[发明专利]用于制造预成型制品的玻璃纤维制品

说明书

本发明的技术领域和工业应用性

本发明大体上涉及预型件，更具体地说，涉及由玻璃纤维制品直接制备的高度压实的玻璃纤维预型件，该玻璃纤维制品由涂有热塑性施胶组合物的变形或非变形连续玻璃纤维形成。

发明背景

隔音器用于其中希望通过消散或吸收声音降低噪声发射的各种环境。例如，本领域中已知在内燃机的排气消声器中使用吸声材料以使发动机排气在它们从发动机穿过排气系统并进入大气时制造的声音衰弱或衰减。通常，将连续玻璃纤维丝束布置在消声器内部作为吸声材料。连续玻璃纤维优于其它纤维，例如切短玻璃纤维，因为连续纤维的长度减小游离纤维可能从消声器移位并离开进入大气的可能性。

连续玻璃纤维丝束可以通过本领域中已知的各种方法置于消声器中。例如，可以将连续玻璃纤维丝束直接地插入消声器外壳，例如Ingemansson等人的美国专利号4,569,471中所公开那样。具体来说，Ingemansson等人公开了通过将连续复丝玻璃纤维丝束进给穿过喷嘴并进入消声器外壳填充消声器外壳的方法和设备。使用压缩空气使纤维丝束在该壳内膨胀成羊毛状材料。

或者，可以使用纤维填充(fibrous filed)袋填充消声器的空腔。Brandt等人的美国专利号6,607,052公开了用连续玻璃纤维丝束填充消声器外壳的方法，其中用连续玻璃纤维填充袋子并将该袋子插入消声器空腔中。该袋子具有第一面和第二面，该第一面具有界定第一面总开放区的一个或多个第一穿孔，该第二面没有穿孔或具有界定第二面总开放区的一个或多个第二穿孔。该第一面总开放区大于第二面总开放区。该袋子填有纤维材料(例如，连续玻璃纤维丝束)并与位于第一消声器外壳部分内的内部结构相邻布置。施加部分真空以使该填充袋子朝该内部结构移动。然后将第二消声器外壳部分邻接于该第一消声器外壳部分放置以致第一和第二消声器外壳部分界定容纳该内部结构和纤维材料填充袋的空腔。

除了用连续玻璃纤维丝束填充消声器外壳之外，本领域中还已知形成连续玻璃纤维丝束的预型件，该预型件适合于插入消声器外壳。Knutsson等人的美国专利号5,766,541和EP 0 941 441公开了如下制备的连续玻璃纤维丝束的预型件：将连续玻璃纤维丝束供入穿孔模具以在该模具中形成连续毛线制品，将粘结剂供入该模具，压缩该模具以压实该毛线制品到所需密度，发热该模具以将粘结剂固化，并从该模具取出预型件。然后可以将该预型件插入消声器空腔。

在Knutsson的美国专利公开号2001/0011780 A1和EP 0 692 616中，将连续玻璃纤维丝束和粉末粘结剂吹入由穿孔筛形成的空腔，该空腔具有待填充的消声器的形状。然后让热空气通过该穿孔筛以使粘结剂熔融并将纤维粘结在一起。接下来，使冷空气循环穿过该穿孔筛以冷却预型件以致它可以从该穿孔筛取出并插入消声器。

在现有的用于形成消声器预型件的许多方法中，在用纤维填充消声器模具之前将粘结剂施涂于纤维上。一般而言，在纤维的膨化期间将粘结剂喷涂到玻璃纤维上以形成羊毛状材料。通常用于消声器预型件的粘结剂是热固性、酚基树脂。酚基树脂呈粉末形式并与水一起作为浆料喷涂到纤维上。在固化后，热固性粘结剂一般经过不可逆交联反应形成交联产物。因此，一旦与纤维接触的粘结剂固化，例如在烘箱中固化，固化的粘结剂保持或保留呈预型件形状的纤维直到将该预型件安装到消声器外壳中。在将预型件安装在消声器外壳中之后，不再需要粘结剂，并通常通过让车辆运转足以从该预型件至少除去相当大部分粘结剂的时间而烧尽该粘结剂。