專利名稱：雙組分玻璃纖維的可梳理混合纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種均勻的混合纖維，其中一種纖維是雙組分玻璃纖維(dual glass fiber)，另一種纖維是未卷曲纖維。這兩種類型的纖維的這種組合使雙組分玻璃纖維的紡織加工成為現(xiàn)實(shí)。
背景技術(shù)：
合成纖維氈作為過濾材料是有用的，這在本領(lǐng)域中眾所周知。Forsten等的美國專利No．4，361，619公開了一種由聚四氟乙烯纖維和玻璃纖維構(gòu)成的過濾材料，其制法包括將1～35wt％玻璃纖維和65～99wt％聚四氟乙烯纖維混合，制得梳理纖維網(wǎng)，再經(jīng)交叉鋪網(wǎng)制成毛層，然后經(jīng)針刺制成氈。也可以將該交叉鋪網(wǎng)毛層針刺到機(jī)織聚四氟乙烯纖維的稀松基布上，形成一種氈或氈狀稀松布。
美國專利No 4，361，619還在實(shí)例2中公開了含有直形玻璃纖維和卷曲PTFE纖維的混合纖維的梳理方法。該專利指出，即使加入卷曲纖維，含有50wt％以上玻璃纖維的混合纖維也極難梳理。本領(lǐng)域技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)表明，本文中的術(shù)語“極難”意指混合纖維不能用梳理機(jī)進(jìn)行加工，梳理纖維網(wǎng)的質(zhì)量難以制造有用的產(chǎn)品，或者，為了制得類似網(wǎng)狀排列的纖維，必須大大降低梳理速度。當(dāng)玻璃纖維含量大于混合纖維的50wt％時(shí)，能夠達(dá)到的最大梳理速度為1m／min。其綜合結(jié)果是，玻璃纖維含量大于50wt％的混合纖維是不能用梳理的方法加工的。
難以制造玻璃纖維含量大于50wt％的氈被認(rèn)為是玻璃纖維缺乏卷曲造成的。所以，涉及制造玻璃纖維領(lǐng)域的技術(shù)人員提出，卷曲玻璃纖維比直形纖維應(yīng)當(dāng)更易加工成形為氈。但是，尚未得以證實(shí)。
兩種玻璃復(fù)合紡絲可以制造卷曲或不規(guī)則形狀的纖維。Stalego的美國專利No 2，998，620公開了雙組分玻璃的卷曲玻璃纖維。Stagelo敘述了使具有不同熱膨脹系數(shù)的兩種玻璃組合物通過紡絲機(jī)的噴絲孔制造卷曲纖維。兩種玻璃擠出時(shí)排列整齊，這樣所得纖維在冷卻時(shí)自然形成卷曲。
Tiede的美國專利No 3，073，005公開了一種改進(jìn)的快速制造Stalego的雙組分卷曲玻璃纖維的方法。
Stalego和Tiede兩者都公開了，當(dāng)將卷曲可溶纖維與玻璃纖維混合時(shí)，改進(jìn)了這些雙組分玻璃纖維的梳理方法。
其他人進(jìn)行了另外的工作，已發(fā)表的有，最新國際專利申請WO95／12554公開了制造有用雙組分玻璃纖維的玻璃組合物，還有WO95／29880，公開了具有特殊粘合性的雙組分玻璃纖維。
卷曲玻璃纖維的主要生產(chǎn)者，俄亥俄州Toledo的Owenings-Corning Fiberglas公司在所發(fā)表的文章中(如機(jī)械工程第117卷，第2期，第38頁，1995年2月)公開了其以MIRAFLEX商品名出售的雙組分玻璃纖維具有高的回彈性，并推薦用于絕緣材料。此外，該論文還指出，這種雙組分玻璃纖維能夠以傳統(tǒng)的紡織加工方法進(jìn)行梳理和針刺。但是，迄今，本發(fā)明人和其他人對如MIRAFLEX這種雙組分玻璃纖維尚未真正成功地實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)速度下的梳理。卷曲玻璃纖維的高回彈性妨礙正常梳理。適用于低模量纖維的技術(shù)，例如英國專利No1，030，570公開的一種改善的尼龍梳理方法，不適用于很高模量的脆性玻璃纖維。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種均勻的可梳理混合纖維，它包括一種雙組分玻璃纖維和一種未卷曲纖維，其中未卷曲纖維的存在量等于或大于雙組分玻璃纖維的存在量。該混合纖維還可以包括為卷曲纖維的第三種纖維。
本發(fā)明的纖維混合物易以工業(yè)化梳理速度進(jìn)行梳理，形成均勻的粘結(jié)纖維網(wǎng)由此可形成毛層和氈。
本發(fā)明優(yōu)選的纖維混合物包括均勻的混合纖維，它含有約1～30wt％雙組分玻璃纖維、約1～60wt％未卷曲纖維、約10～98wt％卷曲纖維，其中，未卷曲纖維的存在量等于或大于雙組分玻璃纖維的存在量。
一種優(yōu)選的未卷曲纖維是“DE”型玻璃纖維，而優(yōu)選的卷曲纖維是一種含氟聚合物纖維。特別有價(jià)值的卷曲纖維是PTFE纖維。最優(yōu)選的混合纖維含有約20wt％雙組分玻璃纖維、30～50wt％“DE”型未卷曲玻璃纖維和50～30wt％卷曲含氟聚合物纖維。
本發(fā)明還提供了由自這些混合纖維形成的層狀毛層和稀松布組成的過濾用氈，其中纖維的層狀毛層由均勻的混合纖維組成，后者含有約1～30wt％雙組分玻璃纖維、約1～60wt％未卷曲纖維、約10～98wt％卷曲纖維，其中未卷曲纖維存在量等于或大于雙組分玻璃纖維的量。本發(fā)明的過濾用氈(氈或氈狀稀松布)可以與一種膜或其它適宜的基材層合。
本發(fā)明還提供一種能夠制造毛層和氈的方法。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及一種均勻的可梳理混合纖維，其中一種纖維是雙組分玻璃纖維而另一種是未卷曲纖維。這兩種類型的纖維的這種組合使雙組分玻璃纖維的紡織加工成為現(xiàn)實(shí)。
在本文中使用的術(shù)語雙組分玻璃纖維意指由具有不同膨脹系數(shù)的兩種或多種玻璃組合物制造的玻璃纖維。雙組分玻璃纖維也可以稱作不規(guī)則形狀玻璃纖維或雙玻璃纖維。這種玻璃纖維不是直的，而是在紡絲之后產(chǎn)生自然的、無規(guī)捻度的卷曲。理想的纖維橫截面是，纖維的一半由第一種玻璃組分形成，而纖維的另一半由第二種玻璃組分形成。
雙組分玻璃纖維的一種優(yōu)選類型是由Owens-Corning Fiberglas股份有限公司出售的商品名為MIRAFLEX的纖維。已有報(bào)導(dǎo)，MIRAFLEX是由兩種不同類型的硼硅酸鈉玻璃熔化在一起成為一種單絲生產(chǎn)的。與傳統(tǒng)的直形玻璃纖維不同，MIRAFLEX纖維具有無規(guī)捻度，并宣稱為一種柔軟、可撓曲、絲狀手感和無任何剌癢感的產(chǎn)品。纖維的這種高回彈性使它特別適用于卷狀絕緣材料；其中該纖維及由此形成的絕緣材料可以被緊密軋制成一種致密的卷材，而該卷材在開卷時(shí)又能恢復(fù)大部分的膨松性和彈性。
本發(fā)明的未卷曲纖維基本上是一種沒有明顯的彎曲、捻度、卷曲或者不規(guī)則形狀的直形纖維。所優(yōu)選的未卷曲纖維是“DE”型玻璃纖維或者其它直形的適宜的玻璃纖維。但是尚未完全明白的是，未卷曲纖維的加入會(huì)降低雙組分玻璃纖維的回彈性。從而降低混合纖維的彈性和膨松度，并提供切實(shí)可行的紡織操作速度。可以在本發(fā)明中使用的其它未卷曲纖維是未卷曲的芳香族聚酰胺纖維，如對位芳族聚酰胺，未卷曲的含氟聚合物纖維，如PTFE和PFA纖維，未卷曲的聚乙烯或聚丙烯纖維、未卷曲的聚酰胺纖維、未卷曲的聚酯、聚酰亞胺或聚苯硫醚纖維。
在本發(fā)明中使用的術(shù)語含氟聚合物意指聚四氟乙烯(PTFE)和一般稱為氟代烯烴聚合物的聚合物，例如，四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物(FEP)，四氟乙烯和全氟烷基-乙烯基醚的共聚物，后者例如全氟丙基-乙烯基醚(PFA)和全氟乙基-乙烯基醚，包含上列單體的氟代烯烴的三元共聚物和其它以四氟乙烯為基礎(chǔ)的共聚物。
所謂工業(yè)化梳理速度的界限是指梳理速度至少為4m／min。
使這一均勻的混合纖維成功的重要參數(shù)是未卷曲纖維存在量必須等于或大于雙組分玻璃纖維的量。如果加入的未卷曲纖維過少，那末雙組分玻璃纖維的回彈性太大，混合纖維將不能以切實(shí)可行的速度進(jìn)行加工。
第三種纖維，即卷曲的纖維，可以加入到雙組分玻璃纖維和未卷曲纖維的混合纖維中，以便增加功能性或在隨后的混合纖維制氈過程中起粘結(jié)材料的作用。優(yōu)選第三種纖維是卷曲的含氟聚合物纖維，選自PTFE、PFA等，以杜邦公司商品名為TEFLON纖維出售?？梢詰?yīng)用于本發(fā)明的其它卷曲纖維包括卷曲的芳族聚酰胺纖維如對位芳族聚酰胺，卷曲的聚乙烯或聚丙烯纖維，卷曲的聚酰胺纖維，卷曲的聚酯，聚酰亞胺或聚苯硫醚纖維。
本發(fā)明的纖維混合物易于梳理形成均勻的、粘結(jié)纖維網(wǎng)，由此可形成毛層和氈。按照本發(fā)明的氈能夠是針刺毛層或者針刺到一種稀松布上的毛層。優(yōu)選的稀松布的組成含有PTFE纖維、長絲或者短纖維，多孔或者非多孔的均可。稀松布也可以含有玻璃纖維。所優(yōu)選的稀松布是一種機(jī)織布，盡管稀松布可以是機(jī)織布也可以是非織造布。
按照本發(fā)明制造的氈能夠組合成用于過濾的層狀織物?？梢耘c本發(fā)明的氈或氈狀稀松布一起使用形成過濾織物的其它組分。包括過濾領(lǐng)域使用的材料，如多孔PTFE膜，PTFE膜或者層合的或以其它方式固定到氈上的其它基材，還有PTFE織物或纖維網(wǎng)或者形成織物或纖維網(wǎng)的諸如PTFE和其它含氟聚合物、玻璃、碳或聚酰亞胺等各種纖維的混合纖維，以及滿足溫度和化學(xué)環(huán)境使用要求的其它材料。
本發(fā)明的纖維混合物，采用制氈用典型紡織設(shè)備進(jìn)行混合和加工。在典型方法中，將大量雙組分玻璃纖維和未卷曲纖維(及任選第三種纖維組分)相組合并在鋸齒粉碎機(jī)中混合。然后將所得混合纖維經(jīng)梳理機(jī)加工成形為均勻的粘結(jié)纖維網(wǎng)，纖維網(wǎng)經(jīng)交叉鋪網(wǎng)可制成纖維毛層。交叉鋪網(wǎng)而成的毛層可直接針刺成氈、或者先將其鋪在稀松布上，然后再與稀松布一起針刺而成。
雖然認(rèn)為雙組分玻璃纖維更易加工，但是這不是本發(fā)明的發(fā)明人的經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)用純的雙組分玻璃纖維進(jìn)行梳理時(shí)，纖維的彈性和膨松性使纖維堆積在梳理機(jī)入口處，從而造成堵塞。另外，纖維的膨松性妨礙梳理機(jī)齒從足以制造粘結(jié)纖維網(wǎng)的大量纖維中按量取出纖維。加入至少等量的未卷曲纖維降低纖維的膨松性，并防止形成堵塞。這樣使梳理機(jī)齒能夠取出大量纖維，制成粘結(jié)纖維網(wǎng)。因此，本文所用術(shù)語“可梳理的”是指纖維混合物能夠以大于4m／min的速度進(jìn)行梳理形成粘結(jié)纖維網(wǎng)。在該纖維混合物中加入第三種組分的卷曲纖維對加工沒有顯著影響。
眾所周知，未卷曲纖維一般不能經(jīng)紡織設(shè)備進(jìn)行梳理或加工，令人驚異的是，彎曲的或弧形的纖維的加工能夠通過加入未卷曲纖維得到改進(jìn)。
本發(fā)明所使用的纖維，卷曲的或者未卷曲的或者雙組分玻璃纖維可以具有各種切斷長度。一般說，本發(fā)明使用的纖維切斷長度約為1～4英寸，優(yōu)選約1～3英寸。對于本發(fā)明的三種纖維混合物的卷曲纖維組分來說，每英寸卷曲數(shù)應(yīng)當(dāng)至少為7。
這些纖維混合物用于制造過濾用氈，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，特別有用的纖維混合物是下述的均勻混合纖維，即由約1～30wt％雙組分玻璃纖維，約1～60wt％未卷曲纖維和約10～98wt％含氟聚合物制造的卷曲纖維組成的纖維，其中未卷曲纖維存在量等于或大于雙組分玻璃纖維的量。特別優(yōu)選的未卷曲纖維是“DE”型玻璃纖維，特別優(yōu)選的含氟聚合物纖維是聚四氟乙烯纖維(PTFE)。這種纖維混合物是合適的，因?yàn)槠淠軌蛑圃旌懈哌_(dá)70wt％玻璃纖維的含氟聚合物過濾用氈。
在這些重量范圍中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，特別有用的是含有約20～25wt％雙組分玻璃纖維、約30～50wt％“DE”型玻璃纖維和25～50wt％PTFE卷曲纖維的氈。在下述實(shí)例中列舉了在這個(gè)優(yōu)選范圍內(nèi)的兩種特別組合物。
對于這些三組分混合纖維來說，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，雙組分玻璃纖維的切實(shí)可行的上限為稍大于約30wt％。大于約25wt％的纖維混合物開始變得膨松，含有約30wt％雙組分玻璃纖維的混合纖維梳理成均勻的粘合纖維網(wǎng)變得較為困難。還認(rèn)為，當(dāng)使用或制造三組分混合纖維時(shí)，玻璃纖維的切實(shí)可行的上限為約70wt％。因?yàn)楫?dāng)玻璃纖維(雙組分玻璃纖維或“DE”型玻璃纖維或其它類型直形玻璃纖維)含量大于約70wt％時(shí)，將難以形成粘結(jié)纖維網(wǎng)。
如前所述，該三種纖維的混合物可以采用典型的制氈紡織設(shè)備加工。在典型方法中，使大量雙組分玻璃纖維、未卷曲“DE”型玻璃纖維和PTFE纖維組合并在鋸齒粉碎機(jī)上混合，然后經(jīng)梳理機(jī)將所得纖維混合物加工梳理成纖維網(wǎng)，經(jīng)交叉鋪網(wǎng)制成纖維毛層。該交叉鋪網(wǎng)而成的毛層可以直接針刺成氈，或者，優(yōu)選為先將其鋪在機(jī)織或非織造稀松布上，再與稀松布一起針刺形成氈狀稀松布。稀松布一般含有PTFE纖維或PTFE纖維和玻璃纖維的混合物。然后氈或氈狀稀松布，象本領(lǐng)域已知的那樣，采用典型設(shè)備和加工條件進(jìn)行熱定型。可以采用拉幅機(jī)，以減少在烘箱中發(fā)生過量收縮。與現(xiàn)有技術(shù)的具有高含量PTFE纖維的氈或氈狀稀松布比較，本發(fā)明的高含量玻璃纖維過濾用氈或氈狀稀松布具有相當(dāng)?shù)幕蜉^好的過濾效果。
如上所述的氈或氈狀稀松布可以層合到含氟聚合物膜上，通常為PTFE。本領(lǐng)域已知的膜，包括多孔的和發(fā)泡的PTFE膜，適于層合到本發(fā)明的氈上。通常采用含氟聚合物粘合劑將氈或氈狀稀松布粘合到膜上完成層合，所述粘合劑諸如氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯全氟丙烯共聚物、聚偏二氟乙烯等。粘合劑可以以分散體的形式采用諸如涂布或噴涂等本領(lǐng)域已知的各種方法涂布到氈的一側(cè)。接著，通常使氈或氈狀稀松布干燥，然后再附上膜。將膜置于粘合劑上，在稍施壓力的同時(shí)，使粘合劑固化。所得組合體可用于過濾袋。關(guān)于用來制造發(fā)泡PTFE和PTFE層合過濾材料的方法可見述于下列美國專利4，983，434，4，110，392，3，953，566和4，187，930。
在上述敘述和以下實(shí)例中，“DE”型玻璃纖維引為參考，但是其它類型的玻璃纖維在本發(fā)明中應(yīng)用。應(yīng)用于玻璃纖維的術(shù)語“DE”，按照ASTM D578所規(guī)定的限定直徑范圍。所以“DE”型玻璃纖維的直徑范圍為5．84～6．85μm。它還可以含有各種整理劑并可得自許多供應(yīng)商。在形成過濾用氈時(shí)，通常優(yōu)選最小直徑玻璃纖維，因?yàn)檫@些小直徑纖維生產(chǎn)的過濾器更有效。通常，將在制造這類過濾用氈所使用的玻璃纖維直徑的下限，限制在尚未發(fā)現(xiàn)危害健康的直徑尺寸。實(shí)際上，諸如“DE”或“H”型玻璃纖維對制造本發(fā)明的過濾用氈是有價(jià)值的。但是對于人們關(guān)心的應(yīng)用本發(fā)明的纖維混合物的其它應(yīng)用來說，可以選擇任何尺寸范圍的并經(jīng)過任何所要求的表面處理的玻璃纖維，這種表面處理對最終用途來說應(yīng)是耐用和安全的。
以下實(shí)例意欲敘述本發(fā)明，但并不想限制本發(fā)明。
實(shí)例實(shí)例1將3．2dpf和切斷長度3″的TEFLON牌PTFE纖維與MIRAFLEX牌雙組分玻璃纖維用鋸齒粉碎機(jī)和空氣輸送設(shè)備混合。采用相同的設(shè)備和加工方法將“DE”型玻璃短纖維和PTFE混合，作為對比用。該對比纖維混合物由75wt％的3．2dpf、切斷長度3″的PTFE纖維和25wt％的切斷長度2″的“DE”型玻璃纖維組成。
制成雙組分玻璃纖維、卷曲PTFE纖維和“DE”型玻璃纖維的幾種實(shí)驗(yàn)用混合纖維，并使混合纖維梳理加工成纖維網(wǎng)。所制纖維混合物如下。所示百分?jǐn)?shù)是占整個(gè)纖維混合物的重量百分?jǐn)?shù)。
1．33％／20％／47％ PTFE纖維／雙組分玻璃纖維／“DE”型玻璃纖維2．40％／30％／30％ PTFE纖維／雙組分玻璃纖維／“DE”型玻璃纖維3．40％／20％／40％ PTFE纖維／雙組分玻璃纖維／“DE”型玻璃纖維4．50％／20％／30％ PTFE纖維／雙組分玻璃纖維／“DE”型玻璃纖維對比用纖維混合物是75％ PTFE纖維／25％“DE”型玻璃纖維的混合物。
對比用纖維混合物先通過梳理機(jī)梳理以確保梳理系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。1號纖維混合物可很好地通過梳理機(jī)并不需對梳理機(jī)進(jìn)行調(diào)整。這三種組分纖維混合物在梳理時(shí)微粒散落極低，玻璃纖維斷裂量低于對比例。制造了幾碼氈用來測試。
2號纖維混合物也可進(jìn)行梳理加工，但是屬于加工界限。從這一加工過程顯而易見，高含量雙組分玻璃纖維的纖維混合物較難以梳理。
3號、4號纖維混合物加工良好，其特性非常類似于1號纖維混合物。用4號纖維混合物生產(chǎn)了幾碼氈用來測試。
對從1號和4號樣品生產(chǎn)的兩塊氈進(jìn)行氈的性能和過濾性能測試。兩者均提供了優(yōu)良的過濾性能，并且兩者均具有改善的耐磨性。
表樣品樣品纖維混合物 對比 4 1wt％ 75／25 50／20／30 33／20／47氈性質(zhì)未熱定型樣品氈(g／m2)475 547 486織物單位重量氈面(g／m2) 345 417 356稀松布(g／m／2) 130 130 130熱定型樣品氈(g／m／2) 518 549 480氈面(g／m／2) 388 419 350厚度mm 1．361．66 2．32密度g／cm3 0．350．33 0．21耐磨試驗(yàn)在5N壓力下500次240℃熱定型2min重量損失％ 24．513．9 8．8厚度損失％ 100 50．9 46．2可見稀松布(次數(shù)) 200 300 500300／290℃熱定型2min，第一系列重量損失％ 15．614．2 4．2厚度損失％ 52．946．7 26．2可見稀松布(次數(shù))200 300 無300／290℃熱定型2min，第二系列重量損失％ 15．712．3 6．4厚度損失％ 38．537．6 28．4可見稀松布(次數(shù))200 200 500自由收縮率300℃下1hr未熱定型樣品M-D／X-D(％) 5／13．5 2／91／4240℃熱定型2minM-D／X-D(％) 4／9．5 1／61／2300／290℃熱定型2minM-D／X-D(％) 1／2 0．5／2 0．5／1
表1(續(xù))樣品對比 41過濾織物性能重量g／m2 546 549 486厚度mm 1．25 1．452．00密度／cm2 0．4370．379 0．243孔徑(平均)μm 20．9 20．725．8透氣性1／dm2／min210 188 312次數(shù)對比 4 1過濾性能灰塵 25℃ 20 1．141．56 5．6滲漏 25℃ 60 2．142．29 11．4(mg／m3)1003．223．00 28．1250℃ 100+20 5．03 4．42 132灰塵 25℃ 20 199 152 440保留 25℃ 60 229 192 521(在過濾介質(zhì)上／中)25℃ 100238 205 561(g／m2) 250℃ 100+20 257 273 578試驗(yàn) 25℃ 20 4．935．7 5．13持續(xù)時(shí)間 25℃ 60 8． 8．8911．2 8．83(hr) 25℃ 10011．414．4 11．5250℃ 100+20 19 24．9 16．3在上表中，下述測試方法用來測定過濾材料的性能灰塵滲漏按(Verein Deutscher Ingenieure)方法No 3926測定；耐磨按照DIN方法53528，在15N壓力下采用500次測定；透氣性按照與ISO方法9237相當(dāng)?shù)腄IN方法53887測定。
比較例將3．2dpf和切斷長度3″的TEFLON牌PTFE纖維與MIRAFLEX牌雙組分玻璃纖維用鋸齒粉碎機(jī)和空氣輸送設(shè)備混合。采用相同的設(shè)備和加工方法將“DE”型玻璃短纖維和PTFE混合，作為對比用。該對比纖維混合物由75wt％的3．2dpf、切斷長度3″的PTFE纖維和25wt％的切斷長度2／的“DE”型玻璃纖維組成。制備三種重量比不同的實(shí)驗(yàn)用纖維混合物5．75％／25％ PTFE纖維／雙組分玻璃纖維6．40％／60％ PTFE纖維／雙組分玻璃纖維7．25％／75％ PTFE纖維／雙組分玻璃纖維對比纖維混合物是75％ PTFE纖維／25％“DE”型玻璃纖維的混合物。
力圖對所有四種實(shí)驗(yàn)用纖維混合物樣品進(jìn)行梳理并制造氈。這些對比纖維混合物成功地梳理為纖維網(wǎng)。該試驗(yàn)證明所用設(shè)備可以正常加工。
這些實(shí)驗(yàn)用纖維混合物沒有一個(gè)能在切實(shí)可行的條件下成功地進(jìn)行梳理。5號纖維混合物需要很低的梳理速度(低于1m／min)才能形成纖維網(wǎng)。6號纖維混合物很膨松，即使用手幫助纖維喂入梳理速度小于1m／min的梳理機(jī)，也出現(xiàn)過多雙組分玻璃纖維“散落的微粒”。雙組分玻璃纖維在梳理期間出現(xiàn)斷裂，落到梳理機(jī)之外，堆積在設(shè)備下面。7號纖維混合物沒有喂入梳理機(jī)之中。
力圖改進(jìn)梳理系統(tǒng)，以便適于6號纖維混合物的膨松性。雖然對喂料系統(tǒng)和輥速進(jìn)行了改進(jìn)，纖維仍難以喂入梳理機(jī)中，雙組分玻璃纖維“微粒散落”得如此之多，以致于所生產(chǎn)的纖維網(wǎng)所含有的玻璃纖維僅僅為纖維混合物進(jìn)料中的玻璃纖維的初始重量百分?jǐn)?shù)的一半僅30％。對比例的玻璃纖維／PTFE纖維網(wǎng)中的雙組分玻璃纖維的這種唯一可見的改進(jìn)實(shí)際上是不可行的，該對比例制成一種25％“DE”型玻璃纖維網(wǎng)和氈。
權(quán)利要求
1．一種均勻的可梳理混合纖維，它包括一種雙組分玻璃纖維和一種未卷曲纖維，其中未卷曲纖維存在量等于或大于雙組分玻璃纖維的存在量。
2．權(quán)利要求1的混合纖維，還包括第三種纖維，其中所述纖維是一種卷曲纖維。
3．權(quán)利要求1或2的混合纖維，其中未卷曲纖維是玻璃纖維。
4．權(quán)利要求2的混合纖維，其中第三種纖維是一種含氟聚合物纖維。
5．權(quán)利要求4的混合纖維，其中含氟聚合物纖維選自聚四氟乙烯和聚氟代烷基-乙烯基醚纖維。
6．由權(quán)利要求1、2或4的均勻的混合纖維制造的一種均勻的粘結(jié)纖維網(wǎng)。
7．由權(quán)利要求1、2或4的混合纖維形成的一種氈。
8．權(quán)利要求2或4的均勻的混合纖維，其中該混合纖維由約1～30wt％雙組分玻璃纖維、約1～60wt％未卷曲纖維、約10～98wt％含氟聚合物纖維組成。
9．權(quán)利要求8的混合纖維，其中未卷曲纖維是“DE”型玻璃纖維。
10．形成含有雙組分玻璃纖維氈的一種方法，該方法包括a)制成包括雙組分玻璃纖維和未卷曲纖維的均勻混合纖維，其中未卷曲纖維存在量等于或大于雙組分玻璃纖維的存在量；b)經(jīng)梳理機(jī)加工該纖維形成粘結(jié)纖維網(wǎng)；c)將粘結(jié)纖維網(wǎng)交叉鋪網(wǎng)，制成交叉鋪網(wǎng)纖維毛層；和d)使該交叉鋪網(wǎng)毛層針刺成氈。
11．權(quán)利要求10的方法，其中在步驟(d)中，該交叉鋪網(wǎng)的毛層針刺到稀松布上制成氈狀稀松布。
12．權(quán)利要求10的方法，其中在步驟(a)中的混合纖維還包括第三種纖維，其中所述第三種纖維是一種卷曲纖維。
13．權(quán)利要求12的方法，其中步驟(a)中的混合纖維包括約1～30wt％雙組分玻璃纖維、約1～60wt％未卷曲纖維和約10～98wt％卷曲含氟聚合物纖維。
14．權(quán)利要求13的方法，其中在步驟(d)中，該交叉鋪網(wǎng)毛層針刺到稀松布上制成氈狀稀松布。
15．權(quán)利要求14的方法，其中該稀松布含有聚四氟乙烯纖維或聚四氟乙烯纖維和玻璃纖維的混合物。
16．一種包括層狀纖維毛層和稀松布的過濾用氈，該層狀纖維毛層包括由約1～30wt％雙組分玻璃纖維、約1～60wt％未卷曲纖維和約10～98wt％卷曲纖維組成的均勻混合纖維，其中未卷曲纖維的存在量等于或大于雙組分玻璃纖維的存在量。
17．權(quán)利要求16的過濾用氈，其中未卷曲纖維是一種玻璃纖維，該卷曲纖維選自芳族聚酰胺纖維和含氟聚合物纖維。
18．權(quán)利要求17的過濾用氈，其中毛層含有約20wt％雙組分玻璃纖維、30～50wt％“DE”型未卷曲玻璃纖維和50～30wt％卷曲的聚四氟乙烯纖維。
19．權(quán)利要求16或18的過濾織物，其上面層合多孔的或發(fā)泡的含氟聚合物膜。
20．權(quán)利要求10、11或14的方法，其中所制成的氈被層合到多孔的或發(fā)泡的含氟聚合物膜上。
全文摘要
通過首先將雙組分玻璃纖維與等量的或更大量的未卷曲纖維混合,能夠?qū)㈦p組分玻璃纖維加工成粘結(jié)纖維網(wǎng)和氈。任選,加入其它卷曲纖維,而不會(huì)對加工性能產(chǎn)生顯著影響。
文檔編號D04H3/10GK1292049SQ99803281
公開日2001年4月18日 申請日期1999年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月25日
發(fā)明者R·T·克魯斯?jié)删S斯基 申請人:納幕爾杜邦公司