專(zhuān)利名稱(chēng)：：聚合物/wucs氈片及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明總體上涉及強(qiáng)化復(fù)合產(chǎn)品，更特別地涉及由被介電干燥的增強(qiáng)纖維束和粘合材料形成的短切原絲氈片。還給出了一種形成該短切原絲氈片的方法。
背景技術(shù)：
：玻璃纖維可用于各種工藝。例如，玻璃纖維被普遍用作聚合物基體中的增強(qiáng)物以形成玻璃纖維強(qiáng)化塑料或復(fù)合材料。玻璃纖維已經(jīng)以連續(xù)或短切單絲、原絲、無(wú)捻粗紗、紡布、無(wú)紡布、網(wǎng)織品和纖維網(wǎng)格布的形式被用于增強(qiáng)聚合物。本領(lǐng)域公知的是，與非強(qiáng)化聚合物相比，玻璃纖維強(qiáng)化聚合物復(fù)合材料具有更高的機(jī)械性能。因此，玻璃纖維強(qiáng)化復(fù)合材料可獲得更好的尺寸穩(wěn)定性、拉伸強(qiáng)度和模量、撓曲強(qiáng)度和模量、抗沖擊能力和抗蠕變性。典型地，通過(guò)漏板或孔板將熔化的玻璃拉成單絲，然后向單絲施加包含有潤(rùn)滑劑、偶合劑和成膜粘合劑樹(shù)脂的施膠組合物，從而形成玻璃纖維。水溶性的施膠組合物可防止纖維發(fā)生單絲間磨損和提高玻璃纖維與其中使用該玻璃纖維的基體之間的相容性。在施加了施膠組合物(sizingcomposition)之后，纖維可被集成一根或多根原絲并巻成一包，或者纖維被短切同時(shí)被弄濕和收集。然后，收集的短切原絲可被干燥和固化以形成干燥短切纖維，或者它們可以在潮濕的狀態(tài)下作為潮濕短切纖維被巻裝。纖維性氈片，其為纖維性無(wú)紡增強(qiáng)件的一種形式，極其適于作為用于多種合成塑料復(fù)合材料的增強(qiáng)件。被干燥的短切玻璃纖維原絲(DUCS)被普遍用作熱塑物品中的強(qiáng)化材料?？奢p易地將這些被干燥的短切玻璃纖維送入傳統(tǒng)機(jī)器中且輕易地將其用于傳統(tǒng)方法中，諸如干法成網(wǎng)工藝。在傳統(tǒng)干法成網(wǎng)工藝中，短切被干燥的玻璃纖維、用空氣將其吹到輸送機(jī)或篩網(wǎng)上，并將其合并以形成氈片。例如，讓干躁短切纖維和聚合物纖維懸浮在空氣中，并作為松散的網(wǎng)被收集在篩網(wǎng)或多孔滾筒上，然后被合并以形成隨機(jī)取向的氈片。潮濕短切纖維通常被用于濕法成網(wǎng)工藝中，其中潮濕短切纖維分散在水漿料中，所述水漿料可含有表面活性劑、粘度改性劑、消泡劑或其它化學(xué)藥劑。一旦將短切玻璃纖維加到漿料中，就攪拌漿料以使纖維分散。然后將含有纖維的漿料沉積到移動(dòng)的篩上，并除去大部分水以形成纖維網(wǎng)。然后施加粘合劑，并將所得到的氈片干燥以除去剩余的水和使粘合劑固化。所形成的無(wú)紡氈片為分散獨(dú)立的玻璃單絲的組件。干法成網(wǎng)工藝特別地適于生產(chǎn)高度多孔的氈片，且適合用于希望在所得到的氈片中有開(kāi)放結(jié)構(gòu)以允許快速滲透各種液體或樹(shù)脂的情況下。然而，這種傳統(tǒng)干法成網(wǎng)工藝趨于產(chǎn)生在其整個(gè)表面區(qū)域上重量分布不均勻的氈片，尤其是在與用傳統(tǒng)濕法成網(wǎng)工藝形成的纖維網(wǎng)相比時(shí)更是如此。此外，與用在濕法成網(wǎng)工藝中的潮濕短切纖維相比，使用干燥短切纖維處理起來(lái)更加昂責(zé)，因?yàn)楦稍锒糖欣w維通常是在短切之前在分開(kāi)步驟中干燥和巻裝。對(duì)于在形成復(fù)合材料部件中的某些增強(qiáng)用途而言，希望形成這樣的纖維氈片，其中氈片包括敞開(kāi)的多孔結(jié)構(gòu)(如在干法成網(wǎng)工藝中那樣)且具有均勻的重量(如在濕法成網(wǎng)工藝中那樣)。然而，傳統(tǒng)的潮濕短切纖維不能被用于傳統(tǒng)干法成網(wǎng)工藝。例如，潮濕短切纖維往往會(huì)成塊或彼此粘結(jié)和/或粘在加工裝置上，這會(huì)導(dǎo)致制造裝置停止運(yùn)轉(zhuǎn)和使制造生產(chǎn)線停止。此外，傳統(tǒng)干法成網(wǎng)工藝通常使用空氣流將干燥短切原絲輸送到移動(dòng)的篩網(wǎng)或輸送網(wǎng)帶上。潮濕短切纖維不能以受到充分控制的方式分散在這種空氣流中以得到具有良好纖維分散性的氈片。在玻璃纖維原絲被收集在絡(luò)紗機(jī)上時(shí)或在在線處理期間，已經(jīng)在干燥玻璃纖維原絲方面作了一些嘗試，以改善對(duì)玻璃纖維的處理以及隨后加工的不均勻性。這樣的干燥嘗試包括將高頻介電系統(tǒng)用于干燥玻璃原絲和/或短切玻璃纖維，其一些實(shí)例在下面給出。Roscher的美國(guó)專(zhuān)利3，619，252公開(kāi)了一種方法，其用水溶性彈性組合物涂敷和浸漬玻璃纖維，然后通過(guò)高頻電加熱來(lái)干燥玻璃纖維以除去大致所有的水同時(shí)基本不影響彈性固體。Kallenborn的美國(guó)專(zhuān)利3，619，538公開(kāi)了一種工藝和裝置，其使用諸如介電加熱這樣的高頻電加熱來(lái)干燥多根潮濕的或充滿(mǎn)水溶性人造橡膠溶液的涂層玻璃纖維原絲。Nakazawa等人的美國(guó)專(zhuān)利4,840,755描述了一種用于生產(chǎn)具有高密度的緊密短切原絲的方法和裝置。在讓短切原絲沿承載板移動(dòng)時(shí)，通過(guò)從該短切原絲下側(cè)施加的熱空氣或通過(guò)高頻波加熱將其干燥。Blough等人的美國(guó)專(zhuān)利6，148，641描述了一種裝置和方法，其通過(guò)直接沉積從短切裝置中噴入干燥腔室中的潮濕、短切原絲來(lái)提供連續(xù)的纖維原絲，從而生產(chǎn)出被干燥的短切原絲。該干燥腔室可以是為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的任一種連續(xù)或批處理式干燥器，諸如電、氣體、紫外線、介電或流化床干燥器。考慮到以上內(nèi)容，在本領(lǐng)域需要一種節(jié)約成本且高效的用于形成無(wú)紡氈片的工藝，其中所述無(wú)紡氈片具有大致均勻的重量分布和敞開(kāi)的多孔結(jié)構(gòu)，可被用于生產(chǎn)強(qiáng)化復(fù)合材料部件且可使用潮濕短切原絲。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種由增強(qiáng)纖維束和粘合材料形成的薄型、無(wú)紡短切原絲氈片。增強(qiáng)纖維的合適實(shí)例包括玻璃纖維、玻璃棉纖維、天然纖維和陶瓷纖維。在短切原絲氈片中，增強(qiáng)纖維的量可占總纖維重量的約60%-約90%。優(yōu)選地，增強(qiáng)纖維束為大約10-大約500特克斯。在優(yōu)選實(shí)施例中，增強(qiáng)纖維為已經(jīng)使用介電干燥爐使其大致變干的潮濕增強(qiáng)纖維，諸如濕用短切原絲玻璃纖維。粘合材料可以是其熔點(diǎn)低于增強(qiáng)纖維的任何一種熱塑或熱固性材料。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種形成薄型、無(wú)紡短切原絲氈片的方法。在形成該短切原絲氈片時(shí)，諸如通過(guò)讓潮濕增強(qiáng)纖維穿過(guò)介電爐(其中高頻率交替變化電場(chǎng)使潮濕的增強(qiáng)纖維變干或大致變干)，對(duì)潮濕增強(qiáng)纖維束(諸如濕用短切原絲玻璃纖維)進(jìn)行介電干燥。通過(guò)第一纖維傳送系統(tǒng)將被干燥的增強(qiáng)纖維束送入成形罩。第二纖維傳送系統(tǒng)將熱塑性粘合材料送入成形罩。纖維傳送系統(tǒng)可相互從動(dòng)以得到粘合材料與增強(qiáng)纖維的匹配比例。在成形罩中通過(guò)高速空氣流將被千燥的增強(qiáng)纖維和粘合材料混合在一起。在真空或空氣吸入系統(tǒng)的幫助下，被干燥的增強(qiáng)纖維和粘合材料的混合物在成形罩內(nèi)被向下拉動(dòng)且被拉在移動(dòng)的輸送裝置上，以形成隨機(jī)但大致均勻分布的被干燥的增強(qiáng)纖維束和粘合纖維的片材。然后讓該片材通過(guò)熱粘合系統(tǒng)以粘合被干燥的增強(qiáng)纖維和粘合材料并形成短切原絲氈片?？勺尪糖性z氈片通過(guò)壓緊系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中短切原絲氈片優(yōu)選地被壓緊成其厚度在約1/16-約1/2英寸的范圍內(nèi)。可以通過(guò)讓短切原絲氈片穿過(guò)冷卻系統(tǒng)以對(duì)短切原絲氈片作進(jìn)一步處理，然后通過(guò)巻繞裝置將其巻成連續(xù)巻以用于儲(chǔ)存。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)在于提供一種形成以聚合物氈片為粘合材料的薄型、無(wú)紡短切原絲的方法。通過(guò)第一纖維傳送系統(tǒng)，將已在諸如介電爐中得到介電干燥的潮濕增強(qiáng)纖維放在成形罩中。優(yōu)選地，潮濕增強(qiáng)纖維成形為大約10-大約500特克斯的增強(qiáng)纖維束。通過(guò)成形罩內(nèi)產(chǎn)生的高速空氣流使被干燥的增強(qiáng)纖維懸浮。第一聚合物氈片被放置在輸送裝置上且被引入成形罩內(nèi)。被干燥的增強(qiáng)纖維被向下拉動(dòng)并沉積在第一聚合物氈片上。結(jié)果得到了其上具有大致均勻分布的被干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束的聚合物氈片。然后讓該聚合物/玻璃氈片通過(guò)熱粘合系統(tǒng)以粘合被干燥的增強(qiáng)纖維的一部分和形成第一聚合物氈片的聚合物材料。第二聚合物氈片可選擇性地放在被干燥的增強(qiáng)纖維束層，以使被干燥的增強(qiáng)纖維束夾在第一和第二聚合物氈片之間。第一和第二聚合物氈片可由同樣的聚合物形成，或它們可由不同的聚合物形成，這要取決于所需要的應(yīng)用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，使用被介電干燥的潮濕短切玻璃纖維提供了優(yōu)于目前用于干法成網(wǎng)工藝的傳統(tǒng)低特克斯粗紡纖維產(chǎn)品的成本優(yōu)勢(shì)。因此，使用被介電干燥的潮濕短切玻璃纖維允許以較低的成本制造短切原絲氈片。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，介電干燥潮濕增強(qiáng)纖維提供了一種將水從潮濕增強(qiáng)纖維中除去的經(jīng)濟(jì)方法，因?yàn)槌睗裨鰪?qiáng)纖維可以在較低的凈纖維溫度(netfibertemperature)下快速被干燥。此外，介電干燥潮濕增強(qiáng)纖維還提高了纖維與纖維之間的粘合力且減少了束與束之間的粘連。本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)介電干燥在較低的溫度下將潮濕增強(qiáng)纖維中的水分除去，可減少玻璃纖維上的表面化學(xué)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)。本發(fā)明的還又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，使用介電爐允許在不采用攪動(dòng)纖維的動(dòng)作方法的情況下對(duì)潮濕增強(qiáng)纖維進(jìn)行干燥。沒(méi)有攪動(dòng)也就消除了纖維磨損，而由于干燥爐內(nèi)的高空氣流速和纖維材料在床上的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，這種纖維磨損常見(jiàn)于傳統(tǒng)流化床和盤(pán)式干燥爐。此外，沒(méi)有攪動(dòng)極大地增強(qiáng)了維持纖維束的能力。本發(fā)明還有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，介電爐減少了玻璃的褪色，而在使用熱干燥工藝裝置的情況下會(huì)普遍出現(xiàn)玻璃褪色。通過(guò)考慮以下詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的前述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將在下文中更完全地顯露出來(lái)。然而，應(yīng)清楚地意識(shí)到，附圖只是用于說(shuō)明性目的，而不能構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。通過(guò)考慮本發(fā)明的以下詳細(xì)內(nèi)容，特別地在結(jié)合附圖的情況下，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將顯而易見(jiàn)，在圖中圖l是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的短切原絲束的示意圖；圖2是對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的使用潮濕增強(qiáng)纖維來(lái)形成短切原絲氈片的步驟進(jìn)行說(shuō)明的流程圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)示例性實(shí)施例的使用被介電干燥的增強(qiáng)纖維形成短切原絲氈片的工藝的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)示例性實(shí)施例的成形罩的示意圖。具體實(shí)施方式除非另外定義，否則在此使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)都具有與本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員普遍理解相同的意義。盡管與本文所述用，但是在此描述的是優(yōu)選方法和材料。在此引用的所有參考文獻(xiàn)，包括公開(kāi)的或相應(yīng)的美國(guó)或外國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)、授權(quán)的美國(guó)或外國(guó)專(zhuān)利、或任何其它的參考文獻(xiàn)，都以參考的方式將其全文(包括出現(xiàn)在所引用的參考文獻(xiàn)中的所有數(shù)據(jù)、表格、圖和正文)引入。在附圖中，為了清楚起見(jiàn)可能會(huì)夸大線、層和區(qū)域的厚度。應(yīng)注意，在所有附圖中發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)附圖標(biāo)記都代表相同的元件。在此使用的術(shù)語(yǔ)"頂部"、"底部"、"側(cè)面，，等都僅是用于解釋的目的。將能理解，當(dāng)一個(gè)元件被提及"在另一個(gè)元件上"、"在另一個(gè)元件附近"或"抵靠另一個(gè)元件，，時(shí)，它可以是直接在另一個(gè)元件上、直接在另一個(gè)元件附近或直接抵靠另一個(gè)元件或者可以有介于它們之間的元件。還將理解，在一個(gè)元件被提及"在另一個(gè)元件上方，，時(shí)，它可以是直接在另一個(gè)元件的上方，或者可以有介于它們之間的元件。術(shù)語(yǔ)"增強(qiáng)纖維"或"加強(qiáng)纖維，，在此可以互換使用。術(shù)語(yǔ)"粘合纖維"和"粘合材料，，在此也可以互換使用。此外，術(shù)語(yǔ)"片材，，和"氈片"在此可以互換使用。本發(fā)明涉及一種由增強(qiáng)纖維束和有機(jī)粘合纖維形成的短切原絲氈片。該短切原絲氈片是例如可作為復(fù)合材料物品中的加強(qiáng)件被用于注射成型、拉擠成型工藝、結(jié)構(gòu)樹(shù)脂注射成型、開(kāi)模樹(shù)脂系統(tǒng)、閉模樹(shù)脂系統(tǒng)、聚合物石骨加固、聚合物混凝土加固、壓縮成型、樹(shù)脂轉(zhuǎn)注成型和真空注射模塑工藝中的薄型無(wú)紡氈片。增強(qiáng)纖維可以是適于提供良好的結(jié)構(gòu)性質(zhì)的任何類(lèi)型的有機(jī)、無(wú)機(jī)或天然纖維。合適的增強(qiáng)纖維的優(yōu)選實(shí)例包括玻璃纖維、玻璃棉纖維(woolglassfibers)、天然纖維和陶瓷纖維。短切原絲氈片可以全部由一種增強(qiáng)纖維(諸如玻璃纖維)形成，或作為替換，可使用多種增強(qiáng)纖維來(lái)形成該短切原絲氈片。結(jié)合本發(fā)明使用的術(shù)語(yǔ)"天然纖維，，是指從植物的任何一個(gè)部分(包括但不限于莖干、種子、葉子、根部或內(nèi)皮)中提取的植物纖維。優(yōu)選地，增強(qiáng)纖維為玻璃纖維。增強(qiáng)纖維可以是其個(gè)體長(zhǎng)度為約1/2-約2英寸、優(yōu)選地約3/4-約l/2英寸的短切纖維。另外，增強(qiáng)纖維可以由單短切長(zhǎng)度為約1-約1.5英寸或多短切長(zhǎng)度為約1/2-約2英寸的纖維構(gòu)成。增強(qiáng)纖維的直徑可為約10-約22微米，優(yōu)選地為約12-約16微米，更優(yōu)選地為約11-約12微米。優(yōu)選地，該增強(qiáng)纖維被成形為具有約10-約500特克斯、優(yōu)選地為約20-約400特克斯、更優(yōu)選地為約30-約100特克斯的增強(qiáng)纖維束。在圖1中舉例說(shuō)明了合適的短切原絲束的實(shí)例。如上所述，其中示出的短切原絲束70由具有個(gè)體指定長(zhǎng)度74和指定直徑76的單個(gè)單絲72形成。雖然不希望受到理論限制，但是相信在各束的特克斯達(dá)到足夠量時(shí)，纖維形成通過(guò)粘合材料保持在一起的纖維性"棒狀物"組合。由這些高特克斯的增強(qiáng)纖維束形成的短切原絲氈片將形成薄型短切原絲氈片，該氈片可在樹(shù)脂中快速浸濕且相對(duì)較薄(特別是在與傳統(tǒng)的厚的氣流成網(wǎng)氈片產(chǎn)品相比較時(shí))。此外，成束的薄型短切玻璃纖維氈片由沿著纖維軸線捆扎在一起的纖維組成，其中沿纖維軸線可允許短切玻璃氈片具有增長(zhǎng)的玻璃含量。在諸如本發(fā)明的短切原絲氈片這樣的復(fù)合材料氈片中，機(jī)械和抗沖擊性能直接正比于玻璃含量。由于短切原絲氈片具有增長(zhǎng)的玻璃含量，因此能夠在最終產(chǎn)品中提供更好的機(jī)械和抗沖擊性能，特別是在與具有分散的纖維和有限的玻璃含量(例如含約20-約30%的玻璃)的傳統(tǒng)的厚的千法成網(wǎng)氈片產(chǎn)品相比時(shí)。在短切原絲氈片中，增強(qiáng)纖維可以有彼此不同的長(zhǎng)度和直徑，且其量可以為總纖維重量的約60-約90%。優(yōu)選地，短切原絲氈片中的增強(qiáng)纖維的量為重量的約80-約90%。在更優(yōu)選的實(shí)施例中，增強(qiáng)纖維的量為重量的約90°/。粘合材料可以是其熔點(diǎn)低于增強(qiáng)纖維熔點(diǎn)的任何一種熱塑或熱固性材料。適合用在短切原絲氈片中的熱塑和熱固性材料的非限制性實(shí)例包括聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)纖維、聚亞苯基硫醚(PPS)纖維、聚氯乙烯(PVC)纖維、乙烯乙酸乙烯酯/氯乙烯(EVA/VC)纖維、低碳烷基丙烯酸酯聚合物纖維、丙烯腈聚合物纖維、部分水解的聚醋酸乙烯酯纖維、聚乙烯醇纖維、聚乙烯吡咯烷酮纖維、苯乙烯丙烯酸脂纖維、聚烯烴、聚酰胺、聚硫化物、聚碳酸脂、人造纖維、尼龍、酚醛樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂。短切原絲氈片中的粘合材料的量為總纖維重量的約10-約40%、優(yōu)選地為約10-約20%。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，短切原絲氈片中的粘合材料的量為重量的約10%。此外，粘合纖維可以用酸性基團(tuán)官能化，例如通過(guò)用諸如馬來(lái)酸或丙烯酸進(jìn)行羧化，或者粘合纖維可以通過(guò)添加酐基或醋酸乙烯酯官能化。粘合材料可以取薄片、顆粒、樹(shù)脂或粉體形式而不是聚合纖維形式。粘合材料還可以為諸如雙組分聚合物纖維、三組分聚合物纖維這樣的多組分纖維形式，或?yàn)橹T如熱固性涂敷玻璃纖維這樣的涂塑礦物纖維形式。雙組分纖維可以設(shè)置成皮芯型、并列型、海島型(islands-in-the-sea)或裂片型結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，雙組分纖維以皮芯結(jié)構(gòu)成形，其中外殼由大致包圍由第二聚合物纖維形成的內(nèi)芯的第一聚合物纖維形成。不要求外殼纖維完全包圍內(nèi)芯纖維。第一聚合物纖維具有低于第二聚合物纖維的熔點(diǎn)的熔點(diǎn)，以使得在將雙組分纖維加熱至高于第一聚合物纖維(外殼纖維)熔點(diǎn)溫度而低于第二聚合物纖維(內(nèi)芯纖維)熔點(diǎn)溫度的溫度時(shí)，第一聚合物纖維會(huì)軟化或熔化，而第二聚合物纖維保持原樣。第一聚合物纖維(外殼纖維)的這種軟化會(huì)導(dǎo)致第一聚合物纖維變得具有粘性并使第一聚合物纖維與它們自身和在其近鄰的其它纖維粘合。可以通過(guò)千法成網(wǎng)工藝，諸如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的傳統(tǒng)干法成網(wǎng)工藝中的任何一種，來(lái)形成短切原絲氈片。在優(yōu)選的實(shí)施例中，用于形成短切原絲氈片的增強(qiáng)纖維是已經(jīng)用介電干燥爐使其大致變干的潮濕增強(qiáng)纖維。在此使用的短語(yǔ)"大致變干"意為表示潮濕增強(qiáng)纖維是干燥的或接近干燥的。在優(yōu)選實(shí)施例中，潮濕增強(qiáng)纖維是濕用短切原絲玻璃纖維(wucs)。用作增強(qiáng)纖維的濕用短切原絲玻璃纖維可以通過(guò)本領(lǐng)域公知的傳統(tǒng)工藝來(lái)形成。希望該濕用短切原絲玻璃纖維的含水量為5-30%。更優(yōu)選地，該濕用短切原絲玻璃纖維的含水量為約5-約15%。使用被介電干燥的濕用短切原絲玻璃纖維提供了優(yōu)于目前被用于干法成網(wǎng)工藝的傳統(tǒng)低特克斯粗紡纖維產(chǎn)品(諸如無(wú)捻粗紗)的成本優(yōu)勢(shì)。例如，濕用短切原絲玻璃纖維的制造成本要低于粗紡纖維，因?yàn)榇旨徖w維要求諸如纏繞、干燥、上架、展開(kāi)和短切這樣的多個(gè)制造步驟來(lái)得到可被用在生產(chǎn)過(guò)程中的纖維。使用被介電干燥的濕用短切原絲玻璃纖維允許以較低的成本制造短切原絲氈片。另外，在無(wú)捻粗紗被干燥時(shí)，玻璃纖維上的膠料往往會(huì)向巻裝外部移動(dòng)，這導(dǎo)致膠料在無(wú)捻粗紗巻裝上不均勻地分布。無(wú)捻粗紗巻裝的外部通常被除去并作為廢品丟棄。本發(fā)明的短切原絲氈片不會(huì)引起膠料移動(dòng)，因此減少了所產(chǎn)生的廢品量。在圖2中大體說(shuō)明了一種使用被介電干燥的增強(qiáng)纖維形成短切原絲氈片的示例性工藝。在此示出的工藝包括對(duì)潮濕的增強(qiáng)纖維進(jìn)行介電干燥(IO)，混合被干燥的增強(qiáng)纖維和粘合材料(20)，粘合增強(qiáng)纖維和粘合材料(30)，壓緊短切原絲氈片(40)、冷卻短切原絲氈片(50),和將氈片纏繞到連續(xù)巻(60)。在圖3中描繪了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的短切原絲氈片的形成和存儲(chǔ)。如圖3所說(shuō)明的那樣，潮濕的增強(qiáng)纖維IOO被導(dǎo)入介電爐110。優(yōu)選地，這些潮濕的增強(qiáng)纖維以成束的形式出現(xiàn)。介電爐110包括在連續(xù)兩個(gè)帶有相反電荷的電極之間產(chǎn)生高頻率交替變化電場(chǎng)的空間隔開(kāi)的電極。潮濕的增強(qiáng)纖維在兩個(gè)電極之間通過(guò)并穿過(guò)電場(chǎng)，其中高頻率交替變化電場(chǎng)用于激勵(lì)水分子并將其分子能量提升到足以使增強(qiáng)纖維內(nèi)的水分蒸發(fā)的水平?？刂平殡姞t110內(nèi)的電場(chǎng)激勵(lì)量和持續(xù)時(shí)間以使離開(kāi)介電爐110的增強(qiáng)纖維大致變干且不粘。通過(guò)介電爐110正經(jīng)受的功耗的閉環(huán)反饋，對(duì)干燥持續(xù)時(shí)間進(jìn)行控制以決定增強(qiáng)纖維為大致干燥的時(shí)間。在示例性實(shí)施例中，除去超過(guò)約70%的自由水(在增強(qiáng)纖維外部的水)。然而，優(yōu)選地，通過(guò)介電爐110除去大致所有的水。應(yīng)當(dāng)注意在此使用的短語(yǔ)"大致所有的水"意思是表示除去所有的或幾乎所有的自由水。介電爐110允許在較低的凈纖維溫度下快速干燥潮濕的增強(qiáng)纖維100。凈纖維溫度取決于涂敷玻璃纖維的膠料的化學(xué)性能，而膠料又取決于所期望的應(yīng)用。因此，介電爐IIO提供了一種將潮濕增強(qiáng)纖維100中的水除去的經(jīng)濟(jì)的方法。此外，對(duì)潮濕的增強(qiáng)纖維進(jìn)行介電干燥提高了纖維與纖維之間的粘合力且減少了束與束之間的粘連。介電能量均勻地滲透潮濕短切纖維束并使水分快速蒸發(fā)，幫助保持潮濕玻璃束彼此分開(kāi)。另外，對(duì)短切纖維上的膠料進(jìn)行介電干燥也有助于在隨后的加工步驟(諸如;f莫制短切原絲氈片)期間單纖維化(filamentizing)短切原絲氈片中的纖維束以形成美觀的成品。介電干燥稍微固化膠料以使得能得到均勻的單纖維化。通過(guò)以較低的溫度除去潮濕增強(qiáng)纖維中的水分，可減少表面化學(xué)物質(zhì)(例如膠料)的化學(xué)反應(yīng)。膠料組合物可包括各種成分，這取決于纖維的應(yīng)用場(chǎng)合。作為一個(gè)實(shí)例，在施加到玻璃纖維上的膠料中可使用環(huán)氧成膜劑，以提供與環(huán)氧樹(shù)脂系統(tǒng)的相容性。在傳統(tǒng)干法成網(wǎng)工藝中，由于傳統(tǒng)熱干燥工藝的干燥時(shí)間較長(zhǎng)和典型高溫，膠料組合物中的成膜劑內(nèi)的所有或幾乎所有環(huán)氧官能基都會(huì)發(fā)生反應(yīng)。然而，熱，活性環(huán)氧官能基保持嵌在玻璃上的膠料內(nèi)。此外，介電爐的較低溫度和干燥膠料所需要的較短干燥時(shí)間減少了玻璃的褪色，而在使用熱干燥處理裝置時(shí)會(huì)普遍出現(xiàn)玻璃褪色。介電爐110允許在不采用通常被用來(lái)將水分從潮濕纖維中除去的攪動(dòng)纖維的動(dòng)作方法的情況下對(duì)潮濕增強(qiáng)纖維IOO進(jìn)行干燥。沒(méi)有攪動(dòng)也就減少或消除了纖維損耗或磨損，而由于干燥爐內(nèi)的高空氣流速和纖維材料在床上的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，這種纖維損耗或磨損常見(jiàn)于傳統(tǒng)流化床和盤(pán)式干燥爐中。此外，沒(méi)有攪動(dòng)極大地增強(qiáng)了介電爐110維持纖維成束和不使纖維原絲單纖維化(在傳統(tǒng)侵略式熱處理中會(huì)使纖維原絲單纖維化)的能力。一旦被干燥的增強(qiáng)纖維(諸如被干燥的wucs纖維)離開(kāi)介電爐110，由第一纖維傳送系統(tǒng)120將它們送入成形罩300。在此使用的術(shù)語(yǔ)"被干燥的增強(qiáng)纖維"意思是表示已經(jīng)除去了所有的或幾乎所有的自由水的增強(qiáng)纖維。第一纖維傳送系統(tǒng)120可以是任何一種以受控的速度將被干燥的纖維(未示出)送入成形罩300中的失重型或連續(xù)稱(chēng)量型給料或分配設(shè)備。將通常為纖維包件形式的粘合材料200送入開(kāi)松系統(tǒng)210以至少部分地將粘合纖維200開(kāi)松和/或單纖維化(個(gè)體化)。開(kāi)松系統(tǒng)210優(yōu)選為包件開(kāi)松機(jī)，但是可以是適于開(kāi)松粘合纖維200包件的任何類(lèi)型的開(kāi)松機(jī)。開(kāi)松機(jī)的設(shè)計(jì)取決于被開(kāi)松的纖維的類(lèi)型和物理特性。適于用在本發(fā)明中的開(kāi)松機(jī)包括任何一種帶有或不帶有稱(chēng)重設(shè)備的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)型包件開(kāi)松機(jī)。稱(chēng)重設(shè)備用于在部分開(kāi)松的纖維通過(guò)包件開(kāi)松機(jī)時(shí)連續(xù)地對(duì)其進(jìn)行稱(chēng)重，以監(jiān)視傳遞到下一處理步驟中的纖維量。然后，將離開(kāi)開(kāi)松系統(tǒng)210的粘合纖維200送入將粘合材料200送至成形罩300的第二纖維傳送系統(tǒng)220。纖維傳送系統(tǒng)120可從動(dòng)于纖維傳送系統(tǒng)220以提供粘合材料與增強(qiáng)纖維的匹配比例。在粘合纖維為薄片、顆?；蚍垠w形式的替換實(shí)施例中，可用適于將薄片、粉末或顆粒分配給成形罩300的裝置替換開(kāi)松系統(tǒng)210和第二纖維傳送系統(tǒng)220,從而這些樹(shù)脂質(zhì)材料可在成形罩300中與被干燥的增強(qiáng)纖維(未示出)混合。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知適合的分配裝置。在成形罩300內(nèi)，被干燥的增強(qiáng)纖維束和粘合纖維200被混合在一起。在圖4中說(shuō)明了成形罩300的一個(gè)示例性實(shí)施例。在優(yōu)選的實(shí)施例中，纖維在諸如通過(guò)風(fēng)扇(例如burster風(fēng)扇)在成形罩300內(nèi)形成的高速空氣流中被混合。希望盡可能均勻地將被干燥的增強(qiáng)纖維束和粘合材料200分布在空氣流中。進(jìn)入成形罩300的被干燥的增強(qiáng)纖維和粘合纖維200的比例可通過(guò)纖維經(jīng)過(guò)第一和第二纖維傳送系統(tǒng)120、220的重量進(jìn)給速度進(jìn)行控制。例如，可通過(guò)諸如振動(dòng)盤(pán)或稱(chēng)重皮帶這樣的失重式振動(dòng)給料器實(shí)現(xiàn)對(duì)穿過(guò)第一和第二纖維傳送系統(tǒng)120、220的纖維的控制。在圖4所描繪的示例性實(shí)施例中，纖維傳送系統(tǒng)120、220分別為分配單元125、225和振動(dòng)式進(jìn)料器130、230的組合。空氣流中被干燥的增強(qiáng)纖維與粘合纖維200的比例優(yōu)選為90:10至60:40,即，被千燥的增強(qiáng)纖維粘合材料200。在真空或空氣吸入系統(tǒng)320的幫助下，被干燥的增強(qiáng)纖維和粘合纖維200的混合物在成形罩300內(nèi)被向下拉動(dòng)且被拉在移動(dòng)的輸送裝置310上，以形成隨機(jī)但大致均勻分布的被干燥的增強(qiáng)纖維束和粘合材料200的片材。傳送裝置310可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的任何一種合適的傳送機(jī)(例如輸送網(wǎng)帶)。然后讓片材通過(guò)熱粘合系統(tǒng)400以粘合被干燥的增強(qiáng)纖維束和粘合纖維200。在熱粘合時(shí)，使用粘合纖維200的熱塑性質(zhì)，在加熱時(shí)形成其與被干燥的增強(qiáng)纖維的粘合。片材以所需要的比例和重量分布包含有大致均勻分布的被干燥的增強(qiáng)纖維和粘合纖維210。纖維的均勻或大致均勻分布改善了短切原絲氈片450的強(qiáng)度以及聲學(xué)和熱性能。在此使用的短語(yǔ)"纖維大致均勻分布"和"大致平均分布的纖維"意思是表示纖維均勻地或平均地分布、或近似均勻地或平均地分布。在熱粘合系統(tǒng)400中，片材被加熱至比粘合材料200的熔點(diǎn)高但比被干燥的增強(qiáng)纖維的熔點(diǎn)低的溫度。在雙組分纖維被用作增強(qiáng)纖維200時(shí)，將熱粘合系統(tǒng)400中的溫度提升至比外殼纖維的熔點(diǎn)高但是比增強(qiáng)纖維的熔點(diǎn)低的溫度。將粘合纖維200加熱至高于其熔點(diǎn)的溫度、或者在粘合纖維200為雙組分纖維的情況下將粘合纖維200加熱至高于外殼纖維的熔點(diǎn)的溫度，使得粘合纖維200(或外殼纖維)變得有粘性且將粘合纖維200和被干燥的增強(qiáng)纖維束粘合在一起。如果粘合纖維200完全熔化，那么熔化的纖維會(huì)將被干燥的增強(qiáng)纖維束包封起來(lái)。只要熱粘合系統(tǒng)400內(nèi)的溫度沒(méi)有被升至與增強(qiáng)纖維和/或內(nèi)芯纖維的熔點(diǎn)一樣高，那么這些纖維將在熱粘合系統(tǒng)400和短切原絲氈片450內(nèi)保持纖維形式。熱粘合系統(tǒng)400可包括任何一種在本領(lǐng)域公知的加熱和粘合方法，諸如烘箱粘合法、紅外加熱法、熱壓延法、帶式壓延法、超聲波粘合、微波加熱和加熱滾筒?？蛇x地，可組合使用這些粘合方法中的兩種或多種方法以粘合片材中的纖維。熱粘合系統(tǒng)400的溫度根據(jù)所使用的粘合纖維200的熔點(diǎn)和片材中是否存在雙組分纖維變化。然而，熱粘合系統(tǒng)內(nèi)的溫度可以為約200-約350攝氏度。由熱粘合系統(tǒng)400形成的短切原絲氈片450包括均勾或近似均勻分布的粘合纖維200和被干燥的增強(qiáng)纖維束?？勺尪糖性z氈片450通過(guò)壓緊系統(tǒng)500，在該系統(tǒng)中氈片優(yōu)選地被壓緊成約1/16-約1/2英寸(約0.158-約1.27cm)的厚度。壓緊系統(tǒng)可以是一系列輥或單個(gè)壓緊軋輥組。壓緊輥可包括帶有間距控制系統(tǒng)的一套涂鉻輥，其中冷卻水循環(huán)通過(guò)這些輥以使表面保持在約50-約70。F的溫度范圍內(nèi)。也可讓短切原絲氈片450通過(guò)冷卻系統(tǒng)600。冷卻系統(tǒng)可包括傳送帶和移動(dòng)傳送帶的驅(qū)動(dòng)器，諸如馬達(dá)。鼓風(fēng)機(jī)裝置(未示出)可被布置在傳送帶下方以產(chǎn)生例如從頂部到底部地穿過(guò)短切原絲氈片450的抽入和吸入空氣。空氣優(yōu)選地在環(huán)境溫度下被吸入，并被用來(lái)使短切原絲氈片450的溫度達(dá)到室溫。或者，可通過(guò)冷卻旋管(未進(jìn)行說(shuō)明)吸入空氣以降低空氣溫度和提高對(duì)短切原絲氈片450的冷卻效果。然后可通過(guò)纏繞裝置700將短切原絲氈片450纏繞在連續(xù)輥(未示出)上以存儲(chǔ)為日后使用。任何傳統(tǒng)纏繞裝置均適用于本發(fā)明。短切原絲氈片450以及在下文中描述的玻璃聚合物氈片可被用于許多非結(jié)構(gòu)化的聲學(xué)應(yīng)用中，諸如用于醫(yī)療儀器、辦公室的屏風(fēng)和隔板、天花板、建筑面板；還可被用于半結(jié)構(gòu)化應(yīng)用，諸如例如休閑汽車(chē)的頂部襯板、機(jī)軍襯板、底板襯板、裝飾板、行李架、天棚、儀表盤(pán)結(jié)構(gòu)、門(mén)內(nèi)板、或壁面板或車(chē)頂板。在替換實(shí)施例(未圖示)中，諸如由第一纖維傳送系統(tǒng)120將上述已被介電干燥的潮濕增強(qiáng)纖維放入成形罩300內(nèi)，并通過(guò)在成形罩300內(nèi)產(chǎn)生的高速空氣流使其懸浮。優(yōu)選地，潮濕的增強(qiáng)纖維成形為10-500特克斯的束?？梢宰屧摮睗裨鰪?qiáng)纖維束200通過(guò)產(chǎn)生電場(chǎng)并對(duì)該潮濕纖維進(jìn)行干燥的介電爐110或其它裝置。然后可將被干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束傳送至成形罩300。第一聚合物氈片(未圖示)可被放在傳送裝置310上并在入口350(在圖4中示出)處被引入成形罩300。第一聚合物氈片可以是由隨機(jī)取向的聚合物纖維形成的氈片。合適的聚合物纖維包括但不限于聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)纖維、聚亞苯基硫醚(PPS)纖維、聚氯乙烯(PVC)纖維、乙烯乙酸乙烯酉旨/氯乙烯(EVA/VC)纖維、低碳烷基丙烯酸酯聚合物纖維、丙烯腈聚合物纖維、部分水解的聚醋酸乙烯酯纖維、聚乙烯醇纖維、聚乙烯吡咯烷酮纖維、苯乙烯丙烯酸脂纖維、聚烯烴、聚酰胺、聚硫化物、聚碳酸脂、人造纖維、尼龍、酚醛樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂。在真空或其它類(lèi)型的吸入裝置的幫助下，被干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束被向下拉動(dòng)并沉積在第一聚合物氈片上。從而得到在其上具有大致均勻分布的被干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束的聚合物氈片。然后可以讓聚合物/玻璃氈片通過(guò)熱粘合系統(tǒng)400以粘合被干燥的增強(qiáng)纖維束和形成第一聚合物氈片的聚合物材料。熱粘合系統(tǒng)400內(nèi)的溫度是可變的，且取決于形成聚合物氈片的聚合物組分。該溫度要足夠高以使聚合物氈片中的聚合物材料至少部分熔化并將被干燥的潮濕增強(qiáng)纖維和聚合物材料粘合在一起以形成聚合物/玻璃氈片。然后可以如在上文中所描述的那樣，壓緊、冷卻和巻起聚合物/玻璃氈片。第二聚合物氈片(未示出)可被布置在被干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束層上，以使得被干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束夾在第一和第二聚合物氈片之間。第一和第二聚合物氈片可由同樣的聚合物形成，或它們可由不同的聚合物形成，這要取決于所需要的應(yīng)用?？赏ㄟ^(guò)上述熱粘合方法將第二聚合物氈片粘貼在強(qiáng)化纖維上。在已經(jīng)總體地描述了本發(fā)明之后，本發(fā)明通過(guò)參考在下文中所列舉的某些具體實(shí)例可得到進(jìn)一步的理解，所述具體實(shí)例除非另有說(shuō)明，否則僅僅是提供用于舉例說(shuō)明的目的，而不希望被理解為是排它性的或限制性的。實(shí)例實(shí)例1-纖維束的一體性根據(jù)表1的膠料組合物被合成并通過(guò)圓柱形施膠輥施加到通過(guò)具有2052個(gè)尖端的尖端板(tipplate)處于70磅/小時(shí)的玻璃套篩生產(chǎn)量下的13fim的纖維上。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>(a)PD-166是來(lái)自HBFuller的聚醋酸乙烯乳液。(b)A畫(huà)llOO是可從GeneralElectricSiliconesDivision購(gòu)《尋的氨基硅烷。(c)PVPK-卯是得自InternationalSpecialtyProducts的聚乙烯吡咯烷酮溶液。(d)Emery6760L是得自Cognis的聚乙烯亞胺-脂肪酸潤(rùn)滑劑。玻璃原絲被分成16段以提供約40特克斯的原絲特克斯。該原絲被CB73切斷器切成1.25英寸(3.175cm)長(zhǎng)，并被放入塑料盆中。然后在PSC雜散場(chǎng)RF(介電)爐中對(duì)該短切原絲進(jìn)行干燥，以約每小時(shí)30磅(lb/hr)的速度將其含水量從約15%降至約0%。所得到的纖維束塊很容易地被分成(裂成)單個(gè)纖維束。含水量的測(cè)定值小于0.5%(重量)。該單個(gè)纖維束的特點(diǎn)為表現(xiàn)出極好的纖維束硬度。然后手動(dòng)將約300克的纖維束送入"預(yù)成形器"(一種稱(chēng)為預(yù)型件、具有用于制作玻璃氈片的大量向下空氣流的封閉盒)。該數(shù)量足以提供約1盎司/平方英尺的面積密度。手動(dòng)將E-240-8氈片粘合劑(從AOC購(gòu)買(mǎi)的帶有過(guò)氧化苯甲酰催化劑的磨成粉末狀的熱固性聚酯粘合劑)噴撒在氈片上。將氈片送到強(qiáng)制通風(fēng)的45(TF烘箱內(nèi)IO分鐘。取出氈片并使其冷卻。對(duì)該氈片進(jìn)行測(cè)定，其表現(xiàn)出極好的纖維束一體性和強(qiáng)度。實(shí)例2-介電干燥和氣流成網(wǎng)氈片根據(jù)表2的膠料組合物被混合并通過(guò)圓柱形施膠輥施加到通過(guò)具有2052個(gè)尖端的尖端板處于70磅/小時(shí)的玻璃套篩(glassbushing)生產(chǎn)量下的16nm的纖維上。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>(a)HP3-02是得自Hydrosize有限公司的溶于水的(inwater)聚亞安酯分散體。(b)A畫(huà)llOO是可從GeneralElectricSiliconesDivision購(gòu)得的氨基硅烷。(c)K-12是可從AOC購(gòu)得的聚乙烯亞胺-脂肪酸潤(rùn)滑劑。玻璃原絲被分成16段以提供約70特克斯的原絲特克斯。該原絲被CB73切斷器切成1.25英寸長(zhǎng)。該短切纖維被放入塑料盆中并在PSC雜散場(chǎng)RF(介電)爐中得到干燥，其中以約每小時(shí)30磅的速度將其含水量從約15%降至約0%。所得到的纖維束塊很容易地被分成(裂成)單個(gè)纖維束。含水量的測(cè)定值小于0.5%(重量)。將該纖維束放入塑料袋中。然后將袋倒轉(zhuǎn)以測(cè)定纖維束彼此分散程度和纖維束相互流過(guò)程度。經(jīng)視覺(jué)檢查測(cè)定，單個(gè)纖維束可以非常容易地流動(dòng)并得到很好地分散。然后手動(dòng)將約300克的纖維束送入"預(yù)成形器"(一種叫做預(yù)型件的、具有用于制作玻璃氈片的強(qiáng)烈的向下空氣流的封閉盒)。該數(shù)量足以提供約1盎司/平方英尺的面積密度。手動(dòng)將E-240-8氈片粘合劑(從AOC購(gòu)買(mǎi)的帶有過(guò)氧化苯甲酰催化劑的磨成粉末狀的熱固性聚酯粘合劑)噴撒在氈片上。將氈片送到強(qiáng)制通風(fēng)的45()nF烘箱內(nèi)IO分鐘。取出氈片并使其冷卻。該短切原絲氈片顯示出極好的纖維束一體性和強(qiáng)度。在上文中已經(jīng)泛泛地和針對(duì)一些具體實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)的發(fā)明進(jìn)行了描述。盡管已經(jīng)就相信為優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)容對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了陳述，方案。除了下面所述的權(quán)利要求書(shū)之外，本發(fā)明不受另外的限制權(quán)利要求1.一種無(wú)紡短切原絲氈片，其包括被介電干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束；以及熱塑性粘合材料，其具有低于所述被介電干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束的熔點(diǎn)的熔點(diǎn)，所述熱塑性粘合材料與所述被介電干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束的至少一部分粘合，所述被介電干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束大致均勻地分布在整個(gè)所述短切原絲氈片上。2.如權(quán)利要求l所述的短切原絲氈片，其中所述潮濕增強(qiáng)纖維包括選自玻璃纖維、玻璃棉纖維、天然纖維和陶瓷纖維中的至少一個(gè)。3.如權(quán)利要求2所述的短切原絲氈片，其中所述短切原絲氈片的壓緊厚度為約1/16-約1/2英寸(約0.158一1.27cm)。4.如權(quán)利要求2所述的短切原絲氈片，其中所述被介電干燥的潮濕增強(qiáng)纖維束的束特克斯為約10-約500。5.如權(quán)利要求4所述的短切原絲氈片，其中所述潮濕增強(qiáng)纖維的長(zhǎng)度為約1/2-約2英寸。6.如權(quán)利要求2所述的短切原絲氈片，其中所述熱塑性粘合材料選自聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯纖維、聚亞苯基硫醚纖維、聚氯乙烯纖維、乙烯醋酸乙烯酯/氯乙烯纖維、低碳烷基丙烯酸酯聚合物纖維、丙烯腈聚合物纖維、部分水解的聚醋酸乙烯酯纖維、聚乙烯醇纖維、聚乙烯吡咯烷酮纖維、苯乙烯丙烯酸脂纖維、聚烯烴、聚酰胺、聚硫化物、聚碳酸脂、人造纖維、尼龍、酚醛樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂。7.—種形成無(wú)紡短切原絲氈片的方法，其包括以下步驟對(duì)潮濕增強(qiáng)纖維束進(jìn)行介電干燥以形成被干燥的增強(qiáng)纖維束；混合所述被干燥的增強(qiáng)纖維束和具有低于所述被干燥的增強(qiáng)纖維束的熔點(diǎn)的熔點(diǎn)的熱塑性粘合材料，以形成所述被干燥的增強(qiáng)纖維束和所述熱塑性粘合材料的混合物；將所述混合物沉積在傳送裝置上以形成片材，所述片材包含有在整個(gè)所述片材上大致均勻分布的所述被干燥的增強(qiáng)纖維束和所述熱塑性粘合材料；以及粘合所述被干燥的增強(qiáng)纖維束和所述熱塑性粘合材料以形成短切原絲氈片。8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中對(duì)所述潮濕增強(qiáng)纖維束進(jìn)行介電干燥的所述步驟包括將所述潮濕增強(qiáng)纖維束引入介電爐，其中讓所述潮濕增強(qiáng)纖維束穿過(guò)高頻率交替變化電場(chǎng)并使其變干。9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述混合步驟包括將所述被干燥的增強(qiáng)纖維束和所述熱塑性粘合材料傳送到成形罩，在所述成形罩中所述被干燥的增強(qiáng)纖維束和所述熱塑性粘合材料被分散在空氣流中。10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中在所述沉積步驟中，通過(guò)布置在所述傳送裝置的與所述混合物相對(duì)的一側(cè)的真空系統(tǒng)使混合物沉積在所述傳送裝置上。11.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述粘合步驟包括將所述片材加熱至足以熔化所述熱塑性粘合材料的至少一部分的溫度，其中所述熱塑性粘合材料變得有粘性且將所述被干燥的增強(qiáng)纖維束的至少一部分和所述熱塑性粘合材料粘合在一起。12.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括這些步驟壓緊所述短切原絲氈片；以及冷卻所述被壓緊的短切原絲氈片。13.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括一步驟將所述被冷卻的、壓緊的短切原絲氈片纏繞在連續(xù)輥上。14.一種形成復(fù)合材料氈片的方法，其包括以下步驟對(duì)潮濕增強(qiáng)纖維束進(jìn)行介電干燥以形成被干燥的增強(qiáng)纖維束；將所述被介電干燥的增強(qiáng)纖維束沉積在聚合物氈片上，所述聚合物氈片由聚合物粘合材料形成，所述聚合物粘合材料的熔點(diǎn)低于所述被介電干燥的增強(qiáng)纖維束的熔點(diǎn)；以及粘合所述被干燥的增強(qiáng)纖維束和所述聚合物粘合材料以形成復(fù)合材料氈片。15.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括一步驟在所述干燥步驟之后，將所述被干燥的增強(qiáng)纖維束傳送到成形軍，在所述成形罩中所述被干燥的增強(qiáng)纖維束被分散在空氣流中。16.如權(quán)利要求15所述的方法，還包括一步驟在所述沉積步驟之前，將所述聚合物氈片放置在所述成形罩內(nèi)的傳送裝置上。17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中對(duì)所述潮濕增強(qiáng)纖維束進(jìn)行介電干燥的所述步驟包括將所述潮濕增強(qiáng)纖維束引入介電爐中，在該介電爐中讓所述潮濕增強(qiáng)纖維束穿過(guò)高頻率交替變化電場(chǎng)并使其變干。18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述粘合步驟包括將所述被干燥的增強(qiáng)纖維束和所述聚合物氈片加熱至足以熔化所述聚合物粘合材料的至少一部分的溫度，其中所述聚合物粘合材料變得有粘性且將所述被干燥的增強(qiáng)纖維束的至少一部分和所述聚合物粘合材料粘合在一起。19.如權(quán)利要求16所述的方法，其中通過(guò)布置在所述傳送裝置的與所述聚合物氈片相對(duì)的一側(cè)的真空系統(tǒng)，使所述被干燥的增強(qiáng)纖維束沉積在所述聚合物氈片上。20.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括以下步驟壓緊所述復(fù)合材料氈片；冷卻所述復(fù)合材料氈片；以及將所述被冷卻的、壓緊的復(fù)合材料氈片纏繞在連續(xù)輥上。全文摘要提供了一種由被介電干燥的增強(qiáng)纖維束和粘合纖維形成的短切原絲氈片。該增強(qiáng)纖維可成形為約10-約500束特克斯的潮濕增強(qiáng)纖維束。該增強(qiáng)纖維可由單短切長(zhǎng)度為約1-約1.5英寸(約2.54-約3.81cm)或多短切長(zhǎng)度為約1/2-約2英寸(約1.27-約5.08cm)的纖維構(gòu)成。粘合材料可以為任何一種具有低于增強(qiáng)纖維的熔點(diǎn)的熔點(diǎn)的熱塑或熱固性材料。可通過(guò)介電干燥潮濕增強(qiáng)纖維、混合增強(qiáng)和粘合纖維、粘合增強(qiáng)和粘合纖維以形成短切原絲氈片、壓緊氈片、冷卻氈片并將氈片纏繞在連續(xù)輥上，來(lái)形成該短切原絲氈片。該短切原絲氈片包含有均勻或近似均勻分布的粘合纖維和被干燥的增強(qiáng)纖維束。文檔編號(hào)B29C70/12GK101218087SQ200680025322公開(kāi)日2008年7月9日申請(qǐng)日期2006年7月10日優(yōu)先權(quán)日2005年7月11日發(fā)明者M(jìn)·A·斯特雷特申請(qǐng)人:歐文斯-康寧玻璃纖維技術(shù)第二有限公司