JP2015536849A - Profile element manufacturing method - Google Patents

Abstract

本発明は、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成される複合材要素、この種類の複合材要素の製造方法、及びこの種類の複合材要素の、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫を製造するため、又はファサード構造物用の要素のための使用方法に関連する。The present invention is a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, wherein the thermal insulation core has a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667, And a composite element composed of an organic porous material having a compressive strength of more than 0.20 N / mm 2 measured according to DIN 53421, a method for producing this kind of composite element, and a window of this kind of composite element, It relates to the use of doors, refrigerators and large box freezers or for elements for facade structures.

Description

本発明は、プロファイル（profile）、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コア（insulating core）を含む複合材要素（composite element）であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成される複合材要素、この種類の複合材要素の製造方法、及びこの種類の複合材要素の、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫（chest freezer）を製造するため、又はファサード構造物用（facade construction）の要素のための使用方法に関連する。 The present invention is a composite element comprising a profile and an insulating core at least partially surrounded by the profile, wherein the thermal insulation core is measured in accordance with DIN 12667 13-30 mW Composite element composed of an organic porous material having a thermal conductivity in the range of / m * K and a compressive strength of more than 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421, a method for producing a composite element of this kind And the use of composite elements of this type for the manufacture of windows, doors, refrigerators and large box freezers or for facade construction elements.

先行技術は、主に、中空チャンバー（hollow chamber）、又は発泡体で充填した（foam-filled）中空チャンバーの統合を伴う、複合材プロファイルの熱伝導特性を最適化するための種々の提案を提供する。発泡体が使用される場合、発泡体を中空チャンバー中へ挿入するために困難なプロセスが使用されなければならないこと、又は断熱要素における全体の利用できる空間のほんの一部のみが、発泡体充填プロセスのために利用され得ることのどちらかの問題があるので、この種類の断熱要素のための製造技術は、したがって多くの場合複雑である。プロファイルの断熱特性に認識される、ますます厳しい要求のため、工具による細工に、及び押出技術にも関連して、結果として起きる困難及び費用を伴って、個々のチャンバーはずっと小さくなり、壁はずっと薄くなっていく。複合材要素の断熱材料及び加工は、断熱、特にますます厳しくなっている、住宅建設における断熱に関する要求に応じるため、さらにいっそう厳しい要求を被る。   The prior art provides various proposals for optimizing the heat transfer properties of composite profiles, mainly involving the integration of hollow chambers or foam-filled hollow chambers To do. If foam is used, a difficult process must be used to insert the foam into the hollow chamber, or only a fraction of the total available space in the thermal insulation element The manufacturing techniques for this type of thermal insulation element are therefore often complex, since there is either problem of being available for. Due to the increasingly demanding requirements recognized by the thermal insulation properties of the profile, the individual chambers are much smaller and the walls are smaller, with the resulting difficulties and costs associated with tooling and with the extrusion technology. It will be much thinner. Insulation materials and processing of composite elements are subject to even more stringent requirements in order to meet the demands for insulation, especially in the construction of houses, which are becoming increasingly demanding.

ＤＥ２８４４００６Ａ１は、例として、プラスチック製のジャケットによって全ての側面を包囲された発泡プラスチック製のコアを有するプラスチックプロファイルを押出成形（extruding）する方法であって、押出機ダイ中へのジャケット用材料を導入するため、及び同時に成形されたジャケットの空洞中へのコア材料を導入するために単一操作が、使用され、コア材料の発泡の間にジャケットの空洞中へ導入された気体が、押出機ダイによって放散される方法を開示する。   DE 2844006 A1, as an example, is a method of extruding a plastic profile with a foamed plastic core surrounded on all sides by a plastic jacket, introducing the jacketing material into the extruder die And a single operation is used to introduce the core material into the simultaneously formed jacket cavity, and the gas introduced into the jacket cavity during foaming of the core material is transferred to the extruder die. Disclosed are methods that are dissipated.

ＷＯ９９／１６９９６Ａ１は、ウィンドウ又はドア用のフレームプロファイルを製造する方法であって、最初に外側プロファイルが熱可塑性物質から生成され、次にポリウレタンに基づく発泡性混合物がプロファイル中へ導入され、混合物の発泡の完了とともに、確実な結合が外側プロファイル及び発泡体の間に生成される方法が開示される。前記文献はまた、外側プロファイルが最初に成形され、次に作成済みの（prefabricated）、前もって発泡した（ready-foamed）コアが同じものに挿入される方法も開示する。   WO99 / 16996A1 is a method of manufacturing a frame profile for a window or door, in which an outer profile is first generated from a thermoplastic material, and then a polyurethane-based foamable mixture is introduced into the profile, and the foaming of the mixture With the completion of this, a method is disclosed in which a secure bond is created between the outer profile and the foam. The document also discloses a method in which the outer profile is first molded and then a prefabricated, ready-foamed core is inserted into the same.

ＤＥ１９９６１３０６Ａ１は同様に、押出成形を介してプロファイルを製造する方法を開示する。このプロファイルは、外側殻及び発泡した内側コアを含む。この方法において、外側プロファイル殻が、最初に押出成形され、次に発泡性材料で充填される。   DE 19961306 A1 likewise discloses a method for producing a profile via extrusion. This profile includes an outer shell and a foamed inner core. In this method, the outer profile shell is first extruded and then filled with a foamable material.

ＤＥ１９５９４６４は同様に、熱可塑性物質製のジャケット、及び発泡体コアを有する連続的プロファイルを、連続的に押出成形する方法であって、ジャケットが、最初に押出成形によって熱可塑性物質から製造され、次にこれが発泡性材料で充填される方法を開示する。   DE 1959464 is also a process for continuously extruding a continuous profile with a thermoplastic jacket and a foam core, the jacket being first produced from the thermoplastic by extrusion, and then Discloses a method in which this is filled with a foamable material.

ＥＰ２０７２ ７４３Ａ２は、中空ウィンドウフレーム又は中空ドアフレームを発泡体で充填する方法を開示する。このため、押出成形によって製造されたプラスチックプロファイルが、完成したウィンドウフレーム、又は完成したドアフレームを得られるように一体化され（combined）、その後、発泡性材料の導入によって、発泡体で充填される。   EP 2072 743 A2 discloses a method for filling a hollow window frame or a hollow door frame with foam. For this purpose, a plastic profile produced by extrusion is combined to obtain a finished window frame or a finished door frame and then filled with foam by the introduction of a foamable material. .

先行技術はまた、例えばＤＥ２０２００９００３３９２Ｕ１又はＷＯ０２／０９０７０３Ａ２において、発泡コアを有するこの種類のプロファイルを製造する方法であって、前もって発泡した挿入体が押出成形によって製造されたプロファイル中へ挿入される方法を開示する。   The prior art also discloses, for example in DE 202009003392U1 or WO 02 / 090703A2, a method for producing this type of profile with a foam core, wherein a previously foamed insert is inserted into a profile produced by extrusion. To do.

ＤＥ１０２００９０３７８５１Ａ１は、ウィンドウ要素用、ドア要素用、及びファサード要素用のプロファイルにおける断熱のための断熱要素、ウィンドウ要素用、ドア要素用、及びファサード要素用のプロファイル、並びにそれらの製造方法を開示する。   DE102009037851A1 discloses thermal insulation elements for insulation in profiles for window elements, door elements and facade elements, profiles for window elements, door elements and facade elements, and methods for their production.

ＥＰ２０６２７１７Ａ１もまた、共押出成形（coextrusion）プロセスにおける発泡コアを有するプラスチックプロファイルを製造する方法であって、発泡性材料が、特に固体状態で、中空プラスチックプロファイルの空洞中へ共押出され、その中で発泡される方法を開示する。   EP20627717A1 is also a method for producing a plastic profile with a foam core in a coextrusion process, in which a foamable material is coextruded into a cavity of a hollow plastic profile, in particular in the solid state. Disclosed is a method of foaming.

しかしながら、断熱体において認識される要求は、さらに厳しくなり、より大きい断熱効果を有する他の断熱材料を使用することも必要である。例として、ウィンドウの場合、プロファイルの厚さを増加するこれ以上の余地は無く、断熱を向上するために、一切厚さの変化なしに、熱伝導率を低減させなければならない。   However, the requirements recognized in thermal insulation are becoming more stringent and it is also necessary to use other thermal insulation materials with a greater thermal insulation effect. As an example, in the case of windows, there is no more room for increasing the thickness of the profile, and the thermal conductivity must be reduced without any change in thickness in order to improve thermal insulation.

したがって、ポリウレタン発泡体と一緒に、先行技術において使用された他の断熱材料は、断熱材料としての使用に良好な特性プロファイルを有する有機エアロゲル又はキセロゲルである。例として、ＷＯ２０１２／０５９３８８Ａ１は、エアロゲル及びキセロゲル、並びにエアロゲル及びキセロゲルの断熱材料としての、及び真空断熱パネルにおける使用法方法を開示する。その明細書はまた、エアロゲル又はキセロゲルの形態で多孔質材料を製造する方法であって、少なくとも１種の多官能イソシアネートが、少なくとも１種の多官能置換芳香族アミンを含むアミン成分と反応される方法を開示する。   Thus, along with polyurethane foam, other thermal insulation materials used in the prior art are organic aerogels or xerogels with a good property profile for use as thermal insulation materials. By way of example, WO 2012/059388 A1 discloses the use of aerogels and xerogels, and aerogels and xerogels as thermal insulation materials and in vacuum insulation panels. The specification is also a method for producing a porous material in the form of an airgel or xerogel, wherein at least one polyfunctional isocyanate is reacted with an amine component comprising at least one polyfunctional substituted aromatic amine. A method is disclosed.

ＤＥ２８４４００６Ａ１DE2844006A1 ＷＯ９９／１６９９６Ａ１WO99 / 16996A1 ＤＥ１９９６１３０６Ａ１DE19961306A1 ＤＥ１９５９４６４DE1959464 ＥＰ２０７２ ７４３Ａ２EP2072 743A2 ＤＥ２０２００９００３３９２Ｕ１DE202009003392U1 ＷＯ０２／０９０７０３Ａ２WO02 / 090703A2 ＤＥ１０２００９０３７８５１Ａ１DE102009037851A1 ＥＰ２０６２７１７Ａ１EP20627717A1 ＷＯ２０１２／０５９３８８Ａ１WO2012 / 059388A1

その文献に開示された材料は、良好な断熱特性を有する。しかしながら、製造プロセスはシート状の材料を製造し、したがって、プロファイル要素の中空チャンバー中の組み込みのためには、先行技術から知られたプロセスを使用することは不可能である。   The material disclosed in that document has good thermal insulation properties. However, the manufacturing process produces a sheet-like material, and therefore it is impossible to use processes known from the prior art for the incorporation of profile elements in the hollow chamber.

したがって、先行技術から出発し、本発明の目的は、良好な断熱特性を有し、且つ簡単なプロセス技術を用いて製造され得る、要素、特にウィンドウ構造のための要素を提供することであった。   Thus, starting from the prior art, the object of the present invention was to provide an element, in particular an element for a window structure, which has good thermal insulation properties and can be manufactured using simple process techniques. .

本発明は、前記目的を、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成されることを特徴とする複合材要素によって達成する。 The present invention is directed to a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, wherein the thermal insulation core is in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667. Achievable by a composite element characterized by being composed of an organic porous material having a thermal conductivity and a compressive strength of more than 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421.

本発明の複合材要素は、プロファイル、及びプロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む。本発明の目的のため、本明細書では、プロファイルは、プロファイルに沿って延在する切り欠き又は中空チャンバーを有する固体構造である。本発明において、断熱コアの位置は、複合材要素におけるこれらの切り欠き又は中空チャンバー内である。それにより、プロファイルは、断熱コアを少なくともある程度、好ましくは完全に包囲する。それにより、断熱コアは、プロファイルに沿って延在する。   The composite element of the present invention includes a profile and an insulating core at least partially surrounded by the profile. For purposes of the present invention, a profile herein is a solid structure having a notch or hollow chamber extending along the profile. In the present invention, the location of the insulating core is within these notches or hollow chambers in the composite element. Thereby, the profile at least partially, preferably completely surrounds the insulating core. Thereby, the thermal insulation core extends along the profile.

本発明において、断熱コアは、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料構成される。 In the present invention, the insulating core is an organic porous material composition having a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 and a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421. Is done.

適切な材料は、原則として公知である。例として、有機キセロゲル又は有機エアロゲルがこれらの特性を有する。   Suitable materials are known in principle. By way of example, organic xerogels or organic aerogels have these properties.

そのため、本発明の好ましい一実施形態は、上記の通り、プロファイル、及びプロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記有機多孔質材料が、有機キセロゲル及び有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である複合材要素を提供する。   Therefore, a preferred embodiment of the present invention is a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile as described above, wherein the organic porous material comprises an organic xerogel and an organic aerogel, and Provided is a composite element that is one selected from the group consisting of two or more combinations thereof.

本発明の複合材要素は、驚くほど良好な断熱特性を有する。使用される有機多孔質材料の低い熱伝導率のため、断熱材料のために建設技術によって規定された低い厚さにもかかわらず、断熱のためのますます厳しい要求を満たす、良好な特性を達成することが可能である。   The composite element of the present invention has surprisingly good thermal insulation properties. Due to the low thermal conductivity of the organic porous materials used, achieve good properties, meeting the increasingly demanding requirements for thermal insulation, despite the low thickness prescribed by construction technology for thermal insulation materials Is possible.

本発明の複合材要素は、低Ｕ値（熱伝導係数）を要求する建築要素（例としてはウィンドウ及びドアが挙げられる）を製造するために、特に適切である。   The composite elements of the present invention are particularly suitable for producing building elements that require low U values (thermal conductivity coefficients), including windows and doors as examples.

また、本発明の複合材要素は、環単位、且つ低コストで製造され得る。   Moreover, the composite material element of the present invention can be manufactured in a ring unit and at low cost.

本発明はさらに、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する連続的な方法であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成され、前記プロファイルを、前記断熱コアの周囲に作製することを特徴とする方法を提供する。 The present invention is further a continuous method for producing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, wherein the thermal insulation core is measured according to DIN 12667 13-30 mW / m * Composed of an organic porous material having a thermal conductivity in the range of K and a compressive strength of more than 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421, characterized in that the profile is produced around the insulating core Provide a way to do it.

本発明において使用される有機多孔質材料は、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の、特に１３．５〜２５ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の、さらに好ましくは１４〜２２ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の、特に好ましくは１４．５〜２０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率を有する。   The organic porous material used in the present invention is in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667, in particular in the range of 13.5-25 mW / m * K, more preferably 14-22 mW / m. It has a thermal conductivity in the range of * K, particularly preferably in the range of 14.5 to 20 mW / m * K.

有機多孔質材料として、１４〜２２ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の、特に好ましくは１４．５〜２０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率を有する有機エアロゲルを使用することが、本発明において特に好ましい。   As the organic porous material, it is particularly preferable in the present invention to use an organic airgel having a thermal conductivity in the range of 14 to 22 mW / m * K, particularly preferably in the range of 14.5 to 20 mW / m * K. .

本発明において使用される有機多孔質材料はまた、ＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える、特に０．２５Ｎ／ｍｍ^２を超える、さらに好ましくは０．３０Ｎ／ｍｍ^２を超える、特に好ましくは０．３５Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度も有する。 Organic porous material used in the present invention is also greater than the measured 0.20 N / mm ² according to DIN53421, in particular greater than 0.25 N / mm ^2, more preferably greater than 0.30 N / mm ^2, in particular Preferably it also has a compressive strength exceeding 0.35 N / mm ² .

材料の高い圧縮強度は、剛性の指標であり、材料の製造及び貯蔵を可能にし、且つこのことが複合材要素の製造の間の処理を容易にする。また、材料は構造的重要性を有し得る。   The high compressive strength of the material is an indication of stiffness, allowing the material to be manufactured and stored, and this facilitates processing during the manufacture of the composite element. The material can also have structural significance.

断熱体用に通常使用される標準硬質フォームは、例として、２０〜２５ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、たった約０．１５Ｎ／ｍｍ^２の圧縮強度を有する。その種類の材料の圧縮強度は、厚さを増加することによって増大され得るが、同時に起こる熱伝導率における増大があり、したがって、断熱特性が低下するだろう。 Standard rigid foams commonly used for insulation have, by way of example, thermal conductivity in the range of 20-25 mW / m * K and a compressive strength of only about 0.15 N / mm ² . The compressive strength of that type of material can be increased by increasing the thickness, but there will be a concomitant increase in thermal conductivity, thus reducing the thermal insulation properties.

本発明の目的のため、キセロゲルは、少なくとも７０体積％の多孔率、及び最大で５０マイクロメートルの体積平均孔径を有し、液相が、液相の臨界温度未満、且つ臨界圧未満（亜臨界条件）で乾燥することによってゲルから除去されている、ゾルゲル法によって生成されている多孔質材料である。   For the purposes of the present invention, xerogel has a porosity of at least 70% by volume and a volume average pore size of at most 50 micrometers, and the liquid phase is below the critical temperature of the liquid phase and below the critical pressure (subcritical). It is a porous material produced by the sol-gel method that has been removed from the gel by drying under conditions.

対応して、本発明の目的のため、エアロゲルは、少なくとも７０体積％の多孔率、及び最大で５０マイクロメートルの体積平均孔径を有し、液相が、液相の臨界温度を超えた温度、且つ臨界圧を超えた圧で（超臨界条件）で乾燥することによってゲルから除去されている、ゾルゲル法によって生成されている多孔質材料である。   Correspondingly, for the purposes of the present invention, the airgel has a porosity of at least 70% by volume and a volume average pore size of at most 50 micrometers, wherein the liquid phase is above the critical temperature of the liquid phase, It is a porous material produced by a sol-gel process that is removed from the gel by drying under supercritical conditions (supercritical conditions).

平均孔径は、ＤＩＮ６６１３３に従って、水銀圧入測定の手段によって測定され、本発明の目的のため、原則として体積平均である。   The average pore diameter is measured by means of mercury intrusion measurement according to DIN 66133 and is in principle volume average for the purposes of the present invention.

多孔質材料の体積平均孔径は、最大で２０マイクロメートルであることが好ましい。多孔質材料の体積平均孔径は、最大で１０マイクロメートルであることが特に好ましく、最大で５マイクロメートル、特に最大で３マイクロメートルであることが極めて特に好ましい。   The volume average pore diameter of the porous material is preferably 20 micrometers at maximum. The volume average pore diameter of the porous material is particularly preferably at most 10 micrometers, very particularly preferably at most 5 micrometers, in particular at most 3 micrometers.

低い熱伝導率の観点からは、高い多孔率で最小の孔径が望ましいが、製造プロセスが、体積平均孔径のための実質的な下限を指定する。体積平均孔径は、一般に少なくとも５０ｎｍ、好ましくは１００ｎｍである。多くの例において、体積平均孔径は、少なくとも２００ｎｍであり、特に少なくとも３００ｎｍである。   From the perspective of low thermal conductivity, high porosity and minimum pore size are desirable, but the manufacturing process specifies a practical lower limit for volume average pore size. The volume average pore diameter is generally at least 50 nm, preferably 100 nm. In many instances, the volume average pore size is at least 200 nm, in particular at least 300 nm.

それにより、本発明の好ましい一実施形態は、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有し、且つ有機キセロゲル及び有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である有機多孔質材料から構成される複合材要素を提供する。 Thereby, a preferred embodiment of the present invention is a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, wherein the thermal insulation core is measured in accordance with DIN 12667 13-30 mW / m * Selected from the group consisting of organic xerogels and organic aerogels, and combinations of two or more thereof, having a thermal conductivity in the range of K and a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421 Provided is a composite element composed of one type of organic porous material.

本発明の目的のために好ましい有機キセロゲル及びエアロゲルは、以下に記載される。   Preferred organic xerogels and aerogels for the purposes of the present invention are described below.

有機エアロゲル又はキセロゲルは、イソシアネート、及び任意にイソシアネートに対して反応性である他の成分に基づくことが好ましい。例といて、有機エアロゲル又はキセロゲルは、イソシアネート、並びにＯＨ官能性及び／又はＮＨ官能性化合物に基づき得る。   Organic airgels or xerogels are preferably based on isocyanates and optionally other components that are reactive towards isocyanates. By way of example, organic aerogels or xerogels can be based on isocyanates and OH-functional and / or NH-functional compounds.

本発明において、例として、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、若しくはポリ尿素に基づく有機キセロゲル、又はポリウレタン、ポリイソシアヌレート、若しくはポリ尿素に基づく有機エアロゲルが好ましい。   In the present invention, as an example, an organic xerogel based on polyurethane, polyisocyanurate, or polyurea, or an organic aerogel based on polyurethane, polyisocyanurate, or polyurea is preferable.

それにより、本発明の好ましい一実施形態は、上記の通り、プロファイル、及びプロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記有機多孔質材料が、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機キセロゲル、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である複合材要素を提供する。   Thereby, a preferred embodiment of the present invention is a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile as described above, wherein the organic porous material comprises polyurethane, polyisocyanurate, Alternatively, a composite element is provided that is one selected from the group consisting of organic xerogels based on polyureas, polyurethanes, polyisocyanurates, or organic aerogels based on polyureas, and combinations of two or more thereof.

有機エアロゲル又はキセロゲルは、イソシアネート、及びイソシアネートに対して反応性の成分に基づき、少なくとも１種の多官能芳香族アミンがイソシアネートに対して反応性の成分として使用されることが特に好ましい。有機キセロゲル又はエアロゲルは、ポリ尿素及び／又はポリイソシアヌレートに基づくことが好ましい。   The organic airgel or xerogel is based on isocyanate and a component reactive with isocyanate, and it is particularly preferred that at least one polyfunctional aromatic amine is used as the component reactive with isocyanate. The organic xerogel or aerogel is preferably based on polyurea and / or polyisocyanurate.

「ポリ尿素に基づく」は、有機キセロゲル又はエアロゲルにおけるモノマー単位の結合の少なくとも５０モル％、好ましくは少なくとも７０モル％、特に少なくとも９０モル％が、ウレタン結合の形態を取ることを意味する。「ポリ尿素に基づく」は、有機キセロゲル又はエアロゲルにおけるモノマー単位の結合の少なくとも５０モル％、好ましくは少なくとも７０モル％、特に少なくとも９０モル％が、尿素結合の形態を取ることを意味する。「ポリイソシアヌレートに基づく」は、有機キセロゲル又はエアロゲルにおけるモノマー単位の結合の少なくとも５０モル％、好ましくは少なくとも７０モル％、特に少なくとも９０モル％が、イソシアヌレート結合の形態を取ることを意味する。「ポリ尿素及び／又はポリイソシアヌレートに基づく」は、有機キセロゲル又はエアロゲルにおけるモノマー単位の結合の少なくとも５０モル％、好ましくは少なくとも７０モル％、特に少なくとも９０モル％が、尿素結合及び／又はイソシアヌレート結合の形態を取ることを意味する。   “Based on polyurea” means that at least 50 mol%, preferably at least 70 mol%, in particular at least 90 mol% of the linkages of monomer units in the organic xerogel or aerogel take the form of urethane linkages. “Based on polyurea” means that at least 50 mol%, preferably at least 70 mol%, in particular at least 90 mol%, of the monomeric units in the organic xerogel or aerogel take the form of urea bonds. “Based on polyisocyanurate” means that at least 50 mol%, preferably at least 70 mol%, in particular at least 90 mol% of the linkages of monomer units in the organoxerogel or aerogel take the form of isocyanurate linkages. “Based on polyurea and / or polyisocyanurate” means that at least 50 mol%, preferably at least 70 mol%, in particular at least 90 mol% of the bonds of the monomer units in the organoxerogel or aerogel are urea bonds and / or isocyanurates. It means taking the form of a bond.

本明細書では本発明の複合材要素はまた、種々のエアロゲル及びキセロゲルの組合せを含む。本発明の目的のため複合材要素は、複数の断熱コアを含むことも可能である。本発明の目的のため、複合材要素は、有機多孔質材料と一緒に、別の断熱材料、例えば、ポリウレタンを含むことも可能である。   As used herein, the composite element of the present invention also includes a combination of various aerogels and xerogels. For purposes of the present invention, the composite element can also include a plurality of insulating cores. For the purposes of the present invention, the composite element can also comprise another insulating material, for example polyurethane, together with the organic porous material.

用語、有機多孔質材料は、以下、本発明において使用される有機エアロゲル又はキセロゲルを指して使用される。   The term organic porous material is used hereinafter to refer to the organic aerogel or xerogel used in the present invention.

使用される有機多孔質材料は、以下の工程：
（ａ）溶媒中で、少なくとも１種の多官能イソシアネート（ａ１）及び少なくとも１種の多官能芳香族アミン（ａ２）の、任意に成分（ａ３）として水の存在下、及び任意に少なくとも１種の触媒（ａ４）の存在下での反応、
（ｂ）エアロゲル又はキセロゲルを得るための溶媒の除去、
を含む方法において得られることが好ましい。 The organic porous material used is the following process:
(A) in a solvent, at least one polyfunctional isocyanate (a1) and at least one polyfunctional aromatic amine (a2), optionally in the presence of water as component (a3), and optionally at least one In the presence of catalyst (a4)
(B) removal of the solvent to obtain an airgel or xerogel;
It is preferably obtained in a process comprising

工程（ａ）のために好ましく使用される成分（ａ１）〜（ａ４）、及びその量比は、以下に説明する。   The components (a1) to (a4) that are preferably used for the step (a) and the amount ratio thereof will be described below.

用語、成分（ａ１）は、以下、全ての多官能イソシアネート（ａ１）のために使用される。対応して、用語、成分（ａ２）は、以下、全ての多官能芳香族アミン（ａ２）のために使用される。言及されたモノマー成分が、有機多孔質材料中に反応した形態で存在することは、当業者にとって明らかである。   The term component (a1) is used hereinafter for all polyfunctional isocyanates (a1). Correspondingly, the term component (a2) is used hereinafter for all polyfunctional aromatic amines (a2). It will be clear to the skilled person that the mentioned monomer component is present in a reacted form in the organic porous material.

本発明の目的のため、化合物の官能価は分子当たりの反応基の数を意味する。モノマー成分（ａ１）の場合、官能価は分子当たりのイソシアネート基の数である。モノマー成分（ａ２）のアミノ基の場合、官能価は分子当たりの反応性アミノ基の数である。本明細書では多官能化合物は、少なくとも２の官能価を有する。   For the purposes of the present invention, the functionality of a compound means the number of reactive groups per molecule. In the case of the monomer component (a1), the functionality is the number of isocyanate groups per molecule. In the case of the amino group of the monomer component (a2), the functionality is the number of reactive amino groups per molecule. As used herein, a polyfunctional compound has a functionality of at least two.

異なる官能価を有する化合物の混合物が、成分（ａ１）又は（ａ２）として使用される場合、成分の官能価は、それぞれの場合、個々の化合物の官能価の数平均から得られる。多官能化合物は、分子当たり少なくとも２個の上記官能基を含む。   If a mixture of compounds having different functionalities is used as component (a1) or (a2), the functionality of the components is in each case obtained from the number average of the functionality of the individual compounds. The polyfunctional compound contains at least two of the above functional groups per molecule.

成分（ａ１）
成分（ａ１）として、少なくとも１種の多官能イソシアネートを使用することが好ましい。 Ingredient (a1)
As component (a1), it is preferable to use at least one polyfunctional isocyanate.

本発明の方法の目的のため、成分（ａ１）の使用される量は、それぞれの場合、成分（ａ１）、（ａ２）、及び該当する場合（ａ３）の総質量（１００質量％である）に基づいて、好ましくは少なくとも２０質量％、特に少なくとも３０質量％、特に好ましくは少なくとも４０質量％、極めて特に好ましくは少なくとも５５質量％、特に少なくとも６８質量％である。また、本発明の方法の目的のため、成分（ａ１）の使用される量は、それぞれの場合、成分（ａ１）、（ａ２）、及び該当する場合（ａ３）の総質量（１００質量％である）に基づいて、好ましくは最大で９９．８質量％、特に最大で９９．３質量％、特に好ましくは最大で９７．５質量％である。   For the purposes of the method of the invention, the amount used of component (a1) is in each case the total mass (100% by weight) of components (a1), (a2) and, where applicable (a3). Preferably at least 20% by weight, in particular at least 30% by weight, particularly preferably at least 40% by weight, very particularly preferably at least 55% by weight, in particular at least 68% by weight. Also, for the purposes of the method of the present invention, the amount used of component (a1) is in each case the total mass (100% by weight) of component (a1), (a2), and where applicable (a3) Preferably) at most 99.8% by weight, in particular at most 99.3% by weight, particularly preferably at most 97.5% by weight.

使用され得る多官能イソシアネートは、芳香族、脂肪族、脂環式、及び／又は芳香脂肪族のイソシアネートである。この種類の多官能イソシアネートはそれ自体知られているか、又はそれ自体知られた方法により製造され得る。多官能イソシアネートは、特に混合物の形態でも使用され得、この場合の成分（ａ１）は種々の多官能イソシアネートを含む。モノマー単位（ａ１）として使用され得る多官能イソシアネートは、モノマー成分の分子当たり２個又は２個を超えるイソシアネート基を有する（以下、前者について、用語、ジイソシアネートが使用される）。   Polyfunctional isocyanates that can be used are aromatic, aliphatic, cycloaliphatic, and / or araliphatic isocyanates. This type of polyfunctional isocyanate is known per se or can be prepared by methods known per se. The polyfunctional isocyanate can also be used, in particular in the form of a mixture, in which case component (a1) comprises various polyfunctional isocyanates. The polyfunctional isocyanate that can be used as monomer unit (a1) has two or more isocyanate groups per molecule of the monomer component (hereinafter the term diisocyanate is used for the former).

特に適切な化合物は、ジフェニルメタン２，２’−、２，４’−及び／又は４，４’−ジイソシアネート（ＭＤＩ）、ナフチレン１，５−ジイソシアネート（ＮＤＩ）、トリレン２，４−及び／又は２，６−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、３，３’−ジメチルビフェニルジイソシアネート、１，２−ジフェニルエタンジイソシアネート及び／又はｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、トリ−、テトラ−、ペンタ−、ヘキサ−、ヘプタ−、及び／又はオクタメチレンジイソシアネート、２−メチルペンタメチレン１，５−ジイソシアネート、２−エチルブチレン１，４−ジイソシアネート、ペンタメチレン１，５−ジイソシアネート、ブチレン１，４−ジイソシアネート、１−イソシアナト−３，３，５−トリメチル−５−イソシアナトメチルシクロヘキサン（イソホロンジイソシアネート、ＩＰＤＩ）、１，４−及び／又は１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン（ＨＸＤＩ）、シクロヘキサン１，４−ジイソシアネート、１−メチルシクロヘキサン２，４−及び／又は２，６−ジイソシアネート及びジシクロヘキシルメタン４，４’−、２，４’−及び／又は２，２’−ジイソシアネートである。   Particularly suitable compounds are diphenylmethane 2,2′-, 2,4′- and / or 4,4′-diisocyanate (MDI), naphthylene 1,5-diisocyanate (NDI), tolylene 2,4- and / or 2 , 6-diisocyanate (TDI), 3,3′-dimethylbiphenyl diisocyanate, 1,2-diphenylethane diisocyanate and / or p-phenylene diisocyanate (PPDI), tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta, And / or octamethylene diisocyanate, 2-methylpentamethylene 1,5-diisocyanate, 2-ethylbutylene 1,4-diisocyanate, pentamethylene 1,5-diisocyanate, butylene 1,4-diisocyanate, 1-isocyanato-3,3 , 5-Trimethyl-5-isocyanate Tomethylcyclohexane (isophorone diisocyanate, IPDI), 1,4- and / or 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane (HXDI), cyclohexane 1,4-diisocyanate, 1-methylcyclohexane 2,4- and / or 2,6-diisocyanate and dicyclohexylmethane 4,4′-, 2,4′- and / or 2,2′-diisocyanate.

芳香族イソシアネートが、多官能イソシアネート（ａ１）として好ましい。これは、特に、水が成分（ａ３）として使用される場合に当てはまる。   Aromatic isocyanate is preferred as the polyfunctional isocyanate (a1). This is especially true when water is used as component (a3).

以下は、成分（ａ１）の多官能イソシアネートの特に好ましい実施形態である。   The following are particularly preferred embodiments of the polyfunctional isocyanate of component (a1).

ｉ）トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、特に２，４−ＴＤＩ、又は２，６−ＴＤＩ、又は２，４−及び２，６−ＴＤＩの混合物に基づく多官能イソシアネート；
ｉｉ）ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、特に２，２’−ＭＤＩ、又は２，４’−ＭＤＩ、又は４，４’−ＭＤＩ、又はオリゴマーＭＤＩ（ポリフェニルポリメチレンイソシアネートとも称される。）、又は上記のジフェニルメタンジイソシアネートの２種又は３種の混合物、又はＭＤＩの製造の間に得られる粗ＭＤＩ、又はＭＤＩの少なくとも１種のオリゴマー、及び上記の低分子量のＭＤＩ誘導体の少なくとも１種の混合物に基づく多官能イソシアネート；
ｉｉｉ）実施形態ｉ）の少なくとも１種の芳香族イソシアネート、及び実施形態ｉｉ）の少なくとも１種の芳香族イソシアネートの混合物。 i) polyfunctional isocyanates based on tolylene diisocyanate (TDI), in particular 2,4-TDI, or 2,6-TDI, or a mixture of 2,4- and 2,6-TDI;
ii) Diphenylmethane diisocyanate (MDI), in particular 2,2′-MDI, or 2,4′-MDI, or 4,4′-MDI, or oligomeric MDI (also referred to as polyphenylpolymethylene isocyanate), or above Based on two or three mixtures of diphenylmethane diisocyanates, or crude MDI obtained during the production of MDI, or at least one oligomer of MDI, and a mixture of at least one of the above low molecular weight MDI derivatives. Functional isocyanates;
iii) A mixture of at least one aromatic isocyanate of embodiment i) and at least one aromatic isocyanate of embodiment ii).

オリゴマージフェニルメタンジイソシアネートは、多官能イソシアネートとして特に好ましい。オリゴマージフェニルメタンジイソシアネート（以下、オリゴマーＭＤＩと称する）は、複数のオリゴマー縮合物、及びその結果のジフェニルメタンジイソシアネート誘導体の混合物を伴う。多官能イソシアネートはまた、好ましくはモノマー芳香族ジイソシアネート及びオリゴマーＭＤＩの混合物から構成され得る。   Oligomeric diphenylmethane diisocyanate is particularly preferred as the polyfunctional isocyanate. Oligomer diphenylmethane diisocyanate (hereinafter referred to as oligomer MDI) involves a plurality of oligomer condensates and the resulting mixture of diphenylmethane diisocyanate derivatives. The polyfunctional isocyanate can also preferably be composed of a mixture of monomeric aromatic diisocyanate and oligomeric MDI.

オリゴマーＭＤＩは、２より大きい、特に３又は４又は５の官能価を有する１種以上のＭＤＩの多核縮合物（polynuclear condensate）を含む。オリゴマーＭＤＩは公知であり、多くの場合、ポリフェニルポリメチレンイソシアネート、あるいはポリマーＭＤＩと称される。オリゴマーＭＤＩは、通常、異なる官能価を有するＭＤＩに基づくイソシアネートの混合物から構成される。オリゴマーＭＤＩは、通常、モノマーＭＤＩとの混合物において使用される。   Oligomeric MDI includes one or more polynuclear condensates of MDI having a functionality greater than 2, in particular 3 or 4 or 5. Oligomeric MDI is known and is often referred to as polyphenylpolymethylene isocyanate, or polymeric MDI. Oligomeric MDI is usually composed of a mixture of isocyanates based on MDI having different functionalities. Oligomeric MDI is usually used in a mixture with monomeric MDI.

オリゴマーＭＤＩを含むイソシアネートの（平均）官能価は、約２．２〜約５の範囲、特に２．４〜３．５の範囲、特に２．５〜３の範囲で変化し得る。この種類の異なる官能価を有するＭＤＩに基づく多官能イソシアネートの混合物は、特に、通常、塩酸による触媒とともに行うＭＤＩの製造中に、粗ＭＤＩ製造の中間生成物の形態で生成される粗ＭＤＩである。   The (average) functionality of isocyanates comprising oligomeric MDI can vary from about 2.2 to about 5, in particular from 2.4 to 3.5, in particular from 2.5 to 3. Mixtures of polyfunctional isocyanates based on MDI with this kind of different functionality are crude MDI produced in the form of intermediate products of crude MDI production, in particular during the production of MDI usually carried out with a catalyst with hydrochloric acid. .

ＭＤＩに基づく多官能イソシアネート及び複数の多官能イソシアネートの混合物は、公知であり、例として、ＢＡＳＦ Ｐｏｌｙｕｒｅｈａｎｅｓ ＧｍｂＨから商標Ｌｕｐｒａｎａｔ（登録商標）で市販されている。   Polyfunctional isocyanates based on MDI and mixtures of a plurality of polyfunctional isocyanates are known, for example commercially available from BASF Polyurehanes GmbH under the trademark Lupranat®.

成分（ａ１）の官能価は少なくとも２、特に少なくとも２．２、特に好ましくは少なくとも２．４であることが好ましい。成分（ａ１）の官能価は、好ましくは２．２〜４、特に好ましくは２．４〜３である。   It is preferred that the functionality of component (a1) is at least 2, in particular at least 2.2, particularly preferably at least 2.4. The functionality of component (a1) is preferably 2.2-4, particularly preferably 2.4-3.

成分（ａ１）におけるイソシアネート基の含有量は、好ましくは５〜１０ｍｍｏｌ／ｇ、特に６〜９ｍｍｏｌ／ｇ、特に好ましくは７〜８．５ｍｍｏｌ／ｇである。当業者は、イソシアネート基の、ｍｍｏｌ／ｇでの含有量、及びｇ／ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔでの当量として知られる特性が、相互関係を有することを知っている。ｍｍｏｌ／ｇでのイソシアネート基の含有量は、ＡＳＴＭ Ｄ−５１５５−９６Ａに従って質量％での含有量から得られる。   The isocyanate group content in the component (a1) is preferably 5 to 10 mmol / g, particularly 6 to 9 mmol / g, particularly preferably 7 to 8.5 mmol / g. The person skilled in the art knows that the content of isocyanate groups in mmol / g and the property known as equivalents in g / equivalent are interrelated. The content of isocyanate groups in mmol / g is obtained from the content in mass% according to ASTM D-5155-96A.

好ましい一実施形態において、成分（ａ１）は、ジフェニルメタン４，４’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン２，４’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン２，２’−ジイソシアネート及びオリゴマージフェニルメタンジイソシアネートから選択される少なくとも１種の多官能イソシアネートから構成される。この好ましい実施形態の目的のため、成分（ａ１）は特に好ましくは、オリゴマージフェニルメタンジイソシアネートを含み、少なくとも２．４の官能価を有する。   In a preferred embodiment, component (a1) comprises at least one polyfunctional isocyanate selected from diphenylmethane 4,4′-diisocyanate, diphenylmethane 2,4′-diisocyanate, diphenylmethane 2,2′-diisocyanate and oligomeric diphenylmethane diisocyanate. Consists of For the purposes of this preferred embodiment, component (a1) particularly preferably comprises oligomeric diphenylmethane diisocyanate and has a functionality of at least 2.4.

使用される成分（ａ１）の粘度は幅広く変化し得る。成分（ａ１）は、１００〜３０００ｍＰａ．ｓ、特に２００〜２５００ｍＰａ．ｓの粘度を有する。   The viscosity of the component (a1) used can vary widely. Component (a1) is 100 to 3000 mPa.s. s, particularly 200-2500 mPa.s. having a viscosity of s.

成分（ａ２）
本発明は、成分（ａ２）として、少なくとも１種の多官能ＯＨ−官能化された又はＮＨ−官能化された化合物を使用する。 Ingredient (a2)
The present invention uses at least one polyfunctional OH-functionalized or NH-functionalized compound as component (a2).

本発明の好ましい方法の目的のため、成分（ａ２）は少なくとも１種の多官能芳香族アミンである。   For the purposes of the preferred process of the invention, component (a2) is at least one polyfunctional aromatic amine.

成分（ａ２）は、ある程度その場で生成されうる。この種類の実施形態において、工程（ａ）のための反応は、水（ａ３）の存在下で行われる。水はイソシアネート基と反応し、ＣＯ_２の放出と共にアミノ基が得られる。したがって、多官能アミンは、ある程度、（その場で）中間生成物として生成される。反応の過程において、それらは、イソシアネート基と反応され、尿素結合が得られる。 Component (a2) can be generated in situ to some extent. In this type of embodiment, the reaction for step (a) is carried out in the presence of water (a3). Water reacts with isocyanate groups, amino groups are obtained with the release of CO _2. Polyfunctional amines are therefore produced to some extent as intermediate products (in situ). In the course of the reaction, they are reacted with isocyanate groups to obtain urea linkages.

この好ましい実施形態において、反応は水（ａ３）、及び成分（ａ２）として多官能芳香族アミンの存在下で、さらに任意に触媒（ａ４）の存在下で実行される。   In this preferred embodiment, the reaction is carried out in the presence of water (a3) and a polyfunctional aromatic amine as component (a2) and optionally in the presence of catalyst (a4).

同様に好ましい、別の実施形態において、成分（ａ１）及び成分（ａ２）として多官能芳香族アミンの反応は、任意に触媒（ａ４）の存在下で実行される。ここでは水（ａ３）は、一切存在しない。   In another embodiment, which is likewise preferred, the reaction of the polyfunctional aromatic amine as component (a1) and component (a2) is optionally carried out in the presence of catalyst (a4). Here, no water (a3) is present.

多官能芳香族アミンは、それ自体、当業者に知られている。多官能アミンは、分子当たり、イソシアネートに対して反応性の少なくとも２個のアミノ基を有するアミンである。ここでイソシアネートに対して反応性の基は、第一級及び第二級アミノ基であり、ここで第一級アミノ基の反応性は、一般に、第二級アミノ基の反応性よりも著しく高い。   Polyfunctional aromatic amines are known per se to those skilled in the art. A polyfunctional amine is an amine having at least two amino groups that are reactive towards isocyanates per molecule. The groups reactive towards isocyanate here are primary and secondary amino groups, where the reactivity of the primary amino group is generally significantly higher than the reactivity of the secondary amino group. .

多官能芳香族アミンは、好ましくは、２個の第一級アミノ基を有する二核（binuclear）芳香族化合物（二官能芳香族アミン）、同様の、２個を超える第一級アミノ基を有する三（tri-）、又は多核（polynuclear）芳香族化合物、又は上記化合物の混合物である。特に好ましい成分（ａ２）の多官能芳香族アミンは、ジアミノジフェニルメタンの異性体及び誘導体である。   The polyfunctional aromatic amine preferably has a binuclear aromatic compound (bifunctional aromatic amine) having two primary amino groups, as well as more than two primary amino groups A tri- or polynuclear aromatic compound or a mixture of the above compounds. Particularly preferred polyfunctional aromatic amines of component (a2) are isomers and derivatives of diaminodiphenylmethane.

上記の二官能二核芳香族アミンは、特に好ましくは一般式Ｉのものである、

Said bifunctional dinuclear aromatic amine is particularly preferably of the general formula I,

［式中、Ｒ^１及びＲ^２は同一でも異なっていてもよく、互いに独立して、水素及び１〜６個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状アルキル基から選択され、全ての置換基Ｑ^１〜Ｑ^５及びＱ^１’〜Ｑ^５’は同一であるか又は異なり、それぞれ独立して、水素、第一級アミノ基、及び１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状アルキル基（但し、前記アルキル基はさらなる官能基を有し得る。）から選択される（但し、一般式Ｉの化合物は少なくとも２個の第一級アミノ基を含み、Ｑ^１、Ｑ^３及びＱ^５のうち少なくとも１個が第一級アミノ基であり、Ｑ^１’、Ｑ^３’及びＱ^５’のうち少なくとも１個が第一級アミノ基であるという条件で）。］ [Wherein R ¹ and R ² may be the same or different and are each independently selected from hydrogen and a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and all substituents Q ^{1 to} Q ⁵ and Q ^{1 ′ to} Q ^{5 ′} are the same or different and are each independently hydrogen, primary amino group, and linear or branched having 1 to 12 carbon atoms. Selected from alkyl groups (wherein the alkyl group may have further functional groups), provided that the compound of general formula I comprises at least two primary amino groups, Q ¹ , Q ³ and Q ^At least one of ⁵ is a primary amino group and at least one of Q ^{1 ′} , Q ^{3 ′} and Q ^{5 ′} is a primary amino group). ]

一実施形態において、一般式Ｉの置換基Ｑのためのアルキル基は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル及びｔｅｒｔ−ブチルから選択される。この種類の化合物は、以下、置換芳香族アミン（ａ２−ｓ）と称される。しかしながら、上記規定の通りそれらがアミノ基でない場合、全ての置換基Ｑが水素である（使用される用語は、非置換多官能芳香族アミンである。）ことは同様に好ましい。   In one embodiment, the alkyl group for substituent Q of general formula I is selected from methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl and tert-butyl. This type of compound is hereinafter referred to as a substituted aromatic amine (a2-s). However, it is likewise preferred if all the substituents Q are hydrogen (the term used is an unsubstituted polyfunctional aromatic amine) if they are not amino groups as defined above.

一般式ＩのためのＲ^１及びＲ^２は、同一であるか又は異なり、互いに独立して水素、第一級アミノ基、及び１〜６個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状アルキル基から選択されることが好ましい。Ｒ^１及びＲ^２は、水素及びメチルから選択されることが好ましい。特に好ましくはＲ^１＝Ｒ^２＝Ｈである。 R ¹ and R ² for general formula I are the same or different and independently of one another hydrogen, a primary amino group, and a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms Is preferably selected from. R ¹ and R ² are preferably selected from hydrogen and methyl. Particularly preferably, R ¹ = R ² = H.

他の適切な多官能芳香族アミン（ａ２）は、特にトルエンジアミンの異性体及び誘導体である。成分（ａ２）のために、特に好ましいトルエンジアミンの異性体及び誘導体は、トルエン−２，４−ジアミン及び／又はトルエン−２，６−ジアミン及びジエチルトルエンジアミン、特に３，５−ジエチルトルエン−２，４−ジアミン及び／又は３，５−ジエチルトルエン−２，６−ジアミンである。   Other suitable polyfunctional aromatic amines (a2) are in particular isomers and derivatives of toluenediamine. Particularly preferred toluenediamine isomers and derivatives for component (a2) are toluene-2,4-diamine and / or toluene-2,6-diamine and diethyltoluenediamine, in particular 3,5-diethyltoluene-2. , 4-diamine and / or 3,5-diethyltoluene-2,6-diamine.

成分（ａ２）は、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、２，４’−ジアミノジフェニルメタン、２，２’−ジアミノジフェニルメタン及びオリゴマージアミノジフェニルメタンから選択される少なくとも１種の多官能芳香族アミンを含むことが極めて特に好ましい。   Component (a2) comprises at least one polyfunctional aromatic amine selected from 4,4′-diaminodiphenylmethane, 2,4′-diaminodiphenylmethane, 2,2′-diaminodiphenylmethane and oligomeric diaminodiphenylmethane. Very particularly preferred.

オリゴマージアミノジフェニルメタンは、アニリン及びホルムアルデヒドの１種以上の多核メチレン架橋縮合物を含む。オリゴマーＭＤＡは、少なくとも１種の、通常は複数の、２を超える、特に３又は４又は５の官能価を有するＭＤＡのオリゴマーを含む。オリゴマーＭＤＡは知られており、それ自体知られた方法により製造することができる。オリゴマーＭＤＡは通常はモノマーＭＤＡとの混合物の形態で使用される。   Oligomeric diaminodiphenylmethane comprises one or more polynuclear methylene bridged condensates of aniline and formaldehyde. The oligomeric MDA comprises at least one, usually a plurality of oligomers of MDA having a functionality greater than 2, in particular 3 or 4 or 5. Oligomeric MDA is known and can be produced by methods known per se. Oligomeric MDA is usually used in the form of a mixture with monomeric MDA.

成分（ａ２）の多官能アミン（このアミンは、オリゴマーＭＤＡを含む）の（平均）官能価は、約２．３〜約５、特に２．３〜３．５、特に２．３〜３の範囲で変化し得る。そのような様々な官能価を有するＭＤＡに基づく多官能アミンの混合物の１種は、特に粗ＭＤＩの製造において、通常は塩酸により触媒される、アニリンとホルムアルデヒドとの縮合において中間体として生成される粗ＭＤＡである。   The (average) functionality of the polyfunctional amine of component (a2), which contains oligomeric MDA, is about 2.3 to about 5, in particular 2.3 to 3.5, in particular 2.3 to 3. Can vary in range. One such mixture of polyfunctional amines based on MDA with various functionalities is produced as an intermediate in the condensation of aniline and formaldehyde, usually catalyzed by hydrochloric acid, especially in the production of crude MDI. Crude MDA.

少なくとも１種の多官能芳香族アミンが、ジアミノジフェニルメタン、又はジアミノジフェニルメタンの誘導体を含むことが特に好ましい。少なくとも１種の多官能芳香族アミンが、オリゴマージアミノジフェニルメタンを含むことが特に好ましい。成分（ａ２）が、成分（ａ２）としてオリゴマージアミノジフェニルメタンを含み、且つ総官能価が、少なくとも２．１であることが特に好ましい。特に、成分（ａ２）はオリゴマージアミノジフェニルメタンを含み、その官能価は少なくとも２．４である。   It is particularly preferred that the at least one polyfunctional aromatic amine comprises diaminodiphenylmethane or a derivative of diaminodiphenylmethane. It is particularly preferred that the at least one polyfunctional aromatic amine comprises oligomeric diaminodiphenylmethane. It is particularly preferred that component (a2) comprises oligomeric diaminodiphenylmethane as component (a2) and has a total functionality of at least 2.1. In particular, component (a2) comprises oligomeric diaminodiphenylmethane, the functionality of which is at least 2.4.

本発明の目的のために、成分（ａ２）のための置換多官能芳香族アミンを使用して第一級アミンの反応性を制御することが可能である。上記の、及び以下に記載する置換多官能芳香族アミン（以下、（ａ２−ｓ）と称される）は、単独で、又は上記の（非置換）ジアミノジフェニルメタン（式Ｉにおける全てのＱは、それらがＮＨ_２でない場合、水素である）との混合物で使用され得る。 For the purposes of the present invention, it is possible to control the reactivity of the primary amine using a substituted polyfunctional aromatic amine for component (a2). The substituted polyfunctional aromatic amines described above and below (hereinafter referred to as (a2-s)) are either alone or the above (unsubstituted) diaminodiphenylmethanes (wherein all Qs in Formula I are Can be used in a mixture with hydrogen if they are not NH ₂ .

この実施形態において、上記の式ＩのためのＱ^２，Ｑ^４、Ｑ^２’、及びＱ^４’ は、付随する規定を含めて、好ましくは、一般式Ｉの化合物が、芳香族環に結合した少なくとも１個の第一級アミノ基についてのα位において、少なくとも１個の、１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状のアルキル基（これはさらなる官能基を有し得る）を有するように選択される。この実施形態において、Ｑ^２，Ｑ^４、Ｑ^２’、及びＱ^４’ は、置換芳香族アミン（ａ２−ｓ）が、α位において、それぞれ１個又は２個の、１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状のアルキル基（これはさらなる官能基を有し得る）少なくとも２個の第一級アミノ基を含むように選択されることが好ましい。Ｑ^２，Ｑ^４、Ｑ^２’、及びＱ^４’ は、それらが１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状のアルキル基（これはさらなる官能基を有する）であるように選択される場合、これらの官能基としては、アミノ基及び／又はヒドロキシ基、及び／又はハロゲン原子が好ましい。 In this embodiment, Q ² , Q ⁴ , Q ^{2 ′} , and Q ^{4 ′} for Formula I above, including the attendant definitions, are preferably those where the compound of General Formula I is attached to an aromatic ring At least one linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms in the alpha position for at least one primary amino group, which may have further functional groups Is selected. In this embodiment, Q ² , Q ⁴ , Q ^{2 ′} , and Q ^{4 ′} are substituted aromatic amines (a2-s), each having 1 or 2 carbon atoms at the α-position, one or two. It is preferred that the linear or branched alkyl group with atoms (which may have further functional groups) is selected to contain at least two primary amino groups. Q ² , Q ⁴ , Q ^{2 ′} , and Q ^{4 ′} are selected such that they are linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms (which have additional functional groups) In such a case, these functional groups are preferably an amino group and / or a hydroxy group and / or a halogen atom.

アミン（ａ２−ｓ）は、３，３’，５，５’−テトラアルキル−４，４’−ジアミノジフェニルメタン、３，３’，５，５’−テトラアルキル−２，２’−ジアミノジフェニルメタン、及び３，３’，５，５’−テトラアルキル−２，４’−ジアミノジフェニルメタン（ただし、３、３’，５、及び５’位のアルキル基は、同一であるか異なり、互いに独立して１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状のアルキル基（これらはさらなる官能基を有し得る）であり得る）からなる群から選択されることが好ましい。上記のアルキル基は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチルまたはｔｅｒｔ−ブチル（それぞれの場合で非置換）であることが好ましい。   Amine (a2-s) is 3,3 ′, 5,5′-tetraalkyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3 ′, 5,5′-tetraalkyl-2,2′-diaminodiphenylmethane, And 3,3 ′, 5,5′-tetraalkyl-2,4′-diaminodiphenylmethane (wherein the alkyl groups at the 3,3 ′, 5, and 5 ′ positions are the same or different and are independent of each other). It is preferably selected from the group consisting of straight-chain or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, which can have further functional groups. The alkyl group is preferably methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl or tert-butyl (unsubstituted in each case).

一実施形態において、置換基Ｑの１個以上のアルキル基の水素原子の１個、複数、又は全ては、ハロゲン原子、特に塩素によって置換されていてもよい。あるいは、置換基Ｑの１個以上のアルキル基の水素原子の１個、複数、又は全ては、ＮＨ_２又はＯＨによって置換されていてもよい。しかしながら、一般式Ｉのためのアルキル基は、炭素と水素から構成されることが好ましい。 In one embodiment, one, more than one, or all of the hydrogen atoms of one or more alkyl groups of the substituent Q may be substituted by halogen atoms, especially chlorine. Alternatively, one, a plurality, or all of the hydrogen atoms of one or more alkyl groups of the substituent Q may be substituted with NH ₂ or OH. However, the alkyl group for general formula I is preferably composed of carbon and hydrogen.

特に好ましい一実施形態において、成分（ａ２−ｓ）は、３，３’，５，５’−テトラアルキル−４，４’−ジアミノジフェニルメタンであり、アルキル基が、同一であるか異なり、独立して１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状のアルキル基（任意に官能基を有し得る）から選択されるものを含む。上記のアルキル基は、好ましくは非置換のアルキル基、特にメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、及びｔｅｒｔ−ブチルから選択され、特に好ましくはメチル及びエチルから選択される。３，３’，５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノジフェニルメタン、及び／又は３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ジアミノジフェニルメタンが極めて特に好ましい。   In one particularly preferred embodiment, component (a2-s) is 3,3 ′, 5,5′-tetraalkyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, and the alkyl groups are the same or different and independently. And a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms (optionally having a functional group). Said alkyl group is preferably selected from unsubstituted alkyl groups, in particular methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl and tert-butyl, particularly preferably selected from methyl and ethyl. The Very particular preference is given to 3,3 ', 5,5'-tetraethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane and / or 3,3', 5,5'-tetramethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane.

上記の成分（ａ２）の多官能アミンは、それ自体当業者には公知であるか、又は公知の方法で製造され得る。これら公知の方法の一種は、酸触媒と共に、アニリン又はアニリン誘導体とホルムアルデヒドとの反応である。   The polyfunctional amine of component (a2) above is known per se to those skilled in the art or can be prepared by known methods. One of these known methods is the reaction of aniline or an aniline derivative with formaldehyde together with an acid catalyst.

上記で説明した通り、成分（ａ３）として、水は、ある程度多官能芳香族アミンを置き換え得るが、それは、追加の成分（ａ１）の多官能芳香族イソシアネートの前もって計算された量で反応し、その場で相当する多官能芳香族アミンが得られるからである。   As explained above, as component (a3) water can to some extent replace the polyfunctional aromatic amine, but it reacts in a precalculated amount of the polyfunctional aromatic isocyanate of the additional component (a1), This is because the corresponding polyfunctional aromatic amine can be obtained on the spot.

用語、有機ゲル前駆体（Ａ）は、以下、成分（ａ１）〜（ａ３）について使用される。   The term organic gel precursor (A) is used hereinafter for components (a1) to (a3).

触媒（ａ４）
好ましい一実施形態において、本発明の方法は、好ましくは、成分（ａ４）として少なくとも１種の触媒の存在下で実行される。 Catalyst (a4)
In a preferred embodiment, the process according to the invention is preferably carried out in the presence of at least one catalyst as component (a4).

使用されうる触媒は、原則として、当業者に知られ、イソシアネートの三量化を加速させる（これらは三量化触媒として知られている）、及び／又はイソシアネートとアミノ基との反応を加速させる（これらはゲル化触媒として知られている）、及び／又は水が使用される場合、イソシアネートと水との反応を加速させる（これらは発泡触媒として知られている）全ての触媒である。   The catalysts that can be used are in principle known to the person skilled in the art and accelerate the trimerization of isocyanates (these are known as trimerization catalysts) and / or accelerate the reaction of isocyanates with amino groups (these Are known as gelling catalysts) and / or when water is used, they are all catalysts that accelerate the reaction of isocyanate with water (these are known as blowing catalysts).

相当する触媒は、それ自体知られており、上記３種の反応について異なる方法で機能する。したがって、それらは性能に従って、上記種類の１種以上を割り当てられ得る。また、当業者は、上記反応以外の反応も生じ得ることを知っている。   Corresponding catalysts are known per se and function in different ways for the above three reactions. Thus, they can be assigned one or more of the above types according to performance. Moreover, those skilled in the art know that reactions other than the above reactions can also occur.

相当する触媒は、とりわけそれらの発泡に対するゲル化比に基づいて特徴づけられ得、例としてＰｏｌｙｕｒｅｈａｎｅ［Ｐｏｌｙｕｒｅｈａｎｅｓ］３ｒｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｇ．Ｏｅｔｅｒｌ，Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，１９９３年、１０４〜１１０頁により知られている。   Corresponding catalysts can be characterized on the basis of, inter alia, their gelling ratio to foaming, as exemplified by Polyhane [Polyurehanes] 3rd edition, G. et al. Oeterl, Hanser Verlag, Munich, 1993, 104-110.

成分（ａ３）が使用されない、すなわち水が使用されない場合、好ましい触媒は、三量化プロセスに関して著しい活性を有する。これはネットワーク構造の均一性に有利な効果を有し、結果として、特に有利な機械的特性が得られる。   If component (a3) is not used, i.e. water is not used, the preferred catalyst has significant activity with respect to the trimerization process. This has an advantageous effect on the uniformity of the network structure and results in particularly advantageous mechanical properties.

成分（ａ３）として水が使用される場合、好ましい触媒（ａ４）は、成分（ａ１）と水との反応が、ネットワーク構造に不利な影響とともに過剰に加速されないように、同時に短いゲル化時間が得られ、それにより離型時間が有利に短縮するように、バランスのとれた発泡に対するゲル化比を有する。好ましい触媒は、同時に三量化に関して著しい活性を有する。これは、ネットワーク構造の均一性に有利な効果を有し、特に有利な機械的特性が得られる。   When water is used as component (a3), the preferred catalyst (a4) has a short gelation time at the same time so that the reaction between component (a1) and water is not excessively accelerated with adverse effects on the network structure. Is obtained, thereby having a balanced gelling ratio for foaming so that the release time is advantageously shortened. Preferred catalysts simultaneously have significant activity with respect to trimerization. This has an advantageous effect on the uniformity of the network structure and results in particularly advantageous mechanical properties.

触媒はモノマー単位（組み込み可能な触媒）であり得、又は組み込み不可能であり得る。   The catalyst may be a monomer unit (incorporable catalyst) or non-incorporable.

成分（ａ４）の最小有効量を使用することは、有利である。成分（ａ１）、（ａ２）及び（ａ３）の全体の１００質量部に基づいて、成分（ａ４）を、０．０１〜５質量部、特に０．１〜３質量部、特に好ましくは０．２〜２．５質量部使用することが好ましい。   It is advantageous to use the minimum effective amount of component (a4). Based on the total 100 parts by mass of the components (a1), (a2) and (a3), the component (a4) is added in an amount of 0.01 to 5 parts by mass, particularly 0.1 to 3 parts by mass, particularly preferably 0. It is preferable to use 2 to 2.5 parts by mass.

成分（ａ４）のための好ましい触媒は、第一級、第二級、及び第三級アミン、トリアジン誘導体、有機金属化合物、金属キレート、第四級アンモニウム塩、水酸化アンモニウム、及びアルカリ金属、及びアルカリ土類金属の水酸化物、アルコキシド、及びカルボキシレートからなる群から選択される。   Preferred catalysts for component (a4) are primary, secondary, and tertiary amines, triazine derivatives, organometallic compounds, metal chelates, quaternary ammonium salts, ammonium hydroxide, and alkali metals, and It is selected from the group consisting of alkaline earth metal hydroxides, alkoxides, and carboxylates.

適切な触媒は、特に、強塩基、例えばアルキル部分に１〜４個の炭素原子を有する水酸化テトラアルキルアンモニム、及び水酸化ベンジルトリメチルアンモニウム等の第四級水酸化アンモニウム、例えば水酸化カリウム又は水酸化ナトリウム等のアルカリ金属ヒドロキシド、及び例えばナトリウムメトキシド、カリウムエトキシド、及びナトリウムエトキシド、及びカリウムイソプロキシド等のアルカリ金属アルコキシドである。   Suitable catalysts are in particular strong bases such as tetraalkylammonium hydroxides having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl moiety, and quaternary ammonium hydroxides such as benzyltrimethylammonium hydroxide, such as potassium hydroxide or Alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and alkali metal alkoxides such as sodium methoxide, potassium ethoxide, sodium ethoxide, and potassium isoproxide.

他の適切な触媒は、特にカルボン酸のアルカリ金属塩、例えばギ酸カリウム、酢酸ナトリム、酢酸カリウム、カリウム２−エチルヘキサノエート、アジピン酸カリウム、及び安息香酸ナトリウム、８〜２０個、特に１０〜２０個の炭素原子を有し、及び任意にペンダントＯＨ基を有する長鎖脂肪酸のアルカリ金属塩である。   Other suitable catalysts are in particular alkali metal salts of carboxylic acids such as potassium formate, sodium acetate, potassium acetate, potassium 2-ethylhexanoate, potassium adipate and sodium benzoate, 8-20, in particular 10 Alkali metal salts of long chain fatty acids having 20 carbon atoms and optionally pendant OH groups.

他の適切な触媒は、特にＮ−ヒドロキシアルキル第四アンモニウムカルボキシレート、例えばギ酸トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウムである。   Other suitable catalysts are in particular N-hydroxyalkyl quaternary ammonium carboxylates, such as trimethylhydroxypropylammonium formate.

適切な有機リン化合物、特にホスホレンの酸化物は、１−メチルホスホレンオキサイド、３−メチル−１−フェニルホスホレンオキサイド、１−フェニルホスホレンオキサイド、３−メチル−１−ベンジルホスホレンオキサイドである。   Suitable organophosphorus compounds, in particular phospholene oxides, are 1-methylphospholene oxide, 3-methyl-1-phenylphospholene oxide, 1-phenylphospholene oxide, 3-methyl-1-benzylphospholene oxide. .

有機金属化合物は、それ自体、特にゲル化触媒として当業者に知られ、同様に触媒（ａ４）として適切である。スズ２−エチルヘキサノエート及びジブチルスズジラウレート等の有機スズ化合物が、成分（ａ４）のために好ましい。また、金属アセチルアセトネート、特に亜鉛アセチルアセトネートが好ましい。   Organometallic compounds are known per se to the person skilled in the art as gelling catalysts in particular and are likewise suitable as catalysts (a4). Organotin compounds such as tin 2-ethylhexanoate and dibutyltin dilaurate are preferred for component (a4). Moreover, metal acetylacetonate, especially zinc acetylacetonate is preferable.

第三級アミンはそれ自体、ゲル化触媒及び三量化触媒として当業者に知られている。第三級アミンは、触媒（ａ４）として、特に好ましい。好ましい第三級アミンは、特に、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、例えばＮ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（ジメチルアミノプロピル）−ｓ−ヘキサヒドロトリアジン等のＮ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（ジアルキルアミノアルキル）−ｓ−ヘキサヒドロトリアジン、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−ペンタメチルジエチレントリアミン、メチルイミダゾール、ジメチルイミダゾール、アミノプロピルイミダゾール、メチルベンジルアミン、１，６−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク−７−エン、トリメチルアミン、トリエチレンジアミン（ＩＵＰＡＣ：１，４−ジアザビシクロ[２．２．２]オクタン）、ジメチルアミノエタノールアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエトキシエタノール、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアミノエチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、及びジイソプロパノールアミン、メチルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、及びヒドロキシエチルアニリンである。   Tertiary amines are known per se to those skilled in the art as gelling and trimerization catalysts. A tertiary amine is particularly preferred as the catalyst (a4). Preferred tertiary amines are in particular N, N-dimethylbenzylamine, N, N′-dimethylpiperazine, N, N-dimethylcyclohexylamine, such as N, N ′, N ″ -tris (dimethylaminopropyl) -s. N, N ′, N ″ -tris (dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine, such as hexahydrotriazine, tris (dimethylaminomethyl) phenol, bis (2-dimethylaminoethyl) ether, N, N, N , N, N-pentamethyldiethylenetriamine, methylimidazole, dimethylimidazole, aminopropylimidazole, methylbenzylamine, 1,6-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, trimethylamine, triethylenediamine (IUPAC: 1, 4-diazabicyclo [2.2.2 Octane), dimethylaminoethanolamine, dimethylaminopropylamine, N, N-dimethylaminoethoxyethanol, N, N, N-trimethylaminoethylethanolamine, triethanolamine, diethanolamine, triisopropanolamine, and diisopropanolamine, Methyldiethanolamine, butyldiethanolamine, and hydroxyethylaniline.

成分（ａ４）のために解くに好ましい触媒は、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−ペンタメチルジエチレントリアミン、メチルイミダゾール、ジメチルイミダゾール、アミノプロピルイミダゾール、ジメチルベンジルアミン、１，６−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク−７−エン、トリスジメチルアミノプロピルヘキサヒドロトリアジン、トリエチルアミン、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、トリエチレンジアミン（ジアザビシクロ[２．２．２]オクタン）、ジメチルアミノエタノールアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエトキシエタノール、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアミノエチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、メチルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリン、金属アセチルアセトネート、アンモニウムエチルヘキサノエート、及び金属イオンのエチルヘキサノエートからなる群から選択される。   Preferred catalysts for the component (a4) are N, N-dimethylcyclohexylamine, bis (2-dimethylaminoethyl) ether, N, N, N, N, N-pentamethyldiethylenetriamine, methylimidazole, dimethylimidazole. , Aminopropylimidazole, dimethylbenzylamine, 1,6-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, trisdimethylaminopropylhexahydrotriazine, triethylamine, tris (dimethylaminomethyl) phenol, triethylenediamine (diazabicyclo [ 2.2.2] octane), dimethylaminoethanolamine, dimethylaminopropylamine, N, N-dimethylaminoethoxyethanol, N, N, N-trimethylaminoethylethanolamine, triethanol Amine, diethanolamine, triisopropanolamine, diisopropanolamine, methyldiethanolamine, butyldiethanolamine, hydroxyethyl aniline, metal acetylacetonates is selected ammonium ethylhexanoate, and from the group consisting of ethylhexanoate metal ions.

本発明の目的のための好ましい触媒（ａ４）の使用は、向上した機械的特性、特に向上した圧縮強度を有する多孔質材料をもたらす。また、触媒（ａ４）の使用は、ゲル化時間を低減し、すなわち、他の特性に一切不利な影響なしで、ゲル化反応が加速される。   The use of a preferred catalyst (a4) for the purposes of the present invention results in a porous material having improved mechanical properties, in particular improved compressive strength. The use of catalyst (a4) also reduces the gelling time, i.e. the gelling reaction is accelerated without any adverse effect on other properties.

溶媒（solvent）
本発明において使用される有機エアロゲル又はキセロゲルは、溶媒の存在下で製造される。 Solvent
The organic airgel or xerogel used in the present invention is produced in the presence of a solvent.

本発明の目的のため、用語、溶媒は、液体希釈剤（liquid diluent）、すなわち狭い意味での溶媒だけでなく、分散溶媒（dispersion media）も含む。混合物は、特に真性の溶液、コロイド溶液、又は例えばエマルション又は懸濁液等の分散物であり得る。混合物は真性の溶液であることが好ましい。溶媒は、工程（ａ）の条件下で液体である化合物であり、好ましくは有機溶媒である。   For the purposes of the present invention, the term solvent includes not only liquid diluents, ie solvents in the narrow sense, but also dispersion media. The mixture can be in particular an intrinsic solution, a colloidal solution or a dispersion such as, for example, an emulsion or suspension. The mixture is preferably an intrinsic solution. The solvent is a compound that is liquid under the conditions of step (a), and is preferably an organic solvent.

使用される溶媒は、原則として有機化合物、又は複数種の化合物の混合物が含まれ得、その溶媒は、混合物が供給される温度条件及び圧力条件（簡略化して溶液条件）下で液体である。溶媒の組成は、その溶媒が、有機ゲル前駆体を溶解させるか、又は分散させる、好ましくは溶解させることが可能であるように選択される。有機エアロゲル、又は有機キセロゲルを製造するための、上記の好ましい方法のために、好ましい溶媒は、有機ゲル前駆体（Ａ）のための溶媒、すなわち、有機ゲル前駆体（Ａ）が反応条件下で完全に溶解するものである。   The solvent used can in principle comprise an organic compound or a mixture of a plurality of compounds, the solvent being liquid under the temperature and pressure conditions (simplified solution conditions) to which the mixture is fed. The composition of the solvent is selected such that the solvent can dissolve or disperse, preferably dissolve, the organogel precursor. Due to the above preferred methods for producing organic aerogels or organic xerogels, the preferred solvent is the solvent for the organic gel precursor (A), ie the organic gel precursor (A) is under reaction conditions. It dissolves completely.

溶媒の存在下での反応の初期反応性生物は、ゲル、すなわち溶媒で膨張した粘弾性の化学的ネットワークである。形成されたネットワークのための良好な膨張剤である溶媒は通常、微細は細孔、及び小さい平均孔径を有するネットワークをもたらす一方で、結果として得られるゲルとって不十分な膨張剤である溶媒は通常、大きい平均孔径を有する粗い細孔のネットワークをもたらす。   The initial reactive organism of the reaction in the presence of a solvent is a gel, a viscoelastic chemical network swollen with a solvent. Solvents that are good swelling agents for the formed network usually result in networks with fine pores and small average pore size, while solvents that are poor swelling agents for the resulting gel are Usually results in a network of coarse pores with a large average pore size.

したがって、溶媒の選択は、所望の孔径分布、及び所望の多孔性に影響を及ぼす。溶媒の選択はまた、通常、本発明の方法の工程（ａ）の間、又は後に、沈殿反応生成物の形成によって、沈殿又は凝集を実質的にでも回避するように行われる。   Thus, the choice of solvent affects the desired pore size distribution and the desired porosity. The choice of solvent is also usually carried out so as to substantially avoid precipitation or agglomeration by formation of a precipitation reaction product during or after step (a) of the process of the invention.

適切な溶媒が選択される場合、沈殿反応性生物の割合は通常、混合物の総質量に基づいて、１質量％未満である。特定の溶媒中で形成される沈殿生成物の量は、ゲル化点の前に、適切なフィルターを通して反応混合物をろ過することにより、重量測定法で測定することができる。   When a suitable solvent is selected, the proportion of precipitated reactive organisms is usually less than 1% by weight, based on the total weight of the mixture. The amount of precipitated product formed in a particular solvent can be measured gravimetrically by filtering the reaction mixture through a suitable filter before the gel point.

使用され得る溶媒は、先行技術から公知のものであり、イソシアネートに基づくポリマーのための溶媒である。ここで好ましい溶媒は、成分（ａ１）、（ａ２）、及び該当する場合は（ａ３）のための溶媒、すなわち成分（ａ１）、（ａ２、）及び該当する場合は（ａ３）の成分が、反応条件下に実質的に完全に溶解するものである。溶媒は、成分（ａ１）に対して不活性、すなわち、それと反応しないものであることが好ましい。   Solvents that can be used are those known from the prior art and are solvents for polymers based on isocyanates. Preferred solvents here are components (a1), (a2) and, if applicable, solvents for (a3), ie components (a1), (a2,) and, where applicable, components (a3), It is substantially completely soluble under the reaction conditions. The solvent is preferably inert to the component (a1), that is, does not react with it.

使用されうる溶媒の例は、ケトン、アルデヒド、アルキルアルカノエート、ホルムアミド及びＮ−メチルピロリドン等のアミド、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド、脂肪族、及び脂環式ハロゲン化炭化水素、ハロゲン化芳香族化合物、及びフッ素化エーテルが挙げられる。上記の化合物の２種以上からなる混合物を使用することも可能である。   Examples of solvents that can be used are ketones, aldehydes, alkyl alkanoates, amides such as formamide and N-methylpyrrolidone, sulfoxides such as dimethyl sulfoxide, aliphatic, and alicyclic halogenated hydrocarbons, halogenated aromatic compounds, And fluorinated ethers. It is also possible to use a mixture comprising two or more of the above compounds.

アセタール、特にジエトキシメタン、ジメトキシメタン、及び１，３−ジオキソランもまた、溶媒として使用され得る。   Acetals, particularly diethoxymethane, dimethoxymethane, and 1,3-dioxolane can also be used as solvents.

ジアルキルエーテル及び環状エーテルも、溶媒として適切である。好ましいジアルキルエーテルは特に、２〜６個の炭素原子を有するもの、特にメチルエチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルプロピルエーテル、メチルイソプロピルエーテル、プロピルエチルエーテル、エチルイソプロピルエーテル、ジプロピルエーテル、プロピルイソプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、メチルブチルエーテル、メチルイソブチルエーテル、メチルｔ−ブチルエーテル、エチルｎ−ブチルエーテル、エチルイソブチルエーテル、及びエチルｔ−ブチルエーテルである。特に好ましい環状エーテルは、テトラヒドロフラン、ジオキサン、及びテトラヒドロピランである。   Dialkyl ethers and cyclic ethers are also suitable as solvents. Preferred dialkyl ethers are in particular those having 2 to 6 carbon atoms, in particular methyl ethyl ether, diethyl ether, methyl propyl ether, methyl isopropyl ether, propyl ethyl ether, ethyl isopropyl ether, dipropyl ether, propyl isopropyl ether, diisopropyl. Ether, methyl butyl ether, methyl isobutyl ether, methyl t-butyl ether, ethyl n-butyl ether, ethyl isobutyl ether, and ethyl t-butyl ether. Particularly preferred cyclic ethers are tetrahydrofuran, dioxane, and tetrahydropyran.

他の好ましい溶媒は、アルキルアルカノエート、特にギ酸メチル、酢酸メチル、ギ酸エチル、酢酸ブチル、及び酢酸エチルである。好ましいハロゲン化溶媒は、ＷＯ００／２４７９９、４頁、１２行〜５頁４行に記載されている。   Other preferred solvents are alkyl alkanoates, especially methyl formate, methyl acetate, ethyl formate, butyl acetate, and ethyl acetate. Preferred halogenated solvents are described in WO 00/24799, page 4, line 12 to page 5, line 4.

アルデヒド、及び／又はケトンは、好ましい溶媒である。溶媒として適切なアルデヒド、又はケトンは特に、一般式Ｒ^２−（ＣＯ）−Ｒ^１（式中、Ｒ^１及びＲ^２は、水素、又は１、２、３又は４個の炭素原子を有するアルキル基である）、に相当するものである。適切なアルデヒド又はケトンは特に、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ｎ−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、２−エチルブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、イソペントアルデヒド、２−メチルペントアルデヒド、２−エチルヘキサアルデヒド、アクロレイン、メタクロレイン、クロトンアルデヒド、フルフラール、アクロレイン二量体、メタクロレイン二量体、１，２，３，６−テトラヒドロベンズアルデヒド、６−メチル−３−シクロヘキセンアルデヒド、シアンアセトアルデヒド、エチルグリコキシレート、ベンズアルデヒド、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチル−ｎ−ブチルケトン、エチルイソプロピルケトン、２−アセチルフラン、２−メトキシ−４−メトキシペンタン−２−オン、シクロヘキサノン及びアセトフェノンである。上記のアルデヒド及びケトンは、混合物の形態でも使用され得る。溶媒として、置換基当たり３個以下の炭素原子を有するアルキル基を有するケトン及びアルデヒドが、特に好ましい。一般式Ｒ^１（ＣＯ）Ｒ^２（式中、Ｒ^１及びＲ^２は、互いに独立して、１〜３個の炭素原子を有するアルキル基から選択される）のケトンが、極めて特に好ましい。第一の好ましい実施形態において、ケトンはアセトンである。別の好ましい実施形態において、２個の置換基Ｒ^１及び／又はＲ^２の少なくとも１個は、少なくとも２個の炭素原子を有するアルキル基、特にメチルエチルケトンを含む。本発明の方法で組合せにおける上記の特に好ましいケトンの使用により、特に小さい平均孔径を有する多孔質材料が得られる。一切限定の意図はないが、得られるゲルの細孔構造は、上記の特に好ましいケトンの高い親和性のために、特に微細であると考えられる。 Aldehydes and / or ketones are preferred solvents. Aldehydes or ketones suitable as solvents are in particular R ^2- (CO) -R ¹ , where R ¹ and R ² are hydrogen or alkyl having 1, 2, 3 or 4 carbon atoms. Group). Suitable aldehydes or ketones are in particular acetaldehyde, propionaldehyde, n-butyraldehyde, isobutyraldehyde, 2-ethylbutyraldehyde, valeraldehyde, isopentaldehyde, 2-methylpentaldehyde, 2-ethylhexaldehyde, acrolein, methacrolein , Crotonaldehyde, furfural, acrolein dimer, methacrolein dimer, 1,2,3,6-tetrahydrobenzaldehyde, 6-methyl-3-cyclohexene aldehyde, cyanoacetaldehyde, ethylglycoxylate, benzaldehyde, acetone, diethyl Ketone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl-n-butyl ketone, ethyl isopropyl ketone, 2-acetylfuran, 2-methoxy-4-meth Shipentan-2-one, cyclohexanone and acetophenone. The above aldehydes and ketones can also be used in the form of a mixture. As solvents, ketones and aldehydes having an alkyl group with up to 3 carbon atoms per substituent are particularly preferred. Very particular preference is given to ketones of the general formula R ¹ (CO) R ² , in which R ¹ and R ² are independently selected from alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms. In a first preferred embodiment, the ketone is acetone. In another preferred embodiment, at least one of the two substituents R ¹ and / or R ² comprises an alkyl group having at least 2 carbon atoms, in particular methyl ethyl ketone. The use of the above particularly preferred ketones in combination in the process according to the invention results in porous materials having a particularly small average pore size. Although not intended to be limiting in any way, the pore structure of the resulting gel is believed to be particularly fine due to the high affinity of the above particularly preferred ketones.

多くの場合において、特に適切な溶媒は、上記溶媒から選択され、互いに完全に混和する２種以上の化合物の混合物を使用することにより得られる。   In many cases, particularly suitable solvents are obtained by using a mixture of two or more compounds selected from the above solvents and completely miscible with each other.

成分（ａ１）、（ａ２）、及び該当する場合は（ａ３）、及び該当する場合は（ａ４）、及び溶媒は、本発明の方法の工程（ａ）における反応の前に、適切な形態で供給される。   Component (a1), (a2), and if applicable (a3), and if applicable (a4), and the solvent are in appropriate form prior to the reaction in step (a) of the process of the invention. Supplied.

一方では、成分（ａ）、並びに他方では（ａ２）及び該当する場合は、（ａ３）、及び該当する場合は（ａ４）が、それぞれの場合、溶媒の適切な部分中にて別々に供給されることが好ましい。別々の供給は、混合プロセスの前又は間のゲル化反応の理想的な監視又は制御を可能にする。   On the one hand component (a) and on the other hand (a2) and if applicable (a3) and if applicable (a4) are each supplied separately in the appropriate part of the solvent. It is preferable. A separate feed allows ideal monitoring or control of the gelling reaction before or during the mixing process.

水が成分（ａ３）として使用される場合、成分（ａ３）を成分（ａ１）とは別々に供給することが特に好ましい。このことは、成分（ａ２）の不存在下でのネットワークの形成を伴う、水と成分（ａ１）との反応を回避する。さもなければ、水の成分（ａ１）との予混合は、結果として得られる材料の細孔構造の均一性及び熱伝導率に関して有利な特性の低下をもたらす。   When water is used as component (a3), it is particularly preferred to supply component (a3) separately from component (a1). This avoids the reaction of water and component (a1) with the formation of a network in the absence of component (a2). Otherwise, premixing with the water component (a1) results in a decrease in advantageous properties with respect to the pore structure uniformity and thermal conductivity of the resulting material.

工程（ａ）を行う前に供給される混合物（複数可）はまた、さらなる成分として、当業者に公知の助剤を含み得る。このようなものは例として、界面活性剤物質、核形成剤、酸化安定剤、潤滑剤及び離型剤、染料及び顔料、例えば加水分解、光、熱、又は変色に対する安定剤、無機、及び／又は有機充填剤、補強剤、及び殺生物剤が言及され得る。   The mixture (s) supplied prior to carrying out step (a) may also comprise auxiliary ingredients known to those skilled in the art as further components. Such as examples include surfactant materials, nucleating agents, oxidation stabilizers, lubricants and release agents, dyes and pigments such as stabilizers against hydrolysis, light, heat, or discoloration, inorganic, and / or Or, organic fillers, reinforcing agents, and biocides may be mentioned.

上記の助剤、及び添加剤に関するさらなる詳細は、技術文献、例えばＰｌａｓｔｉｃｓ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｈａｎｄｂｏｏｋ，５ｔｈ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｈ．Ｚｗｅｉｆｅｌ，ｅｄ．Ｈａｎｓｅｒ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｍｕｎｃｈｅｎ，２００１年、１頁、及び４１〜４３頁に見出し得る。   Further details regarding the above-mentioned auxiliaries and additives can be found in the technical literature, e.g. Plastics Additive Handbook, 5th edition, H.C. Zweifel, ed. Hanser Publishers, Munchen, 2001, page 1, and pages 41-43.

本発明の方法の工程（ａ）における反応を実行するため、第一に、工程（ａ）における反応の前に供給される成分の均一な混合物を生成する必要がある。   In order to carry out the reaction in step (a) of the process of the present invention, it is first necessary to produce a uniform mixture of the components supplied before the reaction in step (a).

工程（ａ）のために反応される成分は、従来の方法で供給され得る。良好で迅速な攪拌を実現するために、攪拌器、又は他の混合装置が、この目的のため使用されることが好ましい。混合プロセスにおける欠陥を回避するため、均一な混合物を製造するために必要とされる期間は、ゲル化反応が、少なくとも部分的にゲルの形成をもたらす期間との関連で短いべきである。他の混合条件は一般に、重要ではなく、例として、混合プロセスは、０〜１００℃、及び０．０１〜１．０ＭＰａ（０．１〜１０ｂａｒ）（絶対圧）、特に例として、室温及び大気圧で実行され得る。均一な混合物が生成された時点で、混合装置は好ましくはスイッチを切られる。   The components reacted for step (a) can be supplied in a conventional manner. In order to achieve good and rapid stirring, a stirrer or other mixing device is preferably used for this purpose. In order to avoid defects in the mixing process, the time period required to produce a homogeneous mixture should be short in relation to the time period during which the gelling reaction results in at least partial gel formation. Other mixing conditions are generally not critical, for example, the mixing process is 0-100 ° C., and 0.01-1.0 MPa (0.1-10 bar) (absolute pressure), particularly as examples at room temperature and high It can be performed at atmospheric pressure. Once a uniform mixture has been produced, the mixing device is preferably switched off.

ゲル化反応は、重付加反応、特にイソシアネート基、及びアミノ基又はヒドロキシ基の重付加反応を伴う。   The gelation reaction involves a polyaddition reaction, particularly a polyaddition reaction of an isocyanate group and an amino group or a hydroxy group.

本発明の目的のため、ゲルは、液体（使用される用語は、ソルボゲル若しくはリオゲル、又は水が液体として使用される場合：アクアゲル若しくはヒドロゲルである）と接触しているポリマーに基づく架橋された系である。ここで、ポリマー相は、連続的な、三次元的ネットワークを形成する。   For the purposes of the present invention, a gel is a crosslinked system based on a polymer that is in contact with a liquid (the term used is a solvogel or liogel, or water is used as the liquid: an aquagel or a hydrogel). It is. Here, the polymer phase forms a continuous, three-dimensional network.

本発明の方法の工程（ａ）の目的のため、ゲルは通常、放置すること（standing）すなわち、単に混合物が存在する容器、反応容器、又は反応器（以下、ゲル化装置と称する）をそのままにしておくことにより生成する。ゲル化（ゲル形成）の間にゲル混合物は、もはや攪拌、又は混合されないことが好ましく、これは、ゲルの形成を妨げ得るためである。ゲル化プロセスの間、混合物に覆いをかぶせるか、又はゲル化装置を密封することが有利であることが分かっている。   For the purposes of step (a) of the method of the present invention, the gel is usually left standing, i.e. the vessel, reaction vessel or reactor (hereinafter referred to as gelling device) in which the mixture is present is left as it is. It is generated by setting. It is preferred that the gel mixture is no longer stirred or mixed during gelation (gel formation), as this may interfere with gel formation. It has been found advantageous to cover the mixture or to seal the gelling apparatus during the gelling process.

ゲル化プロセスはこの当業者にとって、それ自体公知であり、例えばＷＯ２００９／０２７３１０、２１頁、１９行〜２３頁、１３行に記載されている。   The gelling process is known per se to the person skilled in the art and is described, for example, in WO 2009/027310, page 21, line 19 to page 23, line 13.

本発明の方法の目的のため、工程（ｂ）において溶媒が除去される（乾燥）。原則として、乾燥プロセスを超臨界条件で、好ましくは溶媒をＣＯ_２又は超臨界条件での乾燥の目的に適した他の溶媒に置き換えた後に実行することが可能である。この種類の乾燥プロセスは、それ自体当業者にとって公知である。超臨界条件は、除去を要する液相が、超臨界状態に置かれる温度と圧力を示す。これにより、溶媒の除去の間のゲル生成物の収縮が低減され得る。超臨界条件での乾燥プロセスから得られた材料は、エアロゲルと称される。 For the purposes of the method of the invention, the solvent is removed (dry) in step (b). In principle, it is possible to carry out the drying process under supercritical conditions, preferably after replacing the solvent with CO ₂ or other solvents suitable for the purpose of drying under supercritical conditions. This type of drying process is known per se to those skilled in the art. Supercritical conditions indicate the temperature and pressure at which the liquid phase that needs to be removed is placed in a supercritical state. This can reduce the shrinkage of the gel product during solvent removal. The material obtained from the drying process in supercritical conditions is called aerogel.

しかしながら、プロセスの単純な処理という観点から、結果として得られたゲルを、ゲル内に含まれる液体を、ゲル内に含まれる液体の臨界温度と臨界圧力未満の温度と圧力で気体状態に変換することによって乾燥することが好ましい。亜臨界条件での乾燥プロセスから得られた材料は、キセロゲルと称される。   However, from the point of view of simple processing of the process, the resulting gel converts the liquid contained in the gel into a gaseous state at a temperature and pressure below the critical temperature and critical pressure of the liquid contained in the gel. It is preferable to dry it. The material obtained from the drying process in subcritical conditions is called xerogel.

結果として得られたゲルは、溶媒を、溶媒の臨界温度と臨界圧力未満の温度と圧力で気体状態に変換することによって乾燥されることが好ましい。それにより、乾燥プロセスは、反応期間に存在した溶媒を、別の溶媒と事前に置き換えことなく、除去することによって行われることが好ましい。適切な方法は、同様に当業者にとって公知であり、ＷＯ−２００９／０２７３１０、２６頁、２２行〜２８頁、３６行に記載されている。   The resulting gel is preferably dried by converting the solvent to a gaseous state at a temperature and pressure below the critical temperature and critical pressure of the solvent. Thereby, the drying process is preferably carried out by removing the solvent present during the reaction period without prior replacement with another solvent. Suitable methods are likewise known to the person skilled in the art and are described in WO-2009 / 027310, page 26, line 22 to page 28, line 36.

上記方法により、断熱材料としての使用のため良好な特性を有する有機多孔質材料を得られる。   By the said method, the organic porous material which has a favorable characteristic for use as a heat insulation material is obtained.

本発明の複合材要素における断熱コアとして使用される有機多孔質材料は、７０〜３００ｋｇ／ｍ^３の範囲、特に７５〜２５０ｋｇ／ｍ^３の範囲、さらに好ましくは８５〜２２０ｋｇ／ｍ^３の範囲、特に好ましくは９０〜２００ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有することが好ましい。 Organic porous material used as insulation core in composite elements of the present invention, the range of 70~300kg / ^{m 3,} in particular in the range of 75~250kg / ^{m 3,} more preferably in the range of 85~220kg / ^{m 3,} Particularly preferably, it has a density in the range of 90 to 200 kg / m ³ .

それにより、本発明の好ましい一実施形態は、上記の通り、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記有機多孔質材料が、７０〜３００ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する複合材要素を提供する。 Thereby, a preferred embodiment of the present invention is a composite element comprising a profile and an insulating core at least partially surrounded by the profile as described above, wherein the organic porous material is 70-300 kg / m A composite element having a density in the range of ³ is provided.

また、好ましい有機多孔質材料は、断熱コアの周囲のプロファイルの連続構造を可能とする、すなわち、例としてプロファイルの押出成形中に安定である耐熱性を有する。それにより好ましい有機多孔質材料は、１６０℃を超える耐熱性を有する。   Preferred organic porous materials also have a heat resistance that allows a continuous structure of the profile around the insulating core, i.e., which is stable during profile extrusion, for example. A preferred organic porous material thereby has a heat resistance in excess of 160 ° C.

それにより、本発明の好ましい一実施形態は、上記の通り、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記有機多孔質材料が、１６０℃を超える耐熱性を有する複合材要素を提供する。   Thereby, a preferred embodiment of the present invention is a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile as described above, wherein the organic porous material has a heat resistance above 160 ° C. A composite element having properties is provided.

本発明において、好ましく使用される有機エアロゲル及びキセロゲルは、第一に、複合材要素が良好な断熱性を提供することを確実にし、第二に、安定性の理由で、複合材要素の容易な製造を可能にする特性プロファイルを有する。   In the present invention, preferably used organic aerogels and xerogels firstly ensure that the composite element provides good thermal insulation, and secondly, for stability reasons, the ease of the composite element. It has a characteristic profile that allows manufacturing.

したがって、特に、本発明において、所望の寸法及び形状で断熱コアを製造し、その後、断熱コアの周囲にプロファイルを作製することが可能である。このことは、中空プロファイルを製造し、その後、その中へ断熱材料を挿入することが必要である複雑なプロセスを回避する。   Therefore, in particular, in the present invention, it is possible to manufacture a heat insulating core with a desired size and shape, and then create a profile around the heat insulating core. This avoids the complicated process of producing a hollow profile and then inserting a thermal insulation material into it.

断熱コアは、一般に、当業者が所望の用途に適切であるように見える、任意の所望の形状を有し得る。断熱コアの断面形状は、円形及び／又は多角形であり得る。また、コアの形状は、均一又は不均一であり得、例えば、切り欠き（cutout）、溝（groove）、畝（ridge）等を有し得、これらのプロファイル効果は、製品の方向と平行あるいは垂直に形成され得る。   The insulating core can generally have any desired shape that would appear to those skilled in the art to be suitable for the desired application. The cross-sectional shape of the insulating core can be circular and / or polygonal. Also, the shape of the core can be uniform or non-uniform, for example, can have cutouts, grooves, ridges, etc. These profile effects can be parallel to the product direction or It can be formed vertically.

断熱コアの寸法は、一般に、５〜２００ｍｍ、このマイクは１０〜１５０ｍｍ、特に好ましくは１５〜１００ｍｍ、特に２０〜８０ｍｍであり、一様でない形状のコアの場合は、これらの寸法は全ての方向において最大距離を表す。   The dimensions of the insulating core are generally 5 to 200 mm, the microphone is 10 to 150 mm, particularly preferably 15 to 100 mm, especially 20 to 80 mm, and in the case of a non-uniformly shaped core these dimensions are all directions Represents the maximum distance.

好ましい一実施形態において、本発明は、有機多孔質材料から構成される正確に１種の断熱コアを含む。本発明において、複合材要素が、有機多孔質材料から構成される２種、３種又は４種のコアを含むことも可能である。２種、３種又は４種のコアが、本発明において製造された複合材要素に存在する場合、これらは同一又は異なる形状を有し得る。本発明において、複合材要素は、有機多孔質材料から構成される少なくとも１種の断熱コア、及び別の材料、例えばポリウレタンフォームから構成される少なくとも１種の断熱コアを有することも可能である。本発明の複合材料はプロファイルを含み、プロファイルは、原則として任意の考えられる適切な材料、特に熱可塑性的に加工可能な材料、あるいはアルミニウムから構成され得る。   In a preferred embodiment, the present invention includes exactly one insulating core composed of an organic porous material. In the present invention, the composite element can include two, three, or four cores composed of an organic porous material. If two, three or four cores are present in the composite element produced in the present invention, they can have the same or different shapes. In the present invention, the composite element may have at least one heat insulating core composed of an organic porous material and at least one heat insulating core composed of another material such as polyurethane foam. The composite material according to the invention comprises a profile, which can in principle consist of any conceivable suitable material, in particular a thermoplastically processable material, or aluminum.

ここでプロファイルは、断熱コアをある程度又は完全に、好ましくは完全に包囲する。好ましい一実施形態において、また、プロファイルはコアに取りつけられた平縁（fillet）を含む。   The profile here encloses the insulating core to some extent or completely, preferably completely. In a preferred embodiment, the profile also includes a fillet attached to the core.

プロファイルそれ自体、又はプロファイル及びプロファイルに属する任意の平縁の厚さは、一般に１〜２０ｍｍ、好ましくは２〜１５ｍｍ、特に好ましくは３〜１０ｍｍであり、ここでプロファイル及び平縁は、同一又は異なる厚さを有し得る。好ましい一実施形態において、ジャケット又は平縁は、プロファイルの異なる位置で、種々の厚さを有し、これらの厚さは、縦方向に同一であるが、横方向に変化し得る。これは例えば、後の使用に同様に依存する、プロファイルの形状に依存する。   The thickness of the profile itself or any flat edge belonging to the profile and the profile is generally 1-20 mm, preferably 2-15 mm, particularly preferably 3-10 mm, where the profile and the flat edge are the same or different It can have a thickness. In a preferred embodiment, the jacket or flat edge has different thicknesses at different positions in the profile, and these thicknesses are the same in the longitudinal direction but can vary in the lateral direction. This depends, for example, on the shape of the profile, which also depends on later use.

本発明において製造される複合材要素のプロファイルは、好ましくは少なくとも１種の熱可塑性材料を含む。適切な熱可塑性材料は、それ自体当業者に工程であり、例えばアクリロニトリル−ブタジエンースチレン（ＡＢＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、又はポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等のポリオレフィン、例えばＰＡ６又はＰＡ６，６、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等の重縮合物、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、熱可塑性ポリウレタン等の重付加物、木材プラスチック複合材（wood plastic composite）、及びそれらの混合物が挙げられる。特に好ましい一実施形態において、本発明において製造されるプロファイルのジャケットは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を含む。ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）及び塩化ビニルの重合を介するその製造は、それ自体当業者に公知である。   The profile of the composite element produced in the present invention preferably comprises at least one thermoplastic material. Suitable thermoplastic materials are themselves processes for those skilled in the art, such as acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene, or polyvinyl chloride ( Polyolefins such as PA6 or PA6, 6, polylactic acid (PLA), polycarbonate (PC), polyesters such as polyethylene terephthalate (PET), polyetheretherketone (PEEK), thermoplastic polyurethane Polyadducts, wood plastic composites, and mixtures thereof. In a particularly preferred embodiment, the profile jacket produced in the present invention comprises polyvinyl chloride (PVC). Polyvinyl chloride (PVC) and its production via polymerization of vinyl chloride are known per se to those skilled in the art.

それにより、本発明の好ましい一実施形態は、上記の通り、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記プロファイルが、ポリ塩化ビニル又はアルミニウムから構成される複合材要素を提供する。   Accordingly, a preferred embodiment of the present invention is a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile as described above, wherein the profile is composed of polyvinyl chloride or aluminum. A composite element is provided.

本発明の特に好ましい一実施形態は、上記の通り、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記プロファイルが、ポリ塩化ビニルから構成される複合材要素を提供する。   One particularly preferred embodiment of the invention is a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile as described above, wherein the profile is composed of polyvinyl chloride. I will provide a.

好ましい一実施形態において、プロファイルは、２２０℃未満の融点を有する熱可塑性材料を含む。   In one preferred embodiment, the profile comprises a thermoplastic material having a melting point less than 220 ° C.

本発明の目的のため、本発明の複合材要素は、種々の方法、例えば、連続的に又はバッチ式で製造され得、本発明においては、連続製造が好ましい。   For the purposes of the present invention, the composite element of the present invention can be produced in various ways, for example continuously or batchwise, in which continuous production is preferred.

本発明の目的のため、それらが、断熱コアを確実にプロファイル中に、正確な適合で導入するであれば、種々の方法が、原則として本発明の複合材要素を製造するために可能である。   For the purposes of the present invention, various methods are possible in principle for producing the composite elements according to the invention, provided that they ensure that the insulating core is introduced into the profile with an exact fit. .

ここでプロファイルは、断熱コアの周囲に作製されることが好ましい。これは、断熱コアが中空構造の形状を規定するため、プロファイルにおける中空構造の成形を容易にするので、本発明の複合材要素のための製造方法を単純化する。   Here, the profile is preferably produced around the heat insulation core. This simplifies the manufacturing process for the composite element of the present invention, since the insulating core defines the shape of the hollow structure, thus facilitating the formation of the hollow structure in the profile.

したがって、本発明はまた、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する連続的な方法であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成され、前記プロファイルを、前記断熱コアの周囲に作製する（constrruct）ことを特徴とする方法も提供する。 Accordingly, the present invention is also a continuous method of manufacturing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, wherein the thermal insulation core is measured in accordance with DIN 12667 13-30 mW / composed of an organic porous material having a thermal conductivity in the range of m * K and a compressive strength of more than 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421, the profile being made around the insulating core (constrruct A method characterized by the above.

したがって、本発明において、断熱コアを、所望の形状で製造し、貯蔵し、その後にさらに加工することが可能である。   Therefore, in the present invention, the heat insulating core can be manufactured in a desired shape, stored, and then further processed.

ここでプロファイルは、種々の方法で、例えば押出機の手段により、特に好ましくはリング押出機の手段によって作製され得る。   The profile here can be produced in various ways, for example by means of an extruder, particularly preferably by means of a ring extruder.

それにより、本発明の好ましい一実施形態は、上記の通り、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する方法であって、前記プロファイルを、リング押出機の手段によって、前記断熱コアの周囲に連続的に作製する方法を提供する。   Accordingly, a preferred embodiment of the present invention is a method of manufacturing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile as described above, wherein the profile is applied to a ring extruder. By means of the method, a method of continuously producing around the insulating core is provided.

本発明のさらなる一実施形態はまた、上記の通り、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する方法であって、前記プロファイルを、前記断熱コアの周囲の複数の部分から作製する方法も提供する。   A further embodiment of the present invention is also a method of manufacturing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, as described above, wherein the profile is placed around the thermal insulation core. A method of making from multiple parts is also provided.

例として、ここで本発明において、プロファイルを、断熱コアの周囲に複数の予め形成された部分から作製することが可能であるが、同様に予め形成された断熱コアの一部を挿入し、その後プロファイルを、例として押出機の手段によって封鎖することが可能である。   By way of example, here in the present invention it is possible to create a profile from a plurality of preformed parts around the insulation core, but also insert a part of the preformed insulation core and then The profile can be sealed by means of an extruder, for example.

プロファイルが断熱コアの周囲に複数の予め形成された部分から作製される場合、プロファイルの個々の部分は、互いに異なる方法で、例えば接着を介して、又は溶着を介して、又は押し込み型接続（push-fit connection）（「クリッピング」）を介して接続され得る。   If the profile is made from a plurality of pre-formed parts around the insulating core, the individual parts of the profile can be separated from each other in a different way, for example via gluing, or via welding, or a push-type connection (push -fit connection) ("clipping").

したがって、プロファイルは、好ましくは、熱可塑性的に加工可能な材料、例えばポリ塩化ビニルから作製され得る。   Thus, the profile can preferably be made from a thermoplastically processable material, such as polyvinyl chloride.

それにより、本発明の好ましい一実施形態は、上記の通り、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する方法であって、前記プロファイルが、ポリ塩化ビニルから構成される方法を提供する。   Thereby, one preferred embodiment of the present invention is a method of manufacturing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile as described above, wherein the profile is made of polyvinyl chloride. Provide a method of composition.

複合材要素は、好ましくは、本発明においてリング押出機の手段によって製造され得る。ここで本発明の方法は、断熱コアを、少なくとも１種の熱可塑性材料から構成されるプロファイルで完全に包み、それにより複合材要素を得るために、リングプロファイルを製造用に取り付けられた押出ダイ（extrusion die）を有する押出機中への断熱コアの導入を含む。   The composite element can preferably be produced by means of a ring extruder in the present invention. Here, the method according to the invention comprises an extrusion die in which a ring profile is attached for production in order to completely enclose the insulating core with a profile composed of at least one thermoplastic material, thereby obtaining a composite element. Including the introduction of an insulating core into an extruder having an (extrusion die).

ここで断熱コアは、プロファイルの形状を複製するダイを含む押出機の中に導入される。その後、ジャケットを形成する目的の熱可塑性材料が、押出機中でコア上に溶解した状態で塗布される。本発明において使用されるこの押出機の例は、当業者に周知であり、例としてＷＯ２００９／０９８０６８に記載されている。   Here the insulating core is introduced into an extruder containing a die that replicates the shape of the profile. Thereafter, the thermoplastic material for forming the jacket is applied in a molten state on the core in an extruder. Examples of this extruder used in the present invention are well known to those skilled in the art and are described in WO2009 / 098068 as an example.

本発明の方法は、好ましくはプロファイルの熱可塑性材料が溶解される温度で、例えば１００〜２２０℃、特に好ましくは１３０〜１９０℃で実行される。   The process according to the invention is preferably carried out at a temperature at which the profile thermoplastic material is melted, for example at 100 to 220 ° C., particularly preferably at 130 to 190 ° C.

押出機の下流で熱可塑性材料が固まる温度は、好ましくは、例として、２５〜１８０℃、好ましくは５０〜１５０℃である。   The temperature at which the thermoplastic material solidifies downstream of the extruder is preferably, for example, 25 to 180 ° C, preferably 50 to 150 ° C.

熱可塑性材料の押出成形は、それ自体当業者に公知であり、例として、「Ｅｉｎｆuｈｒｕｎｇ ｉｎ ｄｉｅ Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｖｅｒａｒｂｅｉｔｕｎｇ」（プラスチック加工概論）、第５版、２００６年９月、８７〜１８０頁、Ｗａｌｔｅｒ Ｍｉｃｈａｅｌｉ; Ｈａｎｓｅｒ Ｆａｃｈｂｕｃｈｖｅｒｌａｇに記載されている。   Extrusion of thermoplastic materials is known per se to the person skilled in the art, as an example, “Einfuhrung in die Kunststoffverbeitung”, 5th edition, September 2006, pages 87-180, Walter Michaeli; Hanser It is described in Fachbuchverlag.

補強材を本発明のプロファイルに導入する場合、それを押出機中に導入する際、この補強材は、その最終的な形状、例えばストリップのものを有し得る。第二の実施形態において、補強材は、押出機中でプロファイルのジャケットと同時に押出成形される。このため、補強材の材料は、好ましくは押出機によって溶解した状態で導入される。
好ましい一実施形態において、補強材の寸法は、プロファイルの寸法に依存し、補強されたプロファイルの安定性を最大化し得る。ここで補強材の設計は、例えばウィンドウフレーム、又はドアフレームにおけるプロフィールにおいて、熱輸送を低減する、又は少なくとも増加しないようなものである。 When a reinforcement is introduced into the profile of the present invention, when it is introduced into the extruder, the reinforcement may have its final shape, such as that of a strip. In a second embodiment, the reinforcement is extruded simultaneously with the profile jacket in the extruder. For this reason, the material of the reinforcing material is preferably introduced in a melted state by an extruder.
In a preferred embodiment, the reinforcement dimensions depend on the profile dimensions and may maximize the stability of the reinforced profile. Here, the design of the stiffener is such as to reduce or at least not increase the heat transport, for example in the profile in the window frame or door frame.

本発明において、プロファイルは、断熱コアの周囲に、例えば複数の予め形成された部分から、不連続的に作製され、個々のプロファイルの部分は、互いに異なる方法で、例えば接着を介して、又は溶着を介して、又は押し込み型接続（「クリッピング」）を介して接続され得る。   In the present invention, the profile is produced discontinuously around the insulating core, for example from a plurality of pre-formed parts, and the individual profile parts can be different from each other, for example via bonding or welding. Or via a push-type connection (“clipping”).

別の方法において、本発明の目的のため、完全なプロファイルを、最初に製造し、その後、断熱コアを、予め形成した中空チャンバー中に導入することも可能である。   In another method, for the purposes of the present invention, it is possible to first produce a complete profile and then introduce the insulating core into a preformed hollow chamber.

この方法の変形において、任意の従来型の方法が、プロファイル中に断熱コアを導入するため、例えば吸引を使用する挿入、又は圧力を使用する挿入、好ましくは圧力を使用する挿入が使用され得る。   In a variation of this method, any conventional method can be used to introduce an insulating core into the profile, for example, insertion using suction, or insertion using pressure, preferably insertion using pressure.

したがって、本発明の別の実施形態はまた、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する方法であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成され、前記断熱コアを前記プロファイルの中に挿入するために圧力が使用されることを特徴とする方法を提供する。 Accordingly, another embodiment of the present invention is also a method of manufacturing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, wherein the thermal insulation core is measured according to DIN 12667. For inserting the insulating core into the profile, composed of an organic porous material having a thermal conductivity in the range of 30 mW / m * K and a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421 A method is provided wherein pressure is used.

本発明の複合材要素は、同じ断熱材厚さに対して、低い熱伝導率を有し、これにより、それらは建築要素、例えばウィンドウ又はドア等のための使用に適切である。   The composite elements of the present invention have low thermal conductivity for the same insulation thickness, which makes them suitable for use for building elements such as windows or doors.

したがって、建造物の殻の個々の構成部品（壁、ウィンドウ）についてＵ値制限（Ｕ値＝熱貫流係数（Ｗ／ｍ^２＊Ｋ））に適合することが可能であり、これらは、良好な断熱性を供給し得る。 It is therefore possible to meet the U-value limit (U-value = coefficient of thermal conductivity (W / m ² * K)) for individual components (walls, windows) of the building shell, which are good Can provide thermal insulation.

したがって、本発明はまた、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料の、プロファイルにおける断熱材料としての使用方法を提供する。 Thus, the present invention also provides an organic porous material having a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 and a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421. A method of use as a thermal insulation material in a profile is provided.

それにより、本発明の好ましい一実施形態は、上記の通り、有機多孔質材料の、プロファイルにおける断熱材料としての使用方法であって、前記プロファイルが、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫を製造するため、又はファサード構造物用の要素のために使用される使用方法を提供する。   Accordingly, a preferred embodiment of the present invention is a method of using an organic porous material as a heat insulating material in a profile as described above, wherein the profile includes a window, a door, a refrigerator, and a large box freezer. It provides a method of use used for manufacturing or for elements for facade structures.

本発明のさらなる一実施形態はまた、本発明の複合材要素、又は本発明の方法によって得られる複合材要素の、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫を製造するため、又はファサード構造物用の要素のための使用方法を提供する。   A further embodiment of the present invention is also for producing windows, doors, refrigerators and large box freezers of the composite elements of the present invention, or composite elements obtained by the method of the present invention, or facade structures. Provides usage for elements for

本発明の複合材要素は、種々の建築要素、例えばウィンドウの構造に適切である。   The composite element of the present invention is suitable for the construction of various building elements such as windows.

したがって、本発明の別の実施形態は、特にまた、プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を含むウィンドウであって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成されるウィンドウを提供する。 Accordingly, another embodiment of the invention is also a window comprising a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, said thermal insulation core measured according to DIN 12667 13 Provided is a window composed of an organic porous material having a thermal conductivity in the range of ˜30 mW / m * K and a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421.

本発明の実施形態の例が、以下に列挙されるが、本発明を限定するものではない。特に本発明はまた、以下に記載される従属関係に由来する、及びそれにより組合せを形成する実施形態も含む。   Examples of embodiments of the present invention are listed below, but are not intended to limit the present invention. In particular, the invention also includes embodiments derived from the dependencies described below and thereby forming combinations.

１．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成されることを特徴とする複合材要素。 1. A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core being measured according to DIN 53421 and a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 A composite element comprising an organic porous material having a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² .

２．前記有機多孔質材料が、有機キセロゲル及び有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である実施形態１に記載の複合材要素。   2. The composite element according to embodiment 1, wherein the organic porous material is one selected from the group consisting of organic xerogels, organic aerogels, and combinations of two or more thereof.

３．前記有機多孔質材料が、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機キセロゲル、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である実施形態１又は２に記載の複合材要素。   3. The organic porous material is selected from the group consisting of an organic xerogel based on polyurethane, polyisocyanurate, or polyurea, an organic airgel based on polyurethane, polyisocyanurate, or polyurea, and combinations of two or more thereof. The composite material element according to Embodiment 1 or 2, which is one type.

４．前記有機多孔質材料が、７０〜３００ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する実施形態１〜３のいずれかに記載の複合材要素。 4). Embodiment 4 The composite element according to any of embodiments 1 to ³ , wherein the organic porous material has a density in the range of 70 to 300 kg / m ³ .

５．前記有機多孔質材料が、１６０℃を超える耐熱性を有する実施形態１〜４のいずれかに記載の複合材要素。   5. The composite element according to any one of Embodiments 1 to 4, wherein the organic porous material has heat resistance exceeding 160 ° C.

６．前記プロファイルが、ポリ塩化ビニル又はアルミニウムから構成される実施形態１〜５のいずれかに記載の複合材要素。   6). Embodiment 6. The composite element according to any one of Embodiments 1 to 5, wherein the profile is composed of polyvinyl chloride or aluminum.

７．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する連続的な方法であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成され、前記プロファイルを、前記断熱コアの周囲に作製することを特徴とする方法。 7). A continuous method of manufacturing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core having a heat in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 A method consisting of an organic porous material having a conductivity and a compressive strength of more than 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421, characterized in that the profile is produced around the insulating core.

８．前記プロファイルを、リング押出機の手段によって、前記断熱コアの周囲に連続的に作製する実施形態７に記載の方法。   8). Embodiment 8. The method of embodiment 7, wherein the profile is made continuously around the insulating core by means of a ring extruder.

９．前記プロファイルを、前記断熱コアの周囲の複数の部分から作製する実施形態７に記載の方法。   9. 8. The method of embodiment 7, wherein the profile is made from a plurality of portions around the insulating core.

１０．前記プロファイルが、ポリ塩化ビニルから構成される実施形態７〜９のいずれかに記載の方法。   10. Embodiment 10. The method according to any of embodiments 7-9, wherein the profile is comprised of polyvinyl chloride.

１１．ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料の、プロファイルにおける断熱材料としての使用方法。 11. Use of organic porous materials with thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 and compressive strengths exceeding 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421 as thermal insulation materials in profiles Method.

１２．前記プロファイルが、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫を製造するため、又はファサード構造物用の要素のために使用される実施形態１１に記載の使用方法。   12 12. Use according to embodiment 11, wherein the profile is used for manufacturing windows, doors, refrigerators and large box freezers or for elements for facade structures.

１３．実施形態１〜６のいずれかに記載の複合材要素、又は請求項７〜１０のいずれかに記載の方法によって得られる複合材要素の、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫を製造するため、又はファサード構造物用の要素のための使用方法。   13. A composite material element according to any one of Embodiments 1 to 6, or a composite material element obtained by the method according to any one of claims 7 to 10 is manufactured. Or use for elements for facade structures.

１４．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有し、有機キセロゲル及び有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である有機多孔質材料から構成されることを特徴とする複合材要素。 14 A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core being measured according to DIN 53421 and a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 It has a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² and is composed of an organic porous material that is one selected from the group consisting of organic xerogels and organic aerogels, and combinations of two or more thereof. A composite element characterized by:

１５．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有し、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機キセロゲル、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である有機多孔質材料から構成されることを特徴とする複合材要素。 15. A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core being measured according to DIN 53421 and a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 Organic xerogels based on polyurethanes, polyisocyanurates or polyureas having a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² , organic aerogels based on polyurethanes, polyisocyanurates or polyureas, and two or more thereof A composite material element comprising an organic porous material which is one kind selected from the group consisting of:

１６．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有し、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機キセロゲル、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である有機多孔質材料から構成され、前記有機多孔質材料が、７０〜３００ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有することを特徴とする複合材要素。 16. A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core being measured according to DIN 53421 and a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 Organic xerogels based on polyurethanes, polyisocyanurates or polyureas having a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² , organic aerogels based on polyurethanes, polyisocyanurates or polyureas, and two or more thereof A composite element comprising an organic porous material that is one type selected from the group consisting of a combination of the above, wherein the organic porous material has a density in the range of 70 to 300 kg / m ³ .

１７．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有し、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機キセロゲル、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である有機多孔質材料から構成され、前記有機多孔質材料が、１６０℃を超える耐熱性を有することを特徴とする複合材要素。 17. A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core being measured according to DIN 53421 and a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 Organic xerogels based on polyurethanes, polyisocyanurates or polyureas having a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² , organic aerogels based on polyurethanes, polyisocyanurates or polyureas, and two or more thereof A composite material element comprising an organic porous material which is one kind selected from the group consisting of a combination of the above, wherein the organic porous material has a heat resistance exceeding 160 ° C.

１８．前記プロファイルが、ポリ塩化ビニル又はアルミニウムから構成される実施形態１７に記載の複合材要素。   18. Embodiment 18. The composite element of embodiment 17, wherein the profile is comprised of polyvinyl chloride or aluminum.

１９．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有し、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機キセロゲル、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である有機多孔質材料から構成され、前記プロファイルが、ポリ塩化ビニル又はアルミニウムから構成されることを特徴とする複合材要素。 19. A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core being measured according to DIN 53421 and a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 Organic xerogels based on polyurethanes, polyisocyanurates or polyureas having a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² , organic aerogels based on polyurethanes, polyisocyanurates or polyureas, and two or more thereof A composite material element comprising an organic porous material which is one type selected from the group consisting of a combination of the above, wherein the profile is composed of polyvinyl chloride or aluminum.

２０．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する連続的な方法であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成され、前記プロファイルを、リング押出機の手段によって、前記断熱コアの周囲に連続的に作製することを特徴とする方法。 20. A continuous method of manufacturing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core having a heat in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 Constructed from organic porous material with conductivity and compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421, and the profile is continuously produced around the insulating core by means of a ring extruder A method characterized by:

２１．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する方法であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成され、前記断熱コアを、前記プロファイルの中に圧力下で挿入することを特徴とする方法。 21. A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, wherein said thermal insulation core has a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667, And comprising a porous organic material having a compressive strength of greater than 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421, the insulating core being inserted into the profile under pressure.

２２．プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を含むウィンドウであって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成されるウィンドウ。 22. A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by the profile, wherein the thermal insulation core has a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667, and Window composed of an organic porous material having a compressive strength of greater than 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421.

２３．実施形態１４〜１９のいずれかに記載の複合材要素、又は実施形態２０〜２２のいずれかに記載の方法によって得られる複合材要素の、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫を製造するため、又はファサード構造物用の要素のための使用方法。   23. A window, a door, a refrigerator, and a large box type freezer of the composite material element described in any of Embodiments 14 to 19 or the composite material element obtained by the method described in any of Embodiments 20 to 22 are manufactured. Or use for elements for facade structures.

以下の実施例は、本発明を説明するために役立つが、本発明の内容に、全く制限的効果を有さない。   The following examples serve to illustrate the invention but have no limiting effect on the content of the invention.

［製造例：エアロゲル］
１．出発物質
ゲルを製造するために、以下の化合物を使用した。 [Production example: Airgel]
1. Starting materials The following compounds were used to prepare the gels.

成分ａ１： ＡＳＴＭ Ｄ５１５５−９６Ａに従って、１００ｇ当たり３０．９ｇのＮＣＯ含有量、およそ３の官能価、及びＤＩＮ５３０１８に従って、２５℃で２１００ｍＰａ．ｓの粘度を有するオリゴマーＭＤＩ（Ｌｕｐｒａｎａｔ（登録商標）Ｍ２００）（以下、「化合物Ｍ２００」）。
成分ａ２： ３，３’，５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノジフェニルメタン（以下、「ＭＤＥＡ」）。
触媒： ブチルジエタノールアミン、メチルジエタノールアミン Component a1: According to ASTM D5155-96A, an NCO content of 30.9 g per 100 g, a functionality of approximately 3, and 2100 mPa.s at 25 ° C. according to DIN 53018. Oligomeric MDI having a viscosity of s (Lupranat® M200) (hereinafter “Compound M200”).
Component a2: 3,3 ′, 5,5′-tetraethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane (hereinafter “MDEA”).
Catalyst: Butyldiethanolamine, Methyldiethanolamine

２．製造例１
８０ｇの化合物Ｍ２００を、ガラスビーカー中の２２０ｇの２−ブタノンに２０℃で、攪拌して溶解した。８ｇの化合物ＭＤＥＡ及び８ｇのブチルジエタノールアミン、及び１ｇの水を、第２のガラスビーカー中の２２０ｇの２−ブタノンに溶解した。工程（ａ）からの２種の溶液を混合した。これにより低粘度の透明な混合物を得た。混合物を、硬化させるために室温で２４時間放置した。その後、ゲルをガラスビーカーから取り出し、オートクレーブ中で、超臨界ＣＯ_２を使用する溶媒抽出を介して乾燥させた。 2. Production Example 1
80 g of Compound M200 was dissolved in 220 g of 2-butanone in a glass beaker at 20 ° C. with stirring. 8 g of compound MDEA and 8 g of butyldiethanolamine and 1 g of water were dissolved in 220 g of 2-butanone in a second glass beaker. The two solutions from step (a) were mixed. This gave a clear mixture with low viscosity. The mixture was left at room temperature for 24 hours to cure. The gel was then removed from the glass beaker and dried via solvent extraction using supercritical CO ₂ in an autoclave.

ゲルモノリスをガラスビーカーから取り出し、２５Ｌのオートクレーブへ移した。＞９９％アセトンをそのオートクレーブへ、アセトンがモノリスを完全に覆うように充填し、その後オートクレーブを密封した。この方法は、超臨界ＣＯ_２と接触する前の有機溶媒の蒸発によるモノリスの収縮を防止することができる。モノリスをＣＯ_２流中で２４時間乾燥させた。（乾燥系における）圧力は、１１．５〜１２．０ＭＰａ（１１５〜１２０ｂａｒ）であり、温度は４０℃であった。最終的に、系内の圧力は、４０℃で約４５分の期間内に、制御された方式で、大気圧に低下させた。オートクレーブを開け、乾燥したモノリスを取り出した。 The gel monolith was removed from the glass beaker and transferred to a 25 L autoclave. > 99% acetone was charged into the autoclave so that the acetone completely covered the monolith, and then the autoclave was sealed. This method can prevent the shrinkage of the monolith due to evaporation before the organic solvent in contact with the supercritical CO _2. The monolith was dried in a stream of CO ₂ for 24 hours. The pressure (in the dry system) was 11.5 to 12.0 MPa (115 to 120 bar) and the temperature was 40 ° C. Finally, the pressure in the system was reduced to atmospheric pressure in a controlled manner within a period of about 45 minutes at 40 ° C. The autoclave was opened and the dried monolith was removed.

結果として得られた多孔質材料は、１５０ｇ／Ｌの密度を有していた。   The resulting porous material had a density of 150 g / L.

熱伝導率λを、Ｈｅｓｔｏ製、保護熱板装置（Ｌａｍｂｄａ ＣｏｎｔｒｏｌＡ５０）を使用し、ＤＩＮ ＥＮ １２６６７に従って測定した。熱伝導率は、１０℃で、２０．０ｍＷ／ｍ＊Ｋであった。   The thermal conductivity λ was measured according to DIN EN 12667 using a protective hot plate apparatus (Lambda Control A50) manufactured by Hesto. The thermal conductivity was 20.0 mW / m * K at 10 ° C.

引張強度は、ＤＩＮ５３２９２に従って測定され、０．８７Ｎ／ｍｍ^２であった。 The tensile strength was measured according to DIN 53292 and was 0.87 N / mm ² .

弾性係数は、ＤＩＮ５３２９２に従って測定され、１５．３Ｎ／ｍｍ^２であった。 The elastic modulus was measured according to DIN 53292 and was 15.3 N / mm ² .

３．製造例２
８０ｇの化合物Ｍ２００を、ガラスビーカー中の２２０ｇの２−ブタノンに２０℃で、攪拌して溶解した。８ｇの化合物ＭＤＥＡ及び８ｇのブチルジエタノールアミン、及び２ｇの水を、第２のガラスビーカー中の２２０ｇの２−ブタノンに溶解した。工程（ａ）からの２種の溶液を混合した。これにより低粘度の透明な混合物を得た。混合物を、硬化させるために室温で２４時間放置した。その後、ゲルをガラスビーカーから取り出し、オートクレーブ中で、超臨界ＣＯ_２を使用する溶媒抽出を介して乾燥させた。 3. Production Example 2
80 g of Compound M200 was dissolved in 220 g of 2-butanone in a glass beaker at 20 ° C. with stirring. 8 g of compound MDEA and 8 g of butyldiethanolamine and 2 g of water were dissolved in 220 g of 2-butanone in a second glass beaker. The two solutions from step (a) were mixed. This gave a clear mixture with low viscosity. The mixture was left at room temperature for 24 hours to cure. The gel was then removed from the glass beaker and dried via solvent extraction using supercritical CO ₂ in an autoclave.

ゲルモノリスをガラスビーカーから取り出し、２５Ｌのオートクレーブへ移した。＞９９％アセトンをそのオートクレーブへ、アセトンがモノリスを完全に覆うように充填し、その後オートクレーブを密封した。この方法は、超臨界ＣＯ_２と接触する前の有機溶媒の蒸発によるモノリスの収縮を防止することができる。モノリスをＣＯ_２流中で２４時間乾燥させた。（乾燥系における）圧力は、１１．５〜１２．０ＭＰａ（１１５〜１２０ｂａｒ）であり、温度は４０℃であった。最終的に、系内の圧力は、４０℃で約４５分の期間内に、制御された方式で、大気圧に低下させた。オートクレーブを開け、乾燥したモノリスを取り出した。 The gel monolith was removed from the glass beaker and transferred to a 25 L autoclave. > 99% acetone was charged into the autoclave so that the acetone completely covered the monolith, and then the autoclave was sealed. This method can prevent the shrinkage of the monolith due to evaporation before the organic solvent in contact with the supercritical CO _2. The monolith was dried in a stream of CO ₂ for 24 hours. The pressure (in the dry system) was 11.5 to 12.0 MPa (115 to 120 bar) and the temperature was 40 ° C. Finally, the pressure in the system was reduced to atmospheric pressure in a controlled manner within a period of about 45 minutes at 40 ° C. The autoclave was opened and the dried monolith was removed.

結果として得られた多孔質材料は、１５３ｇ／Ｌの密度を有していた。   The resulting porous material had a density of 153 g / L.

熱伝導率λを、Ｈｅｓｔｏ製、保護熱板装置（Ｌａｍｂｄａ ＣｏｎｔｒｏｌＡ５０）を使用し、ＤＩＮ ＥＮ１２６６７に従って測定した。熱伝導率は、１０℃で、２１．０ｍＷ／ｍ＊Ｋであった。   The thermal conductivity λ was measured according to DIN EN12667 using a protective hot plate apparatus (Lambda Control A50) manufactured by Hesto. The thermal conductivity was 21.0 mW / m * K at 10 ° C.

圧縮強度は、ＤＩＮ５３４２１に従って測定され、５．３％圧縮に対して０．６４Ｎ／ｍｍ^２であった。 The compressive strength was measured according to DIN 53421 and was 0.64 N / mm ² for 5.3% compression.

弾性係数は、３１Ｎ／ｍｍ^２であった。 The elastic modulus was 31 N / mm ² .

４．製造例３
８０ｇの化合物Ｍ２００を、ガラスビーカー中の２５０ｇの酢酸エチルに２０℃で、攪拌して溶解した。８ｇの化合物ＭＤＥＡ及び８ｇのメチルジエタノールアミンを、第２のガラスビーカー中の２５０ｇの酢酸エチルに溶解した。工程（ａ）からの２種の溶液を混合した。これにより低粘度の透明な混合物を得た。混合物を、硬化させるために室温で２４時間放置した。その後、ゲルをガラスビーカーから取り出し、オートクレーブ中で、超臨界ＣＯ_２を使用する溶媒抽出を介して乾燥させた。 4). Production Example 3
80 g of Compound M200 was dissolved in 250 g of ethyl acetate in a glass beaker at 20 ° C. with stirring. 8 g of compound MDEA and 8 g of methyldiethanolamine were dissolved in 250 g of ethyl acetate in a second glass beaker. The two solutions from step (a) were mixed. This gave a clear mixture with low viscosity. The mixture was left at room temperature for 24 hours to cure. The gel was then removed from the glass beaker and dried via solvent extraction using supercritical CO ₂ in an autoclave.

ゲルモノリスをガラスビーカーから取り出し、２５Ｌのオートクレーブへ移した。＞９９％アセトンをそのオートクレーブへ、アセトンがモノリスを完全に覆うように充填し、その後オートクレーブを密封した。この方法は、超臨界ＣＯ_２と接触する前の有機溶媒の蒸発によるモノリスの収縮を防止することができる。モノリスをＣＯ_２流中で２４時間乾燥させた。（乾燥系における）圧力は、１１．５〜１２．０ＭＰａ（１１５〜１２０ｂａｒ）であり、温度は４０℃であった。最終的に、系内の圧力は、４０℃で約４５分の期間内に、制御された方式で、大気圧に低下させた。オートクレーブを開け、乾燥したモノリスを取り出した。 The gel monolith was removed from the glass beaker and transferred to a 25 L autoclave. > 99% acetone was charged into the autoclave so that the acetone completely covered the monolith, and then the autoclave was sealed. This method can prevent the shrinkage of the monolith due to evaporation before the organic solvent in contact with the supercritical CO _2. The monolith was dried in a stream of CO ₂ for 24 hours. The pressure (in the dry system) was 11.5 to 12.0 MPa (115 to 120 bar) and the temperature was 40 ° C. Finally, the pressure in the system was reduced to atmospheric pressure in a controlled manner within a period of about 45 minutes at 40 ° C. The autoclave was opened and the dried monolith was removed.

結果として得られた多孔質材料は、１１０ｇ／Ｌの密度を有していた。   The resulting porous material had a density of 110 g / L.

熱伝導率λを、Ｈｅｓｔｏ製、保護熱板装置（Ｌａｍｂｄａ ＣｏｎｔｒｏｌＡ５０）を使用し、ＤＩＮ ＥＮ１２６６７に従って測定した。熱伝導率は、１０℃で、２０．０ｍＷ／ｍ＊Ｋであった。   The thermal conductivity λ was measured according to DIN EN12667 using a protective hot plate apparatus (Lambda Control A50) manufactured by Hesto. The thermal conductivity was 20.0 mW / m * K at 10 ° C.

圧縮強度は、１０％圧縮に対して０．５２Ｎ／ｍｍ^２であった。 The compressive strength was 0.52 N / mm ² for 10% compression.

Claims (13)

プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成されることを特徴とする複合材要素。 A composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core being measured according to DIN 53421 and a thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 A composite element comprising an organic porous material having a compressive strength exceeding 0.20 N / mm ² . 前記有機多孔質材料が、有機キセロゲル及び有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である請求項１に記載の複合材要素。   The composite element according to claim 1, wherein the organic porous material is one selected from the group consisting of organic xerogels, organic aerogels, and combinations of two or more thereof. 前記有機多孔質材料が、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機キセロゲル、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、又はポリ尿素に基づく有機エアロゲル、及びそれらの２種以上の組合せからなる群から選択される１種である請求項１又は２に記載の複合材要素。   The organic porous material is selected from the group consisting of organic xerogels based on polyurethane, polyisocyanurate, or polyurea, organic aerogels based on polyurethane, polyisocyanurate, or polyurea, and combinations of two or more thereof. The composite element according to claim 1, wherein the composite element is one type. 前記有機多孔質材料が、７０〜３００ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の複合材要素。 The composite element according to claim 1, wherein the organic porous material has a density in a range of 70 to 300 kg / m ³ . 前記有機多孔質材料が、１６０℃を超える耐熱性を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の複合材要素。   The composite element according to any one of claims 1 to 4, wherein the organic porous material has heat resistance exceeding 160 ° C. 前記プロファイルが、ポリ塩化ビニル又はアルミニウムから構成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の複合材要素。   The composite element according to claim 1, wherein the profile is made of polyvinyl chloride or aluminum. プロファイル、及び当該プロファイルによって少なくともある程度包囲された断熱コアを含む複合材要素を製造する連続的な方法であって、前記断熱コアが、ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料から構成され、前記プロファイルを、前記断熱コアの周囲に作製することを特徴とする方法。 A continuous method of manufacturing a composite element comprising a profile and a thermal insulation core at least partially surrounded by said profile, said thermal insulation core having a heat in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 A method consisting of an organic porous material having a conductivity and a compressive strength of more than 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421, characterized in that the profile is produced around the insulating core. 前記プロファイルを、リング押出機の手段によって、前記断熱コアの周囲に連続的に作製する請求項７に記載の方法。   8. The method of claim 7, wherein the profile is made continuously around the insulating core by means of a ring extruder. 前記プロファイルを、前記断熱コアの周囲の複数の部分から作製する請求項７に記載の方法。   The method of claim 7, wherein the profile is made from a plurality of portions around the insulating core. 前記プロファイルが、ポリ塩化ビニルから構成される請求項７〜９のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 7, wherein the profile is made of polyvinyl chloride. ＤＩＮ１２６６７に従って測定された１３〜３０ｍＷ／ｍ＊Ｋの範囲の熱伝導率、及びＤＩＮ５３４２１に従って測定された０．２０Ｎ／ｍｍ^２を超える圧縮強度を有する有機多孔質材料の、プロファイルにおける断熱材料としての使用方法。 Use of organic porous materials with thermal conductivity in the range of 13-30 mW / m * K measured according to DIN 12667 and compressive strengths exceeding 0.20 N / mm ² measured according to DIN 53421 as thermal insulation materials in profiles Method. 前記プロファイルが、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫を製造するため、又はファサード構造物用の要素のために使用される請求項１１に記載の使用方法。   12. Use according to claim 11, wherein the profile is used for manufacturing windows, doors, refrigerators and large box freezers or for elements for facade structures. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の複合材要素、又は請求項７〜１０のいずれか１項に記載の方法によって得られる複合材要素の、ウィンドウ、ドア、冷蔵庫、及び大型箱型冷凍庫を製造するため、又はファサード構造物用の要素のための使用方法。   Window, door, refrigerator, and large box type of the composite material element according to any one of claims 1 to 6, or the composite material element obtained by the method according to any one of claims 7 to 10. Use for making freezers or for elements for facade structures.