JP2000509767A - ある種のエポキシ樹脂からなる熱硬化性繊維結合剤による繊維状バットの結合 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 乾燥した固体で粒状の潜在的に硬化可能な熱硬化性の繊維結合剤の使用による、結合された、不織の繊維状バットの製造方法が記載されている。この繊維結合剤は、固体エポキシ樹脂と架橋剤との均質な混合物である。該エポキシ樹脂は、(a)末端エポキシ基、(b)約５００以上のエポキシ当量、(c)約４０℃以上のガラス転移温度、及び(d)約７０℃以上の融点を有している。該方法では、繊維結合剤は、繊維と接触して、該繊維結合剤がバットの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成する。次いで、原料バットは、繊維結合剤の融点以上、繊維のスコーチまたは融点以下の架橋温度に加熱され、それによって、繊維結合剤が溶融する。繊維結合剤は、繊維の交点へと流れ、続いて、架橋剤がエポキシ樹脂の末端エポキシ基と反応する。これにより、原料バットは、熱架橋バットに転換する。次いで、熱架橋バットは、室温に冷却される。また、バットは、これらのバットの熱成形方法として記載されている。

Description

【発明の詳細な説明】 ある種のエポキシ樹脂からなる熱硬化性 繊維結合剤による繊維状バットの結合 本発明は、ある種の繊維結合剤(fiber-binder)による不織の繊維状バット（ｂ ａｔｔ）の結合方法、得られたバット、及び関連する製品と製造法に関する。発明の背景 過去数年、ある種の熱可塑性樹脂に基づく乾燥した繊維結合剤を繊維と接触さ せる繊維状バットの製造方法が開発された。このような方法は、取り分け下記の 米国特許に記載されている。 バックらの米国特許第3,993,518号、（バック'518）；及び バックらの米国特許第3,997,942号、（バック'942）；及び バックらの米国特許第4,047,991号、（バック'991）；及び バックらの米国特許第4,050,997号、（バック'997）；及び バックらの米国特許第4,051,294号、（バック'294）；及び バックらの米国特許第4,053,673号、（バック'673）；及び バックらの米国特許第4,053,674号、（バック'674）；及び バックの米国特許第4,211,817号、（バック'817）；及び バックらの米国特許第4,363,680号、（バック'680）；及び バックの米国特許第4,550,050号、（バック'050）；及び バックの米国特許第4,457,793号、（バック'793）；及び バックらの米国特許第4,473,428号、（バック'428）；及び バックの米国特許第4,850,854号、（バック'854）；及び エルセンの米国特許第4,869,950号（エルセン）。 これらの先行技術の方法は、幾つかの理由によって、非常に有用 であることが証明されている。第一に、これらの方法では、安価なリサイクル繊 維を使用することができる。このような繊維は、衣類の切れ端、織物工場での屑 、及びその他の繊維状製品屑から回収される。これらの材料は、しばしば「再生 繊維（ｓｈｏｄｄｙ）」と呼ばれる。第二に、これらの特許された方法では、水 も溶剤も使用しない、無水すなわち完全な乾燥であることである。第三に、用い られる繊維結合剤は、固体粉末形状にあることである。 これらの先行技術の方法で製造されたバットには、広範な用途がある。これら は、マットレス、家具、椅子、及び自動車座席におけるパッドとして有用である 。また、これらは、カーペットの下敷きとして有用である。実際、これらのバッ トは、弾力、熱遮断、音遮断、及び／またはクッション性の提供が望まれるとこ ろには何処でも採用される。これらのバットは、他の織物によってカバーするこ とができ、あるいは目に見えるようにしてもよい。該バットは、過去において、 ゴムまたはポリウレタン発泡体が用いられている殆ど何処にでも用いられている 。しかしながら、このようなバットは、幾つかの理由、殊に使用下での長い寿命 を有することから、発泡するのにに優れている。これらの大きな有用性のために 、これらの先行技術のバットは、大きな商業上の成功を収めている。これらは、 全世界で１年間に、約2,500万ｋｇ、約25,000トン以上の量で製造されている。 一つの不利な点は、繊維結合剤として、比較的高融点の熱可塑性樹脂が用いら れていることである。例えば、マレイン酸ジブチルエステル共重合体で結合され るバットは、約１９５℃（３８３。Ｆ）まで加熱されねばならない。このような 高融点は、エネルギーコストのために、維持するのに費用がかかる。このような 高融点によっ て、バットの成分に対する不利な熱の影響の可能性が増大する。繊維結合剤中の 熱可塑性樹脂の融点が高ければ高いほど、バット及び他の成分が引火する危険が 大きくなる。 残念ながら、これら先行技術のバット及びその製造方法は、幾つかの不利益を 被っている。塩素含有熱可塑性樹脂の繊維結合剤で結合されたバットは、幾つか の不利益を被る。これらの塩素含有樹脂は、塩化ビニル及び／または塩化ビニリ デンを含むポリマーを使っている。これらのバットでは、望ましくない塩酸の放 出が起こる危険が存在している。この塩酸は、バットの製造過程と得られたバッ トの使用法の両面で、幾つかの問題を引き起こす。というのは、有毒で腐食性の 塩酸は、製造装置に含まれるからである。このような装置は、気密の囲いと該囲 いを減圧下に維持するためのファンにより組み立てなければならない。点検、調 整または修理のために、該装置を開けると、作業者は、ＨＣＬの毒性蒸気に曝さ れる。ユニットから逃げる蒸気は、収容しなければならない。塩酸のために、修 理費が嵩む。作業者を保護するための設備を作らねばならない。塩酸は、通常、 苛性ソーダ（ＮａＯＨ）または石灰（ＣａＯ）で中和しなければならず、中和生 成物として、それぞれ不純な塩（ＮａＣｌ）及び不純な塩化カルシウム（ＣａＣ ｌ₂）が作られる。これらの中和生成物は、環境に対する適切な注意を払った方 法で処分しなければならない。このような処分は、高価であるが、絶対に必要で ある。環境主義者は、塩素と環境中のダイオキシンの存在との間に関連性のある ことを示唆している。 これらの塩素含有バット中の塩素は、得られたバットをいくらか耐炎性にする 傾向があるものの、塩素単独では、しばしば不十分である。バットの耐炎性を改 善するのに、酸化アンチモン、ほう酸、 リン酸アンモニウム、及び／またはアルミニウムトリハイドレートを添加するこ とが通例となっている。残念ながら、このような添加剤は、塩素含有繊維結合剤 が分解する傾向を増大して、その結果、望ましくない塩酸を放出させやすい。こ の塩酸は、望ましくない空気汚染を防ぐために、流出口から捕獲して、洗浄しな ければならない。バットの硬化中に放出される塩酸の量は、２０５℃（４００。 Ｆ）以上の温度でシャープに増大する。バットの硬化中に作られた流出副生物は 、許容限度を越える流出不透明物を作る。監視と制御のために、高価な排出制御 装置が要求される。 これら従来のバットが白い繊維と塩素含有樹脂で形成された後、繊維の黄色化 が起こる。繊維が見える場所では、消費者の需要が減少する。 塩素含有繊維結合剤で作られた従来のバットは、鋼鉄スプリングと室内装飾品 中で使用されると、スプリングの腐食に触媒作用を及ぼすと信じられている。こ れは、望ましくないスプリングの軋みをもたらす。 塩素含有樹脂で結合されたバットは、自動車の中の座席やパネルの詰め物とし て用いることが拒絶されている。自動車製造業者は、塩酸の放出により、最近の 自動車のコンピュータ及び電子部品の部品であるプリント配線板に損害を与える ことを怖れている。 熱可塑性樹脂で結合された従来のバットの多くは、加熱されたとき、粘着性の 蒸気を発散する。この粘着性の蒸気は、樹脂に混合されている可塑剤に由来する と思われる。可塑剤の例は、ジオクチルフタレート及びエポキシ化大豆油である 。加熱工程で、これらの可塑剤が放出される。可塑剤は、中和溶液の上に、油性 残渣として濃縮され、処分費用がかかる。また、これらは、粘着性残渣として濃 縮して、炉排気中で火災を引き起こす。この残渣を除去するのに、時間と費用が かかる。 ある自動車製造業者は、自動車のカーペット下の詰め物として使用されるバッ トの適性を測定するための経験的な試験を公表している。この経験的で試験では 、バット試料は、触媒的コンバータによる自動車床からの加熱を模するために、 ２３２℃（４５０。Ｆ）の温度で１時間曝される。加熱期間の後、パッドを試験 して、（１）臭気を作り出すか否か、（２）褪色するか否か、及び（３）形状を 失うか否かについて決定する。塩素含有繊維結合剤で結合した従来のバットは、 これらの試験に落第する。 従来技術で述べたように、これら従来の熱可塑性結合剤は、小さな粒子の形状 で用いられる。ひとつの方法では、モノマーを重合して、直接、所望の粒径の樹 脂を製造する。この方法は、高価であるため、商業的な実用性がない。より費用 のかからない方法は、粒径に注意を払うことなく樹脂を形成し、次いで、それを 所望の大きさに粉砕することである。残念ながら、これらの熱可塑性結合剤の幾 つかは、比較的柔軟であり、所望の粒径を得るのに非常に長い粉砕時間を必要と する。それらの柔軟性のために、粒子は、砕けるよりも変形しやすい。低温での 粉砕は、成功の限度があり、費用がかかる。 近年、全ての従来の熱可塑性繊維結合剤のコストは、劇的に増大している。こ の増大は、このような従来のバットを用いた製品のコストを増大させ、他の劣悪 で費用のかからない製品への代替に導いている。 融点を低下させるため、これらの樹脂を経済的に再処方する試みに、多くの努 力が費やされてきた。残念ながら、これらの試みは、 非常に限定された成功しか得られていない。一つの試みでは、塩化ビニルと塩化 ビニリデンとの共重合体が、酢酸ビニルやマレイン酸ジブチルエステルなどの他 のビニルモノマーを導入した三元共重合体に転換された。得られた三元共重合体 は、共重合体よりも低い融点を持っていると思われる。他の試みでは、２以上の 熱可塑性樹脂の混合物またはアロイが採用された。ポリオレフィンを使用する試 みは、粉砕が困難であることや、ポリオレフィンが粉砕中に小粒子よりも繊維を 作りやすい傾向があるため、不成功であった。 より最近、若干の成功は、従来の熱可塑性結合剤を、完全に形成されたバット を通して吹きつけることにより、バットの繊維と接触させたときに達成されてい る。しかしながら、熱可塑性繊維結合剤は、バットを完全に貫くことができない 傾向があるため、このようなバットの厚みは、約５ｃｍ（２インチ）までに限定 される。バットを通過する空気速度を増大させても、部分的な成功しか得られな い。その結果、このような方法は、７ｃｍ（３インチ）以下の予備成形されたバ ットを用いた場合に限定される。 これら従来のバットは、冷成形することができるものの、熱成形することがで きない。冷成形法では、バットは加熱され、そして、バットが金型温度に冷却す るまで、冷金型内に置かれる。熱成形法では、バットは、熱金型内に置かれる。 一定の時間が経過した後、バットは、熱金型から外される。熱成形または冷成形 のいずれもが可能なバットに対する要求がある。 完全に無関係で非類似の静電塗装の分野もまた、塗装粉体の廃棄塗装粉体の処 理に関連する幾つかの問題を持っている。この分野では、塗装される基体は、自 動車車体であり得るが、粉体スプレーガンから電位差を与えられる。塗装粉体は 、該ガンから基体に向けて ガス流中で放出される。塗装粉体の幾らかは、基体に付着せず、スクラップとし て集められる。粉体のある部分は、空気中に伴出されて、スクラップとしてフィ ルター中に回収される。このスクラップの多くは、その結果生じる塗膜に悪影響 を及ぼすことなく、再使用することができない。スクラップは、環境に責任を負 う方法で廃棄されなければならない。このスクラップの廃棄は、塗装工場に負担 をかける。幾つかの工場は、スクラップを焼却し、他の工場では、金を払って、 受け入れられる埋め立てごみ処理場に、それを輸送する。今日、何百ポンドもの スクラップ材料が毎年環境中に放出されている。スクラップが焼却されると、空 気汚染に寄与する危険が存在する。スクラップが埋め立て処理場に置かれると、 飲料水の水源地を汚染する危険が存在する。 他の「規格外」またはスクラップ材料は、欠陥、貧弱な色及び／または、材料 を粉体塗装産業での使用に不適切とする汚染物質の存在のために、粉体塗装製造 者から入手される。このような材料は、同様の処分問題を課す。発明の目的 したがって、本発明の目的は、従来法のひとつ以上の不利益が実質的にない、 改善された繊維状バットの製造方法を提供することにある。 本発明の他の目的は、従来のバットのひとつ以上の問題点が実質的にない、改 善された繊維状バットを提供することにある。 更なる他の目的は、塩素を含まない繊維結合剤を用いた製法及びバットを提供 することにある。 また他の目的は、塩酸を放出しない改善された方法を提供するこ とにある。 更なる他の目的は、繊維結合剤として、再生した容易に利用できる材料を用い た改善された方法を提供することにある。 付加的な目的は、約７ｍｍ（１／４インチ）以上の予備成形されたバットを繊 維結合剤と接触させて、適切に結合することができる改善された方法を提供する ことにある。 更なる他の目的は、バットを硬化させる時間と温度を単に制御するだけで、バ ットの折り曲げ抵抗を達成することができる改善された方法を提供することにあ る。 また他の目的は、繊維結合剤の粒子がこれ以前に比べて繊維に対する大きな親 和性を持つ改善された方法を提供することにある。 付加的な目的は、これより前に可能であったよりも低い温度を採用し、その結 果エネルギーを節約する改善された方法を提供することにある。 更なる他の目的は、少量の繊維結合剤を用いて、特性が従来のバットと等しい 、改善されたバットを製造するための改善された方法を提供することにある。 付加的な目的は、容易かつ安価に所望の粒径に粉砕される繊維結合剤を用いた 改善されたバットとその製造方法を提供することにある。 また他の目的は、バット形成中に必要とされる加熱工程中に、粘着性の残渣が 堆積しない改善された方法を提供することにある。 更なる他の目的は、冷成形及び熱成形の両方ができるバットを提供することに ある。この関連では、フェノールホルムアルデヒド樹脂のような毒性樹脂を必要 としないバットの製造方法を提供することが特に重要である。 他の目的は、自動車カーペットパッドとして有用な試験に合格する改善された バットを提供することにある。 更なる目的は、毒気、望ましくない臭気、及び硬化炉からの許容できない臭気 を作り出すフェノール樹脂を必要とすることなく、熱成形可能なバットの製造方 法を提供することにある。 上記のまた他の目的は、下記の説明と図面に述べられている改善された結合繊 維状バットとその製造方法によって達成される。図面の簡単な説明 図１は、本発明の方法を実施するのに適した装置の立面図である。 図２は、図１の装置の平面図である。 図３は、図２のライン３−３に沿った断面図である。 図４は、本発明の方法を実施するのに適した他の装置の部分を示す。 図５は、本発明の原料バットと硬化前に該バットに付着した繊維結合剤の粒子 を示す大きく拡大したスケールの概略図である。 図６は、図５に類似しているが、本発明の繊維結合剤で交点が結合された繊維 を持つ硬化バットを示す図面である。 図７は、本発明のバットを用いた熱成形工程であって、金型が開いた時の工程 段階を示す概略図である。 図８は、本発明のバットを用いた熱成形工程であって、金型が閉じた時の工程 段階を示す概略図である。 図９は、図７及び８の方法で製造された成形バットである。 図１０は、横方向で折り曲げ抵抗を測定した時に、従来技術に比べて、本発明 のバットの予期し得ない大きいな折り曲げ抵抗を示すグラフである。 図１１は、流れ方向または機械方向で折り曲げ抵抗を測定した時に、従来技術 に比べて、本発明のバットの予期し得ない大きいな折り曲げ抵抗を示すグラフで ある。 図１２は、ここで用いられる用語であるバット折り曲げ抵抗の測定に用いられ る装置の側面図である。 図１３は、測定前の図１２のライン１３−１３に沿った図１２の装置の図面で ある。 図１４は、測定中の図１２のライン１３−１３に沿った図１２の装置の図面で ある。発明の要約 本発明によれば、下記の工程を持つ結合された不織の繊維のバットを製造する 方法が提供される。 Ｉ． Ａ．(a)エポキシ基、(b)約５００以上のエポキシ当量、(c)約４０℃以 上のガラス転移温度、(d)約７０℃以上の融点を持つ固体のエポキシ樹脂、及び Ｂ．該エポキシ樹脂のエポキシ基と反応する架橋剤の共反応有効量 の均質な混合物である乾燥した固体の粒状の潜在的に硬化可能な熱硬化性の繊維 結合剤を供給し、次いで、 ＩＩ． 該繊維結合剤の繊維結合量を該繊維と接触させて、繊維結合剤が該バ ットの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成し、次いで、 ＩＩＩ． 該原料バットを、繊維結合剤の融点以上、繊維のスコーチまたは融 点以下の架橋温度に加熱し、そこで、繊維結合剤が繊維の交点に流れ、続いて、 架橋剤がエポキシ樹脂のエポキシ基と少な くとも部分的に反応して、原料バットを熱硬化バットに転換し、次いで、 ＩＶ． 熱硬化バットを冷却する。 この出願を通して、熱硬化バットは、本発明の機構を従来技術と更に区別する ために、しばしば架橋バットまたは半架橋バットと呼ぶ。しかしながら、バット 自体は、ここに述べた化学反応によりそれ自体が架橋された樹脂の溶融粒子で物 理的に架橋されているだけである。 本発明の他の側面によれば、加熱剤工程（工程ＩＩＩ）の時間と温度は、架橋 剤がエポキシ樹脂の全エポキシ基より少ない、好ましくは５〜４０％のエポキシ 基と反応するように限定され、それによって、原料バットを熱い半架橋バットに 転換し、その後に冷却される。この半架橋バットは、次いで、開いた雄型と雌型 との間に置かれる。金型を閉じて、半架橋バットをこの金型の形状となるように させる。雄型、雌型、及び半硬化バットは、繊維結合剤の融点以上で、繊維のス コーチまたは融点以下の架橋温度に加熱され、それによって、繊維結合剤を溶融 し、かつ、架橋剤をエポキシ樹脂の残存エポキシ基と反応させる。これは、半硬 化バットを成形品の形状で完全に硬化したバットに転換する。発明の詳細な説明 本発明で使用するエポキシ樹脂は、エポキシ基を有するが、それは、１つ以上 の式Ｉの基を意味する。 本発明では、多数のエポキシ樹脂を使用することができる。本発明の繊維結合 剤に有用な１つの好ましいエポキシ樹脂は、式ＩＩで表される、ビスフェノール Ａとエピクロルヒドリンとの反応生成物であって、ｎは、通常約３から約１２、 好ましくは約３から約７である。 他の好ましいエポキシ樹脂の種類は、式ＩＩＩのものであって、各「ｐ」は、 独立にゼロまたは１から選ばれ、そして、「ｑ」は、通常約３から約１２、好ま しくは約３から約７である。 式ＩＩＩのエポキシ樹脂は、しばしば、「ｐ」がゼロの時、「エポキシ化フェ ノールノボラック」または「ＥＰＮ」樹脂と呼ばれ、「ｐ」が１の時、「エポキ シ化クレゾールノボラック」または「ＥＣＮ」樹脂と呼ばれる。当然、これらの 樹脂は、フェノールとクレゾールとの混合物から製造される。 本発明で用いられるエポキシ樹脂は、一般に、約５００から約５０００、好ま しくは約６００から約３０００のエポキシ当量を持っている。エポキシ樹脂が分 子当たり約２個のエポキシ基を持つ通常の場合には、分子量は、上記数値の約２ 倍となる。 エポキシ樹脂は、通常、約４０℃以上、好ましくは約５０℃以上のガラス転移 温度（しばしば「Ｔｇ」と呼ばれる）、及び約７０℃以上、好ましくは約８０℃ から約１５０℃の融点を持っている。 エポキシ樹脂は、固体である限り、広範に変化する粒径を持つことができる。 樹脂技術で周知のように、この樹脂は、それぞれが異なる別個の分子量を持つ個 々の分子の混合物である。エポキシ樹脂の平均分子量は、約１０００と約１０， ０００との間、好ましくは約１２００と６０００との間にある。エポキシ樹脂は 、線状でも、分岐していてもよく、好ましくは線状である。しかし、それは、架 橋されていない。 本発明の繊維結合剤において有用なエポキシ樹脂は、例えば、塗料製造者及び 粉体塗料の最終利用者から入手できるスクラップ粉体塗料から得ることができる 。スクラップ粉体塗料の同義語には、細かなもの、特大の原料、痛んだ材料、使 い古した材料、等外材料、及び品質外材料が含まれ、独立の仕様に適合しないか 、及び／または、旧式である材料を意味する。 選択されたエポキシ樹脂に有用な架橋剤は、公知である。架橋剤は、エポキシ 樹脂のエポキシ基と反応する２以上の反応基を有している。好適な架橋剤の具体 例には、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸無水物、酸末端ポリエステル、多官能 アミン、フェノール／クレゾールノボラック、フェノール樹脂、促進かつ置換さ れたジシアンジアミド誘導体、及びイミダゾール／エポキシ樹脂付加物が含まれ る。 好適なポリカルボン酸の具体例には、特に、フタル酸、イソフタル酸、テレフ タル酸、トリメリット酸、マレイン酸、アジピン酸、デカン二酸、及びドデカン 二酸が含まれる。 好適なポリカルボン酸無水物の具体例には、特に、フタル酸無水物、マレイン 酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸二無水物（しばしば「ＰＭＤ Ａ」と呼ばれる）、及びベンゾフェノンテトラジカルボン酸無水物（しばしば「 ＢＤＴＡ」と呼ばれる）が含まれる。 本発明において、架橋剤として有用な酸末端のポリエステルは、通常、ポリオ ールとポリカルボン酸との反応生成物である。有用なポリオールには、特に、エ チレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、プロピレ ングリコール、１，４−イソブタンジオール、トリメチロールプロパン、及びグ リセロールが含まれる。好適なポリカルボン酸には、前記した全てのものが含ま れる。好ましい酸末端ポリエステルは、米国特許第５，３２１，１００号、特に その実施例ＩＩ、及び米国特許第４，１４７，７３７号、特にその実施例ＩＩａ とＩＩＩａに開示されている。 好ましい多官能アミンは、所望の反応率でエポキシ基と反応することが知られ ている第二級及び第三級アミンである。ひとつの好ましいアミンは、ジシアンジ アミドである。それは、単独で使用することができるが、普通、１以上のイミダ ゾール及び／または１以上のイミダゾリンと共に用いられる。好適なイミダゾー ルの具体例には、取り分け、２−メチル−イミダゾール、２−フェニル−イミダ ゾール、及び２−エチル−４−メチル−イミダゾールが含まれる。好適なイミダ ゾリンの具体例には、特に、２−フェニル−イミダゾ リンが含まれる。 フェノール性架橋剤もまた、エポキシ樹脂と反応することが知られており、本 発明で有用である。好ましいフェノール性架橋剤は、酸架橋剤と同じ方法で作用 するノボラック樹脂である。これらのフェノール性架橋剤は、ホルムアルデヒド とフェノール及び／またはクレゾールとを酸触媒で反応させて製造される。好ま しいフェノール性架橋剤は、式ＩＶのものであり、「ｒ」は、約１から約２０、 好ましくは約２から約１０に等しく、各「ｓ」は、独立にゼロ及び１から選ばれ る。 これらのフェノール性架橋剤は、カルボン酸と同様の方法で作用する。このよ うなフェノール性架橋剤は、単独で使用することができるが、しばしばビスフェ ノール架橋剤とともに用いられる。好ましくは、ビスフェノール−Ａが、下記に 述べるように、架橋剤として使用される。 架橋剤は、ビスフェノール架橋剤であり得る。これらの架橋剤の合成は、この 技術分野で公知である。これらの架橋剤は、ビスフェノール−Ａのようなビスフ ェノールとエピクロルヒドリンとから、式ＩＩのエポキシ樹脂の合成と実質的に 同一の方法により合成されるが、これらの架橋剤の場合は、過剰なビスフェノー ルが使用される。好ましいビスフェノール架橋剤は、式Ｖのものであり、「ｔ」 は、通常、約３から約１２、好ましくは約３から約７である。 繊維結合剤は、広範な種類の公知の方法によって調合することができる。ひと つの方法では、微細に分割したエポキシ樹脂と、微細に分割した架橋剤と、その 他の成分とを単に混合する。次いで、全ての成分を溶融するまで短時間加熱する 。そして、エポキシ樹脂と架橋剤との間で実質的な架橋反応が起こる前に、前記 成分を急冷する。架橋が起こった正確な度合いを決定するのは困難であるが、エ ポキシ基の１０％未満が架橋剤と反応していると予測される。冷却した成分は、 しばしば固体シートの形状であるが、次いで、所望の粒径に粉砕される。 この技術分野で公知のように、エポキシ樹脂を架橋剤と混合するやいなや、架 橋反応がゆっくりと起こる。温度を低くすると該反応が阻害されるが、高くする と助長される。該反応の進行について、当業者は、３つの区別された段階を明ら かにした。すなわち、「Ａ−段階」では、混合物は、有機溶媒に可溶性であるが 、融解でき、それは、溶融し流れることを意味する。「Ｂ−段階」では、混合物 は、融解できるが、不溶性である。そして、「Ｃ−段階」では、混合物は、不溶 性かつ不融解性である。 本発明の繊維結合剤は、これらの同じ段階を通過する。最初に繊維と接触した 時、繊維結合剤は、Ａ−段階にある。部分的に架橋された時、繊維結合剤は、Ｂ −段階にある。この段階で、繊維結合剤を有するバットは、熱または冷成形する ことができる。完全に架橋 された時、繊維結合剤は、Ｃ−段階にある。 繊維結合剤において、エポキシ樹脂は、架橋剤上の各カルボキシル基またはア ミン基に対して、エポキシ樹脂上に約１つのエポキシ基が存在するような比率で 、架橋剤と混合する。いずれかの基が約３０％まで過剰であっても、不利な影響 はない。換言すれば、架橋剤に対するエポキシ樹脂の当量比は、約１．３：１〜 １：１．３である。従来公知のように、所与の当量のエポキシ樹脂の所与の量に 対して、高分子量の架橋剤の量は、モノマー性架橋剤に比べて大きな重量を使用 しなければならない。 上記当量比を考慮するため、（Ａ）エポキシ樹脂の（Ｂ）架橋剤に対する重量 比、すなわち、Ａ：Ｂ比は、通常、約１００：３〜約２５：７５、好ましくは約 １００：４〜約３０：７０である。 繊維結合剤の粒子は、約１から約２００ミクロン、好ましくは、約約５から約 ５０ミクロンの平均粒径を持っている。該粒子が１０ミクロン以下の粒径を持っ ていると、大きな粒子と都合よく混合することができる。平均粒径が約４０ミク ロン以上であると、堅固で弾力性のあるバットの製造効率が減少する。 繊維結合剤は、広く変化する比率で繊維に適用することができるが、繊維と繊 維結合剤との合計量に基づいて、通常、２〜４０重量％、好ましくは５〜３０重 量％である。 本発明の繊維結合剤は、固体である。これらは、水性溶液でも、他の溶媒を用 いた溶液でもない。これらは、溶媒及び水を含まない。 ガラス板フロー長さは、本発明で有用な繊維結合剤の重要な特性である。ガラ ス板フロー長さは、繊維結合剤を金型の中へプレスして、直径１２ｍｍ、高さ６ ｍｍのピルまたはシリンダーを形成することによって決定される。このシリンダ ーをホットプレート上に、 １９０℃（３７５Ｆ°）の温度で、水平に対して３５°の角度で載置する。１分 間でシリンダーに作られる条痕（streak）の長さは、「ホットプレートフロー」 と呼ばれる。Ｃ−段階の繊維結合剤は、全く流れないので、１２ｍｍ（すなわち 、シリンダーの直径）のガラス板フローを持つ。初期のＡ−段階にある繊維結合 剤は、１６０ｍｍを越えるガラス板フローを持つ。ガラス板フローは、エポキシ 樹脂と架橋剤との間の架橋の程度を決定するための、簡単で便利な方法を提供す る。また、上述の試験は、繊維結合剤をこの発明において最適に有用なものとす るひとつの繊維結合剤特性を示す。本発明の繊維結合剤は、通常、約１５から約 １５０ｍｍ、好ましくは約３５から約１２５ｍｍのガラス板フローを持っている 。他の当業者は、「ホットプレートフロー」を「ガラス板メルトフロー」または 「メルトフロー」と呼ぶ。 充填剤を樹脂に加えることができる。充填剤は、通常、樹脂よりも安価である 。これにより、充填剤を含まない繊維結合剤よりも安いコストで充填樹脂を売る ことができる。本発明の繊維結合剤において、充填剤が存在することは要求され ていないが、存在すると、これらは、新しくて予期し得ない結果を提供する。充 填繊維結合剤を使用することができ、未充填繊維結合剤と同じバット特性を達成 することができる。この効果は完全に理解されていないけれども、充填樹脂の粉 砕後、充填剤粒子が繊維結合剤粒子の表面から突き出すと信じられている。しか し、このような粒子が加熱されると、新しい新規な構造が作られる。明らかに、 エポキシ樹脂と架橋剤との混合物は、溶融し、流れて、充填剤粒子を完全に包囲 する。この構造は、Ａ−段階または初期Ｂ−段階の時、外側の被覆を形成する溶 融した粘着性の繊維結合剤を持つ同心球であると考えることができ る。この被覆は、繊維を結合するのに完全に適切である。 充填剤の粒子は、１から約２００ミクロン、好ましくは、約５から約１５ミク ロンの平均粒径を持つ。粒径が小さいほど、本発明において機能的であるが、吸 引される傾向があるため、環境問題を引き起こす。 一般に、充填剤は、無機であって、水に不溶性である。強酸と弱塩基との塩は 、弱酸と弱塩基との塩とともに好適である。シリカ、アルミノ−シリケート、及 びアルミナは、全て好適な種類である。好ましい充填剤の具体例には、特に、炭 酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化鉄、カーボンブラック、及び二酸化チタンが 含まれる。 繊維結合剤は、広い範囲の他の添加剤を含むことができる。添加剤の具体例に は、特に、触媒、染料、顔料、流動制御剤、難燃剤、自消剤、乾燥剤、及び公知 の目的でここに使用される全ての方法の添加剤が含まれる。エポキシ基と架橋剤 の活性基との反応速度を加速または抑制する公知の触媒を使用することができる 。このような触媒の具体例には、特に、第三級アミン、アミック酸、及び第四級 ホスホニウム化合物が含まれる。難燃剤の具体例には、ほう酸、モノアンモニウ ムホスフェート、ジアンモニウムホスフェート、及びアルミニウム三水和物が含 まれる。これらの添加剤は、繊維結合剤が固体を維持し、所望の粒径を持ち、か つ、不利な影響を受けない限り、液体または粒子の形状であることができる。 繊維は、広範な種々の方法で繊維結合剤と接触させることかできる。繊維は、 薄い織物の形状で、あるいはバットの形状で、緩んでいることができる。繊維結 合剤は、重力の作用下に繊維上に散布することができ、あるいは、ガスまたは蒸 気、有利には空気の流れで流入させることができる。繊維結合剤の所望量をバッ ト全体に望ま しく分布させることができる方法であれば、いずれも受け入れられる。 天然及び合成繊維の両方を含む広範な種類の繊維が、本発明において有用であ る。天然繊維には、綿、羊毛、黄麻、及び麻が含まれる。合成繊維には、ポリエ ステル、ナイロン、アクリル、レイヨン、ガラス、及びポリプロピレンの繊維が 含まれる。実際、繊維がバージン繊維として知られている新しい未使用であるも の、衣服の裁断、繊維製造または織物処理から回収された廃棄物であるものを含 み、かつ、１００℃（２１２°Ｆ）以下の温度で溶融または分解しない如何なる 繊維または繊維の混合物であっても受け入れることができる。好ましい繊維は、 １〜２２デニールを持つものであるが、細かい、きめの粗い繊維もまた時には有 用である。 繊維と未硬化の繊維結合剤を含有する原料バットの加熱は、赤外線、紫外線、 またはマイクロ波などの如何なる通常の手段によっても達成することができるが 、バットを通過するホットエアによって最も便利に達成することができる。この ホットエアは、繊維結合剤の融点を越え、繊維が不利な影響を受ける温度未満の 温度に加熱される。不利な影響には、セルロース性または羊毛性繊維の焼き付け (scorting)または燃焼、または溶融、または合成樹脂繊維の収縮が含まれる。加 熱は、通常、約１００℃（２１２°Ｆ）から約２４０℃（４６５°Ｆ）の温度で 、繊維結合剤が繊維の交点へ流れて、そこで架橋させるのに十分な時間で実施さ れる。これは、一般に、約２０秒間から約１０分間、通常は１〜５分間で達成さ れる。このような加熱により、原料バットは、熱硬化バットに転換される。 加熱工程の終了後、熱硬化バットは、広範な種類の手段によって冷却（好まし くは室温まで）される。バットは、冷却ロールを通過 させることができ、空気をバットを通して通過させることができ、バットは、冷 却室に置くことができ、あるいは、幾つかの他の手段がバットを冷却するのに使 用することができる。図面の詳細な説明 図面、殊に図１を参照すると、本発明の方法を実施するのに有用な装置１０が 示されている。装置１０は、オープナーまたはガーネット１１、繊維結合剤ディ スペンサー１２、交差積層機構１３、及び図２に示されるオーブン１４から成る 。ガーネット１１は、ガーネット１１の回転ドラム１９にバルク繊維を送るのに 適応した入口シュート(inlet chute)１８から成る。また、ガーネット１１は、 ドラム１９上の歯（図示せず）と共に、バルク繊維２０をつかみ、ドラム１９に 付着するウエッブ３１に転換する複数の歯型ロール２１、２２、２３、２４、２ ５を備えている。ドラム１９に付着するウエッブ３１は、ドラム２８に移送され 、そこで、櫛２９により離される。ウエッブ３１は、現在では単に１及び１００ 繊維の間の厚みであり、僅かに自己支持性であるが、繊維結合剤ディスペンサー １２に入る。繊維結合剤ディスペンサー１２中にある間、ウエッブ３１は、繊維 結合剤の粒子３３、３４と接触させられる。ディスペンサー１２の構造と機能は 、バック’６８０及びバック’４２８に詳述されている。 繊維結合剤を繊維と接触させるのに、広範な種類の他の方法を採用することが できる。他の方法では、圧縮された梱包から繊維を開いて、緩めた後、これらが 空気流に運ばれた段階で、かつ、不織バットを作るために、スクリーン上に、あ るいは、エアレイシステム(air lay system)のスロット中で堆積される前に、繊 維を繊維結 合剤と接触させる。このようなタイプのエアレイシステムは、業界において、シ ャープ（Schirp）、ランドウエッブ(Rando Web)、ＤＯＡの名称などとして公知 である。繊維を繊維結合剤と接触させる更に他の好適な方法は、フライスナーの 米国特許第３，７６５，９７１号に記載されている。 図面を参照して前述したような、繊維がウエッブの形状にある間に、繊維を繊 維結合剤と接触させる代わりに、不織バットをその最終的な形状に転換し、粒状 の繊維結合剤をバット全体を通して吹き抜けさせることができる。本発明の繊維 結合剤は、従来の繊維結合剤よりも、これらのバットをよりよく貫通することが 、予期し得ないことに見いだされた。さらに、従来の繊維結合剤を用いた時より も、繊維結合剤が大きな割合でバット中に保持される。接触が効率的である限り 、全てのこのような接触方法は、本発明において有用である。 図１及び２に関し、ウエッブ３９は、次いでコンベヤー４１に進み、それから 、コンベヤー４２に進む。コンベヤー４２の低い端部は、トラック４４上を前後 に移動するトラベラー４３に取りつけられている。 コンベヤー４２は、他のコンベヤー４５に対して、上方で、直角に配置される 。装置１０では、コンベヤー４２の速度がコンベヤー４５よりも数倍速くなるよ うに調整されている。この速度差によって、ウエッブ３９は、コンベヤー４５上 で前後に交差して置かれ、原料バットを形成する。本発明の一実施態様では、原 料バット４７は、上方の小孔ベルト４９と下方の小孔ベルト５０との間を通過す る（図３参照）。ベルト４９、５０で保持されて、原料バット４７は、オーブン １４へ送られる。 図３に示すように、オーブン１４は、サーモスタット５３により温度を調節す ることができる加熱手段５２を備えている。また、オーブン１４は、ファンなど の空気循環手段（図示せず）を備えており、矢印５５及び５６で示される方向に ホットエアを循環させる。このホットエアは、繊維結合剤の粒子３３、３４を加 熱し、溶融させ、これらを繊維の交点へと流し、さらに、これらを架橋を起こさ せて、繊維結合剤を硬化させる。結果として得られる生成物は、オーブン１４の 温度とバットがオーブン１４中にとどまる時間の長さに依拠して、最終的に完全 に架橋したあるいは部分的に架橋したバット５８である。 図４には、図１、２、及び３の粒子ディスペンサー１２に取って代わる代替粒 子ディスペンサー１２’が示されている。ディスペンサー１２’では、原料バッ ト４７’は、２つの小孔ベルト６０、６２の間に存在する。矢印６４、６６で示 される空気流は、バット４７’を通過する。これらの空気流は、繊維結合剤の粒 子を含んでいる。該粒子は、バット４７’の繊維に緩く付着する。本発明の繊維 結合剤は、従来技術の熱可塑性繊維結合剤に比べて、原料バットの繊維に強く付 着することが見いだされた。 図５に示すように、未硬化の繊維結合剤の粒子３３、３４などの粒子は、原料 バット４７、４７’の繊維２０、２０’、２０”に付着している。図６において 、加熱後、該粒子３３、３４などの粒子は、溶融して、そして、繊維２０、２０ ’、２０”の交点に移動する。また、この加熱は、繊維結合剤のエポキシ樹脂を 繊維結合剤の架橋剤と反応させて、この熱硬化性組成物を硬化させる。バットの 曲げ抵抗及び弾性は、架橋の程度に直接比例する。少量の架橋剤では、柔らかな 弾性バットが得られる。樹脂が架橋剤と完全に反応す ると、すなわち、繊維結合剤がＣ−段階にあると、バットは、最高の固さと強度 を持つ。架橋の程度に等しい他の全てのものは、架橋のための温度と加熱時間に よって制御することができる。温度が低ければ低いほど、また、時間が短ければ 短いほど、少ない架橋が得られ、温度が高ければ高いほど、また、時間が長けれ ば長いほど、多くの架橋が得られる。 図７は、本発明のバットの熱成形を図示している。架橋剤がエポキシ樹脂の全 てのエポキシ基より少ないエポキシ基と反応するように、加熱工程（工程ＩＩＩ ）の時間及び温度が制限されているならば、このようなバットは、熱成形するこ とができる。この場合、得られる生成物は、半架橋バット４７”となる。半架橋 バット４７”は、開いた雄型７０と開いた雌型７２との間に置かれる。雄型７０ は、蒸気や熱オイルなどの加熱流体を受け取るのに適合するように通路７４、７ ６を備えている。同様に、雌型７２は、流体を受け取る通路を持っている。金型 のいずれかまたは両者は、電気的抵抗加熱などの他の便利な加熱手段により加熱 することができる。 図８に示すように、金型７０、７２は、閉じられて、半架橋バット４７”が金 型の形状を取るようにさせられる。熱オイルまたは蒸気を加圧下に通路７４、７ ６、７８を通過させて、金型７０、７２を加熱し、そして、このようにして半架 橋バット４７”を架橋温度に加熱する。この架橋温度は、繊維結合剤の融点を越 えるが、繊維のスコーティングまたは融点よりも低く、それによって、架橋剤を エポキシ樹脂の残りのエポキシ基と更に反応させる。これにより、図９に示すよ うに、半架橋バット４７”は、成形品の形状で完全に架橋したバット４７’”に 転換させられる。 図１２、１３、及び１４は、曲げ抵抗が測定される方法を示して いる。図１２及び１３は、スケール９０と、該スケールの約２０ｃｍ（８インチ ）上に、スケールと平行に取りつけた回転可能なシャフト９４によって運ばれる クランプ９２とから成る装置８８を示している。バット５８は、クランプ９２内 に配置し、上に保持して、図１２及び１３に示すように、スケール９０と接触さ せない。曲げ抵抗を測定するには、シャフト９４を図１４に示すように一回転さ せ、そして、スケール９０の最高値を記録する。これらの試験において、バット ５８は、幅３０ｃｍ（１２インチ）及び長さ３０ｃｍ（１２インチ）を有してい る。実施例 本発明は、以下の実施例を参照することによって、より良く理解される。全て の部及び％は、異なる指示がない限り、重量によるものである。これらの実施例 は、本発明をどのように実施するのかについて、当業者に教示するために計画さ れたものであり、本発明を実施するために現在知られているベストモードを示し ている。実施例１ この実施例は、本発明において有用な好ましい繊維結合剤の合成を説明するも のである。この繊維結合剤では、商業的に入手可能なエポキシ樹脂である「エポ ン（Epon）１００７」を用いている。この繊維結合剤は、充填剤を含有している 。 下記の量の成分を、指示通りに組み合わせた。 品目Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤを室温で完全に混合し、次いで、押出機に送った。押 出機では、熱摩擦と圧力の組み合わせにより、各成分を完全に混合し、かつ、炭 酸カルシウムを他の成分によって完全に濡らした。押出機の温度は、１４０℃に 維持され、押出機から高温の押出物が流出する。次いで、この押出物は、２つの 冷却回転ロールのニップ間に通して急冷され、シートとなる。シートは、水冷し たステンレススチールベルト上で更に冷却される。十分に冷却した後、シートを 粉砕し分級して、約２０ミクロンの粒径を持ち、本発明に有用な「繊維結合剤− １」と呼ばれる繊維結合剤を製造した。実施例２ この実施例は、本発明で有用な他の好ましい繊維結合剤の合成を説明するもの である。該繊維結合剤は、実施例１で用いたのとは異なるエポキシ樹脂である「 エポン １００９Ｆ」を用いている。この繊維結合剤は、充填剤を含んでいない 。 下記の量の成分を、指示通りに組み合わせた。 エポキシ樹脂（すなわち、エポン １００９Ｆ）は、テキサス州 ７７０２７、ヒューストン、サウスウエスト フリーウエイ３２００のシェル・ ケミカル・カンパニー（「シェル」）から商業的に入手される。それは、ビスフ ェノールＡとエピクロルヒドリンとの反応生成物であり、式ＩＩにおいて、ｎが １２〜１６に等しい場合に対応する。それは、過塩素酸を用いたシェル法ＨＣ− ４２７Ｃ−８１により決定した約３０００のエポキシ当量を有している。このエ ポキシ樹脂のメチルエチルケトン中の４０重量％溶液は、シェル法ＨＣ−３９７ Ａ−８７により２５℃で測定した約１５０ｃｐｓの粘度を有している。それは、 １３５℃の融点を持っている。 品目Ａ及びＢを室温で完全に混合し、次いで、１４０℃の温度で３分間、急速 に加熱したところ、溶融が起こり、溶融塊が形成された。この溶融塊を３０秒間 混練し、その成分の親密な混合物を作った。次いで、溶融塊は、室温に冷却した ２つの回転ロールのニップ間に通して急冷され、自己支持性シートを作成した。 次いで、この自己支持性シートを粉砕し、分級して、約３５ミクロンの粒径を持 ち、記述の発明に有用な「繊維結合剤−２」と呼ばれる繊維結合剤を製造した。実施例３ この実施例は、式ＩＩのエポキシ樹脂と酸末端ポリエステルを用いた本発明の 繊維結合剤の合成を示すものである。 下記の量の成分を、指示通りに組み合わせた。 品目Ａは、８００のエポキシ当量を持っている。 品目Ｂは、６９の酸価を持っている。これは、米国特許第４，１４７，７３７ 号の第７欄の約５２行から５９行に記載の実施例ＩＩＩａの方法に従って製造し た。 品目Ｃは、５ミクロンの粒径を有している。 品目Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤを押出機中に置いて、完全に混合し、そして、１００ ℃の温度で押出機のバレルから、１０℃に冷却したロールのニップに押し込んで 、シートを形成した。次いで、シートを２５ミクロンの粒径に粉砕し、「繊維結 合剤−３」と命名した。実施例４ この実施例は、エポキシ樹脂とアミン架橋剤を用いた本発明の繊維結合剤の合 成を示すものである。 下記の量の成分を、指示通りに組み合わせた。 品目Ａは、７５０のエポキシ当量を持っている。 品目Ｄは、５ミクロンの粒径を持っている。 品目Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥを押出機中に置き、完全に混合し、そして、９０ ℃の温度で押出機のバレルから、１０℃に冷却したロールのニップ間に押し込ん で、シートを形成した。次いで、シートを１０ミクロンの粒径に粉砕し、「繊維 結合剤−４」と命名した。実施例５ この実施例は、エポキシ樹脂としてノボラックを用いた本発明の繊維結合剤の 合成を示すものである。 下記の量の成分を、指示通りに組み合わせた。 品目Ａは、式ＩＩＩにおいて、ｐがゼロ、ｑが４の樹脂である。 品目Ｄは、１ミクロン以下の粒径を持っている。 品目Ｅは、１０ミクロンの粒径を持っている。 品目Ｆは、１：１のモル比で混合した２−エチルヘキシルアクリレートとｎ− ブチルアクリレートの共重合体であって、３０００の分子量を持っている。 品目Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、及びＦを完全に混合してから押出機中に置き、そこ で溶融し、そして、９０℃の温度で押出機のバレルから、１０℃に冷却したロー ルのニップ間に押し込んで、シートを形 成した。次いで、シートを３５ミクロンの粒径に粉砕し、「繊維結合剤−５」と 命名した。実施例６ この実施例は、エポキシ樹脂とフェノール性架橋剤とビスフェノール架橋剤と を用いた、本発明の繊維結合剤の合成を示すものである。 下記の量の成分を、指示通りに組み合わせた。 品目Ａは、７５０のエポキシ当量を持っている。 品目Ｂにおいて、エポキシ化フェノールノボラック樹脂は、式ＩＩＩにおいて 、ｐがゼロで、ｑが４のものである。 品目Ｃのフェノール樹脂は、式Ｖにおいて、ｔが３のものである。また、混合 物は、触媒を含んでおり、ビスフェノールＡは含まない。 品目Ｄは、５ミクロンの粒径を持っている。 品目Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥを完全に混合してから押出機中に置き、そこで溶 融し、そして、９０℃の温度で押出機のバレルから、１０℃に冷却したロールの ニップ間に押し込んで、シートを形成した。次いで、シートを１５ミクロンの粒 径に粉砕し、「繊維結合剤−６」と命名した。実施例７−１９ これらの実施例は、商業的に入手可能な公知のエポキシ樹脂と、商業的に入手 可能な公知で上記で使用した以外の架橋剤とを用いた本発明に有用な繊維結合剤 の合成を示すものである。 実施例１において、（ａ）実施例１のエポキシ樹脂を表１の第２欄のエポキシ 樹脂に置き換え、そして、（ｂ）ジシアンジアミドを表１の第３欄の架橋剤に置 き換えたこと以外は、同じ量、成分、時間、及び条件を用いて、実施例１の方法 を繰り返した。エポキシ樹脂（Ａ）と架橋剤（Ｂ）を、下記の表の第４欄に与え られているＡ：Ｂの重量比で混合した。同様の繊維結合剤が得られた。 実施例７から１５のエポン系エポキシ樹脂は、シェルから入手できる。 エポン２００２は、エポキシ樹脂である。これは、エピクロルヒドリンとビス フェノールＡとの付加物であって、式ＩＩの構造と約６７５から約７６０のエポ キシ当量を有している。 エポン１００４は、エポキシ樹脂である。これは、エピクロルヒドリンとビス フェノールＡとの付加物であって、式ＩＩの構造を有している。 エポン２０１２は、エポキシ樹脂である。これは、エピクロルヒドリンとビス フェノールＡとの付加物であって、官能性を強めるために、エポキシ化フェノー ルノボラックで変性されている。このエポキシ当量は、約５７０である。 ＧＴ７０１３は、本発明で有用なエポキシ樹脂である。これは、ニューヨーク 州１０５０９、ブリュースター、フィールド レーン２８１のチバガイギーコー ポレーションから入手できる。 「エピ−キュア(Epi-Cure)」架橋剤は、シェルから入手できる。「エピキュア (Epicure)１０１」は、前記製造者によるアミン架橋剤であり、ジシアンジアミ ドより速い架橋を与える。これは、約３．５ｍｅｇ／ｇｍのアルカリ性、１５０ ℃で測定した４０ポイズの溶融粘度を有している。 「マックホーター(McWhorter)３０−３０５１」は、酸価が８５〜１００の酸 官能ポリエステル樹脂である。これは、ＭＮ ５５４１５、ミネアポリス、サー ドストリート南１０２８のMcWhorter Technologiesから入手できる。 「ウララック(Uralac)」架橋剤は、酸官能ポリエステル樹脂である。これらは 、ＧＡ３０９０３、オーグスタ、コロンビア ナイトロゲン ロード３１のＤＳ ＭレジンＵＳ Ｉｎｃ．から入手可能である。 「クリルコート(Crylcoat)」架橋剤は、ＧＡ３００８０、スミルナ、 レークパークドライブ２００、ＵＣＢコーポレーションから入手可能である。 「クリルコート３４０」は、Ｔｇが６２℃（１４４°Ｆ）、酸価が７０の酸末 端ポリエステルである。 「ルコテ(Rucote)」架橋剤は、ニューヨーク州１１８０２、ヒックスビル、ニ ューサウスロード、ルコ・ポリマー・コーポレーションから入手可能である。ル コテ５５１(Rucote 551)は、酸末端ポリエステルであり、２００℃で測定した粘 度が２５ポイズ、ＯＨ価が１０以下、酸価が８５、酸当量が６６０である。実施例２０ この実施例は、実施例１の繊維結合剤を用いた本発明の方法を示すものである 。 「繊維結合剤−１」を、図１、２、及び３に関してここに述べる方法において 使用した。繊維結合剤の粒子をディスペンサー１２から、結果として得られるバ ット５８が、結果として得られるバット５８の重量に基づいて（すなわち、繊維 と繊維結合剤の合計量に基づいて）、１５重量％の繊維結合剤の含有量となるよ うに、分与した。羊毛繊維とポリ（エチレンテレフタレート）ポリエステル繊維 の等部数の混合物からバットを作製した。オーブン１４は、１７５℃（３５０° Ｆ）の温度に維持した。オーブン１４から排出される塩酸蒸気のないことが記録 された。実施例２１、２２及び２３ これらの実施例は、異なったオーブン温度の使用により、引張強さ及び曲げ剛 性を制御できることを示すものである。 実施例２０において、オーブン温度が表２に記載のものであること以外は、同 じ量、成分、時間、及び条件で、実施例２０の方法を繰り返した。実施例２４ この比較例は、本発明を示すものではない。むしろ、この実施例は、繊維結合 剤が、本発明の熱硬化性樹脂繊維結合剤に基づくエポキシ樹脂であるより、従来 技術の熱可塑性ポリマーのひとつである時、ある種の望ましくない性質を示すも のである。 実施例２０において、（ａ）繊維結合剤を同じ重量の塩化ビニリデンと塩化ビ ニルの共重合体（ＶＤＣ−ＶＣ）に置き換え、かつ、（ｂ）オーブン温度を表２ の第４欄に示されているものとしたこと以外は、同じ量、成分、時間、及び条件 で、実施例２０の方法を繰り返した。 結果を表２に示す。第２欄において、「Ｉ」は、第１欄の実施例が「発明」で あることを意味し、一方、「Ｃ」は、本発明の実施例ではなく、むしろ「比較例 」であることを意味する。 実施例２ 表２を参照すると、実施例２４の従来技術の熱可塑性、塩化ビニリデン、塩化 ビニル含有繊維結合剤のみが、塩酸を放出することが 見てとれる。実施例２１、２２、及び２３の本発明の熱硬化性繊維結合剤は、塩 酸を放出しない。実施例２３に示されているように、２３２℃のオーブン温度で も、発明の繊維結合剤は、塩酸が認められない。この温度は、従来技術の繊維結 合剤の場合である実施例２４で採用している温度より２２℃も高いにもかかわら ずである。実施例２５ この比較例は、本発明を示すものではなく、むしろ従来技術の熱可塑性樹脂を 用いたバットの製造を示すものである。この従来技術のバットのある種の特性は 、後の実施例における本発明のバットの特性と比較される。 図２及び３に示される装置のオーブン１４を２１０℃（４２５°Ｆ）に設定し 、そして、約半量のポリエステル再生繊維と約半量の綿再生繊維との混合物をガ ーネット１１に供給した。塩化ビニリデンと塩化ビニルの共重合体である熱可塑 性繊維結合剤を、再生繊維と繊維結合剤との合計重量に基づいて、１５重量％の レベルでディスペンサー１２で加えた。その結果得られたバットを、「比較バッ ト２５」と呼ぶ。バット２５の曲げ抵抗を横方向で測定し、結果を表３に記録し た。バット２５の曲げ抵抗を機械方向で測定し、結果を表４に示した。機械方向 は、しばしば「流れ方向」と呼ばれ、小孔ベルト４９の移動方向である。横方向 は、機械方向の平面で、機械方向に対し９０°である。実施例２６ この実施例は、本発明を示すものである。実施例２５において、従来技術の熱 可塑性繊維結合剤を本発明で有用な熱硬化性繊維結合 剤に置き換えたこと以外は、同じ時間条件と成分で、実施例２５の方法を繰り返 して、「発明バット２６」と呼ばれる発明バットを製造した。 結果は、表３及び４に記録されている。表３及び４に記録されているデータを 、図１０及び１１にグラフとして繰り返して示した。図１０において、発明バッ ト２６の横方向での曲げ抵抗のデータは、曲線８０として示し、一方、従来技術 の比較バット２５のデータは、曲線８２で示した。 同様に、図１１において、発明バット２６の機械または流れ方向の曲げ抵抗の データは、曲線８４で示し、一方、従来技術の比較バット２５のデータは、曲線 ８６で示した。曲線８０と８２及び曲線８４と８６を対比すると、約１／３固い バットが広い種類のオーブン温度で達成され、従来の熱可塑性結合剤に比べて約 １／４少ない熱硬化性繊維結合剤を使用できることがわかる。成熟した産業分野 におけるこのような著しい改良は、実質的な節約となる。 表３ いくつかの発明バット及び比較バットの、 オーブン温度の種類による横方向の曲げ抵抗値 表４ いくつかの発明バット及び比較バットの、 オーブン温度の種類による流れ方向の曲げ抵抗値 実施例２７ この実施例は、従来のバットに比べて、本発明のバットの改良された弾性(res ilience)を示すものである。 弾性は、バットの上に重りを置いて、次いで、除去した時の回復率(percent r ecovery)を決定することによって測定される。より多く回復するバットは、より 大きな弾性を持つと言われる。より具体的には、試験を行うバットをフラットな 凹まない表面に載せる。その初期の高さを測定する。２０ｍｍ（０．７８５イン チ）の直径を持つ実質的に無重量でフラットな丸いプレッサ・フート（したがっ て、１平方インチの面積を持つ）をバットの上に載せ、その高さを測る。２．２ ７ｋｇ（５ポンド）の重りをプレッサ・フートの上に約１分間置いて、バットを 押し下げる。重りを取り除き、押し下げ後の高さを記録する。回復率は、押し下 げ後の高さを初期の高さで割った１００倍である。回復率が高いパーセントであ るほど、望ましい。 比較バット２５は、わずか８２％の回復率しかなかったが、発明 バット２６は、８９％の回復率であった。実施例２８ この実施例は、粉体塗装として商業的に販売されている繊維結合剤を用いて、 本発明のバットを製造するための本発明の方法を示すものである。 商品名“ENVIRACRYL P0WDER COATING，PCV 70101”で、米国、ＰＡ１５２７１ 、ピッツバーグ、ワンＰＰＧプレイス、ＰＰＧインダストリーＩｎｃ．（ＰＰＧ ）により販売されている塗装粉体を図１、２、及び３の装置のディスペンサー１ ２に供給し、綿繊維のバットに１５パーセントのレベルで加えた。オーブン１４ の温度を１７７℃（３５０°Ｆ）に維持した。塩酸は、認められなかった。得ら れたバットは、優れた機械的特性を有していた。 ＰＰＧは、この繊維結合剤の密度が１０．４ポンド／ガロン、比重が１．２５ 、３７５°Ｆでのゲル化時間が１７５秒、０．６５ｇの試料の３００°Ｆでのガ ラス板フローが１２５ｍｍ、ＡＳＴＭＤ−２７９４−８４に従って測定した衝撃 強度が１６０インチポンド、ＡＳＴＭ Ｄ−３３５９−８３で測定した１００％ 接着、及び試験４６３ＰＢ−９−０１で測定した湿度抵抗が１００時間超過であ ることを報告している。 情報と確信によれば、この繊維結合剤は、式ＩＩにおいてｎが４のエポキシ樹 脂と、２〜５％の硫酸バリウム及び２〜５％の二酸化チタンを混合した酸末端ポ リエステルとの混合物である。この実施例の結果は、表５にまとめてある。 その結果得られたバットは、「バット２８」と命名した。実施例２９〜３７ これらの実施例は、粉体塗料として製造業者から販売されている商業的に入手 可能な繊維結合剤を用いた本発明の方法によるバットの製造を示すものである。 実施例２８において、そこで使用している繊維結合剤を下記の表に示されてい る繊維結合剤に置き換えたこと以外は、実施例２８の方法を正確に追試し、同様 の結果を得た。第４欄に掲載の製造業者は、粉体塗料、すなわち、第２欄に掲載 の商品名と題３欄に掲載の製造業者の識別コードの下での下記の製品を販売のた めに提供している。これらのバットの製造中に塩酸は、放出されなかった。これ らのバットは、優れた機械的特性を有していた。 ＰＰＧは、Enviracryl“PCV 70100“がガラス板フロー１２５ｍｍで、 １９０℃（３７５°Ｆ）でのゲル化時間１７５秒の材料であると説明している。 ＫＳ６７２０１、ウイチタ、Ｐ．Ｐ．ボックス２１５３のプラット・アンド・ ランバート(Pratt and Lambert)は、“Vitralon”が、ビスフェノールＡのジグ リシジルエーテルの樹脂を２５重量％の二酸化チタンと２０重量％のシリカ水和 物で充填した粉体塗装組成物であると述べている。 プラット・アンド・ランバートは、"Vitra1on 81-2189"が、ビスフェノールＡ のジグリシジルエーテルの樹脂を１０重量％の二酸化チタンで充填した粉体塗装 組成物であると述べている。 インターナショナル・ペイントＩｎｃ．は、“Interpon AJ006U”が、ィソプ ロピリデンジフェノールを２０重量％の二酸化チタンと３０重量％の炭酸カルシ ウムで充填した製品であると述べている。インターナショナル・ペイントＩｎｃ ．は、“Interpon EA073”が、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルを４０ 重量％の二酸化チタンと５重量％の水酸化アルミニウムで充填したものであると 述べている。 情報と確信によれば、ＭＯ６４１１６、ノースカンザスシティ、ファイヤット １１３６のリリー・インダストリーＩｎｃ．による"Bright White 43-61-10"は 、エポキシ樹脂と酸末端ポリエステルとの混合物である。 ＭＮ５５１２８、オークデイル、グラナダレーン２９００のＨ．Ｂ．Ｆｕｌｌ ｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙによる“Epox IF-2968-D”は、本発明の繊維結合剤として 成功的に用いられた。 ＰＡ１９６１２、リーディング、郵便局ボックス１５２４０のモートン・イン ターナショナルは、“Corvel 10-2050”は、１０〜３０重量 ％の硫酸バリウムと１０〜３０重量％の二酸化チタンを含有するエポキシ系組成 物であると述べている。 モートンは、"Corvel 40-7134"は、１０〜３０重量％の二酸化チタンを充填し たエポキシ樹脂とポリエステルとの混合物であると述べている。実施例３８ この実施例は、熱可塑性樹脂で結合した従来のバットに比べて、本発明のバッ トの優れた引張強さを示すものである。この優れた引張強さは、オーブン温度と 無関係である。 全ての綿再生繊維を装置１０のガーネット１１に供給した。塩化ビニリデンと 塩化ビニルとの熱可塑性共重合体からなる繊維結合剤をディスペンサー１２から １５％のレベルで加える一方、オーブン１４の温度を下記の表の第１欄に示す値 に連続的に維持した。得られたバットを冷却し、ＡＳＴＭ Ｄ−７６に従って、 横方向すなわち交差機械方向での引張強さを測定した。結果を下記の表の第２欄 に記録した。 熱可塑性共重合体の繊維結合剤を本発明の繊維結合剤に置き換えたこと以外は 、上記方法を繰り返し、結果を下記の表の第３欄に記録した。 上記の表を参照すると、本発明のバットは、オーブン温度にかかわりなく、約 １／３大きい引張強さを有することが見てとれる。２１８℃（４２５°Ｆ）では 、本発明バットの引張強さは、２０％大きい。このことは、本発明のバットの増 大した引張強さと、表３及び４に示される大きい固さから、本発明の方法によれ ば、約１／３少ない樹脂で同じ強さと固さのバットを製造することができること を意味しており、すばらしい改良である。実施例３９ この実施例は、自動車のフロアー・カーペット下の詰め物としての用途での本 発明のバットの優れた特性を示すものである。 触媒コンバーターによる自動車フロアーを通しての加熱をシュミレートするた めに、バット２６を２３２度し（４５０°Ｆ）の温度に１時間曝した。臭気は発 生しなかった。脱色も形状の喪失もなかった。バット２６は、経験的な自動車業 者の試験に合格し、自動車カーペット下の詰め物として好適であった。 実施例４０〜５７ 繊維結合剤１を下記の表の第２欄に掲載されている実施例の繊維結合剤の等量 に置き換えたこと以外は、実施例２０の方法を繰り返し、同様のバットを製造し た。 本発明は、ある好ましい態様に関連して、かなり詳細に説明したが、変形は、 上述したように、また、添付の請求の範囲で定義しているように、本発明の精神 を離れることなく、当技術分野のなかにある。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年６月８日（１９９８．６．８） 【補正内容】 １． 結合された、不織の、繊維のバットを製造する方法において、 Ｉ． Ａ．(a)式Ｉのエポキシ基； (b)約５００以上のエポキシ当量； (c)約４０℃以上のガラス転移温度； (d)約７０℃以上の融点； を持つ固体のエポキシ樹脂、及び Ｂ．該エポキシ樹脂のエポキシ基と反応する架橋剤の共反応有効量 の均質な混合物である乾燥した固体で粒状の潜在的に硬化可能な熱硬化性の 繊維結合剤を供給し、 ここで、該繊維結合剤は、エポキシ樹脂及び架橋剤に対する溶媒を実質的 に含んでおらず、(A)エポキシ樹脂と(B)架橋剤との当量比(A:B)は、約１．３： １から約１：１．３までで、繊維結合剤は、実質的に無水であり、かつ、繊維結 合剤は、約４０から約１６０℃までの軟化点を持ち、繊維結合剤は、約１４から 約１５０ｍｍまでのガラス板フロー値を持ち、かつ、繊維結合剤は、約１から約 ２００ミクロンまでの粒径を持つ；次いで、 ＩＩ． 該繊維結合剤の繊維結合量を該繊維と接触させて、繊維結合剤が該バ ットの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成し：次いで、 ＩＩＩ． 該原料バットを、繊維結合剤の融点以上、繊維のスコーチまたは融 点以下の架橋温度に加熱して、繊維結合剤を溶融し、そこでは、繊維結合剤が繊 維の交点に流れ、続いて、架橋剤がエポキシ樹脂のエポキシ基と反応して、原料 バットが熱架橋バットに転換されるが、ここで、原料バットの加熱は、約１００ から約２４０℃までの温度で十分な時間、あるいは、適切な温度で約２０秒間か ら約１０分間までで行われる；次いで、 ＩＶ． 熱架橋バットを冷却する 各工程を含むことを特徴とする繊維のバットの製造方法。 ２． 繊維結合剤が、繊維結合剤の重量に基づいて、約１から約６０重量％ま での粒状無機充填剤を含有する請求項１記載の方法。 ３． エポキシ樹脂が、約５００と約５，０００の間のエポキシ当量を有する ものである請求項１記載の方法。 ４． エポキシ樹脂が、式ＩＩの樹脂である請求項１記載の方法。 （式中、ｎは、３〜１２である。） ５． エポキシ樹脂が、式ＩＩＩの樹脂である請求項１記載の方法。 （式中、ｑは、３〜１２で、各ｐは、ゼロ及び１からなる群より独立して選ばれ る。） ６．エポキシ樹脂が、約２官能性で実質的に線状である請求項１記載の方法。 ７． エポキシ樹脂が、約３から約６までの官能性で分岐している請求項１記 載の方法。 ８． エポキシ樹脂が、約５０℃以上のガラス転移温度を持つものである請求 項１記載の方法。 ９． エポキシ樹脂が、約８０℃以上の融点を持つものである請求項１記載の 方法。 １０． 架橋剤が、ポリカルボン酸である請求項１記載の方法。 １１． 架橋剤が、ポリカルボン酸無水物である請求項１記載の方法。 １２． 架橋剤が、多官能アミンである請求項１記載の方法。 １３． 架橋剤が、ジシアンジアミンである請求項１記載の方法。 １４． 架橋剤が、式ＩＶの樹脂である請求項１記載の方法。 （式中、ｒは、３〜１２で、各ｓは、ゼロ及び１からなる群より独立して選ばれ る。） １５． 架橋剤が、式Ｖの樹脂である請求項１記載の方法。 （式中、ｔは、３〜１２である。） １６． 原料繊維結合剤、エポキシ樹脂、及び架橋剤が、２０％より少ないエ ポキシ基が架橋剤と反応するだけの限度で実質的に共 反応している請求項１記載の方法。 １７． 原料繊維結合剤が、Ａ−段階にある請求項１記載の方法。 １８． 原料繊維結合剤が、Ｂ−段階にある請求項１記載の方法。 １９． 繊維結合剤が、約１から約２００ミクロンまでの粒径を有している請 求項１記載の方法。 ２０． 繊維結合剤が、架橋バットの重量に基づいて、約２から約４０重量％ まで含まれている請求項１記載の方法。 ２１． 原料バットが、繊維結合剤の融点以上で、繊維のスコーチまたは融点 以下の架橋温度に短時間加熱され、そこで繊維結合剤は、繊維の交点へと流れ、 続いて、架橋剤の一部とエポキシ樹脂のエポキシ基の一部とが反応して、繊維結 合剤がＢ−段階に到達し、それによって、原料バットを熱半架橋バットに転換し 、そして、該熱半架橋バットが冷却され；然る後、下記の連続工程 半架橋バットを開いた雄金型と雌金型との間に置き；次いで、 その間に半架橋バットを有する雄金型と雌金型を閉じ、それによって、半架橋 バットに雄金型と雌金型の形状を取らせ；次いで、 雄金型、雌金型、及び半架橋バットを繊維結合剤の融点以上で、繊維のスコー チまたは融点以下の架橋温度に加熱し、それによって、繊維結合剤を溶融させ、 かつ、架橋剤をエポキシ樹脂の残りのエポキシ基と反応させ、それによって、Ｂ −段階の樹脂をＣ−段階の樹脂に転換させ、かつ、半架橋バットを十分に架橋し たバットからな る成形品に転換する 工程を実施する請求項１記載の方法。 ２２． 繊維結合剤中のエポキシ樹脂が、架橋及び硬化に対してエポキシ反応 単位を含有するスクラップ粉体塗料から得られたものである前記請求項のいずれ か１項に記載の方法。 ２３． フェノールホルムアルデヒド樹脂なしに熱成形が可能なバットを供給 する請求項１記載の方法。 ２４． 繊維結合剤で結合された繊維からなる結合された不織バットにおいて 、該結合剤が、 (i)エポキシ基を含有する固体のエポキシ樹脂、及び (ii)該樹脂のエポキシ基と反応する架橋剤の共反応有効量を含み、 該バットは、２３２℃のオーブン温度でホルムアルデヒドまたは塩酸を放出せ ず、かつ、 該バットは、試験４６３ＰＢ−９−０１により測定した１００時間以上の湿度 抵抗を有するものであり、かつ、 該繊維は、１００℃以下の温度で溶融または分解せず、かつ、 該繊維結合剤は、繊維に結合される前、約１５ｍｍから約１５０ｍｍまでのガ ラス板フロー長さを有するものであり、かつ、 該繊維結合剤は、約１から約２００ミクロンまでの平均粒径を有するものであ る ことを特徴とする結合された不織バット。 ２５． 固体の樹脂が、スクラップ粉体塗料である請求項２６記載の繊維の結 合された不織バット。 ２６． エポキシ基を含有する固体の樹脂が、 (a)約５００のエポキシ当量； (b)約４０℃以上のガラス転移温度；及び (c)約７０℃以上の融点 を有するものである請求項２４記載の結合された不織バット。 ２７． 架橋反応生成物が、架橋反応生成物の重量に基づいて、約１から約６ ０重量％までの粒状無機充填剤を更に含有する請求項２４記載の結合された不織 バット。 ２８． エポキシ基が、式Ｉのものである請求項２４記載の結合された不織バ ット。 ２９． 固体の樹脂が、約５００から約５，０００までのエポキシ当量を有す るものである請求項２４記載の結合された不織バット。 ３０． 固体の樹脂が、式ＩＩの樹脂である請求項２４記載の結合された不織 バット。 （式中、ｎは、３〜１２である。） ３１． 固体の樹脂が、式ＩＩＩの樹脂である請求項２４記載の結合された不 織バット。 （式中、ｑは、３〜１２で、各ｐは、ゼロ及び１からなる群より独立して選ばれ る。） ３２． 該樹脂が、約２官能性で実質的に線状である請求項２４記載の結合さ れた不織バット。 ３３． 該樹脂が、約３から約６までの官能性で分岐している請求項２４記載 の結合された不織バット。 ３４． 該樹脂が、約５０℃以上のガラス転移温度を持つものである請求項２ ４記載の結合された不織バット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 結合された、不織の、繊維のバットを製造する方法において、 Ｉ． Ａ．(a)エポキシ基、 (b)約５００以上のエポキシ当量、 (c)約４０℃以上のガラス転移温度、 (d)約７０℃以上の融点 を持つ固体のエポキシ樹脂、及び Ｂ．該エポキシ樹脂のエポキシ基と反応する架橋剤の共反応有効量 の均質な混合物である乾燥した固体で粒状の潜在的に硬化可能な熱硬化性 の繊維結合剤を供給し、次いで、 ＩＩ． 該繊維結合剤の繊維結合量を該繊維と接触させて、繊維結合剤が該バ ットの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成し、次いで、 ＩＩＩ． 該原料バットを、繊維結合剤の融点以上、繊維のスコーチまたは融 点以下の架橋温度に加熱し、そこで、繊維結合剤が繊維の交点に流れ、続いて、 架橋剤がエポキシ樹脂のエポキシ基と少なくとも部分的に反応して、原料バット を熱硬化バットに転換し、次いで、 ＩＶ． 熱硬化バットを冷却する、 各工程を含むことを特徴とする繊維バットの製造方法。 ２． 繊維結合剤が、粒状無機充填剤を、繊維結合剤の重量に基づいて、約１ 重量％から約６０重量％含有する請求項１記載の方法。 ３． エポキシ基が式Ｉのものである請求項１記載の方法。 ４． エポキシ樹脂が、約５００から約５，０００のエポキシ当量を有するも のである請求項１記載の方法。 ５． エポキシ樹脂が、式ＩＩの樹脂である請求項１記載の方法。（式中、ｎは、３〜１２である。） ６． エポキシ樹脂が、式ＩＩＩの樹脂である請求項１記載の方法。 （式中、ｑは、３〜１２で、各ｐは、独立にゼロ及び１からなる群より選ばれる 。） ７． エポキシ樹脂が、約２の官能性を持つ実質的に線状のものである請求項 １記載の方法。 ８． エポキシ樹脂が、約３から約６の官能性を持つ分岐したものである請求 項１記載の方法。 ９． エポキシ樹脂が、約５０℃以上のガラス転移温度を持つものである請求 項１記載の方法。 １０． エポキシ樹脂が、８０℃以上の融点を持つものである請求項１記載の 方法。 １１． 架橋剤が、ポリカルボン酸である請求項１記載の方法。 １２． 架橋剤が、ポリカルボン酸無水物である請求項１記載の方法。 １３． 架橋剤が、多官能アミンである請求項１記載の方法。 １４． 架橋剤が、ジシアンジアミドである請求項１記載の方法。 １５． 架橋剤が、式ＩＶの樹脂である請求項１記載の方法。（式中、ｒは、３〜１２で、各ｓは、独立にゼロ及び１からなる群より選ばれる 。） １６． 架橋剤が、式Ｖの樹脂である請求項１記載の方法。 （式中、ｔは、３〜１２である。） １７． 繊維結合剤が、エポキシ樹脂及び架橋剤に対する溶媒を含まないもの である請求項１記載の方法。 １８． 繊維結合剤が無水物である請求項１記載の方法。 １９． 繊維結合剤が、約４０℃から約１６０℃の軟化点を持つものである請 求項１記載の方法。 ２０． 繊維結合剤が、約１４ｍｍから約１５０ｍｍのガラス板フロー値を持 つものである請求項１記載の方法。 ２１． 原料繊維結合剤、エポキシ樹脂、及び架橋剤が、２０％より少ないエ ポキシ基が架橋剤と反応する程度までのみ実質的に共反応している請求項１記載 の方法。 ２２． 原料繊維結合剤が、Ａ−段階にある請求項１記載の方法。 ２３． 原料繊維結合剤が、Ｂ−段階にある請求項１記載の方法。 ２４． 繊維結合剤が、約１ミクロンから約２００ミクロンまでの粒径を持つ ものである請求項１記載の方法。 ２５． （Ａ）エポキシ樹脂対（Ｂ）架橋剤の当量比Ａ：Ｂが、約１．３：１ から１：１．３までである請求項１記載の方法。 ２６． 繊維結合剤が、架橋バットの重量に基づいて、約２重量％から約４０ 重量％までである請求項１記載の方法。 ２７． 原料バットの加熱を、約１００℃から約２４０℃までの温度で十分な 時間、あるいは、適当な温度で約２０秒から約１０分まで行い、原料バットを架 橋バットに転換する請求項１記載の方法。 ２８． 結合された、不織の、繊維のバットを製造する方法において、 Ｉ． Ａ．(a)エポキシ基、 (b)約５００以上のエポキシ当量、 (c)約４０℃以上のガラス転移温度、 (d)約７０℃以上の融点 を持つ固体のエポキシ樹脂、及び Ｂ．該エポキシ樹脂のエポキシ基と反応する架橋剤の共反応有効量、及 び Ｃ．粒状無機充填剤 の均質な混合物である乾燥した固体で粒状の潜在的に硬化可能な熱硬化性 の繊維結合剤を供給し、次いで、 ＩＩ． 該繊維結合剤の繊維結合量を該繊維と接触させて、繊維結合剤が該バ ットの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成し、次いで、 ＩＩＩ． 該原料バットを、繊維結合剤の融点以上、繊維のスコーチまたは融 点以下の架橋温度に加熱し、そこで、繊維結合剤が流れて充填剤の各粒子を包囲 し、かつ、繊維結合剤が繊維の交点に流れ、続いて、架橋剤がエポキシ樹脂のエ ポキシ基と少なくとも部分的に反応して、原料バットを熱硬化バットに転換し、 次いで、 ＩＶ． 熱硬化バットを冷却する、 各工程を含むことを特徴とする繊維バットの製造方法。 ２９． 充填剤が、硫酸バリウム及び炭酸カルシウムからなる群より選ばれる 請求項２８記載の方法。 ３０． 結合された、不織の、繊維のバットを製造する方法において、 Ｉ． Ａ．式ＩＩの固体エポキシ樹脂（式中、ｎは、約３から約７までの整数 である。）、及び Ｂ．ジシアンジアミド の等量の均質な混合物である乾燥した固体で粒状の潜在的に硬化可能な熱 硬化性の繊維結合剤を供給し、次いで、 ＩＩ． 該繊維結合剤の繊維結合量を該繊維と接触させて、繊維結合剤が該バ ットの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成し、次いで、 ＩＩＩ． 該原料バットを、約１００℃から約２４０℃までの温度で１〜５分 間加熱し、そこで、繊維結合剤が繊維の交点に流れ、かつ、ジシアンジアミドが エポキシ樹脂のエポキシ基と反応して、原料バットを熱硬化バットに転換し、次 いで、 ＩＶ． 熱硬化バットを冷却する、 各工程を含むことを特徴とする繊維バットの製造方法。 ３１． 結合された、不織の、繊維のバットを製造する方法において、 Ｉ． Ａ．式ＩＩＩの固体エポキシ樹脂（式中、ｑは、３〜１２で、各ｐは、 独立にゼロ及び１からなる群より選ばれる。）、及び Ｂ．トリメリット酸無水物 の等量の均質な混合物である乾燥した固体で粒状の潜在的に硬化可能な熱 硬化性の繊維結合剤を供給し、次いで、 ＩＩ． 該繊維結合剤の繊維結合量を該繊維と接触させて、繊維結合剤が該バ ットの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成し、次いで、 ＩＩＩ． 該原料バットを、約１００℃から約２４０℃までの温 度で１〜５分間加熱し、そこで、繊維結合剤が繊維の交点に流れ、かつ、トリメ リット酸無水物がエポキシ樹脂のエポキシ基と反応して原料バットを熱硬化バッ トに転換し、次いで、 ＩＶ． 熱硬化バットを冷却する、 各工程を含むことを特徴とする繊維バットの製造方法。 ３２． 結合された、不織の、繊維のバットを製造する方法において、 Ｉ． Ａ．式ＩＩＩの固体エポキシ樹脂（式中、ｑは、３〜７、各ｐは、独立 にゼロ及び１からなる群より選ばれる。）であって、該エポキシ樹脂は、式Ｉの エポキシ基を有しており、 該エポキシ樹脂は、約６００及び約３，０００の間のエポキシ当量を 持ち、かつ、 該エポキシ樹脂は、約２の官能性の実質的に線状であり、かつ、 該エポキシ樹脂は、約５０℃以上のガラス転移温度を持つところの エポキシ樹脂；及び Ｂ．架橋剤としてトリメリット酸無水物；及び Ｃ．繊維結合剤の重量に基づいて、粒状無機充填剤の約１重量％から 約６０重量％までの量で存在する炭酸カルシウム； の均質な混合物である乾燥した固体で粒状の潜在的に硬化可能な熱硬 化性の繊維結合剤を供給し； 該繊維結合剤は、エポキシ樹脂及び架橋剤に対する溶媒を含まず、か つ、 該繊維結合剤は、無水物であり、かつ、 該繊維結合剤は、約８０℃から約１２０℃の軟化点を持ち、 該繊維結合剤は、約３５ｍｍから約ｌ２５ｍｍのガラス板フローを持 ち、かつ、 該繊維結合剤、エポキシ樹脂、及び架橋剤は、エポキシ基の２０％よ り少ない範囲でのみ架橋剤と反応するように、実質的に共反応し、 繊維結合剤は、Ａ−段階にあり、かつ、 繊維結合剤は、約５から約５０ミクロンまでの粒径を持ち、かつ、 （Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）架橋剤の当量比Ａ：Ｂは、約１．３：１ から約１：１．３であり、次いで、 ＩＩ． 該繊維結合剤の繊維結合量を該繊維と接触させて、繊維結合剤が該バッ トの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成し、 繊維結合剤は、繊維と繊維結合剤との合計量に基づいて、約２重量％から 約４０重量％までであり、次いで、 ＩＩＩ． 該原料バットを、約１００℃から約２４０℃までの温度で１〜５分間 加熱し、そこで、繊維結合剤が繊維の交点に流れ、かつ、トリメリット酸無水物 がエポキシ樹脂のエポキシ基と反応して原料バットを熱硬化バットに転換し、次 いで、 ＩＶ． 熱硬化バットを冷却する、 各工程を含むことを特徴とする繊維バットの製造方法。 ３３． 結合された、不織の、繊維のバットにおいて、 Ａ．(a)エポキシ基、 (b)約５００以上のエポキシ当量、 (c)約４０℃以上のガラス転移温度、 (d)約７０℃以上の融点 を持つ固体のエポキシ樹脂と、 Ｂ．該エポキシ樹脂のエポキシ基と反応する架橋剤の共反応有効量 との架橋反応生成物によって、繊維が結合されていることを特徴とする繊維バッ ト。 ３４． 弾性で、可撓性で、結合された、不織の、繊維のバットであって、 Ａ．(a)エポキシ基、 (b)約５００以上のエポキシ当量、 (c)約４０℃以上のガラス転移温度、 (d)約７０℃以上の融点を持つ固体のエポキシ樹脂と、 Ｂ．該エポキシ樹脂のエポキシ基と反応する架橋剤の共反応有効量 との架橋反応生成物である樹脂状熱硬化性粒子によって、繊維がその交点で結合 されており、 該反応生成物は、繊維と反応生成物の両者を含むバットの重量に基づいて、約 ２重量％から約４０重量％までである ことを特徴とする繊維バット。 ３５． 結合された、不織の、繊維のバットを製造する方法において、 Ｉ． Ａ．(a)エポキシ基、 (b)約５００以上のエポキシ当量、 (c)約４０℃以上のガラス転移温度、 (d)約７０℃以上の融点 を持つ固体のエポキシ樹脂、及び Ｂ．該エポキシ樹脂のエポキシ基と反応する架橋剤の共反応有効量 の均質な混合物である乾燥した固体で粒状の潜在的に硬化可能な熱硬化性 の繊維結合剤を供給し、次いで、 ＩＩ． 該繊維結合剤の繊維結合量を該繊維と接触させて、繊維結合剤が該バ ットの繊維に緩やかに付着した原料バットを形成し、次いで、 ＩＩＩ． 該原料バットを、繊維結合剤の融点以上、繊維のスコーチまたは融 点以下の架橋温度に加熱し、そこで、繊維結合剤を溶融し、その後、繊維結合剤 が繊維の交点に流れ、続いて、架橋剤の一部がエポキシ樹脂のエポキシ基の一部 と反応して、繊維結合剤がＢ−段階に到達し、そこで、原料バットが半架橋バッ トに転換され、次いで、 ＩＶ． 半架橋バットを冷却し、そして、 Ｖ． 半架橋バットを開いた雄及び雌金型の間に配置し、 ＶＩ． 半架橋バットがその間にある雄及び雌金型を閉じ、そこで、半架橋バ ットを雄金型と雌金型の形状とし、次いで、 ＶＩＩ． 雄金型、雌金型、及び半架橋バットを、繊維結合剤の融点以上で、 繊維のスコーチまたは融点以下の温度の架橋温度に加熱し、そこで、繊維結合剤 を溶融し、かつ、架橋剤をエポキシ樹脂の残りのエポキシ基と反応させて、Ｂ− 段階の樹脂をＣ−段階の樹脂に転換し、半架橋バットを十分に架橋したバットか らなる成形品に転換する 各工程を含むことを特徴とする繊維バットの製造方法。 ３６． 繊維結合剤中のエポキシ樹脂が、架橋及び硬化のためのエポキシ反応 単位を含有するスクラップ粉体塗料から得られたものである請求項１、２８、３ ０、３１、及び３５のいずれか１項に記載の方法。 ３７． フェノールホルムアルデヒド樹脂（レゾール）なしで、熱成形可能な バットを供給する請求項１、２８、３０、３１、及び３５のいずれか１項に記載 の方法。