合成的散开隔离材料制造技术

一种隔离材料，具有合成羽绒隔离性能，同时具有更类似天然羽绒的杉树结构，并为散开形式。此种可散开隔离材料由多个单元组成，各个单元有多根长丝，长丝在单元一端熔接，而在相对端散开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种隔离材料，特别地，涉及具有类似天然绒毛的杉树结构、同时呈可散开形式的隔离材料。
技术介绍
曾经多方面试图获得这样的隔离材料，其具有绒毛状结构以及具有可使用于隔离用物件的性能，如衣物、睡袋、盖被等。现有技术发展有用材料的尝试经常获得与实际羽绒不够相似的结构，太过重及紧密而与羽绒不相似，及/或难以经由常规设备散开。这些尝试包括下列方式，例如美国专利988,010为一种制造被描述为仿真羽毛材料的劳动力密集手段，使用加捻来获得个别长丝的发散或“扇出”，该专利教导使用两种分开组分来制造“羽毛”。美国专利2,713,547使用鸡羽毛或绒毛填充物(biers)与单丝胶粘，以制造仿真羽绒。美国专利3,541,653为一种通过缝合与切割包含可膨松合成连续长丝的垫(matts)来制造高度膨松纱的方式。美国专利3,892,919描述一种填充材料，其使用较大的圆柱形或球形成形的纤维本体和羽毛成形本体，二者混合后用来填补空隙。美国专利4,040,371描述一种聚酯纤维填充材料，包含聚酯短纤与有机短纤的混合物。美国专利4,167,604描述一种改良的隔热材料，其为羽绒与合成纤维短纤的混合物，合成纤维短纤由中空聚酯长丝制成，可使用硅氧烷处理，且成形为梳棉片材。美国专利4,248,927描述一种隔离材料，包含天然羽毛与羽绒的组合，以及包含成形为网的合成聚酯。美国专利4,259,400提供一种填补材料，其仿真天然羽毛，且由挠性纤丝型纺织杆在其任一边粘合纺织纤维所组成。美国专利4,468,336描述疏松填充的隔离材料，将其在空间中散开。隔离材料包含由疏松填充纤维素隔离材料与短纤混合而成的混合物。前述缺点的例外为美国专利4,588,635，其披露了优异的合成绒，特别指重量轻的隔热系统，可经由使用细微纤维以低密度汇集而获得，并描述纤维混合物范围，即，当用来制造隔离衬垫时，可提供有利的羽绒状品质，例如高的保温对重量比、触感柔软、以及良好压缩回复性。此种材料趋近于天然羽绒的隔热性能，某些情况下甚至可能超过天然羽绒的隔热性能。从机械角度看，使用极细微纤维可能导致刚性及强度方面问题，因而难以制造、操纵与使用。此种合成隔离材料的回复性能可在纤维直径较大时得到加强，但较大纤维组分的增加将严重地整体上降低隔热性能。与微细纤维总体机械稳定性相关的问题在潮湿条件下较突出，原因在于，与毛细水相关联的表面张力显著大于由于重力或其它正常使用负载的相关表面张力，其对结构有更差的影响。但不同于水鸟羽绒，所披露的纤维组成确实可提供绝佳的抗湿性。另一项例外为美国专利4,992,327，其披露使用粘合剂纤维组分来改良隔离材料完整性，而未破坏期望获得的性能。特别地，该专利技术披露有关合成纤维隔热材料，呈聚结纤维结构形式，该结构包含下列材料总成(a)按重量计70％至95％，具有直径3微米至12微米的合成聚合物微纤维；以及(b)按重量计5％至30％，具有直径12微米至50微米的合成聚合物大纤维，至少部分纤维于其接触点结合，其结合使得到的结构密度在3至16千克/立方米的范围内。结合后总体隔热性能等于或基本上不低于可相媲美的未结合集结体的隔热性能。参考文献也描述了羽绒状的簇型优选纤维混合物。簇型优于垫型的独特表现优点也披露于该专利。美国专利5,057,116描述通过使粘合纤维与隔离纤维混合而形成的隔离材料。隔离纤维选自由合成纤维及天然纤维组成的组，将隔离纤维成形为垫，随后可切成任何所需形状。美国专利5,458,971描述一种可作为纤维填充物用于衣物的纤维混合物。该纤维混合物包含卷曲中空聚酯纤维及全卷曲粘合剂纤维。美国专利5,492,580描述一种材料，该材料通过将第一热塑、热固、无机或有机纤维的混合物与第二热塑纤维混合而形成。美国专利5,624,742描述一种散开隔离材料，其包含第一及第二隔离(玻璃)纤维材料的混合物。多组纤维的一组尺寸较小，用于填补较大组纤维间的空隙。但现有技术簇状物通常以缓慢繁琐分批方法手工制造。此外，一些现有技术材料并不是可用于常规制造设备的容易散开材料。也须注意现有技术隔离材料可呈多种形式，其中例如各种尺寸的短纤、中空纤维与实心纤维，以及全卷曲纤维等。也曾经提出各种形状的材料例如球形(美国专利4,065,599)、球体具有凸起纤维可供互锁(美国专利4,820,574)、卷曲纤维束(美国专利4,418,103)、圈状纤维总成(美国专利4,555,421)、纤维卷、桶(bails)、束及针缓冲组态(美国专利3,892,909)，此处仅举出数例。此外，由切丝垫形成的纤维簇，例如，美国专利6,329,051，名称“Blowable Insulation Clusters”所披露的，并且此种簇状物为与天然纤维例如羽绒的混合，例如，美国专利6,329,052名称“BlowableInsulation”所披露的，发现其特别适合用作隔离/填充材料。多种可形成其它形式但相关形式隔离材料的方式包括纤维填充或纤维成球。其它天然隔离材料的合成替代品形式包括美国专利5,851,665所披露内容，该专利描述纤维束的点结合。另一种方式如美国专利5,218,740所披露内容，将均匀短纤层输至旋转中的圆柱体，圆柱体上覆盖梳棉布，将纤维卷扎成为圆化簇状物，藉特制的落纱网将其送出。其它专利也提出将纤维散开或藉空气滚转成为球状(例如，参见美国专利4,618,531、4,783,364及4,164,534)。虽然部分或所有前述参考文献都具有一些伴随的优点，但经常希望获得进一步的改良及/或其它形式。
技术实现思路
因此本专利技术的主要目的是提供一种隔离材料，其具有前述参考文献中部分文献所具有的优异保暖隔热、柔软、舒适及吸水特性，但经由使用杉树结构，可更为类似天然绒毛，同时呈可散开形式。本专利技术的又一目的是提供一种隔热材料，其为天然绒毛的低成本替代品。本专利技术的又一目的是提供一种结合隔离材料，其中长丝的结合可减少纤维刺穿覆盖织物。本专利技术的又一目的是提供一种制造此种隔离材料的方法，其可提供较宽范围弹性，以改变所获得材料的规格与性能。本专利技术的又一目的是提供一种可应用到较宽范围热塑材料的方法。这些目的及其它目的及优点可由本专利技术提供。就此方面而言，本专利技术针对合成羽绒隔离材料。该材料类似以商品名Primaloft由阿尔巴尼国际公司(Albany International Corp.)出售的产品。材料包含大量树状结构，其各自有多数个单独纤维或长丝，接合或熔接于一端，而在相对端为散开的。如此获得一种类似天然羽绒结构的“杉树状”结构。此外实际结构有多种变化，包括全部有相等直径的长丝、全部相同材料的长丝、不同材料且具有不同长丝直径的混合物、较大直径纤维芯可有较小直径长丝围绕于其外、直长丝、及卷曲长丝，全部皆允许所得隔离材料性能改变来满足期望的需求。本专利技术的制造方法也说明于此处。首先，制造呈连续形式的复丝纱。纱的长丝可经加捻、经编织或围绕长丝芯而加捻。其次，纱以高速输送通过装置，籍施加高能量、低停驻时间的热源间歇熔接在一起，随后切割成所需长度。附图说明如此利用本专利技术，将实现本专利技术说明的目的及优点，下面结合附图描述本专利技术，附图中图1为天然羽绒结构实例的侧剖视图； 图2A-2B为根据本专利技术教导内容隔离材料的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可散开隔离材料，包括多数个单元，各个单元具有杉树组配状态，各个单元有多根长丝，其于所述单元的一端熔接在一起，而于相对端为散开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：德伦特W戴维斯，维克多P拉斯科斯基，
申请(专利权)人：阿尔巴尼国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]