专利名称：采用三维模具来进行泡沫注塑的方法和装置的制作方法
背景本发明涉及采用特定原材料来制造非织造织物和制造特定成品的泡沫工艺的应用。泡沫工艺基本上为如美国专利No.3716449、3871952和3938782(其公开内容通过引用结合于本文中)、于1997年9月4日提交的未决美国申请No.08/923900(代理人档案号为30-441)以及于1998年6月17日提交的美国申请No.09/098458(代理人档案号为30-476)中所介绍的，上述所有公开内容均通过引用结合于本文中。
泡沫工艺通常用于在织物成形的过程中制造具有均匀厚度的平面模板，即两维形状的模板。根据本发明，通过在织物成形过程中使用三维模具，就可从一个或多个泡沫层中形成三维形状的模板。采用三维模具如丝网模具，例如就可从具有纤维或颗粒的泡沫中直接形成折叠式或带槽式过滤产品，在将泡沫应用到模具中时就可形成产品。采用这里公开的泡沫工艺和三维模具可生产出很多种产品。例如，三维模具和泡沫工艺对于生产许多种过滤产品来说是有用的，这些产品包括汽车用折叠式流体和空气滤清器、折叠式加热和/或空气调节(HVAC)过滤器、成型呼吸面具过滤器和细菌滤器、带有超吸收中间层的叠层式清洁产品，例如形状适于安装到清洁拖把头上的拖把擦，以及其它产品。
本发明可用于消除后续的机械折叠工序或铣槽工序，这些工序原先用于在由采用两维平面模具和泡沫工艺形成的两维平面织物片材中形成褶和槽。特别是，本发明消除了在采用泡沫工艺成形后机械地切削槽和其它形状以形成三维平面形产品的现有技术工艺。本发明避免了目前对处理设备的需求，此处理设备可将从两维模具中形成的基本上平面的中间织物产品成形为三维的成品。本发明特别适用于折叠式和带槽式滤纸，尤其是那些可用于汽车的滤纸。
织物制造的泡沫工艺可用于制造采用了颗粒或纤维的织物产品，纤维例如为短纤维、合成纤维材料、来自机械纤维素木浆或化学纤维素木浆的纤维，或其它织物材料。采用泡沫工艺，就可以从各种纤维、颗粒或纤维与颗粒的组合物中生产出三维的非平面织物。
本发明的一项应用涉及尤其适于汽车使用的折叠式或开槽式滤纸的生产。滤纸在大约40-50年前就开始用于汽车中，目前已经成为具有内燃机的各种汽车的标准设备。现今滤纸的应用可分成下述几个等级汽车空气、油、重载空气(HDA)，燃料介质和驾驶室空气。汽车空气介质/滤纸设计用于俘获与空气一起进入到发动机中的颗粒。HDA滤纸具有相同的功能，但设计用于空气中存在大量尘粒的要求更高的环境(例如运土机等)。油介质/滤纸设计用于将颗粒从进入发动机的油流中带出。燃料介质/滤纸设计用于将颗粒在进入发动机之前从汽油或柴油燃料中滤掉。驾驶室空气介质/滤纸设计用于在外部颗粒进入到乘客乘坐的驾驶室或车厢之前俘获这些颗粒。这种滤纸还有其它的应用。
汽车滤纸原先根据湿法成网工艺来制造，此工艺可追溯到二十世纪早期。在湿法成网工艺中，纤维在打浆机中通过搅拌而破碎。然后纤维以液态浆状物的形式通过离频疏解机和精制机而泵送到造纸机中。离频疏解机和精制机使纤维分散，并使纤维具有可产生粘合强度的更佳表面。造纸机的主要部件处于湿端和干端。在打浆机和湿端之间还添加各种类型的增强湿、干强度的化学品。湿端包括料箱和脱水元件。通常来说料箱具有扁平的长网造纸机部分，包括丝网或圆柱型多孔件。脱水元件设计成可从浆状物中吸收水分，使其在运动的丝网(多孔件)上从约0.05％纤维浓度脱水至25％纤维浓度。在经过湿端后，介质进入到干端。此处的目的是将过滤介质从25％纤维浓度干燥到约98-99％纤维浓度。
此时，过滤介质在同一造纸机上“在线式”地浸渍，或卷起来并在一单独的浸渍机中“离线式”地浸渍。浸渍处理的目的是使介质完全地饱和有树脂或胶乳(热固性或热塑性)，从而为介质带来其最终机械强度，并使其可转变为过滤件。浸渍工艺装置基本上包括浸渍单元，之后为干燥机。浸渍单元可以是施胶机、辊式涂布机、帘幕式涂布机等，干燥机可以是任何传统的接触/非接触的类型。当介质达到约0-15％含湿量时，对油和HDA介质类型开槽，使得它们在机器方向上具有连续的S形。对介质类型开槽增加了整体过滤面，并在折叠介质和建造过滤件时有助于使随后形成的褶保持分开。
在浸渍后介质被切成各种裁切宽度的片，然后被包装并发送给用户。在用户处，介质在传统的折叠机上机械地折叠，使得介质具有其最终的物理结构，之后构建含有滤纸的过滤件。介质的端部如何密封、介质如何进一步聚合，以及哪些特性尤其重要，这都取决于用户和最终应用，这些细节之处与传统上相同。
美国专利申请No.09/098458中的工艺讨论了滤纸的平面片材的制造，它是通过泡沫工艺、然后对纸张开槽和折叠以制成实际的过滤材料来实现的。本发明在模具上形成滤纸，其本身就被开槽、折叠或开槽和折叠。不必要进行后续的折叠、开槽或类似的机械工序以使从模制工艺中取出的织物产品具有三维形状。
从纤维或颗粒泡沫中形成产品比湿法成网工艺更有利。例如，滤纸已经采用喷水成网工艺来制造。在此工艺中，液态悬浮液中的纤维被引入到带槽模具中。液态浆状物的深度较浅。在引入纤维悬浮液后不久，浆状物表面下沉到下模的顶部之下，丧失了可允许从模具下方抽吸以避免从纤维浆状物中去除水分的密封性。当密封丧失后，抽吸主要作用在不与悬浮纤维接触的模具部分上。因此，模具底部处的纤维形成较慢，并且不是最佳的。另外，存在着这样的可能性，即模具顶部将比底部聚集更少量的纤维，这是因为液态浆状物中的纤维趋于停留并聚集在模具底部。相反，这里公开的泡沫工艺包括一个或多个泡沫层，各层在三维模具中形成了一个相对较深的泡沫层。由于泡沫深度的原因，泡沫的上表面不太可能下沉到下模表面的顶点之下。另外，可采用上模来形成泡沫的上表面，以便与处于下方的下模形状相符，从而避免下模的顶部完全地延伸穿过泡沫层。
湿法成网工艺的另一问题是滤纸是否采用几个不同的层、材料、基底或其组合来制造。当引入到稀释悬浮液中的原有层上时，后续层趋于将纤维从原有层定位到槽的底部。这就使成品具有不均匀的厚度，这又使过滤性能下降。泡沫工艺可很好地适用于对不同泡沫分层，其中各泡沫层具有不同的纤维或颗粒浓度。泡沫层趋于保持随机定向的纤维，这通常是所需要的。或者，泡沫中的纤维可定位成平行于泡沫注射喷嘴中的流动路径。通过将泡沫从喷嘴垂直地注射到模具中，可以如沉积在模具中那样在泡沫中保持大致垂直的纤维方位。织物成品中的垂直纤维方位对形成较厚的织物和较疏松的织物来说都是有利的。
在这些现有技术的湿法成网和泡沫工艺中，一方面存在由湿法成网工艺中的成形所带来的潜在问题，另一方面存在由在泡沫工艺中需单独地对滤纸进行折叠和开槽所带来的潜在问题。首先，增加工艺步骤使得制造成本增加。如果将几项工艺步骤组合为一，那么整个工艺就被缩短，因此降低了成本。其次，所形成的滤纸的机械变化会降低成品的耐用性。弯曲所形成的平面滤纸以形成褶和槽会对弯曲部分产生应力，此应力会通过快速恶化而降低成品的质量。
发明概要本发明为泡沫织物制造工艺，其使用模具来将泡沫成形并干燥为三维产品，例如三维过滤器。这些产品可以是由泡沫的一次施加所形成的单层，或者是由几层不同的泡沫形成的叠层。在一种简化描述中，泡沫包括空气、水、表面活性剂和纤维或颗粒的浆状物。纤维、颗粒或纤维和颗粒的组合物的类型取决于待生产的产品。例如，泡沫中的纤维可以是短纤维，其平均长度为0.05毫米(mm)或更短。当泡沫沉积在模具中时，纤维或颗粒与三维模具相一致。随着泡沫沉积在模具上，水和空气(由于气泡具有多种不同的直径，因此其处于泡沫中)通过模具而排出，并被抽取和再利用。泡沫中的纤维或颗粒沉积在模具上以形成织物产品。纤维或颗粒在模具上干燥，并可从模具上取下所完成的三维产品。织物产品可由纤维和颗粒的组合物形成，或者完全由从泡沫中沉积出的颗粒形成。
通过小心的方式来将泡沫引入到三维模具上，以便防止在喷水成网工艺中会遇到的问题。这些问题可部分地避免，这是因为泡沫浓度为1％到10％(对具有超吸收性的泡沫来说为20％)，并高于传统喷水成网工艺中的通常为0.01％到0.5％的浆状物浓度。作为此高浓度的后果，泡沫工艺的使用允许在一个阶段就形成较厚的产品，例如厚滤纸或厚纸层。如果在液体成网工艺中采用较高的浓度，那么纤维在织物成形之前趋于聚集并形成絮状物。絮状物的形成降低了成品的质量，这是因为存在与滤纸的厚度和其它性能有关的波动，这又使得同一产品的过滤性能产生变化。
另外，泡沫需要比液体成网工艺少得多的液体，这就显著地降低了水的消耗。水消耗的降低使得用于在模具下游输送液体所需的设备尺寸减小。在泡沫从模具中排出之后，泡沫能充分地再利用。通常来说，在其沉积到另一模具中之前，在再利用的泡沫中只添加纤维和颗粒，还可能添加表面活性剂。
在一个实施例中，在将泡沫引入到下模上之后，将互补形状的上模放到下模的上方。上模最好基本上是下模的倒置，使得上模的突起能够很好地装配到下模的槽中。类似地，上模的槽能够很好地装配到下模突起的周围。上模用于保证下模顶部被泡沫覆盖并因此被密封。保证泡沫覆盖在下模顶部上可防止密封的丧失和与上述抽吸有关的问题。另外，上模可用于对泡沫施加压力，增大泡沫顶面的压力并帮助从过滤层中去除泡沫。
在过滤层基本上形成之后，移开上模，滤纸进入到干燥阶段，或者进入到沉积另一泡沫层的阶段。虽然可以上述方式采用新的料箱来沉积基本上相同的泡沫，然而也可沉积不同的泡沫。可在所形成的层上沉积附加层，例如三个或多个层。潜在层的数量部分地由成品所需的性能来决定。
在另一实施例中，生产机器为分批式机器，其中各批量包括至少一个下模。对于各批量来说存在一个贮槽，其例如包括五行和五列下模。在采用料箱在贮槽中的下模上沉积了所需量的泡沫后，将包括有对应数量的上模的插入件放到泡沫上。贮槽和插入件沿生产线向下运动，而一个空的贮槽重新开始其分批式生产。
在另一实施例中，生产机器为连续式机器，其中上模和下模结合在也称为多孔件的运动丝网和辊系统中。下模运动丝网包括重复的下模，使得当下模例如横向或旋转运动时，新的下模暴露在料箱中。与分批式生产相似，料箱将泡沫沉积在安装于下模运动丝网上的下模上。之后，将与上模传送带相连的互补形状的上模放到含有泡沫的相应下模的上方。
在另外一个实施例中，在形成了层之后打开模具。执行与上述相似的过程以便形成另一层。或者，使新近形成的层从吹干炉或类似装置中穿过，以便帮助进行干燥处理。
在另外一个实施例中，在将上模放在泡沫的上方之前将多个不连续的泡沫层沉积在下模上。在沉积了各泡沫层之后，将一些泡沫从下模中抽取出而不是将上模置于上方。去除一些泡沫可保证泡沫在模具中保持合理的高度，并缩短整个处理时间。或者，泡沫的去除可在沉积了全部层之后进行。在此实施例中，上模在泡沫高度小于下模高度时是有效的。在这种情况下，如果在下模顶部向上延伸穿过泡沫时在泡沫中形成了间隙，那么在没有上模时密封就可能会丧失。通过将泡沫向下压到下模中、使泡沫在下模中均匀地分布，并且保证泡沫层保持均匀的厚度，那么上模就可以防止在泡沫中形成间隙。上模还可以有利地提供更好的泡沫排放，这是通过增加压力以迫使泡沫穿过上、下模具来形成的，上、下模具通常为金属丝网。
在另一实施例中，泡沫层以快速的过程沉积到模具中，层沉积之间没有较大的时间延迟。例如，这可以采用多个料箱来完成，各料箱沉积具有独立性能的不同泡沫。或者，这可采用一个料箱来完成，此料箱具有可沉积具有独立性能的不同泡沫的能力。在第二示例中，独立的泡沫层仍顺序地沉积，然而对所有层来说使用相同的料箱。
使用本发明具有多个优点，下面为这些优点的不完全列举。首先，此工艺相对较快，可以采用灵敏性或反应性物质如活性炭、除臭物质、盐、超吸收产品等，不会造成性能的显著下降或显著损耗。其次，此工艺可在分批式或连续式机器中操作，为设备和厂房设计提供了灵活性。第三，此工艺采用了泡沫，其可提供沉积多个层而不会将不同的层混合在一起的能力。第四，此工艺避免了在成形后进行滤纸开槽或折叠的需要。由于纸张在成形后不受到弯曲，因此破坏过滤层的危险很小。第五，此工艺对任何短纤维、例如50毫米或更短的纤维如合成纤维，机械处理的木浆或化学处理的木浆来说均很有效。
此工艺比用于成形过滤器的热成形技术具有一定优势。热成形是用于形成过滤件的后模制工艺。热成形工艺对本发明来说不是必需的，因为本发明采用在其中纤维泡沫固化成三维纤维元件的同一模具来形成过滤件。另外，与通常与涉及热成形工艺的湿法成网或干法成网的纤维工艺相比，此工艺所采用的泡沫能生产出更均匀的过滤产品。然而，也可对从模具中取出并用本发明生产出的织物产品采用热成形技术。
虽然本发明是针对滤纸生产来进行介绍，然而本发明也可用于采用泡沫来制造其它三维产品。本发明提供了其它的优点，在结合附图进行考虑时这些优点对本领域的技术人员来说是显而易见的。
附图简介
图1是用于生产滤纸的现有技术方法的示意图。
图2是采用了根据本发明的滤纸的汽车过滤器的示意图。
图3是用于生产滤纸的方法的示意图。
图4是用于生产滤纸的设备的示意图。
图5是包括多个下模的贮槽的示意图。
图6是下模的示意图。
图7是用于生产滤纸的设备的示意图。
附图的详细介绍图1是以在线方式采用泡沫来生产滤纸的现有技术工艺的示意图。首先，采用如标号10所示的泡沫成网工艺来形成织物，在此工艺中，空气、水、表面活性剂和纤维的浆状物运动到与可动多孔输送件相接触，然后从浆状物中通过输送件去除泡沫，形成非织造织物。纤维为短纤维，其长度为50毫米或更短。纤维可由合成材料、机械木浆、化学木浆和其它纤维材料形成。在处理泡沫的过程中还进行干燥和其它传统的步骤。
图1中的其余步骤可适用于喷水成网工艺，如果需要的话，在标号11处采用传统的树脂或胶乳进行浸渍以提高织物的性能，并且在标号12处进行传统的开槽。步骤10，11和12通常在织物生产设备中进行。传统的折叠步骤13和树脂固化步骤14在制造实际的滤纸的位置处进行，滤纸可安装在传统的罐中。如图1所示的同一工艺可以离线的方式进行，其中浸渍和开槽可在与进行泡沫成网的织物成形分开的设备(未示出)处进行。
图2示意性地和简单地显示了汽车的三维过滤器20，其可通过采用根据本发明生产出的滤纸来制成。滤纸21由泡沫工艺制成，传统的槽22和传统的褶23示意性地示出。然后将具有褶和槽的滤纸21放到适当的罐24中。包括滤纸21如何放入到罐中在内的在罐24中定位滤纸21的机理以及罐的结构与传统上相同，并取决于其用途或用户的特殊喜好。
图3示意性地显示了本发明的一个实施例。步骤30与图1中的步骤10相同，然而用于在步骤30中形成织物的模具为三维模具，例如网架模具，而用于步骤10的模具是基本上平面的。在一个优选实施例中，模具包括槽和褶。在织物成形的过程中执行这些工艺步骤可消除如现有技术工艺所需的在织物成形后执行这些步骤的需要。另外，传统的工艺步骤可在具有槽和褶的泡沫成网的织物成形后进行。在从模具中排出泡沫后，可采用干燥步骤31和加热步骤32来干燥和/或加热模具上的纤维或颗粒。在产生泡沫时，已经在泡沫中添加了一些热塑性纤维或颗粒，使得可在后面的工艺中进行热处理。在加热模制品时，热塑性纤维或颗粒可被熔合或熔融，以使产品具有强度和其它所需的性能。这类工艺称为热模制。另外，可在工艺步骤33中添加传统的树脂或胶乳，以提高所处理的织物的性能。另外，在浸渍步骤33之后可进行树脂固化步骤34。步骤30，31，32和33通常在织物生产设备中进行，然而树脂固化步骤34通常在制造实际的滤纸的位置处进行，在此处滤纸甚至可安装在传统的罐中。
在图4A，4B，5和6中示意性地显示了本发明的一个实施例，其中相似的部件采用相似的标号来表示。图4A和4B显示了用于具有槽和褶的泡沫成网的织物成形的分批式生产。如图4A所示，下模填充有泡沫，而上模帮助从模具中排出泡沫，如图4B所示。图5显示了包括有用于分批式生产的单个模具的贮槽。图6显示了具有槽和褶的一个下模。
如图4A和4B所示，贮槽102位于多孔模具件110上，其例如为具有与所需产品形状(未示出)相符的形状的三维丝网。在各贮槽102下设有抽吸连接件106，其将各模具104的底部与抽吸管线108相连。抽吸连接件106可在织物成形期间从各模具104中去除泡沫，而抽吸管线108可从贮槽102内的所有模具104中去除所聚集的泡沫。进一步参考图4A和4B，料箱114、例如与模具垂直的泡沫喷嘴将泡沫116沉积到贮槽102内的各模具104(在图4A和4B中未示出)中。泡沫中的纤维在其从料箱流入到贮槽102中时通常具有随机的方位。此随机的纤维方位是为织物产品提供结构支撑所需要的。或者，料箱喷嘴可选择成能使泡沫中的纤维与通过喷嘴的流动路径平行地定位。如果喷嘴将泡沫垂直地沉积到贮槽102中，那么纤维将通常在贮槽和织物产品中垂直地定位。纤维的这种垂直定位是织物产品的厚度和孔隙度所需要的。
在泡沫沉积在下模上之后，将上模插入件118放在模具104中的泡沫116的上方。插入件118与下模104形成互补的模具形状，使得可在下模104的上部处保持密封。上方插入件118和贮槽102在泡沫周围形成了密封。保持密封可允许抽吸管线108在织物成形期间去除泡沫，而不会损失到下模104的一些部分中的抽吸。插入件118可施加一些压力，迫使多余的泡沫通过抽吸连接件106排出。插入件118可包括鼓风机出口，以便在泡沫的上表面处施加空气压力，从而迫使泡沫与下模更好地相配。而且，另一抽吸管线可在上模中将泡沫通过上模而向上吸出，并抽取穿过上模丝网的泡沫。
贮槽102可包括多个下模104。例如，图5显示了五行120和五列122的下模104。在此示例中存在有25个下模。然而，此实施例具有至少一个模具104，并可在贮槽102具有任何有限数量的模具104。图6示意性地显示了一个下模104。上模插入件118可具有上模以与各下模相配。抽吸连接件106处于模具104之下，并且抽吸连接件106处于模具104和抽吸管线108之间(在图5和6中抽吸连接件106显示为管或类似的构件，而在图4A和4B以及图7中其显示为盒体)。另外，模具104的三维本质由褶126和槽124表示出。然而，本发明的范围并不限于只包括槽或褶的形状和形式。由于下模104具有槽124和褶126，因此产品可具有三维的形式，不需要在此之后增加槽124和褶126。
图7示意性地显示了另一实施例，其中采用连续式生产工艺来生产具有槽和褶的泡沫成网的织物结构。与图4A，4B，5和6类似，在图7中采用相似的标号来表示相似的元件。图中显示了一系列的单个下模104连接在多孔输送件128上。输送件128围绕辊130顺时针旋转，允许设备连续地操作。当输送(多孔)件128使一个空的下模104运动到料箱114下方时，料箱114将泡沫116沉积到此下模104中。抽吸连接件106与下模104相连，抽吸管线108在处理过程中除去多余的泡沫。输送(多孔)件128使含有泡沫116的填满的下模104与一个上模136相接触，上模136具有与下模104形成互补的形状。上模136与皮带132相连，其围绕辊134以逆时针方式旋转。
当上模移开且模具104中的织物产品被干燥器138和加热器140所干燥时，输送件128继续使下模104运动。鼓风机142迫使空气吹过下模104以取出过滤产品143。加热器140可用于对仍处于模具中的三维产品进行热模制，然而它并不是必需的。对于热模制而言，用于形成产品的泡沫可包括热塑性纤维或材料，即所谓的粘合剂。将泡沫注入到模具中，所得的产品将包括热塑性纤维或颗粒。当产品经过加热器140时，这些纤维或颗粒在产品内熔合或熔融，从而在模制步骤后为产品提供了强度和其它性能。而且，热模制步骤还可包括除热处理之外的压力处理，其可通过鼓风机或特别设计的压力模具来进行。
在代表性的料箱114中结合了多个料箱，此料箱114在生产过程中可沉积超过一个泡沫层。可采用多个泡沫层来生产纤维过滤件143，其中各层可具有不同的纤维材料或不同密度的纤维。另外，不需要分别将插入件118和上模136放在贮槽102和下模104上，直到织物成形的最后阶段、例如当泡沫层的高度低于下模高度时为止。而且，多个泡沫层116可在将插入件118放在贮槽102上或将上模136放在下模104上之前沉积。另外，可以改变通过抽吸管线108去除的泡沫的量和定时，即处理位置。例如，如果沉积了多个泡沫层116，可以在所有泡沫层被沉积之后再去除泡沫。此外，下模104可只包括槽124，即不存在褶126，使得产品与基本上平面的产品相比只具有微小偏差。或者，下模104可以是用于泡沫成网的织物成形的任何三维形状。
应当理解，上模的最简单的实施例为可插入到泡沫层上方的例如塑料或橡胶的薄膜。薄膜的唯一目的是防止下模的顶部暴露在大气中，以便在模具内保持稳定的真空状况。
虽然已经结合了目前被认为是最实用和最优选的实施例来介绍了本发明，然而可以理解，本发明并不限于所公开的实施例，相反，本发明旨在覆盖包括于所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。
权利要求
1.一种用于生产三维织物产品的方法，包括(a)产生液体、空气和纤维或颗粒的泡沫浆状物；(b)将所述泡沫浆状物引入到具有三维的非平面下模的模具中；和(c)通过从所述下模中去除泡沫来形成具有与所述三维下模相符的三维形状的织物产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括(d)在所述步骤(c)后模制所述织物产品。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括(d)在所述步骤(c)后热模制所述织物产品。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泡沫浆状物包括表面活性剂。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述织物产品具有包括槽的三维形状。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括用树脂或胶乳来浸渍所述织物产品以将所述织物形成为过滤件。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括与所述步骤(b)相结合地采用输送器来使所述泡沫浆状物运动。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成形步骤(c)是连续的。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泡沫浆状物包括纤维和颗粒。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成形步骤(c)为分批式处理。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述织物产品具有包括槽和褶的三维形状，并且是过滤件。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法包括用树脂或胶乳浸渍所述织物产品。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使浸渍所述织物产品的树脂或胶乳固化。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成形步骤(c)采用分批式机器来执行。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述分批式机器具有包括至少一个下模的贮槽。
16.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述模制步骤(d)采用具有至少一个下模的分批式机器来执行。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述分批式机器具有包括至少一个上模的插入件。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述至少一个上模和所述至少一个下模为互补的。
19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成形步骤(c)采用连续式机器来执行。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述连续式机器具有多个下模。
21.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述模制步骤(d)采用具有多个下模的连续式机器来执行。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述连续式机器具有多个上模。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述多个上模和所述多个下模为互补的。
24.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重复所述步骤(a)-(c)以实现多层所述泡沫浆状物。
25.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重复所述步骤(a)-(d)以实现多层所述泡沫浆状物。
26.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，在将上模放在泡沫浆状物的所述层上之前，将所述多层泡沫浆状物施加到所述模具上。
27.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，在将上模放在泡沫浆状物的所述层上之前，将所述多层泡沫浆状物施加到所述模具上。
28.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，在各泡沫层沉积在所述模具中之后从所述浆状物中去除一些泡沫。
29.根据权利要求26或27所述的方法，其特征在于，在沉积了所有泡沫层之后从所述浆状物中去除泡沫。
30.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(e)的热模制通过对所述织物产品施加热量和压力来执行。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述压力通过鼓风机或压力模具来施加。
32.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泡沫中的纤维或颗粒包括热塑性纤维或热塑性颗粒。
33.根据权利要求3和32所述的方法，其特征在于，所述步骤(d)的热模制通过熔合或熔融热塑性纤维或颗粒来粘合所述织物产品，以使所述产品具有强度和其它性能。
全文摘要
公开了一种生产纤维或颗粒材料的非织造织物的方法，包括形成泡沫浆状物；将此浆状物沉积到具有三维模具的多孔元件上；以及通过从浆状物中经多孔元件去除泡沫并干燥织物来形成大致非平面的具有三维形状的织物。还公开了用于此方法的装置。此方法可用于生产多种产品，包括汽车用折叠式流体和空气滤清器、折叠式加热和/或空气调节(HVAC)过滤器、成型呼吸面具过滤器和细菌滤器、带有超吸收中间层的叠层式清洁产品，例如形状适于安装到清洁拖把头上的拖把擦，以及其它产品。
文档编号B29C39/00GK1492954SQ02805473
公开日2004年4月28日 申请日期2002年2月15日 优先权日2001年2月26日
发明者乔治 J·, A·格罗索, E·莱尼, H·拉希亚拉, K·雷克曼, J 乔治, Ｑ抢, 匏, 寺 申请人:阿尔斯特罗姆玻璃纤维有限公司