[發明專利]包含聚合物基體和嵌入其中的顆粒的復合材料

無效

• 申請號: 201210352584.X
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN103013092A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: C·艾勒布雷希特;C·席勒;M·格洛斯;G·馬爾科夫茲;T·舒爾茨
• 申請（專利權）人: 贏創高施米特有限公司
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08L75/08;C08K9/00;C08K3/36;C08J9/14;C08J9/08;C08G18/48
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 于輝

技術領域

本發明涉及包含聚合物基體和嵌入聚合物基體中的顆粒(granule)或成型體(shape)的復合材料，所述聚合體基體包含一種或多種聚合物，所述顆?；虺尚腕w優選在嵌入后具有至少一個相對于周圍環境封閉的空腔，并且其中存在相對于標準氣壓呈1bar(100kPa)的負壓，涉及用于制備該復合材料的方法，以及該復合材料作為隔熱材料的用途。

背景技術

隔熱技術的現狀是真空隔熱板(VIP)，其通過使用氣密性板材包封(envelop)多孔芯材-例如壓實的熱解法二氧化硅(Aerosil)、纖維氈或開孔泡沫-然后進行抽真空而進行制造。這些板材可帶來極佳的隔熱性(可以實現按照DIN?52612在10°C下確定的<3.5*10^-3W*m^-1*K^-1的導熱性)，但如果氣密性板受損，則隔熱效果明顯變差。因此，需使用特別理想的尺寸制造隔熱板，并以受保護的方式安裝(http://www.va-q-tec.com/)。此外，所述板材一般具有有限的隔離密封性質，因此在隔離效果上也存在或多或少的與快速老化有關的劣化。

相反地，硬質聚氨酯泡沫具有非常好的加工性質。由該材料制成的隔熱板可切割成任意尺寸，或者該泡沫可直接制成待填充的空腔。后述過程在制冷設備(冰箱)的情況下是特別常見的。但由于達到約20*10^-3W*m^-1*K^-1的最低導熱率(http://www.waermedaemmstoffe.com/)，其隔熱性能遠低于真空隔熱性能。

目前越來越受關注的能量效率和氣候保護的主題核心，最少也是在制冷設備制造商中產生更多的對于顯著的效率激增的新型解決方案的興趣，其特別是使用VIP來改善隔熱。目前討論中的解決方案設想將VIP和硬質PU泡沫組合使用；即將隔熱板插入內襯里和板-鋼外皮之間的空腔中，然后用PU在周圍發泡。以此方式，可非常大地保留冰箱已有的制造工藝(http://www.appliancedesign.com/Articles/Article_Rotation/BNP_GUID_9-5-2006_A_10000000000000893355)。

在建筑物隔熱的情況下，VIP的使用明顯更困難，原因在于它們不能被切成一定尺寸，并且當氣密性外皮受損時，其失去其作用，而隔熱板需要不同的尺寸和形狀。此外，在建筑領域中，壽命要求一般高得多。

因此，本發明的一個目的是提供隔熱材料，其結合了真空隔熱板最佳的絕緣性和聚氨酯泡沫已有的多方面的可加工性。

出人意料地是，已發現其中已嵌入經抽空的顆?；?一般而言的)成型體的聚合物基體實現了該目的。

發明內容

本發明由此提供復合材料，其包含聚合物基體和嵌入所述聚合物基體中的顆粒和/或成型體的復合材料，所述聚合體基體包含一種或多種聚合物，所述顆?；虺尚腕w優選在嵌入后具有至少一個相對于周圍環境封閉的空腔，并且其中存在相對于標準氣壓呈1bar(100kPa)的負壓。

本發明還提供了用于制備本發明的復合材料的方法，其中將用于制備聚合物基體的材料與顆粒和/或成型體混合，所述顆粒或成型體優選在嵌入后具有至少一個相對于周圍環境封閉的空腔，并且其中存在相對于標準氣壓呈1bar(100kPa)的負壓，以及從該混合物產生其中嵌入顆粒的聚合體基體。

此外，本發明還提供本發明的復合材料或根據本發明可得到的復合材料作為隔熱材料的用途、以及包含本發明的復合材料或包含根據本發明可得到的復合材料的制品。

具體實施方案

本發明的復合材料的優點在于它們可以實際任何可想象的形狀和尺寸進行制造。此外，本發明的復合材料可切割成任何想要的尺寸和形狀，而在它們良好、特別的隔熱性質上沒有大的損失。因此，可以比現有技術中已知的真空隔熱板本質上更多樣化的方式使用本發明的復合材料，但同時提供比純PU泡沫隔熱材料更好的隔熱性。

進而，本發明的復合材料的優點在于它們具有小于18*10^-3W*m^-1*K^-1的導熱率(按照DIN?52612，在10°C測定)。