[发明专利]由短纤维制成的无纺织物

说明书

技术领域

所述实施方案涉及形成短纤维无纺织物的方法。一些实施方案涉及包括短再生纤维的这种织物，该短再生纤维可以包括从废料或残余材料生产出的短热塑性纤维。

背景技术

无纺织物可以由多种纤维材料形成，并且可以在形式和密度方面重大变化。这些材料可以用于各种应用中，包括过滤、电池隔离和吸音。高密度、多孔、无纺织物可以用作纤维板。

无纺织物可以形成为卷材或片材。可以通过层叠、涂覆、模制、冲压或裁剪或其它制造方式将这些织物转变成所期望的形状和尺寸。在某些应用中，将无纺织物模制成三维形状以便用于各种功能应用。

在织物产品的加工期间，会产生出大量纤维废料。大多数织物废料以从所模制的纤维汽车部件例如隔热部件、地毯、车身装饰件、车顶呢等以及从卷材和/或片材中裁切汽车隔热材料而得到的修整的基材的形式产生。在许多情况中，隔热材料与膜、箔、织物和粘接剂层叠。废料会占超过所用材料总体积的30％。包括一种以上材料例如不同聚合物纤维的废料会难以重新加工。

期望解决或改善与现有织物或加工技术关联的一种或多种缺陷或缺点和/或为之至少提供有用的替代方案。

发明内容

一些实施方案涉及用短纤维形成无纺织物的方法和根据这些方法形成的无纺材料，所述短纤维至少部分地包括再生纤维并且包含有一部分粘性组分。

替代地，一些实施方案涉及用短纤维形成无纺织物的方法，其中这些方法采用了纯切段纤维代替再生纤维。另外，一些实施方案涉及采用这些方法形成的无纺材料。

一些实施方案涉及形成无纺材料的方法，该方法包括：

接收包括热塑性纤维的纤维材料；

加工所述纤维材料以生产出短纤维；

将所述短纤维加入到预成形纤维网上；并且

加热所述预成形纤维网以形成无纺材料。在一些实施方案中，所述预成形纤维网可以被加热并且压缩以形成所述无纺材料。在加热期间，来自在纤维材料中的纤维的热塑性塑料会至少部分软化或熔融并且将至少一些短纤维粘接在一起，或者将它们粘接在所述预成形纤维网上，从而形成所述无纺材料。

在这里所采用的术语“无纺材料”包括复合材料，其包括无纺材料以及包括纺织材料在内的其它材料。因此，所述预成形纤维网在一些实施方案可以为纺织织物或类似的材料。

在一些实施方案中，无纺材料可以为可热变形的短纤维无纺(TSFNW)材料。

一些实施方案涉及另一种形成无纺材料的方法。该方法包括：

接收包括热塑性纤维的纤维材料；

加工所述纤维材料以生产出短纤维；

将所述短纤维大致均匀地分布在输送装置上以形成短纤维层；并且

加热并且在一些实施方案压缩所述短纤维层以形成无纺材料。

在短纤维层没有受到压缩的实施方案中，可以生产出低密度无纺吸音材料，例如多孔松散吸音剂。在短纤维层受到压缩的实施方案中，根据压缩的程度，可以生产出高密度无纺吸音材料，例如多孔软板。

一些实施方案涉及通过所述方法形成的无纺材料。这些实施方案中的一些被认为适用于用作吸音材料，并且涉及吸音板和用于制作这些板的方法。一些实施方案被认为适用于过滤材料、插接板、结构板或隔离材料。

在一些实施方案中，一些实施方案的低密度无纺材料可以与高密度无纺材料(也可以根据一些其它实施方案的)组合，以形成具有期望性能的复合材料。例如，这些实施方案中的一些可以提供包括具有相对高流阻的多孔软板和附接到吸音板的一侧上并且流阻明显小于所述软板的多孔松散吸音剂层的复合吸音产品，其中多孔软板和多孔松散吸音剂中的一个或两个包括短纤维，并且是依据一些实施方案(形成的)。由这些实施方案提供的复合吸音产品可以展现出局部作用的声学行为和对于吸音产品可期望的整体流阻，例如在2800瑞利和8000瑞利之间的流阻。

一些实施方案的无纺材料可以具有选定气流阻率。所述选定气流阻率可明显高于基本上只是包括具有长的长度例如从大约30mm到大约100mm的普通切段纤维的普通无纺材料的气流阻率。在一些实施方案中，在包括具有一定直径和组分的短纤维的无纺材料中所实现的选定气流阻率可以大约为采用具有相同直径和组分的更长纤维生产出的普通无纺材料的气流阻率的三倍。随着纤维长度减小而出现的这种气流阻率增大是基于当前声学理论无法预期的。

一些实施方案涉及无纺材料，包括：

经压缩的纤维网；以及