(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持層と、
前記支持層上に配置された、気泡が形成され、２５％圧縮撓みが３４５ｋＰａ以下であるフォーム層とを含み、
０．３ｍｍ〜２５ｍｍの範囲の厚さおよび少なくとも０．１Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有するとともに、５０％圧縮においての熱伝導率として定義された圧縮熱伝導率が少なくとも５Ｗ／ｍＫである、シート材料。
【請求項２】
前記フォーム層が、１００℃において２週間にわたって１５％以下の圧縮永久歪を有する、請求項１に記載のシート材料。
【請求項３】
少なくとも０．２５Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する、請求項１に記載のシート材料。
【請求項４】
少なくとも０．３Ｗ／ｍＫの圧縮熱伝導率を有する、請求項１に記載のシート材料。
【請求項５】
前記支持層がガラス繊維織物を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート材料。
【請求項６】
前記支持層の反対側の面の前記フォーム層上に配置された接着剤層をさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート材料。
【請求項７】
前記フォーム層がシリコーン、ポリウレタン、ポリオレフィン、スチレン系ポリマー、エポキシ樹脂、ポリイソシアヌレート、フルオロエラストマー、またはそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されるポリマーを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート材料。
【請求項８】
前記フォーム層が熱伝導性充填剤を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート材料。
【請求項９】
前記熱伝導性充填剤が少なくとも２０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する、請求項８に記載のシート材料。
【請求項１０】
前記熱伝導性充填剤が１００ミクロン以下の平均粒度を有する、請求項８に記載のシート材料。
【請求項１１】
前記フォーム層が、不活性ガスを用いた固化の前の起泡の結果として気泡が形成された泡状のフォーム層であり、前記フォーム層の、２５％の圧縮撓みが３４．５ｋＰａ以下である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート材料。
【請求項１２】
前記シート材料が少なくとも５０Ｖ／ｍｉｌの耐電圧を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート材料。
【請求項１３】
前記フォーム層が１５００ｋｇ／ｍ３以下の密度を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート材料。
【請求項１４】
織物支持体と、
前記織物支持体上に配置された、不活性ガスを用いた固化の前の起泡の結果として気泡が形成され、２５％圧縮撓みが３４５ｋＰａ以下である泡状のフォーム層と、
前記織物支持体の反対側の前記フォーム層上に配置された接着剤とを含み、
少なくとも０．１Ｗ／ｍＫの熱伝導率、５０％圧縮においての熱伝導率として定義された圧縮熱伝導率が少なくとも５Ｗ／ｍＫ、０．３ｍｍ〜２５ｍｍの範囲の厚さ、および１００℃において２週間にわたって１５％以下の圧縮永久歪を有する、シート材料。
【請求項１５】
筐体を備えるエネルギー貯蔵デバイスと、
前記筐体と接触し、不活性ガスを用いた固化の前の起泡の結果として気泡が形成され、２５％圧縮撓みが３４５ｋＰａ以下であるフォーム層を含有する、少なくとも０．１Ｗ／ｍＫの熱伝導率、５０％圧縮においての熱伝導率として定義された圧縮熱伝導率が少なくとも５Ｗ／ｍＫおよび少なくとも０．３ｍｍの厚さを有するシート材料とを含む、エネルギー供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願開示は、一般に、熱伝導性フォーム材料および同材料を使用するエネルギー供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
油の価格が不安定で炭化水素燃料の環境への影響についての関心が高まるなか、エネルギー使用の改良および代替エネルギー源の使用に大きな関心が寄せられている。平均的な自動車は油から得られた炭化水素燃料のかなりの量を使用して様々な汚染物質を生じうるので、このような問題は自動車に特に影響がある。それ故、自動車産業は、ハイブリッド車および電気自動車を開発しようとしている。
【０００３】
ハイブリッド車および電気自動車の両方とも、蓄電を利用し、しばしばバッテリおよび他の化学系蓄電システムを利用する。例えば、ハイブリッド車において、バッテリは車が使用される時に放電されるが、また、制動の間にエネルギー回収によってまたは小型燃焼エンジン駆動発電機によって充電されうる。電気自動車については、バッテリは使用中に放電し、典型的に、使用されていない時にそれらを電源に接続することによって再充電される。
【０００４】
それぞれの場合において、蓄電装置の放電および再充電は、蓄電装置内の温度を上昇させうる熱を発生する。温度上昇は、バッテリおよび他の化学系蓄電装置を劣化させ、バッテリの耐用寿命を低減することがある。さらに、過剰温度は、筐体および注封材料などの蓄電装置を囲む構成部品を劣化させることがあり、極端な場合、火災を起こすこともある。
【０００５】
それ故、改良された蓄電装置が望ましい。
【０００６】
本願開示は、添付した図面を参照することによってよりよく理解することができ、その多数の特徴および利点は当業者に明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】典型的なシート材料の図を示す。
【図２】典型的なシート材料の横断面の図を示す。
【図３】典型的なエネルギー供給システムの図を示す。
【図４】典型的なエネルギー供給システムの図を示す。
【図５】車の典型的なエネルギー貯蔵システムの図を示す。
【０００８】
異なった図面において同じ参照符号の使用は、同様なまたは同一の品目を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
特定の実施形態において、エネルギー供給システムは、エネルギー貯蔵デバイスと、エネルギー貯蔵デバイスの筐体と接触しているシート材料とを備える。実施例において、シート材料はフォーム層を含有し、シート材料は、少なくとも０．１Ｗ／ｍＫの熱伝導率および少なくとも０．３ｍｍの厚さを有する。さらに、フォーム層は、望ましい熱安定性を有することができる。さらに、シート材料は、上にフォーム層が配置される織物支持体を含有することができる。特に、織物支持体は、筐体の反対側のフォーム層上に配置される。さらなる実施例において、シート材料は、例えばフォーム層と筐体との間など、フォーム層上に配置された熱伝導性接着剤を含有することができる。
【００１０】
図１に示されたように、典型的なシート材料１００は、フォーム層１０２を含有することができ、主面１０４および１０６を有する。実施例において、シート材料１００は、エネルギー貯蔵デバイスに近接して配置される主面１０４を備える。さらに、シート材料１００は、エネルギー貯蔵デバイスから主面１０４よりもさらに離れて位置決めされる主面１０６を備えることができる。実施例において、熱伝導性接着剤などの接着剤層１０８は、シート材料１００の主面１０４に近接したフォーム層１０２上に配置されうる。さらなる実施例において、支持層１１０はシート材料１００の主面１０６に近接したフォーム層１０２上に配置されうる。それ故、接着剤層１０８は、シート材料１００が配置される時にエネルギー供給デバイスと接触することになり、支持層１０６は、エネルギー貯蔵デバイスに対してフォーム層１０２の反対側の面上に配置されることになる。
【００１１】
図２に示された典型的な横断面にさらに示されるように、シート材料２００はフォーム層２０２を含有することができる。フォーム層２０２は支持層２０４上に配置されうる。さらに、接着剤層２０６は、支持層２０４の反対側のフォーム層２０２の表面上に配置されうる。配置の前に、リリースライナー２０８は、フォーム層２０２の反対側の接着剤層２０６上に配置されうる。配置されたとき、リリースライナー２０８を除去することができ、接着剤層２０６を露出させ、接着剤をエネルギー貯蔵デバイスの筐体と接触して置くことができる。
【００１２】
任意選択により、図示されていない付加的な層がシート材料に含有されてもよい。例えば、付加的な接着剤層がフォーム層２０２と支持層２０４との間に配置されてもよい。別の実施例において、接着剤層がフォーム層２０２の反対側の面の支持層２０４上に配置されてもよく、任意選択により、ライナーが付加的な接着剤層上に配置されてもよい。さらなる実施例において、付加的な支持層がフォーム層２０２内に配置されてもよい。
【００１３】
特定の実施例において、フォーム層２０２は熱可塑性ポリマーまたは熱硬化性ポリマーなどのポリマー材料から形成される。実施例において、フォーム層２０２のポリマーは、シリコーン、ポリウレタン、ポリオレフィン、スチレン系ポリマー、エポキシ樹脂、アクリル、ポリイソシアヌレート、ジエンエラストマー、フルオロエラストマー、またはそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されてもよい。特定の実施例において、ポリマーはシリコーンポリマーであってもよい。別の実施例において、ポリマーには、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、またはそれらのいずれかの組み合わせを含めることができる。典型的なポリオレフィンには、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンプロピレンコポリマー、エチレンブテンコポリマー、エチレンオクテンコポリマー、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。典型的なスチレン系ポリマーには、ポリスチレンの少なくとも１つのブロックを有するポリマー、例えばポリスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー（ＡＢＳ）、スチレン−ブタジエン（ＳＢ）、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、スチレン−イソプレン（ＳＩ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン（ＳＥＢ）、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン（ＳＥＰＳ）、イソプレン−イソブチレンゴム（ＩＩＲ）、スチレン−エチレン−プロピレン（ＳＥＰ）、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。ジエンエラストマーは、ジエンモノマー、例えば、エチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）、ＡＢＳ、またはそれらのいずれかの組み合わせなどの架橋性コポリマーである。典型的なフルオロエラストマーには、ポリフッ化ビニリデン、ヘキサフロオロプロピレンとフッ化ビニリデンとのコポリマー、テトラフルオロエチレンとフッ化ビニリデンとヘキサフロオロプロピレンとのコポリマー（ＴＨＶ）、フッ化ビニリデンとヘキサフロオロプロピレンとテトラフルオロエチレンとペルフルオロメチルビニルエーテルとのコポリマー、プロピレンとテトラフルオロエチレンとフッ化ビニリデンとのコポリマー、フッ化ビニリデンとヘキサフロオロプロピレンとテトラフルオロエチレンとペルフルオロメチルビニルエーテルとエチレンとのコポリマー、またはそれらのいずれかの組み合わせなどが挙げられる。
【００１４】
特定の実施例において、ポリウレタンはポリオールとジイソシアネート（ｄｉｉｓｏｃｙａｎｔｅ）との生成物である。ポリウレタンは二成分系ポリウレタンまたは一成分系ポリウレタンであってもよい。特に、一成分系ポリウレタン先駆物質は、ポリオールと超過量のイソシアネートとの反応生成物であり、末端がイソシアネート基であるポリウレタン先駆物質をもたらす。水の存在下でイソシアネート基の一部がアミン基に変換され、それらは残りのイソシアネート（ｉｓｏｓｃｙａｎａｔｅ）基と反応して、化学的に架橋されたポリウレタン網目構造体をもたらす。このプロセスの間に放出された二酸化炭素は発泡プロセスを助けることができる。
【００１５】
実施例において、ポリオールは、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、その変性またはグラフト誘導体、またはそれらのいずれかの組み合わせであってもよい。適したポリエーテルポリオールを製造するために、アルキレン酸化物の二重金属シアン化物触媒によるポリ挿入を図るか、触媒としてアルカリ水酸化物またはアルカリアルコラートの存在下で、結合した形の２〜６個、好ましくは２〜４個の反応性水素原子を含有する少なくとも１つの開始剤分子を添加してアルキレン酸化物のアニオン重合を行うか、または五塩化アンチモンまたはフッ化ホウ素エーテラートなどのルイス酸の存在下でアルキレン酸化物のカチオン重合を行ってもよい。適したアルキレンオキシドは、アルキレン基に２〜４個の炭素原子を含有することができる。例には、テトラヒドロフラン、１，２−プロピレンオキシド、１，２−または２，３−ブチレンオキシド、エチレンオキシド、１，２−プロピレンオキシド、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。アルキレン酸化物は、別々に、連続して、または混合物として使用されてもよい。特に、１，２−プロピレンオキシドとエチレンオキシドとの混合物を使用することができ、それによって、エチレンオキシドがエチレンオキシド末端ブロックとして１０％〜５０％の量で使用され、その結果、得られたポリオールは７０％超の第一ＯＨ末端基を示す。開始剤分子の例には、水または二価または三価アルコール、例えばエチレングリコール、１，２−プロパンジオールおよび１，３−プロパンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、エタン−１，４−ジオール、グリセロール、トリメチロールプロパン、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。
【００１６】
適したポリエーテルポリオール、例えばポリオキシプロピレンポリオキシエチレンポリオールは１．５〜４の平均官能価、例えば２〜３の平均官能価、および８００ｇ／モル〜２５，０００ｇ／モルの数平均分子量、例えば８００ｇ／モル〜１４，０００ｇ／モル、特に２，０００ｇ／モル〜９，０００ｇ／モルの数平均分子量を有する。
【００１７】
別の実施例において、ポリオールにはポリエステルポリオールを含めることができる。典型的な実施形態において、ポリエステルポリオールは、二塩基酸、例えばアジピン酸、グルタル酸、フマル酸、コハク酸またはマレイン酸、または無水物および二官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジ−またはトリプロピレングリコール、１−４ブタンジオール、１−６ヘキサンジオール、またはそれらのいずれかの組み合わせから誘導される。例えば、ポリエステルポリオールは、グリコールと酸との縮合反応によって、水副生成物を連続的に除去して形成されうる。少量の高官能性アルコール、例えばグリセリン、トリメタノールプロパン、ペンタエリトリトール、蔗糖またはソルビトールまたは多糖類（ｐｏｌｙｓａｃｃａｒｉｄｅｓ）を用いてポリエステルポリオールの枝分れを増加させることができる。単純なアルコールと酸とのエステルをエステル交換反応で使用することができ、そこにおいて単純なアルコールは水と同様に連続的に除去され、１つまたは複数の上記のグリコールによって置換される。さらに、ポリエステルポリオールは芳香族酸、例えばテレフタル酸、フタル酸、１，３，５−安息香酸、それらの無水物、例えば無水フタル酸から製造されてもよい。特定の実施例において、ポリオールにはアルキルジオールアルキルエステルを含めることができる。例えば、アルキルジオールアルキルエステルには、トリメチルペンタンジオールイソブチレート、例えば２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールイソブチレートを含めることができる。
【００１８】
特定の実施形態において、ポリオールは、少なくとも２個の第一ヒドロキシル基を有する多官能性ポリオールであってもよい。例えば、ポリオールは、少なくとも３個の第一ヒドロキシル基を有することができる。特定の実施例において、ポリオールは、５ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ〜７０ｍｇ  ＫＯＨ／ｇの範囲のＯＨ価、例えば１０ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ〜７０ｍｇ  ＫＯＨ／ｇの範囲、１０ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ〜５０ｍｇ  ＫＯＨ／ｇの範囲、もしくはさらに１５ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ〜４０ｍｇ  ＫＯＨ／ｇのＯＨ価を有するポリエーテルポリオールである。さらなる実施例において、ポリエーテルポリオールはグラフトされてもよい。例えば、ポリオールは、スチレン−アクリロニトリルでグラフトされたポリエーテルポリオールであってもよい。さらなる実施例において、ポリオールには、多官能性、例えば三官能性ポリエーテルポリオールと、グラフトされているポリオール、例えばグラフトされたスチレン−アクリロニトリル部分を有するポリエーテルポリオールとのブレンドが挙げられる。特に、ポリオールは、ＢＡＳＦ  ＧｒｏｕｐによるＥｌａｓｔｏｇｒａｎから入手できる商品名Ｌｕｐｒａｎｏｌ（登録商標）として入手可能なポリエーテルポリオールである。
【００１９】
イソシアネートは様々なジイソシアネートから誘導されてもよい。典型的なジイソシアネートモノマーには、トルエンジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’ビフェニレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、３，３’−ジクロロ−４，４’ビフェニレンジイソシアネート、または１，５−ナフタレンジイソシアネート、それらの変性生成物、例えば、カルボジイミド変性生成物等、またはそれらのいずれかの組み合わせなどが挙げられる。このようなジイソシアネートモノマーは単独でまたは少なくとも２つの種類を混合して用いられてもよい。特定の実施例において、イソシアネート成分には、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、またはそれらのいずれかの組み合わせを含めることができる。実施例において、イソシアネートには、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）またはトルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）を含めることができる。特に、イソシアネートには、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）またはその誘導体を含める。
【００２０】
ジイソシアネートは、約２．０〜２．９の範囲の平均官能価、例えば２．０〜２．７の官能価を有することができる。さらに、ジイソシアネートは、５％〜３５％の範囲、例えば１０％〜３０％の範囲のＮＣＯ含有量を有することができる。
【００２１】
特定の実施形態において、イソシアネート成分は、変性メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）であってもよい。さらなる実施例において、ジイソシアネートには、ジイソシアネートの混合物、例えば変性メチレンジフェニルジイソシアネートの混合物を含めることができる。典型的なジイソシアネートは、ＢＡＳＦ  ＧｒｏｕｐによるＥｌａｓｔｏｇｒａｎから入手できる商品名Ｌｕｐｒａｎａｔｅ（登録商標）として入手可能である。
【００２２】
さらに、ポリウレタン先駆物質は触媒を含有することができる。触媒には、有機金属触媒、アミン触媒、またはそれらの組合せなどが挙げられる。有機金属触媒には、例えば、ジブチル錫ジラウレート、カルボン酸リチウム、テトラブチルチタネート、カルボン酸ビスマス、またはそれらのいずれかの組み合わせなどが挙げられる。
【００２３】
アミン触媒には、第三アミン、例えばトリブチルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミンおよびより高次の同族体、１，４−ジアザビシクロ−［２，２，２］−オクタン、Ｎ−メチル−Ｎ’−ジメチルアミノエチルピぺラジン、ビス（ジメチルアミノアルキル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルベンジルアミン、ビス（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル）アジペート、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−フェニルエチルアミン、ビス（ジメチルアミノプロピル）尿素、ビス（ジメチルアミノプロピル）アミン、１，２−ジメチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、単環式および二環式アミジン、ビス（ジアルキルアミノ）アルキルエーテル、例えば、ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル、アミド基（例えばホルムアミド基など）を有する第三アミン、またはそれらのいずれかの組み合わせなどが挙げられる。触媒成分の別の例には、第二アミン、例えばジメチルアミンなどのマンニッヒ塩基、またはアルデヒド、例えばホルムアルデヒド、またはケトン、例えばアセトン、メチルエチルケトンまたはシクロヘキサノンまたはフェノール、例えばフェノール、ノニルフェノールまたはビスフェノールなどがある。イソシアネート基に対して活性である水素原子を有する第三アミンの形態の触媒には、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミンの他、プロピレンオキシドまたはエチレンオキシドなどのアルキレン酸化物とのそれらの反応生成物、または第二−第三アミン、もしくはそれらのいずれかの組み合わせなどが挙げられる。また、炭素−ケイ素結合を有するシルアミン、例えば、２，２，４−トリメチル−２−シラモルホリン、１，３−ジエチルアミノメチルテトラメチルジシロキサン、またはそれらのいずれかの組み合わせを触媒として使用することができる。
【００２４】
さらなる実施例において、アミン触媒は、ペンタメチルジエチレントリアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、Ｎ，Ｎ’ジメチルピペラジンおよびジモルホリノエチルエーテル、Ｎ，Ｎ’ジメチルアミノエチルＮ−メチルピペラジン、ＪＥＦＦＣＡＴ（登録商標）ＤＭ−７０（Ｎ，Ｎ’ジメチルピペラジンとジモルホリノエチルエーテルとの混合物）、イマドゾール、トリアジン、またはそれらのいずれかの組み合わせから選択される。
【００２５】
特定の実施形態において、触媒は、イソシアネートと水との反応などの吹込み反応を活性化させるために特に有用である。実施例において、触媒は、ジモルホリノジエチルエーテル（ＤＭＤＥＥ）を含有する。特定の実施例において、触媒は、ＤＭＤＥＥの安定化された変種を含有する。
【００２６】
実施例の組成物は、ポリオールを５０重量％〜８０重量％の範囲、例えば５５重量％〜７５重量％の範囲、またはさらに６０重量％〜７０重量％の範囲の量で含有する。ジイソシアネートは、２０重量％〜３５重量％の範囲、例えば２２重量％〜３２重量％の範囲、またはさらに２５重量％〜３０重量％の範囲の量で含有されてもよい。触媒、特に増湿硬化触媒は、０．２重量％〜２．０重量％、例えば０．６重量％〜１．８重量％の範囲、０．８重量％〜１．８重量％の範囲、またはさらに１．０重量％〜１．５重量％の範囲の量で含有されてもよい。
【００２７】
別の実施例において、フォーム層２０２はシリコーンポリマーを含有することができる。典型的なシリコーンには、水素化物、メチル、エチル、プロピル、ビニル、フェニル、およびフルオロカーボンから選択される鎖状置換基を有するポリシロキサンがある。ポリシロキサンの末端基には、水素化物、ヒドロキシル、ビニル、ビニルジオルガノシロキシ、アルコキシ、アシルオキシ、アリル、オキシム、アミノキシ、イソプロペノキシ、エポキシ、メルカプト基、またはそれらのいずれかの組み合わせが挙げられ、それらのいくつかが反応してポリシロキサンをシリコーン母材に架橋または硬化することができる。特定のシリコーンポリマーには、ポリアルキルシロキサン、フェニルシリコーン、フルオロシリコーン、またはそれらのいずれかの組み合わせなどが挙げられる。
【００２８】
典型的なシリコーンポリマーには、例えば、ジメチルシロキサン、ジエチルシロキサン、ジプロピルシロキサン、メチルエチルシロキサン、メチルプロピルシロキサン、またはそれらの組合せなどの先駆物質から形成されたシリコーンポリマーなどのポリアルキルシロキサンが挙げられる。特定の実施形態において、ポリアルキルシロキサンには、ポリジアルキルシロキサン、例えばポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）を含める。別の実施形態において、ポリアルキルシロキサンは、水素化シリコーン含有ポリジメチルシロキサンである。さらなる実施形態において、ポリアルキルシロキサンは、ビニル含有ポリジメチルシロキサンである。
【００２９】
さらに別の実施形態において、シリコーンポリマーは、水素化物含有ポリジメチルシロキサンとビニル含有ポリジメチルシロキサンとの組み合わせである。実施例において、シリコーンポリマーは無極性であり、塩素およびフッ素などのハロゲン化物官能基、およびフェニル官能基を含有しない。あるいは、シリコーンポリマーは、ハロゲン化物官能基またはフェニル官能基を含有することができる。例えば、シリコーンポリマーには、フルオロシリコーンまたはフェニルシリコーンを含めることができる。
【００３０】
シリコーンポリマーには、メチル基だけをポリマー鎖上に有するＭＱシリコーンポリマー、メチル基およびビニル基をポリマー鎖上に有するＶＭＱシリコーンポリマー、メチル基およびフェニル基をポリマー鎖上に有するＰＭＱシリコーンポリマー、メチル基、フェニル基およびビニル基をポリマー鎖上に有するＰＶＭＱシリコーンポリマー、およびメチル基、ビニル基およびフルオロ基をポリマー鎖上に有するＦＶＭＱシリコーンポリマーなどが挙げられる。このようなエラストマーの特定の実施形態には、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ製のＳｉｌａｓｔｉｃＢシリコーンエラストマーなどがある。
【００３１】
シリコーン調合物は、触媒と他の任意選択の添加剤とをさらに含有することができる。典型的な添加剤は、別々にまたは組み合わせて、充填剤、抑制剤、着色剤、および顔料を含有することができる。実施形態において、シリコーン調合物は、白金触媒シリコーン調合物である。あるいは、シリコーン調合物は、過酸化物触媒シリコーン調合物であってもよい。別の実施例において、シリコーン調合物は、白金触媒および過酸化物触媒シリコーン調合物の組み合わせであってもよい。シリコーン調合物は、室温加硫性（ＲＴＶ）調合物またはゲルであってもよい。実施例において、シリコーン調合物は、液体シリコーンゴム（ＬＳＲ）または高稠度ゴム状物質（ＨＣＲ）であってもよい。特定の実施形態において、シリコーン調合物は、白金触媒ＬＳＲである。さらなる実施形態において、シリコーン調合物は、二液反応系から形成されたＬＳＲである。
【００３２】
シリコーン調合物は、従来の商用に調製されたシリコーンポリマーであってもよい。商用に調製されたシリコーンポリマーは典型的に、無極性シリコーンポリマー、触媒、充填剤、および任意選択の添加剤を含有する。本明細書中で用いられるとき「従来の」は、一切の自己粘着性部分も添加剤も含まない商用に調製されたシリコーンポリマーを指す。従来の商用に調製されたＬＳＲの特定の実施形態には、Ｗａｃｋｅｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅ（Ａｄｒｉａｎ，ＭＩ）製のＷａｃｋｅｒ  ＥｌａｓｔｏｓｉｌＢ  ＬＲ  ３００３１５０およびＲｈｏｄｉａ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅ（Ｖｅｎｔｕｒａ，ＣＡ）製のＲｈｏｄｉａ  ＳｉｌｂｉｏｎｅＢ  ＬＳＲ  ４３４０がある。別の実施例において、シリコーンポリマーはＨＣＲであり、例えばＷａｃｋｅｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅから入手可能なＷａｃｋｅｒ  ＥｌａｓｔｏｓｉｌＱ３  Ｒ４０００１５０、またはＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇから入手可能なＨＳ−５０高強度ＨＣＲである。
【００３３】
典型的な実施形態において、従来の商用に調製されたシリコーンポリマーは、二液反応系として入手できる。第一液は典型的に、ビニル含有ポリジアルキルシロキサン、充填剤、および触媒を含有し、第二液は典型的に、水素化物含有ポリジアルキルシロキサンおよび任意選択により、ビニル含有ポリジアルキルシロキサンおよび他の添加剤を含有する。反応抑制剤が第一液または第二液に含有されてもよい。いずれかの適した混合方法によって第一液と第二液とを混合して、シリコーン調合物を製造する。典型的な実施形態において、二液系が混合装置内で混合される。実施例において、混合装置は、射出成形機内のミキサーである。別の実施例において、混合装置は、例えばドウミキサー、ロス（Ｒｏｓｓ）ミキサー、二本ロール機、またはブラベンダーミキサーなどのミキサーである。
【００３４】
さらに、フォーム層は、充填剤および添加剤を含有することができる。例えば、充填剤は熱伝導性充填剤を含有することができる。典型的な熱伝導層は、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、またはそれらのいずれかの組み合わせを含有する。典型的な金属酸化物にはシリカ、アルミナ、アルミナ三水和物、酸化亜鉛、ジルコニア、酸化マグネシウム、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。典型的な金属窒化物には、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。典型的な金属炭化物には、炭化ケイ素、炭化ホウ素、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。特に、熱伝導性充填剤は熱伝導率のために選択される。例えば、充填剤の熱伝導率は、少なくとも２０Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも５０Ｗ／ｍＫまたはさらに少なくとも１００Ｗ／ｍＫであってもよい。
【００３５】
実施例において、フォームは、フォームの全重量に基づいて熱伝導性充填剤を１０重量％〜８０重量％の範囲、例えば３０重量％〜８０重量％の範囲の量で含有する。例えば、熱伝導性充填剤は、４５重量％〜８０重量％の範囲の量、例えば６０重量％〜７０重量％の範囲の量で含有されてもよい。
【００３６】
さらに、熱伝導性充填剤は、望ましい粒度、例えば１００ミクロン以下の平均粒度（ｄ５０）を有することができる。例えば、熱伝導性充填剤の平均粒度は１５ミクロン以下、例えば１０ミクロン以下、５ミクロン以下、またはさらに１ミクロン以下であってもよい。さらなる実施例において、平均粒度は１００ナノメートル以下であってもよい。
【００３７】
さらに、フォームは他の添加剤および充填剤を含有することができる。例えば、フォームは紫外線安定剤、紫外線吸収剤、加工助剤、酸化防止剤、着色剤、補助剤、難燃剤、相変化成分、またはそれらのいずれかの組み合わせを含有することができる。
【００３８】
フォーム層中に含有するのに適した難燃剤は、フォーム層の全重量に基づいて１．０重量％〜４０重量％の範囲の量で含有されてもよい。典型的な難燃剤は膨張性または非膨張性であってもよい。典型的に、難燃剤は非ハロゲン含有であり、アンチモン不含である。適した難燃剤の例には、有機リン化合物または赤リン材料非ハロゲン化難燃剤をベースとした難燃剤などがある。熱伝導性充填剤として機能する適した難燃剤の例には、水酸化アルミニウムおよび水酸化マグネシウムなどがある。さらに、難燃剤のブレンドを使用することができる。
【００３９】
フォームの気泡は、硬化または固化の前の起泡の結果として、またはそれらのいずれかの組み合わせで形成されてもよい。有用な発泡剤には、同伴ガス／高圧射出用ガス、発泡剤、例えば化学発泡剤および物理発泡剤、膨張または未膨張ポリマー泡、およびそれらの組合せなどがある。例えば、フォームの気泡は、不活性ガス、例えば窒素、二酸化炭素、空気、別のガス、またはそれらのいずれかの組み合わせを用いて起泡の結果として形成されてもよい。別の実施例において、フォームの気泡は、物理発泡剤、例えば炭化水素、エーテル、エステルおよび部分的にハロゲン化された炭化水素、エーテルおよびエステル等、またはそれらのいずれかの組み合わせの結果として形成されてもよい。典型的な物理発泡剤には、ＨＣＦＣ（ハロクロロフルオロカーボン）、例えば１，１−ジクロロ−ｌ−フルオロエタン、１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロ−エタン、モノクロロジフルオロメタン、またはｌ−クロロ−１，１−ジフルオロエタン、ＨＦＣ（ハロフルオロカーボン）、例えば１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、２，２，４，４−テトラフルオロブタン、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−メチルプロパン、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン、１，１，１，２，２−ペンタフルオロプロパン、１，１，１，２，３−ペンタフルオロプロパン、１，１，２，３，３−ペンタフルオロプロパン、１，１，２，２，３−ペンタフルオロプロパン、１，１，１，３，３，４−ヘキサフルオロブタン、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン、１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロブタン、１，１，１，４，４−ペンタフルオロブタン、１，１，２，２，３，３−ヘキサフルオロプロパン、１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロプロパン、１，１−ジフルオロエタン、１，１，１，２−テトラフルオロエタン、またはペンタフルオロエタン、ＨＦＥ（ハロフルオロエーテル）、例えばメチル−１，１，１−トリフルオロエチルエーテルおよびジフルオロメチル−ｌ，ｌ，ｌ−トリフルオロエチルエーテル、および炭化水素、例えばｎ−ペンタン、ブタン、イソペンタン、またはシクロペンタン、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。
【００４０】
化学発泡剤の典型例には、水およびアド−、カーボネート−、およびヒドラジド系分子、例えば、ＣＥＬＯＧＥＮ  ＯＴ（Ｕｎｉｒｏｙａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．（Ｍｉｄｄｌｅｂｕｒｙ，ＣＴ）から入手可能）などの４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニル）ヒドラジド、４，４’オキシベンゼンスルホニルセミカルバジド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、ｐ−トルエンスルホニル１ヒドラジド、蓚酸ヒドラジド、ジフェニルオキシド−４，４’−ジスルホヒドラジド、ベンゼンスルホンヒドラジド、アゾジカルボンアミド、アゾジカルボンアミド（１，１’−アゾビスホンアミド）、メタ変性アゾジカルボニド、５−フェニルテトラゾール、５−フェニルテトラゾール類似体、ヒドラゾカルボキシレート、ジイソプロピルリドラゾジカルボキシレート、アゾジカルボン酸バリウム、５フェニル−３，６−ジヒドロ−１，３，４−オキサジアジン−２−オン、硼水素化ナトリウム、アゾジイソブチロニトリル、トリヒドラジノトリアジン、アゾジカルボン酸の金属塩、テトラゾール化合物、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、カーボネート化合物とポリ炭酸との調合剤、クエン酸と重炭酸ナトリウムとの混合物、Ｎ，Ｎ’−ジメチルＮ，Ｎ’−ジニトロソ−テレフタルアミド，Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。シリコーン炭化物は、化学発泡剤および熱伝導性充填剤として機能することができる。ポリウレタンフォームまたはポリイソシアヌレートの場合、フォームの気泡は、水と過剰ジイソシアネートとを反応混合物に添加し、二酸化炭素の放出させて形成されうる。
【００４１】
形成後、フォーム層２０２のフォームは、独立気泡フォームであるかまたは開放気泡フォームでありうる。特に、フォームは独立気泡フォームでありうる。さらに、フォームは、１５００ｋｇ／ｍ３以下の密度、例えば１２００ｋｇ／ｍ３以下の密度、１０００ｋｇ／ｍ３以下、またはさらに８００ｋｇ／ｍ３以下の密度を有することができる。実施例において、密度は少なくとも２０ｋｇ／ｍ３、例えば少なくとも１００ｋｇ／ｍ３、またはさらに少なくとも２００ｋｇ／ｍ３である。
【００４２】
望ましい低密度に加えて、フォーム層２０２のフォームは、望ましい可撓性を有することができる。例えば、フォームは、ＡＳＴＭＤ１０５６によって測定された時に５０ｐｓｉ（３４５ｋＰａ）以下の望ましい２５％圧縮の圧縮撓みを有することができる。例えば、２５％の圧縮撓みは、３０ｐｓｉ（２０７ｋＰａ）以下、例えば２５ｐｓｉ（１７２ｋＰａ）以下であってもよい。さらに、２５％圧縮の圧縮撓みは、少なくとも０．７ｐｓｉ（５ｋＰａ）、例えば少なくとも２ｐｓｉ（１３．８ｋＰａ）、またはさらに少なくとも５ｐｓｉ（３４．５ｋＰａ）であってもよい。さらに、フォームは、望ましい硬度、例えば４０以下の望ましいショアーＡ硬度を有することができる。例えば、フォームのショアーＡ硬度は、３０以下、例えば２０以下、またはさらに１５以下であってもよい。
【００４３】
さらに別の実施例において、シート材料は支持層２０４を含有する。典型的な支持層２０４は、ポリマーフィルム、例えばポリオレフィンフィルム（例えば、二軸延伸ポリプロピレンなどのポリプロピレン）、ポリエステルフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート）、ポリアミドフィルム、未発泡シリコーンフィルム、未発泡ポリウレタンフィルム、過フッ素化（ｐｅｒｆｌｏｕｒｉｎａｔｅｄ）ポリマーフィルム（例えば、ＰＴＦＥ）、またはセルロースエステルフィルム、メッシュ、布（例えば、ポリエステル、ナイロン、絹、綿、重綿またはレーヨンを含む繊維またはヤム（ｙａｍｓ）から製造された布）、紙、バルカナイズド紙、加硫ゴム、バルカナイズドファイバー、不織布材料、その組み合わせ、またはその処理された変型を含有する。典型的な布は織られるかまたはステッチボンドされてもよい。特定の実施例において、支持層２０４は、紙、ポリマーフィルム、布、綿、重綿、レーヨン、ポリエステル、ポリナイロン、加硫ゴム、バルカナイズドファイバー、およびその組み合わせからなる群から選択される。他の実施例において、支持体には、ポリプロピレンフィルムまたはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを含有する。特に、支持層２０４は繊維材料、例えば織物または織布もしくはランダム繊維織物または布を含有することができる。実施例において、織物にはガラス繊維、例えばガラス繊維織物がある。別の実施例において、織物は、ポリエステル、アラミド、ポリイミド樹脂、炭素繊維、またはそれらのいずれかの組み合わせの繊維から形成される。単一支持層２０４が図２に示されるが、付加的な支持層が含有されてもよい。
【００４４】
さらに別の実施例において、シート材料２００は接着剤層２０６を含有することができ、それは熱伝導性接着剤を含有することができる。例えば、接着剤は感圧接着剤であってもよい。別の実施例において、接着剤はホットメルトされた接着剤である。さらに、接着剤は熱伝導性充填剤または相変化成分、例えば上述のそれらの充填剤および成分を含有することができる。さらに、接着剤は望ましい熱伝導率、例えば少なくとも０．３Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも０．４Ｗ／ｍＫ、少なくとも０．５Ｗ／ｍＫ、またはさらに少なくとも１．０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有することができる。
【００４５】
特に、シート材料２００は、ＡＳＴＭ  Ｅ１５３０によって測定された望ましい熱伝導率を示す。例えば、シート材料２００は少なくとも０．１Ｗ／ｍＫの熱伝導率、例えば少なくとも０．２５Ｗ／ｍＫ、少なくとも０．３Ｗ／ｍＫ、少なくとも０．４Ｗ／ｍＫ、またはさらに少なくとも０．５Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有することができる。特定の実施例において、シート材料２００は少なくとも５Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも１０Ｗ／ｍＫ、またはさらに少なくとも１５Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有することができる。実施例において、シート材料２００の熱伝導率は、シート材料２００が圧縮下で使用される時に増加する。例えば、シート材料２００は、使用時にきつく巻付けられて、特定の層、例えばフォーム層２０２の圧縮をもたらすことができる。特に、シート材料２００は、シート材料２００の５０％圧縮においての熱伝導率として定義された圧縮熱伝導率が少なくとも０．５５Ｗ／ｍＫでありうる。例えば、圧縮熱伝導率は少なくとも０．６Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも０．６５Ｗ／ｍＫでありうる。特に、シート材料は少なくとも５Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも１０Ｗ／ｍＫ、またはさらに少なくとも１５Ｗ／ｍＫの圧縮熱伝導率を有することができる。
【００４６】
さらに、シート材料２００は、望ましい厚さ、例えば少なくとも０．３ｍｍの厚さを有することができる。実施例において、厚さは２５ｍｍ以下である。例えば、厚さは０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、例えば０．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲、またはさらに０．５ｍｍ〜１ｍｍの範囲でありうる。
【００４７】
さらに、シート材料２００は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４９によって測定された時に望ましい耐電圧を有する。例えば、シート材料は、少なくとも５０Ｖ／ｍｉｌ、例えば少なくとも７５Ｖ／ｍｉｌ、またはさらに少なくとも１００Ｖ／ｍｉｌの耐電圧を有することができる。
【００４８】
さらに、シート材料２００は、高温において安定している。例えば、熱安定性はＡＳＴＭ  Ｄ１０５６によって高温での圧縮永久歪と相関関係にある。特に、シート材料２００は、１００℃において２週間にわたって２０％以下の圧縮永久歪を示す。実施例において、シート材料２００の圧縮永久歪は、１５％以下、例えば１０％以下でありうる。さらに、シート材料２００は、例えばＶ１の等級を有するような難燃剤であってもよい。
【００４９】
別の実施例において、シート材料２００は望ましい機械的強度および結合性を有する。例えば、シート材料２００は、ＡＳＴＭ  Ｄ４１２によって測定されたとき、少なくとも９０ｐｓｉ（０．６２ＭＰａ）、例えば少なくとも１００ｐｓｉ（０．６９ＭＰａ）、少なくとも１１０ｐｓｉ（０．７６ＭＰａ）、またはさらに少なくとも１２０ｐｓｉ（０．８２ＭＰａ）の引張強さ（破断強さ）を有することができる。さらに、シート材料２００は、少なくとも２００ｐｓｉ（１．４ＭＰａ）、例えば少なくとも５００ｐｓｉ（３．４ＭＰａ）、少なくとも１０００ｐｓｉ（６．９ＭＰａ）、少なくとも１２００ｐｓｉ（８．３ＭＰａ）、またはさらに少なくとも１４００ｐｓｉ（９．６ＭＰａ）の引張強さを有することができる。
【００５０】
上述のシート材料は、バッテリおよび他の化学系電気蓄電装置を囲むために特に有用である。典型的な自動車用途において、複数のバッテリが電気システム内に入れられる。上述のシート材料は、電気システム内の各バッテリを別々に囲むために特に有用である。特に、シート材料は、望ましい熱伝導率および望ましい熱安定性を有し、バッテリ放電の間に、より高い温度に直面される時に耐久性を有するシート材料を提供する。さらに、フォームが撓んでシート材料をバッテリの筐体と接触維持し、熱伝達のための改良された接触を提供する。さらに、シート材料は、放電または再充電中に蓄電装置の温度上昇から生じうる或る程度の熱膨脹を可能にする間、個々のバッテリの周りにきつく巻付けられうる。
【００５１】
特定の実施例において、シート材料は、その厚さ、熱安定性、および耐久性または強度にもかかわらず高い熱伝導率を併せ持つ。このような組み合わせは、メルト感圧接着材料、特に従来の熱インターフェース材料よりも利点を提供する。さらに、このようなシート材料は、熱伝導性注封材料に対して重量および取扱の利点を有する。
【００５２】
特定の実施例において、図３は、典型的なバッテリ３００の説明図を示す。バッテリ３００は、エネルギー貯蔵デバイス３０２がその周面３０６の周りにシート材料３０４で囲まれる円筒形構造を有する。このような実施例において、フォームまたは任意選択により、シート材料の接着剤層はエネルギー貯蔵デバイス３０２の筐体と接触していてもよい。シート材料３０４の支持層は、エネルギー貯蔵デバイス３０２の周面３０６の周りにシート材料３０４の外面を形成することができる。
【００５３】
図４に示された別の実施例において、エネルギー供給部品４００は、電気的接触４０６および４０８を有する箱形エネルギー供給デバイス４０２を有する。典型的なシート材料４１０は、接点４０６および４０８を妨げずにエネルギー貯蔵デバイス４０２の主面４１２、４１４および４１６を囲むことができる。実施例において、フォーム層または任意選択により、シート材料の接着剤層４１０はエネルギー貯蔵デバイス４０２の筐体と接触していてもよい。さらに、強化層がエネルギー貯蔵デバイス４０２の筐体の反対側のフォーム層の面上にシート材料４１０の外面を形成することができる。
【００５４】
特定の実施例において、複数の別々に巻付けされたエネルギー貯蔵デバイスを車の電気システムに組み込むことができる。例えば、図５に示されるように、車５００は電気システム５０２を備える。電気システム５０２は、複数のエネルギー貯蔵デバイス５０６を備えるエネルギー供給部５０４を備える。熱伝導性シート材料は、エネルギー貯蔵デバイス５０６の列間に延在することができる。別の実施例において、熱伝導性シート材料は、エネルギー貯蔵デバイス５０６の間に編み込むことができる。さらなる実施例において、エネルギー貯蔵デバイス５０６は、熱伝導性シート材料を別々に巻付けられてもよい。さらに、エネルギー供給部５０４は、温度調節媒体を供給するための導管５０８を備えることができる。例えば、エネルギー供給部５０４が使用されているとき、温度調節媒体がエネルギー供給部５０４および別々に巻付けされたエネルギー貯蔵デバイス５０６を冷却することができる。エネルギー供給部５０４の温度が厳しい天候の結果として低下するとき、温度調節媒体がエネルギー貯蔵デバイス５０６を加熱することができる。それ故、シート材料のそれらの各々の巻付けによってエネルギー貯蔵デバイスにまたはそれらから熱エネルギーを伝達することができる。
【００５５】
フォームの性質に応じて、フォームは例えば熱硬化によって硬化されてもよく、もしくは例えば紫外線硬化など、化学線を用いて硬化されてもよい。さらに、触媒作用によって硬化を引き起こすことができる。例えば、シリコーンフォームを過酸化物または白金触媒の使用によって硬化することができる。あるいは、フォーム材料のために熱可塑性物質が使用されるとき、冷却によってフォームを固化することができる。
【００５６】
図示されたように、付加的な層をシート材料に組み込むことができる。例えば強化層は、例えば、フォーム層を支持層の上に部分的に適用し、その後に、強化層をフォーム層の上に適用し、次いで付加的な発泡材料を強化層の上に分配することによってフォーム層に組み込まれてもよい。
【００５７】
本発明の第１の態様において、シート材料は、支持層と支持層上に配置されたフォーム層とを含有する。シート材料は、０．３ｍｍ〜２５ｍｍの範囲の厚さおよび少なくとも０．１Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する。第１の態様の実施例において、フォーム層は１００℃において２週間にわたって１５％以下の圧縮永久歪を有する。
【００５８】
第１の態様の実施形態において、シート材料は少なくとも０．２５Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも０．３Ｗ／ｍＫ、少なくとも０．５５Ｗ／ｍＫ、少なくとも０．６Ｗ／ｍＫ、またはさらに少なくとも０．６５Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する。
【００５９】
第１の態様のさらに別の実施形態において、厚さは２５ｍｍ以下である。例えば、厚さは０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、例えば０．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲またはさらに０．５ｍｍ〜１ｍｍの範囲である。
【００６０】
第１の態様の別の実施形態において、支持層はガラス繊維織物、未発泡シリコーンフィルム、未発泡ポリウレタンフィルム、またはペルフルオロポリマーフィルムを含む。
【００６１】
第１の態様のさらなる実施形態において、シート材料はさらに、支持層の反対側の面のフォーム層上に配置された接着剤層を含有する。接着剤は少なくとも０．３Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する。
【００６２】
第１の態様のさらに別の実施形態において、フォーム層は、シリコーン、ポリウレタン、ポリオレフィン、スチレン系ポリマー、エポキシ樹脂、ポリイソシアヌレート、またはそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されるポリマーを含有する。例えば、ポリマーはシリコーンを含む。別の実施例において、ポリマーは、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、またはそれらのいずれかの組み合わせを含む。
【００６３】
第１の態様の別の実施形態において、フォーム層は熱伝導性充填剤を含む。熱伝導性充填剤は、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、またはそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されてもよい。実施例において、金属酸化物は、シリカ、アルミナ、アルミナ三水和物、酸化亜鉛、ジルコニア、酸化マグネシウム、またはそれらのいずれかの組み合わせである。さらなる実施例において、金属窒化物は、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、またはそれらのいずれかの組み合わせである。さらに別の実施例において、金属炭化物は炭化ケイ素、炭化ホウ素、またはそれらのいずれかの組み合わせである。熱伝導性充填剤は、少なくとも２０Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも５０Ｗ／ｍＫ、またはさらに少なくとも１００Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する。フォーム層は、フォーム層の全重量に基づいて熱伝導性充填剤を１０重量％〜８０重量％の量で、例えば４５重量％〜８０重量％の範囲、またはさらに６０重量％〜７０重量％の範囲で含有することができる。熱伝導性充填剤は、１００ミクロン以下の平均粒度、例えば１５ミクロン以下、１０ミクロン以下、５マイクロメーター以下、１マイクロメーター以下、またはさらに１００ｎｍ以下の平均粒度を有することができる。
【００６４】
第１の態様のさらなる実施形態において、フォーム層の、２５％の圧縮撓みが５０ｐｓｉ以下、例えば３０ｐｓｉ以下、またはさらに２５ｐｓｉ以下である。フォーム層は、１５００ｋｇ／ｍ３以下、例えば１２００ｋｇ／ｍ３以下、またはさらに１０００ｋｇ／ｍ３以下の密度を有することができる。
【００６５】
第１の態様のさらに別の実施形態において、シート材料は少なくとも５０Ｖ／ｍｉｌの耐電圧を有する。
【００６６】
本発明の第２の態様において、シート材料は、織物支持体と、織物支持体上に配置されたフォーム層と、織物支持体の反対側のフォーム層上に配置された接着剤とを含有する。シート材料は、少なくとも０．１Ｗ／ｍＫの熱伝導率、０．３ｍｍ〜２５ｍｍの範囲の厚さ、および１００℃において２週間にわたって１５％以下の圧縮永久歪を有する。
【００６７】
本発明の第３の態様において、エネルギー供給システムは、筐体を備えるエネルギー貯蔵デバイスと、筐体と接触しているシート材料とを備える。シート材料はフォーム層を含有する。シート材料は、少なくとも０．１Ｗ／ｍＫの熱伝導率および少なくとも０．３ｍｍの厚さを有する。
【００６８】
第３の態様の実施形態において、フォームは１００℃において２週間にわたって１５％以下の圧縮永久歪を有する。
【００６９】
第３の態様のさらに別の実施形態において、シート材料は、少なくとも０．２５Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも０．３Ｗ／ｍＫまたは少なくとも０．５５Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する。
【００７０】
第３の態様のさらなる実施形態において、厚さは２５ｍｍ以下、例えば０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲である。
【００７１】
第３の態様の別の実施形態において、シート材料は支持層をさらに含む。支持層は、筐体の反対側のフォームの主面上に配置されてもよい。実施例において、支持層はガラス繊維織物であってもよい。別の実施例において、支持層は、未発泡シリコーンフィルムを含有する。さらに別の実施例において、支持層は、未発泡ポリウレタンフィルムを含有する。さらなる実施例において、支持層は、ペルフルオロポリマーフィルムを含有する。
【００７２】
第３の態様のさらに別の実施形態において、シート材料は、接着剤層を含有する。接着剤は、少なくとも０．３Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有することができる。接着剤は、フォーム層と筐体との間に配置されうる。
【００７３】
第３の態様のさらなる実施形態において、フォーム層は、シリコーン、ポリウレタン、ポリオレフィン、スチレン系ポリマー、エポキシ樹脂、ポリイソシアヌレート、またはそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されるポリマーを含有する。実施例において、ポリマーにはシリコーンを含める。別の実施例において、ポリマーにはポリウレタン、ポリイソシアヌレート、またはそれらのいずれかの組み合わせを含める。
【００７４】
第３の態様の別の実施形態において、フォーム層は熱伝導性充填剤を含有する。熱伝導性充填剤は、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、またはそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されてもよい。実施例において、金属酸化物は、シリカ、アルミナ、アルミナ三水和物、酸化亜鉛、ジルコニア、酸化マグネシウム、またはそれらのいずれかの組み合わせである。別の実施例において、金属窒化物は、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、またはそれらのいずれかの組み合わせである。さらに別の実施例において、金属炭化物は、炭化ケイ素、炭化ホウ素、またはそれらのいずれかの組み合わせである。熱伝導性充填剤は、少なくとも２０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有することができる。フォーム層は、フォーム層の全重量に基づいて熱伝導性充填剤を１０重量％〜８０重量％の量で含有することができる。熱伝導性充填剤は、１００ミクロン以下、例えば１５ミクロン以下の平均粒度を有することができる。
【００７５】
第３の態様のさらに別の実施形態において、フォーム層の、２５％の圧縮撓みは５０ｐｓｉ以下である。別の実施形態において、シート材料は、少なくとも５０Ｖ／ｍｉｌの耐電圧を有する。
【００７６】
第３の態様のさらなる実施形態において、フォーム層は、１５００ｋｇ／ｍ３以下、例えば１２００ｋｇ／ｍ３以下またはさらに１０００ｋｇ／ｍ３以下の密度を有する。
【００７７】
上述した概要及び実施例の作業の全てが必要とされるわけではなく、特定の作業の一部は必要とされないことがあること、及び１つまたは複数の更なる作業が上述したものに追加して実行されてもよいことに留意すべきである。さらに、作業を列記する順序が、必ずしも実行する順序ではない。
【００７８】
先述の明細書において、コンセプトを具体的な実施形態を参照して記載した。しかしながら、当業者は、請求の範囲に記載したように本発明の範囲から逸脱せずに様々な改良および調整を行うことができることを理解する。したがって、明細書および図は限定される意味においてではなく例示の意味にとられるべきであり、かかる改良の全てを本発明の範囲内に含めることを意図する。
【００７９】
本明細書中で用いられるとき、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含める（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含める（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」またはそれらの他のいずれかの変型が、非限定的な包含を扱うものとする。例えば、一連の特徴を含む方法（ｐｒｏｃｅｓｓ、ｍｅｔｈｏｄ）、物品、または装置はそれらの特徴だけに必ずしも制限されず、特に記載されていないかまたはかかる方法（ｐｒｏｃｅｓｓ、ｍｅｔｈｏｄ）、物品、または装置に固有の他の特徴を含めてもよい。さらに、特に異なって記載しない限り、「または（ｏｒ）」は包括的な「または」を指し、限定的な「または」を指さない。例えば、条件ＡまたはＢが、以下のいずれか１つによって満足させられる。Ａが真であり（または存在する）かつＢが偽である（または存在しない）、Ａが偽であり（または存在しない）かつＢが真である（または存在する）、ＡおよびＢの両方が真である（か、または存在する）。
【００８０】
また、「ａ」または「ａｎ」の使用が、ここに記載された要素および構成要素を記載するために使用される。これが、単に便宜上のために、および本発明の範囲の一般的な意味を提供するために使用される。この説明が、１つまたは少なくとも１つを含めるように読まれるべきであり、また、他の意味であることが明白でない限り、単数は複数を含める。
【００８１】
利点、他の有利な点、および問題の解決を、特定の実施形態に対して上に記載した。しかしながら、利点、有利な点、問題の解決、およびいずれかの利点、有利な点または解決をもたらすかもしくはより顕著なものにする場合があるいかなる特徴も、いずれかまたは全ての請求の範囲の重要かつ必要とされるかまたは本質的な特徴であると解釈されねばならない。
【００８２】
明快にするために、別々の実施形態の場合において本明細書に記載された特定の特徴はまた、１つの実施形態において組合わせて提供されてもよいことは、本明細書を読んだ後には当業者は理解するであろう。逆に、簡単にするために、１つの実施形態の場合において記載される様々な特徴は別々にまたはいずれかのより小さい組合せで提供されてもよい。さらに、範囲で記載された値への言及には、その範囲内の各々のおよび全ての値が含まれる。
【図１】
0005638089.tif 000002
【図２】
0005638089.tif 000003
【図３】
0005638089.tif 000004
【図４】
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【図５】
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