БЛОК ПОЛИУРЕТАНОВОЙ/ПОЛИИЗОЦИАНУРАТНОЙ ПЕНЫ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО КОРПУСА РЕЗЕРВУАРА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2023 года по МПК C08G18/40 C08G18/76 C08J9/00 C08L75/04 B29C44/30 F17C3/04 

[1] Объектом изобретения являются блоки армированных волокнами полиуретановых (PUR) и/или полиизоциануратных (PIR) пен, установленные в теплоизоляционном корпусе, которые должны иметь, с учетом их конкретных применений, весьма специфические механические и тепловые свойства, при этом будучи максимально экономичными для производства, при этом указанные блоки пен используются внутри резервуара, встроенного в мембранную конструкцию (также называемого встроенный резервуар), или резервуара самонесущего/полунесущего типа A, B или C, служащего для вмещения чрезвычайно холодных текучих сред, называемых криогенными текучими средами, таких как, в частности, сжиженный природный газ (LNG) или сжиженный нефтяной газ (LPG).

[2] Настоящее изобретение также относится к способу изготовления этих блоков пен из по меньшей мере одного полиизоцианата и по меньшей мере одного полиола.

[3] Наконец, настоящее изобретение относится, конкретнее, к герметичному и теплоизолированному резервуару, использующему такую пену, судну, оснащенному по меньшей мере одним таким резервуаром, способу загрузки/разгрузки такого судна и системе транспортировки для жидкого продукта, содержащегося в таком судне.

[4] Полиуретановая (PUR) пена представляет собой ячеистый изолятор, состоящий из мелких ячеек, хранящих газ, который может иметь низкую теплопроводность. PUR пена используется в очень большом количестве областей применения, таких как автомобильная промышленность, в виде гибкой PUR пены, или в теплоизоляции в виде жесткой PUR пены. Образование пен полиуретанового типа хорошо известно специалисту в данной области техники. Их образование включает многокомпонентную реакцию между полиолом (соединением, несущим по меньшей мере две гидроксильные группы), полиизоцианатом (соединением, несущим по меньшей мере две функциональные группы изоцианат-NCO) и расширяющим агентом, также обозначенным выражением «вспенивающий агент». Эта реакция конденсации, в частности, катализируется соединениями, имеющими основную и/или нуклеофильную природу, такими как третичные амины, или координационными комплексами металл-карбоксилат, такими как соли олова или висмута. Полиолы, обычно используемые в изготовлении PUR пен, представляют собой простые полиэфирполиолы или сложные полиэфирполиолы. Таким образом, для образования PUR пены необходимо большое количество соединений.

[5] Полиизоциануратные (PIR) и полиуретановые/ полиизоциануратные (PUR-PIR) пены также используются в строительной промышленности (строительство/ремонт) и имеют преимущество предоставления более хороших свойств огнестойкости, а также большей прочности на сжатие, чем PUR пены. Способ образования этих пен схож со способом образования PUR пен. Это связано с тем, что получение PUR, PIR и PUR-PIR пен зависит от соотношения изоцианата и полиола.

[6] PUR, PIR и PUR-PIR пены хорошо известны специалисту в данной области техники; тем не менее, добавление волокон затрагивает конкретные технические проблемы, такие как необходимость хорошей пропитки волокон вплоть до того, что такие пены, имеющие, по меньшей мере локально, относительно существенное содержание волокон, в настоящее время не существуют.

[7] На самом деле в области техники, характерной для использования таких пен для теплоизоляционного корпуса резервуара, корпус подвергается воздействию очень низких температур на его поверхности, обращенной во внутреннее пространство резервуара, например, порядка -160°C в случае LNG, тогда как внешнее пространство резервуара, обычно корпус судна, часто имеет намного более высокую температуру окружающей среды, по меньшей мере равную и даже намного превышающую температуру наружного воздуха или моря, рассматриваемую равной приблизительно 20°C.

[8] Таким образом, блок PUR, PIR и PUR-PIR пены, используемый в теплоизоляционном корпусе такого резервуара, претерпевает во время загрузки чрезвычайно холодной текучей среды, называемой криогенной текучей средой, весьма значительный перепад температур по его толщине, что вызывает явления неоднородного сжатия блока пены. Это неоднородное сжатие блока пены вызывает биметаллический эффект, который приводит к оседанию блока вдоль его продольной оси - два конца имеют тенденцию к значительному подъему - из-за неравномерного сжатия указанного блока по толщине. Так как блок пены обычно закреплен механически или посредством клеевого соединения, это оседание существенно уменьшает эксплуатационные механические свойства блока PUR, PIR и PUR-PIR пены и даже локально тепловые свойства теплоизоляционного корпуса (включающего блок пены согласно изобретению).

[9] Это явление биметаллического эффекта или оседания блока пены усилилось в последние годы из-за того, что толщина блоков пены, образующих теплоизоляцию, была увеличена, иногда весьма значительно, для таких резервуаров, вмещающих криогенную жидкость. В частности, когда эти резервуары содержат двойной слой теплоизоляции, обычно обозначаемый «основной» и «вспомогательный» слой (при этом этот указанный вспомогательный слой расположен дальше всего от криогенной жидкости), толщина E вспомогательной теплоизоляции увеличилась весьма значительно в современных конструкциях, например, типа Mark. Таким образом, толщина E вспомогательного теплоизоляционного слоя изменилась со 170 мм (миллиметров) в конструкции Mark III до 300 мм в конструкции Mark III Flex и затем до 380 мм в конструкции Mark III Flex+.

[10] Этот биметаллический эффект или это оседание вспомогательного теплоизоляционного слоя имеет особенно вредные конструктивные последствия для теплоизоляционного корпуса герметичного и теплоизолированного резервуара, когда толщина этого вспомогательного слоя существенно увеличивается относительно толщины основного теплоизоляционного слоя.

[11] Известны конструкции, такие как те, которые описаны в документах FR2882756, WO2017/202667 и JP2005225945, но ни одна из них не предусматривает удовлетворительного решения особых технических проблем, изложенных выше.

[12] В настоящее время не существует блока полиуретановой и/или полиизоциануратной пены, армированного волокнами или не армированного волокнами, который позволял бы эффективно решать эту проблему, другими словами, не существует блока PUR, PIR и PUR-PIR пены, имеющего термомеханическую устойчивость между его исходным состоянием (в однородной тепловой среде) и его рабочим состоянием, то есть когда он используется в резервуаре, содержащем криогенную жидкость.

[13] Для преодоления этой проблемы деформаций или геометрической нестабильности между этими двумя состояниями блока пены в настоящее время производятся блоки пены особой формы, в частности, включающие вырезы или имеющие уменьшенные размеры, так, чтобы ограничивать тепловую деформацию каждого из (небольших) объемных элементов или (небольших) блоков пены в пределах допустимого диапазона. Необходимость производства этих небольших блоков пены влечет за собой большое количество операций по резке, расположению и соединению их друг с другом, что требует существенных затрат. Более того, наличие многочисленных расширительных швов весьма значительно ухудшает теплотехнические характеристики резервуара.

[14] Именно в этом контексте компании-заявителю удалось разработать способ производства полиуретановых (PUR) и/или полиизоциануратных (PIR) пен, содержащих волокна в значительном количестве, который позволяет производить армированную волокнами пену, имеющую превосходные механические и тепловые свойства, при этом поддерживая по всему блоку пены, в частности, его механические свойства, а также его форму/структуру, когда блок находится в состоянии использования, то есть в очень разной тепловой среде между его двумя, верхней и нижней, поверхностями.

[15] Таким образом, настоящее изобретение направлено на преодоление недостатков известного уровня техники путем представления особенно эффективного решения для промышленного получения армированной волокнами PUR/PIR пены возможно (очень) больших размеров, механические/тепловые свойства которой являются оптимальными и по меньшей мере по существу схожи между ее исходным состоянием - в покое, когда блок пены находится в по существу однородной тепловой среде - и ее состоянием использования, в котором блок пены находится в очень неоднородной тепловой среде, при этом разница температуры между его верхней поверхностью и его нижней поверхностью, рассматриваемая по толщине E блока, по меньшей мере равна 80°C и даже по меньшей мере равна 100°C.

[18] Компания-заявитель после различных исследований и анализов разработала блок армированной волокнами полиуретановой (PUR) и/или полиизоциануратной (PIR) пены и его изготовление с целью его производства/конструирования, способные решать технические проблемы, связанные с весьма значительным изменением тепловой среды блока PUR/PIR пены во время его использования.

[17] Предпочтительно также возможно, согласно предпочтительному варианту выполнения, весьма значительно уменьшать стоимость производства такой армированной волокнами пены путем весьма значительного уменьшения потерь материала от блока пены, обычно необходимых согласно известному уровню техники во время резки блока пены.

[18] Таким образом, настоящее изобретение относится к блоку армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены теплоизоляционного корпуса герметичного и теплоизолированного резервуара, при этом плотность блока армированной волокнами пены составляет от 30 до 300 кг/м³, блок армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены имеет среднюю плотность волокон T_f от 1% до 60% по весу волокон, предпочтительно от 2% до 30%, и имеет ширину L по меньшей мере десять сантиметров, предпочтительно от 10 до 500 сантиметров, и толщину E от нижней поверхности указанного блока до его верхней поверхности по меньшей мере десять сантиметров, предпочтительно от 10 до 100 сантиметров, при этом блок армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены состоит из ячеек, хранящих газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность.

[19] Блок армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены состоит, на по меньшей мере 95% по весу указанного блока, из ячеек, хранящих газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность, из полиуретановой/полиизоциануратной пены и волокон.

[20] Блок пены согласно изобретению состоит (исключительно) из полиуретановой (PUR) и/или полиизоциануратной (PIR) пены, из волокон, которые предпочтительно имеют единую природу, таких как стекловолокна, и из газа, захваченного в ячейках, и необязательно из минимальной части, например, наполнителей или других функциональных стимуляторов, т.е. для последних максимум 5% по весу и даже предпочтительно максимум 2% или 1% по весу блока пены согласно изобретению (блок армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены в этом случае состоит, на по меньшей мере 98% или 99% по весу указанного блока, из ячеек, хранящих газ, из полиуретановой/полиизоциануратной пены и из волокон). Это связано с тем, что блок пены согласно изобретению получают:

- за одну операцию для изготовления пены (смешивая ингредиенты реакции, необязательно наполнители/стимуляторы, с волокнами), предпочтительно в двухленточном ламинаторе (DBL);

- за вышеупомянутую операцию, дополненную операцией резки обычно верхней поверхности блока, которая свободно расширилась на этой поверхности.

[21] Вышеуказанная пена отличается тем, что плотность волокон увеличивается по толщине E от нижней поверхности указанного блока до его верхней поверхности от нижнего диапазона плотности от 1% до 9,99% по весу волокон до верхнего диапазона плотности от 10% до 35% по весу волокон.

[22] Настоящее изобретение в частности, но не исключительно, предназначено для применения в случае, когда блок пены установлен во вспомогательном слое, обычно обозначенном «вспомогательный». В этом применении, предпочтительно, блок пены имеет толщину по меньшей мере двадцать пять (25) сантиметров (см) и даже более предпочтительно по меньшей мере 30 или 35 см.

[23] Выражение «нижний диапазон» и «верхний диапазон» понимается как означающее две идентичные части блока армированной волокнами пены, которая разрезана по срединной плоскости указанного блока, проходящей через середину блока по толщине E (или также высоте блока, когда последний расположен в теплоизоляционном корпусе).

[24] Термины «верхний» и «нижний» понимаются как означающие ощущение или направление, заданное блоку пены, как только последний установлен в требуемом положении в теплоизоляционном корпусе резервуара. Таким образом, верхняя часть или поверхность блока пены является той, которая расположена вблизи или со стороны контейнера резервуара, когда теплоизоляционный корпус расположен в резервуаре, тогда как нижняя часть или поверхность блока пены является той, которая расположена по направлению к наружной стороне резервуара или со стороны наружной стороны резервуара, то есть, в частности, по направлению к корпусу судна в случае, когда резервуар встроен или установлен в судне для транспортировки и/или хранения криогенной жидкости.

[25] Таким образом, понятно, что во время изготовления или изготовления блока пены эти понятия или термины «верхний» или «нижний» еще не имеют значения, поскольку блок пены еще не установлен в теплоизоляционном корпусе резервуара. Другими словами, вполне возможно готовить блоки пены согласно изобретению так, что они получаются на выходе их линии изготовления/изготовления с положением, противоположным положению их конечной установки/сборки в теплоизоляционном корпусе резервуара.

[26] Выражение «ячейки, хранящие газ» понимается как означающее, что полиуретановая/полиизоциануратная пена имеет закрытые ячейки, содержащие газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность, происходящий от газа, впрыснутого во время этапа нуклеации реакционной смеси, или происходящий, непосредственно или опосредованно, от химического или физического расширяющего агента.

[27] Термин «волокно (волокна)» или выражение «волокнистое армирование» понимаются как означающие, что волокна могут быть представлены в двух различных формах:

[28] - либо в форме по меньшей мере одной ткани из волокон, в которой волокна полностью выровнены вдоль по меньшей мере одного направления, другими словами, волокна имеют по меньшей мере одно предпочтительное направление волокон. Выражение «ткань из волокон» само по себе относится к четкому техническому определению, известному специалисту в данной области техники,

[29] - либо в форме по меньшей мере одного мата из волокон, в котором волокна не имеют заданную ориентацию, другими словами, эти волокна ориентированы по существу однородно вдоль основной плоскости слоя мата. Снова выражение «мат из волокон» само по себе относится к четкому техническому определению, известному специалисту в данной области техники.

[30] Согласно одному варианту выполнения выражение «газ, (предпочтительно) имеющий низкую теплопроводность» понимается как означающее газ, происходящий от вспенивающего агента либо в результате химической реакции последнего, когда этот агент считается «химическим», обычно диоксид углерода (CO₂), когда химический вспенивающий агент состоит из воды, либо от физического вспенивающего агента, такого как, например, молекулярный азот (N₂), молекулярный кислород (O₂), диоксид углерода, углеводороды, хлорфторуглероды, гидрохлоруглероды, гидрофторуглероды, гидрохлорфторуглероды и их смеси и также соответствующие алкиловые эфиры. Физические вспенивающие агенты, такие как молекулярный азот N2, молекулярный кислород O2 или CO₂, находятся в газообразной форме. Эти газы диспергируются или растворяются в жидкой массе сополимера, например, под высоким давлением посредством статического смесителя. При сбросе давления в системе нуклеация и рост пузырьков образуют ячеистую структуру.

[31] Выражение «средняя плотность T_f волокон» понимается как означающее плотность волокон, выраженную как вес волокон относительно общего веса блока армированной волокнами пены без учета переменных местных процентных отношений (внутри блока) этих волокон.

[32] Таким образом, блок армированной волокнами пены совместим с использованием в резервуарах, встроенных в несущую конструкцию, а также в самонесущих/полунесущих резервуарах типа A, B или C согласно нормам IGC (IMO), то есть в качестве внешней изоляции, связанной с самонесущими резервуарами для хранения и/или транспортировки очень холодной жидкости, такой как LNG или LPG.

[33] Наконец, тепловые свойства блока армированной волокнами пены по меньшей мере равны тепловым свойствам блоков не армированной волокнами пены известного уровня техники; точнее, блок пены имеет по толщине E теплопроводность менее 30 мВт/(м⋅К) (милливатт на метр на Кельвин), т.е. 0,03 Вт/(м⋅К), предпочтительно менее 25 мВт/(м⋅К), еще более предпочтительно менее 23 мВт/(м⋅К) при измерении при 20°C и теплопроводность менее 20 мВт/(м⋅К), когда верхняя поверхность блока находится при температуре 160°C, при этом блок пены в этом случае находится в состоянии использования, а резервуар, в котором он размещен, содержит LNG.

[34] Другие предпочтительные характеристики изобретения кратко представлены ниже:

[35] Предпочтительно, плотность блока армированной волокнами пены составляет от 50 до 250 кг/м³, предпочтительно от 90 до 210 кг/м³. Здесь должно быть отмечено, что для блоков пены, используемых в резервуаре самонесущего типа (типы B, C) или полунесущего типа (тип A), диапазон плотности блока армированной волокнами пены предпочтительно составляет от 30 до 90 кг/м³, тогда как в случае мембраны предпочтительный диапазон плотности составляет от 90 до 210 кг/м³.

[36] Предпочтительно, увеличение плотности волокон относительно общего веса армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены соответствует градиенту увеличения от 0,05% до 1,5% по весу волокон на сантиметр, предпочтительно от 0,2% до 1,2% по весу волокон на сантиметр. Эти значения плотности следует понимать как означающие в среднем по всему блоку.

[37] Предпочтительно по меньшей мере 60%, предпочтительно по меньшей мере 80% вышеуказанных ячеек, хранящих газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность, имеют форму, удлиненную или вытянутую вдоль оси, параллельной оси толщины E блока армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены.

[38] Предпочтительно волокна состоят из стекловолокна или пенькового волокна, предпочтительно из стекловолокна.

[39] Предпочтительно волокна представляют собой волокна от длинных до непрерывных.

[40] Выражение «волокна представляют собой волокна от длинных до непрерывных» (или «длинные-непрерывные волокна») понимается как означающее, что волокна или, если уместно, скопление совокупности волокон (волокон, соединенных клеем или скрепленных друг с другом), все или по меньшей мере 90% волокон, рассматриваемых по отдельности или в скоплении, образующем эквивалент одного волокна, от общего веса указанных волокон имеют длину по меньшей мере пять (5) сантиметров (см).

[41] Предпочтительно средняя плотность волокон T_f составляет от 2% до 25%, предпочтительно от 4% до 15%.

[42] Предпочтительно блок пены согласно изобретению представлен в форме параллелепипеда или куба.

[43] Здесь очевидно, что блок пены, имеющий такую форму параллелепипеда или куба, может иметь одно или более локальных утолщений, например, в форме анкерных элементов, представленных в продолжении, или также, наоборот, пустые или полые участки, при этом по-прежнему имея возможность быть описанным как имеющий форму параллелепипеда или куба.

[44] Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения плотность волокон в нижнем диапазоне составляет от 2% до 6% по весу волокон, а плотность волокон в верхнем диапазоне составляет от 12% до 25% по весу волокон.

[45] Предпочтительно нижняя поверхность и/или верхняя поверхность указанного блока, предпочтительно верхняя поверхность, имеет (имеют) анкерные элементы, способные сцепляться со средством сцепления теплоизоляционного корпуса (не показано на приложенных фигурах) для того, чтобы крепить или выполнять анкерное крепление блока пены к указанному корпусу, при этом предпочтительно указанные анкерные элементы изготовлены из материала, отличающегося от материала пены или материала волокон.

[46] Эти анкерные элементы предпочтительно представляют собой металлические элементы (эти анкерные элементы также могут быть изготовлены из пластика/полимеров или композитов, комбинирующих один или более полимеров с керамическими и/или металлическими материалами), например, имеющие L-образный крепежный выступ так, чтобы сцепляться с элементом или частью теплоизоляционного корпуса, окружающего или вмещающего блок армированной волокнами пены. Эта часть теплоизоляционного корпуса может состоять из металлической мембраны для герметизации контейнера, например, изготовленной из нержавеющей стали или на основе марганца в случае мембранного резервуара или из парозащитного барьера (имеющего техническую функцию обеспечения герметизации от окружающей среды снаружи резервуара) в случае самонесущих или полунесущих резервуаров типа A, B или C. В одной возможности, предложенной изобретением, этот элемент или эта часть теплоизоляционного корпуса (в мембранном резервуаре) имеет вырез или аналогичный элемент, предназначенный для образования сцепления с участком анкерного элемента для механического поддержания или удержания блока армированной волокнами пены с другими элементами теплоизоляционного блока. Разумеется, эти анкерные элементы также могут иметь функцию анкерного крепления блока пены к корпусу в случае мембранного резервуара или к самонесущей конструкции в случае самонесущего резервуара типа A, B или C, при этом понятно, что эти анкерные элементы в этом случае представляют собой анкерные элементы, которые присутствуют на нижней поверхности блока пены.

[47] В контексте настоящего изобретения эти анкерные элементы вставлены по меньшей мере частично в волокнистые армирования, образующие нижний или верхний слой стопки волокнистых армирований, так, чтобы позволять располагать их на поверхностях, как только блок пены был изготовлен/завершен, без, однако, выступания из указанной поверхности.

[48] Предпочтительно, эти анкерные элементы представлены исключительно на верхней поверхности блока армированной волокнами пены, поскольку плотность волокон является высокой в контексте настоящего изобретения так, что анкерные элементы прочно прикреплены к блоку армированной волокнами пены.

[49] Предпочтительно блок армированной волокнами пены согласно изобретению содержит огнестойкую добавку в пропорции от 0,1% до 5% по весу фосфорорганического типа, предпочтительно триэтилфосфат (TEP), трис(2-хлоризопропил)фосфат (ТСРР), трис(1,3-дихлоризопропил)фосфат (TDCP), трис(2-хлорэтил)фосфат или трис(2,3-дибромпропил)фосфат или их смесь, или огнестойкую добавку неорганического типа, предпочтительно красный фосфор, расширяемый графит, гидрат оксида алюминия, триоксид сурьмы, оксид мышьяка, полифосфат аммония, сульфат кальция или производные циануровой кислоты или их смесь.

[50] Изобретение также относится к герметичному и теплоизолированному резервуару, встроенному в несущую конструкцию, который состоит из:

- резервуара, встроенного в несущую конструкцию, содержащего герметичный и теплоизолированный резервуар, содержащий по меньшей мере одну герметичную металлическую мембрану, состоящую из группы металлических ребер или металлических пластин, которые могут содержать гофры, и теплоизоляционный корпус, содержащий по меньшей мере один теплоизоляционный барьер, смежный с указанной мембраной, или

- резервуара типа A, B или C согласно определению, данному в кодексе IGC, содержащего по меньшей мере один теплоизоляционный корпус.

[51] Резервуар согласно изобретению отличается тем, что теплоизоляционный корпус содержит группу блоков армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены, кратко описанных выше.

[52] Выражение «кодекс IGC» понимается как означающее «Международный кодекс постройки и оборудования судов, перевозящих сжиженные газы наливом», хорошо известное специалисту в данной области техники, как и упомянутые типы B и C резервуаров.

[53] Следует отметить, что, в частности, в кодексе IGC возможно использование выражения «мембранный резервуар» вместо выражения «встроенный резервуар» для обозначения одной и той же категории резервуаров, которыми оснащены, в частности, танкеры, транспортирующие и/или хранящие по меньшей мере частично сжиженный газ. «Мембранные резервуары» встроены в несущую конструкцию, тогда как резервуары типов A, B или C считаются самонесущими или полунесущими (особенно тип A).

[54] Этот резервуар содержит группу блоков армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены, полученных непосредственно с помощью вышеупомянутого способа изготовления.

[55] Наконец, изобретение также относится к судну для транспортировки холодного жидкого продукта, содержащему по меньшей мере один корпус и один герметичный и теплоизолированный резервуар, который кратко описан выше, расположенный в корпусе или установленный на указанном судне, если указанный резервуар относится к типу A, B или C согласно определению, данному в кодексе IGC.

[56] Предпочтительно в случае, когда резервуар состоит из резервуара, встроенного в несущую конструкцию (мембранный резервуар), такое судно содержит по меньшей мере один герметичный и изолированный резервуар, который описан выше, содержащий два последовательных герметизирующих барьера: один, основной, в контакте с продуктом, содержащимся в резервуаре, и другой, вспомогательный, расположенный между основным барьером и несущей конструкцией, предпочтительно образованной по меньшей мере частью стенок судна, при этом эти два герметизирующих барьера чередуются с двумя теплоизоляционными барьерами или одним теплоизоляционным барьером, расположенным между основным барьером и несущей конструкцией.

[57] Такие резервуары обычно обозначаются как встроенные резервуары согласно кодексу Международной морской организации (IMO), такие как, например, резервуары типа NO, в том числе типы NO 96^®, NO 96L03, NO 96L03+ или NO 96 Max, или Mark III^®, Mark III^® Flex или Flex+, предпочтительно резервуары типа NO.

[58] Предпочтительно резервуар, считающийся относящимся к мембранному типу или типу A, B или C, содержит сжиженный природный газ (LNG) или сжиженный газ (LG).

[59] Изобретение также относится к системе транспортировки холодного жидкого продукта, содержащей судно, которое определено выше, изолированные трубы, расположенные так, чтобы соединять резервуар, установленный в корпусе судна, с плавучей или береговой установкой для хранения, и насос для приведения в движение потока холодного жидкого продукта по изолированным трубам из плавучей или береговой установки для хранения в судно или в плавучую или береговую установку для хранения из судна.

[60] Изобретение также относится к способу загрузки или разгрузки судна, которое определено выше, в котором холодный жидкий продукт транспортируют по изолированным трубам из плавучей или береговой установки для хранения в судно или в плавучую или береговую установку для хранения из судна.

[61] Настоящее изобретение также относится к способу изготовления блока армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены теплоизоляционного корпуса герметичного и теплоизолированного резервуара, который кратко определен выше, отличающемуся тем, что он содержит этапы, на которых:

a) смешивают химические компоненты, необходимые для получения полиуретановой/полиизоциануратной пены, содержащие реагенты для получения полиуретана/полиизоцианурата, необязательно по меньшей мере один катализатор реакции, необязательно по меньшей мере один эмульгатор и по меньшей мере один вспенивающий агент,

b) пропитывают с помощью гравитационного потока вышеуказанной смеси химических компонентов группу волокнистых армирований, расположенных в виде наложенных друг на друга слоев и имеющих переменные плотности, при этом верхний армирующий слой имеет плотность волокон, по меньшей мере равную плотности волокон нижнего армирующего слоя, и при этом волокнистые армирования продолжаются по существу в направлении, перпендикулярном направлению указанного гравитационного потока,

c) образуют и расширяют армированную волокнами полиуретановую/полиизоциануратную пену,

при этом расширение армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены считается свободным, т.е. без ограничения, накладываемого объемом замкнутого сечения, или

расширение армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены физически ограничивают стенками двухленточного ламинатора, предпочтительно физически ограничивают стенками двухленточного ламинатора, образующими туннель прямоугольного сечения с расстоянием между стенками, расположенными в боковом направлении, равным L, и расстоянием между стенками, расположенными горизонтально, равным E, таким образом окружающими расширяющуюся армированную волокнами пену так, чтобы получать вышеуказанный блок армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены.

[62] Выражение «время начала образования пены» понимается как означающее время, необходимое, считая с момента смешения (a) химических компонентов, для того, чтобы последние начали реакции полимеризации, и, следовательно, чтобы смесь компонентов начала этап c) расширения и поперечного сшивания (= образования армированной волокнами PUR/PIR пены). Это время начала образования пены является частью информации, хорошо известной специалисту в данной области техники. Другими словами, время начала образования пены представляет собой время, прошедшее до превращения смеси в белую под действием нуклеации пузырьков (ячеек, хранящих газ) и расширения пены после смешения химических компонентов при температуре окружающей среды. Время начала образования пены может быть определено визуально или посредством ультразвукового датчика, обнаруживающего изменение толщины, отражающее образование пены.

[63] Выражение «волокнистые армирования продолжаются по существу в направлении, перпендикулярном направлению гравитационного потока смеси химических компонентов» понимается как означающее, что (a) эти волокнистые армирования представлены в форме слоя малой толщины, продолжающегося во время этапа b) пропитки вдоль плоскости, перпендикулярной направлению потока указанной смеси компонентов. Таким образом, как может быть видно на Фигуре 1, группу волокнистых армирований, имеющих ширину L и расположенных в виде наложенных друг на друга слоев, увлекают в продольном направлении L, в то время как смесь химических компонентов наносят на волокнистые армирования из выдающего устройства, предусматривающего/позволяющего гравитационный поток смеси химических компонентов. Другими словами, смесь химических компонентов, необязательно выходящая под давлением из выдающего устройства, падает под действием по меньшей мере своего собственного веса на уложенные в стопку слои волокон, таким образом пропитывая эти волокнистые армирования от верхнего слоя до нижнего слоя.

[64] Разумеется, в случае, когда блок пены согласно изобретению готовят посредством расширения, считающегося свободным, блок затем разрезают по меньшей мере на открытой поверхности, позволяющей указанное свободное расширение, обычной верхней поверхности, так, чтобы получать в конце блок пены, размеры и форма, обычно параллелепипедальная, которого находятся в соответствии с изобретением.

[65] Использование в композиции согласно изобретению химического вспенивающего агента может сочетаться с использованием физического расширяющего агента. В этом случае физический расширяющий агент предпочтительно смешивают в жидкой или сверхкритической форме со вспениваемой (со)полимерной композицией и затем преобразуют в газообразную фазу во время этапа расширения PUR/PIR пены.

[66] Химические и физические вспенивающие агенты хорошо известные специалисту в данной области техники, который выбирает их в подходящих количествах в зависимости от PUR/PIR пены, которую он хочет получить.

[67] Термин «полиолы» понимается как означающий любую структуру на основе углерода, несущую по меньшей мере две OH-группы.

[68] Поскольку PUR, PIR и PUR-PIR пены получают в зависимости от соотношения изоцианата и полиола, PUR, PIR или PUR-PIR пены будут получены согласно этому соотношению. Когда соотношение полиольного компонента к изоцианатному компоненту составляет:

- между 1:1 и 1:1,3 - будет получена полиуретановая PUR пена,

- между 1:1,3 и 1:1,8 - будет получена полиуретановая-полиизоциануратная PUR-PIR пена,

- между 1:1,8 и 1:2,8 - будет получена полиизоциануратная PIR пена.

[69] Полиизоцианаты, подходящие для образования PUR, PIR и PUR-PIR пены, известны специалисту в данной области техники и содержат, например, ароматические, алифатические, циклоалифатические и арилалифатические полиизоцианаты и их смеси, предпочтительно ароматические полиизоцианаты.

[70] Примеры полиизоцианатов, подходящих в рамках объема настоящего изобретения, содержат ароматические изоцианаты, такие как 4,4'-, 2,4'- и 2,2'-изомеры дифенилметандиизоцианата (MDI), любое соединение, получающееся в результате полимеризации этих изомеров, толуол-2,4- и -2,6-диизоцианат (TDI), м- и п-фенилендиизоцианат, нафталин-1,5-диизоцианат; алифатические, циклоалифатические или арилалифатические изоцианаты, такие как 1,6-гексаметилендиизоцианат (HDI), изофорондиизоцианат (IPDI), 4,4'-дициклогексилметандиизоцианат (H12MDI), 1,4-циклогександиизоцианат (CHDI), бис(изоцианатометил)циклогексан (H6XDI, DDI) и тетраметиксилилендиизоцианат (TMXDI). Также возможно использовать любые смеси этих диизоцианатов. Предпочтительно полиизоцианаты представляют собой 4,4'-, 2,4'- и 2,2'-изомеры дифенилметандиизоцианата (MDI).

[71] В общем во время образования PUR, PIR или PUR-PIR пен известно добавление в смесь, содержащую полиол, полиизоцианат и вспенивающий агент, катализатора реакции, который может, например, быть выбран из третичных аминов, таких как N, N-диметилциклогексиламин или N, N-диметилбензиламин, или из металлоорганических соединений на основе висмута, калия или олова.

Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения, предпочтительно, расположение стенок туннеля двухленточного ламинатора (DBL) определяют так, что ограничение на расширение армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены приводит к объему армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены на выходе двухленточного ламинатора, представляющему от 85% до 99%, предпочтительно от 90% до 99% объема расширения этой самой армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены в случае свободного расширения без ограничения стенками такого двухленточного ламинатора. В этом случае получают пену, ячейки овальной формы которой преимущественно ориентированы вдоль оси E, что приводит к предпочтительным свойствам устойчивости к разрушению в этом направлении E (при измерении согласно стандарту ISO 844) в комбинации с уже описанными свойствами в плоскости, перпендикулярной этой оси E. Компанией-заявителем были выполнены испытания и эксперименты для определения широких и предпочтительных диапазонов, упомянутых выше, но они не представлены здесь для ясности и краткости.

[73] Посредством вышеуказанной конкретной параметризации ограничения на расширение армированной волокнами PUR/PIR пены в DBL, с одной стороны, получают блок армированной волокнами PUR/PIR пены, в котором по меньшей мере 60%, в общем более 80% и даже более 90% ячеек, хранящих газ, имеющий низкую теплопроводность, продолжаются продольно вдоль оси, параллельной оси толщины E блока пены, и помимо конкретного выбора, относящегося к характеристикам волокнистых армирований и вязкости смеси химических компонентов, вносят вклад в совершенную однородность блока армированной волокнами пены. Эти две характеристики - ориентация ячеек и однородность содержания T_f волокон в блоке на рассматриваемом уровне толщины блока - позволяют получать блок армированной волокнами пены, имеющий превосходные механические свойства по толщине E (прочность на сжатие) и в плоскости, перпендикулярной направлению толщины (прочность на растяжение и низкий коэффициент теплового сжатия).

[74] Удлиненная или вытянутая форма может быть образована формой, увеличенной по длине, это означает, что она содержит один размер - ее длину - который превышает ее другие размеры (ширину и толщину).

[75] Согласно другому варианту выполнения, предложенному изобретением, расширение армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены является свободным, т.е. без ограничения, накладываемого объемом замкнутого сечения.

[76] В этом примере, в отличие от варианта выполнения способа изготовления согласно изобретению, использующего DBL, изготовление армированной волокнами полиуретановой/ полиизоциануратной пены считается выполняемым путем «свободного расширения», поскольку расширение армированной волокнами пены не ограничивают с по меньшей мере одной стороны или с по меньшей мере одной поверхности расширения так, что набухание армированной волокнами пены является свободным с этой стороне или этой поверхности в отличие от формы, образующей конечный объем. Обычно свободное расширение выполняют путем исключения (верхней) крышки, тогда как боковые стенки предотвращают перетекание пены через стороны, и пена естественным образом набухает вверх, возможно за пределы верхних концов этих боковых стенок.

[77] Предпочтительно после этапа свободного расширения армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены указанную армированную волокнами пену разрезают для того, чтобы получать вышеуказанный блок армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены.

[78] Согласно одной возможности, предложенной изобретением, не представленной на приложенных Фигурах, сразу после этапа пропитки волокнистых армирований к смеси компонентов и по меньшей мере вспенивающего агента, пропитывающей волокна, применяют систему для приложения давления (которая может, например, представлять собой систему роликов, относящихся к типу, обозначенному «прижимные ролики»), предназначенную для приложения давления к верхней поверхности скопления, состоящего из вышеуказанной смеси и волокон. Эта система приложения давления, позволяет, с одной стороны, сглаживать верхнюю поверхность этого скопления и посредством давления, прикладываемого к скоплению, способствует ускорению пропитки волокон в вышеуказанной смеси. Эта система приложения давления может состоять из одинарного или двойного ролика, относительные положения которого над скоплением жидкости и возможно под опорой для пены регулируют таким образом, что вынуждают скопление жидкости распределяться полностью равномерно. Таким образом, при выполнении этого эквивалентное количество скопления жидкости получают в любой точке сечения, образованного расстоянием между двумя роликами или верхним роликом и конвейерной лентой. Другими словами, основная задача этой системы приложения давления состоит в дополнении устройства выдачи жидкости тем, что она способствует приданию равномерности скоплению жидкости по толщине/ширине до основной части его расширения.

[79] Предпочтительно динамическая вязкость вышеуказанной смеси компонентов составляет от 30 мПа·с до 3000 мПа·с, предпочтительно от 50 мПа·с до 1500 мПа·с.

[80] Предпочтительно по меньшей мере 60% вышеуказанных ячеек, хранящих газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность, имеют форму, удлиненную или вытянутую вдоль оси, параллельной оси толщины E блока армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены.

[81] Еще более предпочтительно по меньшей мере 80%, предпочтительно по меньшей мере 90% вышеуказанных ячеек, хранящих газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность, имеют форму, удлиненную или вытянутую вдоль оси, параллельной оси толщины E блока армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены.

[82] Здесь очевидно, что эта характеристика, относящаяся к удлиненной форме ячеек, хранящих газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность, и их содержание/пропорция в блоке согласно изобретению конкретнее относится к контексту осуществления способа изготовления с помощью DBL, но она совершенно не ограничена этим сценарием. Это связано с тем, что в случае свободного расширения, конкретнее, когда не имеется верхней стенки/крышки, ограничивающей расширение армированной волокнами пены, также получают такую преимущественную ориентацию ячеек, хранящих газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность.

[83] Предпочтительно волокна (волокнистые армирования) располагают по всей ширине L, и этап b) пропитки волокон смесью компонентов и вспенивающего агента для того, чтобы получать армированную волокнами полиуретановую/полиизоциануратную пену, выполняют с помощью управляемого устройства выдачи жидкости одновременно по всей ширине L.

[84] Термин «одновременно» понимается как означающий, что жидкая смесь (реагенты и по меньшей мере вспенивающий агент) достигает волокон по сечению ширины L в одно и то же время по всему этому сечению так, что пропитку разных волокнистых армирований начинают или выполняют по толщине (или высоте) блока пены и по одному и тому же сечению ширины в одно и то же время или с одной и той же скоростью.

[85] Предпочтительно, вспенивающий агент состоит из физического и/или химического расширяющего агента, предпочтительно комбинации двух типов.

[86] Преимущественно физический расширяющий агент выбирают из алканов и циклоалканов, имеющих по меньшей мере 4 атома углерода, диалкиловых простых эфиров, сложных эфиров, кетонов, ацеталей, фторалканов, фторолефинов, имеющих от 1 до 8 атомов углерода, и тетраалкилсиланов, имеющих от 1 до 3 атомов углерода в алкильной цепи, в частности, тетраметилсилана или их смеси.

[87] При таком допущении в качестве примера соединений могут быть приведены пропан, н-бутан, изобутан, циклобутан, н-пентан, изопентан, циклопентан, циклогексан, диметиловый эфир, метилэтиловый эфир, метилбутиловый эфир, метилформиат, ацетон и фторалканы; при этом выбранные фторалканы представляют собой те, которые не ухудшают озоновый слой, например, трифторпропан, 1,1,1,2-тетрафторэтан, дифторэтан и гептафторпропан. Примеры фторолефинов содержат 1-хлор-3,3,3-трифторпропен или 1,1,1,4,4,4-гексафторбутен (например, HFO FEA1100, продаваемый DuPont).

[88] Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения выбранный физический расширяющий агент представляет собой 1,1,1,3,3-пентафторпропан или HFC-245fa (продаваемый Honeywell), 1,1,1,3,3-пентафторбутан или 365mfc (например, Solkane^® 365mfc, продаваемый Solvay), 2,3,3,3-тетрафторпроп-1-ен, 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропан (также обозначенный на международном уровне как HFC-227ea, например, продаваемый DuPont), 1,1,1,4,4,4-гексафторбутен (например, HFO FEA1100, продаваемый DuPont), транс-1-хлор-3,3,3-трифторпропен (Solstice LBA - Honeywell) или их смесь.

[89] Предпочтительно химический расширяющий агент состоит из воды.

[90] Предпочтительно во время этапа a) смешения химических компонентов нуклеирующий газ вводят в по меньшей мере одно полиольное соединение предпочтительно посредством статического/динамического смесителя под давлением от 2 до 25 МПа, при этом нуклеирующий газ составляет от 0% до 50% по объему полиола, предпочтительно от 0,05% до 20% по объему от объема полиола.

[91] Предпочтительно во время этапа a) смешения химических компонентов температура каждого из реагентов для получения полиуретана/полиизоцианурата составляет от 10°C до 40°C, предпочтительно от 15°C до 30°C.

[92] Предпочтительно согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения конечное смешение потоков полиолов, изоцианата и/или вспенивающего агента происходит в смесительной головке при низком давлении (<2 МПа) или высоком давлении (>5 МПа) посредством динамического или статического смесителя.

[93] Согласно одной возможности, предложенной изобретением, к смеси на этапе a) дополнительно добавляют фосфорорганическую огнестойкую добавку, предпочтительно триэтилфосфат (ТЕР), трис(2-хлоризопропил)фосфат (TCPP), трис(1,3-дихлоризопропил)фосфат (TDCP), трис(2-хлорэтил)фосфат или трис(2,3-дибромпропил)фосфат или их смесь, или неорганическую огнестойкую добавку, предпочтительно красный фосфор, расширяемый графит, гидрат оксида алюминия, триоксид сурьмы, оксид мышьяка, полифосфат аммония, сульфат кальция или производные циануровой кислоты или их смесь.

[94] Также можно предусмотреть, что в огнестойкой добавке используется диэтилэтанфосфонат (DEEP), триэтилфосфат (TEP), диметилпропилфосфонат (DMPP) или дифенилкрезилфосфат (DPC).

[95] Эта огнестойкая добавка, когда она присутствует в композиции согласно изобретению, содержится в количестве от 0,01% до 25% по весу PUR/PIR пены.

[96] Описание, которое следует далее, приведено исключительно посредством иллюстрации и без ограничения со ссылкой на приложенные Фигуры, на которых:

[97] Фиг. 1 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий разные этапы способа изготовления блока армированной волокнами PUR/PIR пены согласно изобретению.

[98] Фиг. 2 представляет собой схематическое представление варианта выполнения управляемого устройства выдачи жидкости согласно изобретению.

[99] Фиг. 3 представляет собой схематический вид двух наборов теплоизоляционных панелей, прикрепленных друг к другу, соответственно образующих основное изоляционное пространство и вспомогательное изоляционное пространство для резервуара, при этом эти панели образованы группой блоков армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены согласно изобретению.

[100] Фиг. 4 представляет собой частичный вид блока пены согласно изобретению, в котором во время его изготовления была размещена группа анкерных элементов так, чтобы предусматривать крепление или анкерное крепление указанного блока пены.

[101] Фиг. 5 иллюстрирует вариант выполнения анкерного элемента, видимого вдоль схематического сечения (в разрезе), способного вставляться в блок пены согласно изобретению.

[102] Фиг. 6 представляет собой схематическое представление в разрезе резервуара танкера LNG, при этом в этом резервуаре установлены два набора теплоизоляционных панелей, относящихся к типу, представленному на Фигуре 3, и загрузочного/разгрузочного терминала для этого резервуара.

[103] Предпочтительно изготовление армированного волокнами PUR/PIR согласно изобретению выполняют в присутствии катализаторов, позволяющих ускорять реакцию изоцианата/полиола. Такие соединения описаны, например, в документе известного уровня техники, озаглавленном «Kunststoffhandbuch, том 7, «Полиуретан», опубликованном Карлом Хансером, 3-е издание, 1993 г., глава 3.4.1. Эти соединения содержат катализаторы на основе аминов и катализаторы на основе органических соединений.

[104] Предпочтительно изготовление блока армированной волокнами PUR/PIR пены согласно изобретению выполняют в присутствии одного или более стабилизаторов, предназначенных для ускорения образования обычных ячеистых структур во время образования пены. Эти соединения хорошо известны специалисту в данной области техники и, в качестве примера, могут быть упомянуты стабилизаторы пены, содержащие силиконы, такие как сополимеры силоксана и оксиалкилена и другие органополисилоксаны.

[105] Специалисту в данной области техники известны количества стабилизаторов от 0,5% до 4% по весу PUR/PIR пены, которые должны использоваться в зависимости от предусмотренных реагентов.

[106] Согласно одной возможности, предложенной изобретением, во время этапа a) способа изготовления смесь химических компонентов может содержать пластификаторы, например, сложные эфиры многоосновных кислот, предпочтительно двухосновные эфиры, карбоновых кислот с одноатомными спиртами или может состоять из полимерных пластификаторов, таких как полиэфиры адипиновой, себациновой и/или фталевой кислот. Специалисту в данной области техники, в зависимости от используемых реагентов, известно, какое количество пластификаторов необходимо предусматривать, обычно от 0,05% до 7,5% по весу полиуретановой/полиизоциануратной пены.

[107] Органические и/или неорганические наполнители, в частности, армирующие наполнители, также могут быть предусмотрены в смеси химических компонентов, такие как кремнистые минералы, оксиды металлов (например, оксиды каолина, титана или железа) и/или соли металлов. Количество этих наполнителей, если они присутствуют в смеси, обычно составляет от 0,5% до 15% по весу PUR/PIR пены.

[108] Следует отметить, что настоящее изобретение не предназначено здесь для добавления технической идеи к образованию PUR/PIR пены как с точки зрения природы основных химических компонентов, так и необязательных функциональных агентов, и их соответственных количеств. Специалисту в данной области техники известно, как получать разные типы армированной волокнами PUR/PIR пены, и настоящее изготовление начинается с конкретного выбора характеристик волокнистых армирований, в частности, плотности волокон в волокнистом армировании, и непосредственно с конкретного выбора пены для пропитки указанных армирований.

[109] Таким образом, настоящее изобретение, как изложено здесь, главным образом направлено не на новое химическое изготовление армированной волокнами PUR/PIR пены, а на новый блок армированной волокнами PUR/PIR пены, в котором посредством конкретного градиента волокон по толщине или высоте блока этот блок армированной волокнами пены не претерпевает никакого оседания (или претерпевает минимальное оседание) или никакой деформации его общей формы/структуры параллелепипеда, отличной от незначительного сжатия его размеров.

[110] Таким образом, как может быть видно на Фигуре 1, группу волокнистых армирований 10 разматывают и проводят в параллельное выравнивание друг с другом на или над конвейерной лентой 11, предназначенной для переноса этих армирований 10 и компонентов, образующих PUR/PIR пену. Это связано с тем, что пропитку волокнистых армирований 10 выполняют, в контексте настоящего изобретения, под действием силы тяжести, это означает, что смесь 12 химических компонентов, вспенивающего агента (агентов) и необязательных других функциональных агентов, используемых для получения PUR/PIR пены, наливают из устройства выдачи жидкости, расположенного над волокнистыми армированиями 10, непосредственно на волокна 10.

[111] Таким образом, вышеуказанная смесь 12 должна пропитывать все волокнистые армирования 10 независимо от того, касается ли она в отношении этих армирований нескольких матов или нескольких тканей, весьма однородным образом в течение времени t_c начала образования пены так, что начало расширения PUR/PIR пены происходит после или самое раннее в тот самый момент, когда все волокнистые армирования 10 точно пропитаны смесью 12. При выполнении этого посредством соблюдения характеристик для волокнистых армирований и PUR/PIR пены, которые определены согласно изобретению, достигают расширения PUR/PIR пены при удержании идеального конкретного распределения волокон 10 в объеме блока PUR/PIR пены так, чтобы получать желаемый градиент плотности волокон.

[112] Объект настоящего изобретения достигается путем расположения волокнистых армирований параллельно друг другу, т.е. в виде наложенных друг на друга слоев, при этом каждое из этих армирований позволяет достигать плотности волокон - вес волокон относительно веса армированной волокнами пены, при этом рассматривается заданный объем - которая больше или меньше относительно других. Таким образом, верхние волокнистые армирования позволяют достигать большей плотности волокон, чем нижние слои. Конкретнее, если рассматривать все волокнистые армирования, верхнее волокнистое армирование имеет плотность волокон, по меньшей мере равную плоскости волокон нижнего волокнистого армирования, и если рассматривать все волокнистые армирования, верхнее волокнистое армирование - которое находится прямо сверху наложенных друг на друга слоев - имеет плотность волокон по меньшей мере в два раза больше и даже предпочтительно по меньшей мере в три раза больше плотности волокон нижнего волокнистого армирования (которое находится прямо снизу наложенных друг на друга слоев).

[113] В контексте определения изобретения, в котором локальная плотность волокон выражена в блоке армированной волокнами пены, это также равносильно определению, что плотность волокон в верхней половине блока составляет от 10% до 35% по весу волокон, преимущественно от 10,01% до 25% по весу волокон и от 1% до 9,99% по весу волокон, предпочтительно от 6% до 9,9% по весу волокон в нижней половине блока PUR/PIR пены.

[114] Согласно другому способу выражения изобретения положительный градиент плотности волокон (по весу блока пены) в блоке от его нижней поверхности до его верхней поверхности устанавливают в диапазоне от (+)0,1% до (+)2% по весу волокон на сантиметр, предпочтительно от 0,05% до 1,5% по весу волокон на сантиметр и более предпочтительно от 0,2% до 1,2% по весу волокон на сантиметр. Разумеется, здесь имеется в виду средний градиент, вычисляемый относительно высоты или толщины блока армированной волокнами пены.

[115] В контексте изобретения время начала образования пены компонентов смеси 12 для того, чтобы образовывать PUR/PIR пену, известно специалисту в данной области техники и выбирается таким образом, что конвейерная лента 11 доводит скопление, образованное из смеси 12 компонентов, вспенивающего агента и волокон 10, например, до двухленточного ламинатора, не представленного на приложенных фигурах, когда расширение пены только началось, другими словами, расширение PUR/PIR пены в этом случае заканчивается в двухленточном ламинаторе.

[116] В таком варианте выполнения с двухленточным ламинатором (DBL) система приложения давления, использующая один или два ролика, необязательно расположена перед двухленточным ламинатором, т.е. между зоной для пропитки смесью волокон и двухленточным ламинатором. В случае использования DBL расширение объема пены выполняют в ламинаторе, когда объем расширения этой пены достигает от 30% до 60% объема расширения этой самой пены, когда расширение остается свободным, т.е. без какого-либо ограничения. При выполнении этого двухленточный ламинатор будет способен ограничивать расширение PUR/PIR пены в ее второй фазе расширения, когда последняя близка или относительно близка к ее максимальному расширению, то есть когда ее расширение приближает пену ко всем стенкам двухленточного ламинатора, образующим туннель прямоугольного или квадратного сечения. Согласно другому варианту представления конкретных выборов изготовления согласно изобретению точка гелеобразования смеси компонентов, то есть момент, когда достигают по меньшей мере 60% полимеризации смеси компонентов, другими словами, 70%-80% максимального расширения объема смеси, обязательно происходит в двухленточном ламинаторе, возможно во второй половине длины двухленточного ламинатора (т.е. ближе к выходу ламинатора, чем к входу последнего).

[117] Что касается функции одновременной выдачи смеси 12 химических компонентов и вспенивающего агента по всей ширине L волокнистых армирований 10, она предусмотрена здесь с помощью управляемого устройства 15 выдачи жидкости, видимого на Фигуре 2. Такое устройство 15 выдачи содержит подающий канал 16 для скопления, образованного из смеси 12 химических компонентов и по меньшей мере вспенивающего агента, из резервуара, образующего смеситель для реагентов, не представленный на приложенных фигурах, в котором, с одной стороны, смешивают все химические компоненты и вспенивающий агент, а, с другой стороны, выполняют, в частности, нуклеацию и даже нагрев такой смеси. Это скопление жидкости, образованное из смеси 12 химических компонентов и вспенивающего агента, затем распределяют под давлением по двум каналам 17, продолжающимся поперечно соответственно концу в двух идентичных выдачных пластинах 18, продолжающихся по ширине L (каждая из которых имеет длину, по существу равную L/2), содержащих группу сопел 19 для течения указанной смеси 12 по волокнистым армированиям 10. Эти сопла 19 потока состоят из отверстий калиброванного сечения, имеющих заданную длину. Таким образом, длина этих сопел 19 потока задана так, что жидкость выходит с идентичной скоростью потока между всеми соплами 19 для того, чтобы пропитка волокнистых армирований 10 происходила в одно и то же время или одновременно по сечению ширины L волокнистых армирований 10 и чтобы поверхностная плотность жидкости, нанесенной под прямыми углами с помощью каждого сопла, была одинаковой. При выполнении этого, если рассматривается сечение ширины L волокон 10, последние пропитываются одновременно так, что выполняется пропитка слоев волокон 10 смесью 12 во всех точках этого сечения идентичным образом, что способствует получению на выходе двухленточного ламинатора блока армированной волокнами пены, в котором локальная плотность волокон точно соответствует плотности волокон каждого из наложенных друг на друга слоев волокнистых армирований в момент гравитационного потока смеси 12.

[118] Управляемое устройство 15 выдачи жидкости, представленное на этой Фигуре 2, представляет собой примерный вариант выполнения, в котором используются две идентичные выдачные пластины 18, но будет возможно предусматривать другую конструкцию при условии, что достигается функция одновременной выдачи жидкости по сечению ширины волокон 10. Разумеется, основная техническая характеристика, используемая в этом примере, лежит в разных длинах сопел 19 потока, стремящихся к большей или меньшей протяженности в зависимости от маршрута или пути жидкой смеси 12 из подающего канала 16 выдачного устройства 15, если говорить о рассматриваемом сопле 19 потока.

[119] Один из важных аспектов для достижения хорошей пропитки волокнистых армирований 10 непосредственно перед временем t_c начала образования пены PUR/PIR пены состоит в выборе удельной вязкости жидкости (состоящей из смеси 12 химических компонентов и вспенивающего агента), которая должна быть связана с конкретными характеристиками разных волокнистых армирований, которые могут изменяться в зависимости от плотности волокон. Выбранный диапазон вязкости, а также характеристики проницаемости волокнистых армирований должны предусматривать хорошее проникновение жидкости в первые слои волокон 10 для того, чтобы достигать следующих слоев вплоть до последнего слоя (нижнего слоя волокон 10, т.е. слоя, который расположен ниже всех в стопке волокнистых армирований), так, что время t_i пропитки волокон 10 находится в пределах периода времени, заданного химическими компонентами, соответствующего по существу времени t_c начала образования пены, но всегда меньше него. Вязкость смеси 12 компонентов выбирают, например, путем нагрева, добавлений пластификаторов и/или большей или меньшей нуклеации так, что пропитку всех волокон 10 смесью 12 химических компонентов и вспенивающего агента по сечению ширины L получают непосредственно до времени начала образования пены, то есть до или непосредственно до начала расширения PUR/PIR пены.

[120] Блок армированной волокнами пены предназначен для использования в весьма специфической среде и, таким образом, должен гарантировать конкретные механические и тепловые свойства. Таким образом, блок армированной волокнами пены, полученный путем изготовления согласно настоящему изобретению, обычно образует часть теплоизоляционного корпуса 30, т.е. в примере, используемом на Фигуре 3, в верхней или основной панели 31 и/или нижней или вспомогательной панели 32 такого изоляционного корпуса 30 резервуара 71, предназначенного для приема чрезвычайно холодной жидкости, такой как LNG или LPG. Таким резервуаром 71 может быть оборудован, например, наземный резервуар, плавучая баржа или т.п. (например, FSRU - «плавучая установка для хранения и регазификации» или FLNG - «плавучая установка для сжижения природного газа») или же судно, такое как танкер LNG, транспортирующий эту энергетическую жидкость между двумя портами.

[121] Блок пены согласно изобретению, представленный на Фигуре 4, содержит группу анкерных элементов 40, распределенных по его разным поверхностям: верхней 41 и боковым 42, 43. Эти анкерные элементы 40 размещены так, чтобы находиться на одном уровне с поверхностью указанных поверхностей 41, 42, 43 блока пены, не демонстрируя толщину пены (или незначительную толщину), покрывающую их и/или защищающую их снаружи.

[122] Фигура 5 представляет на виде в разрезе вариант выполнения такого анкерного элемента 40. Этот анкерный элемент 40 имеет пластину 44, продолжающуюся вдоль плоскости. Эта пластина 44 содержит группу отверстий 45, которые состоят из механического анкерного средства, другими словами, одного из двух элементов, позволяющих крепить при сцеплении с элементом теплоизоляционного корпуса (не представленном на приложенных фигурах) блок пены в теплоизоляционном корпусе резервуара или к нему. Пластина 44 также содержит группу идентичных крепежных штифтов 46, а также центральный крепежный штифт 47, имеющий больший размер, чем размер крепежных штифтов 46. Функция этих штифтов 46, 47 состоит в креплении анкерного элемента 40 наилучшим образом в блоке армированной волокнами пены согласно изобретению. Крепежные штифты 46 в идеальном случае расположены по окружности для образования круга, близкого к окружности или периферии анкерного элемента 40.

[123] Анкерный элемент 40, представленный на Фигуре 5, предпочтительно размещен на конвейерной ленте 11, при этом штифты 46, 47 направлены вверх, а пластина 44 лежит на указанной ленте 11.

[124] Однако также будет возможно предусматривать размещение этих анкерных элементов 40 на верхней поверхности 41 блока и даже на боковых поверхностях 42, 43, как может быть видно в блоке, представленном на Фигуре 4. В последнем случае может предпочтительно быть предусмотрено встраивание штифтов 46, 47, по меньшей мере в незначительной степени, в соседний/смежный мат волокон до его пропитки полимерной пеной.

[125] Разумеется, одно из этих отверстий 45 анкерного элемента 40 может по существу использоваться для образования охватывающей части анкерного элемента, но также может быть предусмотрено, что анкерный элемент требует использования группы отверстий 45. Более того, эти отверстия 45 состоят из решения с анкерными элементами, но изобретение никоим образом не ограничено этим вариантом выполнения, и будет возможно предусматривать один или более анкерных элементов 40 разной формы и разных механических характеристик.

[126] Со ссылкой на Фигуру 6 вид в разрезе танкера 70 LNG показывает герметичный и изолированный резервуар 71 призматической общей формы, установленный в двойном корпусе 72 судна. Стенка резервуара 71 содержит основной герметичный барьер, предназначенный находиться в контакте с LNG, содержащемся в резервуаре, вспомогательный герметичный барьер, расположенный между основным герметичным барьером и двойным корпусом 72 судна, и два изоляционных барьера, расположенных, соответственно, между основным герметичным барьером и вспомогательным герметичным барьером и между вспомогательным герметичным барьером и двойным корпусом 72.

[127] Известным способом погрузочно-разгрузочные трубы 73, расположенные на верхней палубе судна, могут быть соединены посредством подходящих соединителей с отгрузочным или портовым терминалом для того, чтобы транспортировать груз LNG из резервуара 71 или в резервуар 71.

[128] Фигура 6 представляет пример отгрузочного терминала, содержащего погрузочно-разгрузочную станцию 75, подводный трубопровод 76 и наземную установку 77. Погрузочно-разгрузочная станция 75 представляет собой стационарную прибрежную установку, содержащую подвижную руку 74 и колонну 78, которая поддерживает подвижную руку 74. Подвижная рука 74 удерживает пучок изолированных гибких шлангов 79, которые могут быть соединены с погрузочно-разгрузочными трубами 73. Поворотная подвижная рука 74 подходит ко всем размерам танкеров LNG. Соединительный трубопровод (не представлен) продолжается внутри колонны 78. Погрузочно-разгрузочная станция 75 позволяет загружать и разгружать танкер 70 LNG из наземной установки 77 или в наземную установку 77. Эта установка содержит резервуары 80 для хранения сжиженного газа и соединительные трубопроводы 81, соединенные с помощью подводного трубопровода 76 с погрузочно-разгрузочной станцией 75. Подводный трубопровод 76 позволяет транспортировать сжиженный газ между погрузочно-разгрузочной станцией 75 и наземной установкой 77 на большое расстояние, например, 5 км, что позволяет удерживать танкер 70 LNG на большом расстоянии от берега во время погрузочно-разгрузочных операций.

[129] Для создания давления, требуемого для транспортировки сжиженного газа, используются бортовые насосы в судне 70 и/или насосы, которыми оборудована наземная установка 77, и/или насосы, которыми оборудована погрузочно-разгрузочная станция 75.

[130] Как было изложено выше, использование или применение объекта настоящего изобретения, то есть в данном случае блока армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены, не предназначено для ограничения встроенным в несущую конструкцию резервуаром, но оно также предусмотрено для резервуаров типа B и C кодекса IGC, действующего на дату подачи настоящей патентной заявки, а также для будущих версий этого кодекса, если к ним не применяются весьма существенные изменения для этих резервуаров типа B и C, при этом также понятно, что другие типы резервуаров могут, при этом допущении об изменении кодекса IGC, становиться применениями, которые могут быть предусмотрены для блока армированной волокнами PUR/PIR пены согласно настоящему изобретению.

[131] В продолжении представлена часть экспериментов и испытаний, выполненных компанией-заявителем, чтобы позволять ей оценить объект изобретения и его объем охраны, при этом считается, что были выполнены и другие испытания/эксперименты, и они могут быть представлены впоследствии при необходимости/если потребуется.

[132] Композиция полиуретановой пены, содержащая волокна в форме матов, используется для демонстрации изобретения, при этом эти волокна всегда представлены в виде от длинных до непрерывных; точнее, длины этих волокон точно такие же, как и в композициях согласно изобретению и композициях согласно известному уровню техники. В частности, компания-заявитель испытала объект изобретения с волокнами, считающимися короткими (в отличие от определения, данного выше длинным-непрерывным волокнам) или представленными в форме ткани, и полученные результаты эквивалентны или практически аналогичны результатам, полученным с матом из длинных-непрерывных волокон, как представлено ниже.

[133] Таким образом, для того, чтобы точно удостовериться, что только комбинация особых характеристик плотности волокон волокнистых армирований с выбором PUR пены имеет особенно конкретное время начала образования пены, или одно, пригодное для характеристик указанных волокнистых армирований, никакой другой параметр изготовления блока PUR пены не изменяется или не отличается между изготовлениями в соответствии с изобретением и изготовлениями в соответствии с известным уровнем техники. В качестве неисчерпывающих примеров можно отметить тот факт, что нуклеация, количества вспенивающих агентов, температуры реакций, природа и количества смеси химических компонентов, процесс заливки, расстояние между заливкой смеси химических компонентов и DBL или устройством, предусматривающим свободное расширение, если уместно, строго идентичны в случаях согласно изобретению и случаях согласно известному уровню техники.

[134] Разумеется, в этом примере было выбрано проиллюстрировать изобретение посредством PUR пены для ясности и краткости, но эквивалентные или практически аналогичные результаты были получены с PIR пенами, а также PUR/PIR смесями.

[135] Также изготовления армированной волокнами пены, результаты которых представлены ниже, используют технологию свободного расширения, но компания-заявитель показала, что были получены эквивалентные или практически аналогичные результаты посредством DBL с точки зрения армированных волокнами пен согласно изобретению и армированных волокнами пен согласно известному уровню техники.

[136] Более того, понятно, что все композиции, испытанные в продолжении, рассматриваются в условиях идентичной плотности, при этом понятно, что этот параметр плотности участвует в оценке эксплуатационных качеств прочности на сжатие.

[137] Для композиций согласно известному уровню техники характеристики волокнистых армирований и PUR пены являются следующими:

[138] [Таблица 1]

Тип продукта Содержание
(относительная доля разных компонентов) Описание Коммерческая ссылка на продукт Полиол 1
(смесь полиолового эфира на основе глицерина и сорбитола) 60-75 385-415 мг KOH/г Смесь полиолов на основе глицерина и сорбитола типа Daltolac^® R200, R251, R404, R470, R500 Полиол 2
(смесь простого полиэфира и ароматического сложного полиэфирдиола) 25-40 230-250 мг KOH/г Ароматический сложный полиэфирполиол типа
Stepanpol^® PS-1752, PS-2352, PS-3152 и простой полиэфирполиол типа простого алкилового эфира: PEG, PPG, pBDO, pHDO, pTMEG, Pluriol Изоцианат 95-135 30-31,5% NCO Полимерный дифенилметандиизоцианат типа Suprasec^® S5005 Вода
(химический вспенивающий агент) 0,05-1,5 Физический вспенивающий агент 3-12 365mfc/227ea или 245fa или 123zd Поверхностно-активное вещество 0,5-1,5 Силикон с привитым PEO/PPO Tegostab^® B8404 или B8465 Катализатор реакции на основе олова 0,05-0,08 DBTL Dabco^® T12N Стекломат 22 Стекломат из непрерывного волокна UnifiloU809 или CFM1020

[139] Для композиций согласно изобретению характеристики волокнистых армирований и PUR пены являются следующими:

[140] [Таблица 2]

Тип продукта Содержание
(относительная доля разных компонентов) Описание Коммерческая ссылка на продукт Полиол 1
(смесь полиолового эфира на основе глицерина и сорбитола) 60-75 385-415 мг KOH/г Смесь полиолов на основе глицерина и сорбитола типа Daltolac^® R200, R251, R404, R470, R500 Полиол 2
(смесь простого полиэфира и ароматического сложного полиэфирдиола) 25-40 230-250 мг KOH/г Ароматический сложный полиэфирполиол типа
Stepanpol^® PS-1752, PS-2352, PS-3152 и простой полиэфирполиол типа простого алкилового эфира: PEG, PPG, pBDO, pHDO, pTMEG, Pluriol Изоцианат 95-135 30-31,5% NCO Полимерный дифенилметандиизоцианат типа Suprasec^® S5005 Вода
(химический вспенивающий агент) 0,05-1,5 Физический вспенивающий агент 3-12 365mfc/227ea или 245fa или 123zd Поверхностно-активное вещество 0,5-1,5 Силикон с привитым PEO/PPO Tegostab^® B8404 или B8465 Катализатор реакции на основе олова 0,05-0,08 DBTL Dabco^® T12N Стекломат 22 Стекломаты из непрерывного волокна с различной плотностью в текс или различным содержанием связующего компонента CFM 1020 или CFM 1050 или Uniconform или Unifilo U809, U801, U812, U813, U816, U850, U852, U854

[141] Отметим, что время начала образования пены для используемых и представленных выше PUR пен логически одинаково для композиций согласно известному уровню техники и согласно изобретению, так как используемая пена идентична, независимо от рассматриваемого случая.

[142] После проведения испытаний некоторые результаты представлены ниже упрощенным образом для того, чтобы иллюстрировать открытия компании-заявителя в случае, когда волокнистые армирования представлены в форме по меньшей мере одного мата из стекловолокон.

[143] [Таблица 3]

Смесь химических компонентов и вспенивающих агентов (идентичной плотности, по существу равной 130 кг/м³, испытываемых композиций) с волокнами типа, указанного выше Содержание волокон, %
и характеристика распределения волокон в пене
(принимая сердцевину по высоте/толщине блока) Характеристики в отношении растяжения в соответствии со стандартом ISO 1926
(растяжение в плоскости мата (матов) Коэффициент теплового сжатия в соответствии со стандартом
ASTM E 228 между +23 и -196°C 8 слоев U809 или U801 для блока с толщиной 180 мм
Приблизительно 135 кг/м³ 14,4%
Равномерное E = 192 МПа α = 17 x 10^-6 м/(м·К) 12 слоев U812 или U822 или U850 для блока с толщиной 180 мм
Приблизительно 137 кг/м³ 21,6%
Равномерное
Наличие пузырьков воздуха в пене E = 253 МПа α = 13 x 10^-6 м/(м·К) 15 слоев U852 или U854 или U850 для блока с толщиной 180 мм
Приблизительно 134 кг/м³ 26,9%
Равномерное
Наличие пузырьков воздуха в пене E = 301 МПа α = 11,0 x 10^-6 м/(м·К) Для блока с толщиной 180 мм:
2 слоя U850
2 слоя U816
2 слоя U812
2 слоя U809
(в соответствии с изобретением)
Приблизительно 135 кг/м³ Локально
26%
22%
15%
10%
Наличие пузырьков воздуха Локально
E = 270 МПа
E = 251 МПа
E = 185 МПа
E = 155 МПа Локально
α = 12 x 10^-6 м/(м·К)
α = 13 x 10^-6 м/(м·К)
α = 17 x 10^-6 м/(м·К)
α = 20 x 10^-6 м/(м·К)

[144] Следует отметить, что первая композиция (с 8 слоями U809 или U801 для блока с толщиной 180 мм) из таблицы 3 состоит из композиции в соответствии с документом FR2882756. Результаты для такой композиции согласно этому документу весьма значительно уступают результатам, полученным с композицией согласно настоящему изобретению (последняя композиция в таблице 3).

[150] Как видно из результатов, представленных в таблице выше, в отношении трех критериев, рассмотренных при сравнении полученных армированных волокнами пен, пена в соответствии с изобретением имеют результаты, которые значительно лучше, чем результаты армированных волокнами пен согласно известному уровню техники.

[146] Более того, следует отметить, что армированные волокнами PUR/PIR пены согласно изобретению не имеют какого-либо значительного ухудшения их свойства, относящегося к (очень низкой) теплопроводности. Таким образом, в качестве примера для армированной волокнами пены согласно изобретению, имеющей градиент плотности волокон 1% по весу на сантиметр (от нижней поверхности до верхней поверхности блока, армированной волокнами пены), получены следующие значения теплопроводности:

[147] [Таблица 4]

Теплопроводность (мВт/(м·К) при -160°C при -120°C при +20°C 10-16 12-18 23-27

[148] Несмотря на то, что изобретение было описано в связи с несколькими особыми вариантами выполнения, очевидно, что оно никоим образом не ограничено ими и что оно содержит все технические эквиваленты описанных средств, а также их комбинации, если они находятся в пределах объема охраны изобретения.

[149] Использование глаголов «содержать» или «включать» и их сопряженных форм не исключает наличия других элементов или других этапов, отличных от тех, которые изложены в пункте формулы изобретения.

[150] В формуле изобретения любая ссылочная позиция в скобках не должна интерпретироваться как ограничение пункта формулы изобретения.

Настоящее изобретение относится к блоку армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены теплоизоляционного корпуса герметичного и теплоизолированного резервуара и к способу его изготовления. Указанный блок состоит из ячеек, хранящих газ, имеющий низкую теплопроводность, плотность блока составляет от 30 до 300 кг/м³, средняя плотность волокон составляет от 1 до 60% по весу волокон, ширина блока по меньшей мере 10 см и толщина от нижней поверхности до верхней поверхности блока по меньшей мере 10 см. Плотность волокон увеличивается по толщине блока от нижней поверхности до верхней поверхности блока от нижнего диапазона плотности от 1 до 9,99% по весу волокон до верхнего диапазона плотности от 10 до 35% по весу волокон. Способ изготовления блока включает а) смешение химических компонентов, необходимых для получения полиуретановой/полиизоциануратной пены, b) пропитку с помощью гравитационного потока вышеуказанной смеси группы волокнистых армирований, расположенных в виде наложенных друг на друга слоев и имеющих переменные плотности, с) образование и расширение армированной волокнами пены. Расширение армированной волокнами пены является свободным. Расширение пены физически ограничено стенками двухленточного ламинатора. Полученная армированная волокнами полиуретановая/полиизоциануратная пена имеет превосходные механические и тепловые характеристики, при этом по всему блоку пены поддерживаются его механические свойства, а также его форма/структура, когда блок находится в состоянии использования, то есть в очень разной тепловой среде между его верхней и нижней поверхностями. 6 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил., 4 табл.

1. Блок армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены теплоизоляционного корпуса (30) герметичного и теплоизолированного резервуара, плотность которого составляет от 30 до 300 кг/м³, средняя плотность волокон T_f составляет от 1% до 60% по весу волокон (10), ширина L по меньшей мере равна десяти сантиметрам, и толщина E от нижней поверхности указанного блока до его верхней поверхности равна по меньшей мере десяти сантиметрам, состоит из ячеек, хранящих газ, имеющий низкую теплопроводность,

отличающийся тем, что плотность волокон увеличивается по толщине E от нижней поверхности указанного блока до его верхней поверхности (41) от нижнего диапазона плотности от 1% до 9,99% по весу волокон (10) до верхнего диапазона плотности от 10% до 35% по весу волокон (10).

2. Блок по п. 1, отличающийся тем, что средняя плотность волокон Tf составляет от 2% до 30% по весу волокон (10).

3. Блок по п. 1, отличающийся тем, что его плотность составляет от 50 до 250 кг/м³, предпочтительно от 90 до 210 кг/м³.

4. Блок по п. 1, отличающийся тем, что увеличение плотности волокон относительно общего веса армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены соответствует градиенту увеличения от 0,05% до 1,5% по весу волокон на сантиметр, предпочтительно от 0,2% до 1,2% по весу волокон на сантиметр.

5. Блок по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что по меньшей мере 60%, предпочтительно по меньшей мере 80% вышеуказанных ячеек, хранящих газ, предпочтительно имеющий низкую теплопроводность, имеют форму, удлиненную или вытянутую вдоль оси, параллельной оси толщины E блока.

6. Блок по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что волокна состоят из стекловолокна или пенькового волокна, предпочтительно из стекловолокна.

7. Блок по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что волокна представляют собой волокна от длинных до непрерывных.

8. Блок по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что средняя плотность волокон T_f составляет от 2% до 25%, предпочтительно от 4% до 15%.

9. Блок по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что плотность волокон в нижнем диапазоне составляет от 2% до 6% по весу волокон (10), а плотность волокон в верхнем диапазоне составляет от 12% до 25% по весу волокон (10).

10. Блок по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что нижняя поверхность и/или верхняя поверхность (41), предпочтительно верхняя поверхность (41) указанного блока содержит (содержат) анкерные элементы (40), установленные с возможностью соединения со средством сцепления теплоизоляционного корпуса (30) для анкерного крепления блока к указанному корпусу (30), при этом предпочтительно указанные анкерные элементы (40) изготовлены из материала, отличного от материала пены или материала волокон.

11. Блок по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что включает огнестойкую добавку в пропорции от 0,1% до 5% по весу фосфорорганического типа, предпочтительно триэтилфосфат (TEP), трис(2-хлоризопропил)фосфат (ТСРР), трис(1,3-дихлоризопропил)фосфат (TDCP), трис(2-хлорэтил)фосфат или трис(2,3-дибромпропил)фосфат или их смесь, или огнестойкую добавку неорганического типа, предпочтительно красный фосфор, расширяемый графит, гидрат оксида алюминия, триоксид сурьмы, оксид мышьяка, полифосфат аммония, сульфат кальция или производные циануровой кислоты или их смесь.

12. Герметичный и теплоизолированный резервуар, состоящий из:

- резервуара, встроенного в несущую конструкцию, выполненного герметичным и теплоизолированным, содержащего по меньшей мере одну герметичную металлическую мембрану, состоящую из группы металлических ребер или металлических пластин, которые могут содержать гофры, и теплоизоляционный корпус (30), содержащий по меньшей мере один теплоизоляционный барьер, смежный с указанной мембраной, или

- резервуара типа A, B или C согласно определению, данному в кодексе IGC, содержащего по меньшей мере один теплоизоляционный корпус (30),

отличающийся тем, что теплоизоляционный корпус (30) содержит группу блоков армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены по любому из предыдущих пунктов.

13. Судно (70) для транспортировки холодного жидкого продукта, включающее по меньшей мере один корпус (72) и один герметичный и теплоизолированный резервуар (71) по п. 11, расположенный в корпусе или установленный на указанном судне (70), при этом указанный резервуар относится к типу A, B или C согласно определению, данному в кодексе IGC.

14. Система транспортировки холодного жидкого продукта, включающая судно (70) по предыдущему пункту, изолированные трубы (73, 76, 79, 81), расположенные с возможностью соединения резервуара (71), установленного в корпусе судна, с плавучей или береговой установкой (77) для хранения, и насос для приведения в движение потока холодного жидкого продукта по изолированным трубам из плавучей или береговой установки для хранения в судно (70) или в плавучую или береговую установку для хранения из судна (70).

15. Способ загрузки или разгрузки судна (70) по п. 13, в котором холодный жидкий продукт транспортируют по изолированным трубам (73, 76, 79, 81) из плавучей или береговой установки (77) для хранения в судно (70) или в плавучую или береговую установку (77) для хранения из судна (70).

16. Способ изготовления блока армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены теплоизоляционного корпуса герметичного и теплоизолированного резервуара по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что он включает этапы, на которых:

a) смешивают (12) химические компоненты, необходимые для получения полиуретановой/полиизоциануратной пены, содержащие реагенты для получения полиуретана/полиизоцианурата, необязательно по меньшей мере один катализатор реакции, необязательно по меньшей мере один эмульгатор и по меньшей мере один вспенивающий агент,

b) пропитывают с помощью гравитационного потока вышеуказанной смеси (12) химических компонентов группу волокнистых армирований (10), расположенных в виде наложенных друг на друга слоев и имеющих переменные плотности, при этом верхний армирующий слой имеет плотность волокон, по меньшей мере равную плотности волокон нижнего армирующего слоя, и при этом волокнистые армирования (10) продолжаются по существу в направлении, перпендикулярном направлению указанного гравитационного потока,

c) образуют и расширяют армированную волокнами полиуретановую/полиизоциануратную пену,

при этом расширение армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены является свободным, т.е. без ограничения, накладываемого объемом замкнутого сечения, или

при этом расширение армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены физически ограничивают стенками двухленточного ламинатора, предпочтительно физически ограничивают стенками двухленточного ламинатора, образующими туннель прямоугольного сечения с расстоянием между стенками, расположенными в боковом направлении, равным L, и расстоянием между стенками, расположенными горизонтально, равным E, таким образом окружающими расширяющуюся армированную волокнами пену для образования вышеуказанного блока армированной волокнами полиуретановой/полиизоциануратной пены.