專利名稱::使用短切原絲用于非織造氈墊的二元分散的纖維結構的制作方法
技術領域:
:本發明一般地涉及非織造纖維墊,和更特別地涉及由單根增強纖維和增強纖維束形成的短切原絲氈(strandmat)。還提供制造短切原絲氈的方法。
背景技術:
:玻璃纖維可用于各種技術中。例如,玻璃纖維常常用作聚合物基體內的增強劑,以形成玻璃纖維增強的塑料或復合材料。玻璃纖維以連續或短切長絲、短切原絲、粗紗、織造織物、非織造織物、網狀物和稀松布形式使用以增強聚合物。典型地,通過經襯套或孔板拉伸熔融玻璃形成長絲,并施加含潤滑劑、偶聯劑和成膜粘合劑樹脂的含水施膠組合物到長絲上,形成玻璃纖維。施膠組合物提供纖維保護以免長絲間磨蝕并有助于玻璃纖維和玻璃纖維在其內使用的基體之間的相容性。在施加施膠組合物之后,纖維可集束成一股或更多股纖維股并纏繞成組,或者可在濕潤的同時短切纖維并收集。然后可干燥所收集的短切原絲并固化,形成干燥的短切纖維或者可在其濕潤狀況下以濕法短切纖維形式包裝它們。纖維墊(它是一種形式的纖維非織造增強劑)極其適合于作為許多種類合成塑料復合材料的增強劑。干燥的短切玻璃纖維辮子(DUCS)在熱塑性制品中常常用作增強材料。這些干燥的短切玻璃纖維可容易地喂入到常規機器內并可容易地用于常規方法,例如干法成網工藝中。在常規的干法成網工藝中,短切干燥的玻璃纖維并在傳送帶或篩網上鼓風,并凝固形成氈墊。例如,干燥的短切纖維和/或聚合物纖維懸浮在空氣中,以松散的纖維網形式收集在篩網或多孔傳送帶上,然后凝固形成隨機取向纖維的氈墊。濕法短切纖維常規地用于濕法成網的工藝中,在所述工藝中,濕法短切纖維分散在含有表面活性劑、粘度改性劑、消泡劑和/或其他化學試劑的水淤漿內。一旦短切的玻璃纖維引入到淤漿內,則劇烈攪拌淤漿,以便纖維分散。含纖維的淤漿沉積在移動的篩網上,在此除去顯著大部分的水形成纖維網。然后施加粘合劑,和干燥所得墊,除去任何殘留的水并固化粘合劑。所形成的非織造墊是分散的單根玻璃長絲的組件。當希望均勻的纖維分布和/或重量時,典型地使用濕法成網工藝。另一方面,干法成網工藝尤其適合于生產高度多孔的氈墊(例如低密度)且適合于其中在所得氈墊內希望開放結構以允許各種液體或樹脂快速滲透的情況。與濕法成網墊不同,由纖維束形成干法成網墊,結果可具有比濕法成網墊高的基重。圖1中圖示了常規的短切原絲氈。遺憾的是,常規的干法成網工藝傾向于在其整個表面積上產生不具有均勻的重量分布的氈墊,特別是當與通過常規的濕法成網工藝形成的氈墊相比時。另外,使用干燥短切的纖維可比在濕法成網工藝中所使用的濕法短切纖維加工更加昂責,這是因為在短切之前,通常在單獨的步驟中干燥并包裝干燥的短切纖維。對于在形成復合部件中的一些增強應用來說,希望形成其中桂墊包括開放、多孔結構(與干法成網工藝一樣)且具有均勻重量(與濕法成網工藝一樣)的纖維墊。關于這一點,在嘗試生產含有濕法成網和干法成網墊二者所需特征的氈墊中,形成了含有單根玻璃纖維(與在濕法成網工藝中發現的一樣)和玻璃纖維束(與在干法成網工藝中發現的一樣)二者的纖維墊。以下列出了這些氈墊的一些實例。漢尼斯(Hannes)等人的美國專利Nos.4112174和4129674公開了玻璃墊,它由在整個纖維網中以隨機取向的圖案形式散布的單絲纖維和延長的玻璃纖維束的纖維網形成。玻璃纖維束優選含有約20-300根單絲。通過濕法成網工藝形成纖維墊。形成含基礎纖維和增強纖維的水淤漿,以便淤漿的固體含量低。淤漿沉積在移動的篩網上,在此除去大部分的水形成纖維網。在形成單絲和延長的玻璃纖維束的纖維網之后,添加粘合劑物質,以輔助保持單絲纖維和增強束在一起。然后使纖維網穿過干燥器,蒸發任何殘留的水并固化該粘合劑。班德克(Bondoc)等人的美國專利Nos.4200487和4242404公開了玻璃墊,它包括單根玻璃長絲和延長的玻璃纖維元件。通過濕法成網工藝形成氈墊。通過纖維束的常規長絲化形成單根長絲。由縱向延長其纖維縱向相連的給定的纖維束,形成延長的玻璃纖維元件。特別地,在白水淤漿的攪拌過程中,來自纖維束的一些纖維被長絲化(形成單獨的長絲)。在部分長絲化的纖維束內的其余纖維(或者在最初未長絲化的纖維束內的纖維)然后滑動分開,并縱向相連,形成延長的玻璃纖維元件。結果纖維元件具有其長度超過單根纖維的有效長度。例外,纖維元件的直徑在中間大于在纖維元件的末端。認為玻璃纖維元件有助于氈墊具有高的強度性能和單根長絲提供在制造屋頂板中浸漬瀝青所需的均勻的致密度。比爾(Beer)等人的美國專利No.5883021公開了一種真空模塑的相容墊,它包括玻璃單絲和基本上均勻地分布在該氈墊內的玻璃纖維辮子。優選地,基于總的固體,玻璃單絲以約30-99重量%的用量存在。另外,至少一部分玻璃單絲與玻璃纖維辮子纏結。玻璃纖維辮子可含有約5-150根通常平行的抗分離的內聚玻璃纖維單絲。通過氣流成網工藝形成纖維墊。Martine等人的美國專利No.5883023公開了一種針織墊,它包括不連續的玻璃單絲和不連續的玻璃纖維辮子。基于總的固體,玻璃單絲以至少約30wt。/。到約99wt。/。的用量存在于氈墊內。玻璃纖維辮子具有至少約100根通常平行的玻璃纖維單絲。玻璃單絲和玻璃纖維辮子基本上均勻地分布在整個氈墊內。通過氣流成網工藝制造氈墊。杰非(Jaffee)等人的美國專利No.6187697公開了一種兩層纖維墊,它由(1)主體部分層和(2)含微細纖維和/或顆粒的表面部分層形成。采用樹脂粘合劑將各層粘結在一起。優選地,表面層內的大多數顆粒和/或纖維大于在氈墊的主體部分內纖維之間的開口。在濕法成網的非織造墊機器上制造該氈墊。羅科曼(Rokman)等人的美國專利No.6767851和美國專利申請No.2002/0092634公開了非織造的氈墊,其中至少20%的纖維以每束具有約5-450根纖維的纖維束形式存在。在優選的實施方案中,在氈墊內至少85%的纖維為纖維束形式。通過基本上水不溶的施膠劑,例如環氧樹脂或聚乙烯醇(PVOH),保持纖維在纖維束內。另外,纖維束可包括至少10%的增強纖維,例如玻璃纖維。可通過泡沫或水工藝制造氈墊,但優選泡沫工藝。特別地,在液體或泡沫內形成纖維的淤漿,其中淤漿內至少20%的纖維是通過水不溶的施膠劑保持在一起的纖維束。可將粘合劑加入到淤漿中,從淤漿中除去泡沫或水,形成纖維網,隨后固化粘合劑,以增加所產生的氈塾的完整度。盡管嘗試形成含有濕法成網和干法成網氈墊特征的改進氈墊,但本領域仍需要存在成本可行且有效的方法形成非織造氈墊,所述非織造氈墊具有基本上均勻的重量分布,和具有可在生產增強復合材料部件中使用的開放的多孔結構,所述增強復合材料部件克服了常規的濕法成網和干法成網工藝的缺點。
發明內容本發明的目的是提供短切原絲氈,它同時含有增強纖維束和單根增強纖維。可用各種含量增強纖維束和/或單根增強纖維形成短切原絲氈,以便選擇或提高短切的原絲氈的特定特征。另外,可操縱(控制)短切的原絲氈具有預定量的增強纖維束和單根增強纖維,形成具有所需比值和重量分布的氈墊。在增強纖維束內存在的纖維的特定數量隨短切原絲氈的特定應用和該氈墊所需的強度和厚度而變化。優選增強纖維束具有約20-約75克/千米的束纖號數(tex)。適合于在短切原絲氈內使用的增強纖維包括玻璃纖維、羊毛玻璃纖維、天然纖維、礦物纖維、碳纖維和陶資纖維。用施膠組合物至少部分涂布增強纖維,所述施膠組合物在氈墊形成過程中將維持纖維束的完整度和在隨后的加工步驟過程中輔助長絲化纖維束,以便形成成品在美學上具有令人愉悅外觀的氈墊。基于干燥纖維計,可在約0.05-約2.0%的燃燒損失(LossonIgnition)(L0I)下,施加施膠組合物到纖維上。在短切原絲氈內纖維束的保留產生具有比常規的分散纖維氈墊高的玻璃含量的氈墊。反過來這種增加的玻璃含量將提供成品改進的機械和沖擊性能。本發明的目的還在于提供制備短切原絲氈的方法,所述短切原絲氈由增強纖維束和單根增強纖維形成。用施膠組合物至少部分涂布玻璃纖維,所述施膠組合物包括至少一種成膜劑(例如,聚氨酯成膜劑、聚酯樹脂成膜劑和環氧樹脂成膜劑)、潤滑劑(例如,LubesizeK-12)和硅烷偶聯劑(例如,氨基硅烷)。任選地,可添加弱酸(例如,乙酸),以輔助硅烷偶聯劑水解。在氈墊的形成過程中施膠組合物可維持纖維束的完整度,和在隨后的加工步驟過程中使得可長絲化纖維束。在用施膠組合物處理纖維之后,以纖維束形式收集它們,短切成不同的長度并干燥。優選地,在介電爐或Cratec⑧烘箱內干燥纖維束。干燥的纖維束分散在含有表面活性劑、粘度改性劑和/或其他化學試劑的水淤漿內,并攪拌。在至少一個例舉的實施方案中,當在淤漿內攪拌玻璃纖維束時,一些玻璃纖維束釋放單根的玻璃纖維。在另一例舉的實施方案中,可采用施膠組合物對纖維束進行施膠,以便在攪拌過程中,在淤漿內纖維很少或者沒有從纖維束中分散。在這一實施方案中,可添加已知量的單根纖維到白水淤漿內,形成具有所需形態的短切原絲氈。由于可控制在淤漿內存在的單根纖維量,因此可微調短切原絲氈,以滿足特定應用的需要。然后在移動的篩網上沉積淤漿,在此除去大多數水,形成纖維網,施加粘合劑,并干燥該纖維網,以除去殘留的水并固化粘合劑。所形成的非織造的短切原絲氈是預定用量的隨機分散的單根玻璃纖維和玻璃纖維束的組件。本發明進一步的目的是提供施膠組合物,它包括成膜劑保持纖維成束,潤滑劑輔助降低纖維與纖維之間的摩擦,和硅烷偶聯劑粘結玻璃纖維到層壓樹脂基體上。可將弱酸,例如乙酸加入到施膠組合物上,以輔助硅烷偶聯劑水解。可用于施膠組合物的化學品的非限定性實例包括成膜劑,例如聚氨酯成膜劑、環氧樹脂成膜劑和不飽和聚酯樹脂成膜劑;潤滑劑,例如LubesizeK-12(硬脂酸乙醇酰胺,獲自艾德蒙海外股份有限公司(A0C))和PEG400M0(單油酸酯,獲自德國科寧公司(Cognis));和硅烷,例如氨基硅烷。在形成氈墊過程中有效地維持纖維束完整度的合適的施膠組合物的具體實例包括聚氨酯基成膜分散體結合氨基硅烷(和任選地聚氨酯-丙烯酸合金)和環氧基成膜劑分散體結合環氧固化劑(和任選地環氧固化劑)。本發明的優點是與常規分散的纖維氈墊相比,纖維束的保留便于短切原絲氈單位體積具有較高的玻璃含量。本發明進一步的優點是可一步法成形并短切用于形成短切原絲氈的玻璃纖維。本發明的另一優點是通過短切原絲氈賦予的增加的玻璃含量將提供成品改進的機械和沖擊性能以及較高的完整性。本發明再一優點是可使用短切原絲氈形成諸如電纜管道(ductliner)和天花板資磚之類產品的表面處理劑,且不需要施加輔助的遮布(veil)。本發明的優點還在于可通過化學和/或機械方法調節短切原絲氈的最終形態,在短切原絲氈內提供一系列范圍的纖維辮子和纖維束的分散。考慮到隨后的詳細說明,本發明的前述和其他目的、特征和優點將變得顯而易見。然而,要明確地理解,附圖用于闡述目的和不打算解釋為限定本發明的范圍。附圖簡述考慮到本發明的下述詳細公開內容,特別是當結合附圖時,本發明的優點將變得顯而易見,其中圖l是常規的短切玻璃纖維氈墊的照片圖示;圖2是根據本發明至少一個例舉的實施方案由玻璃纖維束和單根玻璃纖維形成的短切玻璃纖維氈墊的部分放大的剖視圖3是根據本發明的至少一個例舉的實施方案的短切原絲氈的照片圖示;圖4是常規的短切原絲氈和根據本發明的短切原絲氈在橫向和縱向上的層壓體拉伸強度的示意圖;和圖5是常規的短切原絲氈和根據本發明的短切原絲氈的橫向和縱10向上的層壓體撓曲強度的示意圖。具體實施方式除非另有說明,此處所使用的所有技術和科學術語具有與本發明所屬領域的技術人員通常理解的相同含義。盡管可在本發明的實踐或測試中使用與本文所述類似或等價的所有方法和材料,此處則對優選的方法和材料做出描述。在附圖中,為了清楚起見,可放大線、層和區域的厚度。要注意,在全部附圖當中出現的相同的附圖標記表示相同的元件。要理解當一個元件被稱為"在另一元件上"時,它可直接在其上或者貼著其他元件,或者可存在居間的元件。此處術語"增強纖維(reinforcementfibers)"和"增強纖維(reinforcingfibers)"可以互換使用。另外,術語"施膠劑(sizing)"、"施膠(size)"、"施膠組合物(sizingcomposition)"和"施膠組合物(sizecomposition),,可以互換使用。本發明涉及由增強纖維束和離散(例如單根)增強纖維形成的短切原絲氈,和制造這種氈墊的方法。一般地如圖2所述,短切原絲氈IO包括在整個短切原絲氈10當中隨機取向的增強纖維束12和單根增強纖維14。短切原絲氈10是開孔結合和滲透性低的結構的結合物,其中所述開孔結構是在常規的干法成網氈墊中可見的纖維束的典型,所單;艮纖維或長絲的典型。,、'"、、可采用各種用量的增強纖維束12和/或單根增強纖維14,形成短切原絲氈10,產生兼有濕法成網和干法成網氈墊二者所需特征的短切原絲氈IO,并便于選擇提高濕法成網或干法成網氈墊的特定特征。短切原絲氈10是可在其中要求較高的結構完整度、較高的拉伸強度或較高的頂破強度的各種各樣應用中,例如在屋頂、建筑物和機動車產品、門的外層、船殼、桌面、托盤、容器、纖維絕緣的增強表面處理劑和電纜管道產品中使用的松軟度低的非織造氈墊。增強纖維可以是適合于提供良好的結構質量和耐久性的任何類型的有機、無機或天然纖維。合適的增強纖維的實例包括玻璃纖維、羊毛玻璃纖維、天然纖維、礦物纖維、碳纖維和陶瓷纖維。與本發明結合使用的術語"天然纖維"是指從植物的任何部分中提取的植物纖維,其中包括,但不限于,莖、種子、葉子、根或韌皮。形成短切原絲氈的增強纖維可包括僅僅一類的增強纖維(例如玻璃纖維),或者替代地可在形成短切原絲氈中使用大于一類的增強纖維。在短切原絲氈內包括合成纖維或聚合物樹脂,例如聚酯、聚乙烯、聚丙烯和類似物被視為在本發明的范圍內。可添加合成纖維或聚合物樹脂,用一步法生產涂布或填充的短切原絲氈的預成形體,然后可在常規的閉模工藝中使用所述預成形體,所述閉模工藝使用常常稱為片狀模塑料的這種預成形體。另外,在短切原絲氈內存在合成纖維可提高該氈墊的拉伸強度。在優選的實施方案中,所有增強纖維是玻璃纖維。任何類型的玻璃纖維,例如A-型玻璃纖雄、C-型玻璃纖維、E-型玻璃纖維、S-型玻璃纖維、AR-型玻璃纖維、ECR-型玻璃纖維(例如,商購于歐文斯科寧公司(OwensCorning)的Advantex⑧玻璃纖維)或其改性物可用作增強纖維。在至少一個優選的實施方案中,增強纖維是濕法應用的短切原絲玻璃纖維(WUCS)。可通過本領域已知的常規方法形成用作增強纖維的濕法應用的短切原絲玻璃纖維。希望濕法應用的短切原絲玻璃纖維的含濕量為約5-約30%,和甚至更理想的是,含濕量為約5-約15%。另外,在粘合劑固化之前,存在單根增強纖維改進氈塾的濕強度。形成增強纖維束12和單根增強纖維14的增強纖維可以是長度為約0.25-約3.0英寸,和優選約0.25(0.635厘米)-約1.25英寸(3.175厘米)的短切纖維。另外,增強纖維的直徑可以是約8-約23微米,優選約12-約16微米。另外,增強纖維在短切原絲氈內可具有彼此不同的長度和直徑。增強纖維可以以纖維束12和單根纖維14的形式以最終產品約0-約99wt。/。的用量存在于短切原絲氈10內。另外,可由約0-約100重量%(基于全部纖維)的增強纖維束和約o-約ioo重量y。(基于全部纖維)的單根增強纖維形成短切原絲氈10。單根纖維14和增強纖維束12的用量比例根據短切原絲氈10所需的應用而變化。例如,在其中存在較低要求表面質量和較高的結構要求(例如船殼)的應用中,非常高數量的增強纖維束12(例如>約95wt%)可存在于短切原絲氈10內。或者,對于結構不那么苛刻,但表面更容易被察覺的組件,例如表面托盤(surfacetray)或機動車行李架來說,短切原絲氈IO可具有較大量的單根增強纖維14(例如>約30wt%)。可通過以下所述的濕法成網工藝形成短切原絲氈10。要注意,相對于其中增強奸維是玻璃纖維的優選的實施方案描述了例舉的方法。正如本領域所已知的,可通過襯套或孔板從中拉細熔融玻璃材料的物流,形成玻璃纖維。在纖維從襯套中拉伸之后,將含水施膠組合物施加到纖維上。可通過施加輥或者通過直接噴灑施膠劑到纖維上來施加施膠劑。一般地,施膠劑保護纖維避免在隨后的加工過程中斷裂,有助于延遲長絲間磨損,并確保玻璃纖維辮子的完整性,例如形成纖維辮子的玻璃長絲的互連。在本發明中,在添加纖維束到白水淤漿中之前和當將纖維束加入到白水淤漿中并在以下所述的濕法成網工藝中攪拌時,在玻璃纖維上的施膠劑在纖維束的成形和加工過程中還維持纖維束的完整性。另外,在隨后的加工步驟(例如,模塑短切原絲氈)過程中,在短切的纖維上的施膠劑輔助在短切原絲氈內長絲化纖雄束,形成美學上具有令人愉悅外觀的成品。在隨后的加工步驟過程中,施膠組合物允許快速長絲化纖維束,形成成品,結果快速潤濕纖維。可通過選擇施膠組合物內的各組分和/或施膠到玻璃纖維上的施膠組合物用量來實現增強纖維的選擇分散。施膠組合物包括一種或更多種成膜劑保持纖維成束,潤滑劑輔助降低纖維與纖維之間的磨損,和硅烷偶聯劑粘結玻璃纖維到層壓體樹脂基體上。視需要,弱酸,例如乙酸、硼酸、偏硼酸、琥珀酸、檸檬酸、曱酸和/或聚合物酸,例如聚丙烯酸類可加入到施膠組合物中以輔助水解硅烷偶聯劑。基于干燥纖維計可在約0.05-約2.0%的燃燒損失(LOI)下將施膠組合物施加到纖維上。燃燒損失(LOI)可定義為在玻璃纖維表面上沉積的有機固體物質的百分數。成膜劑是在增強纖維之間產生改進的粘合性的試劑,它導致改進的纖維辮子完整性。在本發明中使用的合適的成膜劑包括聚氨酯成膜劑、環氧樹脂成膜劑和不飽和聚酯樹脂成膜劑。成膜劑的具體實例包括,但不限于,聚氨酯分散體,例如Neoxil6158(獲自荷蘭礦業公司(DSM));聚酯分散體,例如Neoxil2106(獲自荷蘭礦業公司(DSM));Neoxil9540(獲自荷蘭礦業公司(DSM));和NeoxilPS4759(獲自荷蘭礦業公司(DSM));和環氧樹脂分散體,例如PE-412(獲自艾德蒙海外股份有限公司(AOC));NX9620(獲自荷蘭礦業公司(DSM));NeoxilQ151(獲自荷蘭礦業公司(DSM))、Neoxi12762(荷蘭礦業公司(DSM))、NX1U3(荷蘭礦業公司(DSM))和AD502(獲自艾德蒙海外股份有限公司(AOC))。在施膠組合物內可存在約5-約90重量%活性固體,優選約40-約80重量%活性固體的成膜劑。施膠組合物包括一種或更多種硅烷偶聯劑。硅烷偶聯劑提高成膜共聚物對玻璃纖維的粘合性,并在隨后的加工過程中降低絨毛或斷裂纖維長絲的含量。可在本發明施膠組合物中使用的硅烷偶聯劑的實例可以以官能團氨基、環氧基、乙烯基、甲基丙烯酰氧基、脲基、異氰酸根合和氮雜酰胺基為其表征。在施膠組合物中使用的合適的偶聯劑是可商購的,例如Y-氨丙基三乙氧基硅烷(獲自通用電氣公司(GeneralEletric)的A-1100)和曱基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(獲自通用電氣公司(GeneralEletric)的A-174)。氨基硅烷偶聯劑以施膠組合物內約5-約30重量1活性固體的含量存在于施膠組合物中,和甚至更優選用量為約10-約15重量%的活性固體。另外,施膠組合物可包括至少一種潤滑劑以便于制造。可存在施膠組合物內活性固體重量約0-約15重量%的用量的潤滑劑。優選地,潤滑劑以活性固體重量的約5-約10重量%的用量存在。可使用任何合適的潤滑劑。適合于在施膠組合物中使用的潤滑劑包括,但不限于,以牌號LubesizeK-12銷售的硬脂酸乙醇酰胺(獲自艾德蒙海外股份有限公司(AOC))和PEG400MO(獲自德國科寧公司(Cognis))、具有約400個環氧乙烷基的單油酸酯。已發現,一些族的化學品的結合物在引起纖維束在白水淤漿內保持束形式方面特別有效。例如,聚氨酯基成膜分散體與氨基硅烷結合,例如與y-氨丙基三乙氧基硅烷(由通用電氣公司(GeneralElectric)以A-1100品牌銷售)相結合在施膠組合物中有效地將纖維束保持在一起。已發現添加諸如聚氨酯-丙烯酸類合金之類的添加劑到聚氨酯基施膠組合物中有助于維持纖維束的完整性。另外,環氧基成膜劑分散體結合環氧固化劑是本發明中使用的有效施膠組合物。特別地,環氧基成膜劑,例如獲自第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts)的Epi-Rez5520和環氧固化劑,例如DPC-687,尤其結合甲基丙烯酰氧基硅烷,例如曱基丙烯酰氧基丙基三乙氧基珪烷(商購于通用電氣/>司(GeneralElectric)的A-174)形成有效的施膠組合物。此外,已發現不飽和聚酯樹脂成膜劑有效地形成有用的施膠組合物。例如,不飽和聚酯樹脂成膜劑,例如PE-412(在水中乳化的在苯乙烯內的不飽和聚酯(艾德蒙海外股份有限公司(A0C))或NeoxilPS4759(獲自荷蘭礦業公司(DSM))是在本發明中使用的有效施膠劑。不飽和聚酯成膜劑可單獨或結合過氧化苯甲酰固化催化劑,例如BenoxL-40LV(NoracCompany,Inc.)使用。過氧化苯曱酰固化催化劑催化固化(交聯)不飽和聚酯樹脂并使得在玻璃纖維周圍的膜具有耐水性。所使用的施膠組合物可任選地含有常規的添加劑,其中包括消泡齊'J,例:fe口DrewL—139(獲自DrewIndustries,阿西蘭石油/>司(AshlandChemical)的分公司)、抗靜電劑,例如Emerstat6660A(獲自德國科寧公司(Cognis))、表面活性劑,例如Surfynol465(獲自美國氣體化工產品z^司(AirProducts))、TritonX-100(獲自德國科寧公司(Cognis))和/或增稠劑。添加劑可以以痕量(例如〈活性固體重量的約0.1%)到活性固體重量的約5%的用量存在于施膠組^^物內。在用施膠組合物處理纖維之后,以纖維束形式收集它們并短切成不同的長度。由位于彼此基本上平行取向上的多個短切玻璃纖維形成纖維束。存在于增強纖維束內的單根纖維的具體數量根據短切原絲氈的特定應用和該氈墊所需的強度與厚度而變化。增強纖維束可具有約20-約500克/千米,優選約20-約75克/千米,和甚至更優選約30-約50克/千米的束纖號數。然后干燥濕法施膠的短切玻璃纖維束,凝固或硬化施膠組合物。優選地,在常規的介電爐(RF)、流化床烘箱,例如Cratec⑧烘箱(獲自歐文斯科寧公司(OwensCorning)),或者標準的旋轉托盤熱烘箱中千燥纖維束。優選通過干燥烘箱除去基本上所有的水。應當注意此處所使用的措辭"基本上所有的水"是指在纖維束中除去所有或幾乎所有的游離水。在例舉的實施方案中,除去大于約99%的游離水(在增強纖維外部的水)。然后在水淤漿內分散干燥的纖維束,所述水淤漿可含有表面活性劑、粘度改性劑或其他化學試劑,并攪拌,以便在整個淤漿內分散增強纖維束。要理解可單獨形成短切的增強纖維束并在含水淤漿內沉積。在至少一個例舉的實施方案中,當在淤漿內攪拌玻璃纖維束時,一些玻璃纖維束釋放單根玻璃纖維。這些單根玻璃纖維沿著纖維束在整個淤漿內分散。若在成品內希望顛外類型的增強纖維,則除了釋放的纖維以外,其他類型的單根增強纖維也可加入到淤漿中。分散體的用量或者所釋放的單根纖維的含量至少是在施膠組合物內特定成膜劑、白水化學和氈墊形成條件的函數。例如,在混合罐內通過混合器遇到的剪切纖維束的量,纖維束在白水淤漿內的時間長度,在干燥/固化烘箱之前除去一部分水的真空力,和通過干燥/固化烘箱施加的熱量可影響是否從纖維束中釋放或者分散單根纖維。另外,施膠組合物中的各成分或單獨的組分可對纖維量具有影響,如果釋放的話。施膠劑中的成膜成分是發生何種長絲化程度(纖維從纖維束中分散)的主要動力。特別地,在玻璃纖維上存在的成膜劑的類型與用量二者對玻璃纖維束的長絲化程度起到重要作用。若纖維束保持纖束形式的話,則施加到玻璃纖維上的成膜劑應當對它需在其內使用的工藝過程具有耐受性。例如,若在施膠劑中使用熱固性成膜劑,例如環氧成膜劑并施加到玻璃纖維上,隨后使其成束并在干燥烘箱內固化,則成束的玻璃纖維傾向于很少長絲化,這是因為成膜劑交聯并通常不透水。另一方面,若添加太少的成膜劑到在玻璃纖維辮子上施加的施膠劑上,則即使成膜劑是通常顯示出優良耐水性的成膜劑,例如環氧成膜劑,則小量成膜劑可允許纖維束長絲化并釋放單根纖維,這是因為在纖維束上施膠劑涂層是不完全的。水溶性成膜劑,例如聚乙酸乙烯酯將允許纖維束長絲化,不管將多少成膜劑加入到施膠劑中并施加到玻璃纖維上,這是因為施膠劑具有水溶性。另外,硅烷偶聯劑和潤滑劑可對從纖維束中釋放的纖維量具有影響。例如,甲基丙烯酰氧基硅烷偶聯劑,例如獲自通用電氣公司(GeneralElectric)的A-174可形成堅硬、長絲化差的纖維束。另一方面,存在潤滑劑可通過使涂層對水敏感,從而提高纖維束長絲化的傾向。因此,通過改變機械氈墊的成形條件和/或施膠組合物的組分和/或用量,可形成(操縱)具有預定量纖維束和單根纖維的短切原絲氈。在替代的實施方案中,可采用施膠組合物給纖維束施膠,以便在攪拌過程中,沒有或基本上沒有纖維從纖維束中分散到白水淤漿內。措辭"基本上沒有"此處含意是指沒有單根纖維或幾乎沒有單根纖維從纖維束中釋放。例如,且如上所述,若施加到纖維上的施膠劑含有可交聯的成膜劑,例如環氧成膜劑,則玻璃纖維可在整個氈墊成形工藝中保持束纖形式,這是因為在加熱過程中成膜劑的交聯使得纖維束耐水。在這一替代的實施方案中,可添加已知預定用量的單根纖維到白水淤漿內,形成具有所需形態的短切原絲氈。關于形成纖維束的增強纖維,加入到淤漿內的單根纖維可具有約0.25莢寸(0.635厘米)到約3英寸(7.62厘米)的短切纖維長度。另外,加入到淤漿內的單根纖維可相同或不同于形成纖維束的增強纖維,這取決于所需的成品。由于可控制加入到淤漿內的單根纖維量,因此可微調短切原絲氈,以滿足特定應用的需要。例如,可添加充足的單一纖維到白水淤漿中,以便當由該氈墊制造層壓體時,得到具有高拉伸強度結果但可仍然滿足用樹脂快速潤濕這一需求的氈墊。一般地,在白水淤漿內存在的單根纖維的重量百分數越高,則潤濕最終的短切原絲氈越慢,因為待潤濕的纖維的總表面積較高。通過選擇調節在白水內的分散度或滲透率,可操縱該氈墊,以便于引入各種填料,例如碳酸釣、滑石和/或其他公知的礦物和/或有機填料。填料的選擇對于特定應用來說可能是特定的,和可選擇摻入到短切原絲氈10內的特定填料,以提高短切原絲氈10的某些性能,例如電阻和/或導電率,或者可生物降解性。分散度提供這些填料或添加劑改進的保留率。例如,分散纖維的閉合性質充當篩網捕獲填料,和因此取決于分散度,可產生一系列范圍的氈墊,所述氈墊可包括具有或大或小顆粒填料的輕微填充的氈墊到高度填充的氈墊。可利用這種預定的滲透率來改進物理性能,例如吸音和表面抗腐蝕性。然后含有纖維束和單根纖維的白水淤漿可流到流漿箱(headbox)內,在此淤漿沉積在移動的金屬絲篩網或(形成金屬絲的)網目上,并除去顯著大部分的水,形成纖維網。在淤漿內存在單根纖維可用于形成短切原絲氈,這是因為加入到淤漿內的從玻璃纖維束和/或那些單根的增強纖維中獲得的單一纖維有助于在氈墊制造工藝過程中從成形鏈轉移單根纖維和纖維束到粘合劑施加部分上。單根纖維與彼此和與纖維束一起纏結,并使濕法未固化的氈墊得到"濕強度"。盡管不希望束溥于理論,但分散所需的(或者待添加的)單根纖維量可以是在短切原絲氈10內存在的單根纖維的"最小值,,或閾值量,以便可高效和有效轉移淤漿到成形金屬絲上。纖維束的分散度和/或加入到淤漿內的單根纖維的用量導致纖維網含有所需比例和重量分布的玻璃纖維束和單根玻璃纖維。可通過常規的真空或抽氣體系,從纖維網中除去水。然后施加粘合劑到纖維網上,和(例如通過烘箱)加熱所得氈墊,以除去殘留的水并固化粘合劑。所形成的非織造的短切原絲氈是預定量隨機分散的單根玻璃纖維和玻璃纖維束的組件,如圖3所示。粘合劑可以是丙烯酸類粘合劑、苯乙烯丙烯腈粘合劑、苯乙烯丁二烯橡膠粘合劑、脲曱醛粘合劑或其混合物。優選地,粘合劑是由聚丙烯酸和至少一種多羥基化合物(例如三乙醇胺或甘油)形成的標準的熱固性丙烯酸類粘合劑。在本發明中使用的合適的丙烯酸類粘合劑的實例包括塑化的聚乙酸乙烯酯粘合劑,例如Vinamul8831(獲自Celenese)和文小生的聚乙酸乙蜂西旨,侈寸:ft口Duracet637和Duracet675(獲自FranklinInternational),粘合劑可任選地含有改進工藝和產品性能的常規添加劑,例如染料、油、填料、著色劑、紫外線穩定劑、偶聯劑(例如硅烷、氨基硅烷和類似物)、潤滑劑、潤濕劑、表面活性劑和/或抗靜電劑。可供應粘合劑到纖維上,其速度使得短切原絲氈含有約2.5-約20重量°/。的粘合劑。可由沿著纖維軸一起包裝的纖維形成松軟度低的成束的短切玻璃纖維氈墊,與常規的分散玻璃纖維氈墊,例如屋頂氈墊相比,所述纖維允許短切的玻璃纖維氈墊具有增加的玻璃纖維含量。另外,纖維束在短切原絲氈內的保留率在最終的應用的產品內允許提供較高的玻璃纖維含量。由于短切原絲氈具有增加的玻璃纖維含量,因此它能在成品內提供增加的機械和沖擊性能以及較高的完整性。較高的結構完整性反過來導致改進的表面質量,這是因為來自于氈墊的分散纖維部分的閉合結構所致。可使用本發明的短切原絲氈形成諸如電纜管道和天花板瓷磚之類產品的表面處理劑。另外,可在不需要施加輔助遮布的情況下使用短切原絲氈。省去輔助的裝飾性表面遮布的需要將降低制造成本和增加產率。短切原絲氈也可用作表面處理或增強層用于常規的"棉胎"、"毯子"或"板材"類纖維絕緣體。本發明的短切原絲氈提供結構性提高的隔絕性(這是因為在氈墊內存在增強纖維束所致)并提高表面的絕緣質量(這是因為單根纖維在整個氈墊內分散所致)。對于常規較低密度的"棉胎"或"毯子"絕緣體來說,通過短切原絲氈添加的結構強度為提高的彎曲勁度或撓曲強度形式。對于較高密度的"板材"絕緣來說,通過短切原絲氈提供的增加的勁度也可導致增加的耐穿孔性。改進的耐穿孔性可尤其有利于在加熱和通風管道中使用的絕緣板。此外,通過使用具有選擇滲透度的氈墊,短切原絲氈不僅增加絕緣產品的勁度,而且增加耐空氣性以提高噪音吸收性能用于聲學應用。或者,短切原絲氈可在內部位于纖維絕緣體內并用作內部隔膜。在這一實施方案中,短切原絲氈可在兩層"棉胎"或"毯子"絕緣體之間層合,以提供增強的絕緣材料。也可通過平分絕緣體,在平分的絕緣體的兩側之一上放置短切原絲氈,和再一起結合平分的絕緣體部分和在其間布置的短切原絲氈(隔膜),從而將短切原絲在內部布置在"棉胎"或"毯子,,絕緣體內。或者,可緊密地混合增強纖維束與絕緣纖維本體,提供絕緣體以"棉胎"勁度,以便它沒有在墻壁內在支柱(stud)之間和從頂部天花板櫞子(rafter)上流掛。可不需要這種增強的絕緣棉胎來使用支撐性線材或其他固定裝置,原地保持絕緣體,正如采用常規的絕緣材料一樣的使用。可以預見當耐堿玻璃纖維(AR型玻璃纖維)在短切原絲氈內用作增強纖維或者增強纖維之一時,短切原絲氈可用作混凝土基體的增強材料。在短切原絲氈內增強纖維束和單根增強纖維的結合起到雙重作用提供混凝土產品以結構增強和良好的表面性能。還可以預見短切原絲氈可用作"土工布"產品。在這一應用中,在短切原絲氈內單根纖維允許容易吸收任何不粘附噴涂物(overspray),例如種子(seeds)或覆蓋料,并抑制不想要的植物,例如雜草生長。在短切原絲氈內的結構纖維束可提供結構強度,以限制在施加氈墊過程中和在其整個使用壽命期間撕裂。在一般性描述本發明的情況下,可通過參考以下所示的一些具體實施例,獲得進一步的理解,提供這些具體實施例,為的是僅僅闡述且不打算完全包括或者限制,除非另有說明。實施例如以下一般地所述,在料桶(bucket)內制備表1-3列出的施膠配方。為了制備施膠組合物,將約90%的水,和酸(若存在于施膠組合物內的話)加入到料桶內。將硅烷偶聯劑加入到該料桶中,并攪拌混合物,其時間段允許硅烷水解。在水解硅烷之后,在攪拌下,將潤滑劑和成膜劑加入到混合物中,形成施膠組合物。然后用剩余的水稀釋該施膠組合物,以實現約4.5%混合固體的目標混合物固體含量。表1-聚氨酯施膠組合物<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>w聚氨酯成膜分散體(德國科寧公司(Cognis))(b)環氧固化劑(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))(c)Y-氨丙基三乙氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))J聚氨酯-丙烯酸類合金(德國科寧公司(Cognis))w硬脂酸乙醇酰胺(艾德蒙海外股份有限公司(A0C))表2-環氧施膠組合物A<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>w在水中的環氧樹脂成膜分散體(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))(b)環氧固化劑(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))w單油酸酯(德國科寧公司(Cognis))(d)甲基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷(通用電氣公司(Genera1Electric))表3-環氧施膠組合物D<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>w環氧樹脂成膜分散體(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))(b)環氧固化劑(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))w單油酸酯(德國科寧公司(Cognis))(d)甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))按照常規的方式(例如,以上所述的輥類施涂器),將每一施膠劑施加到E-玻璃纖維上并用于形成短切原絲氈。將纖維辮子分成被短切為1.25英寸(3.175cm)的短切長度的具有40克/千米的束纖號數的纖維束并在塑料管內收集。然后在商業等級的40MHzRF烘箱內干燥玻璃纖維束約30分鐘。將玻璃纖維束(含濕量基本上為0%)加入到合適的添加劑(表面活性劑、分散劑和類似物)加入其中的大的淤漿罐內。表4中列出了白水淤漿的組分(除了水以外)。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>陰離子聚丙烯酰胺(獲自DrewIndustries)(b)非離子表面活性劑(獲自美國氣體化工產品公司(AirProducts))(c)消泡齊寸(獲自DrewIndustries)w殺蟲劑(0NDE0Nalco)設定工藝模擬設備,以便在白水內徹底混合纖維束5分鐘。泵送玻璃纖維-水淤漿到流漿箱中,在此將其轉移到濕法成網的成形鏈上(所述成形鏈以約10-50英尺/分鐘(fpm)行進)。通過流漿箱轉移淤漿到成形金屬絲上,然后轉移到粘合劑鏈上。施加5%Vinamul8831到纖維網上并在450。F下千燥纖維網20秒。分別由表2和3中列出的環氧施膠組合物A和D形成的氈墊的基重為1盎斯/平方英尺(oz/ft2)。使用表1列出的聚氨酯施膠組合物形成基重為0.5盎斯/平方英尺(oz/ft2)的氈墊。在圖4和5中,聚氨酯l表示基重為0.5盎斯/平方英尺(oz/ft2)的本發明的氈墊和聚氨酯2表示基重為1.5盎斯/平方英尺(oz/ft2)的本發明的氈墊。然后在紙板筒管上巻繞氈墊并切割成1英尺x1英尺(30.48厘米x30.48厘米)的片。將切割氈墊片置于在100噸壓機上的加熱工具內。將催化的聚酯樹脂(A0CH93)傾倒在氈墊上并在200°F下密閉壓機20分鐘。采用基重總計3盎斯/平方英尺(oz/ft2)的玻璃纖維氈墊,制備層壓體。取出模塑的層壓體并測試拉伸強度和撓曲強度。根據美國材料試驗學會(ASTM)D5083列出的測試工序測定拉伸強度,和根據美國材料試驗學會(ASTM)D790列出的工序測定撓曲強度。比較本發明的氈墊和表5列出的氈墊的拉伸強度與撓曲強度。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>圖4和5分別圖示了在橫向(MD)和縱向(CD)二者上層壓體的拉伸強度測試和層壓體的撓曲強度測試的結果。本領域的技術人員會預期連續長絲氈墊,例如獲自歐文斯科寧公司(OwensCorning)的M8643和M8610的性能優于常規短切原絲氈,這是因為它們由連續纖維辮子制成。然而,由本發明的短切原絲氈形成的層壓體顯示出基本上等于或好于由常規氈墊形成的層壓體的機械性能。特別地,本發明的短切原絲氈層壓體顯示出在獲自歐文斯科寧公司(OwensCorning)的M723A、M8643、M8610和CSMInput短切原絲趙標準值±10%內的機械性能。因此,可得出結論,相對于獲自歐文斯科寧公司(OwensCorning)的標準氈墊,含有本發明的施膠組合物的實驗氈墊具有優良的拉伸強度和撓曲強度,且具有所需的性能質量。還研究了其他施膠劑并發現可用于本發明。下表6-15中列出了這些施膠組合物的實例。表6-施膠劑1<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>200680031650.6說明書第21/25頁聚氨酯成膜分散體(荷蘭礦業公司(DSM))硬脂酸乙醇酰胺(艾德蒙海外股份有限公司(A0C))Y-氨丙基三乙氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))聚氨酯-丙烯酸類合金(德國科寧公司(Cognis))表7-施膠劑2<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>聚酯樹脂成膜分散體(艾德蒙海外股份有限公司(AOC))過氧化苯曱酰固化催化劑(NoracCompany,Inc.)單油酸酯(德國科寧公司(Cognis))曱基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))表8-施膠劑3<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>聚酯樹脂成膜分散體(荷蘭礦業公司(DSM))過氧化苯曱酰固化催化劑(NoracCompany,Inc.)單油酸酯(德國科寧公司(Cognis))甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))表9-施膠劑4施膠組合物的組分活性固體重量%Neoxil954D(a)82.91BenoxL-40LV(b)9.75PEG400M0(c)0.83A-l74(d)6.50聚酯樹脂成膜分散體(荷蘭礦業公司(DSM))過氧化苯曱酰固化催化劑(NoracCompany,Inc.)單油酸酯(德國科寧公司(Cognis))曱基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))表10-施膠劑5施膠組合物的組分活性固體重量%NeoxilPS4759(a)82.91BenoxL-40LV(b)9.75PEG400M0(c)0.83A-174(d)6.50J聚酯樹脂成膜分散體(荷蘭礦業公司(DSM))。過氧化苯甲酰固化催化劑(NoracCompany,Inc.)。單油酸酯(德國科寧公司(Cognis))"甲基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))表ll-施膠劑6施膠組合物的組分活性固體重量%Neoxil962D(a)46.15DPC6870(b)46.15PEG400M0(c)3.08A-174(d)4.6226w環氧樹脂成膜分散體(荷蘭礦業公司(DSM))(b)環氧固化劑(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))(o單油酸酯(漢高化學公司(HenkelChemicals))w曱基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))表12-施膠劑7<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>w環氧樹脂成膜分散體(荷蘭礦業公司(DSM))w環氧固化劑(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))w單油酸酯(漢高化學公司(HenkelChemicals))(d)曱基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))表13-施膠劑8<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>環氧樹脂成膜分散體(荷蘭礦業公司(DSM))w環氧固化劑(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))(c)單油酸酯(漢高化學公司(HenkelChemicals))(d)甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))表14-施膠劑9<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>(c)單油酸酯(漢高化學公司(HenkelChemicals))w曱基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(通用電氣公司(GeneralElectric))表15-施膠劑10<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>w環氧樹脂成膜分散體(荷蘭礦業公司(DSM))(b)環氧固化劑(第高性能產品公司(ResolutionPerformanceProducts))("單油酸酯(漢高化學公司(HenkelChemicals))(d)甲基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷(通用電氣公司(Genera1Electric))以上一般地和相對于具體實施方案的方式描述了本發明。盡管以認為是優選實施方案的形式列出了本發明,但可在一般公開內容中選擇本領域的技術人員已知的寬范圍的各種替代方案。本發明不受其限制,除非通過以下列出的權利要求來限制。權利要求1.一種非織造的短切原絲氈,它包括第一預定量的由多個單根的第一增強纖維形成的纖維束;和第二預定量的所述單根的第一增強纖維,所述單根的第一增強纖維至少部分用施膠組合物涂布,在形成所述短切原絲氈的過程中,所述施膠組合物從所述纖維束中以所述第二預定量選擇性分散所述單根的第一增強纖維,和其中所述第一和第二預定量相同或不同。2.權利要求1的非織造的短切原絲氈,其中所述施膠組合物包括一種或更多種成膜劑,所述成膜劑選自聚氨酯成膜劑、不飽和聚酯成膜劑和環氧樹脂成膜劑中的至少一種;至少一種硅烷偶聯劑;和至少一種潤滑劑。3.權利要求2的非織造的短切原絲氈,其中所述成膜劑是聚氨酯成膜劑和所述施膠組合物進一步包括聚氨酯_丙烯酸類合金。4.權利要求2的非織造的短切原絲氈,其中所述成膜劑是環氧樹脂成膜劑和所述施膠組合物進一步包括環氧固化劑。5.權利要求2的非織造的短切原絲氈,其中所述成膜劑是不飽和聚酯成膜劑和所述施膠組合物進一步包括過氧化苯曱酰固化催化劑。6.權利要求2的非織造的短切原絲氈,它進一步包括第三預定量的第二單根增強纖維。7.權利要求1的非織造的短切原絲氈,其中在所述短切原絲氈隨后加工成成品的過程中,所述施膠組合物進一步分散所述纖維束為所述多個單根的第一增強纖維。8.權利要求7的非織造的短切原絲氈,其中所述第二預定量基本上為0。9.權利要求8的非織造的短切原絲氈,它進一步包括第三預定量的第二單根增強纖維。10.形成非織造短切原絲氈的濕法成網方法,該原絲氈包括增強纖維束和單根增強纖維,該方法包括下述步驟千燥由施膠組合物在其至少一部分上的單根第一增強纖維形成的短切的增強纖維束,凝固在所述第一增強纖維上的所述施膠組合物,形成干燥的第一增強纖維束;在水淤漿內沉積第一預定量的所述干燥的第一增強纖維束;攪拌所述淤漿以分散所述第一增強纖維束并從所述第一增強纖維束中選擇性釋放第二預定量的單根第一增強纖維;形成所述第一增強纖維束和所述單根的第一增強纖維的纖維網;施加粘合劑組合物到所述纖維網上;和加熱所述纖維網以干燥所述纖維網并固化所述粘合劑組合物,和形成短切原絲氈,所述短切原絲氈包括所述笫一預定量的所述第一增強纖維束和所述第二預定量的所述單根的第一增強纖維。11.權利要求10的濕法成網方法,它進一步包括下述步驟將第一增強纖維集束成由所述第一增強纖維形成的纖維束;和在所述干燥步驟之前,短切所述纖維束成離散的長度,形成所述短切的增強纖維束。12.權利要求11的濕法成網方法,它進一步包括下述步驟形成第一增強纖維;和在所述集束步驟之前,施加所述施膠組合物到所述第一增強纖維上。13.權利要求12的濕法成網方法,其中所述施膠組合物包括選自聚氨酯成膜劑、不飽和聚酯成膜劑和環氧樹脂成膜劑中的至少一種的一種或更多種成膜劑;至少一種潤滑劑;和至少一種硅烷偶聯劑。14.權利要求10的濕法成網方法,其中所述干燥步驟包括使所述短切的增強纖維束穿過選自介電爐、流化床烘箱和旋轉托盤熱烘箱中的至少一種烘箱。15.權利要求10的濕法成網方法,它進一步包括下述步驟在所述成形步驟之前,添加單根的第二增強纖維到所述水淤漿中,所述第二增強纖維不同于所述第一增強纖維。16.形成非織造的短切原絲氈的濕法成網方法,它包括增強纖維束和單根增強纖維,該方法包括下述步驟干燥由在其至少一部分上具有施膠組合物的單根的第一增強纖維形成的短切增強纖維束,在所述第一增強纖維上凝固所述施膠組合物以形成干燥的第一增強纖維束;添加第一預定量的所述千燥的第一增強纖維束到白水淤漿中;添加第二預定量的單根第二增強纖維到所述白水淤漿中;攪拌所述淤漿,在所述白水淤漿當中分散所述第一增強纖維束和所述單根的第二增強纖維;形成所述第一增強纖維束和所述單根的第二增強纖維的纖維網;施加粘合劑組合物到所述纖維網上;和加熱所述纖維網,干燥所述纖維網并固化所述粘合劑組合物和形成短切原絲氈,所述短切原絲氈包括所述第一預定量的所述第一增強纖維束和所述第二預定量的所述單根的第二增強纖維。17.權利要求16的濕法成網方法,它進一步包括下述步驟將第一增強纖維集束成第一增強纖維束;和短切所述第一增強纖維束成離散的長度,在所述干燥步驟之前形成所述短切的增強纖維束。18.權利要求17的濕法成網方法,它進一步包括下述步驟形成第一增強纖維;和在所述集束步驟之前,施加施膠組合物到所述第一增強纖維上。19.權利要求16的濕法成網方法,其中所述施膠組合物包括選自聚氨酯成膜劑、不飽和聚酯成膜劑和環氧樹脂成膜劑中的至少一種的一種或更多種成膜劑;至少一種潤滑劑;和至少一種硅烷偶聯劑。20.權利要求19的濕法成網方法,其中所述干燥步驟包括使所述施膠的增強纖維束穿過選自介電爐、流化床烘箱和旋轉托盤熱烘箱中的至少一種烘箱。全文摘要本發明涉及使用短切原絲用于非織造氈墊的二元分散的纖維結構,提供由增強纖維束和單根的增強纖維形成的短切原絲氈。可操縱短切原絲氈,包含預選量的增強纖維束和/或單根的增強纖維,以選擇或提高短切原絲氈的特定特征。在至少一個實施方案中,增強纖維是濕法應用的短切原絲玻璃纖維。增強纖維至少部分用施膠組合物涂布,所述施膠組合物在氈墊的形成過程中維持纖維束的完整度并在隨后的加工步驟過程中輔助長絲化纖維束,以便形成成品具有美學上令人愉悅外觀的短切原絲氈。在短切原絲氈內纖維束的保留率產生單位體積的玻璃纖維含量比常規分散的纖維氈墊高的氈墊。這一增加的玻璃纖維含量提供給成品以改進的機械和沖擊性能。文檔編號D04H1/42GK101253290SQ200680031650公開日2008年8月27日申請日期2006年8月4日優先權日2005年8月5日發明者L·J·阿齊瑪,R·D·麥格拉思,W·G·黑格,小戴維·E·韋勒申請人:Ocv智識資本有限責任公司