CN104805721B - 薄片制造装置以及薄片制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种薄片制造装置以及薄片制造方法，所述薄片制造装置能够通过干式法制造机械强度及耐水性良好的薄片。本发明所涉及的薄片制造装置具备：解纤部，其在大气中对被解纤物进行解纤；混合部，其在大气中将包含树脂的添加物混合至被解纤后的解纤物中；调湿部，其对混合了所述解纤物和所述添加物的混合物进行调湿；加热部，其对调湿后的所述混合物进行加热。

Description

薄片制造装置以及薄片制造方法

技术领域

本发明涉及一种薄片制造装置以及薄片制造方法。

背景技术

自古以来实施一种使纤维状的物质堆积，并使结合力作用于所堆积的纤维的相互之间从而获得薄片状或薄膜状的成形体的方法。作为其典型示例，可列举出通过使用了水的抄造(抄纸)来造纸的方法。至今，抄造法依然作为造纸的方法之一而被广泛地应用。利用抄造法所制造的纸张一般具有例如来源于木材等中的纤维素的纤维相互交缠、并通过氢键等的粘合力而部分地被粘合的结构。

然而，抄造法为湿式，需要使用大量的水，此外，在纸被形成之后，有必要进行脱水和干燥等，为此消耗的能量或时间非常多。而且，所使用的水作为排水而需要适当进行处理。此外用于抄造法的装置多数情况下需要水、电、排水设备等大型的设备间或基础设施，从而难以实现小型化。

因此，从节能、环境保护等的观点出发，作为代替抄造法的纸的制造方法而期望一种称为干式法的几乎不使用水的方法，例如，在专利文献1中公开了一种通过干式的工艺来对成为原料的纸进行解纤、脱墨，并添加少量的水分来使纸成形的纸再生装置。

作为纸张等薄片所追求的性能，存在例如拉伸强度、撕裂强度等机械强度。在专利文献1中记载的技术中，作为构成纸的纤维之间的粘合力，考虑到在纸的成形时被添加的水分存在引起由羟基形成的氢键的作用。但是，由于水的存在而使成为纸之后的氢键的结合力降低。因此，在作为纤维之间的粘合力而利用氢键的纸中，在被放置于高湿度环境中，或被水浸湿的情况下，发生机械强度的不足或形状的变形。因此，考虑到通过树脂而使多个纤维粘合在一起的方法。然而，即使在通过树脂而粘合在一起的情况下也存在机械强度不足的情况。这是由于形成薄片时的纤维所含的水分量较少。并且，纤维所含的水分量较少的原因之一在于，在将水分量相比较少的纸作为原料的情况下，通过干式进行解纤时水分会流失。此外，作为其他的原因，成为原料的纸所含的水分原本较少。这在制造装置的设置环境为低湿度或者成为原料的纸被放置的环境为低湿度的情况下会发生。

专利文献1：日本特开2012-144819号公报

发明内容

本发明的若干方式所涉及的目的之一为，提供一种能够通过干式法制造机械性强度及耐水性良好的薄片的薄片制造装置以及薄片制造方法。

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，能够作为以下的方式或者应用例而实现。

本发明所涉及的薄片制造装置的一个方式，具备：解纤部，其在大气中对被解纤物进行解纤；混合部，其在大气中将包含树脂的添加物混合至被解纤后的解纤物中；调湿部，其对混合了所述解纤物和所述添加物的混合物进行调湿；加热部，其对调湿后的所述混合物进行加热。

根据这种薄片制造装置，通过利用树脂而使解纤物的纤维之间粘合，所制造出的薄片例如即使被放置在高湿度环境中或者被水浸湿，也会通过树脂而维持解纤物间的粘合，因此可以保持机械强度，并且不易发生形状的变化，耐水性良好。此外，由于具有对混合了解纤物和添加物的混合物进行调湿的调湿部，而使用适当的湿度的纤维来制作薄片，因此通过干式法也能够制造机械强度良好的薄片。

在本发明所涉及的薄片制造装置中，也可以具有在由所述混合部而进行了混合之后对所述混合物进行堆积的堆积部，所述调湿部也可对通过所述堆积部而被堆积的所述混合物进行调湿。

根据这种薄片制造装置，能够在混合物被堆积的状态下，对混合物进行调湿。由此，通过调湿部而向混合物添加的水分更易于向混合物(堆积物)整体进行供给。由此能够进一步提高所制造的薄片的强度。

在本发明所涉及的薄片制造装置中，也可以采用如下方式，即，所述调湿部以使水分量相对于调湿前的所述混合物100质量份成为5质量份以上且12质量份以下的方式而进行调湿。

根据这种薄片制造装置，通过调湿部所添加的水量更适当，能够在使用的水量较少的状态下，提高所制造的薄片的机械强度。此外，即使在高湿度环境或使用了含有较多水分的原料的情况下，也能够抑制水分过多的情况出现。

在本发明所涉及的薄片制造装置中，也可以采用如下方式，即，所述调湿部以使所述混合物的调湿后的水分量多于所述被解纤物中所包含的水分量的方式而进行调湿。

根据这种薄片制造装置，能够更加充分地补充在解纤部中耗散的水分。

在本发明所涉及的薄片制造装置中，也可以采用如下方式，即，通过所述调湿部而向所述混合物添加的水分量根据所属被解纤物的水分量、环境的湿度以及温度中的至少一个的条件而发生变化。

根据这种薄片制造装置，即使被解纤物的水分量、环境的湿度以及温度中的至少一个的条件发生变化，也能够抑制所制造的薄片的机械强度或耐水性的变动。由此能够更加稳定地制造薄片。

本发明所涉及的薄片制造方法的一个方式包括：解纤工序，在大气中对被解纤物进行解纤；混合工序，在大气中将包含树脂的添加物混合至被解纤后的解纤物中；调湿工序，对混合了所述解纤物和所述添加物的混合物进行调湿；加热工序，对调湿后的所述混合物进行加热。

根据这种薄片制造方法，能够制造通过由树脂进行的粘合而施加解纤物的纤维间的粘合力的薄片。由于通过这种薄片制造方法所制造的薄片例如即使被放置在高湿度环境中或者被水浸湿，也会通过树脂来维持解纤物间的粘合，因此可以保持机械强度，并且不易发生形状的变化，耐水性良好。此外，通过对利用混合解纤物和添加物的混合工序所获得的混合物进行调湿，而使用适当的湿度的纤维来制作薄片，因此通过干式法也能够制造机械强度良好的薄片。

附图说明

图1为表示实施方式所涉及的薄片制造装置的概要的模式图。

图2为表示实施方式所涉及的复合体的截面的若干示例的模式图。

图3为实施方式所涉及的薄片制造装置的主要部件的模式图。

具体实施方式

以下，对本发明的若干实施方式进行说明。在下文中进行说明的实施方式为对本发明的示例进行说明的方式。本发明未被以下的实施方式进行任何限定，还包括在未改变本发明的主旨的范围内所实施的各种改变方式。另外，在下文中所说明的全部结构并不一定均是本发明的必须的结构。

1.薄片制造装置

本实施方式所涉及的薄片制造装置100具备：解纤部20、混合部30、调湿部40、加热部50。图1为表示本实施方式所涉及的薄片制造装置100的概要的模式图。以下，以解纤部20、混合部30、调湿部40及加热部50作为中心来对本实施方式的薄片制造装置100进行说明。

1.1解纤部

解纤部20对被解纤物进行解纤处理。解纤部20通过对被解纤物进行解纤处理从而生成被解开为纤维状的解纤物。此外，在被解纤物为废纸等的情况下，解纤部20具有使附着于被解纤物上的树脂颗粒、油墨、碳粉、防渗剂等颗粒状的物质从纤维分离的作用。

在此，“解纤处理”是指，将由多个纤维粘合在一起而形成的被解纤物解开成一根一根的纤维的处理。将通过了解纤部20的物质称为“解纤物”。在“解纤物”中，有时除了被解开的纤维之外，还会包含解开纤维时从纤维分离出的树脂(用于使多个纤维彼此粘合的树脂)颗粒、油墨、碳粉、防渗剂等油墨颗粒的情况。被解开的解纤物的形状为绳(string)状或带(ribbon)状。被解开的解纤物既可以以不与其他的被解开的纤维相互缠绕的状态(独立的状态)存在，也可以以与其他的被解开的解纤物相互缠绕而形成块状的状态(形成所谓的“团状”的状态)存在。

而且在本说明书中，在薄片制造装置中对于被制造的薄片的材料(原料、被解纤物、解纤物、料片等)的流通(包括概念上的流通)而使用“上游”、“下游”等的表现。此外，“上游侧(下游侧)”这样的表现用于相对地特定结构的位置的情况，例如，在“A位于B的上游侧(下游侧)”等的情况下，是指A的位置相对于B的位置在薄片的材料的流通方向上处于上游(下游)。

解纤部20被设置在与下文所述的混合部30相比而靠上游侧的位置处。也可在解纤部20与混合部30之间设置有其他的结构。此外，也可以在与解纤部20相比靠上游侧的位置处设置有其他的结构。

只要解纤部20具有对被解纤物进行解纤处理的作用则可以为任意结构。解纤部20在大气中(空气中)以干式的方式进行解纤。在图示的示例中，采用了如下方式，即，从导入口21所导入的被解纤物通过解纤部20而被解纤从而成为解纤物(纤维)，从排出口22所排出的解纤物经由管82、分级部63而向混合部30(在图示的示例中为管86)被供给。

此外，在本说明书中，干式是指在大气中(空气中)而不是在液体中的意思。干式的范畴包括干燥状态、以及存在有作为杂质而存在的液体(水等)或者有意添加的液体(水等)、水蒸气、雾等的状态。此外，需要注意的是，在干式的方式与通过抄纸等而实施的湿式的方式中，相对于装置整体或被制造的纸量的水的使用量完全不同。即，在干式的方式中，系统内存在有水的情况下的水量与湿式相比特别少。

虽然解纤部20的结构未被特别限定，但是可以列举出，例如包括旋转部(转子)和覆盖所述旋转部的固定部，并且在旋转部与固定部之间形成有空隙(间隙)的结构。在解纤部20以这种方式构成的情况下，通过在旋转部进行旋转的状态下使被解纤物导入至间隙中，从而进行解纤处理。此外，在这种情况下，可以使旋转部的转速、形状、固定部的形状等配合所制造的薄片的性质和整体的装置结构等的需求而适当地进行设计。此外，在这种情况下，旋转部的转速(每1分钟的转数(rpm))可以考虑解纤处理的吞吐量、被解纤物的滞留时间、解纤的程度、间隙的大小、旋转部、固定部以及其他各个部件的形状和大小等条件来适当地进行设定。

另外更优选为，解纤部20具有产生对被解纤物进行抽吸，及/或排出解纤物这样的气流的作用。在这该情况下，解纤部20能够通过自身产生的气流而从导入口21对被解纤物与气流一起进行抽吸，进行解纤处理，并向排出口22进行输送。在图1所示的示例中，从排出口所排出的解纤物向管82被输送。另外，在使用不具有气流产生机构的解纤部20的情况下，也可以以外置的方式来设置如下机构，即，产生将被解纤物向导入口21引导的气流或将解纤物从排出口22吸出的气流的机构。

1.1.1被解纤物

在本说明书中，被解纤物是指包括薄片制造装置100的原材料在内的物质，例如，纸浆薄片、纸、废纸、餐巾纸、厨房用纸、清洁纸、过滤纸、液体吸收材料、吸音体、缓冲材料、垫子、瓦楞纸等纤维相互缠绕或被粘合在一起的物质。此外，在被解纤物中还可以包含由人造纤维、莱赛尔纤维、铜铵纤维、维尼纶、丙烯酸、尼龙、芳纶、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚酰亚胺、碳、玻璃、金属形成的纤维等(有机纤维、无机纤维、有机无机复合纤维)。此外，在本实施方式的薄片制造装置100中具备下文所述的分级部63的情况下，能够特别有效地将废纸用作被解纤物。

1.1.2解纤物

在本实施方式的薄片制造装置100中，作为所制造的薄片的材料的一部分而使用的解纤物未被特别限定，只要能够形成薄片则可以使用广泛的解纤物。解纤物包括对上述的被解纤物进行解纤处理而获得的纤维，作为所涉及的纤维，可列举出天然纤维(动物纤维、植物纤维)、化学纤维(有机纤维、无机纤维、有机无机复合纤维)等。作为解纤物中所包含的纤维，更详细而言，可列举出由纤维素、丝、羊毛、棉、大麻、洋麻、亚麻、苎麻、黄麻、马尼拉麻、剑麻、针叶树、阔叶树等形成的纤维，既可以单独使用这些纤维，也可以进行适当混合来使用，还可以作为实施了精制等的再生纤维来使用。虽然解纤物成为所制造的薄片的材料，但是只需包含这些纤维中的至少一种即可。此外，解纤物(纤维)既可以被干燥，也可以含有或吸收有水、有机溶液等液体。另外，解纤物(纤维)也可以被施以各种的表面处理。

在本实施方式所使用的解纤物中所包含的纤维作为独立的一根纤维时，其平均的直径(在截面为非圆形的情况下，为与长边方向垂直的方向上的长度中最长的长度，或者为在假定具有与截面的面积相等的面积的圆时的该圆的直径(圆相当直径))平均在1μm以上且1000μm以下，优选在2μm以上且500μm以下，更优选在3μm以上且200μm以下。

虽然本实施方式中所使用的解纤物中所包含的纤维的长度未被特别限定，但是作为独立的一根纤维，沿着该纤维的长边方向的长度(被解开的解纤物(纤维)的长边方向上的长度，以下，也称为“纤维长”)例如在1μm以上且10mm以下，优选在1μm以上且8mm以下，更优选在1μm以上且5mm以下，进一步优选在2μm以上且3mm以下，更进一步优选在3μm以上且2mm以下。由于在纤维的长度较短的情况下，难以与添加物(复合体)粘合在一起，因此存在薄片的强度不足的情况，但是只要在上述范围内便能够获得足够强度的薄片。纤维的沿着长边方向的长度也可以是指，根据需要而将独立的一根纤维的两端以不断裂的方式进行拉伸，且在该状态下处于大致直线状的状态时的两端之间的距离(纤维的长度)。此外，纤维的平均长度作为长度-长度加权平均纤维长度而在20μm以上且3600μm以下，优选在200μm以上且2700μm以下，更优选在300μm以上且2300μm以下。另外，纤维的长度也可以具有偏差(分布)。

在本说明书中言及纤维时，存在指一根纤维的情况和指多个纤维的集合体(例如棉这样的状态)的情况，此外，在言及纤维物时，指包含有多个纤维的材料，其中包括纤维的集合的含义以及成为薄片的原料的材料(粉体状或棉状的物体)的含义。

1.2混合部

在本实施方式的薄片制造装置100中所具备的混合部30具有在大气中对解纤物和包含树脂的添加物进行混合(混和)的作用。在混合部30中至少混和有解纤物及添加物。在混合部30中也可以混和有解纤物及添加物以外的成分。在本说明书中，“混合解纤物和添加物”是指，在固定容积的空间(系统)内使添加物位于解纤物所包含的纤维与纤维之间。

只要混合部30能够对解纤物(纤维)和添加物进行混和，则其结构、构造及机构等不被特别限定。此外，混合部30中的混和的处理方式既可以是分批处理(批处理)，也可以是逐次处理、连续处理中的任意一种。此外，混合部30既可以以手动的方式工作也可以以自动的方式工作。而且，虽然混合部30至少对解纤物及添加物进行混和，但是也可以采用能够混和其他成分的方式。

混合部30被设置在与上述的解纤部20相比靠下游侧的位置处。另外，混合部30被设置在与下文所述的加热部50相比靠上游侧的位置处。在混合部30与加热部50之间还可以包括除了下文所述的调湿部40之外的其他的结构。作为其他的结构，可列举出对被混合的解纤物及添加物的混合物进行拆解的拆解部70、使混合物成形为料片状的堆积部75、向被堆积成料片状的混合物施加压力的加压部60(均在下文中进行说明)，而且并不被限定于这些结构。此外，由于通过混合部30而被混和的混合物可以通过拆解部70等其他的结构而进一步被混和，因此也可以将拆解部70视为混合部。

作为混合部30中的混合处理，能够例示出机械混合、流体力学混合。作为机械混合，可列举出将纤维(解纤物)及添加物导入至例如亨舍尔搅拌机中进行搅拌的方法、将纤维(解纤物)及添加物封入至袋中并使该袋进行振动的方法等。此外，作为流体力学混合的处理，能够使用将纤维(解纤物)及添加物导入至大气等气流中并在气流中使它们相互扩散的方法。在将纤维(解纤物)及添加物导入至所涉及的大气等气流中的方法中，既可以向使解纤物的纤维通过气流而流通(输送)的管等中投入添加物，也可以向使添加物的粒子通过气流而流通(输送)的管等中投入纤维(解纤物)。另外，由于在所涉及的方法的情况下，管等中的气流为湍流时混合的效率更高，因此更为优选。

混合部30也可以被构成为，包括将添加物导入至解纤物的流通路径中的进料器。如图1所示，作为混合部30，在为了输送解纤物而采用管86的情况下，可以采用在通过大气等气流而使解纤物流动的状态下，通过添加物供给部88而将添加物导入的方法。作为混合部30采用管86的情况下的气流的产生单元，可列举出未图示的鼓风机，只要可获得上述的作用，则能够使用适当的气流产生单元。

虽然混合部30采用管86的情况的添加物(也包括为复合体的情况)的导入也能够通过阀的开闭操作或操作者的手来实施，但也能够使用作为添加物供给部88的如图1所示的螺旋进料器或未图示的盘式进料器等来实施。由于当使用这些进料器时，能够缩小气流的流通方向上的添加物的含量(添加量)的变动，因此更为优选。此外，通过气流对添加物进行输送并向该气流中导入解纤物的情况亦相同。在图示的示例中，添加物从添加物供给部88穿过被设置在管86上的供给口87而向管86供给。因此，在图示的示例中，混合部30由管86的一部分、添加物供给部88及供给口87构成。

在本实施方式的薄片制造装置100中，混合部30为干式的方式。此处，混合中的“干式”是指，在大气中(空气中)而不是在液体中进行混合的状态。在混合部30中，以不妨碍混合作用的程度而有意添加液体的情况下，优选为，以在后续的工序中，用于通过加热等而除去所涉及的液体的能量或时间不会变得过多的程度来添加所涉及的液体。

混合部30的处理能力只要能够混合解纤物及添加物则没有特别限定，能够根据薄片制造装置100的制造能力(吞吐量)而进行适当地设计、调节。对于混合部30的处理能力的调节，若为分批处理的方式，则能够以使该处理容器的大小或装料量等发生变化的方式来实施，此外，在作为混合部30而采用如上所述的管86、添加物供给部88的情况下，能够通过使用于对管86内的解纤物及添加物进行输送的气体的流量、材料的导入量、输送量等发生变化而实施。另外，即使作为混合部30而采用如图所示的管86及添加物供给部88的情况下，也能够使解纤物及添加物充分地混合。

从添加物供给部88被供给的添加物包括用于使多个纤维粘合在一起的树脂。在向管86供给添加物的时间点，除了解纤不充分的情况以外，解纤物中所含有的多个纤维并未有意地被相互粘合。添加物中所含有的树脂在通过下文所述的加热部50时熔融或软化，然后硬化从而使多个纤维粘合在一起。另外，在通过加热部50时由调湿部40所供给的水分被除去，从而多个纤维通过氢键而粘合。

1.2.1.添加物

从添加物供给部88被供给的添加物包括树脂。作为所涉及的树脂的种类，可以是天然树脂、合成树脂中的任意一个，也可以是热塑性树脂、热硬化性树脂中的任意一个。在本实施方式的薄片制造装置100中，树脂优选为在常温下为固体，若鉴于通过加热部50中的热量而使纤维粘合的情况，则更优选为热塑性树脂。

作为天然树脂，可列举出：松香、达玛树脂、乳香脂、柯巴脂、琥珀、虫胶、血竭、山达脂、松脂等，还可列举出将这些天然树脂单独使用或适当混合的情况，此外，这些天然树脂也可以适当地被进行化学改性。

作为合成树脂之中的热硬化树脂，可列举出：苯酚树脂、环氧树脂、三聚氰胺甲醛树脂、尿素甲醛树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂、热硬化性聚酰亚胺树脂等热硬化性树脂。

此外，作为合成树脂之中的热塑性树脂，可列举出：AS树脂、ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、尼龙、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚对苯硫醚、聚醚醚酮等。

这些树脂可以既单独使用也可适当混合来使用。此外，也可以实施共聚化或改性，作为这种树脂的系统，可列举出：苯乙烯类树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯-丙烯酸类共聚合树脂、烯烃类树脂、氯乙烯类树脂、聚酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚氨酯类树脂、聚乙烯醇类树脂、乙烯醚类树脂、N-乙烯类树脂、苯乙烯-丁二烯类树脂等。

添加物既可以为纤维状也可以为粉末状。在添加物为纤维状的情况下，添加物的纤维长度优选在解纤物的纤维长度以下。具体而言，添加物的纤维长度在3mm以下，更优选在2mm以下。当添加物的纤维长度大于3mm时，存在难以均匀性良好地与解纤物混合的情况。在添加物为粉末状的情况下，添加物的粒径(直径)在1μm以上且50μm以下，更优选在2μm以上且20μm以下。当添加物的粒径小于1μm时，存在使解纤物中的纤维彼此粘合在一起的粘合力降低的情况。当添加物的粒径大于20μm时，存在难以均匀性良好地与解纤物混合的情况，此外还存在向解纤物的附着力降低而从解纤物脱落，从而在所制造的薄片中产生不均匀等的情况。

从添加物供给部88被供给的添加物的量根据所制造的薄片的种类而适当地被设定。添加物相对于解纤物的比例，例如在质量百分比5％以上质量百分比70％以下，从在混合部30中获得良好的混合物的观点以及不易产生在将混合物成形为料片状时因重力而造成的添加物的落下的观点考虑，优选为在质量百分比5％以上且质量百分比50％以下。在图示的示例中，被供给的添加物在构成混合部30的管86内与解纤物进行混合。

另外，添加物除了树脂以外也可以含有其他的成分。作为该其他的成分，可列举出：凝集抑制剂、着色材料、有机溶剂、表面活性剂、防霉剂与防腐剂、抗氧化剂与紫外线吸收剂、吸氧剂等。以下，对凝集抑制剂、着色材料进行详细说明。

1.2.1.1凝集抑制剂

添加物除了包含使解纤物粘合在一起的树脂之外，还可以包含用于对解纤物中的纤维彼此的凝集或添加物中的树脂彼此的凝集进行抑制的凝集抑制剂。此外，在添加物中包含凝集抑制剂的情况下，优选为使树脂和凝集抑制剂一体化。即，在添加物中包含凝集抑制剂的情况下，添加物优选为一体地具有树脂和凝集抑制剂的复合体。

在本说明书中，在言及复合体时，是指将树脂作为成分之一而与其他的成分形成为一体的粒子。虽然其他的成分是指凝集抑制剂或着色材料等，但是也包含与作为主要成分的树脂具有不同的形状、大小、材质、作用的成分。

在添加物中调配有凝集抑制剂的情况下，与未调配有凝集抑制剂的情况相比，能够使一体地具有树脂及凝集抑制剂的复合体难以相互凝集。虽然作为凝集抑制剂而可以使用各种凝集抑制剂，但是在本实施方式的薄片制造装置100中，由于在混合部30中不使用或基本不使用水，因此优选使用被配置(也可以为涂覆(被覆))在复合体的表面上的凝集抑制剂。

作为这种凝集抑制剂，可列举出由无机物构成的微粒子，通过将其配置在复合体的表面上而能够获得非常优异的凝集抑制效果。另外，凝集是指，同种或异种的物体通过静电力或范德华力而以物理连接的方式存在的状态。此外，在多个物体的集合体(例如粉体)中，在未凝集状态这样的情况下，未必是指构成该集合体的物体的全部以离散的方式被配置。即，未凝集的状态也包括构成集合体的物体的一部分凝集的状态，这种凝集在一起的物体的量在集合体整体的质量百分比10％以下，优选在质量百分比5％以下的程度，即使如此，也将该状态归为在多个物体的集合体中“未凝集的状态”。另外，虽然在袋装粉体等的情况下，粉体的粒子彼此处于以接触的方式而存在的状态，但是通过施加柔和的搅拌、通过气流而进行的分散、自由落体等不破坏粒子的程度的外力，从而能够使粒子处于离散的状态的情况，也归为未凝集的状态。

作为凝集抑制剂的材质的具体示例，可列举出：硅石、二氧化钛、氧化铝、氧化锌、氧化铈、氧化镁、钛酸锶、钛酸钡、碳酸钙。另外，虽然例示的凝集抑制剂的材质的一部分(例如氧化钛等)与着色材料的材质相同，但是在凝集抑制剂的粒子直径小于着色材料的粒子直径这一点上不同。因此，凝集抑制剂不会对所制造的薄片的色调产生较大的影响，并且能够与着色材料进行区别。但是，由于在对薄片的色调进行调节时，即使凝集抑制剂的粒子直径较小也存在产生光的散射等若干效应的情况，因此更优选为考虑这种效应。

虽然凝集抑制剂的粒子的平均粒子直径(多个平均粒子直径)没有特别限定，但是优选为0.001～1μm，更优选为0.008～0.6μm。凝集抑制剂的粒子落入所谓纳米颗粒的范畴，由于粒子直径较小，因此一般为一次粒子。但是，凝集抑制剂的粒子也可以结合多个一次粒子而成为高次的粒子。只要凝集抑制剂的一次粒子的粒子直径在上述范围内，则能够在树脂的表面上良好地实施涂覆，从而能够提供复合体的充分的凝集抑制效果。在树脂粒子的表面上配置有凝集抑制剂的复合体的粉体通过在某个复合体与其他的复合体之间存在凝集抑制剂而使相互的凝集被抑制。另外，由于在未以一体的方式而是以分体的方式形成树脂与凝集抑制剂的情况下，在某个树脂粒子与其他的树脂粒子之间未必始终存在有凝集抑制剂，因此认为树脂粒子彼此的凝集抑制效果与设为一体的情况相比较小。

将树脂和凝集抑制剂设为一体的复合体中的凝集抑制剂的含量相对于树脂100质量份而优选在0.1质量份以上且5质量份以下。只要是这种含量便能够获得上述效果。此外，当从提高上述效果及/或抑制凝集抑制剂从所制造的薄片的脱落等的观点出时，含量相对于树脂100质量份而优选在0.2质量份以上且4质量份以下，更优选在0.5质量份以上且3质量份以下。

只要在将凝集抑制剂配置在树脂的表面上的情况下，复合体表面上的凝集抑制剂被覆的比例(面积比：在本说明书中有时会将其称为被覆率)设为20％以上且100％以下，便能够获得充分的凝集抑制效果。被覆率能够通过向FM搅拌机等装置的装料来进行调节。另外，若凝集抑制剂、树脂的比表面积为已知，则也能够通过装料时的各个成分的质量(重量)来进行调节。此外，被覆率能够通过各种电子显微镜来进行测量。另外，在凝集抑制剂以不易从树脂脱落的方式被配置的复合体中，可以使凝集抑制剂和树脂为一体。

当在复合体中调配有凝集抑制剂时，能够使复合体的凝集极其不易产生，因此能够在混合部30中更容易地对添加物(复合体)和解纤物进行混合。即，当在添加物中调配有作为与树脂的复合体的凝集抑制剂时，复合体快速地在空间内扩散，从而与未调配有凝集抑制剂的情况相比，能够更快速地形成均匀的解纤物与添加物的混合物。

作为通过凝集抑制剂，而能够通过利用空气流或搅拌机进行的搅拌而良好地对复合体和解纤物进行混合的理由，可列举出在将凝集抑制剂配置于复合体的表面上的情况下，存在复合体变得容易带静电的趋势，通过该静电，从而复合体的凝集被抑制。此外，根据发明者们的探讨可知，由于该静电而附着于纤维上的复合体，即使在产生了机械冲撞等的情况下也不易从纤维脱离的可能性较高。根据这些趋势可认为，在作为复合体而在添加物中调配有凝集抑制剂的情况下，复合体一旦附着于纤维上，便不易脱落，并且认为即使不使用纤维与复合体的混合以外的特别的方法，也可以快速地进行混合。此外，可知通过混合部30的作用而使解纤物(纤维)和复合体混合，并在形成了混合物之后，复合体向纤维的附着稳定而看不到复合体的脱落现象。

1.2.1.2.着色材料

添加物除了包括使解纤物的纤维粘合在一起的树脂之外，还可以包含着色材料。此外，在添加物中包含着色材料的情况下，优选为使树脂和着色材料一体化。即，添加物优选为一体地具有树脂和着色材料的复合体。此外，在复合体包括上述的凝集抑制剂的情况下，还可以设为一体地具有树脂、着色材料和凝集抑制剂的复合体。即，添加物也可以包含一体地具有树脂、凝集抑制剂和着色材料的复合体。

一体地具有树脂及着色材料的复合体是指，着色材料在薄片制造装置100内及/或在所制造的薄片内，不易变得散乱(不易脱落)的状态。即，一体地具有树脂及着色材料的复合体是指，处于通过树脂而使着色材料相互粘合的状态、着色材料在构造上(机械地)被固定在树脂上的状态、树脂与着色材料通过静电、范德华力等而凝集的状态以及树脂与着色材料化学粘合的状态。此外，复合体一体地具有树脂及着色材料的状态可以为着色材料被包含于树脂内的状态，也可以为着色材料附着于树脂上的状态，还包括上述的两种状态同时存在的状态。

图2为模式化地表示有关一体地具有树脂和着色材料的复合体的截面的若干方式。作为一体地具有树脂及着色材料的复合体的具体的方式的一个示例，可列举出，如图2(a)～图2(c)所示的、具有在树脂1的内部分散且包含了单个或多个着色材料2的结构的复合体3，或者如图2(d)所示的、在树脂1的表面上附着了单个或多个的着色材料2的复合体3。在本实施方式的薄片制造装置100中，作为复合体而可以使用这种复合体3的集合(粉体)。

图2(a)为表示在构成复合体3的树脂1之中具有分散有多个着色材料2(作为粒子而被描绘)的结构的复合体3的一个示例。这种复合体3以树脂1为母体并以着色材料2为域而分散，从而形成所谓的海岛结构。由于在该示例中，着色材料2处于被树脂1包围的状态，因此着色材料2不易穿过树脂部分(母体)而向树脂1的外侧脱离。因此，在薄片制造装置100内实施各种处理时或成形为薄片时，着色材料2处于不易从树脂部分脱落的状态。该情况下的复合体3内的着色材料2的分散状态既可以是着色材料2相互接触的状态，也可以是在着色材料2之间存在树脂1的状态。此外，虽然在图2(a)中着色材料2整体地分散，但是也可以偏向一侧。例如，在该图中，着色材料2可以仅位于右侧或左侧。作为偏向一侧的情况，可以如图2(b)所示那样在树脂1的中央部分配置有着色材料2，也可以如图2(c)所示那样在靠近树脂1的表面的部分配置有着色材料2。另外，树脂1也可以具有中央附近的核粒子4与其周围的壳5。在此，核粒子4和壳5可以互为同种类的树脂，也可以是不同种类的树脂。

图2(d)所示的示例为，在由树脂1构成的粒子的表面附近埋有着色材料2这样的方式的复合体。虽然在该示例中，着色材料2露出于复合体3表面，但是通过与树脂1之间的粘合(化学粘合、物理结合)或利用树脂1进行的机械固定，而成为不易从复合体3脱落的状态，这种复合体3也能够作为一体地具有树脂1及着色材料2的复合体3而在本实施方式的薄片制造装置100中适当地进行使用。另外，在该示例中，着色材料2不仅存在于树脂1的表面，还可以存在于树脂1的内部。

虽然例示了一体地具有树脂及着色材料的复合体的若干方式，但是只要为在薄片制造装置100内实施各种处理时或成形为薄片时着色材料不易从树脂脱落的方式，则并不限定于这些方式，即使是着色材料通过静电力或范德华力而处于附着在树脂的粒子的表面上的状态，只要着色材料不易从树脂粒子脱落即可。此外，即使是将上述例示的多个方式相互组合的方式，只要是着色材料不易从复合体脱落的方式则能够采用任意的方式。

另外，在“1.2.1.1.凝集抑制剂”这一项中叙述的凝集抑制剂的复合体中的优选配置，与图2(d)所示的方式在概念上相同。但是，需要注意的是，凝集抑制剂与着色材料2相比粒子直径较小。此外，无论是利用图2(a)～(d)中的哪一方式而使着色材料一体化的情况，均能够形成将凝集抑制剂配置在表面上的结构。

着色材料具有将通过本实施方式中的薄片制造装置100所制造出的薄片的颜色设为预定的颜色的作用。作为着色材料可以使用染料或颜料，而在复合体中与树脂成为一体的情况下，从获得更良好的掩盖力或显色性的观点出发，优选为使用颜料。

作为颜料，其颜色与种类均没有特别限定，例如，可以使用一般的油墨所使用的各种颜色(白、蓝、红、黄、蓝绿、品红、黄、黑、特殊颜色(珍珠、金属光泽)等)的颜料。颜料既可以是无机颜料，也可以是有机颜料。作为颜料可以使用日本特开2012-87309号公报或日本特开2004-250559号公报中所记载的公知的颜料。此外，也可以使用氧化锌、二氧化钛、锑白、硫化锌、黏土、硅石、白碳黑、滑石、矾土白等白色颜料等。这些颜料既可以单独使用，也可以进行适当混合来使用。另外，虽然在使用白色颜料的情况下，使用上述例示的颜料之中的、由含有以二氧化钛为主要成分的粒子(颜料粒子)的粉体构成的颜料，但是由于二氧化钛的折射率较高，因此凭借可以较少的调配量容易地提高所制造的薄片中的白色度这一点，更为优选。

虽然在混合部30中混合有上述的解纤物和添加物，但是其混合比例能够根据所制造的薄片的强度、性质、用途等进行适当调节。作为一个示例，若所制造的薄片为复印用纸等办公用途，则相对于解纤物的添加物的比例在质量百分比5％以上且质量百分比70％以下，从在混合部30中获得良好的混合物的观点以及不易产生在将混合物成形为料片状时因重力而造成的添加物的落下的观点出发，优选在质量百分比5％以上且质量百分比50％以下。

1.3调湿部

本实施方式的薄片制造装置100所具备的调湿部40具有对通过上述的混合部30而使解纤物和添加物混合后的混合物进行调湿的作用。在此，调湿是指，对混合物添加水及/或水蒸气从而对混合物与水之间的量比进行调节。此外，调湿中的水的添加例如在调湿部40采用喷雾等的方式的情况下，除了对水本身进行喷雾而进行添加的方式之外，也可以包括对将水作为溶剂而含有的水溶液进行喷雾的方式，或对将水作为分散剂而含有的分散液进行喷雾的方式。另外调湿中的水的添加包括通过水蒸气(蒸气)来进行添加的方式。

调湿部40向混合物中添加水。并且，在后述的加热部50对被调湿后的混合物进行加热时，通过使由调湿部40所添加的水的至少一部分蒸发，从而高效地引起所得到的薄片S的纤维之间的氢键结合。

只要调湿部40能够向混合物中添加水，则对其结构、构造及机构等没有特别限定。调湿部40的处理方式既可以是批次处理(分批处理)，也可以是逐次处理、连续处理中的任意一种。此外，调湿部40既可以以手动的方式来动作也可以以自动的方式来动作。作为调湿部40的具体的结构，能够例示出从喷嘴向混合物喷水的结构、吹送蒸气(水蒸气)的结构、喷出利用超声波振动等而获得的雾的结构等。

调湿部40被设置在与上述的混合部30靠下游侧的位置处。另外，调湿部40被设置与加热部50相比靠上游侧的位置处。也可以在混合部30与加热部50之间设置有其他的结构。虽然作为这种其他的结构，可列举出对被混合的解纤物及添加物的混合物进行拆解的拆解部70、使混合物成形为料片状的堆积部75、向被堆积成料片状的混合物施加压力的加压部60(均在下文进行说明)等，但是并不限定于这些结构。然而，由于在薄片制造装置100具备拆解部70的情况下，存在因水而造成由拆解部70实施的拆解作用被妨碍的可能性，因此优选为调湿部40被设置在与拆解部70相比靠下游侧的位置处。此外，如图示的示例所示，在薄片制造装置100具备堆积部75的情况下，调湿部40也可以以对混合物堆积而成的料片W添加水分的方式而被配置在堆积部75的下游。若设为这种设置，则通过调湿部40向混合物添加的水分易于向混合物(堆积物)整体进行供给。因此能够进一步提高所制造的薄片的强度。

此外，虽然在图示的示例中，调湿部40被设置在堆积部75的下游、加压部60的上游，但是也可以被设置在加压部60的下游。另外，虽然未进行图示，调湿部40也可以被设置在能够向从拆解部70降下的混合物添加水分的位置处。另外，调湿部40也可以与拆解部70、堆积部75一体构成。调湿部40可以被构成为，包括与外部的用途配管连接的配管、泵、各种的输入输出端子等。

调湿部40以水分量相对于调湿前的混合物100质量份而成为0.5质量份以上且20质量份以下的方式进行调湿。只要由调湿部40所添加的水分量在该范围内，则能够在所制造的薄片中引起纤维之间的氢键结合，从而提高薄片的机械强度，且能够减少由装置使用的水或能量的使用量。由调湿部40实现的调湿量作为相对于混合物100质量份的水分量，而优选在1质量份以上且15质量份以下，更优选在3质量份以上且14质量份以下，进一步优选在5质量份以上且12质量份以下，尤其优选在7质量份以上且8质量份以下。当设为这样的调湿量时，能够使所制造的薄片S的机械性强度变得良好，并且能够高效地使用水或能量。

另外，根据发明者们的探讨可知，在将被解纤物设为纸浆薄片且将添加物设为聚酯树脂的粉末的情况下，通过喷水的结构的调湿部向混合物添加的水分量在相对于混合物100质量份而设为5质量份以上且12质量份以下的情况下，与设为0质量份(未通过调湿部添加水)的情况相比，所形成的薄片S的拉伸破裂应力达到3倍以上。

由调湿部所添加的水分量能够通过供给水等的活门或阀来进行调节。调湿量的调节可以考虑相对于薄片制造装置的材料(被解纤物)的量、解纤部20的吞吐量等的质量平衡而调节为预定的值。此外，调湿量可以根据装置的质量平衡、被解纤物所含的水分量、装置的设置环境的湿度等发生变化而进行调节。

此外，调湿部40也可以以如下方式构成，即，基于与通过未图示的水分量测量部、湿度测量部、温度测量部等而被测量的水分量、湿度、温度等相关的信息，来调节添加的水分量。调湿前的混合物及调湿后的混合物的水分量例如将基于公知的光学原理、电磁原理的装置配置在薄片制造装置100的内部或外部的适当的位置来进行测量。此外，湿度、温度可以将公知的适当的湿度计、温度计配置在薄片制造装置100的内部或外部的适当的位置来进行测量。而且，薄片制造装置100也可以具有基于这些测量值而对活门或阀的开度进行控制的未图示的控制部。

调湿部40可以以使混合物的调湿后的水分量多于被解纤物所包含的水分量的方式进行调湿。在作为原料的一部分的被解纤物中含有水分的情况下，被解纤物穿过解纤部20且解纤物穿过混合部30时，所含的水分的一部分或全部有时会蒸发而失去。在该情况下，也可以在调湿部40中至少添加多于所失去的水分的水分。由于通过这种方式，能够充分地补充在薄片制造装置100中耗散的水分，因此能够更可靠地形成所制造的薄片S中的氢键。

调湿部40的处理能力可以根据薄片制造装置100的制造能力(吞吐量)而适当地进行设计、调节。另外，在穿过加热部50时，由调湿部40所供给的水分被加热而蒸发并被去除。并且，此时，薄片S中的多个纤维通过氢键而粘合。

1.4加热部

本实施方式的薄片制造装置100具备加热部50。加热部50被设置在与上述的调湿部40相比靠下游侧的位置处。

加热部50对在上述的混合部30中被混合并被调湿部40进行了调湿的混合物进行加热，从而形成通过添加物而使多个纤维相互粘合在一起且在纤维之间形成有氢键的状态。被调湿后的混合物例如也可以成形为料片状。此外，加热部50也可以具有将混合物成形为预定的形状的作用。

在本说明书中，“将解纤物与添加物粘合在一起”是指，解纤物中的纤维与添加物不易分离的状态，或者在纤维与纤维之间配置有作为添加物的树脂而通过添加物使纤维与纤维不易分离的状态。此外，粘合是指，包括粘结的概念，并且包括两种以上的物体相接触而不易分离的状态。此外，在纤维与纤维通过复合体而粘合在一起时，可以是纤维与纤维平行或交叉，也可以在一根的纤维上粘合有多个纤维。此外，“纤维被氢键结合”是指，多个纤维互相通过氢键而部分或全部地被结合(粘合)的状态。

在作为添加物的构成成分之一的树脂为热塑性树脂的情况下，当加热至其玻璃转化温度(软化点)或熔点(结晶性聚合物的情况)附近以上的温度时，树脂将软化或熔化，之后，在温度下降时固化。树脂软化而以与纤维相互缠绕的方式接触，从而能够通过树脂固化而使纤维与添加物相互粘合。此外，通过在固化时其他的纤维进行粘合，从而使纤维与纤维粘合在一起。在添加物的树脂为热硬化性树脂的情况下，可以加热至软化点以上的温度，并且即使加热至硬化温度(产生硬化反应的温度)以上也能够使纤维与树脂粘合在一起。另外，优选为树脂的熔点、软化点、硬化温度等低于纤维的熔点、分解温度、碳化温度，并且优选为，以形成这种关系的方式来组合并选择两者的种类。

另一方面，加热部50使被调湿后的混合物中所含的水分的一部分或者全部蒸发。由此，由于存在于纤维之间的水分子减少(被去除)，从而能够形成纤维彼此的氢键结合。因此，虽然加热部50优选被设定在水的沸点以上的温度，但是只要能够形成氢键结合，则也可以加热至水的沸点以下的温度。

此外，在加热部50中，除了向混合物施加热量之外也可以施加压力，在该情况下，加热部50具有将混合物成形为预定的形状的作用。虽然被施加的压力的大小可以根据所成形的薄片的种类进行适当调节，但是可以设定在50kPa以上且30MPa以下。被施加的压力越小，则越可获得间隙率较大的薄片，而压力越大则越可获得间隙率较小(高密度)的薄片。

作为加热部50的具体的结构，可列举出：加热辊(加热器辊)、热压成型机、电热板、暖风送风机、红外线加热器、闪光定影器等。在图1所示的本实施方式的薄片制造装置100中，加热部50由加热辊51构成。在图示的示例中，加热部50为对通过加压部60(后文叙述)而被加压的料片W进行加热的装置。此外，加热部50也可以担负对料片W进行加压的作用。并且，通过对料片W进行加热，从而能够通过添加物及氢键而使料片W中所包含的纤维彼此粘合在一起。

在图示的示例中，加热部50以通过辊夹着料片W来进行加热及加压的方式被构成，并具有一对加热辊51。一对加热辊51各自的中心轴平行。此外，加热部50除了可以由辊等构成之外，也可以由平板状的压力部构成。在该情况下，根据需要而设置在进行按压的期间，使被输送的料片暂时松驰的缓冲部(未图示)。另一方面，通过将加热部50作为加热辊51而构成，从而与将加热部50作为平板状的压力部而构成的情况相比，能够在对料片W连续地进行输送的同时使薄片S成形。

图3为模式化地表示薄片制造装置100的加热部50附近的结构的图。本实施方式的薄片制造装置100的加热部50具备在料片W的输送方向上被配置在上游侧的第一加热部50a与被配置在其下游侧的第二加热部50b，第一加热部50a及第二加热部50b各自具备一对加热辊51。此外，在第一加热部50a与第二加热部50b之间配置有对料片W的输送进行辅助的导向件G。

加热辊51例如由铝、铁、不锈钢等空心的芯棒52构成。在加热辊51的表面上设置有含有PFA(聚全氟烷氧基树脂)(四氟乙烯-全氟烃基乙烯醚共聚物)或PTFE(聚四氟乙烯)等氟的管或PTFE等的氟涂层的剥离层53。另外也可采用如下方式，即，在芯棒52与剥离层53之间设置由硅橡胶、聚氨酯橡胶或海绵等构成的弹性层。通过设置该弹性层，从而能够在利用高载荷对一对加热辊51进行压接的情况下，使一对加热辊51在加热辊51的轴向上均匀接触。

此外，在芯棒52的中心部，作为加热单元而设置有例如卤素加热器等的加热件54。加热辊51及加热件54通过未图示的温度检测部而取得各个温度，并基于所取得温度来对加热件54的驱动进行控制。由此，可以使加热辊51的表面温度维持在预定的温度。而且，通过使料片W穿过加热辊51之间，从而能够对被输送的料片W进行加热加压。另外，作为加热单元，并不限定于卤素加热器等，例如也可以使用由非接触式加热器实现的加热单元或由暖风实现的加热单元。

另外，虽然图示的加热部50为具有两组的一对加热辊51的示例，但是在加热部50采用加热辊51的情况下，加热辊51的个数与配置并不被限定，可以在能够实现上述作用的范围内任意地构成。此外，各个加热部50的加热辊51的结构(剥离层、弹性层、芯棒的厚度或材质、辊的外径)、对加热辊51进行压接的载荷可以根据各个加热部50而不同。

如上文所述，通过经由加热部50(加热工序)，从而添加物中所含有的树脂熔融，而变得易于与解纤物中的纤维相互缠绕并且使纤维之间粘合在一起，并且还通过氢键使纤维之间粘合在一起。被调湿后的解纤物及添加物的混合物通过经由加热部50而形成为薄片S。

另外，在本说明书中，在言及薄片S的情况下，是指多个纤维通过树脂而相互以二维或三维的方式粘合在一起，并且通过氢键而粘合在一起的构造。

本说明书中的薄片并不限定于薄片状，也可以是薄膜状、板状、料片状或者具有凹凸的形状。此外，本说明书中的薄片可以分类为纸和无纺布。纸例如包括将纸浆或废纸作为原料而成形为薄片状的方式等，也包括以笔记或印刷为目的的记录纸、壁纸、包装纸、彩色纸、图画纸、制图纸等。无纺布厚于纸且强度较低，其包括普通的无纺布、纤维板、餐巾纸、厨房用纸、清洁器、过滤器、液体吸收材料、吸音体、缓冲材料、垫子等。

1.5作用效果

根据本实施方式的薄片制造装置100，能够制造出通过树脂及氢键而被施加解纤物的纤维之间的粘合力的薄片S。即，能够利用树脂而使解纤物的纤维之间粘合在一起，并且，利用氢键而使解纤物的纤维之间粘合在一起。此外，在本实施方式的薄片制造装置100中，在取得混合了解纤物和添加物的混合物之后进行调湿。因此，与取得混合物之前添加水分的情况相比，能够在薄片S中使添加物更好地分散在纤维之间。因此，根据这种薄片制造装置100，通过干式法也能够制造出耐水性良好且机械强度较高的薄片S。

由于通过本实施方式的薄片制造装置100所制造出的薄片S例如即使被放置在高湿度环境中或者被水浸湿而使解纤物之间的氢键的结合力降低，也会通过树脂而维持解纤物之间的粘合，因此可以保持机械强度，并且不易发生形状的变化，耐水性较好。

另外，根据本实施方式的薄片制造装置100，由于具有对混合了解纤物和添加物的混合物进行调湿的调湿部40，因此即使在使用了干燥的被解纤物的情况下，或者被设置在低湿度环境的情况下，也能够充分地引起作为构成薄片S的纤维之间的粘合力的氢键结合。

1.6.其他的结构

本实施方式的薄片制造装置100除了具有上述的解纤部、混合部、调湿部、加热部之外，还可以具有粗碎部、分级部、加压部、筛选部、拆解部、堆积部、切断部等各种的结构。此外，解纤部、混合部、加热部、粗碎部、分级部、加压部、筛选部、拆解部、堆积部、切断部等的结构可以根据需要而设置有多个。

1.6.1.加压部

本实施方式的薄片制造装置100也可以具有加压部60。在图1所示的薄片制造装置100中，在混合部30、调湿部40的下游侧且在加热部50的上游侧配置有加压部60。加压部60对经由下文所述的拆解部70、堆积部75而被形成为薄片状，并且被进行了调湿的料片W不进行加热的条件下进行加压。因此，加压部60不具有加热器等加热单元。即，加压部60为实施所谓的压延处理的结构。

在加压部60中，通过对料片W进行加压(压缩)，从而料片W中的纤维彼此的间隔(距离)被缩短，由此提高料片W的密度。如图1、图3所示，加压部60以通过辊夹着料片W来进行加压的方式被构成，并且具有一对加压辊61。一对加压辊61各自的中心轴平行。另外，本实施方式的薄片制造装置100的加压部60具备在料片W的输送方向上被配置在上游侧的第一加压部60a与被配置在其下游侧的第二加压部60b，且第一加压部60a及第二加压部60b各自具备一对加压辊61。此外，在第一加压部60a与第二加压部60b之间配置有对料片W的输送进行辅助的导向件G。

加压辊61例如由铝、铁、不锈钢等空心或实心(纯粹)的芯棒62构成。另外，也可在加压辊61的表面上进行无电镀镍或碱性发黑等防锈处理，或者形成包含PFA(聚四氟乙烯-全氟烃基乙烯醚共聚物)或PTFE(聚四氟乙烯)等氟的管或PTFE等氟涂层的剥离层。此外，在芯棒62与上述表层之间可以设置由硅橡胶、聚氨酯橡胶或海绵等构成的弹性层。通过设置该弹性层，从而能够使利用高载荷而进行压接的一对加压辊61在加压辊61的轴向上均匀接触。

由于在加压部60中仅实施加压而不实施加热，因此添加物中的树脂不熔融。此外，由于在加压部60中仅实施加压而不实施加热，因此混合物中的水分基本不会被去除。

在本实施方式的薄片制造装置100中具备加压部60(第一加压部60a、第二加压部60b)和加热部50(第一加热部50a、第二加热部50b)。另外，虽然在该示例中加热部50对料片W实施加压处理，但是优选为加压部60的加压力被设定为大于由加热部50产生的加压力。优选为，例如，加压部60的加压力设定为500～3000kgf，加热部50的加压力设定为30～200kgf。由此，通过将加压部60的加压力设为大于加热部50的加压力，从而能够利用加压部60而充分地缩短料片W中所包含的纤维之间的距离，并且通过在该状态下进行加热加压从而能够较薄地且以高密度形成高强度的薄片。

此外，如图1、图3所示，在本实施方式的薄片制造装置100中，加压辊61的直径以大于加热辊51的直径的方式被设定。换言之，在料片W的输送方向上，被配置在上游侧的加压辊61的直径大于被配置在下游侧的加热辊51的直径。由于加压辊61的直径较大，因此能够将尚未被压缩的状态下的料片W卡入并高效地对其进行输送。另一方面，由于穿过了加压辊61的料片W处于被压缩的状态而易于输送，因此可以使被配置在下游侧的加热辊51的直径小于加压辊61。由此，能够使装置结构小型化。另外，加热辊51及加压辊61的直径根据所制造的料片W的厚度和性质等而被适当地设定。

另外，虽然图示的加压部60为具有两组的一对加压辊61的示例，但是在采用加压部60且加压部60采用加压辊61的情况下，加压辊61的个数与配置并不被限定，而是可以在能够实现上述作用的范围内任意地构成。

另外，在加压部60的加压辊61和加热部50的加热辊51之间，料片W所能够接触的部件仅为，作为能够从下方支承料片W的料片承接部件的导向件G。因此，能够缩短加压辊61和加热辊51之间的距离。此外，由于已被加压的料片W迅速地被加热加压，因此料片W的弹回被抑制从而能够形成高强度的薄片。

在通过上述的结构而具备加压部60(加压辊61)和加热部50(加热辊51)的情况下，倾向于较薄、高密度且高强度的薄片。例如，与无纺布相比更倾向于纸。另一方面，在作为加热部50而使用平板状的压力部的情况下，倾向于较厚的薄片。这是由于与使用加热辊相比，平板状的压力部可将与料片W的接触时间延长，因此倾向于厚度较大从而向料片整体传递热量较花费时间的薄片。另外，在平板状的压力部的上游侧也可以没有压力部60。在该情况下，由于未加压部60而被压缩为高密度，因此倾向于密度较低的薄片。使用平板状的压力部的情况，与纸相比更倾向于无纺布。另外，在无纺布的情况下，当作为薄片而被形成时的纤维为低湿度时，存在利用平板状的压力部进行加热加压之后厚度变大的情况。即使在这种情况下，通过在调湿后利用平板状的压力部进行加热加压，从而也能够抑制厚度在加热加压后发生变化的情况。

1.6.2.分级部

在图1所示的薄片制造装置100中，在混合部30的上游侧且在解纤部20的下游侧配置有分级部63。分级部63从解纤物分离并去除树脂粒、油墨粒。由此能够提高解纤物中的纤维的占有比例。作为分级部63而优选为使用气流式分级机。气流分级机为，产生旋转气流并根据离心力和被分级的物质的大小及密度而进行分离的机器，且能够通过气流的速度及离心力的调节而对分级点进行调节。具体而言，作为分级部63而使用旋风分离器、弯管射流分离机、涡流分级机等。尤其是旋风分离器，由于结构简便，因此能够作为分级部63而适当地使用。在下文中，对于作为分级部63而使用了旋风分离器的情况进行说明。

分级部63具有导入口64、与导入口64连接的圆筒部65、位于圆筒部65的下方并与圆筒部65连续的倒圆锥部66、被设置在倒圆锥部66的下部中央的下部排出口67、被设置在圆筒部65上部中央的上部排出口68。

在分级部63中，搭载了从导入口64被导入的解纤物的气流，在外径为100mm以上且300mm以下程度的圆筒部65中变为圆周运动。由此，被导入的解纤物通过离心力而能够分离为解纤物之中的纤维和解纤物之中的树脂粒与油墨粒等微小的粉体。纤维较多的成分从下部排出口67被排出，并通过管86而被导入至混合部30。另一方面，微小的粉体从上部排出口68通过管84而向分级部63的外部排出。在图示的示例中，管84与接收部69连接，而使微小的粉体被回收至接收部69中。由此，由于树脂粒与油墨粒等微小的粉体通过分级部63而向外部排出，因此，即使通过下文所述的添加物供给部88来供给树脂，也能够防止树脂相对于解纤物而过剩的情况。

另外，虽然记载了通过分级部63而分离为纤维与微粉的情况，但是并不是能够完整地进行分离。例如存在纤维之中较小的物质或密度较低的物质与微粉一起被排出至外部的情况。此外还存在微粉之中密度较高的物质和与纤维缠绕的物质与纤维一起被排向下游侧的情况。

此外，由于在原料不是废纸而是纸浆薄片的情况下，不包含树脂粒与油墨粒等微小的粉体，因此在薄片制造装置100中也可以没有分级部63。相反，在原料为废纸的情况下，为了将所制造的薄片的色调设为较良好，而优选将薄片制造装置100构成为包括分级部63。此外，由于与无纺布相比要求纸具有良好的白色度的情况较多，因此存在在制造纸时最好具有分级部63，而在制造无纺布时也可以没有分级部63的情况。

1.6.3.粗碎部

薄片制造装置100也可以包括粗碎部10。在图1所示的薄片制造装置100中，粗碎部10被配置在解纤部20的上游侧。粗碎部10在空气中对纸浆薄片或所投入的薄片(例如A4尺寸的废纸)等原料进行裁断而使之成为被解纤物。虽然被解纤物的形状与大小并未被特别限定，但是例如为几cm的方形的被解纤物。在图示的示例中，粗碎部10具有粗碎刃11，并能够通过粗碎刃11，而将所投入的原料裁断。也可在粗碎部10中设置用于连续投入原料的自动投入部(未图示)。

作为粗碎部10的具体的示例，可列举出碎纸机。在图示的示例中，通过粗碎部10而被裁断的被解纤物由漏斗15接收之后，经由管81而向解纤部20被输送。管81与解纤部20的导入口连通。

1.6.4.拆解部

薄片制造装置100也可以具有拆解部70。在图1所示的薄片制造装置100中，拆解部70及堆积部75被配置在混合部30的下游。拆解部70能够从导入口71导入穿过了管86(混合部30)的混合物，并使之在空气中分散且降下。此外在该示例中，薄片制造装置100采用如下方式，即，具有堆积部75，并通过堆积部75而在空气中使从拆解部70降下的混合物堆积并成形为料片W的形状。

拆解部70对相互缠绕的解纤物(纤维)进行拆解。而且，在从添加物供给部88被供给的作为添加物的树脂为纤维状的情况下，解纤部70对相互缠绕的树脂进行拆解。此外，拆解部70具有使混合物均匀地堆积在下文所述的堆积部75上的作用。即，“拆解”这样的词语包括使相互缠绕的物质散开的作用和使其均匀地堆积的作用。另外，在没有相互缠绕的物质时，拆解部70起到使混合物均匀地堆积的效果。

作为拆解部70而使用筛子。作为拆解部70的示例，为能够利用电机进行旋转的旋转式的筛子。此处，拆解部70的“筛子”也可不具有对特定的对象物进行筛选的作用的筛子。即，作为拆解部70而使用的“筛子”是指，具备网(过滤器、丝网)的筛子，拆解部70也可以使被导入至拆解部70中的解纤物及添加物的全部降下。

1.6.5.堆积部

薄片制造装置100也可以具有堆积部75。通过拆解部70的解纤物及添加物被堆积在堆积部75中。如图1所示，堆积部75具有网带76、拉伸辊77、抽吸机构78。堆积部75也可以被构成为，包括未图示的张紧辊等。

堆积部75为形成使从拆解部70降下的混合物在空气中堆积而成的料片W的构件(与拆解部70相配合而相当于料片形成工序)。堆积部75具有使通过拆解部70而在空气中均匀地分散的混合物堆积在网带76上的机构。另外，也可以以对从拆解部70降下的混合物进行调湿的方式来构成调湿部40。

在拆解部70的下方配置有，形成有通过拉伸辊77(在本实施方式中，为四个拉伸辊77)而被拉伸的网的环形的网带76。而且，通过拉伸辊77之中的至少一个进行自转，从而使该网带76向一个方向移动。

此外，在拆解部70的铅直下方设置有，作为经由网带76而产生朝向铅直下方的气流的吸引部的抽吸机构78。通过抽吸机构78，能够将利用拆解部70而被分散在空气中的混合物吸引到网带76上。由此，能够吸引被分散在空气中的混合物，从而能够加快自拆解部70的排出速度。其结果为，能够提高薄片制造装置100的生产率。此外，通过抽吸机构78，能够在混合物的降落路径上形成下降流，从而能够防止在降落过程中解纤物或添加物相互缠绕的情况。

而且，通过使网带76移动，并且使混合物从拆解部70降下，从而能够形成使混合物均匀地堆积而成的长条状的料片W。此处，“均匀地堆积”是指，被堆积的堆积物以大致相同的厚度、大致相同的密度而被堆积的状态。但是，由于并不是所有堆积物都作为薄片而被制造，因此只要成为薄片的部分均匀即可。“不均匀地堆积”是指未均匀地堆积的状态。

网带76可以是金属制、树脂制、布制或者无纺布等，只要能够使混合物堆积并使气流穿过，则可以是任意材质。网带76的孔径(直径)例如在60μm以上且250μm以下。当网带76的孔径小于60μm时，存在难以通过抽吸机构78而形成稳定的气流的情况。当网带76的孔径大于250μm时，存在例如混合物的纤维进入网之间而使所制造的薄片的表面的凹凸增大的情况。另外，抽吸机构78能够通过如下方式构成，即，在网带76的下方形成打开所需的尺寸的窗的密闭箱，并且从窗外吸入空气而使箱内与外部空气相比而形成负压的方式。

如上文所述，通过经由拆解部70及堆积部75(料片形成工序)，从而富含空气而形成柔软且蓬松的状态的料片W。接下来，如图1所示，在网带76上所形成的料片W通过网带76的旋转移动而被输送。而且，在该示例中，在网带76上所形成的料片W向调湿部40、加压部60、加热部50被输送。

1.6.7.筛选部

虽然省略了图示，但是本实施方式的薄片制造装置100也可以具有筛选部。筛选部能够根据纤维的长度而对在解纤部20中被进行了解纤处理的解纤物进行筛选。另外，虽然记述了在上述的分级部63中，微小的树脂粉等被去除的情况，但是筛选部也可以具有这种作用。因此，筛选部被设置在解纤部20的下游且与拆解部70相比靠上游侧的位置处。此外，在设置有筛选部时，将其设置在与调湿部40相比靠上游侧的位置处。

作为筛选部，能够使用筛子。此处，筛选部具有网(过滤器、丝网)，并且对能够穿过网的大小的物质和无法穿过网的大小的物质进行筛选。虽然筛选部能够以与上述的拆解部70相同的方式构成，但并不像拆解部70那样使被导入的材料全部通过，而是具有将一部分成分去除的作用。作为筛选部的示例，为能够利用电机进行旋转的旋转式的筛子。筛选部的网能够使用将装入了金属网、裂缝的金属板拉伸而成的网形铁，利用冲压机而在金属板上形成了孔的冲孔金属板。

通过设置有筛选部，从而能够区分解纤物或混合物中所包含的小于网眼开口的大小的纤维或粒子，和大于网眼开口的大小的纤维、未解纤片或团。而且，被筛选出的物质可以根据所制造的薄片进行选择而使用。此外，通过筛选部而被去除的物质可以返回到解纤部20中。

本实施方式的薄片制造装置100也可以具有上文例示的结构以外的结构，还可以包括上述例示的结构并且根据目的的不同而适当具有多个结构。各个结构的个数或顺序并被特别限定，可以根据目的而适当地进行设计。

1.6.8.其他结构

在本实施方式的薄片制造装置100中，在与加热部50相比靠下游侧的位置处，配置有作为在与料片W(经过了加热部50的料片W成为薄片S)的输送方向交叉的方向上切断薄片的切断部90的第一切断部90a及第二切断部90b。切断部90可以根据需要而被设置。第一切断部90a具备剪切器，并根据被设定为预定长度的切断位置而将连续状的薄片S裁断为单片状。此外，在与第一切断部90a相比靠薄片S的输送方向的下游侧，配置有沿着S的输送方向对薄片S进行切断的第二切断部90b。第二切断部90b具备剪切器，并根据薄片S的输送方向上的预定的切断位置进行裁断(切断)。由此，可形成所需的尺寸的薄片S。而且，被切断的薄片S被装载于堆叠器95等中。

此外，虽然未图示，也可以在加热部50的下游设置对通过加热部50而被加热的薄片S进行冷却的冷却部。冷却部能够由例如冷却辊等构成。通过设置冷却部，能够迅速地进行树脂的冷却，从而能够尽早地使薄片S的结构固定。由此，能够有助于例如装置的吞吐量的提高和小型化。

2.薄片制造方法

本实施方式的薄片制造方法使用上述的薄片制造装置100，并包括在大气中对被解纤物进行解纤的解纤工序、在大气中将包含树脂的添加物混合至被解纤后的解纤物中的混合工序、对混合了解纤物和添加物的混合物进行调湿的调湿工序、对调湿后的所述混合物进行加热的加热工序。由于被解纤物、解纤物、纤维、树脂、添加物、调湿、加热等与在上述的薄片制造装置的项目中记述的内容相同，因此省略详细的说明。

本实施方式的薄片制造方法还可以以适当的顺序包括选自如下工序中的至少一个工序，即，在空气中对作为原料的纸浆薄片或废纸等被解纤物进行切断的工序；在空气中从被解纤的解纤物分级出杂质(色粉或纸力增强剂)和由于解纤而缩短了的纤维(短纤维)的分级工序；在空气中从解纤物筛选出较长的纤维(长纤维)和未被充分地解纤的未解纤片的筛选工序；在空气中使混合材料分散并降下的分散(拆解)工序；在空气中使降下的混合材料堆积并成形为料片的形状的薄片成形工序；对料片施加压力的加压工序；以及对所形成的薄片进行裁断的裁断工序。由于这些工序的详细内容与在上述的薄片制造装置的项目中记述的内容相同，因此省略详细的说明。

根据这种薄片制造方法，能够制造出通过树脂而被赋予解纤物的纤维之间的粘合力的薄片S。由于通过这种薄片制造方法所制造出的薄片S即使例如被放置在高湿度环境中或者被水浸湿而使解纤物之间的氢键的结合力降低，也会通过树脂来维持解纤物之间的粘合，因此可以保持机械强度，并且不易发生形状的变化，耐水性较好。另外，根据这种薄片制造方法，由于具有对混合了解纤物和添加物的混合物进行调湿的调湿工序，因此即使在使用了干燥的被解纤物的情况下，或者被设置在低湿度环境的情况下，也能够充分地引起作为构成薄片S的纤维之间的粘合力的氢键结合。由此，通过干式法也能够制造出耐水性良好且机械强度较高的薄片S。另外，在这种薄片制造方法中，由于对利用混合解纤物和添加物的混合工序所获得的混合物进行调湿，因此与在取得混合物之前添加水分的情况相比，能够在薄片S中更良好地使添加物分散在纤维之间。因此，能够进一步提高所制造的薄片S的强度。

3.其他的事项

在本说明书中，“均匀”这样的语句在均匀的分散或混合的情况下，是指在能够定义两种以上或两相以上的成分的物体中，相对于一个成分的其他成分的相对的存在位置在系统整体内相同，或者在系统的各个部分中相等或实质相等。此外，着色的均匀性或色调的均匀性是指，在俯视观察薄片时没有颜色的浓淡，而是相同的浓度。但是，虽说相同，但也包括不是所有的树脂的距离均相同，浓度也并非是完全相同的浓度的情况。

在本说明书中，使用“均匀”“相同”“等间隔”等，表示密度、距离、尺寸等相等的含义的词语。虽然这些优选为相等，但由于难以完全地相等，因此也包括由于误差或偏差等的累积而变得不相等产生偏移的情况。

另外，在对解纤物和添加物进行混合的情况下，若如现有技术那样，在系统内存在水的状态(湿式)，则通过水的作用而使添加物的凝集被抑制，因此获得均匀性良好的混合物或获得良好的薄片较为容易。但是，目前在制造再生纸时，从废纸到再生纸而一贯地采用干式法来进行制造的技术并未充分地被确立。根据发明者的探讨可知，作为其理由之一，将对纤维和纸力增强剂(例如树脂粒子)进行混合的工序设为干式的方式存在困难性。即，可知当仅通过干式而不采用任何措施对纤维和树脂的粉体进行混合时，在纤维和树脂的粉体未被充分地混合，并在该状态下成形(堆积)为薄片状而获得纸的情况下，成为该纸面内的树脂的分散不均匀从而机械强度不充分的纸。此外，可知在干式法中纤维和树脂粒子被混合时，由于范德瓦尔斯力等的凝聚力而容易产生树脂粒子的凝集，从而容易形成不均匀的分散。

在上述的作用效果中记载了不仅通过添加物而使纤维粘合在一起，还利用氢键来粘合纤维。由于添加了水分，因此还实施氢键结合，但也认为通过给予纤维某种程度的湿度，从而使通过添加物而实现的纤维的粘合变得更坚固。无论采用何种方式，通过对混合了纤维和添加物的混合物进行调湿，从而无论原料的状态或装置的环境如何，均能够通过干式法制作高强度的薄片。

本发明并不限定于上述的实施方式，还能进行各种各样的变形。例如，本发明包括与在实施方式中所说明的结构实质相同的结构(例如，作用、方法以及结果相同的结构，或者目的以及效果相同的结构)。另外，本发明包括对在实施方式中说明的结构中的非本质的部分进行置换的结构。另外，本发明包括实现与在实施方式中说明的结构相同的作用效果的结构或者能够实现相同的目的的结构。另外，本发明包括在实施方式中说明的结构中附加了公知技术的结构。例如，虽然在上述实施方式中将料片W设为单层，但也可以设为多层，还可以层叠另外制作的无纺布或纸。

符号说明

1…树脂；2…着色材料；3…复合体；4…核粒子；5…壳；10…粗碎部；11…粗碎刃；15…漏斗；20…解纤部；21…导入口；22…排出口；30…混合部；40…调湿部；50…加热部；50a…第一加热部；50b…第二加热部；51…加热辊；52…芯棒；53…剥离层；54…加热件；60…加压部；60a…第一加压部；60b…第二加压部；61…加压辊；62…芯棒；63…分级部；64…导入口；65…圆筒部；66…倒圆锥部；67…下部排出口；68…上部排出口；69…接收部；70…拆解部；71…导入口；75…堆积部；76…网带；77…拉伸辊；78…抽吸机构；81、82、84、86…管；87…供给口；88…添加物供给部；90…切断部；90a…第一切断部；90b…第二切断部；95…堆叠器；100…薄片制造装置；G…导向件；W…料片；S…薄片。

Claims (5)

1.一种薄片制造装置，具备：

解纤部，其在大气中对被解纤物进行解纤；

混合部，其在大气中将包含树脂的添加物混合至被解纤后的能够氢键结合的解纤物中；

调湿部，其对混合了所述解纤物和所述添加物的混合物进行调湿；

加压部，其以不使由所述调湿部调湿后的所述混合物中所包含的树脂熔融的方式进行加压；

加热部，其对由所述加压部加压后的所述混合物进行加热而进行粘合，

所述调湿部以使水分量相对于调湿前的所述混合物100质量份成为5质量份以上且12质量份以下的方式而进行调湿。

2.如权利要求1所述的薄片制造装置，其中，

具有堆积部，所述堆积部在由所述混合部进行了混合之后对所述混合物进行堆积，

所述调湿部对通过所述堆积部而被堆积的所述混合物进行调湿。

3.如权利要求1所述的薄片制造装置，其中，

所述调湿部以使所述混合物的调湿后的水分量多于所述被解纤物中所包含的水分量的方式而进行调湿。

4.如权利要求1所述的薄片制造装置，其中，

通过所述调湿部而向所述混合物添加的水分量根据所述被解纤物的水分量、环境的湿度以及温度中的至少一个条件而发生变化。

5.一种薄片制造方法，包括：

解纤工序，在大气中对被解纤物进行解纤；

混合工序，在大气中将包含树脂的添加物混合至被解纤后的能够氢键结合的解纤物中；

调湿工序，对混合了所述解纤物和所述添加物的混合物进行调湿；

加压工序，以不使由所述调湿部调湿后的所述混合物中所包含的树脂熔融的方式进行加压；

加热工序，对由所述加压工序加压后的所述混合物进行加热而进行粘合，

在所述调湿工序中，以使水分量相对于调湿前的所述混合物100质量份成为5质量份以上且12质量份以下的方式而进行调湿。