткие пенопласты с открытыми порами разрезают продольно на несплошные куски с предпочтительными интервалами сегментации от 1 дюйм (25,4 мм) до 6 дюйм (152 мм) и затем ламинируют с подходящим облицовочным листом с получением сегментированного продукта, подходящего для получения аэрогеля, как описано выше в примере 1. Аэрогельные продукты и панели получают с такими армированиями с использованием технологии, описанной в примерах 1-2.
Пример 4
Легковесные волокнистые облицовочные листы, используемые в примерах 1-3, альтернативно заменяют любыми химически совместимыми полимерными пленками/ламинатами. Ламинаты с термопластичными соединительными слоями термоотверждают на одной стороне непрерывных войлоков волокнистой изоляции после точной продольной сегментации на глубину не менее 90% первоначальной толщины. Полимерные пленки наносят посредством нанесения неводного или водного покрытия с последующими соответствующими способами отверждения с образованием по существу непрерывной полимерной пленки с подходящей толщиной. Продольная сегментация проводится после формования пленки с получением сегментированного волокнистого армирования, подходящего для получения аэрогеля с использованием экспериментальной технологии, описанной в примерах 1-2.
Пример 5
Коммерчески доступный лист полужесткого полиуретанового пенопласта толщиной немного менее 10 мм и размером примерно 48 дюйм × 144 дюйм (1220 мм × 3658 мм) выбирают в качестве армирующего материала. Лист частично надрезают по его толщине в направлении ширины с шагом надрезания 2 дюйм (25,4 мм) с использованием эффективного ножа. Указанный армирующий материал используется таким же образом, как в примере 2 выше. Полученный композит разматывается и дополнительно скрепляется с другим композитом, полученным аналогичным образом с использованием Fast Bond. Это дает в результате жесткую плиту или панель армированного аэрогельного композита.

Claims (50)

1. Способ получения армированного высушенным гелем композита, содержащий следующие стадии:
обеспечение сегментированного армирующего листа, содержащего сегментированный лист, армированный волокном, или сегментированный лист, армированный пенопластом с открытыми порами, причём между смежными сегментами сегментированного армирующего листа существует зазор;
объединение сегментированного армирующего листа с предшественником геля диоксида кремния;
гелеобразование предшественника геля диоксида кремния в таком объединении с получением армированного гелевым композитом листа; и
сушка армированного гелевым композитом листа с получением листа, армированного высушенным гелевым композитом,
где зазор между смежными сегментами присутствует, частично или целиком, через всю толщину сегментированного армирующего листа, или армированного высушенным гелевым композитом листа.
2. Способ по п.1, который дополнительно содержит стадии нанесения адгезива на по меньшей мере одну сторону армированного высушенным гелевым композитом листа и присоединения его к другому плоскому материалу.
3. Способ по п.1, дополнительно содержащий следующие стадии:
обеспечение армированного высушенным гелевым композитом листа по п.1 с по меньшей мере двумя главными поверхностями и множественными сегментированными поверхностями поперечного сечения;
нанесение адгезива на по меньшей мере одну главную поверхность указанного листа, армированного высушенным гелевым композитом; и
присоединение указанного листа, армированного высушенным гелевым композитом, к другому листу высушенного гелевого композита.
4. Способ по п.1, в котором сегментированный армирующий лист содержит облицовочный слой или облицовочный лист, присоединенный к нему.
5. Способ по п.4, в котором облицовочный слой или облицовочный лист содержит волокна.
6. Способ по п.1, который дополнительно содержит стадию введения добавок, выбранных из группы, состоящей из диоксида титана, оксидов железа, углеродной сажи, графита, гидроксида алюминия, фосфатов, боратов, силикатов металла, металлоценов, молибдатов, станнатов, гидроксидов, карбонатов, оксидов цинка, оксидов алюминия, оксидов сурьмы, смесей магний-цинк, смесей магний-цинк-сурьма, карбида кремния, силицида молибдена, оксидов марганца, оксида железа-титана, силиката циркония, оксида циркония, оксида железа(II), оксида железа(III), диоксида марганца, оксида железа-титана (ильменита), оксида хрома, и их комбинации.
7. Способ по п.1, в котором сегментированный армирующий лист содержит сегментированный лист, армированный волокном, который содержит по меньшей мере одно связующее.
8. Способ по п.1, 2 или 3, в котором по меньшей мере один сегмент сегментированного армирующего листа является жестким.
9. Способ по п.2 или 3, в котором адгезив выбран из группы, состоящей из калиевого жидкого стекла, натриевого жидкого стекла, цемента и щелочно-активированных алюмосиликатов, полиэтилена, полиоксидифениленпиромеллитимида, полиуретана, сложного полиэфира, натурального каучука, синтетического каучука, синтетического каучука на основе хлорсульфированного полиэтилена, полимерных сплавов, политетрафторэтилена (ПТФЭ), поливинилгалогенидов, полихлоропрена, акриловых полимеров, нитрилов, этилен-пропиленового диенового терполимера (ЭПДМ), этилен-пропиленового сополимера (ЭП), фторэластомеров, винилов, винилацетата, этиленвинилацетата, стирола, стирол-акрилатов, стирол-бутадиенов, поливинилового спирта, поливинилхлорида, акриламидов, фенольных смол, и их комбинаций.
10. Способ по п.1, в котором теплопроводность листа, армированного высушенным гелевым композитом, составляет менее 25 мВт/мК при 37,5°C и давлении 13,8 кПа (2 фунт/кв.дюйм).
11. Способ по пп.1, 2, или 3, в котором армированный высушенным гелевым композитом лист содержит аэрогель.
12. Способ получения армированного высушенным гелем композита, включающий стадии:
обеспечения сегментированного армирующего листа, содержащего сегментированный лист, армированный волокном, или сегментированный лист, армированный пенопластом с открытыми порами;
объединения сегментированного, армирующего листа с предшественником геля диоксида кремния;
гелеобразования предшественника геля диоксида кремния в таком объединении с получением армированного гелевым композитом листа;
сворачивания в рулон армированного гелевым композитом листа, чтобы получить рулон, имеющий ось, причём сворачивание армированного гелевым композитом листа проводя так, что любые зазоры, возникающие между сегментами листа, армированного гелевым композитом, обращены в направлении от оси рулона; и
сушки армированного гелевым композитом листа с получением листа, армированного высушенным гелевым композитом.
13. Способ по п.12 в котором армированный высушенным гелевым композитом лист содержит аэрогель.
14. Способ по п.12, который дополнительно содержит стадии нанесения адгезива на по меньшей мере одну сторону армированного высушенным гелевым композитом листа и присоединения его к другому плоскому материалу.
15. Способ по п.12, дополнительно содержащий следующие стадии:
обеспечение армированного высушенным гелевым композитом листа по п.1 с по меньшей мере двумя главными поверхностями и множественными сегментированными поверхностями поперечного сечения;
нанесение адгезива на по меньшей мере одну главную поверхность указанного листа, армированного высушенным гелевым композитом; и
присоединение указанного листа, армированного высушенным гелевым композитом, к другому листу высушенного гелевого композита.
16. Способ по п.12, в котором сегментированный армирующий лист содержит облицовочный слой или облицовочный лист, присоединенный к нему.
17. Способ по п.12, который дополнительно содержит стадию введения добавок, выбранных из группы, состоящей из диоксида титана, оксидов железа, углеродной сажи, графита, гидроксида алюминия, фосфатов, боратов, силикатов металла, металлоценов, молибдатов, станнатов, гидроксидов, карбонатов, оксидов цинка, оксидов алюминия, оксидов сурьмы, смесей магний-цинк, смесей магний-цинк-сурьма, карбида кремния, силицида молибдена, оксидов марганца, оксида железа-титана, силиката циркония, оксида циркония, оксида железа(II), оксида железа(III), диоксида марганца, оксида железа-титана (ильменита), оксида хрома, и их комбинации.
18. Способ по п.12, в котором сегментированный армирующий лист содержит сегментированный лист, армированный волокном, который содержит по меньшей мере одно связующее.
19. Способ по п.12, в котором по меньшей мере один сегмент сегментированного армирующего листа является жестким.
20. Способ по п.12, в котором адгезив выбран из группы, состоящей из калиевого жидкого стекла, натриевого жидкого стекла, цемента и щелочно-активированных алюмосиликатов, полиэтилена, полиоксидифениленпиромеллитимида, полиуретана, сложного полиэфира, натурального каучука, синтетического каучука, синтетического каучука на основе хлорсульфированного полиэтилена, полимерных сплавов, политетрафторэтилена (ПТФЭ), поливинилгалогенидов, полихлоропрена, акриловых полимеров, нитрилов, этилен-пропиленового диенового терполимера (ЭПДМ), этилен-пропиленового сополимера (ЭП), фторэластомеров, винилов, винилацетата, этиленвинилацетата, стирола, стирол-акрилатов, стирол-бутадиенов, поливинилового спирта, поливинилхлорида, акриламидов, фенольных смол, и их комбинаций.
21. Способ по п.12, в котором теплопроводность листа, армированного высушенным гелевым композитом, составляет менее 25 мВт/мК при 37,5°C и давлении 13,8 кПа (2 фунт/кв.дюйм).
22. Армированный высушенным гелевым композитом лист, содержащий сегментированный армирующий лист, включающий сегментированный, армированный волокном, лист или сегментированный, армированный пенопластом с открытыми порам, лист, и высушенный гель; в котором высушенный гель является непрерывным через волокно или пенопласт в по меньшей мере одном сегменте сегментированного армирующего листа, и существует по меньшей мере один зазор между по меньшей мере двумя смежными сегментами с разрывностью как в волокне или пенопласте, так и в высушенном геле.
23. Жесткая панель, содержащая по меньшей мере два слоя армированных высушенным гелем композитов, где по меньшей мере один слой содержит армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22.
24. Армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22 или жесткая панель по п.23, которые дополнительно содержат наполнители, выбранные из группы, состоящей из диоксида титана, оксидов железа, углеродной сажи, графита, гидроксида алюминия, фосфатов, боратов, силикатов металла, металлоценов, молибдатов, станнатов, гидроксидов, карбонатов, оксидов цинка, оксидов алюминия, оксидов сурьмы, смесей магний-цинк, смесей магний-цинк-сурьма, карбида кремния, силицида молибдена, оксидов марганца, оксида железа-титана, силиката циркония, оксида циркония, оксида железа(II), оксида железа(III), диоксида марганца, оксида железа-титана (ильменита), оксида хрома, и их комбинации.
25. Армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22 или жесткая панель по п.23, в которых сегментированный армирующий лист содержит сегментированный, армированный волокном, лист, который содержит по меньшей мере одно связующее.
26. Армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22 или жесткая панель по п.23, в которых сегментированный армирующий лист имеет облицовочный слой или облицовочный лист, присоединенный к нему.
27. Армированный высушенным гелевым композитом лист или жесткая панель по п.26, в которых облицовочный слой или облицовочный лист содержат волокна.
28. Армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22 или жесткая панель по п.23, в которых сегментированный армирующий лист содержит сегментированный, армированный волокном, лист, который содержит ненепрерывные волокна.
29. Армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22 или жесткая панель по п.23, в которых по меньшей мере один сегмент сегментированного армирующего листа является жёстким.
30. Армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22 или жёсткая панель по п.23, в которых высушенный гель содержит материал, выбранный из группы, состоящей из диоксида циркония, диоксида иттрия, диоксида гафния, диоксида алюминия, диоксида титана, диоксида церия, диоксида кремния, полиакрилатов, полистиролов, полиакрилонитрилов, полиуретанов, полиимидов, полифурфурального спирта, фенолофурфурилового спирта, меламиноформальдегидов, резорциноформальдегидов, крезолоформальдегида, фенолоформальдегида, диальдегида поливинилового спирта, полициануратов, полиакриламидов, различных эпоксидов, агара и агарозы, и их комбинаций.
31. Панель по п.23, дополнительно содержащая адгезив, выбранный из группы, состоящей из калиевого жидкого стекла, натриевого жидкого стекла, цемента и щелочно-активированных алюмосиликатов, полиэтилена, полиоксидифениленпиромеллитимида, полиуретана, сложного полиэфира, натурального каучука, синтетического каучука, синтетического каучука на основе хлорсульфированного полиэтилена, полимерных сплавов, политетрафторэтилена (ПТФЭ), поливинилгалогенидов, полихлоропрена, акриловых полимеров, нитрилов, этилен-пропиленового диенового терполимера (ЭПДМ), этилен-пропиленового сополимера (ЭП), фторэластомеров, винилов, винилацетата, этиленвинилацетата, стирола, стирол-акрилатов, стирол-бутадиенов, поливинилового спирта, поливинилхлорида, акриламидов, фенольных смол, и их комбинаций.
32. Армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22, в котором теплопроводность армированного высушенным гелем композита, составляет менее 25 мВт/мК при 37,5°C и давлении 13,8 кПа (2 фунт/кв.дюйм).
33. Армированный высушенным гелевым композитом лист по п.22 или панель по п.23, в которых высушенный гель содержит аэрогель.

RU2017132687A 2012-08-10 2013-08-09 Сегментированные гелевые композиты и жесткие панели, изготовленные из них RU2676289C1 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261682198P 2012-08-10 2012-08-10
US61/682,198 2012-08-10
US13/800,551 2013-03-13
US13/800,551 US11053369B2 (en) 2012-08-10 2013-03-13 Segmented flexible gel composites and rigid panels manufactured therefrom

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014153511A Division RU2634774C2 (ru) 2012-08-10 2013-08-09 Сегментированные гелевые композиты и жесткие панели, изготовленные из них

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2676289C1 true RU2676289C1 (ru) 2018-12-27

Family

ID=50066370

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017132687A RU2676289C1 (ru) 2012-08-10 2013-08-09 Сегментированные гелевые композиты и жесткие панели, изготовленные из них
RU2014153511A RU2634774C2 (ru) 2012-08-10 2013-08-09 Сегментированные гелевые композиты и жесткие панели, изготовленные из них

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014153511A RU2634774C2 (ru) 2012-08-10 2013-08-09 Сегментированные гелевые композиты и жесткие панели, изготовленные из них

Country Status (20)

Country Link
US (4) US11053369B2 (ru)
EP (2) EP2882701B1 (ru)
JP (4) JP6193988B2 (ru)
KR (6) KR102392682B1 (ru)
CN (2) CN108794064B (ru)
AU (2) AU2013299498C1 (ru)
BR (1) BR112014032600A2 (ru)
CA (1) CA2877391C (ru)
DK (1) DK2882701T3 (ru)
ES (1) ES2900802T3 (ru)
HK (1) HK1207361A1 (ru)
HU (1) HUE057304T2 (ru)
IL (1) IL236353A (ru)
MX (2) MX2015000106A (ru)
MY (1) MY172027A (ru)
PL (1) PL2882701T3 (ru)
RU (2) RU2676289C1 (ru)
SG (3) SG10201609340YA (ru)
TW (1) TWI634010B (ru)
WO (1) WO2014026088A1 (ru)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11053369B2 (en) 2012-08-10 2021-07-06 Aspen Aerogels, Inc. Segmented flexible gel composites and rigid panels manufactured therefrom
FR3007025B1 (fr) 2013-06-14 2015-06-19 Enersens Materiaux composites isolants comprenant un aerogel inorganique et une mousse de melamine
US10106916B2 (en) * 2013-07-29 2018-10-23 Toray Fluorofibers (America), Inc. Wear polytetrafluoroethylene (PTFE) fiber and method of making same
US11380953B2 (en) * 2014-06-23 2022-07-05 Aspen Aerogels, Inc. Thin aerogel materials
EP4234620A3 (en) 2014-10-03 2023-12-06 Aspen Aerogels, Inc. Improved hydrophobic aerogel materials
CN107206760B (zh) 2015-01-27 2020-05-15 日立化成株式会社 气凝胶层叠体的制造方法和气凝胶层叠卷
US10227264B2 (en) * 2015-07-13 2019-03-12 Rolls-Royce High Temperature Composites, Inc. Method for making ceramic matrix composite articles
EP3408085B1 (en) * 2016-01-27 2023-09-06 W. L. Gore & Associates, Inc. Laminates comprising reinforced aerogel composites
IL243839B (en) * 2016-01-28 2018-01-31 Sp Nano Ltd Conductive wires
KR101962207B1 (ko) * 2016-02-17 2019-03-27 주식회사 엘지화학 에어로겔 시트를 포함하는 복합시트 제조방법 및 제조장치
KR101962206B1 (ko) * 2016-02-19 2019-03-27 주식회사 엘지화학 에어로겔 시트를 포함하는 복합시트 제조방법 및 제조장치
KR20170104914A (ko) * 2016-03-08 2017-09-18 주식회사 엘지화학 에어로겔 블랑켓의 제조방법 및 이로부터 제조된 에어로겔 블랑켓
CN109836163A (zh) * 2017-11-28 2019-06-04 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种提高SiCf/Si-B-C自愈合陶瓷基复合材料抗高温水/氧侵蚀性能的方法
CN108031447B (zh) * 2017-12-25 2020-06-19 吉林大学 一种纤维素/氧化硅复合气凝胶弹性体、制备方法及其在油水分离领域中的应用
AU2018404175A1 (en) * 2018-01-23 2020-09-17 Bronx Creative & Design Centre Pte Ltd Organic-inorganic aerogel composites, methods and uses thereof
CN108479647B (zh) * 2018-04-01 2020-03-03 中鸿纳米纤维技术丹阳有限公司 一种气凝胶保温毡用硅气凝胶
WO2019232087A1 (en) 2018-05-31 2019-12-05 Aspen Aerogels, Inc. Fire-class reinforced aerogel compositions
CN109320251B (zh) * 2018-09-25 2021-02-05 宁波东联密封件有限公司 一种高性能无压烧结碳化硅复合陶瓷的制备方法
KR101941174B1 (ko) * 2018-11-06 2019-01-23 주식회사 반석퓨리텍 부표 제조 장치
KR101971888B1 (ko) * 2018-11-14 2019-04-24 권희문 나노세라믹 장수명 차선 도색 도료의 제조방법
WO2020111763A1 (ko) * 2018-11-27 2020-06-04 주식회사 엘지화학 에어로겔 블랭킷의 제조방법
CN111302760A (zh) * 2018-12-11 2020-06-19 天津大学 莫来石晶须/纤维协同增强二氧化硅气凝胶多尺度复合结构及其制备方法和应用
US11803001B1 (en) * 2019-05-15 2023-10-31 United States Of America As Represented By The Administrator Of Nasa Optical filter having polyimide aerogel substrate and infrared radiation scattering particles
KR102391691B1 (ko) 2020-05-26 2022-04-28 남권희 녹용 추출물 및 홍삼 추출물을 유효성분으로 포함하는 약리활성이 증진된 공진단 조성물
CN111795260B (zh) * 2020-07-20 2021-07-27 中海油安全技术服务有限公司 一种lng管线气凝胶保冷施工方法
KR102268369B1 (ko) * 2020-10-08 2021-06-24 조영수 에어로젤 블랑켓 제조방법 및 그에 의한 에어로젤 블랑켓
CN113603445B (zh) * 2021-09-13 2022-10-11 广西柔石新型建材有限公司 一种复合建筑装饰面片材及其制备方法
CN114307878B (zh) * 2021-12-28 2023-03-10 清华大学 一种含锆有机框架材料复合气凝胶及其制备方法与应用
CN114715895B (zh) * 2022-04-14 2023-09-05 中国科学技术大学先进技术研究院 基于密胺泡沫模板构造弹性耐高温碳化硅气凝胶的制备方法
CN115490910B (zh) * 2022-09-30 2023-06-30 湖北工业大学 一种植物多糖基多层隔热气凝胶组及其制备方法
CN116749626B (zh) * 2023-08-18 2023-10-13 山东森荣新材料股份有限公司 一种三维成型覆铜板介质层及其制备方法
CN117247644B (zh) * 2023-10-20 2024-04-19 安徽科居新材料科技有限公司 气凝胶pvc木塑复合材料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2146662C1 (ru) * 1994-08-29 2000-03-20 Кэбот Корпорейшн Композиционный материал и способы его получения
RU2146661C1 (ru) * 1994-08-29 2000-03-20 Кэбот Корпорейшн Способ получения упрочненных волокнами ксерогелей и их применение
US20060263587A1 (en) * 2004-11-24 2006-11-23 Ou Duan L High strength aerogel panels
RU2310702C2 (ru) * 2000-12-22 2007-11-20 Эспен Аэроджелз, Инк. Аэрогелевый композит с волокнистым ватином
US20090029147A1 (en) * 2006-06-12 2009-01-29 Aspen Aerogels, Inc. Aerogel-foam composites

Family Cites Families (87)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2188007A (en) 1937-07-03 1940-01-23 Samuel S Kistler Inorganic aerogel compositions
GB1205572A (en) 1966-09-29 1970-09-16 Atomic Energy Authority Uk Improvements in or relating to thermal insulation materials and to a method of making such materials
DE2942180C2 (de) 1979-10-18 1985-02-21 Grünzweig + Hartmann und Glasfaser AG, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Herstellung eines Wärmeisolierkörpers
DE3108816A1 (de) 1981-03-09 1982-09-30 Grünzweig + Hartmann und Glasfaser AG, 6700 Ludwigshafen Waermedaemmender pressstoff auf der basis von aus der flammenhydrolyse gewonnenem mikroporoesem oxidaerogel, sowie verfahren zu seiner herstellung, eine daraus hergestellte folie und ein damit hergestelltes kaschiertes waermedaemmelement
US4463043A (en) * 1981-08-26 1984-07-31 Sprinkmann Sons Corporation Building panel
US4717708A (en) 1983-12-27 1988-01-05 Stauffer Chemical Company Inorganic oxide aerogels and their preparation
DE3429671A1 (de) 1984-08-11 1986-02-20 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von aerogelen
US4619908A (en) 1984-12-24 1986-10-28 Stauffer Chemical Company Non-aged inorganic oxide-containing aerogels and their preparation
GB2210036B (en) 1987-03-26 1992-01-29 Matsushita Electric Works Ltd Method for manufacturing fine porous member
US4904328A (en) 1987-09-08 1990-02-27 Gencorp Inc. Bonding of FRP parts
BR8801696A (pt) 1987-09-08 1989-03-21 Gencorp Inc Processo para ligacao de partes de poliester reforcadas e produto
JPH01289837A (ja) 1988-05-17 1989-11-21 Mitsui Toatsu Chem Inc 切れ目を入れた連続繊維プリプレグを使用する繊維強化熱可塑性プラスチックの製造法
US5037859A (en) 1989-06-20 1991-08-06 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Composite foams
US4966919A (en) 1989-06-20 1990-10-30 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Composite foams
WO1992003378A1 (en) 1990-08-23 1992-03-05 United States Department Of Energy A METHOD FOR PRODUCING METAL OXIDE AEROGELS HAVING DENSITIES LESS THAN 0.02 g/cm?3¿
DE4038784A1 (de) 1990-12-05 1992-06-11 Basf Ag Verbundschaumstoffe mit niedriger waermeleitfaehigkeit
US5306555A (en) 1991-09-18 1994-04-26 Battelle Memorial Institute Aerogel matrix composites
WO1993016125A1 (en) 1992-02-18 1993-08-19 Matsushita Electric Works, Ltd. Process for producing hydrophobic aerogel
US5565142A (en) 1992-04-01 1996-10-15 Deshpande; Ravindra Preparation of high porosity xerogels by chemical surface modification.
US5420168A (en) 1993-04-01 1995-05-30 The Regents Of The University Of California Method of low pressure and/or evaporative drying of aerogel
BE1007553A4 (nl) * 1993-09-28 1995-08-01 Philips Electronics Nv Beeldweergeefinrichting.
DE4404701A1 (de) 1994-02-15 1995-08-17 Hoechst Ag Verbundschaumstoffe, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
JPH0834678A (ja) 1994-07-27 1996-02-06 Matsushita Electric Works Ltd エアロゲルパネル
US5569513A (en) 1994-08-10 1996-10-29 Armstrong World Industries, Inc. Aerogel-in-foam thermal insulation and its preparation
DE4441567A1 (de) 1994-11-23 1996-05-30 Hoechst Ag Aerogelhaltiges Verbundmaterial, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung
CA2205845A1 (en) 1994-11-23 1996-05-30 Hoechst Aktiengesellschaft A composite material comprising an aerogel, a process for its preparation, and its use
US5565124A (en) 1994-12-19 1996-10-15 Balzano; Alfiero Flexible circuit heater
US5786059A (en) 1994-12-21 1998-07-28 Hoechst Aktiengesellschaft Fiber web/aerogel composite material comprising bicomponent fibers, production thereof and use thereof
DE19507732A1 (de) 1995-03-07 1996-09-12 Hoechst Ag Transparentes Bauelement, enthaltend mindestens eine faserverstärkte Aerogelplatte und/oder -matte
US6887563B2 (en) 1995-09-11 2005-05-03 Cabot Corporation Composite aerogel material that contains fibres
DE19541279A1 (de) 1995-11-06 1997-05-07 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von organisch modifizierten Aerogelen unter Verwendung von Alkoholen
AU7720596A (en) 1995-11-09 1997-05-29 Aspen Systems, Inc. Flexible aerogel superinsulation and its manufacture
DE19548128A1 (de) 1995-12-21 1997-06-26 Hoechst Ag Faservlies-Aerogel-Verbundmaterial enthaltend mindestens ein thermoplastisches Fasermaterial, Verfahren zu seiner Herstellung, sowie seine Verwendung
US5972254A (en) 1996-12-06 1999-10-26 Sander; Matthew T. Ultra-thin prestressed fiber reinforced aerogel honeycomb catalyst monoliths
US6197270B1 (en) 1996-12-20 2001-03-06 Matsushita Electric Works, Ltd. Process for producing aerogel
US5691392A (en) 1997-02-05 1997-11-25 Ppg Industries, Inc. Stable particulate dispersions
JP3408101B2 (ja) 1997-03-17 2003-05-19 三洋電機株式会社 冷蔵庫
US6315971B1 (en) 1997-04-09 2001-11-13 Cabot Corporation Process for producing low density gel compositions
DE19718741A1 (de) 1997-05-02 1998-11-05 Hoechst Ag Verfahren zur Kompaktierung von Aerogelen
US5962539A (en) 1997-05-09 1999-10-05 Separex S.A. Process and equipment for drying a polymeric aerogel in the presence of a supercritical fluid
US5973015A (en) 1998-02-02 1999-10-26 The Regents Of The University Of California Flexible aerogel composite for mechanical stability and process of fabrication
DE19834265A1 (de) 1998-07-30 2000-02-17 Thomas Gesner Verfahren zur Herstellung von Aerogelen und Anlage zur Herstellung von Aerogelschichten auf Substraten oder aus Aerogelen bestehenden Produkten
US6187250B1 (en) 1998-08-19 2001-02-13 James Champagne Continuous gel casting method and apparatus
US6670011B2 (en) 1998-10-07 2003-12-30 Johns Manville International, Inc. Pre-cut fibrous insulation blanket
AU2615001A (en) 1999-10-21 2001-04-30 Aspen Systems, Inc. Rapid aerogel production process
JP2001287291A (ja) * 2000-04-10 2001-10-16 Dainippon Printing Co Ltd 断熱材および断熱部材
JP2003010572A (ja) 2001-07-03 2003-01-14 Saburo Nakanishi マットレス用クッション材及びその製造方法
JP2006176790A (ja) 2001-08-31 2006-07-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd 金属箔付きプリプレグ、積層板および半導体パッケージ
US20030162007A1 (en) 2002-02-25 2003-08-28 Klett James W. Energy converting article and method of making
US6770584B2 (en) 2002-08-16 2004-08-03 The Boeing Company Hybrid aerogel rigid ceramic fiber insulation and method of producing same
JP4133250B2 (ja) 2002-11-18 2008-08-13 日鉄コンポジット株式会社 多軸強化繊維シート及びその製造方法
JP2004306571A (ja) 2003-04-02 2004-11-04 Nikku Ind Co Ltd シート状多孔質材料への真空含浸装置
JP2004340420A (ja) 2003-05-13 2004-12-02 Toshiba Corp 冷蔵庫
PL3120983T5 (pl) 2003-06-24 2024-04-22 Aspen Aerogels, Inc. Ciągły arkusz materiału żelowego oraz ciągły arkusz materiału aerożelowego
US7118801B2 (en) * 2003-11-10 2006-10-10 Gore Enterprise Holdings, Inc. Aerogel/PTFE composite insulating material
BRPI0506437A (pt) 2004-01-06 2006-12-26 Aspen Aerogels Inc aerogéis de ormosil contendo polìmeros lineares ligados a silìcio
CN101014535A (zh) 2004-01-06 2007-08-08 白杨气凝胶股份有限公司 含有键合硅的聚甲基丙烯酸酯的有机改性的二氧化硅气凝胶
EP1740300A4 (en) 2004-04-28 2012-04-18 Geo2 Technologies Inc NON-WOVEN COMPOSITES AND RELATED PRODUCTS AND METHODS
JP4795426B2 (ja) 2005-04-01 2011-10-19 ハムレット プロテイン アクティーゼルスカブ 発酵させたタンパク質生成物
JP2007004585A (ja) 2005-06-24 2007-01-11 Toshiba Corp マスクパタンデータの検証方法、マスクの製造方法、マスクパタンデータの検証プログラム
US20070014979A1 (en) 2005-07-15 2007-01-18 Aspen Aerogels, Inc. Secured Aerogel Composites and Methods of Manufacture Thereof
JP5051994B2 (ja) 2005-09-26 2012-10-17 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および撮像装置
US20070152363A1 (en) 2005-12-29 2007-07-05 Aspen Aerogels, Inc. Gel production via multi-stream mixing
US20070259979A1 (en) * 2006-05-03 2007-11-08 Aspen Aerogels, Inc. Organic aerogels reinforced with inorganic aerogel fillers
US8101262B2 (en) 2006-09-28 2012-01-24 Toray Industries, Inc. Fiber-reinforced plastic and process for production thereof
WO2008051029A1 (en) 2006-10-25 2008-05-02 Korea Institute Of Industrial Technology Aerogel sheet and method for preparing thereof
WO2008099670A1 (ja) 2007-02-02 2008-08-21 Toray Industries, Inc. プリプレグ基材、積層基材、繊維強化プラスチック、プリプレグ基材の製造方法、および、繊維強化プラスチックの製造方法
US7743803B2 (en) 2007-04-03 2010-06-29 New River Equipment Corp. Stump grinding wheel
US8734931B2 (en) * 2007-07-23 2014-05-27 3M Innovative Properties Company Aerogel composites
JP2009220480A (ja) 2008-03-18 2009-10-01 Toray Ind Inc 切込シート基材の製造方法
JP5167953B2 (ja) 2008-05-27 2013-03-21 東レ株式会社 積層基材、繊維強化プラスチック、およびそれらの製造方法
JP2010023359A (ja) 2008-07-22 2010-02-04 Toray Ind Inc 積層体の製造方法
ES2524476T3 (es) 2008-07-31 2014-12-09 Toray Industries, Inc. Preimpregnado, preforma, producto moldeado y procedimiento de fabricación de un preimpregnado
JP2012520386A (ja) 2009-03-16 2012-09-06 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア キセロゲル複合材料の製造方法
EP2424824B1 (en) 2009-04-27 2022-03-09 Rockwool International A/S Method for coating a substrate with a composite
KR101083133B1 (ko) * 2009-05-18 2011-11-11 이재환 단열 코팅 및 성형판 제조하기 위한 에어로젤 함유 유·무기계 복합체 조성물.
EP2262101A1 (de) 2009-06-12 2010-12-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Anordnung zum Turnbetrieb eines Turbosatzes
JP4742160B2 (ja) 2009-06-17 2011-08-10 本田技研工業株式会社 水冷式内燃機関のシリンダヘッド構造
US20110003106A1 (en) 2009-07-01 2011-01-06 Moser Baer India Limited Storing media with undifferentiated aspect
US20120112117A1 (en) 2009-07-29 2012-05-10 Vo Van-Chau Thermally insulating polymer foam/aerogel composite articles
US8167085B2 (en) * 2009-08-07 2012-05-01 Smc Australia Pty Ltd Non-combustible sound-absorbing facing
JP2011202303A (ja) 2010-03-25 2011-10-13 Toray Ind Inc 繊維構造体およびその製造方法、ならびにプリフォーム
PL2560817T3 (pl) * 2010-04-23 2021-04-06 Unifrax I Llc Wielowarstwowy kompozyt termoizolacyjny
FR2962933B1 (fr) 2010-07-22 2012-09-14 Hexcel Reinforcements Nouveau materiau intermediaire de renfort constitue d'un ensemble de fils voiles espaces
JP4807477B2 (ja) 2011-05-10 2011-11-02 東レ株式会社 プレス成形品の製造方法
JP6184068B2 (ja) * 2011-09-16 2017-08-23 積水化学工業株式会社 内張断熱壁および内張断熱パネルの施工法
US11053369B2 (en) 2012-08-10 2021-07-06 Aspen Aerogels, Inc. Segmented flexible gel composites and rigid panels manufactured therefrom

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2146662C1 (ru) * 1994-08-29 2000-03-20 Кэбот Корпорейшн Композиционный материал и способы его получения
RU2146661C1 (ru) * 1994-08-29 2000-03-20 Кэбот Корпорейшн Способ получения упрочненных волокнами ксерогелей и их применение
RU2310702C2 (ru) * 2000-12-22 2007-11-20 Эспен Аэроджелз, Инк. Аэрогелевый композит с волокнистым ватином
US20060263587A1 (en) * 2004-11-24 2006-11-23 Ou Duan L High strength aerogel panels
US20090029147A1 (en) * 2006-06-12 2009-01-29 Aspen Aerogels, Inc. Aerogel-foam composites

Also Published As

Publication number Publication date
AU2015243073A1 (en) 2015-11-05
CA2877391A1 (en) 2014-02-13
US11517870B2 (en) 2022-12-06
KR102054647B1 (ko) 2019-12-11
KR20220058660A (ko) 2022-05-09
TW201425042A (zh) 2014-07-01
KR20210011519A (ko) 2021-02-01
CN104411659B (zh) 2018-06-26
US11931710B2 (en) 2024-03-19
KR20170126523A (ko) 2017-11-17
US11118026B2 (en) 2021-09-14
EP3950644A1 (en) 2022-02-09
AU2013299498A1 (en) 2015-01-22
WO2014026088A1 (en) 2014-02-13
KR102392682B1 (ko) 2022-04-28
ES2900802T3 (es) 2022-03-18
HUE057304T2 (hu) 2022-05-28
CN108794064B (zh) 2021-12-24
MX2015000106A (es) 2015-04-10
KR102054648B1 (ko) 2020-01-22
MX2020011995A (es) 2021-01-29
IL236353A (en) 2017-12-31
KR20190137185A (ko) 2019-12-10
US20230285922A1 (en) 2023-09-14
RU2634774C2 (ru) 2017-11-03
KR20150047120A (ko) 2015-05-04
JP2020050584A (ja) 2020-04-02
MY172027A (en) 2019-11-12
KR102210682B1 (ko) 2021-02-01
TWI634010B (zh) 2018-09-01
IL236353A0 (en) 2015-02-26
BR112014032600A2 (pt) 2017-06-27
US20140044929A1 (en) 2014-02-13
RU2014153511A (ru) 2016-09-27
AU2013299498B2 (en) 2015-07-16
EP2882701A1 (en) 2015-06-17
HK1207361A1 (en) 2016-01-29
CN104411659A (zh) 2015-03-11
DK2882701T3 (da) 2022-01-03
JP6629798B2 (ja) 2020-01-15
PL2882701T3 (pl) 2022-04-04
JP2018016540A (ja) 2018-02-01
US20170081495A1 (en) 2017-03-23
EP2882701B1 (en) 2021-09-22
SG11201408575WA (en) 2015-02-27
CN108794064A (zh) 2018-11-13
SG10201609340YA (en) 2016-12-29
JP2015524491A (ja) 2015-08-24
US20210402361A1 (en) 2021-12-30
CA2877391C (en) 2017-09-19
JP6193988B2 (ja) 2017-09-06
US11053369B2 (en) 2021-07-06
AU2013299498C1 (en) 2016-02-18
SG10201912518RA (en) 2020-02-27
JP7057339B2 (ja) 2022-04-19
AU2015243073B2 (en) 2017-11-30
KR20230150887A (ko) 2023-10-31
JP2022104991A (ja) 2022-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2676289C1 (ru) Сегментированные гелевые композиты и жесткие панели, изготовленные из них
KR102149591B1 (ko) 보강된 에어로겔 복합재를 포함하는 적층체
RU2680443C2 (ru) Фетровый лист из минерального волокна для производства теплоизоляционного композита