(57)【要約】  硬化前の結合剤がコーティングされたガラス繊維中の残留水分を制御するシステム。この結合剤がコーティングされたガラス繊維中の水分は、プロセス水が回収ボックス中で除去された後に測定される。このコーティングされたガラス繊維中に見られる水分レベルに基づいて、水分測定の上流のプロセスに調整が加えられる。この調整には、結合剤組成物を作製するのに使用する水の量を調整すること、結合剤組成物がガラス繊維に塗布されるときにその結合剤組成物に加えられる熱量を調整すること、および結合剤がコーティングされたガラス繊維からプロセス水を除去するのに使用する減圧条件を調整することが含まれるが、それに限定されることはない。硬化前の結合剤がコーティングされたガラス繊維中の残留水分の制御は、その後の硬化ステップ中に結合剤を確実に適切に硬化させる助けとなる。
2008507466.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未硬化のホルムアルデヒドを含まない結合剤がコーティングされたガラス繊維中の水分を制御する方法であって、
水性のホルムアルデヒドを含まない結合剤組成物を調製するステップと、
前記結合剤組成物を回収ボックスにおいてガラス繊維に塗布するステップと、
前記コーティングされた繊維から水を除去するステップと、
前記コーティングされた繊維が回収ボックスを出るときに、コーティングされた繊維の含水量を測定するステップと、
前記測定された含水量を事前に設定した含水量の値と比較するステップと、
前記測定されたコーティングされた繊維の含水量が事前に設定した値と等しくなるように、前記結合剤組成物の水分を調整するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記コーティングされた繊維の含水量が、分光技術を使用して測定される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記分光技術が、高周波技術または近赤外線技術のいずれかである、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記コーティングされた繊維の含水量が、回収ボックス中において前記製品を通過する空気の量を増加させることによって調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記事前に設定した含水量が、約０重量％〜２０重量％である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記事前に設定した水分値が、少なくとも約４重量％である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ホルムアルデヒドを含まない結合剤組成物が、ポリカルボキシポリマーを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記コーティングされた繊維の含水量が、前記回収ボックス中の温度を上昇させることによって調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記コーティングされた繊維の含水量が、前記水性結合剤組成物中に存在する水の量を減少させることによって調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
硬化された結合剤がコーティングされたガラス繊維中の水分を制御する方法であって、
水性結合剤組成物を調製するステップと、
ガラス繊維をコーティングするように、前記結合剤をガラス繊維に塗布するステップと、
前記ガラス繊維から水を除去するステップと、
前記コーティングされたガラス繊維の水分を測定するステップと、
前記測定された水分を事前に設定した水分値と比較するステップと、
前記測定された水分値が事前に設定した差異を超えて事前に設定した値を超えている場合、前記コーティングされた繊維の含水量を調整するステップと
を含む方法。
【請求項１１】
前記コーティングされたガラス繊維の水分が、分光技術によって測定される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記分光技術が、高周波技術または近赤外線技術のいずれかである、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記コーティングされた繊維の含水量が、回収ボックス中において前記製品を通過する空気の量を増加させることによって調整される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記事前に設定した含水量が、約０重量％〜２０重量％である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記事前に設定した水分値が、少なくとも約４重量％である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ホルムアルデヒドを含まない結合剤組成物が、ポリカルボキシポリマーを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記コーティングされた繊維の含水量が、前記回収ボックス中の温度を上昇させることによって調整される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
前記コーティングされた繊維の含水量が、前記水性結合剤組成物中に存在する水の量を減少させることによって調整される、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なホルムアルデヒドを含まない結合剤でコーティングされたガラス繊維中の硬化前の水分を制御する方法に関する。硬化前の製品の含水量を制御すると、結合剤組成物の適切な硬化が確保される。制御が達成される。
【背景技術】
【０００２】
ガラス繊維用結合剤には、この結合剤を織布または不織布ガラス繊維シート製品に塗布し、硬化させ、より硬直な製品を製造する剛化用途から、結合剤樹脂をシートまたは嵩高性の繊維製品に塗布し、その後、これを乾燥させ、場合によっては中間製品であるが、なお硬化性の製品を形成するようにＢ段階化する熱成形用途、および建物用断熱材などのような完全な硬化系まで様々な用途がある。
【０００３】
ガラス繊維断熱材製品は、一般に、硬化させた熱硬化性ポリマー材料によって接着させたガラス繊維マットを含む。溶融ガラス流を延伸して不規則な長さの繊維にし、成形チャンバー内に吹き込み、そこでこれらは移動コンベヤ上にマットとして不規則に載せられる。これらの繊維には、成形チャンバー内を通過中および延伸作業を終えてからまだ熱い間に水性結合剤が噴霧される。フェノール−ホルムアルデヒド結合剤は、現在、ガラス繊維断熱材産業全体にわたって使用されている。成形作業中のガラス繊維および繊維マットを通過する空気流からの残熱は、一般に、結合剤から大部分の水を揮発させるのに十分であり、それによって、繊維上に、結合剤の残留成分が、粘着性または半粘着性のハイソリッドの液体として残される。コーティングされた繊維マットを硬化オーブンに移送し、例えば熱風をこのマットに吹き込んで結合剤を硬化させ、ガラス繊維を強固に結着させる。
【０００４】
本発明の意味で使用されるガラス繊維用結合剤は、マトリクス樹脂と混同するべきではない。マトリクス樹脂は、完全に異なる、類似性のない技術分野である。時には「結合剤」と称されるが、マトリクス樹脂は繊維間の隙間の空間全体を満たすように働き、その結果、このマトリクスにより繊維の強度特性が複合物に変えられているはずである、高密度な繊維強化製品が得られる。それに対して、本明細書で使用する「結合剤樹脂（binder resin）」は、空間を充填するのではなく、どちらかと言えば、繊維、特に繊維の接点のみをコーティングする。ガラス繊維用結合剤はまた、接着性がセルロース系基板の化学的性質に合わせて調整されている、紙製品または木製品用「結合剤」と同一視することはできない。そのような樹脂の多くは、例えば、レソルシノール／ホルムアルデヒド樹脂は、ガラス繊維用結合剤としての使用に適さない。ガラス繊維用結合剤の分野の当業者は、ガラス繊維用結合剤に関連する既知の問題のいずれをも解決することをセルロース系結合剤に期待していないようである。
【０００５】
ガラス繊維断熱材製品に有用な結合剤は、一般に、未硬化状態では低粘度を必要とし、さらに、硬化した時にガラス繊維用の硬直な熱硬化性ポリマーマットを形成するような特性を必要とする。未硬化状態での結合剤粘度の低さは、マットを正確な大きさにするために必要とされる。また、粘着性結合剤は接着性または粘着性である傾向があり、したがって、それらは、成形チャンバー壁上に繊維の蓄積をまねく。この蓄積された繊維は、後にマット上に落下し、高密度領域および製品の問題を引き起こすことがある。硬化した時に硬直なマトリクスを形成する結合剤は、完成したガラス繊維断熱材製品が、包装および輸送のために圧縮されたとき、建物中に設置された時にその規定された垂直方向の寸法を回復するために必要とされる。
【０００６】
多くの熱硬化性ポリマーの中から、適当な熱硬化性ガラス繊維用結合剤樹脂の候補が非常に多く存在する。しかしながら、結合剤をコーティングしたガラス繊維製品は、多くの場合、必需品タイプのものであり、したがって、コストが推進要因になり、一般に、熱硬化性のポリウレタン、エポキシ樹脂、その他の樹脂のような樹脂が除外される。その優れたコスト／性能比のために、従来一般的に選択された樹脂はフェノール／ホルムアルデヒド樹脂である。フェノール／ホルムアルデヒド樹脂は経済的に製造することができ、尿素で増量させた後、多くの用途で結合剤として使用することができる。このような尿素増量フェノール／ホルムアルデヒド結合剤は、何年もの間、ガラス繊維断熱材産業の中心的存在であった。
【０００７】
しかしながら、ここ数十年間にわたり、よりクリーンな環境の提供を望む産業界の方の、および連邦規制による揮発性有機化合物（ＶＯＣ）放出の最小化から、現在使用されているホルムアルデヒドベースの結合剤からの放出削減の研究だけでなく、代替になりそうな結合剤の研究が広範囲にわたって行われてきた。例えば、ベースになるフェノール／ホルムアルデヒドレゾール樹脂の調製でのフェノールとホルムアルデヒドの比の微妙な変更、触媒の変更、および種々の多数のホルムアルデヒド捕集剤の添加により、フェノール／ホルムアルデヒド結合剤からの放出は、以前に使用されていた結合剤と比べて、かなり改善されている。しかしながら、ますます厳しくなる連邦規制とともに、ホルムアルデヒドを含まない代替結合剤系にますます注意が払われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特に有用なホルムアルデヒドを含まない結合剤系の１つは、ポリカルボキシポリマーおよびポリオールを含む結合剤を使用する。ホルムアルデヒドを含まない樹脂とは、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒドを生成する化合物を用いて製造していないものである。ホルムアルデヒドを含まない樹脂は、断熱材の製造工程中に測定可能なレベルのホルムアルデヒドを放出せず、また、通常の使用条件下でホルムアルデヒドを放出しない。この結合剤系をリン含有有機酸のアルカリ金属塩などの触媒と共に使用すると、優れた回復性および剛性特性を示すガラス繊維製品が得られる。
【０００９】
この結合剤組成物を用いると、従来の結合剤を用いて作製されたものと同等またはそれより優れた特性を有する最終製品が得られるが、この組成物はまた、技術的な課題を与える。そのような課題の１つは、製品が硬化オーブンに入るときの製品の水分を制御することである。硬化オーブン中に入る製品の残留水分がこの製品の２０重量％を超えた場合、製品の性能に悪影響を及ぼすことのある不均一な硬化が起こることが分かった。
【００１０】
この系に導入される水の量を調整することによって未硬化製品の最終含水量を制御することが可能であるが、結合剤組成物を形成するとき、この系が不適当であることが分かった。この系は、回収ボックス中の周囲湿度、温度、気流などの要素を考慮に入れていない。さらに、含水量の高い結合剤組成物を使用すると、結合剤の繊維への塗布が改善されることが分かった。したがって、実際、含水量の高い結合剤組成物から開始するが、含水量が比較的低い製品が得られることが望ましい。
【００１１】
硬化前の製品の含水量を連続的にモニターする実時間モニターシステムを有することが望ましい。次いで、この情報は、１個以上の上流の変数を調整して硬化前の製品の水分を制御することができる制御システムに送られる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
ホルムアルデヒドを含まない結合剤を使用する硬化前のガラス繊維製品中の残留水分の制御は、この製品が硬化オーブンに入る前の残留水分をモニターし、この測定された残留水分を事前に定めた値と比較し、この測定された水分が事前に設定した値を超えている場合、１つ以上の上流のプロセス条件を調整して、硬化前の製品中の残留水分含有量を減少させることによって達成される。
【００１３】
含水量は、多くの既知の技術によって測定することができる。分光技術などの間接的な方法が好ましい。これらの中でも、高周波（例えばマイクロ波）および近赤外線法が好ましく、近赤外線法が最も好ましい。水分値は、０重量％〜２０重量％以上の範囲とすることができ、少なくとも約４重量％が好ましい。
【００１４】
調整することができるプロセス条件は、硬化前の製品中の残留水分に影響を及ぼす条件いずれもである。残留水分に影響を及ぼすことができる条件には、結合剤組成物を形成するために結合剤樹脂に添加されるプロセス水の量、回収ボックス中における結合剤がコーティングされたガラス繊維の加熱、および回収ボックス中において繊維を通過する空気の流量が含まれる。調整することができるその他のプロセス条件は、当業者には周知である。
【００１５】
前記の記載は、以下に記載される本発明の詳細な説明がよりよく理解されるために、本発明の特徴および技術的利点を幾分広く概説した。本発明の特許請求の範囲の主題を成す、本発明のさらなる特徴および利点を以下に説明する。開示された概念および特定の実施形態が、本発明と同一の目的を実施するための改変または他の構成の設計の基礎として容易に利用され得ることを理解されたい。また、そのような同等の構成が、添付の特許請求の範囲に記載される本発明から逸脱しないことも理解されたい。本発明の特徴であると考えられる新規な特徴は、その構成と操作方法のどちらに関しても、さらなる目的および利点と共に、添付の図面を参照して検討した時に以下の説明からよりよく理解されるであろう。しかしながら、各図面は、例示および説明のためのみに提示されるものであり、本発明の範囲を定めるものとして意図されてはいないことを明確に理解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
ホルムアルデヒドを含まない結合剤系を有するガラス繊維製品は、初めに、結合剤樹脂とプロセス水の混合物を調製することによって作製される。本明細書で使用される「ホルムアルデヒドを含まない」という用語は、実質的にホルムアルデヒドを含まない、および／または、硬化もしくは乾燥の結果としてホルムアルデヒドを実質的に放出しない貯蔵組成物を指す。結合剤樹脂自体は、４５〜５３％のポリマー固形分を含み、残りは水である。使用するために結合剤組成物を調製する場合、次に、樹脂を水でさらに希釈して、適切な結合剤組成物を得る。次いで、ｐＨが約３．５以下になるように、混合物に酸を添加する。その他の添加剤を混合物に添加してもよい。最終的には、かなりの量の水を含む組成物が得られる。水は結合剤をガラス繊維に確実に適切に塗布するのに役立つが、かなりの量の水は硬化に悪影響を及ぼすことがある。
【００１７】
かなりの量の水が未硬化製品中に存在する場合、製品を硬化するためではなく、その水を蒸発させるためにかなりの量の熱が使用される。製品が最小限の時間、著しく高い温度に加熱されない場合、この製品は適切に硬化されず、したがって性能が劣ることになる。いくつかの硬化オーブンは製品の総重量の２０重量％までの含水量を許容することができるが、多くのオーブンは約５重量％という低い水分しか許容できない。
【００１８】
逆に言えば、より高レベルの水分が硬化前に存在すると、硬化後の製品性能が向上することが分かった。これは特に、ホルムアルデヒドを含まない結合剤を用いて作製されたガラス繊維製品にあてはまる。したがって、以前は、硬化前の水分は最小限に抑えられるべきであると考えられていたが、今は、水分レベルが少なくとも約４重量％であれば、特性が改善された最終製品が製造されることが分かった。したがって、硬化オーブンの効果的に水分を除去し、結合剤を硬化させる能力を超えずに、製品の水分が、確実に最適な最終製品の特性を達成するのに十分な最低限の水分レベルであることを確保することが望ましい。所望の特性を達成するのに必要な最低水分量は、一般に、少なくとも約４重量％〜２０重量％以上の範囲である。所望の結果を達成するのに必要な実際の値は、それらだけに限定されないが、使用する結合剤の性質、硬化オーブンの能力などの要素に依存する。
【００１９】
本発明は、硬化オーブンに入る製品が、この硬化オーブンが許容することができ、さらに許容できる製品を製造することができる最大量よりも少ない含水量を有することを保証する方法を対象にしている。この方法は、製品が硬化オーブンに入る前の製品の水分を測定すること、および、この製品の水分値に応じて、この硬化オーブンの上流の１個以上のプロセス変数を調整することを伴う。
【００２０】
ホルムアルデヒドを含まない結合剤は、ガラス繊維用結合剤として有用なホルムアルデヒドを含まない樹脂いずれをも使用することができるが、典型的には、アクリル樹脂などのポリカルボキシポリマーである。それらは、一般的に、分子量が約１０，０００未満、好ましくは約５，０００未満、最も好ましくは約３，０００未満であり、約２，０００であることが有利である。
本発明の結合剤において使用されるポリカルボキシポリマーは、複数の側鎖カルボキシ基を含む有機ポリマーまたはオリゴマーを含む。このポリカルボキシポリマーは、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸、桂皮酸、２−メチルマレイン酸、イタコン酸、２−メチルイタコン酸、α，β−メチレングルタル酸などを含むが、それに限定されることはない、不飽和カルボン酸から調製されたホモポリマーまたはコポリマーとすることができる。あるいは、このポリカルボキシポリマーは、無水マレイン酸、メタクリル酸無水物など、ならびにそれらの混合物を含むが、それに限定されることはない、不飽和の酸無水物から調製され得る。これらの酸および酸無水物を重合する方法は、化学技術分野では周知である。
【００２１】
本発明のホルムアルデヒドを含まない硬化性水性結合剤組成物はまた、少なくとも２個のヒドロキシル基を含むポリオールを含む。このポリオールは、加熱および硬化作業の間、組成物中のポリ酸との反応に十分に利用できるように、十分に不揮発性でなければならない。このポリオールは、例えば、エチレングリコール、グリセリン、ペンタエリトリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、スクロース、グルコース、レソルシノール、カテコール、ピロガロール、グリコール酸尿素（glycollated urea）、１，４−シクロヘキサンジオール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、および、例えば、これによって参照により本明細書に組み込む米国特許第４，０７６，９１７号の教示に従って製造することができるビス［Ｎ，Ｎ−ジ（β−ヒドロキシエチル）］アジパミドなどのβ−ヒドロキシアルキルアミドなどが例示される、ある種の反応性ポリオールなど、少なくとも２個のヒドロキシル基を有する、分子量が約１０００未満の化合物とすることができる。あるいは、このポリオールは、例えば、ポリビニルアルコール、部分的に加水分解されたポリ酢酸ビニル、およびヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレートなどのホモポリマーまたはコポリマーなど、少なくとも２個のヒドロキシル基を含む付加重合体とすることができる。本発明のために最も好ましいポリオールは、トリエタノールアミン（ＴＥＡ）である。
【００２２】
ポリ酸のカルボキシ、酸無水物、またはそれらの塩の当量数とポリオール中のヒドロキシルの当量数の比は、約１／０．０１から約１／３である。ポリオール中のヒドロキシルの当量に対してポリ酸のカルボキシ、酸無水物、またはそれらの塩の当量が過剰であることが好ましい。ポリ酸のカルボキシ、酸無水物、またはそれらの塩の当量数とポリオール中のヒドロキシルの当量数の比は、約１／０．４から約１／１であることがより好ましい。ポリ酸のカルボキシ、酸無水物、またはそれらの塩の当量数とポリオール中のヒドロキシルの当量数の比は、約１／０．６から約１／０．８であることが最も好ましく、最も好ましくは１／０．６５から１／０．７５である。０．７：１に近い低い比は、低分子量ポリカルボキシポリマーおよびｐＨが低い結合剤と組み合わせたとき、本発明において特に有利なものであることが分かった。
【００２３】
本発明のホルムアルデヒドを含まない硬化性水性結合剤組成物はまた、触媒を含む。最も好ましくは、この触媒は、例えば、ポリリン酸のアルカリ金属塩、リン酸二水素のアルカリ金属塩、ポリリン酸、アルキルホスフィン酸など、分子量が約１０００未満の化合物であることができるリン含有促進剤である。あるいは、この触媒は、例えば、次亜リン酸ナトリウムの存在下で生成したアクリル酸および／またはマレイン酸の付加重合体、リン酸塩の連鎖移動剤または連鎖停止剤の存在下でエチレン性不飽和モノマーから製造した付加重合体、および、例えば、共重合したホスホエチルメタクリレート、同様のホスホン酸エステル、共重合したビニルスルホン酸モノマー、それらの塩などの酸官能性モノマー残基を含む付加重合体など、リン含有基を有するオリゴマーまたはポリマーとすることができる。このリン含有促進剤は、ポリ酸とポリオールの合計重量の約１重量％から約４０重量％のレベルで使用することができる。リン含有促進剤のレベルは、ポリ酸とポリオールの合計重量の約２．５重量％から約１０重量％であることが好ましい。
【００２４】
図１に示すように、ガラス繊維製品は、多段階のプロセスで形成される。溶融ガラスは、当技術分野で周知の方法において、加熱炉１１から、多数のガラス繊維１３を形成する紡績機１２を通して導入される。ホルムアルデヒドを含まない結合剤組成物が、間隔をおいて配置された複数のノズルによって、これらの繊維上に噴霧され、未硬化の結合剤がコーティングされた繊維が形成される。
【００２５】
次いで、このコーティングされた繊維は、繊維を未硬化のパックまたはマット１５に成形する回収ボックス１４中に導入される。回収ボックス１４は、未硬化のコーティングされた繊維１５を収容し、それらをこの回収ボックスを通して第２コンベヤ１７へ移送する連続移動ベルトまたはコンベヤ１６を備えている。これらの繊維は、１個以上の成形ファン１８を使用して、大量の空気を第１コンベヤ１６上の一連の多孔板を通して吸引することにより、第１コンベヤ１６上に集められる。これらの繊維は、第１コンベヤ１６上で未硬化のパック１５になる。ドロップアウトボックス１９は、第１コンベヤ１６を通過する水およびその他の物質がファン１８に到達しないように、コンベヤ１６とファン１８の間の空気の速度を減速させる。
【００２６】
製品中の水分の多くは、回収ボックス１４において除去される。かなりの量の水分が、溶融繊維からの熱による蒸発によって除去される。さらなる水分が、成形プロセス中にガラス繊維を通過する空気流によって除去される。回収ボックス１４中の熱量、および回収ボックス１４中の空気流の速度は、製品が回収ボックスを出るときにその製品中に存在する水分に影響を及ぼす。
【００２７】
本発明の実施においては、水分センサ２１は、回収ボックス１４のすぐ下流、かつ硬化オーブン２０の入口より前に配置される。そして、測定された水分値を事前に設定した水分値と比較する場合、測定された水分値は制御ユニット２２に送られる。測定された値が事前に設定した値を超える場合、次いで、制御ユニット２２は、１つ以上の上流のプロセス条件を変化させ、それによって残留水分を減少させる。
【００２８】
上記のように、事前に設定される水分値は、使用する結合剤系の性質、最終製品の所望の特性、硬化オーブンの能力などの要素に依存する。一般に、ホルムアルデヒドを含まない結合剤をベースとする製品の水分値は、少なくとも約０重量％〜２０重量％以上であり、少なくとも約４重量％〜約２０重量％が好ましい。水分値の上限は、なお結合剤を効果的に硬化させながら、水分を除去するオーブンの能力によって主に制限され、下限は、一般に、製品の性能の基準および結合剤の性質に基づいて決定される。
【００２９】
一実施形態では、制御ユニット２２は、プロセス水をこの系に供給するポンプ２３に信号を送る。含水量が高すぎる場合、制御ユニット２２は、ポンプ２３に、プロセス水の流量を減少させ、それによって、結合剤組成物の水分含有量を減少させる。次には、これにより、製品が硬化オーブン２０に入る前の、その製品中の残留水分がより少なくなることになる。しかしながら、結合剤組成物を適切に調製するために、最低レベルの水が確実に添加されるように注意するべきである。
【００３０】
水分センサ２１は、製品中に存在する水分のパーセントを測定することができる任意の水分測定システムまたは装置とすることができる。製品の加工を妨げず、含水量を連続的にモニターすることができる間接型水分センサが好ましい。特に有用なタイプのセンサの１つは分光センサである。これらのセンサは、結合していない水の特有の吸収に対応する特定の周波数の電磁波をサンプルに当て、様々な分光技術で吸収率または反射率の減少のいずれかを測定することによって、水分を測定する。マイクロ波（ＭＷ）および近赤外線（ＮＩＲ）で測定することが好ましく、ＮＩＲが最も好ましい。
【００３１】
制御ユニット２２は、測定された水分値を事前に設定した値と比較し、次いで、１個以上のプロセス変数を変化させる、または元に戻すことができる任意のシステム、方法または装置とすることができる。これらの中でも、比例・積分・微分（ＰＩＤ）装置などの自動電子システムが好ましい。
【００３２】
他の実施形態では、含水量は、残留水を除去するために、回収ボックス１４中をさらに加熱することによって制御される。この実施形態では、センサ２１が事前に設定した値を超える水分値を検出した場合、制御ユニット２２は、回収ボックス中の温度を上昇させ、それによって残留水分を全て除去する加熱ユニット２４に信号を送る。一般に、多くの方法などで回収ボックスに加えることができる、この温度は、約２７℃〜約２０５℃の範囲であり、約６５℃〜約１５０℃が好ましい。追加加熱は、回収ボックスに増設された発熱体、このシステムの他の部分から得られる熱風または熱水などを含む、多数の供給源から得ることができる。
【００３３】
硬化前の製品の水分を制御するさらに別の方法は、回収ボックス１４中で形成されるときに製品を通過する流出量を制御することによるものである。空気流量を増加させると、製品中の残留水分が減少する。上記のように、繊維製品が形成されるとき、成形ファン１８は、回収ボックス１４中において強制的に空気流を繊維を通過させ、繊維１５のマットを作製する。この空気流は、繊維が形成されるとき、これらの繊維を所望の形状にまとめるように働き、また、製品から残留水を強制的に除去する。この実施形態では、センサ２１が事前に設定した値を超える水分値を検出した場合、制御ユニット２２は、成形ファン１８に信号を送り、成形ファン１８にその速度を増大させ、それによってより多くの空気を繊維１５を通過させる。次には、これにより、製品からより多くの水分が除去される。
【００３４】
製品の水分を制御するために、これらの様々なメカニズムを組み合わせることができることは当業者には容易に理解できるであろう。例えば、温度と空気流量の両方を共に増加させ、製品の水分を減少させることができる。同様に、加える初期水分を減少させることができ、空気流量を増加させることができる。その他の組み合わせは容易に明らかである。
【００３５】
本発明およびその利点を詳細に説明してきたが、添付の特許請求の範囲で定義される本発明から逸脱することなく、本明細書において様々な変更、置換および改変ができることを理解されたい。さらに、本出願の範囲は、本明細書に記載のプロセス、機械装置、製造、物質組成物、手段、方法および工程の特定の実施形態に限定されることを意図するものではない。本明細書から当業者には容易に理解されるように、本明細書に記載の対応する実施形態とほぼ同じ機能を実行する、またはほぼ同じ結果を実現する、既存の、または今後開発されるプロセス、機械装置、製造、物質組成物、手段、方法または工程を利用することができる。したがって、添付の特許請求の範囲は、その範囲内に、こうしたプロセス、機械装置、製造、物質組成物、手段、方法または工程を含むことを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の水分制御システムの概略図である。
【図１】
2008507466.tif 000003
【国際調査報告】
2008507466.tif 000004