由短纤维制成的无纺织物的制作方法

专利名称：由短纤维制成的无纺织物的制作方法
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勻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IOOmm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；以及在纤维网中的再生纤维材料，所述再生纤维材料包括平均长度小于大约12mm的短纤维，所述短纤维构成在无纺材料的重量的大约5%和小于100%之间。所述再生纤维可以包括热塑性纤维。所述短纤维可以通过对所述再生纤维材料进行磨制和筛分来获得。其它实施方案涉及包括从包含热塑性纤维的材料边角料形成的短纤维的松散再生纤维材料，所述短纤维是通过对所述边角料进行磨制而形成的并且平均长度小于大约 12mm。一些实施方案涉及形成无纺材料的方法，所述方法包括接收纤维材料；加工所述纤维材料以生产出短纤维；将所述短纤维分布在一区域上以形成前体纤维网；并且将所述前体纤维网中的至少一些短纤维粘接在一起以形成无纺材料。另外的实施方案涉及根据上述方法形成的无纺材料。
分布短纤维的所述区域可以包括表面例如输送装置，它不构成无纺材料的一部分，而是在粘接过程期间支撑所述前体纤维网。替代地或者额外地，所述区域可以包括预成形纤维网，它可以是牺牲性的或者与所述无纺材料形成为一体。在这些实施方案中，所述短纤维可被分布在预成形纤维网内和/或预成形纤维网的顶部上。因此，所述短纤维可以用来改变所述预成形纤维网的气流阻力以实现具有可期望性能的无纺材料。纤维材料可以通常包括热塑性纤维或者具有粘性热塑性组分的双组分纤维。因此，至少一些短纤维的粘接可以通过将所述前体纤维网加热至在短纤维中的热塑性聚合物将至少部分软化或熔融的温度来实现。该软化或熔融的热塑性塑料可以用来将至少一些短纤维粘接在一起并且形成无纺材料。因此，粘接包括将短纤维粘接至软化的热塑性塑料上， 从而随着受热的材料冷却，这些纤维熔合在热塑性塑料上。在一些实施方案中，纤维材料可以包括具有高熔点和低熔点的热塑性聚合物。在这些实施方案中，可以只是将纤维材料加热至具有低熔点的热塑性聚合物软化并且熔融的温度。因此，具有低熔点的热塑性聚合物可以用来将无纺材料粘接在一起，同时具有较高熔点的热塑性聚合物保持基本上不变。在一些实施方案中，低熔点热塑性聚合物可以处于与较高熔点热塑性聚合物不同的纤维中。在一些其它实施方案中，高熔点和低熔点聚合物可以形成双组分纤维的不同组分。替代地，可以采用粘性组分将至少一些短纤维粘接在一起。根据无纺材料的实施方案，可以采用各种材料作为粘性组分。粘性组分可以为热塑性或热固性树脂或粘接剂，其可以采用粉末的形式。在一些其它实施方案中，粘性组分包括热塑性纤维，例如热塑性切段纤维，它们在成形前体纤维网之前与短纤维组合。粘性组分可以包括预成形热塑性纤维网， 将短纤维分布到其上和/或其中来形成前体纤维网。在无纺材料中可以采用上述粘性组分实施方案的组合。例如，粘性组分可以包括与热塑性纤维组合的热塑性树脂粉末。另外，粘性组分可以与短热塑性纤维或具有由纤维材料形成的粘性热塑性组分的短双组分纤维组合使用，以便将前体纤维网中的至少一些短纤维粘接在一起。可以通过磨制所述纤维材料例如通过切碎来加工所述纤维材料以生产出短纤维。


下面参照附图和/或例子以示例的方式对实施方案进行更详细说明。在下面的附图中图1为流程图，显示出形成吸音板的方法；图2为例子1和2的试样的气流阻率(瑞利/m)对体积密度(kg/m3)的曲线图；图3为例子2的试样的气流阻率(瑞利/m)对体积密度(kg/m3)的曲线图；图4为例子3和4的试样的气流阻率(瑞利/m)对体积密度(kg/m3)的曲线图；图5为例子4的试样的气流阻率(瑞利/m)对体积密度(kg/m3)的曲线图；图6为例子5的试样的气流阻率(瑞利/m)对体积密度(kg/m3)的曲线图；图7为例子7的试样的计算传输损失对频率(Hz)的曲线图；图8为例子7的试样的计算吸音对频率(Hz)的曲线图；图9为比较试验的吸音对频率(Hz)的曲线图；并且
图10为示意图，显示出用于实施形成吸音板的方法的加工系统。
具体实施例方式一些所述的实施方案大体上涉及形成无纺材料例如TSFNW材料的方法，该材料至少包括一些主要由再生废料形成的短纤维，而且涉及由此形成的无纺材料。一些实施方案涉及松散再生短纤维材料。另一些实施方案大体上涉及形成包括由纯短纤维形成的短纤维的无纺材料的方法以及涉及由此形成的无纺材料。在本申请的上下文中，在这里所用的术语“可热成形的短纤维无纺材料”用来表示可以形成具有大范围密度和厚度并且包含有热塑性和/或热固性粘接剂的无纺材料。 TSFNW材料可被加热并且热成形为特定形状的“热成形产品”。由于纤维材料内在的“热记忆性”，所以短纤维的使用对可热变形材料会是有利的。在加工期间，可以将纤维加热以便使它们与无纺材料所期望的几何形状一致。但是，在重新加热该材料时，例如在使用期间，由于纤维的“热记忆性”，纤维会变形并且回复到与它们在初始加工之前所具有的几何形状更接近的几何形状。在较长纤维例如常规的切段纤维 (staple fibre)中，根据纤维的长度，由于热记忆变形而会出现的整体位移大于较短纤维的整体位移。因此，TSFNW材料与采用具有更长长度的纤维的无纺材料相比可具有更大的温度稳定性。TSFNW材料与其中具有更长纤维的类似材料相比可需要更少的粘接剂。在具有更长纤维的材料中，会需要额外的粘接剂来减轻由于将这些纤维约束在所期望的几何形状中而出现的热记忆性变形的作用。因此，根据一些实施方案的基于短纤维的材料会需要更少的粘接剂，因为在短纤维中出现相对少的热记忆性位移。因此，根据一些实施方案的TSFNW 材料在与包含长纤维的可热变形无纺材料相比时可需要更少的粘接剂来实现所期望的产品几何形状，并且因此比具有长的长度的切段纤维无纺材料相比可更轻。另外，由于在与具有长的切段纤维的无纺材料相比时所需加热的材料更少，所以可以更加有效地进行TSFNW 材料的热成形，因此需要更少的能量来将该材料加热至热成形所需的温度。用来生产短再生纤维的纤维废料可以从许多来源获得。可以通过生成其它无纺产品的过程例如通过转换、冲压等来形成废料。在一些情况中，尤其在制造过程的早期阶段中，废料仅由纤维构成。因此，废料在品质方面可与纯切段纤维非常类似。具体地说，100% 纤维废料将没有非纤维粘接剂，例如粘接剂粉末和会影响松散短纤维重复利用的特征的膜。可以将该材料看作是简单的纤维废料。替代地，纤维废料可以包括其它组分，可能因为该废料是在制造过程的后面阶段期间生产出的。因此，废料可以构成复杂纤维废料。在一些实施方案中，该复杂纤维材料可以为消费后或工业后废料。在一些实施方案中，废料可以来自于转换过程例如层叠、涂覆、模制、修整和/或切割或者其它废织物或纤维来源。纤维废料可以源自织物裁剪过程，例如用来在例如织物和地毯中生成丝绒或绒毛的过程。通常，该废料被认为具有非常小的当前市场价值，并且通常进行填埋处置。纤维废料可以包括织物废料例如汽车地毯或者层叠的织物废料。也可以从纺纱过程剩下的纤维或者甚至从剩下的纱线中磨制(mill)短纤维。具体地说，也可以通过将长的切段纤维(可以为纯纤维或再生纤维)或者对于需求而言过剩的纤维例如纺液染色纤维的生产过剩纤维磨制来形成短纤维。
—些实施方案可以尤其适用于将从地毯中得到的材料转变成无纺材料。这些源自地毯的材料例如可以包括用过的地毯、剩余的地毯库存、从地毯生产中得到的地毯边角料和在层叠期间产生出的废地毯。地毯可以来自地毯卷或组合地毯。在一些实施方案中所用的地毯废料可以包括地毯背衬层以及纤维材料。背衬材料可以转变成颗粒或微粒并且与短纤维组合以提高通过该材料的曲折气流通道的形成。替代地，如果颗粒状背衬材料包括热塑性聚合物，则在根据一些实施方案形成无纺材料时可以将它加热并且用作例如粘接剂以产生出涂有聚合物的无纺材料。来自地毯的纤维材料可以包括用在地毯中的各种纤维，包括合成纤维和天然纤维例如羊毛。在一些实施方案中，由于羊毛在没有添加任何其它阻燃组分的情况下可能会给材料赋予阻燃特性，所以以短纤维或预成形纤维网形式的含羊毛的无纺材料的生产会是有利的。鉴于在所述过程中可以采用的纤维材料来源非常广泛，在各个实施方案可以采用大范围的纤维厚度或线性密度。纤维可以具有低厚度(或者线性密度)，例如低于2旦尼尔；适中的厚度(或者线性密度)，例如2至12旦尼尔；或者粗的厚度(或线性密度)，例如在地毯纤维中可以看到的。通常，根据采用短纤维生产出的无纺材料所期望的性能来选择纤维直径。例如，可以根据所得到材料的所期望空气流阻力来选择纤维直径。已经发现，可以通过在切碎机中将织物废料磨制来对纤维废料进行加工以生产出短纤维。可以通过在切碎机中将该废料磨制来生产出短的再生纤维。例如，可以将生产边角料或类似的废料送入到切碎机或涡轮转子研磨机中以将废料粉碎并且以将该纤维消减成大约Imm至大约12mm的长度，或者替代地大约为2mm至8mm的长度，或者替代地为大约 3mm至大约6mm的长度。切碎机可以配备有切割纤维从中穿过的各种可拆卸筛子。可以通过筛子进行抽吸来去除该纤维。通过改变空气流量和筛子尺寸，可以获得优选的纤维长度。 替代地，可以用纯切段纤维来代替纤维废料以采用相同的过程生产出短纯纤维。筛子尺寸的选择将取决于纤维废料或纯切段纤维的特性、无纺材料的所期望的机械和物理性能(例如空气流量性能)和纤维的特性，以及可以添加的粘接材料的比例。在纤维废料只包含短再生纤维的情况中，除了如下面所述的情况之外，任何筛选的产出将是完全可预测的。所期望的机械或物理性能例如空气流可渗透性对纤维尺寸和长度以及粘接剂含量的矩阵将提供可预测结果。但是，在纤维废料中存在其它成分例如膜等的情况下，该材料必须被表征以确定出用于可预测产出的工艺条件。一旦该材料被表征，则实现所期望的空气流特性将是可预测的，但是与纤维废料只包含短再生纤维的情况相比将更加依赖于筛子尺寸。通常，如果筛子太粗，则所得到的筛选材料可能不适合。例子5显示出使用太粗的筛子的效果。在一些实施方案中，短再生纤维将具有与纯切段纤维类似的清晰的纤维特性。在其它实施方案中，尤其如果纤维废料密度高并且包括高比例的粘接剂，则短再生纤维可具有包含成团或成组纤维或两者的颗粒或微粒结构，其会以某些方式相互约束或粘接。对于复杂纤维废料而言，在无纺材料必须具有受控的透气性的情况中例如在吸音材料的应用中会需要谨慎选择筛子。对于控制气流可渗透性并不重要的应用而言，例如在间隔层或半结构面板中，更多的筛子可适合使用。
形成短纤维的纤维废料可以包括层叠面料和背衬例如箔、膜、泡沫层或织物以及背衬例如压敏或热熔融粘接层。在切碎过程中将通常与常规再生过程不兼容的这些层转变成小片。这些颗粒然后可以用作填充物，其可以有助于降低孔隙率并且提高弯曲度，这在期望高空气流阻力的情况下是可期望的。如果本质是热塑性的，则这些小片可以用作用于随后形成的纤维网的粘接剂。为了方便，经加工材料的最终形式在这里大体被描述为短纤维再生物(SFR)。SFR 可以包含从磨制过程中得到的100%短纤维，或者可能包含更少比例的磨制短纤维。该短纤维可以任选地与合适的添加剂例如其它形式的再生废料、纯(非再生的)材料、矿物填充物、热固性树脂、着色剂、阻燃剂、长切段纤维等混合或以其它方式组合，且没有任何限制， 以便形成混合的短纤维再生物，MSFR0可以加入与废料的所磨制短纤维相比相对长的长切段纤维，其范围为长度大约30至100mm，替代地平均长度大约51mm，替代地平均长度大约 64mm,以便形成MSFR。这些长切段纤维可以作为加强物添加以便例如改善无纺材料的拉伸和弯曲强度。在形成MSFR中，可以加入合适的非纤维废料流以用作填充物或者作为粘接剂。可以向再生纤维加入粘接剂以赋予所期望的性能，例如阻燃性、耐撕裂性、改善的透气性或增加的质量。在物理性能的控制是重要的情况下，废料流应来自于具有已知组分的源。为了方便起见，在该说明书的上下文中，SFR应该被解释为还包括混合的纤维再生物。用来形成SFR的至少一些材料可以包括热塑性材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、各种共聚酯材料(CoPET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、乙烯醋酸乙烯酯 (EVA)。SFR还可以包括一定比例的天然纤维例如棉花、羊毛、大麻等。在生产SFR中所采用的天然纤维的比例取决于该SFR无纺材料所期望的应用。例如，在一些实施方案中，在SFR 中可以包括一部分羊毛以给SFR无纺材料赋予阻燃特性，例如包含大约为SFR总质量的大约20wt. %或以上的羊毛。在一些实施方案中，可期望的是，在SFR中包括达90wt. %的天然纤维。采用高比例天然纤维形成的SFR无纺材料例如可以用作地毯底层或插接板材料。 该材料可以包含有粘性热塑性纤维，其中该纤维成分的熔点低于在废料流中的其它纤维成分的熔点。例如从热粘接无纺隔热材料的再生废料中产生出的SFR材料通常包括粘性粘接纤维和熔点更高的热塑性纤维或天然纤维。例如从普通织物废料中产生出的SFR通常不包括粘性粘接纤维。从低温熔融纤维例如PP中产生出的SFR材料在高于这种纤维的熔点进行热粘接的情况下可以实现粘接剂的功能。因此，根据废料的类型，可能必须将SFR与其它热塑性粘接剂紧密混合以实现所期望的粘接水平。替代地或者额外地，在无纺材料的生产期间可以组合另一种粘性组分例如热固性树脂。在采用特性不是热塑性的短纤维例如羊毛的实施方案中，可以向SFR或SFR的前体纤维网中添加例如以粉末或纤维形式的热塑性粘接剂。热塑性纤维也可以是可选地再生的短纤维。可以往SFR中加入更高比例的热塑性粘接剂以生产出在该材料内具有更小孔隙和孔洞的无纺材料。随着粘接剂比例增大并且在材料内的孔隙空间进一步减小，所生产出的材料与无纺织物相比变得更像短纤维加强塑料片。在一些实施方案中，可以采用塑化聚氯乙烯(PVC)或热塑性聚氨基甲酸乙酯(PU) 作为热塑性粘接剂以生产出具有涂有PVC或PU的纤维的无纺材料。PVC或PU的源可以是用来生产SFR的纤维材料。在一些实施方案中，PVC或PU可以来自纤维废料所包含的背衬材料或粘接剂。替代地或额外地，可以将PVC或PU作为单独的添加剂加入到SFR中。在一些实施方案中，SFR可被散布在预成形纤维网上或者以其它方式结合到后者中，并且随后通常通过加热粘接以形成无纺材料。无纺材料可以构成再生纤维重量的大约 5%和小于100%之间。例如，无纺材料可以包括在大约5%和大约95%、96%、97%、98%或 99%之间。替代地，无纺材料可以包括在再生纤维重量的大约20%和大约80%之间。替代地，其可以包括在再生纤维重量的大约30%和大约60%之间。可以在散布应用期间或之前将添加剂加入到再生纤维。也可以采用与SFR散布串联设置的其它散布装置来将添加剂加入到SFR。预成形纤维网可以包括大约为30至IOOmm范围的切段纤维，其例如与废料的磨制的短纤维相比相对长。例如，这种纤维网可以为由PET纤维构成的预成形热粘接纤维网，并且具有外鞘/芯部类型的双组分粘接纤维，其具有由熔点较低的共聚酯(CoPET)外鞘包围的PET芯部，外鞘在比PET纤维更低的熔点处熔融。标称地，该较低的熔点可大约为110°C。 但是，也可以采用其它熔点的CoPET聚合物。该双组分纤维可以替代地包括其它聚合物类型，例如 PE/PET 和 PP/PET、PA/PET 等。替代地，SFR可以作为纤维网成形到预制无纺纤维网上，例如纺粘、气流成网、熔吹、湿法成网、射流喷网法、水刺法、针刺或类似的无纺纤维网，从而SFR在无纺纤维网上形成涂层。可根据最终片材所需的机械和物理性能来选择预成形纤维网的重量和密度。例如，纤维网可以只具有足够的拉伸和剪切强度，从而它只适合用作再生短纤维的载体。在该实施例中，这种纤维网可以包括大约12g/m2和大约50g/m2之间的湿法成网的纤维素无纺材料。替代地，该最终无纺材料的剪切和拉伸强度可主要由预成形纤维网赋予。SFR可以作为纤维网成形到预制低密度无纺材料例如多孔松散吸音剂以形成具有可变气流阻率通过材料厚度的复合材料。但是，在加热和压缩以强化SFR纤维网之后，可以将包括预制低密度预成形纤维网的无纺材料转变成高密度无纺材料例如多孔软片。所形成的多孔软片可以与可能根据其他实施方案所述的或可能不是根据其他实施方案所述的另一种多孔松散吸音剂一起使用，从而也形成复合产品。在松散吸音剂和软片两者都是TSFNW 材料的实施方案中，复合材料也可以是可热成形的。在一些实施方案中，可以在模制和热成形期间将多孔松散吸音剂附接到多孔软片的一侧。在另一个实施方案中，可以在模制之前将多孔流阻软片附接到软片的一侧。在一些实施方案中，可以将SFR作为纤维网形成到预制纺织或编制织物网上，从而SFR在该网上形成涂层。例如，纤维网可以包括衬里或装饰织物，从而这样生产出的无纺材料美观并且适用于汽车或建筑内部。这样，包含SFR的无纺材料可以形成复合产品的一部分。预成形纤维网可以是牺牲性的。在一些实施方案中，将SFR形成到薄的轻质预成形纤维网例如13gsm组织上。一旦已经使得SFR纤维网强化，则可以将牺牲性的预成形纤维网剥掉并且扔掉。可以紧接着在SFR纤维网强化之后将牺牲性的纤维网去除。替代地， 可以仅在SFR无纺材料使用之前将牺牲性的纤维网去除。在一些实施方案中，在没有预成形纤维网的情况下，无纺材料可以形成具有高比例的SFR，可能高达100 %。这些实施方案可以通过将SFR气流成网、机械成网、散布或以其他方式分散到成形带上来将SFR成形到纤维网中生产出。随后可以加热和压缩该SFR。可以采用包括例如接触加热、暴露于加热蒸气(例如水蒸气)或气体(例如在贯气粘结中所采用的气体)和暴露于红外线辐射在内的一种或多种技术来加热SFR。在一些实施方案中所采用的成形带可以为实心的、不粘或无粘性的输送装置，该输送装置用来将材料输送穿过平床层压装置或压缩装置以生产出更高密度的无纺材料。在这些实施方案中的一些中，可以将SFR与包括其它纤维例如长切段纤维在内的各种添加剂混合。成形带可以具有开口网状结构，并且然后可以让SFR通过贯气粘结炉以生产出低密度材料。成形带可以为实心、不粘输送装置，用于输送穿过平床层压装置或压缩装置以生产出更高密度的无纺材料。在一些实施方案中，无纺材料可以通过两个或更多个过程的组合，并且可以在一侧或两侧上层压有各种饰面。根据无纺材料的一些实施方案，饰面可以包括具有相对高的气流阻力的无纺材料，例如多孔软片。无纺材料可以形成为具有根据最终无纺材料所期望的所需物理和透气性能而选择的厚度和密度。无纺材料的密度部分取决于结合到无纺材料中的任何添加剂的比重以及该添加剂构成最终无纺材料的比例。容积密度通常为SFR的比重和由该SFR生产出的无纺材料的孔隙率的函数，这可以被认为代表纤维在SFR中的填充密度。低密度无纺材料可以设计成具有低的密度，并且最终的厚度在大约1. 5mm和大约 350mm之间。替代地，该厚度可以在大约4mm和大约250mm之间，在大约5mm和大约150mm 之间，在大约6mm和大约75mm之间，或者在大约8mm和大约50mm之间。根据这些实施方案中的一些，无纺材料可以形成为相对厚的、低密度的无纺材料，具有容积密度在大约IOkg/ m3和200kg/m3之间，或者在大约15kg/m3和大约100kg/m3之间，或者在大约20kg/m3和大约 60kg/m3之间。因此形成的SFR无纺材料可以具有在大约400瑞利/m和大约200000瑞利 /m之间的流阻率。替代地，SFR无纺材料可以具有在大约800瑞利/m和大约150000瑞利 /m之间的流阻率，或者在大约1000瑞利/m和大约100000瑞利/m之间的流阻率。低密度无纺材料可以具有达275000瑞利/m的流阻率。为了生产出低密度无纺材料，在一些实施方案中，在加热无纺材料以生产出无纺材料时可期望地是不压缩短纤维层。根据一些其它实施方案，无纺材料可以形成具有相对高的密度，并且展现为相对高的气流阻力。这种无纺材料可以形成为具有在大约0. Imm和大约5mm之间的厚度。替代地，该厚度可以在大约0. 25mm和大约4mm之间，或者在大约0. 3mm和3mm之间，或者在大约0.4mm和2. 5mm之间。一些应用会需要更厚的材料，例如对于墙板而言。这样形成的无纺材料可以具有在大约200kg/m3和大约1000kg/m3之间的容积密度。该容积密度可以高达 2000kg/m3。替代地，该容积密度可以在大约250kg/m3和大约800kg/m3之间，或者可以在大约300kg/m3和大约600kg/m3之间。高密度无纺材料可以形成为具有在大约275000瑞利/m和大约3000000瑞利/m 之间。替代地，流阻率可以在大约1000000瑞利/m和大约1500000瑞利/m之间，或者在大约1250000瑞利/m和大约1400000瑞利/m之间。例如，如果气流阻率为2000000瑞利/ m,则3mm厚的材料可以具有6000瑞利的流阻，或者在1000000瑞利/m的情况下为3000瑞利，或者在700000瑞利/m的情况下为2100瑞利。这些示例性材料中的每一种可以在某些情况下构成非常有效的吸音材料，并且SFR应该选择为提供适当范围的气流阻率。其它实施方案涉及根据所述方法形成和/或具有在此所述的物理和材料性能的无纺材料。其它实施方案涉及包括由包含热塑性纤维的废料形成的短纤维的松散再生纤维材料。短纤维形成为通常具有大约0.5mm至12mm、或者大约Imm至大约6mm的长度。替代地，短纤维的平均纤维长度可以小于大约12mm、小于大约6mm、或者大约为2mm至大约5mm。 短纤维可以包括聚酯材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料。废料可以包括例如热粘接无纺材料的边角料。可以通过将边角料磨碎至中间长度并且然后将它们磨制以生产出短纤维，从而形成短纤维。必要时，可以采用普通的灰尘或粉末提取工艺例如采用气旋式分离系统从磨制的材料中去除粉末和灰尘颗粒。在一些实施方案中，最好向SFR中加入细小颗粒，因为它们可以用作填充物，这降低了孔隙率并且导致气流阻率有用的增加。如在这里所述，包括作为TSFNW材料的实施方案在内的无纺材料的实施方案旨在适用于(但不限于)用作在车辆中的降噪材料，使得来自机动车舱外并且朝着舱内传播的声音衰减。无纺材料可以用在车辆的发动机舱中，用在内部和外部挡板上以及用在舱中的地毯下面。无纺材料可以用作内部装饰边饰，在其中，可能必须给吸音板覆盖上某些形式的装饰织物。例如，吸音板可以与空气空间一起使用或者与其它吸音材料组合使用。无纺材料还可以用作声学插接板材料，或者用作天花板，并且可能与另外的高密度或高气流阻率衬面结合，该衬面用作多孔软片或者流阻筛网。另外，如在这里所述的无纺材料的一些实施方案旨在适用于(但不限于)用作过滤材料。在一些实施方案中，其中无纺材料为低密度无纺材料，无纺材料可以用作多孔松散吸音剂。为了具有所期望尺寸的多孔松散吸音剂，一旦形成无纺材料，则该无纺材料可以被竖直地叠置并且热粘结。一些其它实施方案涉及高密度无纺材料，这些材料可以用于各种应用，例如多孔软片。低密度和高密度无纺材料可以一起使用以形成复合材料或产品。通常，用于吸音和用于过滤的无纺材料必须展现出已知的透气性能。例如，多孔材料的吸音性能已经很好地得到限定。主要特性包括气流阻力(对通过该材料的气流的阻力)、弯曲度(在该材料内声波的路径长度)和孔隙率(孔隙与体积比率)。对于纤维材料而言，气流阻力为控制吸音的决定性关键因素。影响过滤的因素基本上相同。针对特定厚度的特定材料测量出气流阻力。通过将气流阻力(单位瑞利)除以厚度(单位米)来使得气流阻力标准化以获得以瑞利/m为单位测量出的气流阻率。ASTM 标准C522-87和ISO标准9053涉及用于确定吸音材料的气流阻力的方法。在所述实施方案的上下文中，以mks瑞利为单位测量出的气流阻力将用于指代气流阻力；但是其它方法和测量单位也同样有效。对于过滤目的，无纺材料应该具有相对开放的结构，这种结构提供对于气流的低阻力，以便使通过该材料的压降最小化，同时允许适用于捕获特定粒径和数量的孔隙尺寸。 用于吸音的声学材料必须具有相对高的气流阻力，以便对于入射在该材料上的声音压力波呈现声阻。在这两种应用中，应该将透气率控制为确保可预测和一致的性能，并且这是主要通过控制纤维尺寸、类型和长度来实现的。为此，均质短纤维无纺织物会是可期望的。SFR 基织物在降低成本并且通过减少或消除掩埋处置的废料量而提供显著的环境好处方面会是有利的。更短纤维的使用对于无纺材料的性能是有好处的。采用短纤维实现的选定气流阻率可明显高于基本上只包含具有长的长度例如从大约30mm至大约IOOmm的常规切段纤维的常规无纺材料的气流阻率。在不受到理论限制的情况下，相信这种料想不到的气流阻力增大会是由于短纤维能够比长纤维更有效地填充在无纺材料中而导致的。较短长度可以降低在纤维填充方面的无序程度，因为它们在生产期间分散到表面例如输送装置上或分散到预成形纤维网中。纤维在材料中更有序的填充反过来会导致气流阻率增大。具体地说，在纤维填充方面的改善会实现在无纺材料纤维之间的空隙空间减小，从而产生出迷宫结构， 该结构形成用于穿过该材料的气流的曲折通道，因此提供了选定的气流阻力。因此，可以生产出相对轻质的无纺材料，而没有不可接受的牺牲性能。另外，较短纤维的更有效填充可允许更容易控制孔隙尺寸，以便实现所期望的过滤特性。孔隙尺寸为过滤材料的关键表征特征，因为它决定了该材料对于特定应用过滤相关物质的能力。另外，孔隙尺寸为影响在使用中在过滤介质上出现的压降的其中一个因素。在一些实施方案中，通过将具有不同密度的多种无纺材料组合在一起来形成复合产品，从而实现所期望水平的透气性。在声学应用中，可以采用具有低透气性的材料和具有高透气性的材料的组合来实现局部起作用的声学行为。在这些实施方案中，该无纺材料中的一种或多种可以为根据在这里所述的实施方案的基于SFR的材料。复合产品可以由具有相对高流阻的基于SFR的多孔软片和流阻明显小于软片的基于SFR的多孔松散吸音剂或间隔材料形成。用于生产这些复合产品的方法包括在题目为 "Thermoformable Acoustic Product” 的共同所有的国际申请 No. PCT/AU2005/000239 (公布为W0/2005/0812^)中提出的那些方法，该文献的内容由此通过参考并入本文。现在参照图1和10，示出形成作为适用于作为吸音板的TSFNW材料的无纺材料的方法100的流程图，该方法结合适用于实施该方法的加工系统1000的示意图来进行说明。 方法100从步骤110开始，在该步骤处获得纤维废料，例如包括织物废料的含纤维材料的边角料。在使用之前，可以将纤维废料存放在一个或多个料斗1010中。纤维废料例如可以包括从经过模制或切割的其它吸音板或多孔松散吸音剂到特定形状以适合特定应用的转变中得到的截料或边角料。这些材料的边角料一般将包含有一定比例的高熔点热塑性纤维和用作粘接剂的低熔点粘性纤维。替代地，该废料可包括天然纤维和粘性纤维。粘性纤维往往可以包括双组分CoPET/PET、PE/PET、PP/PET、PA/PET等纤维。替代地，SFR可以包括其它合适的低熔点聚合纤维例如PE或PP作为切段纤维或者作为粘合剂粉末的低熔点聚合物。例如，聚丙烯地毯纤维可以用作热塑性粘性纤维的源。作为另一例子，废料可以包括层压在纤维网的一侧或两侧的聚乙烯膜。尺寸减小过程产生出聚乙烯(PE)薄片和短纤维的混合物。在该例子中，PE薄片可以用作在TSFNW材料中的粘接剂。因为不同的废料可包含不同比例的不同纤维，所以来自不同材料的纤维混合物可以用来在再生纤维材料中获得所期望比例的粘接剂材料。例如，纤维废料可以包括多种双组分纤维，并且每一种双组分纤维具有芯部材料和比芯部具有更低熔点的外鞘材料，以便于将双组分纤维粘结到其它纤维。一种纤维材料可以包括例如50%粘性双组分纤维，而另一种纤维材料可以包含例如20%粘性双组分纤维。因此，两种纤维废料的50/50混合物在所得到的SFR中将具有35%的纤维组分。SFR的特别优点在于，它能够很容易与其它废料流或填充物混合，从而可以采用用来为无纺材料的生产赋予合适的粘接特性所需的最少量粘接剂获得相对均勻的混合物。在可选的步骤115处，纤维废料的一些或全部可以使用粉碎机1015来粉碎，或者以其它方式大致切割成小碎片。例如可以采用单轴粉碎机例如商业可得到Wkrma ZffS 1000或ZWS 800粉碎机来进行粉碎。在步骤120，例如采用切碎机1020例如从德国的I3aIlmarm商业可得到的 "Original I^allmarm”型PS4切碎机来将废料磨制，从而生产出适中至短长度的纤维。这些适中长度至短长度的纤维可具有例如为10到20mm、或者从4到12mm、或者从2到6mm、或者更小的长度。在本申请的上下文中，对于通过磨制生产出的纤维意指单独纤维或成团、粘接或成组的纤维或者两者都有。为了生产出更短的纤维，尺寸减小的第一阶段可以更慢进行，并且在切碎机1020 中可以采用更小的筛子，这会消除对进行尺寸减小的任何其它阶段以获得从适中长度到短长度的纤维的必要。替代地，为了实现更高的生产率，然后在步骤125处通过切碎机1020 的另外部分在尺寸减小的第二阶段中将适中的短纤维磨制。两阶段切碎机1020可以包括气动输送系统，以在切碎机1020的第一阶段/部分和切碎机1020的第二阶段/部分之间输送材料。另外，两阶段切碎机1020可以包括一个、两个或多个筒仓或料斗，以便在材料被切割之前或之后保存该材料。在图10的生产示意图中显示出用于暂时存储磨制纤维的三个存储筒仓1030。替代地，可以通过其它合适的存储装置例如袋子或包来代替存储筒仓 1030。切碎机1020在任一或两个阶段处还可以包括自动除尘系统。在步骤125处，可以在切碎机1020的第二阶段中将适中长度的纤维进一步磨制以生产出更短的纤维。通过该第二磨制步骤生产出的短纤维长度可小于大约6mm，并且一些纤维足够短以有效地构成灰尘颗粒。根据所期望的材料特性，该灰尘会被剩下的短纤维吸附或保持。通过该第二磨制步骤生产出的短纤维的平均长度例如可以在大约Imm和大约6mm 之间。替代地，短纤维的平均纤维长度可以在大约2mm和大约5mm之间。虽然在步骤120 和可选的步骤125中的磨制用来生产短纤维(它可以包括未分开的纤维的组)，在从磨制中得到的再生纤维材料中可以包括其它长度和/或尺寸的纤维或颗粒，例如足够小以构成粉末的颗粒或者足够大以构成复合物或成团纤维材料的小片或薄片的颗粒。大颗粒会保留在切碎机1020的主腔室内以便进一步尺寸减小，因为它们没有穿过筛子。在步骤130处SFR通过筛子中的洞和应用通过筛子的抽吸与较大的颗粒分离。因此，在步骤130处例如通过筛分使得短纤维(和较小的颗粒)与磨制的研碎边角料的(大颗粒)剩余部分分离。可采用颗粒分离器1025来进行该方法的这个步骤。步骤130还可以包括例如采用气旋式分离器从磨制废料中抽出灰尘颗粒并且将灰尘颗粒输送给过滤袋。 步骤130可以与步骤120和/或125同时进行。在步骤135处可以将在步骤130处所抽取的SFR存储在一个或存储筒仓1030中。在步骤140处，必要时或期望的话，例如可以通过混合或搀和向SFR加入添加剂， 以便在步骤145处在纤维网成形之前处理或补充SFR。这些添加剂例如可以包括抗菌物质；阻燃物质；热塑性树脂；热固性树脂；矿物填充剂；粘合剂粉末；以及其它切段纤维，包括热塑性粘性切段纤维。如图10所示，可以在混合器1040中将添加剂1038与SFR组合。
15如果加入其它切段纤维例如纯纤维1036，则处理系统1000还可以包括拆包机1032，以便将松散切段纤维包打开并且将它们设置在供料料斗1034中。然后将纯纤维1036输送到混合器1040中。在步骤145处，例如通过分散、机械成形或气流成网工艺将SFR与任意的添加剂一起形成为纤维网。可以通过包括设置在成形带上方的针覆盖辊的纤维分散装置1046来进行分散， 并且通过其中包含有SFR的供料料斗1041从混合器1040中供给出。SFR分散成实现短纤维大致均勻分布。用于使得再生纤维材料分散的合适装置从德国的Techno Partners商业可得到。在纤维分散之后可以采用第二或第三分散装置，以将各种填充剂或粘合剂粉末加入到纤维网的表面上。在一些实施方案中，可以使用纤维网成形机1050(例如从丹麦的R)rmfiber和奥地利的Oerlikon可得到)通过气流成网工艺成形到位于多孔(网眼)输送装置(有时被称为成形带)上的纤维网中。在采用鼓风机1045提供的气流中将SFR转移到纤维网成形机1050上。通过输送装置进行抽吸以在热粘接之前使得纤维网强化。气流成网的纤维网的缺点在于，细小颗粒例如灰尘以及任何所期望的填充物会容易形成分层而不是均质的结构，从而导致在材料的整个深度上纤维网密度改变。该工艺的另一个缺点在于，非常细小的纤维颗粒会通过网眼抽出，而不是保留在纤维基材内，这样它们可以提高气流阻率特性。在一些实施方案中，可以通过只是采用鼓风机而不是在气流成网工艺期间施加任何抽吸来减轻这种作用，由此实现了在形成基材中颗粒的相对自然分布。采用预成形纤维网来形成无纺材料也会是有用的，该预成形网可以用作过滤器或保持层以保持细小颗粒。预成形纤维网的使用还可以在气流成网过程期间使得细小短纤维保持在适当位置，从而它们不会被鼓风机1045吹掉。其它实施方案还涉及通过机械纤维网成形工艺例如从意大利的Bettarini和 krafini可以获得的Bemaformer工艺来形成SFR纤维网。机械形成的纤维网的优点在于， 细小颗粒、灰尘和任何所期望的填充物可以在纤维网成形之前结合到SFR混合物中，并且保持在纤维基材内，从而导致更加均勻的纤维复合物。在步骤145处的纤维网成形之后，根据该纤维网所期望的应用，可以将纤维网强化。在期望低密度无纺材料的一些实施方案中，采用热粘接炉1055在步骤150处通过贯气粘接使得纤维网强化。贯气粘接通常提供了良好的加热标准，但是例如还可以通过在热粘接炉1055中的带提供最小的压缩量，这足以实现无纺材料的强化同时还确保了该材料具有低的密度。作为贯气粘接的替代方案，可以采用蒸气或红外线辐射来提供实现粘接所需的加热。在一些实施方案中，可以采用各种加热技术的组合。在期望高密度无纺材料的实施方案中，可以通过在压缩装置1060中在步骤160处加热和压缩纤维网来强化纤维网并且使之致密化。例如这可以通过包括使之穿过辊子例如重型辊或夹辊的机械压缩来实现。压缩装置可以采用双带层叠压缩，并因此可以为平床层压装置。在一些实施方案中，通过在带的与纤维网接触的区域处通过辊子作用每个带以控制所施加的任何压缩程度。可以采用接触加热或冷却构件来对SFR纤维网进行加热或冷却。在一些实施方案中，接触加热/冷却构件沿着与纤维网接触的带例如平床层压装置的带的长度设置。在步骤160处，将结合有短纤维的SFR纤维网加热以将材料粘接，从而形成具有合适机械性能的稳定可控的纤维网。因此，根据工艺设定，方法100能够生产出可变密度和厚度的TSFNW。 最终TSFNW的密度通过压缩的程度来控制。低密度TSFNW将具有相对低的气流阻力。随着无纺材料的密度增大，气流阻力增大。该材料的气流阻率将通常保持恒定。但是，对于密度更高的材料而言，气流阻力会由于粘接剂流动并且填充在无纺材料的纤维结构内的孔隙和间隙空间而增大。如上所述，可以采用贯气粘接工艺来粘接相对低密度的TSFNW。为了实现特定的厚度，可能必须在线校准该厚度，这可以采用包括双带贯气粘接炉的热粘接炉1055来实现。 替代地，通过在热粘接炉1055的出口处施加一定量的机械压缩来对热纤维网进行校准。也可以采用包括双带层压/压缩线例如从德国的TPS可得到的压缩装置1060来形成低密度板。但是，可实现的吸音板的厚度受到热进入SFR层的芯部中的渗透的限制。高密度TSFNW可以替代地在贯气粘接之后通过压缩装置1060压制低密度板来形成。可以通过适当地调节压缩装置1060的压辊设定来在热粘接炉1055的出口处将热纤维网压制成预定的厚度和密度。可以通过使短纤维再生材料纤维网通过例如从瑞士的khaetti或者从德国的 TPS可得到的双带层压/压缩线(如压缩装置1060)来形成高密度板。在一些实施方案中，短纤维可以通过用于形成短纤维的纤维网的合适工艺例如前面所述的那些工艺来形成，以形成短纤维再生材料的相对均勻分布质量。例如，短纤维再生材料可以均勻分布在实心或网眼的涂有聚四氟乙烯(PTFE)的输送带上以生产出达100% SFR制成的TSFNW材料。在一些实施方案中，将短纤维形成到预成形纤维网上，该纤维网包含相对长和中等长度的纤维例如长度为30mm至IOOmm的纤维，并且可以包括一部分双组分纤维。因为SFR 可选择为包括大致已知比例的热塑性纤维，所以预成形(“载体”)纤维网不必具有像在没有向从边角料中获得的SFR中添加热塑性纤维的情况下将会必须的高比例的双组分纤维。 双组分纤维在载体纤维网中的量的减小会降低载体纤维网的制造成本。在其它实施方案中，可以将SFR施加到无纺、编织或纺织织物的预成形纤维网上， 该织物主要用作支撑体以将SFR纤维网运送通过粘接过程，并且可能作为装饰表面层。根据预成形纤维网的材料组分以及加入到纤维网中的SFR量，SFR可以构成在 TSFNW重量的大约5%和大约99%之间。替代地，SFR可构成在重量的大约10%和大约80% 之间、或者大约20%和大约60%之间，或者替代地，再生纤维材料可以构成在TSFNW重量的大约30%和大约40%之间。结合有短纤维的SFR纤维网的粘接可以在大约100和大约220°C之间的温度下进行。预成形纤维网和再生纤维材料待被加热的温度可以根据在边角料中以及在预成形纤维网中的热塑性纤维的具体种类或者在步骤140处加入的其它热塑性粘接剂而改变。在步骤150至160(适当的话)处使得纤维网致密化之后，粘接并且被致密化的纤维网在步骤165处通过重绕机构或压面机/层叠机1065缠绕成卷或者切割成片以便随后在所期望的应用中使用。例子下面的例子提供成例示本发明，而且不被解释成以任意方式在其上进行限制。本发明的所有变型、变化和调整都意于落入在所附权利要求的等同方案的意图和范围内。
在下面的例子中，从混和切割纤维废料的选择中制备出SFR试样。在配备有12mm 筛子的“Original PalImann”型PS4 Pallmann切碎机中通过减小尺寸的第一阶段来加工纤维废料。其然后通过如在具体例子中所述的通过配备第二更小筛子的另一“Original Pallmann"Μ PS4 I3aIlmann切碎机进行尺寸减小的第二阶段。经磨制的废料产生出尺寸范围等于和小于筛子的网眼尺寸的颗粒。然后采用配备有Rotary Brush System (旋转刷系统)的TPS纤维分散装置将纤维废料分散到实心成形带上。采用TPS Thermofix 型24 TL 4/40 2/40 57 SGT SGB 2NR ISR高压缩层压装置将该材料粘接和压缩，从而生成具有不同容积密度的试样。采用两种方法中的一种来改变试样的密度。首先，可以通过制造出相同厚度的试样并且改变分散到成形带上的SFR量来改变密度。替代地，可以通过将大约相同量的SFR分散到带上但是改变压缩程度来改变密度，从而生产出不同厚度的试样。无纺材料的最终厚度部分取决于所采用的机器间隙。如在下面例子中所指定，压缩辊被设定为特定的机器间隙。但是，该辊受到弹簧加载以允许SFR层进入到该机器。因此，如果相对大量的SFR分散到成形带上，则最终的无纺产品会比机器间隙更厚。采用夹压辊来在生产期间向一些试样施加压力。两个夹压辊中的每一个可以独立地接合以向试样施加压力。对于所生产的大部分试样而言，仅一个夹压辊用于向试样施加大约3巴(300kPa)的压力。但是，对于例子3的试样;3B，采用两个夹压辊，并且每个辊施加大约6巴(600kPa)的压力。根据ASTM C522-87测量出所生产出的试样的气流阻率。例子1再生材料类型Cl为从包括按照如表1中所示的近似比例的组分的切割纤维材料中制备出的基本上开放的SFR。如上所述并且表征出试样。在SFR制备期间，使材料通过 6mm畐Ij蹄。表 权利要求
1.一种形成无纺材料的方法，所述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；并且加热和可选地压缩所述预成形纤维网以形成无纺材料。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述纤维材料包含纤维废料。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述无纺材料包含可热成形的短纤维无纺材料。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述可热成形的短纤维无纺材料包含热塑性粘接剂。
5.如权利要求3或4所述的方法，其中所述可热成形的短纤维无纺材料包含热固性粘接剂。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述无纺材料具有选定的气流阻率。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述加工包括磨制所述纤维材料。
8.如权利要求7所述的方法，其中通过磨制生产出的所述短纤维具有小于大约12mm长度、可选地小于大约6mm长度的平均长度。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述加工包括将所述纤维材料磨制至中等长度纤维并然后磨制所述中等长度纤维以生产出所述短纤维。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述短纤维构成所述无纺材料重量的 5%和小于100%之间。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述短纤维构成所述无纺材料重量的20%和60% 之间。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述短纤维构成所述无纺材料重量的30%和40% 之间。
13.如权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述无纺材料形成为具有0.20mm和 5mm之间的厚度。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述厚度在0.25mm和4mm之间。
15.如权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述加入包括将所述短纤维分散在所述预成形纤维网中。
16.如权利要求1至15中任一项所述的方法，还包括将一种或多种添加剂加入到所述短纤维中以在将所述短纤维加入到所述预成形纤维网之前对所述短纤维进行处理。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述一种或多种添加剂选自由抗菌物质、阻燃物质、矿物填充物、粘合剂粉末、天然纤维以及其它热塑性纤维构成的组中。
18.如权利要求1至17中任一项所述的方法，其中所述纤维材料包括聚酯材料、声学板材料和多孔松散吸音剂中的一种或多种。
19.如权利要求1至18中任一项所述的方法，其中所述无纺材料形成为具有在IOkg/ m3和200kg/m3之间的容积密度。
20.如权利要求1至18中任一项所述的方法，其中所述无纺材料形成为具有在200kg/ m3和2000kg/m3之间的容积密度。
21.如权利要求20所述的方法，其中所述容积密度在250kg/m3和1500kg/m3之间。
22.如权利要求1至18、20和21中任一项所述的方法，其中所述无纺材料形成为具有在大约275000瑞利/m和大约3000000瑞利/m之间的流阻率。
23.如权利要求1至19中任一项所述的方法，其中所述无纺材料形成为具有在大约 400瑞利/m和大约275000瑞利/m之间的流阻率。
24.如权利要求1至23中任一项所述的方法，还包括筛分所加工的纤维材料以将灰尘从所述纤维材料中去除。
25.松散再生纤维材料，包括从包括热塑性纤维的材料的边角料中形成的短纤维，所述短纤维是通过磨制所述边角料形成的并且具有小于大约12mm的平均长度。
26.如权利要求25所述的材料，其中所述短纤维的平均长度小于大约6mm。
27.如权利要求25或沈所述的材料，其中所述边角料包括合成纤维材料、聚丙烯纤维材料、聚酯材料、声学板材料和多孔松散吸音剂中的一种或多种。
28.如权利要求25至27中任一项所述的材料，其中所述短纤维通过在磨制之前将边角料切碎来形成。
29.如权利要求25至洲中任一项所述的材料，还包括一种或多种添加剂，以便对加入到预成形纤维网中的所述短纤维进行处理。
30.如权利要求四所述的材料，其中所述一种或多种添加剂选自由抗菌物质、阻燃物质、矿物填充物、粘合剂粉末、天然纤维以及其它热塑性纤维构成的组。
31.一种无纺材料，其包含如权利要求25至30中任一项所述的再生纤维材料。
32.—种无纺材料，其包括 经压缩的纤维网；以及在所述纤维网中的再生纤维材料，所述再生纤维材料包含具有小于大约12mm的平均长度的短纤维，所述短纤维构成在所述无纺材料重量的大约5%和小于100%之间。
33.如权利要求32所述的无纺材料，其中所述无纺材料包括可热成形的短纤维无纺材料。
34.如权利要求33所述的无纺材料，其中所述可热成形的短纤维无纺材料包括热塑性粘接剂。
35.如权利要求33或34所述的无纺材料，其中所述可热成形的短纤维无纺材料包括热固性粘接剂。
36.如权利要求32至35中任一项所述的无纺材料，其中所述无纺材料具有选定的气流阻率。
37.如权利要求32至36中任一项所述的无纺材料，其中所述短纤维的平均纤维长度小于大约6mmο
38.如权利要求32至37中任一项所述的无纺材料，其中所述短纤维构成在所述无纺材料重量的20%和60%之间。
39.如权利要求38所述的无纺材料，其中所述短纤维构成在所述无纺材料重量的30% 和40%之间。
40.如权利要求32至39中任一项所述的无纺材料，其中所述无纺材料形成为具有在大约0. 20mm和大约5mm之间的厚度。
41.如权利要求40所述的无纺材料，其中所述厚度在大约0.25mm和大约4mm之间。
42.如权利要求32至41中任一项所述的无纺材料，其中所述无纺材料形成为具有在大约10kg/m3和大约200k g/m3之间的容积密度。
43.如权利要求32至41中任一项所述的无纺材料，其中所述无纺材料形成为具有在大约200kg/m3和大约2000kg/m3之间的容积密度。
44.如权利要求43所述的无纺材料，其中所述容积密度在大约250kg/m3和大约 1500kg/m3 之间。
45.如权利要求32至41、43和44中任一项所述的无纺材料，其中所述无纺材料形成为具有在大约275000瑞利/m和大约3000000瑞利/m之间的流阻率。
46.如权利要求32至42中任一项所述的无纺材料，其中所述无纺材料形成为具有在大约400瑞利/m和大约275000瑞利/m之间的流阻率。
47.如权利要求32至46中任一项所述的无纺材料，还包述一种或多种添加剂，其选自由抗菌物质、阻燃物质、矿物填充物、粘合剂粉末、天然纤维以及其它热塑性纤维构成的组。
48.一种形成无纺材料的方法，所述方法包括 接收包含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；将所述短纤维近似地均勻地分布在输送装置上以形成短纤维层；以及将所述短纤维层加热以形成无纺材料。
49.如权利要求48所述的方法，其中所述纤维材料包含纤维废料。
50.一种通过权利要求48或49的方法形成的无纺材料。
51.如权利要求50所述的无纺材料，其中所述无纺材料包含可热成形的短纤维无纺材料。
52.如权利要求51所述的无纺材料，其中所述可热成形的短纤维无纺材料包含热塑性粘接剂。
53.如权利要求51或52所述的无纺材料，其中所述可热成形的短纤维无纺材料包含热固性粘接剂。
54.如权利要求50至53中任一项所述的无纺材料，其中所述无纺材料具有选定的气流阻率。
55.一种形成无纺材料的方法，所述方法包括 接收纤维材料；加工所述纤维材料以生产出短纤维；将所述短纤维分布在一个区域上以形成前体纤维网；以及将所述前体纤维网的短纤维中的至少一些粘接在一起以形成无纺材料。
全文摘要
一种形成无纺材料的方法，该方法包括接收包含热塑性纤维的纤维材料；加工所述纤维材料以形成短纤维；向预成形纤维网中加入所述短纤维；并且加热和可选地压缩所述预成形纤维网以形成无纺材料。
文档编号D04H1/70GK102308039SQ200980156115
公开日2012年1月4日 申请日期2009年12月4日 优先权日2008年12月4日
发明者A·J·艾登, M·H·基尔茨科夫斯基, M·W·科特斯, P·J·吉邦斯 申请人:埃曼8股份有限公司