[发明专利]具有热固性多孔基质的复合板、制造方法以及由板的组件形成的覆盖壁的结构

说明书

本发明涉及一种具有热固性多孔基质的复合板、制造该板的方法以及由该板的组件所形成的用于覆盖壁的结构。所述结构为所述壁提供对低温流体的隔热性和/或防火性或阻燃性和/或对所述流体的密封。根据本发明的具有热固性多孔基质(9)的板包括：至少一个基板(1)，所述至少一个基板包括无纺布玄武岩短纤维(2a、3a、4a、5a)并且浸渍有所述基质。该板为这样的板：所述至少一个基板包括堆叠至堆叠厚度(e)的多个无纺布层(2、3、4、5)。每个无纺布层包括玄武岩短纤维并且在不利用热塑性纤维的情况下穿过所述厚度来进行缝制。

技术领域

本发明涉及一种具有多孔热固性基质的复合板、制造该板的方法以及由该板的组件所形成的用于壁的覆盖结构，并且该覆盖结构赋予该壁对低温流体的隔热性和/或防火性或阻燃性和/或对这些流体的密封。本发明具体应用于用于涂覆平台、桥梁或海上液化气生产浮动单元的壳体的这样的结构，并且更常见地应用于例如需要上述隔热性、保护性和密封性三种中至少一个的航空领域中。

背景技术

已知的是，在泵送操作、处理操作(诸如分离、液化、储存以及转移低温液体)期间，尤其需要防止低温液体(即，在低于-150℃的温度下处于液态的液化气，诸如被称为LPG的液化石油气，或液化天然气)的泄露或意外倾注。实际上，已知的是，低温液体的流动通常由于脆性破坏而可能导致平台或船体的壳体以及桥梁中所使用的钢损坏。为此原因，过去开发了针对桥梁和壳体的基体的覆盖结构，这些结构从隔热性(为了避免基体的危害性冷却)和对所述流体密封的两个方面使基体免受这些流体流的损害。

还寻求赋予这些桥梁和壳体的基体以令人满意的耐火性(包括降低的可燃性、耐火焰传播性、降低的火焰散发性)以及隔热性(为了避免这些基体的危害性升温)。

因此，已知的是，如何使用保护性覆盖结构作为板的组件，在这些基材上形成铺设面(dallage)，这些板例如由以下组成：

复合泡沫型多孔组合物，该组合物基于聚合物基质和经注入的中空微球，具有的主要缺点是：对低温流体的密封以及机械强度不足；

热固性致密塑料组合物，具有的缺点是：几何模块化受限、重量太大且成本太高；或者

尤其在下文所示的文献中所述的具有多孔热固性基质的纤维复合材料。

文献WO-A1-2014/009381公开了具有膨胀热固性基质的复合板，该复合板包括浸渍有该基质的天然纤维支撑体，该基质基于水性树脂以及膨胀剂。支撑体由毡形成，所示如，该毡优选包括玄武岩短纤维，而具体在制造板的唯一实施例的描述中，所使用的纤维不是短的，而是与此相反的“BCF”型连续长丝(即“玄武岩连续长丝”)。根据该文献，通过提供另外的聚乙烯热塑性纤维，这种毛毡必须在其两个表面上被缝制。

该文献所示出的板的主要缺点在于：使用聚乙烯纤维，这是为了赋予基重具体介于480g/m²至780g/m²之间的毡以令人满意的完整性的需要。

然而，据认为，在缝制毡的期间，聚乙烯纤维的使用不能显著改变表面处的机械性能，而相反地能够在毡中导致缺乏均匀性(表示为局部可变表面质量)，从而在诸如航空的领域中造成问题。

此外，在该文献中描述的用于使热固性树脂交联和膨胀的第三步骤期间，当通过热压法对纤维支撑体进行加热时，使用介于90℃至150℃、优选介于135℃至145℃之间的加热温度以使膨胀剂活化并且使树脂交联。然而，由于该加热温度落在聚乙烯的熔融温度的常规范围(85℃至140℃)内，所以该加热温度在先前缝制期间可能对所使用的聚乙烯纤维产生不利的影响，这可能导致聚乙烯纤维完全无用，并且导致熔融聚乙烯在板的某些区域中的积累。

根据该文献除了与利用这些聚乙烯纤维缝制支撑体直接相关的所述板的上述缺点之外，在考虑到与板的比重相关的高厚度时，所测试的板的机械性能仅有相对改善。

发明内容