使用聚合物纤维，制造适合于建筑绝热应用的纤维绝热絮垫。使用短纤维和粘合用纤维的混合物制造絮垫。该絮垫具有５－１５ｋｇ／ｍ↑［３］的堆积密度，３０－５０ｍＷ／ｍ－Ｋ的导热率和２５０－５５０的λ＊密度值。可以通过形成纤维的纤维网以及使该纤维网进行校准和热固化，制备出絮垫。纤维网可以使用气动或机械梳理方法形成。在一些方法中，可以通过形成多层纤维网的堆叠体，并且将该堆叠体进行校准和热固化，制备絮垫。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于住宅和商业建筑应用的聚合物纤维绝热絮垫本申请要求在2006年4月27日提交的美国临时申请60/795,464的权、1ffi 。本专利技术涉及聚合物纤维绝热絮垫。绝热棉絮材料在如纺织品和建筑绝热材料的各种应用中得到广泛使 用。由于这些棉絮材料的广泛应用范围，因而己经开发出各种绝热絮垫材 料，以满足特定市场需求。这种情况可以通过参考绝热材料的两种主要市 场(即， 一个是纺织品，另一个是建筑绝热材料)给予说明。几个世纪来，被选择用于纺织品应用的材料是羽绒(down)。羽绒提供 了非常良好的绝热性质，并且以其柔软的手感和良好的缓冲性质而周知。 羽绒所具有的主要问题是其成本高。如今，羽絨的高成本限制了其用途， 几乎排除了被用于更高端的纺织品应用。因此，进行更多的努力以开发用于纺织品应用的羽绒的更廉价的替代 品。该挑战是要开发在绝热性质上相媲美并且重量轻、具有合意触感性质 的材料。触感性质在纺织品应用上非常重要，因为它们影响到舒适和美感 这两方面。衣服必需"悬垂"良好，这样它看起来才有吸引力，并且被穿戴 时才舒适。被褥材料(例如，毛毯、床垫衬垫、盖被、睡袋)也必需使用起 来舒适。这些属性有时候被称作纺织品的"悬垂性(dmpe)"或"手感"。已经开发出了满足纺织品工业需求的基于有机聚合物纤维的绝热絮 垫。这些棉絮材料可以通常被描述为由包含一种或多种巻曲的短纤维和粘 合剂纤维的纤维混合物所制成的纤维网。在多数情况下，该纤维网被热固 化，从而将这些纤维粘合在一起形成更粘结的物体(mass)。这种棉絮材料 的实例在很多参考文献中都有描述，这些参考文献包括例如美国专利 4，118，531、 4,129,675、 4,304,817、 4,588,635、 4,992,327、 5,437,909、 5,437,922、 5，443，893、 5,582,905、 5,597,427禾Q 5,698,298以及EP 0217484B1 。已显示， 纤维厚度在棉絮的绝热性质以及触感性质方面起一定作用。由于这个原 因，在这些棉絮材料中主要使用在3-12微米范围的纤维直径，但是有时候，这些棉絮材料以与更大纤维的混合物形式使用。对于建筑绝热材料的需求与对于纺织品应用的需求是有很大不同的。 触感性质对于建筑绝热材料的重要性极小，因此这些材料的关键在于它们 的绝热性质以及使用的容易性。在建筑绝热应用中，成本也是主要考虑因 素，并且比纺织品工业中考虑得更多。在纺织品中，原料比如纤维或羽绒 的成本只是占成品的总成本的小部分。因此，在很多情况下，如果结果是 导致重要性质的牺牲，则替代材料之间的成本差将不会驱使选择一种材料 来代替另一种材料。这对于建筑材料而言，并不存在这种情况，也就是， 在选择用于建筑应用的材料时，成本通常是主要考虑的。由于对于建筑绝热应用所提出的独特要求及对低成本的关注，因此建筑绝热应用材料在一方面受发泡板绝热材料的控制，另一方面受玻璃纤维或矿物棉棉絮的控制。玻璃纤维和矿物棉都是较廉价的，并且可以提供良好的绝热性。然而，这些材料是刺激品，并且可以导致对皮肤、眼睛和肺(如果被吸入，这如通常的情况)的损害。当在玻璃纤维或矿物棉棉絮绝热材料下工作时，应当穿戴皮肤、眼睛和吸入保护装置。玻璃纤维绝热材料一般难于对其进行加工，原因是它在建筑绝热应用中使用的密度下非常柔软。结果，具有有利于大多数空腔绝热应用的厚度 和长度的玻璃纤维绝热材料的部分可能不能支撑它们自身的重量。大多数玻璃纤维绝热絮垫具有不容易以接近(more or less)直线的方式撕裂的另外 的不利之处。当大多数玻璃纤维绝热材料被垂直安装或被安装在顶上时， 在将它紧固到某一位置之前，必需将其手工保持在适当位置上(当将蒸汽阻 隔物粘附到产品上时，典型地使用短纤维)。这样使得难于一个人进行安装。 所增加的人力提高了安装成本。在某些方面，更刚性的产品更容易进行安 装，尤其是在垂直安装的情况下，因为它可以在很小或几乎没有支撑的情 况下，被放置在某一位置并且"站立"在那里，直到被紧固(如果紧固还是必 需的)。在建筑业中另一个重要考虑因素是特殊的棉絮材料在压縮力下恢复的 程度有多好。建筑应用上使用的纤维絮垫几乎总是以压缩形式被储存和运 输的，以降低储存和运输的成本。例如，玻璃纤维绝热材料通常以成巻商 品售卖，其中絮垫被压縮成为在其被完全展开时的厚度的四分之一以下。在一些领域中，绝热絮垫以相应于标准墙高度和框架部件间隔的预切长度 和宽度出售。在这些情况下，通常将絮垫堆叠成束，并且进行压縮以减小 它们的厚度。当绝热絮垫被拆开，并且移除压縮力时，絮垫恢复到其正常 的厚度是重要的。如果它不能这么做，则它将不提供需要的耐热性。由于玻璃纤维和矿物棉棉絮的这些短处，因此找到代替产品将是理想 的。合成聚合物纤维比如聚酯的刺激性较小，因而对于该原因，它们在这 样的应用中使用将是理想的，条件是能够生产满足其它的需求的絮垫。主 要问题之一是纤维的成本。大部分的合成聚合物纤维相对于玻璃纤维或矿 物棉都是昂贵的。由合成聚合物纤维制成的成功棉絮产品都具有非常轻的 重量，以补偿较高的纤维成本。然而，对于低密度产品的需求必需与前面 所提及的其它必要特性进行平衡。对于制备用于建筑绝热应用的合成纤维棉絮进行了尝试，但是迄今为 止，这些产品并没有同时在性能和成本预期上取得成功。在美国专利5，723，209中描述了这样的产品。该产品被描述为由聚酯纤维制成的可成巻 绝热材料。US 5，723，209描述了一种导热率(X值)为35-40 mW/m-K并且密 度为27 kg/m3的棉絮。US 2004/0132375描述了一种密度为约19 kg/m3以 上的棉絮，该棉絮表现出大于870的X-密度值。此外，几种可商购的聚(对 苯二甲酸乙二醇酯)纤维棉絮产品被售卖到建筑应用中。这些包括由Autex (新西兰)以QUIETSTUF ABB售卖的那些、由在意大利的ORV Manufacturing SPA售卖的EDILFIBER产品以及由德国的Caruso GmbH售 卖的产品。这些产品趋向于具有在16-30 kg/ m3的范围内的密度并且具有 在约35至45 mW/m-K的范围内的X值。 一种QU正TSTUF ABB产品的密 度只有11.6kg/m3，但是表现出53mW/m-K的人值。由于大部分这些产品 都具有高的密度，因此它们的成本太高，而不能与玻璃纤维或矿物棉棉絮 进行竞争。如QUIETSTUF ABB材料所示，降低密度提高导热率，因此这 些材料并没有实现低密度和良好导热率的结合。此外，在DE 19840050中，描述了由短纤维和双组分纤维的混合物制 备出的聚合纤维絮垫套毛材料。据描述，这种套毛在声学阻尼应用上是有 利的。因此，它对于提供适于住宅和商业建筑应用的绝热絮垫是有利的，它提供了良好的绝热性、低的成本、施加的压縮力后恢复良好，并且它优选 优点硬，因此可以容易地进行垂直安装或被安装在顶上。在一个方面，本专利技术是一种由缠结的并且熔融粘合的聚酯纤维形成的可压縮聚酯纤维绝热絮垫，该聚酯纤维包括55-85重量°/。的至少一种短纤 维和15-45重量％的至少一种粘合用纤维，其中平均纤维直径为7.0至20.5 微米，并且至少本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种由缠结的并且熔融粘合的聚酯纤维形成的可压缩聚酯纤维绝热絮垫，所述聚酯纤维包含５５－８５重量％的至少一种短纤维和１５－４５重量％的至少一种粘合用纤维，其中平均纤维直径为７．０至２０．５微米，并且至少５５重量％的所述纤维是卷曲的，其中所述绝热絮垫Ａ）具有５至１５ｋｇ／ｍ↑［３］的未压缩堆积密度，Ｂ）表现出３０至５０ｍＷ／ｍ－Ｋ的λ值，Ｃ）当λ以ｍＷ／ｍ－Ｋ的单位表示并且密度以ｋｇ／ｍ↑［３］的单位表示时，表现出２５０－５５０的λ＊密度值，Ｄ）具有２５－３００ｍｍ的未压缩厚度，以及Ｅ）在加工方向和横向中的至少一个方向上，表现出至少４ＫＰａ的断裂拉伸应力。
【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：让菲利普德布朗得，阿内博格瓦特，迈克尔克罗马克，
申请(专利权)人：陶氏环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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