定的松散厚度。使用的 碳纤维来自机械再循环工艺，具有45_的平均纤维束长度。
[0032] 对于两种纤维材料，通过手动筛选来确定纤维束基于质量的比例，作为对开孔性 质和粒子与液体进入性的衡量，通过空气贯流式方法来确定空气贯流式阻力，作为对浸渍 性的衡量，根据TEGE-WA液滴试验通过使用更高粘性液体的液滴试验来确定液滴渗入时 间。
[0033] 获得了以下结果：
[0035] *通过如下确定纤维束的比例：对lg的纤维样品进行手动筛选，对来自至少10根 单纤维的束组分进行称重，并按质量百分比计算比例。
[0036] **基于如下公开确定空气贯流式阻力：1964年，Geitel，K.，"Zur der luftstromung durch Faserproofen" [空气穿透纤维垫的流动理论]，在"Faserforschung 1111(1161^1七6(*1111^'[纤维研究和纺织工程中]15(1964)第1卷，第21-29页。在此描述 了空气穿透纤维垫的流动理论。根据所
[0037] 述公开，在介质流经的一定量纤维上的压降取决于：
[0038] -每单位时间流动的空气量，
[0039] -测量室的尺寸（直径、高度），
[0040] -流动介质的粘度，
[0041] -纤维的孔隙率，以及
[0042] -纤维表面积。
[0043] 借助来自MedimpeX(匈牙利）4/15/1型羊毛细度测试机，通过这一空气贯流式方 法确定了纤维垫的多孔性。纤维垫在该情况下是测试样本，由根据该实施例生产的载体结 构所形成。除要测试的纤维材料之外，所有的参数均保持恒定。从测量仪器读取纤维垫产 生的空气阻力，以异丙醇液体柱的[_]计。柱的高度[_]与建立的空气贯流式阻力直接 成比例，因此与多孔性间接成比例。在每种情况下对1. 4g纤维材料以400L/分钟的空气贯 流速度进行试验。
[0044] ***在改进的液滴试验中，使用在2/秒的剪切梯度下具有1. 7Pas粘度（25°C )的 CMC溶液作为测试液体。测试液滴的质量在所有情况下为0. 5g。
[0045] 实施例2
[0046] 从基于机械制备的碳纤维未卷曲织物且具有高比例纤维束的原材料开始，通过混 合床并且通过使用混合/开松针辊的粗开松机且通过辊对供给材料而进行一次混合，将原 材料与7%的热软化粘结纤维GRILON MS 6. 7dtex/Varioschnitt紧密混合。然后，通过来 自TrUtzschler的FBK536进料机，将具有高比例纤维束的再循环碳纤维与热软化粘结纤维 以93/7混合比的该恒定起始纤维混合物的一半以2m/分钟进行铺展，从而形成370g/m2的 松散填料。通过利用使用三个加工/脱模对的辊梳理机以l〇m/分钟梳理两次将另一半原 材料作为比较材料进行加工从而形成梳棉网，并且通过交叉折布机将其一个叠一个放置在 松散层中，从而获得370g/m2的单位面积质量。
[0047] 然后，通过来自Schott&Meisser的Thermofix，将两个松散的纤维层即进料层和 经过梳理和铺设的层以2m/分钟的吞吐速度局部加固成垫，加热温度为190°C且缝隙为 1.5mm，其中将两个纤维层连续引导经过上和下输送带之间的热加固系统，并且固定了形成 的空隙和孔结构。
[0048] 作为对液体存储容量的衡量，然后在两个无纺布垫上实施了根据DIN 53923的水 吸收。在热加固之前，确定纤维束在两个松散纤维层中的质量比例。
[0049] 获得以下结果：
[0050]
[0051] 在根据本发明的第一纤维基载体结构中使用高比例的纤维束（纤维束对单纤维 的比例约为5. 66 : 1)，而在由梳理机铺设的用作比较材料的无纺布垫的情况中单纤维的 比例是相当高的（以上表中的右侧）（单纤维对纤维束的比例为14. 15 : 1)。上表示出水 吸收在根据本发明的载体材料的情况中大幅高于在比较材料的情况中的。
【主权项】
1. 一种用于液体、熔体和固体粒子的纤维基载体结构，所述纤维基载体结构由成比例 的工业生产的增强纤维材料构成，包含随机排列的有限纤维作为第一增强纤维组分，包含 有限纤维束作为第二增强纤维组分，所述纤维基载体结构还具有孔系统，其特征在于有限 单纤维和有限纤维束以1 : 9-9 : 1的限定混合比作为混合物存在，并且其特征在于所述 孔系统是开胞的且可从外部开放进入。2. 根据权利要求1所述的纤维基载体结构，其特征在于所述有限单纤维和有限纤维束 以各向同性的随机排列存在。3. 根据权利要求1或权利要求2所述的纤维基载体结构，其特征在于对由松散纤维填 料形成的孔结构进行局部加固且以机械、热和/或化学方式进行稳定化和固定。4. 根据权利要求1~3中任一项所述的纤维基载体结构，其特征在于通过纤维束的不 完全开松获得纤维束和单纤维的混合物中的单纤维。5. 根据权利要求1~4中任一项所述的纤维基载体结构，其特征在于所述纤维束的平 均束厚度为至少10根单纤维，所述单纤维在纤维长度的至少50%上彼此平行粘附。6. 根据权利要求1~5中任一项所述的纤维基载体结构，其特征在于所述纤维束和/ 或所述单纤维的至少一部分具有纤维长度分布。7. 根据权利要求1~6中任一项所述的纤维基载体结构，其特征在于所述纤维束的平 均长度与所述单纤维的平均长度不同。8. 根据权利要求1~7中任一项所述的纤维基载体结构，其特征在于所述纤维基载体 结构包含在纤维层形成之前以均匀分布的方式添加的可软化的粘结纤维和/或粉末。9. 根据权利要求1~8中任一项所述的纤维基载体结构，其特征在于用作原材料的纤 维材料具有均匀的物质性质和几何形状，或是物质和/或几何形状不同的纤维材料的混合 物。10. -种生产根据权利要求1~9中任一项所述的纤维基载体结构的方法，其特征在于 对纤维束形式的一种或多种纤维组分和一种或多种单纤维组分各自进行测重称量，然后通 过纺织混合技术进行混合。11. 根据权利要求10所述的生产纤维基载体结构的方法，其特征在于松散地、优选没 有在先取向的情况下，以体积计量和/或气动方式将纤维混合物铺设在厚度为〇. 5cm~ 20cm、优选2cm~10cm的层中。
【专利摘要】本发明涉及一种由成比例的工业生产的增强纤维材料制成的纤维基载体结构，其包含缠结排列的连续纤维作为第一增强纤维组分，且其包含连续纤维束作为第二增强纤维组分，其中纤维基载体结构还具有孔系统。根据本发明，将连续单纤维和连续纤维束作为优选各向同性缠结排列的混合物使用以生产纤维基载体结构，所述纤维基载体结构的孔系统是开胞孔系统并且可以从外部开放进入。通过选择连续纤维束和连续单纤维的限定混合比，所述纤维基载体结构能够吸收液体和/或固体粒子，其中可通过混合比对液体和/或固体粉末材料浸渍容量和吸收容量进行设定。
【IPC分类】B29C70/12, D04H1/4274, D04H1/4282, D04H1/4242
【公开号】CN105339540
【申请号】CN201480009795
【发明人】杰拉尔德·奥特莱普, 雷娜特·勒茨肯道夫, 托马斯·罗伊斯曼, 马丁·登策尔, 沃尔夫冈·施米茨, 康娜丽娅·芬克, 德特·马洛
【申请人】西格里汽车碳素纤维有限两合公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2014年2月19日
【公告号】CA2900996A1, DE102014102079A1, EP2959044A1, US20150354111, WO2014128149A1