在干法成网工艺中使用的不具有静电的湿法应用的短切原丝制造技术

由粘结材料和湿法短切原丝玻璃纤维（ＷＵＣＳ）形成的短切原丝毡的形成方法，它显示出降低的静电出现机率。在一个例举的实施方案中，通过增加在玻璃纤维上的总固体含量，例如通过施加增加或过量的施胶组合物到玻璃纤维上，降低或消除在玻璃纤维上的静电出现机率。或者，可将抗静电剂直接加入到施胶组合物中，并通过任何合适的施涂装置，施加到玻璃长丝上。可在短切原丝之前或者当包装湿法短切原丝时，施加抗静电剂到湿法短切原丝玻璃上。可在干法成网工艺中使用不具有静电的湿法应用的短切原丝玻璃纤维，形成静电累积倾向下降的短切原丝毡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术 一般地涉及增强的复合产品，和更特别地涉及由粘结材料和增强纤维形成的短切原丝毡(strand mat)的形成方法，所述短切原 丝毡显示出降低的静电出现机率。技术背景典型地，通过经衬套或孔板拉伸熔融玻璃形成长丝，并施加含润 滑剂、偶联剂和成膜粘合剂树脂的施胶组合物到长丝上，形成玻璃纤 维。当短切该纤维并储存和/或形成为湿法应用的短切原丝玻璃时，含 高的分散化学品的低固体施胶组合物施加到玻璃纤维股上。在其中短 切纤维分散在水溶液内并形成为原丝毡产品的湿法成网工艺过程中， 这种施胶过程(size)辅助湿法短切的玻璃纤维在白水溶液内分散。含 水的施胶组合物还提供纤维保护避免长丝内磨损并促进玻璃纤维和其 中玻璃纤维在其内用于增强目的的任何基体之间的相容性。在施加施胶组合物之后，可将纤维集束成一股或更多股，并缠绕 到包装内，或者可在湿润的同时短切纤维并收集。然后可干燥收集的 短切原丝并固化形成干法应用的短切原丝玻璃(DUCS)，或者可在湿润 的条件下作为湿法应用的短切原丝玻璃(WUCS)包装它们。这种干燥的短切玻璃纤维原丝在热塑性制品内商业上用作增强材料。本领域已知 与未增强的聚合物相比，玻璃纤维增强的聚合物复合材料具有较高的 机械性能。因此，可釆用玻璃纤维增强的复合材料实现较好的尺寸稳 定性、拉伸强度和模量、弯曲强度和模量、抗冲击性和抗蠕变。原丝毡(它是一种形式的纤维非织造增强剂材料)极其适合于作为 许多种类合成塑料复合材料的增强。由短切玻璃纤维生产玻璃纤维毡 垫的两种最常见的方法是湿法成网加工和干法成网加工。 一般地，在常规的湿法成网加工中，湿法短切的纤维分散在水淤浆内，所述水淤 浆可含有表面活性剂、粘度改性剂、消泡剂或其他化学试剂。 一旦短 切的玻璃纤维引入到淤浆内，则搅拌淤浆，以便纤维分散。含纤维的 淤浆沉积在移动的篩网上，并除去显著大部分的水，形成纤维网。然 后施加粘合剂，和干燥所得毡垫，除去剩余的水并固化粘合剂。所形 成的非织造毡垫是分散的单独的玻璃长丝的组件。当希望非常均匀的 纤维分布时，常常使用湿法成网工艺。常规的干法成网工艺包括诸如气流成网工艺和梳理工艺之类的方 法。在常规的气流成网工艺中，短切干燥的玻璃纤维，并在传输带或 筛网上吹气，并凝固形成毡垫。例如，干燥的短切纤维和聚合物纤维 悬浮在空气中，以松散的纤维网形式收集在筛网或多孔转鼓上，然后 凝固形成随机取向的毡垫。在常规的梳理工艺中， 一系列的旋转鼓被 细丝覆盖，且齿梳玻璃纤维成平行的列，以赋予纤维网方向性能。转 鼓的精确结构取决于毡垫重量和所需的纤维取向。所形成的纤维网可 以平行成网。其中大多数纤维在纤维网行进方向上成网，或者它们可 随机成网，其中纤维不具有特定的取向。干法成网工艺尤其适合于生产高度多孔的毡垫且适合于其中在所 得想垫内希望开放结构以允许各种液体或树脂快速渗透的情况。然而， 这种常规的干法成网工艺倾向于产生在其表面积上不具有均匀重量分 布的毡垫，特别是当与通过常规的湿法成网工艺形成的毡垫相比时。 另外，使用干燥短切的输入纤维可比在湿法成网工艺中所使用的纤维 加工更加昂贵，这是因为在短切之前，在千燥成网工艺中的纤维典型 地在单独的步骤中干燥并包装。对于在形成复合部件中的一些增强应用来说，希望形成其中毡垫 包括开放、多孔结构(与干法成网工艺一样)且具有均匀重量(与湿法成 网工艺一样)的纤维毡垫。因此，本领域继续需要成本有效和高效的方 法形成非织造毡垫，所述非织造毡垫具有基本上均匀的重量分布，并 具有可在生产增强复合部件中使用的开放的多孔结构，该方法克服了 常规的湿法成网和干法成网工艺的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供增强纤维，它证明具有降低的静电出现机率。 增强纤维优选是干燥随后在干法成网工艺中使用的湿法应用的短切原 丝玻璃纤维。用含成膜剂、偶联剂和至少一种润滑剂的施胶组合物涂 布玻璃纤维。在本专利技术的一个实施方案中，通过增加玻璃纤维上的总 固体含量，例如通过施加过量的施胶组合物到玻璃纤维上，在玻璃纤 维上的静电出现机率将下降或者消除。或者，可增加在施胶过程中存 在的亲水组分的用量，同时维持施胶过程中其他组分起始的用量或者基本上起始的用量。该施胶组合物可以以约0. 4-约2. Owt。/。固体的量 施加到纤维上。在本专利技术的第二个实施方案中，抗静电剂直接加入到施胶组合物 中，和改性的施胶组合物例如通过施涂辊或喷涂装置施加到玻璃纤维 表面上。抗静电剂可以是在施胶组合物内可溶的任何抗静电剂。 一种 或更多种抗静电剂可加入到施胶组合物中。可将约Q. 05-约0. 20wt°/。 固体用量的抗静电剂加入到施胶组合物中。在第三个实施方案中，在纤维被施胶和短切之后，将抗静电剂直 接加入到玻璃纤维中。在优选的实施方案中，抗静电剂喷洒在玻璃纤 维上，以实现在短切原丝上基本上均勻的抗静电剂分布。可将用量为 约0. 05 -约0. 20wt%固体的抗静电剂加入到玻璃纤维中。本专利技术的另一目的是提供短切原丝毡，所述短切原丝毡显示出降 低的倾向累积静电。短切原丝毡含有粘结材料和为降低纤维之间静电 出现机率而处理过的增强纤维。优选地，增强纤维是用抗静电剂或者 用过量的此处所述的施胶组分和/或亲水组分处理的湿法应用的短切 原丝玻璃纤维。粘结材料可以是熔点低于增强纤维的任何热塑性或者 热固性材料。短切原丝毡具有均匀或基本上均匀的干燥短切玻璃纤维 和粘结纤维分布，这种基本上均匀的分布提供毡垫改进的强度、隔音 性能、热性能、刚度、抗沖击性和吸音性能。本专利技术进一步的目的是提供形成短切原丝的方法，所述短切原丝 具有降低的累积静电倾向。干燥为降低纤维之间静电出现机率而处理过的增强纤维和粘结材料，例如此处所述的湿法应用的短切原丝玻璃 纤维，并与粘结纤维混合。希望尽可能均匀地分配干燥的短切纤维和 粘结纤维。然后将干燥短切玻璃纤维和粘结纤维的混合物形成为片材。 可在形成短切原丝毡子中使用 一个或更多个片材成形器。可使片材穿 过热粘合剂，以便热粘结增强纤维和聚合物纤维并形成短切原丝毡。本专利技术的优点是，用抗静电剂或者用过量此处所述的施胶组分和/i不具有静电或者基本上不具有静电的短+二原丝毡。:玻璃纤维上静强纤维)和粘结纤维在短切原、丝桂、内分布的能;改进，并辅助;成具4 基本上均匀的玻璃纤维和粘结纤维分布的毡垫。本专利技术的优点还在于不具有静电的湿法应用的短切原丝玻璃纤维 不需要在毡垫制造线内存在抗静电棒或其他抗静电设备。此外，不具物。通过在车间内降低游离纤维或空气中纤维的含量，和降低对形成 毡垫的工人的潜在刺激(所述刺激可由"游离，，的玻璃纤维引起)，在 千燥的湿法应用的短切原丝玻璃纤维上静电的下降或消除还产生工人 友好的环境。考虑到随后的详细说明，本专利技术的前述和其他目的、特征和优点将更加充分地变得显而易见。然而要明确地理解附图是为了阐述目的， 和不打算解释为是对限定本专利技术的范围的定义。附图说明考虑到本专利技术的下述详细公开内容，特别是当结合附图考虑时，本专利技术的优点将变得显而易见，其中图1是阐述根据本专利技术的一个方面，在千法成网工艺中使用湿增 强纤维的步骤的流程图；和图2是根据本专利技术的至少一个例举的实施方案，使用湿法应用的 短切原丝玻璃纤维形成短切原丝毡的气流成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低静电的非织造的短切原丝毡，它包括：　　　　干燥的湿法应用的短切原丝玻璃纤维，其中处理所述湿法应用的短切原丝玻璃纤维，以便降低在所述干燥的湿法应用短切原丝玻璃纤维上静电出现机率；和　　　　熔点低于所述干燥的湿法应用短切原丝玻璃纤维熔点的热塑性粘结材料，所述热塑性粘结材料粘结至少一部分所述干燥的短切原丝玻璃纤维和所述热塑性粘结材料；和　　　　其中所述干燥的湿法应用的短切原丝玻璃纤维和所述热塑性粘结材料在整个所述短切的纤维股垫中基本上均匀分布。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：BJ罗肯斯，E哈克，SE贝克尔，
申请(专利权)人：欧文斯科宁知识产权资产有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]