CN101410245B - 制备强化的可冲压复合材料半成品的方法 - Google Patents

Abstract

制备强化的可冲压复合材料半成品的方法，所述复合材料半成品包括一种或更多种塑料以及短纤维或长丝(4)，其软化点高于所述材料的最高软化点，所述方法包括以下步骤：尤其是通过重力，将所述纤维或所述长丝(4)沉积到传送器(1)上；以总重量的5～90％的比例将所述塑料粉末的颗粒(6)喷洒到所述纤维或所述长丝(4)上；将所述颗粒(6)与所述纤维或所述长丝(4)混合；使得所述混合物的温度高于所述材料的软化点，其特征在于：所述混合步骤包括使所述混合物(4，6)经历基本上垂直于所述传送器(1)的前进方向(15)的至少一个电场。

Description

制备强化的可冲压复合材料半成品的方法

技术领域

本发明涉及制备纤维强化的塑料复合材料半成品的方法。更具体地，本发明涉及以粉末形式使用形成半成品粘结剂的塑料的方法。 

术语“塑料”表示基于大分子的使用并且通常借助于热和压力通过模制、成型或流延可变形的任意合成材料。 

背景技术

在制造复合材料半成品的常规方法诸如在文献US-A-4487647中描述的方法中，半成品的粘结剂可以以粉状形式与强化长丝或纱线混合。所述纱线首先通常通过重力沉积到传送器上，由此形成一种垫，然后喷洒粘结塑料粉末的颗粒，随后加热所述组件以熔融所述粘结塑料。然后冷却组件以获得强化的可冲压复合材料半成品。 

这样的半成品称为“复合材料”是由于其得自于给定材料的纱线或纤维与由另外的材料制成的塑料粘结剂的混合物。由于纱线以已知的方式显著地有助于复合材料的机械性能，所以纱线赋予复合材料半成品强化性质。 

此外，源于作为本发明主题的所述方法的产品称为“半成品”，这是由于其是可以并且必须再加工以获得能够满足给定的机械和/或化学功能例如弹性或化学惰性的最终复合材料构件的未加工形式。这是为什么这些半成品经常称为强化的可冲压热塑性塑料(或“玻璃纤维垫热塑性塑料”或GMT)的原因。 

而且，由于半成品通常处于随后可以在适合的模具中成形的板的形式，所以半成品称为是“可冲压的”。因此能够形成非常多样和复杂几何结构的构件以满足特殊功能。 

然而，在现有技术方法中，没有完全满意地实施粉末颗粒与纤维或纱线的混合，并且当该混合令人满意时，需要相对费力的操作。因此，混合操作可使用技术诸如针刺或旋风处理的技术来实施。

针刺包括用针来刺所述纤维垫和粉末的混合物若干次，以通过“交织”将纤维结合到一起并且由此匀化颗粒在纤维内的分布。 

然而，这样的针刺的实施相对复杂。这是因为当改变所用塑料的性质以制造不同的复合材料半成品时，可引起周围介质的污染和杂质的出现。因此这样的方法需要限制粉末和纤维或在制造新的半成品之前完全清洗生产车间。此外，为获得令人满意的均匀混合物，粉末颗粒必须相对细小，这增加了所用原料的成本。 

而且，能够通过对预切的纤维和粉末颗粒进行旋风处理进行混合。然后通过气动喷洒层叠所述混合物，随后将所述组件通过烘箱以软化和固定粉末，然后粉末可以实现其粘结树脂功能。 

然而，因为旋风处理需要昂贵的和庞大的设备包括旋风分离器，所以旋风处理是用于大生产量的技术。此外，其需要纤维和粉末组分之间类似的密度以恰当地匀化混合物。尤其是，以已知的方式，旋风分离器分离轻颗粒与重颗粒。因此，无法制备相对高密度的玻璃纤维与塑料基粉末颗粒的混合物。此外，某些最轻的颗粒不可避免地被所述旋风分离器的排气带走，因此不能引入混合物中。最后，旋风处理仅能混合相对短的纤维与粉末。 

为在避免上述问题的同时制备纱线和粉末之间的均匀混合物，文献US-A-4487647提出使用相对长的和复杂的工艺，这是由于该方法包括三个加热步骤、三个粉末沉积步骤和两个压制步骤。因此，这样的工艺需要使用长并昂贵的生产线，这相应增加了由这样的工艺所得的复合材料半成品的成本。 

而且，虽然它们以复杂的操作实现了粉末材料和纤维之间的混合物的良好均匀性，但是现有技术方法仍然保持局限于具体尺寸的粉末颗粒和强化纤维。因此，对于某一尺寸的纤维，必须使用粒径选择为使得这些颗粒的最大直径限于500μm或甚至200μm的粉末，如文献US-A-4487647所述的。然而，粉末与细小粒径的使用也影响复合材料半成品的成本价格。 

反之，如果选择太粗糙的粉末，那么颗粒与纤维的混合物具有过于非均化的风险，直至复合材料半成品具有减小乃至有缺陷的机械性能的风险 的程度。 

因此本发明的目的是提出制备强化的可冲压复合材料半成品的方法，其实施不需要过度费力的共混或混合工序，也不需要过度严格地选择结合塑料粉末的粒径。 

发明内容

因此本发明涉及简单的、相对快速和经济地制备复合材料半成品的方法。作为本发明主题的所述方法的目的在于制备强化的可冲压的复合材料半成品，该强化的可冲压的复合材料半成品包括一种或更多种塑料以及短纤维或长丝，优选由一种或更多种不导电材料制成，其软化点高于所述材料的最大软化点。作为本发明主题的所述方法包括以下步骤： 

-尤其是通过重力将纤维或长丝沉积到传送器上； 

-以总重量的5～90％的比例将所述塑料粉末的颗粒喷洒到纤维或长丝上； 

-混合颗粒与纤维或长丝； 

-使得混合物的温度高于所述材料的软化点，以形成半成品。 

根据本发明，混合步骤包括使混合物经历基本上垂直于传送器的前进方向的并且能够移动颗粒和纤维或长丝以匀化混合物的至少一个电场。 

换言之，利用至少一个电场进行粉末颗粒与纤维或长丝的混合或共混，所述至少一个电场在沉积于传送器上的纤维或长丝垫的厚度方向上移动和搅动粉末颗粒并以较小程度移动和搅动纤维。因此，利用施加于颗粒上和纤维或长丝上的静电力可以令人满意地匀化混合物，这些力改善了颗粒在纤维之间的渗透。因此术语“基本垂直的电场”表示处于垂至于传送器的方向上的能够在纤维垫的厚度上移动粉末颗粒的电场。为此，所述电场应该具有垂直于传送器的分量。 

根据本发明的一个实施方案，电场可具有频率为2Hz～500Hz和振幅为100kV/m～80000kV/m的交流电压。 

这样的电场能将粉末颗粒高效地混在纤维中。尤其是，交变电场可以 导致颗粒振动地移动，这具有高效匀化所述混合物的倾向。 

根据本发明的一个实施方案，混合步骤可包括使混合物经历多个电场。在该实施方案中，两个电极阵列分别布置在传送器的每一侧上，电极阵列的每一个包括在传送器前进方向上连续布置的多个电极。在分别属于两个电极阵列的一个和另一个的两个电极之间产生电场的每一个。 

根据本发明该实施方案的一个特定的实施形式，电场可以源于连续电压并且可以在传送器前进方向上取向为连续相反的方向。连续场的强度可彼此不同，以引起不同的共混作用。 

这样的一个实施方案和这样的一个实施形式使得粉末和纤维或长丝高效共混。 

实际上，可以在总体上是平坦的并且相互平行的电极之间产生电场。 

这样的电极几何形状使得能够产生适合于在期望制造的复合材料半成品的整个表面上混合粉末和纤维的电场。 

根据本发明的一个实际的实施方案，塑料可以是选自包括以下的组的热塑性塑料：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯例如聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乳酸化合物、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺、共聚酰胺和共聚酯。 

根据本发明的一个替代实施方案，塑料可以是选自包括以下的组的热固性材料：不饱和聚酯、聚环氧化物、三聚氰胺基化合物和酚类化合物。 

这样的热塑性或热固性材料具有使得它们能够通过本发明的特性电场混合的介电性质。 

实际上，粉末和/或纤维或长丝可包括用于赋予半成品特殊性能例如低密度、阻燃或抗菌性质、或用于降低粉末的总成本的添加剂和/或填料。 

实际上可证明对于特定应用添加填料尤其是功能性填料至半成品是有用的。 

根据本发明，粉末的粒径可在最小直径0.1μm和最大直径为3000μm之间，优选在最小直径0.1μm和最大直径1000μm之间。

具有有限选择的粉末特性的这种粒径使得能够快速地将大量粉末渗透到纤维垫中，而不过度增加成本。 

实际上，纤维的直径可为1μm～100μm，优选10μm～50μm，长度为2mm～200mm，优选10mm～70mm。 

这些纤维尺寸也使得能够实现与粉末颗粒的均匀混合。 

根据本发明，纤维或长丝可由选自包括以下的组中的一种或更多种材料构成：玻璃、亚麻、黄麻、剑麻、高强度聚乙烯、陶瓷纤维和芳纶纤维。 

这样的不导电材料使得能够实施作为本发明主题的方法。 

根据本发明的一个特定实施方案，纤维或长丝可以沉积在传送器上的下层上，可将上层沉积到纤维和粉末的混合物上，这些层包含软化点低于纤维的软化点的一种或更多种塑料，这些层(2、8)的每一个也具有5μm～500μm的厚度。 

由于这样的层限制了粉末和纤维，所以加入这样的层防止使传送器污染或降级。因此，几乎没有多少颗粒或纤维直接沉积在传送器上。由于这些下部和上部层限制了生产线构件诸如传送器的污染，所以这些下部和上部层也能够快速改变形成复合材料半成品的材料或物质的性质。此外，形成半成品的外部“表层”的这样的层可以赋予复合材料半成品特殊的特性诸如化学耐性、高粘合性或半成品外观的品质。 

根据另外的实施方案，所述方法也可包括相对于由纤维和粉末的混合物形成的层叠另外的层的步骤。这些层用于赋予所述半成品各种机械性能、化学性能或其它性能。 

换言之，复合材料半成品可以由涂有粘结树脂的纤维的几个叠置的层形成。 

附图说明

通过以下的制备实施例，可以实施本发明的方式和由其产生的优点将变得更清楚。以非限制性的指导目的提供参考附图的该实施例。 

附图是能够实施作为本发明主题的所述方法的装置的截面示意图。

具体实施方式

因此附图说明了根据作为本发明主题的方法的一个实施方案的复合材料半成品生产线。在该生产线中，传送装置1包括常规传送器，该传送器的带在箭头15所示的方向上前进。 

在由附图所说明的第一步骤期间，在传送器1的带上沉积下层2。下层2在这种情况下处于卷绕在辊3上的膜的形式并且与传送器1的前进同步地展开。 

根据本发明，下层2包括其软化点低于强化纤维的软化点的塑料，该强化纤维构成根据作为本发明主题的所述方法获得的半成品。在如下所述的热处理步骤期间，使得该下层2与复合材料半成品的其余部分粘合。 

由附图说明的方法的第二步骤包括：在传送器带1上沉积构成复合材料半成品的纤维4。在目前的情况下，仅通过重力效应在传送器1上沉积纤维4。因此纤维4在传送器1上形成一种非粘合物。然而，在不脱离本发明范围的情况下，可以预期其它的沉积机理。 

根据本发明的一个特征，纤维4的长度为50mm、直径为17μm。根据期望赋予半成品的并与其最终用途有关的性能，能够使用不同尺寸纤维的混合物，所述半成品得自作为本发明主题的所述方法。 

在说明作为本发明主题的所述方法的一个实施方案的附图的实例中，纤维4由不导电材料构成。在目前的情况下它们是玻璃纤维E，所述玻璃纤维E通过使用切割机5切割线密度为2400特(即2400g/1000m)的纤维的粗纱线或分级下脚毛获得，所述切割机5以与传送器1的前进15同步的速度运行。而且，纤维4的尺寸与如下所述使用的粉状材料的尺寸相容。在图1的实例中，传送器的前进速率设定为2m/分钟。 

也可预期使用远离附图中说明的生产线的单独的切割机来预切玻璃纤维。在该情况下，利用在以得到1200g/分钟基重的进料速率下运行的分配器可以将预切的纤维简单地置于传送器1上。 

而且，纤维4也可包括一种或更多种其它的材料，其优选为不导电的，诸如亚麻、黄麻、剑麻、高强度聚乙烯、陶瓷纤维和芳纶纤维。也能够使用半导电乃至导电材料的纤维，前提是要证实它们的存在尤其是它们相对于粉末和其它纤维的比例与在如下所述的混合步骤中使用的电场相容。

也可使用其它的非纤维制品以实施作为本发明主题的所述方法，例如能够赋予半成品绝缘特性的天然来源的羽毛。 

而且，根据待赋予源于作为本发明主题的所述方法的半成品的并且因此与其最终用途有关的性能，也能够使用不同的性质和/或尺寸的纤维的混合物。 

然而，在不脱离本发明范围的情况下，也能够使用非常弱地粘合在一起的纤维的预成形的毛卷。该毛卷可以预先形成或作为替代用于纤维4的变形步骤。 

类似地，可以使用处于一个方向毛卷形式的相对长的纤维乃至连续的纱线或长丝。在上述纤维沉积步骤之前或之后，这样的长丝毛卷可替代所述纤维或可以加入所述纤维中。 

在作为本发明主题的所述方法的以下步骤的过程中，用意图作为用于最终复合材料半成品的纤维4之间的粘结剂的由一种或更多种塑料构成的粉末颗粒喷洒纤维“垫”。在目前的情况下，使用的材料是聚丙烯。 

在附图的情况下，仅简单地通过重力的作用在玻璃纤维4和下层2上沉积颗粒。喷洒装置7计量这些粉末颗粒的与传送器1的前进15同步的给料速率。所述喷洒装置7在某一给料速率下运行使得能够获得纤维4和粉末6之间的期望的比例，在目前的情况下，给料速率为800g/分钟。 

在附图的实施例中，粉末6相对于纤维4与粉末6的总重量的质量比是60％。该质量比的确定与最终复合材料半成品所希望的单位面积重量或基重相关。根据作为本发明主题的所述方法获得的半成品的单位面积重量可以是50g/m²～10000g/m²。 

根据本发明的一个特性，使得制造粉末6的塑料的软化点均明显低于纤维4的软化点。这相当简单地防止纤维4在如下所述的热处理步骤期间与粘结塑料一起熔融。该原因是纤维在最终复合材料半成品中保持完整是重要的以赋予其期望的机械强度性能。 

许多其它的热塑性塑料适于制造粉末6，其中可以提及的是聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯例如聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乳酸化合物、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺、共聚酰胺和共聚酯。类似地，许多热固性材料例如不饱和聚酯、聚环氧化物、三聚氰胺基化合物和酚类化合物可以是适合。 

也可设想将有机或无机性质的填料加入至一种或多种粉状材料以赋予半成品特殊的性能例如低密度、阻燃或抗菌性质或能够降低粉末等的总成本。这些填料可以与用作粘结剂的粉末混合或可以在另外的步骤期间引入。 

类似于关于附图描述的第一步骤，所述方法的以下步骤包括在已经存在于传送器1上的组件上沉积上层8。正如下层2和为了同样的原因，上层8包括软化点低于纤维4的软化点的塑料。该塑料可以是化学惰性的聚烯烃基材料。 

类似地，上层8也以膜的形式以与传送器1的速度15同步的速度沉积。上层8也以由分配器9展开的卷的形式储存。 

显然根据期望的用途选择层2和8的尺寸和组成材料。有利地，当纤维4和粉末6沉积在传送器1的带上时，层2的宽度可等于最终复合材料半成品的宽度以防止传送器1的传送带变得污染或沾污。该特性使得能够从一个半成品快速进行地到另一个半成品。 

由于层2和8形成最终复合材料半成品的外部“表层”，所以它们也可实现与其外观、其粘合性或其化学耐性相关的“表面”功能。这些层均可具有5～500μm的厚度。在目前的情况下，层2和层8的厚度是约50μm。 

此外，层2和8的一个和/或另一个可由两层或多层膜组成，由不同的共挤出材料例如聚丙烯与共聚酰胺化合物制成。这样的多层材料的作用是确保：第一，与包括纤维和粘结树脂粉末的半成品的芯的内聚，和第二，表面功能诸如之前提到的那些。 

而且，这些层的一个和/或另一个也可由其它的构件诸如网格或非织造型的纺织品形成。由于这些构件的功能由半成品的最终应用所确定，所以在层2和8的组成中可以包含许多构件。 

以下步骤包括：将纤维4与粉末6彻底混合以将形成粘结剂的粉末的颗粒均匀地渗入纤维垫。为此，根据为本发明主题的所述方法的一个特征，纤维4与粉末6的混合物经历电极10和11之间产生的电场，电极10和11总体上是平坦的并且在垂直于附图的方向上相互平行。然后使得粉末颗粒和纤维4放置为总体上沿电场线运动。 

尤其是，在静电粉末化的领域中的已知方式中，电场电离空气的双氧分子，其与粉末颗粒结合，因此形成的电荷基于构成它们的材料的介电常 数。这是为什么优选使用低导电性塑料以满意地使得粉末运动的原因。然而，可以作为混合物或在后续喷洒期间使用导电填料。 

与单位面积的重量或基重相关，对于最终复合材料半成品希望电极10和11必须间隔开0.5～70mm的距离。至于其它的，可预期将电极10和11中的至少一个安装在可移动的支撑物上以相对于待制造的半成品的厚度调整它们的间隔。 

为避免达到在电压之下的电极之间的空气的击穿电压，可设想用介电常数足够高以承受产生的电场的绝缘材料来涂敷它们。尤其是，为了明显的原因，期望不在电极之间产生电弧。 

为制备纤维4和粉末颗粒之间的均匀混合物，使用频率是50Hz的具有正弦曲线型的交流电压的电场。此外，在由附图说明的实施例中产生的电场的振幅为10000kV/m。 

电场的这样的特性使得能够移动颗粒和纤维4。当在电极10和11之间施加这样的电场时，使得不仅颗粒移动而且纤维4也在较小的程度上移动。其原因是切割的和为连续的长丝的纤维4仍没有粘合在一起，并且因此它们能够在电极10和11之间产生的电场的作用之下移动。 

根据其它的实施方案，电场的交流电压可具有三角形、正方形或脉冲形或更复杂的形式。波形显然对粉末和纤维之间的混合物的均匀性有影响，该影响直至可确定为与半成品的构件功能和期望赋予其的性能有关的程度。 

或者，可预期安装在传送器1的前进15的方向上连续地布置的数个电极。因此，能够通过在电极之间产生连续的电场来制备混合物，所述电极位于传送器1的每一侧并且在前进15的方向上相对较窄。然后必须将连续对的场定向在一个方向上和在另一个方向上，即向上和向下，由此形成“逆平行的”场。由于颗粒和纤维4的移动随着传送器1的前进而在一个方向并然后在相反方向上交替地逐渐进行，所以使得能够有效地匀化纤维4和粉末6之间的混合物。与期望的性能和/或使用的材料和物质相关，连续的电场可源于直流或交流电压并且可具有不同的振幅和/或方向，只要它们具有垂直于传送器1的分量即可。 

也能够安装具有不同形状即非平面的电极。因此，可以使用管状电极，诸如在文献WO2005/038123中描述的那些，在传送器1的前进方向15上 连续布置布置并且施加有交流电压。这些电极的几何形状和布置无论如何必须有利于电场的分量垂直于传送器1，以高效地匀化纤维4和粉末颗粒之间的混合物。 

与在纤维垫上沉积的粉末的量和用电场处理的持续时间以及振幅相关，在某种情况下粉末可显著地移动，可以看到在层2和8的外表面上累积过量的粉末。因此产生在使用半成品期间适合于粘合的表面状态。 

在任何情况下，可以与所述复合材料半成品的特性尤其是其厚度和制造其的材料的性质有关地在最小和最大值之间调整电极10和11之间的电位差。 

随后的步骤是热处理步骤，其在用于制造复合材料半成品的方法中是标准步骤。通常，伴随着或在半成品的压制后进行这样的热处理。这些热处理和压制步骤的组合经常称为“轧光”。 

在附图的实施例中，通过热对流烘箱实施半成品的加热并且在两个压辊13和14之间实施其压制。 

加热、压制和任选的冷却步骤的顺序应该相对于期望获得的半成品确定。在所有情况下并且根据本发明的一个特征，重要的是使得混合物的温度高于构成粘结粉末6以及半成品的下层2和上层8的塑料的软化点。这有效地使得能够使这些材料变粘并且由此以确保它们在纤维4中的分布和内聚。然后冷却所述半成品至室温。 

此外，在热固性材料的情况下，加热温度应该低于交联温度以能够在附图没有显示的后续步骤期间形成最终产品。由于大部分热固性塑料在它们每次加热期间均经过“假塑性”状态，所以这是可能的，“假塑性”状态的特征是在比交联温度低得多的温度下可逆软化。 

通常，根据使用材料的性质，在压光步骤期间的加热温度可为100～400℃。因此，例如，必须实施高于160℃的加热以达到聚丙烯的熔点和高于180℃以达到聚乳酸的熔点，或高于220℃以达到聚酰胺的熔点。 

该任选的用压辊13和14压制的步骤也用于使得产品符合半成品的期望的最终厚度。 

而且，传送器1的传送带应该具有机械特性使得其承受并耐受半成品的压制，并且对在电场作用下在空气的离子化期间产生的臭氧的氧化具有化学耐受性。在附图的实施例中，传送带包含两面都涂敷有聚四氟乙烯的织造的支撑物，但是也可使用玻璃上的聚氨酯或聚酯的组件。 

在常规制造方法的情况下，与以下参数有关地调整传送器1的前进15的速度：诸如半成品的基重、粘结材料的软化点和层2与8的软化点、或者机器的尺寸和在电场中处理所需要的时间。 

而且，可以实施为本发明主题的所述方法以制备包括几个叠加层的复合材料半成品。为此，可预期例如用已经包括纤维强化的复合材料半成品的辊替代形成层2或8的辊中的一个。由此获得具有几个层叠纤维层的层叠的复合材料半成品。 

而且，与期望的用途有关并且没有脱离本发明的范围，可预期相对于由纤维4和粉末6的混合物形成的层来叠置其它的层。因此可以是多孔结构的情况，例如泡沫或蜂窝结构，但是也可以是织物结构例如非织造物、织物或不定向的结构。这些层可因此赋予半成品各种机械性能、化学性能或其它性能。 

也可设想相对于纤维和粉末的混合物的许多其它的层的叠置。因此，利用作为本发明主题的所述方法制得的由纤维和粉末构成的半成品可构成层2或8中的一个以最终形成夹层结构。 

全部这些叠置或插入在所有情况下都共同具有为本发明的特性的使用电场的混合步骤。为制备上述的两种混合物，明显需要两次进行改变纤维的变形以及喷洒的步骤。 

因此，根据作为本发明主题的所述方法制备的由纤维强化塑性树脂制成的复合材料半成品处于以校准的方式用工具16切割的板17的形式并然后累积在生产线的末端。与使用的材料的性质相关，也可卷起所述半成品，这可便于其运输、处理和/或使用。 

作为板或卷的半成品随后通过压制或冲压即通过通常在模具中组合加热和压制的处理进行变形。由此模制的复合材料制品具有轻便、刚性、冲击强度等的熟知性能。因此，这样的复合材料制品可形成用于机动车保险杠的吸能杆(poutre d’absorption)。 

作为本发明主题的所述方法的特征参数诸如沉积的纤维的给料速率、喷洒颗粒的给料速率、传送器的前进速率等的确定与每单位体积的纤维的组成材料和粉末的组成材料的各自的混合比例和质量有关，以获得所述产 品期望的通常为50g/m²～5000g/m²的基重。

Claims (19)

1.一种制备强化的可冲压复合材料半成品的方法，所述复合材料半成品包括一种或多种塑料以及短纤维(4)或长丝，所述短纤维(4)或长丝的软化点高于所述塑料的最高软化点，所述方法包括以下步骤： 

-将所述短纤维(4)或所述长丝沉积到传送器(1)上； 

-以总重量的5～90％的比例将所述塑料的粉末(6)喷洒到所述短纤维(4)或所述长丝上； 

-混合所述粉末(6)与所述短纤维(4)或所述长丝； 

-使得所述混合物的温度高于所述塑料的软化点，以形成所述半成品； 

其特征在于：所述混合步骤包括使所述混合物经历基本上垂直于所述传送器(1)的前进方向(15)的至少一个电场，所述电场能够移动所述粉末(6)以及所述短纤维(4)或所述长丝以匀化所述混合物。 

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述短纤维(4)或长丝由一种或多种不导电材料制成。 

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：通过重力将所述短纤维(4)或所述长丝沉积到传送器(1)上。 

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述电场具有频率为2Hz～500Hz并且振幅为100kV/m～80000kV/m的交流电压。 

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述混合步骤包括使所述混合物经历多个电场，两个电极阵列分别布置在所述传送器(1)的每一侧上，所述电极阵列的每一个包括在所述传送器(1)的前进方向(15)上连续布置的多个电极，所述电场的每一个在分别属于所述两个电极阵列的一个和另一个的两个电极之间产生。 

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述电场源于连续的电压和它们在所述传送器(1)的前进方向(15)的方向上连续相反地取向。 

7.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述电场在总体上是平坦的并且相互平行的电极(10、11)之间产生。 

8.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述塑料是选自包括以下的组的热塑性塑料：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚乳酸化合物、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺、共聚酰胺和共聚酯。 

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述聚酯是聚对苯二甲酸丁二醇酯。 

10.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述塑料是选自包括以下的组的热固性材料：不饱和聚酯、聚环氧化物、三聚氰胺基化合物和酚类化合物。 

11.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述粉末包括用于赋予所述半成品特殊的性能或用于降低所述粉末的总成本的添加剂和/或填料。 

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述特殊的性能为低密度、阻燃或抗菌性质。 

13.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述粉末(6)的粒径在最小直径0.1μm和最大直径3000μm之间。 

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：所述粉末(6)的粒径在最小直径0.1μm和最大直径1000μm之间。 

15.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述短纤维(4)的直径为1μm～100μm，所述短纤维的长度为2mm～200mm。 

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：所述短纤维(4)的直径为10μm～50μm，所述短纤维的长度为10mm～70mm。 

17.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述短纤维(4)或所述长丝由选自包括玻璃、亚麻、黄麻、剑麻、高强度聚乙烯、陶瓷纤维和芳纶纤维的组中的一种或多种材料构成。 

18.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述短纤维(4)或所述长丝沉积在位于所述传送器(1)上的下层(2)上，可在所述混合物上沉积上层(8)，所述下层(2)和上层(8)包括软化点低于所述短纤维(4)的软化点的一种或多种塑料。 

19.根据权利要求1～4中任意一项所述的方法，其特征在于：其也包括以下步骤：相对于由短纤维(4)和粉末(6)的所述混合物形成的层叠置另外的层，所述另外的层用于赋予所述半成品不同的机械性能、化学性能或其它性能。 

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