专利名称：丝束带的制造方法及丝束带的制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制造被赋予充分的卷缩、且开纤均匀性优良的丝束带(tow band)的制造方法及制造装置。
背景技术：
通常，在丝束带的制造中，首先从喷丝头的许多喷丝孔拉出长丝，得到的长丝在从喷丝头到进料辊之间被排列成宽度为3.0～15.0mm左右的纤维集合体。这样的纤维集合体被称作丝束条。而且，在集束多根该丝束条而形成为带状之后，对得到的带状的纤维束赋予卷缩，从而可以制造出丝束带。像这样制造出的丝束带可以用于例如香烟过滤嘴用的丝束等。
通常，在上述那样的丝束带的制造过程中，对丝束条或丝束带施加油剂。例如，通过对集束长丝而得到的丝束条施加油剂，从而提高了丝束条的集束性、平滑性、制电性等，还可以谋求在喷丝工序的制造稳定化。并且，向丝束条或丝束带施加油剂，在例如对丝束带进行开纤而加工成香烟过滤嘴等时提高制品质量、防止因起毛等而发生故障方面也是极为重要的。
作为施加油剂的方法的一例子，在例如日本特开2002-155422号公报(专利文献1)中公开有合成纤维丝束的制造方法。采用专利文献1所记载的合成纤维丝束的制造方法，在制造合成纤维丝束时，在使用涂油辊对由喷丝头纺出的纺丝条施加了油剂之后，在集束引导件上与其他的丝条并丝并进行拉伸及热处理。并且，在热处理刚结束时，对合成纤维丝束喷雾施加最终加用油剂，之后，对该合成纤维丝束赋予卷缩。在专利文献1中，在这样地对合成纤维丝束赋予卷缩之前通过喷雾施加油剂，从而可以在拉伸丝束上均匀且高效率地施加油剂。
专利文献1日本特开2002-155422号公报但是，在采用例如上述专利文献1所记载的那样的油剂施加方法来集束醋酸纤维丝束条来制造丝束带时存在这样的问题在由醋酸纤维丝束条形成丝束带时，在集束丝束条时丝条产生错位而使形成的丝束带变得不均匀，丝束带的开纤均匀性变差。
另一方面，还存在这样的问题在防止这样的醋酸纤维丝束条产生错位而试图形成均匀的丝束带时，在形成了丝束带之后，在进行卷缩加工时难以充分地赋予卷缩。此时，为了对丝束带赋予充分的卷缩需要强化卷缩加工的处理条件，但由于该处理条件的强化而在赋予卷缩时会产生构成丝束带的纤维受到损伤的问题。其结果，会存在这样的问题例如在之后将丝束带加工成香烟过滤嘴等时会产生大量的丝尘，从而丝束带的加工稳定性降低。
发明内容
因此，本发明是鉴于上述问题而做成的，其目的在于提供一种这样的丝束带的制造方法及制造装置在集束多根醋酸纤维丝束条制造丝束带时，由多根丝束条形成均匀的丝束带而提高了丝束带的开纤均匀性，并且可以对形成的丝束带稳定地赋予充分的卷缩，从而可以制造出具有优良的开纤均匀性及加工稳定性的丝束带。
本发明人等为了解决上述课题反复进行了专心实验及研究。结果，明确了以下内容。即，醋酸纤维通常为亲水性原材料，由于其回潮率(含水率)，所以强伸度和弹性模量等的物性变化较大。但是，在以往的丝束带的制造中，只是单纯地对醋酸纤维丝束条和丝束带施加油剂或施加将油剂分散于水中而成的乳油剂，在从制作出醋酸纤维丝束条起到对丝束带赋予卷缩为止的期间里没有进行将纤维的回潮率保持为适当的操作。因此，可知会产生这样的下述问题例如在集束醋酸纤维丝束条而形成丝束带时或对丝束带赋予卷缩时，不能确保适合各自处理的纤维的回潮率，醋酸纤维丝束条产生错位而使丝束带的开纤均匀性降低，或难以赋予充分的卷缩。
因此，本发明人等发现在进行丝束带的制造时，如果在从制作出醋酸纤维丝束条起到对丝束带赋予卷缩为止的期间里可以相应于各处理适当控制纤维的回潮率，则可以防止醋酸纤维丝束条的错位而形成均匀的丝束带，并且可以稳定地对丝束带赋予充分的卷缩，从而可以制造出具有优良的开纤均匀性及加工稳定性的丝束带，从而使本发明得以完成。
即，在本发明的丝束带制造方法中，作为基本的构造，集束多根醋酸长丝制作出醋酸纤维丝束条，并集束多根该醋酸纤维丝束条，从而制造出丝束带，其最主要的特征在于，包括在制作上述醋酸纤维丝束条之后对该丝束条施加水分，并使其回潮率为5％～20％；将多根被施加了水分的上述醋酸纤维丝束条集束成带状而形成丝束带；对上述丝束带施加水分；及对上述被施加了水分的丝束带赋予卷缩。另外，本发明中所谓的醋酸是指醋化度为45％以上且小于59.5％的双醋酸酯。
上述本发明的丝束带的制造方法中，尤其优选是，为了稳定地对丝束带赋予充分的卷缩而使被施加了水分的上述丝束带的回潮率为20％～50％。
并且，在本发明中，在由醋酸纤维丝束条形成丝束带时，为了防止醋酸纤维丝束条的摆动并且防止丝束条发生断裂而形成均匀的丝束带，优选包括连续地集束多根醋酸纤维丝束条而形成丝束带；使向一个方向移动的上述醋酸纤维丝束条在具有所需要的滑动接触面的引导件的上述滑动接触面上滑动接触地移动；及进行张力调整使得上述引导件的上游侧附近的丝束条的张力T1与上述引导件的下游侧附近的丝束条的张力T2的张力差(T2-T1)为100gf以上且小于200gf。
接着，本发明的丝束带的制造装置，集束多根醋酸长丝制作出醋酸纤维丝束条，并集束多根该醋酸纤维丝束条，从而制造出丝束带，其最主要的特征在于，至少具有为使上述醋酸纤维丝束条的回潮率为5％～20％而施加水分的第1水分施加装置；将被施加了水分的多根醋酸纤维丝束条集束成带状而形成丝束带的丝束带形成部件；对由上述形成部件形成的丝束带施加水分的第2水分施加装置；对被施加了水分的上述丝束带赋予卷缩的卷缩赋予装置。
另外，在本发明中，为了稳定地对丝束带施加水分，优选是上述第2水分施加装置具有与上述丝束带接触的水分施加引导件，该水分施加引导件具有一对限制丝束带的宽度方向的凸缘部和在该一对凸缘部之间开口的狭缝，上述第2水分施加装置通过该狭缝对丝束条施加液体。
在本发明的丝束条的制造方法中，首先，在集束醋酸长丝制作出醋酸纤维丝束条之后，对丝束条施加水分而使丝束条的回潮率为5％～20％，并将该多根被施加了水分的醋酸纤维丝束条集束成带状而形成丝束带。由此，在形成丝束带时提高了丝束条的移动张力而防止了丝束条的摆动，并且可以防止醋酸纤维丝束条和丝束条中的醋酸长丝产生断裂，因此可以形成均匀的丝束带。并且，在本发明中通过在其后对形成的丝束带施加了某种程度的水分之后赋予卷缩，可以稳定地对丝束带赋予充分的卷缩。
即，采用本发明，通过对丝束条施加规定的水分和对丝束带施加水分，可以确保适合于从制作出丝束条起到形成丝束带为止的处理、及对丝束带赋予卷缩的处理的各处理的回潮率，因此可以形成具有均匀的开纤状态的丝束带，且可以稳定地赋予充分的卷缩。从而，通过本发明的丝束带的制造方法制造出的丝束带被赋予了充分的卷缩，并具有优良的开纤均匀性及加工稳定性。
另外，此时，通过使被施加了水分的丝束带的回潮率为20％～50％，可以在进行卷缩加工时均匀且稳定地对丝束带赋予充分的卷缩。
并且，在本发明中，连续地集束多根醋酸纤维丝束条而形成了丝束带，并使向一个方向移动的醋酸纤维丝束条在具有所需要的滑动接触面的引导件的滑动接触面上滑动接触地移动，且进行张力调整以使引导件的上游侧附近及下游侧附近的丝束条的张力T1及T2的张力差(T2-T1)为100gf以上且小于200gf，从而可以进一步防止制作丝束带时的丝束条的摆动。另外，通过这样的张力调整，也可以更确实地防止长丝及丝束条产生断裂。由此，可以得到开纤均匀性更加优良的丝束带。
接着，本发明的丝束带制造装置至少具有为使上述醋酸纤维丝束条的回潮率为5％～20％而施加水分的第1水分施加装置；将被施加了水分的多根醋酸纤维丝束条集束成带状而形成丝束带的丝束带形成部件；对由上述形成部件形成的丝束带施加水分的第2水分施加装置；对被施加了水分的上述丝束带赋予卷缩的卷缩赋予装置。本发明的丝束带制造装置具有这样的构造，从而可以按照上述本发明的制造方法制造丝束带，成为可以稳定地制造出被赋予了充分的卷缩、并具有优良的开纤均匀性及加工稳定性的丝束带的丝束带制造装置。
另外，对丝束带施加水分的第2水分施加装置具有与丝束带接触的水分施加引导件，该水分施加引导件具有一对限制丝束条的宽度方向的凸缘部和在该一对凸缘部之间开口的狭缝，第2水分施加装置通过狭缝对丝束条施加液体，从而可以稳定地对丝束带施加水分，使得丝束带具有适当的回潮率。
图1是示意地表示本发明的丝束带制造装置的一例子的说明图。
图2是示意地表示第1水分施加装置的一例子的说明图。
附图标记说明1喷丝头；2、2’醋酸纤维丝束条；3第1水分施加装置；4进料辊；5、5’丝束带；6第2水分施加装置；7卷缩赋予装置；8引导件；9丝束带形成部件；10丝束带制造装置；11液体容器；12圆筒状的辊；13液体。
具体实施例方式
下面，详细说明本发明的最佳实施方式。在此，图1是示意地表示本实施方式的丝束带制造装置的一例子的说明图。另外，图2是示意地表示第1水分施加装置的一例子的说明图。另外，这些图1及图2是为了易于理解地说明本发明实施方式而表示的示意图，本发明不是由这些构造作任何限定。
图1所示的本实施方式的丝束带制造装置10是这样的丝束带制造装置集束多根由喷丝头1纺出的醋酸长丝制作醋酸纤维丝束条2，并集束多根该醋酸纤维丝束条2，从而进行丝束带的制造。
另外，上述丝束带制造装置10具有为使醋酸纤维丝束条2的回潮率为5％～20％而施加水分的第1水分施加装置3；将施加了水分的多根醋酸纤维丝束条2’集束成带状而形成丝束带5的丝束带形成部件9；对由丝束带形成部件9形成的丝束带5施加水分的第2水分施加装置6；对施加了水分的丝束带5’赋予卷缩的卷缩赋予装置7。并且，在本实施方式的制造装置10中设置了进料辊4和引导件8，以使得可以由在第1水分施加装置3施加了水分的多根醋酸纤维丝束条2’顺畅地形成丝束带5。
作为第1水分施加装置3，只要可以施加水分而使得移动的醋酸纤维丝束条2的回潮率为5％～20％，则没有特别的限定，可以改进公知的装置来使用。作为用于本实施方式的第1水分施加装置的一例子，由于在例如以往通常采用的纺丝装置上醋酸纤维丝束条2垂直于水平面地进行移动，因此可以采用图2所示的那样的辊式的第1水分施加装置(丝束条水分施加装置)3。
该图2所示的第1水分施加装置3是具有水槽状的液体容器11和圆筒状的辊12的辊式水分施加装置；水槽状的液体容器11收容有要对醋酸纤维丝束条2施加的液体13，圆筒状的辊12的一部分浸渍在盛满于该液体容器11的液体13中，并与醋酸纤维丝束条2接触地进行旋转。
此时，在第1水分施加装置3中，为了均匀地施加水分以使得醋酸纤维丝束条2的回潮率为5％～20％，优选圆筒状的辊12为在其表面可以均匀地保持液体13的多孔质辊。作为这样的多孔质辊的材质，可以采用例如具有吸水率为6％～9％的吸水性能的陶瓷等。
另外，在本实施方式中，所谓多孔质辊的吸水率，是可以进行例如以下测定的。例如，在将多孔质辊在110±5℃的通风干燥机内静置1小时之后，使其在装有干燥剂的干燥器中逐渐冷却。在逐渐冷却之后，称重多孔质辊的重量α(g)。接着，在将该多孔质辊在水中浸渍1分钟之后将其提起，并轻轻拭去多孔质辊表面的液滴。之后立即称重该多孔质辊的重量β(g)。然后，根据测定的多孔质辊的重量α及β(g)以下式算出多孔质辊的吸水率。
吸水率＝(β-α)/α×100％另外，在上述第1水分施加装置3中，为了在对醋酸纤维丝束条2施加水分的同时也可以施加油剂，例如可以使用将矿物油等的油剂成分与表面活性剂混合并将其分散于水中而成的乳油剂作为收容于液体容器11中的液体13。在本实施方式中，为了对醋酸纤维丝束条2施加油剂，也可以另外设置第1水分施加装置3之外的油剂施加装置。但是，如果如上述这样地将乳油剂用作液体13，则可以对醋酸纤维丝束条2同时施加水分及油剂，在作业性、生产效率、工序管理等方面是很适合的。
在本实施方式的丝束带制造装置10中，采用上述那样的第1水分施加装置3，调节例如圆筒状的辊12的转速和收容于液体容器11中的液体(乳油剂)13的水分比率等，从而可以稳定地对醋酸纤维丝束条2施加水分，而使其回潮率为5％～20％。
另一方面，上述丝束带制造装置10的第2水分施加装置6对丝束带5施加水分，使得丝束带5的回潮率为适当的数值(例如，使丝束带5的回潮率为20％～50％)，其构造没有特别的限定，可以改进公知的装置来使用。
这样的第2水分施加装置具有例如与丝束带5接触来限制其宽度方向的水分施加引导件。该水分施加引导件具有一对限制丝束带的宽度方向的凸缘部和在该一对凸缘部之间开口的狭缝，另外，在水分施加引导件的一端通过配管而连接有作为液体供给部件的齿轮泵。将由该齿轮泵供给的液体供给到水分施加引导件的内部，从而可以通过在凸缘部之间开口的狭缝对丝束带施加水分，此时，通过对例如由齿轮泵供给到水分施加引导件中的液体的供给量、和所供给的液体中的水分比率等进行调节，可以稳定地对丝束带5施加水分，而使其具有规定回潮率。
另外，在第2水分施加装置6中，为了在对丝束带5施加水分的同时也可以施加油剂，可以对丝束带5施加例如将油剂成分分散于水中而成的乳油剂。在本实施方式中，为了对丝束带5施加油剂，例如也可以在第2水分施加装置6之外另外设置油剂施加装置。但是，通过如上述这样地使用乳油剂，可以同时施加水分及油剂，在作业性、生产效率、工序管理等方面是很适合的。
将该第2水分施加装置6设置在移动的丝束带5的表面侧或背面侧中任一侧都可以，由此，可以稳定地对丝束带5施加水分。但是，本实施方式并不限定于此，例如也可以在丝束带5的表面及背面分别设置1个第2水分施加装置6、或设置2个以上的第2水分施加装置6。
接着，参照
本实施方式的丝束带的制造方法。
在本实施方式的丝束带的制造方法中，首先集束从喷丝头1排出的多根醋酸长丝，制作出宽度为3mm～15mm左右的醋酸纤维丝束条2。由第1水分施加装置3对得到的醋酸纤维丝束条2施加水分，使其回潮率为5％～20％。
例如参照图2而如上述说明的那样，在该第1水分施加装置3中，圆筒状的辊12的一部分浸渍在要对醋酸纤维丝束条2施加的液体(乳油剂)13中。而且，该辊12与醋酸纤维丝束条2接触，同时向与醋酸纤维丝束条2的移动方向相反的方向旋转，从而可以对醋酸纤维丝束条2施加水分。
在本实施方式中，在像这样使用第1水分施加装置3对醋酸纤维丝束条2施加水分时，对例如圆筒状的辊12的转速和收容于液体容器11中的乳油剂的水分比率等进行调节，从而对醋酸纤维丝束条2施加水分，而使其回潮率为5％～20％。
在醋酸纤维丝束条2的回潮率不足5％的情况下，在例如醋酸纤维丝束条2与引导件8和丝束带形成部件9接触时摩擦阻力变得非常大，会在醋酸纤维丝束条2中的醋酸长丝上产生断裂。另一方面，在醋酸纤维丝束条2的回潮率超过20％的情况下，醋酸纤维丝束条2的移动张力大大降低。像这样，若醋酸纤维丝束条2的移动张力降低，在形成丝束带5时醋酸纤维丝束条2发生摆动而使醋酸纤维丝束条2的集束变得不均匀，从而不能均匀地形成丝束带5。其结果，会使制造出的丝束带5的开纤均匀性降低。
因此，像上述那样，通过用第1水分施加装置3对醋酸纤维丝束条2施加水分而使醋酸纤维丝束条2的回潮率为5％～20％，可以防止在醋酸纤维丝束条2和醋酸长丝上产生断裂。另外，由于同时提高了醋酸纤维丝束条2的移动张力，防止了在形成丝束带5时醋酸纤维丝束条2发生摆动，从而可以形成均匀的丝束带5。由此，可以提高丝束带5的开纤均匀性。
另外，在第1水分施加装置3，可以对醋酸纤维丝束条2仅施加水分，但例如上述那样，通过预先将乳油剂收容在液体容器11中，可以在对醋酸纤维丝束条2施加水分的同时也施加油剂。由此，提高了丝束条的集束性、平滑性、制电性等，且可以谋求在各工序的制造稳定化。并且，这样地施加油剂，在例如对丝束带进行开纤而加工成香烟过滤嘴等时提高了制品质量、防止因起毛等而发生故障方面也是极为重要的。
接着，通过进料辊4将在第1水分施加装置3被施加了水分的醋酸纤维丝束条2’连续地输送到具有所需要的滑动接触面的引导件8，通过使向一个方向移动的醋酸纤维丝束条2’在引导件8的滑动接触面上滑动接触地移动，使醋酸纤维丝束条2’的移动方向朝向适于形成丝束带5的方向。而且，向规定方向移动的醋酸纤维丝束条2’与在丝束带形成部件9处由其他喷丝头制作出的多根醋酸纤维丝束条2连续地集束成带状，从而形成了丝束带5。
在本实施方式中，此时，优选将引导件8的上游侧附近的丝束条的张力T1与下游侧附近的丝束条的张力T2的张力差(T2-T1)调整为100gf以上。通过在用上述引导件8改变醋酸纤维丝束条2的移动方向时使引导件8的上游侧附近与下游侧附近之间的丝束条的张力差(T2-T1)为100gf以上，可以有效地防止醋酸纤维丝束条2的摆动，从而可以形成更加均匀的丝束带5。
另一方面，若丝束条2的移动张力过大，有时会在醋酸纤维丝束条2和醋酸长丝上产生断裂，不理想。因此，最好是夹着引导件8的上游侧附近与下游侧附近之间的丝束条的张力差(T2-T1)不足200gf。
接着，在像上述那样地由丝束带形成部件9形成了丝束带5之后，使用第2水分施加装置6对丝束带5施加水分。像这样，通过在形成丝束带5之后进一步施加水分，可以在用卷缩赋予装置7赋予卷缩时对丝束带5稳定地赋予充分的卷缩。
此时，由第2水分施加装置6对丝束带5施加水分，优选是使被施加了水分的丝束带5’的回潮率为20％～50％。丝束带5’所含有的水分在卷缩加工时起到可塑性作用。因此，在丝束带5’的回潮率低到不足20％时，即使对丝束带5’进行了卷缩加工也难以得到例如作为香烟过滤嘴用的丝束带那样的充分的卷缩。此时，为了对丝束带施加充分的卷缩，需要强化卷缩加工的处理条件，但若像这样地强化卷缩加工的处理条件，则构成丝束带的纤维容易受到损伤，增大了在进行香烟过滤嘴加工时产生的丝尘量。
另一方面，若丝束带5’的回潮率超过50％，则在进行卷缩加工时，由于用卷缩赋予装置7从丝束带5上绞出了多余的水分，因此排水量会大幅度增大。另外，通过像这样地在卷缩赋予装置7中绞出水分，也存在丝束带5的卷缩均匀性受损的隐患。因此，如上述那样，通过由第2水分施加装置6施加水分而使丝束带5的回潮率为20％～50％，在进行卷缩加工时，可以均匀且稳定地对丝束带赋予充分的卷缩。
在这样的由第2水分施加装置6进行的水分施加操作中，对例如通过水分施加引导件的狭缝供给的液体的供给量和所供给的液体中的水分比率等进行调节，可以对丝束带5稳定地施加水分，而使其具有规定的回潮率。
另外，在本实施方式中，在用第2水分施加装置6对丝束带5施加水分时，也可以施加油剂。例如，通过用第2水分施加装置6对丝束带5施加乳油剂，可以同时对丝束带5施加水分和油剂。通过像这样对丝束带5施加油剂，可以降低丝束带在进行卷缩加工时受到的损伤。
另外，在本实施方式中，对上述的醋酸纤维丝束条2施加油剂及对丝束带5施加油剂没有特别的限定，可以根据需要适当决定是否需要施加油剂。另外，在像这样地施加油剂时，优选对丝束带5施加的最终油剂施加量为1.0％左右。例如可以这样设定使对前段的醋酸纤维丝束条2施加的油剂施加量为0～0.8％，优选为0.2～0.7％，另外使对后段的丝束带5施加的油剂施加量为0.2～1.0％，优选为0.3～0.8％。
另外，在上述内容中，是在施加水分的同时使用乳油剂对醋酸纤维丝束条2及对丝束带5施加油剂，但对此并没有特别的限定。例如也可以在第1水分施加装置3及第2水分施加装置6之外另外设置的油剂施加装置来进行与水分施加不同的油剂施加。
而且，在像上述那样地对丝束带5施加了水分之后，使用卷缩赋予装置7对该施加了水分的丝束带5’进行卷缩加工，从而可以稳定地对丝束带5’施加充分的卷缩。
如上所述，采用本实施方式，通过使用第1水分施加装置3及第2水分施加装置6来制造丝束带，可以对醋酸纤维的回潮率进行控制，以使其适合从制作醋酸纤维丝束条起到形成丝束带为止的处理和对丝束带赋予卷缩的处理的各处理。
由此，在集束醋酸纤维丝束条而形成丝束带时，防止了长丝及丝束条发生断裂，并且可以防止丝束条的摆动而制作出均匀的丝束带，可以提高丝束带的开纤均匀性。另外，由于在对得到的丝束带赋予卷缩时可以均匀且稳定地对丝束带赋予充分的卷缩，因此在例如之后的将丝束带加工成香烟过滤嘴等时，可以降低丝尘的产生量而进行稳定的加工。即，通过本实施方式的丝束带的制造方法，可以稳定地制造出一种被施加了充分的卷缩且具有优良的开纤均匀性及加工稳定性的丝束带。
实施例下面，作为本发明的更具体的实施方式，列举实施例及比较例进行详细说明。另外，在该实施例中，按照以下方法进行实施各特性数值的测定。
丝束条的回潮率丝束条的回潮率是通过卡尔-费希尔法进行测定而求得。
首先，将通过了第1水分施加装置3之后的丝束条2’缠绕在进料辊4上，使用夹具从进料辊4上采集绞丝状的样品用丝束条。在此，在将丝束条2’卷绕在进料辊4上的期间，使用引导件等限制丝道，使得丝束条2相对于第1水分施加装置3的接触状态不发生变化。另外，将从进料辊4上采集的样品用丝束条快速地装入树脂制的袋中，以使水分不蒸发。
其次，从上述采集的样品用丝束条中截取一段约5g的丝束条试样并进行称重(Ag)。之后，将丝束条试样浸渍在20ml的二氯甲烷与甲醇的混合溶剂(容积比为二氯甲烷∶甲醇＝17∶3)中，放置20～30分钟后用搅拌器使其溶解。由滴定管向得到的溶液中滴入卡尔-费希尔试剂，将电势差滴定装置的电势差归零后并将经过了10秒钟的时刻设为终点，读取卡尔-费希尔试剂的消耗量并进行记录(Bml)。另外，作为空白试验(坯料试验)，与上述相同地对20ml的二氯甲烷与甲醇的混合溶剂进行电势差滴定，读取卡尔-费希尔试剂的消耗量并进行记录(Cml)。
另一方面，为了求得丝束条试样的固体成分重量，与上述相同地采集一段约5g的丝束条试样并进行称重(Dg)。接着，在将该丝束条试样装入索氏抽取管并安装了装有二乙醚的圆底抽取长颈瓶后，在抽取液将其加热到乙醚保持轻微沸腾的程度而进行一个小时的抽取。抽取完成之后，将丝束条试样用力地拧干后装入秤量瓶中，用温度为85℃以上、真空度为70～76mmHg的真空蒸汽干燥器将其干燥1小时。之后，再用预先加热至105±3℃的通风干燥机将得到的丝束条试样进一步干燥1小时。干燥后，使丝束条试样逐渐冷却后对其进行称重，求得试样的固体成分重量(Eg)。
采用如上述那样求出的A～E的各数值并通过下式算出作为相对于固体成分重量的水分重量作为丝束条的回潮率。另外下式的F为卡尔-费希尔试剂的滴定率，是表示相对于滴定1g水所需要的卡尔-费希尔试剂的容量的系数。在本实施例中，通过对水分已知的二氯甲烷与甲醇的混合溶剂(容积比为二氯甲烷∶甲醇＝17∶3)进行电势差滴定，预先求得了F的值。
丝束条的回潮率(％)＝F×(B-C)×D/E/A×100丝束带的回潮率由用卷缩赋予装置(卷缩机)对丝束带赋予卷缩的状态，使牵引辊压力和挡板压力降低到移动的丝束带不会断裂的程度，并且使对卷缩赋予装置进行喷雾的冷却水瞬间停止。在该状态下，采集从卷缩赋予装置送出来的被赋予了卷缩的丝束带。为了防止干燥，立即将采集的丝束带装入树脂制的袋中。与丝束条的情况相同，通过卡尔-费希尔法进行测定而求出采集的丝束带的回潮率。
丝束带的开纤均匀性为了评价丝束带的开纤均匀性，用输送用辊将被赋予了卷缩的丝束带提起，以恒定的络交周期在平板状的瓦楞纸板上层叠2～3层左右。将该层叠了2～3层的丝束带用作开纤评价用样品。
由评价试验机对该开纤评价用样品进行了模拟开纤处理之后，目视观察该开纤了的丝束带的均匀状态，根据产生了疏密不均的部分的宽度及识别到的疏密差别的程度，以下面的4个阶段对丝束带的开纤均匀性加以评价。此时，得到评价1或评价2的评价的丝束带为开纤均匀性优良的优质的丝束带。
评价1为整体均匀的开纤状态。没有显著的疏密差别，相对于开纤宽度，产生疏密不均的部分的宽度不足5％。
评价2在开纤后的丝束带上没有显著的疏密差别，且相对于开纤宽度，产生疏密不均的部分的宽度为5％以上且小于10％。
评价3在开纤后的丝束带上有轻微的疏密差别，或没有显著的疏密差别、但相对于开纤宽度，产生疏密不均的部分的宽度为10％以上且小于15％。
评价4开纤后的丝束带为未达到评价3的不均匀的状态。
丝束带的卷缩率按照JIS L 1015(1999)、8.12.2所记载的方法测定了丝束带的卷缩率。在该卷缩率的测定中，将显示了40％以上的卷缩率的丝束带设为合格而进行了评价。
丝尘量在将被赋予了卷缩的丝束带在储藏箱中堆载一定时间以后，进行压缩、打包，做成样品捆。使制成的样品在打包后静置2周以上，然后进行开包，进行滤芯卷绕试验。在该滤芯卷绕试验中，在豪尼机械制造股份有限公司(ハウニ社)制滤芯机器“KDF-3”上以600m/分钟的卷绕速度进行1小时的卷绕，从而对蓄积在带盖的开纤容器(容积约115,000cm3)中的丝尘重量进行了测定。
实施例1使用图1所示的丝束带的制造装置10，首先，以喷丝头1的每1个喷丝嘴的单纤维为350单纤维、单纤维纤度为3.0dtex的条件制作出醋酸纤维丝束条2。
其次，使用设置在进料辊4前面并与其相邻的第1水分施加装置3对丝束条2施加乳油剂。该第1水分施加装置3具有直径为50mm、吸水率为6～9％的多孔质陶瓷制辊来作为圆筒状的辊12，并在液体容器11中充满了由95重量％的水、3.8重量％的油剂成分、1.2重量％的表面活性剂组成的乳油剂。而且，使第1水分施加装置3的圆筒状的辊12与醋酸纤维丝束条2接触，并使其以100rpm的旋转条件向与丝束条2的移动方向相反的方向旋转，从而对丝束条2施加了水分和油剂。此时，在第1水分施加装置3中被施加了水分的醋酸纤维丝束条2’的回潮率为15％。
用第1水分施加装置3施加了水分的醋酸纤维丝束条2’通过进料辊4及引导件8被连续输送到丝束带形成部件9，由丝束带形成部件9集束33根醋酸纤维丝束条2而形成了丝束带5。此时，对引导件8的上游侧附近的丝束条的张力T1与下游侧附近的丝束条的张力T2的张力差(T2-T1)进行了测定，张力差(T2-T1)的平均值为125gf。
接着，用设置在卷缩赋予装置7前面并与其相邻的第2水分施加装置6对由丝束带形成部件9形成的丝束带5施加乳油剂。此时，第2水分施加装置6具有与丝束带5接触的陶瓷制水分施加引导件。在该水分施加引导件上形成有狭缝，该狭缝开口为以丝束带的移动方向为纵宽(T)、以丝束带的宽度方向为横宽(W)的长方形。在实施例1中，形成于水分施加引导件上的狭缝的纵宽T为0.35mm、横宽W为19mm，另外狭缝的横宽(W)与凸缘部之间的宽度(L)之比W/L为0.95。另外，对用第2水分施加装置6施加了乳油剂的丝束带5’的回潮率进行了测定，其回潮率为35％。
之后，用卷缩赋予装置7对施加了乳油剂的丝束带5’赋予卷缩。而且，对以该实施例1制造的丝束带进行了开纤均匀性的评价、卷缩率及丝尘量的测定。结果，实施例1的丝束带的开纤均匀性为评价1，而且丝束带的卷缩率为41.5％，每1小时的丝尘量为0.15g。
实施例2在实施例2中，使用与上述实施例1相同的制造装置，使用第2水分施加装置6对丝束带施加的水分量少于实施例1并对其施加乳油剂，除此之外以与上述实施例1相同的处理条件来制造丝束带。在该实施例2中，丝束条2’的回潮率为15％，另外，张力差(T2-T1)的平均值为125gf。另一方面，对用第2水分施加装置6施加了油剂的丝束带5’的回潮率进行了测定，其回潮率为19％。
而且，对在实施例2得到的丝束带进行了开纤均匀性的评价和卷缩率及丝尘量的测定。结果，实施例2的丝束带的开纤均匀性为评价1，另外丝束带的卷缩率为41.2％，每1小时的丝尘量为0.40g。
实施例3在实施例3中，对于在上述实施例1中所使用的制造装置，代替图2所示的辊式的水分施加装置而使用陶瓷制的水分施加引导件作为第1水分施加装置。该用作第1水分施加装置的陶瓷制的水分施加引导件具有一对限制丝束条的宽度方向的凸缘部和在该一对凸缘部之间开口为长方形的狭缝。另外，形成在该水分施加引导件上的狭缝的纵宽T为0.35mm、横宽W为4mm，另外，狭缝的横宽(W)与凸缘部之间的宽度(L)之比W/L为0.80。
除了像这样使用陶瓷制的水分施加引导件作为第1水分施加装置之外，以其余与上述实施例1相同的条件来制造丝束带。在该实施例3中，丝束条2’的回潮率为15％，张力差(T2-T1)的平均值为125gf，另外丝束带5’的回潮率为35％。
而且，对在实施例3得到的丝束带进行了开纤均匀性的评价、卷缩率及丝尘量的测定。结果，实施例3的丝束带的开纤均匀性为评价2，另外丝束带的卷缩率为41.0％，每1小时的丝尘量为0.20g。
实施例4在实施例4中，对于在上述实施例1所使用的制造装置，代替水分施加引导件而使用了喷雾式的乳油剂施加装置作为第2水分施加装置。除此之外以与上述实施例1相同的处理条件来制造丝束带。在该实施例4中，丝束条2’的回潮率为15％，张力差(T2-T1)的平均值为125gf，另外丝束带5’的回潮率为35％。
而且，对在实施例4得到的丝束带进行了开纤均匀性的评价、卷缩率及丝尘量的测定。其结果，实施例4的丝束带的开纤均匀性为评价2，另外丝束带的卷缩率为41.6％，每1小时的丝尘量为0.25g。
比较例1在比较例1中，使用了与上述实施例1相同的制造装置，但在第1水分施加装置3处将圆筒状的辊12的旋转条件设定为150rpm，对丝束条2施加乳油剂。此时，用第1水分施加装置3施加了水分的醋酸纤维丝束条2’的回潮率为21％。另外，在比较例1中，对引导件8的上游侧附近的丝束条的张力T1与下游侧附近的丝束条的张力T2的张力差(T2-T1)进行了测定，张力差(T2-T1)的平均值为98gf。
接着，由丝束带形成部件9集束33根醋酸纤维丝束条2而形成了丝束带5之后，用第2水分施加装置6对丝束带5施加乳油剂。此时，对施加了乳油剂的丝束带5’的回潮率进行了测定，其回潮率为38％。
之后，用卷缩赋予装置7对被施加了乳油剂的丝束带5’赋予卷缩，并对得到的丝束带进行了开纤均匀性的评价、卷缩率及丝尘量的测定。其结果，比较例1的丝束带的开纤均匀性为评价3，另外丝束带的卷缩率为41.0％，每1小时的丝尘量为0.36g。
比较例2
在比较例2中，对于在上述比较例1所使用的制造装置，代替水分施加引导件而使用了喷雾式的乳油剂施加装置作为第2水分施加装置。除此之外以与上述比较例1相同的处理条件来制造丝束带。在该比较例2中，丝束条2’的回潮率为21％，张力差(T2-T1)的平均值为98gf，另外丝束带5’的回潮率为38％。
而且，对在比较例2得到的丝束带进行了开纤均匀性的评价、卷缩率及丝尘量的测定。其结果，比较例2的丝束带的开纤均匀性为评价4，另外丝束带的卷缩率为41.1％，每1小时的丝尘量为0.35g。
比较例3在比较例3中，从上述比较例1所使用的制造装置中省去了第2水分施加装置6，用丝束带形成部件9形成了丝束带5之后，不施加乳油剂、并用卷缩赋予装置7以对设定条件进行各种改变的方式对丝束带5赋予卷缩。在该比较例3中，丝束条2’的回潮率为15％，张力差(T2-T1)的平均值为125gf。另外在卷缩赋予装置7之前并与其相邻的对丝束带5’的回潮率进行了测定，其回潮率为14％。除了上述条件以外以与实施例1相同的处理条件来制造丝束带。
而且，对在比较例3得到的丝束带进行了开纤均匀性的评价、卷缩率及丝尘量的测定。结果，比较例3的丝束带的开纤均匀性为评价2。另外，即使用卷缩赋予装置7以对设定条件进行各种改变的方式赋予卷缩，丝束带的卷缩率仍为37.2％以下。另外卷缩率为37.2％的丝束带的每1小时的丝尘量为0.45g。
在下面的表1中归纳并表示了上述实施例1～4及比较例1～3的各制造条件和制造出来的丝束带的评价结果。
表1
如上述表1所示，可知实施例1～4的丝束带具有优良的卷缩率和开纤均匀性。另一方面，由于比较例1及2的丝束带的丝束条的回潮率高于本发明的范围，因此丝束条的形成不均匀，丝束带的开纤均匀性降低。另外，由于比较例3的丝束带在赋予卷缩之前没有施加水分，因此不能用卷缩赋予装置赋予充分的卷缩。
产业可利用性本发明可以有效地适用于制造用于加工香烟过滤嘴等的丝束带。
权利要求
1.一种丝束带的制造方法，集束多根醋酸长丝制作醋酸纤维丝束条，并集束多根该醋酸纤维丝束条，从而制造出丝束带，其特征在于，包括在制作上述醋酸纤维丝束条之后对该丝束条施加水分，并使其回潮率为5％～20％；将多根被施加了水分的上述醋酸纤维丝束条集束成带状而形成丝束带；对上述丝束带施加水分；对上述施加了水分的丝束带赋予卷缩。
2.根据权利要求1所述的丝束带的制造方法，其特征在于，包括使被施加了水分的上述丝束带的回潮率为20％～50％。
3.根据权利要求1或2所述的丝束带的制造方法，其特征在于，包括连续地集束多根醋酸纤维丝束条而形成丝束带；使向一个方向移动的上述醋酸纤维丝束条在具有所需要的滑动接触面的引导件的上述滑动接触面上滑动接触地移动；以及进行张力调整，使得上述引导件的上游侧附近的丝束条的张力T1与上述引导件的下游侧附近的丝束条的张力T2的张力差(T2-T1)为100gf以上且小于200gf。
4.一种丝束带的制造装置，集束多根醋酸长丝制作醋酸纤维丝束条，并集束多根该醋酸纤维丝束条，从而制造出丝束带，其特征在于，至少具有为使上述醋酸纤维丝束条的回潮率为5％～20％而施加水分的第1水分施加装置；将被施加了水分的多根醋酸纤维丝束条集束成带状而形成丝束带的丝束带形成部件；对由上述形成部件形成的丝束带施加水分的第2水分施加装置；对被施加了水分的上述丝束带赋予卷缩的卷缩赋予装置。
5.根据权利要求4所述的丝束带制造装置，其特征在于，上述第2水分施加装置具有与上述丝束带接触的水分施加引导件，该水分施加引导件具有一对限制丝束带的宽度方向的凸缘部和在该一对凸缘部之间开口的狭缝，上述第2水分施加装置通过该狭缝对丝束条施加液体。
全文摘要
本发明提供一种丝束带的制造方法及制造装置。该丝束带的制造方法是集束多根醋酸长丝制作出醋酸纤维丝束条、并集束多根该醋酸纤维丝束条来制造出丝束带的制造方法中，其特征在于，包括在制作上述醋酸纤维丝束条之后对该丝束条施加水分，并使其回潮率为5％～20％；将多根被施加了水分的上述醋酸纤维丝束条集束成带状而形成丝束带；对上述丝束带施加水分；及对上述被施加了水分的丝束带赋予卷缩。由此，由多根丝束条形成均匀的丝束带而提高了丝束带的开纤均匀性，并且可以稳定地对形成的丝束带赋予充分的卷缩，从而可以制造出具有优良的开纤均匀性及加工稳定性的丝束带。
文档编号D01D5/22GK101061264SQ200580039978
公开日2007年10月24日 申请日期2005年11月21日 优先权日2004年11月22日
发明者大木勲 申请人:三菱丽阳株式会社