CN107002312B - 丝束带的制造方法及丝束带制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施以下工序：使用含有丙酮的纺丝溶液，纺丝多根纤丝F的纺丝工序，将多根纤丝F与导丝辊15的周面接触，并驱动导丝辊15向搬运方向的下游侧进行输送的辊送工序，在辊送工序后，向纤丝F浸渗水，来调节在用卷曲机5进行卷曲时纤丝F中包含的水分量的水浸渗工序，在辊送工序后且在水浸渗工序前，测定多根纤丝F中包含的挥发成分的残留量的测定工序，在水浸渗工序后，用卷曲机5对多根纤丝F进行卷曲的卷曲工序。在纺丝工序中，根据测定工序的测定结果，调整与导丝辊15接触时多根纤丝F中包含的丙酮量。

Description

丝束带的制造方法及丝束带制造装置

技术领域

本发明涉及丝束带的制造方法及丝束带制造装置。

背景技术

在本说明书中，“纤丝”、“纱”、“丝束带”、“纤丝旦尼尔”、“总旦尼尔”、“填充量”各术语如下定义。

“纤丝”指从一个纺丝孔挤出而纺丝的一根纤维(单纤维)。

“纱”指将一个纺丝筒中纺丝而成的多根纤丝合为一体而得到的一个纤维束(单纤维的集合体)。

“丝束带”指将数量与纺丝筒相当的全部纱，即，所有利用纺丝机纺丝而成的所有纤丝合为一体并将其卷曲而成的多根纤丝的纤维束。

“纤丝旦尼尔”为利用每单位长度9000m的质量(g)表示的纤丝(单纤维)的纤度，以下也称为“FD”。丝束带的FD意味着构成丝束带的1条纤丝的纤度。

“总旦尼尔”为利用每单位长度9000m的质量(g)表示的丝束带的纤度，以下也称为“TD”。

“填充量”为一根滤棒中充填的丝束带的净重量。

作为香烟过滤嘴(也称为“塞头”或“接头过滤嘴”)的原料，已使用了例如使用纤维素乙酸纤维的丝束带。

在与多根纤丝中包含的丙酮、水及挥发成分的重量相关的记载中，“重量％”指相对于多根纤丝的干燥重量的重量比例。

在制造丝束带的时候，作为一例，将乙酸纤维素溶解于有机溶剂来调制纺丝原液。将纺丝原液供给至具备多个纺丝筒的纺丝机，从配备于各纺丝筒的纺丝喷口的多个纺丝孔吐出纺丝原液，纺丝多根纤丝。通过集中这多根纤丝，利用卷曲机卷曲多根纤丝而得到丝束带。对于丝束带和其制造方法而言，例如在专利文献1及2中已公开。

在制造香烟过滤嘴的时候，作为一例，对丝束带开纤且添加增塑剂而成型为圆柱状。该丝束带的外周用卷纸卷绕，切割成给定长度而形成滤棒。将该滤棒进一步切割成给定长度，得到香烟过滤嘴。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-316975号公报

专利文献2：日本特开2007-78652号公报

专利文献3：日本特开2006-144176号公报

发明内容

发明要解决的问题

另一方面，如果丝束带中包含的多根纤丝中任一条发生损伤，则在开纤丝束带时，可能产生由短的单纤维形成的微细的丝状体(也称为“飞毛”)。这种丝状体有时在香烟过滤嘴的制造工序(卷装工序)中吸收增塑剂。然后，以吸收了增塑剂的状态，作为杂质混入滤棒中。在这种情况下，存在如下隐患：丝状体中包含的增塑剂会溶解乙酸纤维素的纤丝，产生称为熔融孔的溶解孔，导致品质降低。

因此，已开发了例如专利文献3中公开的那样，通过向纤丝浸渗水进行塑性化，从而减轻卷曲时纤丝受到的负担，使纤丝变得不易损伤的技术。然而，认为其效果还不够充分，仍存在改善的余地。

本发明是鉴于上述问题而做出的，目的在于减少由丝束带的丝状体导致的不良情况。

解决问题的方法

为了解决上述课题，本发明的一种实施方式涉及的丝束带的制造方法为，具备以下工序：使用含有丙酮的纺丝溶液，纺丝多根纤丝的纺丝工序，使在上述纺丝工序中纺丝得到的上述多根纤丝与导丝辊的周面接触，驱动上述导丝辊向搬运方向的下游侧进行输送的辊送工序，在上述辊送工序后，通过向上述多根纤丝浸渗水来调节在用卷曲机进行卷曲时，上述多根纤丝中包含的水分量的水浸渗工序，在上述辊送工序后且在上述水浸渗工序前，测定上述多根纤丝中包含的挥发成分的残留量的测定工序，在上述水浸渗工序后，用上述卷曲机对上述多根纤丝进行卷曲的卷曲工序，其中，上述纺丝工序为根据上述测定工序的测定结果，调整与上述导丝辊接触时上述多根纤丝中包含的丙酮量的工序。

另外，本发明的其他的实施方式涉及的丝束带制造装置具备以下装置：使用含有丙酮的纺丝溶液，纺丝多根纤丝的纺丝机，使在上述纺丝机中纺丝得到的上述多根纤丝与周面接触，并以将上述多根纤丝向搬运方向的下游侧进行输送的方式驱动的导丝辊，卷曲上述多根纤丝的卷曲机，通过向由上述导丝辊输送的上述多根纤丝浸渗水，从而调节在用卷曲机进行卷曲时的上述多根纤丝中包含的水分的水浸渗装置，测定从上述导丝辊输送并且在上述水浸渗装置中浸渗水之前的上述多根纤丝中包含的挥发成分的残留量的测定器，其中，上述纺丝机被构造成通过基于上述测定器的测定结果，能够调节与上述导丝辊接触时的上述多根纤丝中包含的丙酮量。

发明的效果

根据上述本发明的各实施方式，通过预先使与导丝辊接触时的多根纤丝含有适量的丙酮，可以使该纤丝适度塑性化。因此，在多根纤丝与导丝辊接触并利用该导丝辊进行搬运时，即使张力或摩擦力等外力波及纤丝，纤丝也呈现柔软性而难以损伤。另外，通过调节与卷曲机接触时的纤丝的水分量，可以利用上述丙酮和适量的水而将该纤丝塑性化。因此，在用卷曲机对多根纤丝进行卷曲时，多根纤丝在防止损伤的同时被卷曲。由此，可以抑制丝状体的产生并且将纤丝适当卷曲，得到丝束带。

这里，根据发明人的研究可知，在纤丝的搬运方向上，在第一位置(例如：导丝辊的附近位置)测定的多根纤丝中包含的水及丙酮的比率，与在第二位置(例如，与导丝辊相比，在上述搬运方向的下游的位置，且与卷曲机相比，在上述搬运方向的上游的位置)测定的多根纤丝中包含的水及丙酮的比率存在相关关系。因此，例如，通过在第一位置测定多根纤丝中包含的挥发成分的残留量，可检验在第二位置，多根纤丝中包含的水及丙酮是否分别保持为适量。根据该挥发成分的残留量的测定结果，操作者可以管理多根纤丝中包含的丙酮及水的各量。因此，能够实现使得多根纤丝适当卷曲，并且抑制丝状体的产生。

作为结果，可以减少由丝束带的丝状体导致的不良情况。

附图说明

[图1]显示实施方式1涉及的丝束带制造装置的全体构成的图。

[图2]显示卷曲而成的丝束带的构成的一部分放大图。

[图3]显示纤丝中包含的挥发成分中的各成分比率的图。

[图4]显示纤丝中包含的挥发成分，与将用纤丝形成的丝束带开纤时产生的丝状体的产生量的关系的图。

[图5]显示滤棒制造装置的构成的图。

[图6]显示丝束带中的损伤的纤丝的混入率与丝状体的产生量的关系的图。

[图7]显示比较例的多根纤丝中包含的总挥发成分的残留量，与滤棒制造时的丝状体的产生量的关系的图。

[图8]显示实施例的多根纤丝中包含的总挥发成分的残留量，与滤棒制造时的丝状体的产生量的关系的图。

具体实施方式

以下，参考各图对本发明的实施方式进行说明。

<实施方式>

[丝束带制造装置]

如图1所示，丝束带制造装置1具备：混合机2、过滤机3、纺丝机4、卷曲机5、干燥机6、一对搬运辊7、捆包机8、水浸渗装置13和测定器16。

对混合机2而言，具有容器和在其内部配备的搅拌机，对投入上述容器的包含纤丝F的材料、有机溶剂等的纺丝原液进行混合。作为纤丝F的上述材料，包括乙酸纤维素。在上述有机溶剂中包含丙酮。对混合机2而言，用于调制纺丝原液等目的。对过滤机3而言，用于过滤利用混合机2调制成的纺丝原液，除去杂质等目的。

纺丝机4具备：并排设置的多个纺丝筒11、配备于各纺丝筒11的纺丝喷口12和未图示的定量泵。各纺丝筒11均为上下延伸的长条状的筒体。纺丝喷口12设于纺丝筒11的上端部。在各个纺丝筒11设置有互相连通的送风路11a。在送风路11a配备有用于向纺丝筒11的内部供给空气的鼓风机11b、用于调节向纺丝筒11的内部供给的空气的温度及湿度的空气调节部11c。在纺丝喷口12形成有给定数量的多个纺丝孔12a。在丝束带制造装置1中，通过调整纺丝喷口12的纺丝孔12a的周缘形状及尺寸等，将纤丝F的FD调整至给定的范围。

在进行纺丝纤丝的纺丝工序时，作为一例，按照干式纺丝法，利用未图示的定量泵将纺丝原液送入各纺丝喷口12，在纺丝筒11的内部从纺丝孔12a向下方吐出纺丝原液。此时，使用鼓风机11b和空气调节部11c，通过将调节至给定的温度及湿度的空气，经由送风路11a供给至纺丝筒11的内部，而冷却上述吐出的纺丝原液，并且使纺丝原液中包含的挥发成分的一部分挥发而干燥。由此，纺丝多根纤丝F。在纺丝原液中包含的挥发成分中，包括水和包含丙酮等的有机溶剂等。该挥发成分的挥发量可以通过改变纤丝F的干燥条件来调节。纤丝F的干燥条件可以通过例如：用空气调节部11c调节向纺丝筒11的内部送入的空气的温度及湿度、用鼓风机11b调节送入纺丝筒11的内部的空气的供给量来改变。

需要说明的是，如图1那样利用一条送风路11a将各个纺丝筒11互相连通并不是必须。例如，可以相对于各个纺丝筒11分别设置与空气调节部11c连通的送风路11a。

在各纺丝筒11的下方的多根纤丝F的搬运方向的下游侧，分别配备有上油装置14、导丝辊15、导向构件9和集束机构10。对上油装置14而言，出于通过向多根纤丝F浸渗包含纤维油剂及水的油乳液，而对多根纤丝F赋予滑动性等目的而使用。导丝辊15也称为进料辊，用于通过使附着有上述油乳液的多根纤丝F与周面接触并合为一体进行约束而形成纱Y等目的。合为一体的纱Y(多根纤丝F)在辊送工序中，通过驱动导丝辊15而搬运向下游侧。对像这样利用导丝辊15搬运向下游侧的合为一体的纱Y(多根纤丝F)而言，通过与1个以上的导向构件9接触而被导向构件9引导，同时进一步向下游侧搬运。导向构件9为与合为一体的纱Y(多根纤丝F)接触的构件，作为一例，是以具备导向销的形式构成。在本实施方式中，在合为一体的纱Y(多根纤丝F)的搬运方向上，1个以上的导向构件9与导丝辊15相比，配置在下游侧。从各个导丝辊15搬运的多根纱Y，在集束机构10中集束成带状，向卷曲机5侧搬运。

对测定器16而言，作为一例，具备近红外线分光光度计(NIRS)，其中，具有测定近红外线的测定部16a和显示测定结果的显示部16b。在丝束带制造装置1中，测定器16配置在纱Y(多根纤丝F)的搬运方向上，在导丝辊15与水浸渗装置13之间，更具体而言，配置在集束机构10与水浸渗装置13之间，用于测定纱Y(多根纤丝F)中包含的挥发成分的残留量等目的。测定部16a配置使得能够测定从集束机构10运出并且向着卷曲机5搬运的纱Y(多根纤丝F)中包含的挥发成分(包括水、丙酮、纤维油剂的成分等)的残留量。作为一例，测定器16以将各成分分别的残留量合计而成的总量的方式，测定多根纤丝F中包含的挥发成分的残留量。显示部16b将利用测定部16a的测定结果，以测量值或多个测量值并列而制作成的图等方式进行显示。

水浸渗装置13为从具备狭缝状的开口部的未图示的中空喷嘴向纱Y浸渗给定的水的装置，上述喷嘴经由配管与未图示的鼓风机或高位槽(head Tank)连接，利用上述鼓风机的压力或上述高位槽的高位压，向上述喷嘴供应水。作为投入的水，优选纯水。在丝束带制造装置1中，水浸渗装置13配置于纱Y的搬运方向上的测定器16与卷曲机5之间。

卷曲机5为填料函型，具有一对辊5a、5b、一对板状构件5c、5d和施压构件5e。卷曲机5在图1中将纱Y(纤丝F)从纸面左侧向右侧搬运。对辊5a、5b而言，作为一例为具有相同构成的驱动辊，也称为夹持辊或按入辊。对辊5a、5b而言，以彼此的轴芯平行配置，且彼此的周面对向的方式得以轴支撑。在辊5a、5b的各周面的接触部分形成了夹持点A1、A2。一对板状构件5c、5d配置如下：在纱Y的搬运方向的下游侧，各板面沿上下方向对向，并且，在纱Y的搬运方向的上游侧的各个端部5c1、5d1与辊5a、5b接近。一对板状构件5c、5d与沿垂直方向延伸的未图示的一对侧壁构件组合，构成了卷曲箱5f。施压构件5e以将多根纱Y向板状构件5d的板面进行按压的方式施压。作为一例，施压构件5e以板状体的形式构成，在位于纱Y的搬运方向的上游侧的端部5e1处，与板状构件5c连接。由此，对施压构件5e而言，以与板状构件5c的连接部分为摇动中心P，进行上下摇动。在施压构件5e中，位于纱Y的搬运方向的下游侧的出口侧端部5e2由于受到由空气供给导致的未图示的隔膜阀的按压力作用，向按压板状构件5d的板面的方向施压。因此，在与纱Y的搬运方向及一对辊5a、5b的轴向正交的方向上，施压构件5e以使得对多根纱Y施加给定的弯曲压力而配置。

进行卷曲工序时，被搬运的多根纱Y通过一对辊5a、5b之间，在夹持点A1、A2，一边对多根纱Y施加给定的夹持压力，一边将多根纱Y从辊5a、5b挤出。由此，对多根纱Y施加了微细的卷曲。多根纱Y通过辊5a、5b的驱动，将卷曲箱5f的内部向下游侧搬运。此时，由于施压构件5e对多根纱Y施加弯曲压力，因此，多根纱Y在卷曲箱5f的内部中有若干滞留。在该滞留时，多根纱Y通过在卷曲箱5f的内部，一边向着搬运方向的下游侧以波浪形蜿蜒前进，一边进行折叠，从而进一步卷曲。多根纱Y从卷曲箱5f运出时，多根纱Y利用由施压构件5e施加的弯曲压力而进一步卷曲。像这样，在卷曲机5中，多根纱Y被阶段性地卷曲。由此，形成丝束带TB0。

图2为显示卷曲成的丝束带TB0的构成的一部分的放大图。如图2所示，丝束带TB被卷曲为使得向着纱Y的搬运方向，交替形成山部TBa和波谷部TBb。作为一例，将卷曲机5设定为，使得多根纱Y的卷曲数为每25mm有30山以上且35山以下。

如图1所示，从卷曲机5运出的丝束带TB0，通过利用干燥机6进行干燥处理，除去残留溶剂及水至一定程度。由此，得到丝束带TB。

经干燥处理的丝束带TB被搬运至一对搬运辊7之间，用捆包机8折叠成捆状并且进行压缩并捆包。丝束带TB供给于后述的使用了滤棒制造装置20的滤棒的制造。

这里，以在丝束带制造装置1中，与导丝辊15接触时的多根纤丝F中包含的丙酮量为2重量％以上且17重量％以下为目标值，设定了纺丝筒11的内部的纤丝F的干燥条件。该干燥条件，作为一例，包括对纺丝速度、从外部向纺丝筒11的内部的空气供给量、纺丝筒11的内部温度中的任意进行调节的操作。进一步，在丝束带制造装置1中，以用卷曲机5使多根纤丝F最初卷曲时的多根纤丝F中包含的水分量为20重量％以上且50重量％以下为目标值，设定了水浸渗装置13中向多根纤丝F浸渗的水分量。对该水分量而言，作为一例，包括调节以下中的任意的操作：利用上述鼓风机对水浸渗装置13的上述喷嘴的压力来供给水时的上述鼓风机的转速，或者调节利用上述高位槽相对上述喷嘴的水头压来供给水时的流量的流量调节阀。

在本实施方式中，在纤丝F与导丝辊15的周面接触时，该纤丝F通过含有适量的丙酮而被塑性化。因此，纤丝F依次与导丝辊15和导向构件9接触并进行搬运时，即使张力、摩擦力等外力波及纤丝F，纤丝F也呈现柔软性而难以损伤。

另外，在利用卷曲机5最初进行卷曲时，多根纱中的多根纤丝F通过含有适量的水和丙酮而得以塑性化。因此，即使在用卷曲机5对多根纤丝F进行卷曲时，夹持压、弯曲压等外力波及纤丝F的情况下，或在卷曲箱5f的内部对多根纱Y进行折叠时，来自卷曲箱5f的内壁的摩擦力等波及纤丝F的情况下，多根纤丝F也呈现柔软性而难以损伤。由此，在用卷曲机5对多根纤丝F进行卷曲时，可以防止损伤并且进行适当卷曲。

根据近年来对香烟的爱好的变化，已有称为所谓“纤细型”或“超纤细型”、或者“激超纤细型”等的直径比一般香烟细的香烟在市售。作为用于制造这些细香烟用的过滤嘴的丝束带TB，在制造TD较小且FD较大(作为一例，TD为10000以上且22000以下，并且，FD为6以上且10以下)的丝束带TB的情况下，有时难以对多根纤丝F进行卷曲。即使在这样的情况下，根据本实施方式，由于纤丝F包含适量的水及丙酮(以下，将这两者称为“塑性化剂”)而得以塑性化，因此，该纤丝F也不易受到损伤，并且可以良好地卷曲。由此，能够将多根纤丝F适当卷曲，并得到抑制了丝状体的产生的丝束带TB。

这里，通过多根纤丝F的干燥情况、多根纤丝F相对于导丝辊15、导向构件9、集束机构10中的任一者的接触，存在多根纤丝F中包含的挥发成分被夺走而减少的情况。

图3为显示纤丝中包含的挥发成分中的各成分比率的图。在图3中，显示了可作为利用测定器16的测定结果考虑的、不同的3个方式的测定结果C1、C2、C3。在各个测定结果C1、C2、C3中，显示了多根纤丝F中包含的挥发成分中，水、丙酮、油乳液的纤维油剂中的油脂的各成分比率。

根据多根纤丝F的状态不同，多根纤丝F中包含的挥发成分的残留量，如测定结果C1的测定值N1、测定结果C2的测定值N2、测定结果C3的测定值N3那样，在不同值中变化。在此，根据发明人的研究，在丝束带的通常的生产线中，各挥发成分的残留量中的至少水和丙酮的各成分比率为基本一定，在纤丝F的搬运方向上，在第一位置测定的多根纤丝F中包含的水及丙酮的各比率，与在第二位置测定的上述比率具有相关关系。另外，根据发明人进行的实验可知，为了有效地减少丝状体的产生量，只要与导丝辊15接触时的多根纤丝F中包含的丙酮量，至少作为最低基准量，保持于2重量％以上即可。

在实施方式1中，基于这些见解，在制造丝束带TB时，实施了测定在辊送工序后且水浸渗工序前的多根纤丝F中包含的挥发成分的残留量的测定工序。由此，操作者检验了与导丝辊15接触时的多根纤丝F中包含的丙酮量，是否保持为最低基准量2重量％以上且最高基准量17重量％以下。

具体而言，操作者例如针对与导丝辊15接触时的多根纤丝F中包含的挥发成分，用气相色谱装置等方法预先掌握该总挥发成分中水与丙酮的各成分比率。随后，操作者利用测定器16，测定从集束机构10运出的向水浸渗装置13侧搬运的纱Y(多根纤丝F)中包含的上述挥发成分的残留量。该挥发成分的残留量的测定结果显示于显示部16b。即使测定器16不测定挥发成分的残留量中丙酮占的量本身，操作者也可以通过确认显示于显示部16b的挥发成分的残留量，根据先前用气相色谱装置等方法求出的丙酮的成分比率进行简单的演算，算出多根纤丝F中包含的丙酮量。像这样，操作者通过基于测定器16的测定结果，根据需要来调节向纺丝筒11的空气的供给导致的纺丝溶液的干燥条件，从而能够调节多根纤丝F中包含的丙酮量。具体而言，在纺丝机4中，操作者通过调节鼓风机11b和空气调节部11c中的任意，可以调节与导丝辊15接触时的多根纤丝F中包含的丙酮量。因而，操作者可以管理多根纤丝F中包含的丙酮量。

另外，对操作者而言，与确认显示部16b显示的挥发成分的残留量来进行上述丙酮量的计算同样，可以根据先前用气相色谱装置等方法求出的水的成分比率进行简单的演算，算出多根纤丝F中包含的水分量。像这样，操作者通过基于测定器16的测定结果而根据需要对上油装置14或水浸渗装置13进行再调整等，能够调节多根纤丝F中包含的水分量。因而，操作者可以管理多根纤丝F中包含的水分量。

[挥发成分的残留量与丝状体的产生量的关系]

图4为显示纤丝中包含的挥发成分，与将用纤丝形成的丝束带开纤时产生的丝状体的产生量的关系的图。该图具体显示了多根纤丝F与导丝辊15接触时的多根纤丝F中包含的挥发成分的残留量(以下，涉及图4的说明，简称“挥发成分的残留量”)，与对用多根纤丝F形成的丝束带TB开纤时产生的丝状体的产生量的关系。挥发成分的残留量以用测定器16测定的测定值的形式显示。将用测定器16测定挥发成分的残留量时的环境条件，设为通常的丝束带的生产线的环境条件(室温25℃)。用卷曲机5使多根纤丝F最初卷曲时的多根纤丝F中包含的水分量，调整为使得为20重量％以上且50重量％以下。

如图4的图所示，如果挥发成分的残留量较少，则丝状体的产生量较多。如果挥发成分的残留量增加，则与此相伴，丝状体的产生量急剧减少。当挥发成分的残留量为测定值N5时，丝状体的产生量变为极小值F2。在发明人进行的确认试验的范围中，发现即使挥发成分的残留量一定程度高于测定值N5，丝状体的产生量也停留在极小值F2的附近。对图4中的F1而言，为当挥发成分的残留量为测定值N4时的丝状体的产生量，作为一例，显示实际制作丝束带时的丝状体的产生量的允许范围的上限。

根据发明人进行的其他的确认试验已知，如果挥发成分的残留量多于已若干超过测定值N5的测定值N6，则在卷曲机5中对多根纤丝F进行卷曲变得不易。作为该原因之一，认为如果挥发成分的残留量变多，则该挥发成分中塑性化剂的量增加，使得纤丝F过度塑性化。存在以下可能性：由这样的纤丝F的过度的塑性化导致在卷曲纤丝F时、对丝束带TB开纤时，不易对多根纤丝F施加适当的张力。

作为挥发成分的残留量的变化对丝状体的产生量、纤丝F的卷曲造成影响的原因之一，认为是作为对纤丝F有效的塑性化剂的丙酮的特性的表现。由于挥发成分的残留量中丙酮的成分比率如前所述为基本恒定，因此，认为假如将挥发成分的残留量为N4时的丙酮的成分比率设为X1重量％，将挥发成分的残留量为N6时的丙酮的成分比率设为X2重量％，则如果将纤丝F与导丝辊15接触时的丙酮的成分比率设定为X1重量％以上且X2重量％以下的范围，则可以将丝状体的产生量抑制在F1以下的允许范围内，且可以将多根纤丝F良好地卷曲。根据发明人进行的其他的确认试验，作为通常的丝束带的制造条件，在将纺丝时的纺丝溶液温度设定为120℃以上且150℃以下的情况下，X1为2重量％，X2为17重量％。因此，可以认为，作为纤丝F与导丝辊15接触时的丙酮的成分比率，例如，优选2重量％以上且17重量％以下的范围。

下面，对于使用丝束带TB的滤棒的制造，一边示例滤棒制造装置的构成一边进行说明。

[滤棒制造装置]

图5为显示滤棒制造装置的构成的图。如图5所示，滤棒制造装置20具备：第一开纤喷射装置21、第二开纤喷射装置22、预张力辊23、第一开纤辊24、第二开纤辊25、第三开纤喷射装置26、喷雾台27、输送辊28、搬运喷射装置29、漏斗30、筒体32和旋转叶片33。

在制造滤棒时，首先，通过从捆包箱B连续送出捆状的丝束带TB，使丝束带TB依次通过第一开纤喷射装置21和第二开纤喷射装置22，从而对丝束带TB开纤。由此，将丝束带TB中的多根纤丝F变薄变宽，调整丝束带TB的宽度。接着，使丝束带TB通过预张力辊23中的一对辊23a、23b之间。此时，利用预张力辊23，形成对丝束带TB施加一定张力的状态，使丝束带TB依次通过第一开纤辊24中一对辊24a、24b之间，第二开纤辊25中一对辊25a、25b之间。此时，通过使第一开纤辊24与第二开纤辊25的旋转速度不同，利用其旋转速度差对丝束带TB进一步开纤，调整丝束带TB的宽度。进一步，在通过第三开纤喷射装置26时，也通过对丝束带TB开纤来调整丝束带TB的宽度。

像这样，在喷雾台27，利用喷雾将三醋精等增塑剂对分多个阶段充分地开纤的丝束带TB进行浸渗。随后，将丝束带TB在输送辊28之间搬运，并在筒状的搬运喷射装置29的内部，将丝束带TB根据给定的填充量压缩成圆柱状进行成型。接下来，将上述成型的圆柱状的丝束带TB送入圆锥状的漏斗30的内部，在圆柱状的丝束带TB的外周卷绕捆包纸31。接下来，在筒体32的内部中，将捆包纸31用粘接剂与丝束带TB粘合。通过用旋转叶片33将丝束带TB和捆包纸31切割成给定的长度(例如，100mm以上且120mm以下左右的长度)，制造多根滤棒FR。另外，将得到的滤棒FR进一步切割成给定长度，用作香烟过滤嘴。

虽然该香烟过滤嘴是将给定量的丝束带TB压缩为圆筒状而构成，但由于用卷曲机5对丝束带TB进行了良好卷曲，因此通气阻力(PD)及通气阻力的偏差(PDCv)均得到抑制。因此，如果使用该香烟过滤嘴，则可以以稳定的品质制造容易吸的香烟。

如果对纤丝F损伤的丝束带TB进行开纤，则容易产生丝状体。如果该丝状体以吸收了增塑剂的状态混入香烟过滤嘴中，则存在增塑剂会溶解纤丝F，产生称为熔融孔的溶解孔而导致品质降低的隐患。由于在本实施方式中抑制了丝状体的产生，因此丝状体向香烟过滤嘴的混入量较小，产生熔融孔的隐患较低。所以可以制造高品质的香烟。

<确认试验>

[试验1]

按照上述实施方式的卷曲工序，制作了使用包含纤维素乙酸纤维的多根纤丝的丝束带。在该丝束带中包含的多根纤丝中，给定量的纤丝受到了不切断的程度的损伤。此时，通过改变丝束带中包含的受到损伤的纤丝的量，制作了多个丝束带的样品。

分别使用多个丝束带的样品，按照上述实施方式中记载的滤棒制造工序制作了滤棒。此时，使滤棒制造装置耗时15分钟连续运作，确认了该运作时间中，在滤棒制造装置中产生的丝状体的产生量(mg/15min)。图6显示丝束带中包含的损伤的纤丝的混入率与丝状体的产生量的关系。

如图6所示可知，如果损伤的纤丝的混入率高，则在用丝束带制作成滤棒的情况下，丝状体的产生量增加。认为如果丝束带中包含的损伤的纤丝的混入率较高，则丝状体的量增加，由此导致吸收了增塑剂的丝状体混入滤棒并产生熔融孔的隐患升高。

因此，认为当像上述实施方式那样制造丝束带TB时，使多根纤丝F在给定的时机含有塑性化剂，来对多根纤丝F进行塑性化而防止丝状体的产生，对有效地防止由丝状体引起而产生的熔融孔的发生，并得到高品质的香烟等目的而言特别有效。

[试验2]

接下来，在丝束带制造装置中，将与导丝辊接触时的多根纤丝中包含的丙酮量，设定为2重量％以上且17重量％以下。然后，针对在相对于即将与卷曲机开始接触之前的纤丝F浸渗给定量的水的实施例、与不浸渗水的比较例中丝状体的产生量的差进行了调查。

作为实施例的丝束带制造装置，使用了丝束带制造装置1。在水浸渗装置13中，设定水浸渗装置13及上油装置14，使得用卷曲机5使多根纤丝最初卷曲时，多根纤丝中包含的水分量为20重量％以上且50重量％以下。另外，通过根据测定器16的测定结果，使与导丝辊15接触时的多根纤丝中包含的挥发成分的残留量为约17重量％以上且约33重量％以下，从而将与导丝辊15接触时的多根纤丝中包含的丙酮量，设定为2重量％以上且17重量％以下。由此，得到了实施例的丝束带的多个样品。使用实施例的丝束带的各样品，使滤棒制造装置20耗时15分钟连续运作，制造了滤棒。每次制造滤棒，测定了在滤棒制造装置20的运作中产生的丝状体的产生量(mg/15min)。

作为比较例的丝束带制造装置，使用了从丝束带制造装置1除去水浸渗装置13以后的构成的装置。与实施例同样，根据测定器16的测定结果，将与导丝辊15接触时的多根纤丝中包含的丙酮量，设定为2重量％以上且17重量％以下。没有特别进行用卷曲机5使多根纤丝最初卷曲时的多根纤丝中包含的水分量的调整。由此，得到了比较例的丝束带的多个样品。每次用比较例的丝束带的各样品制造用滤棒时，与实施例同样，测定了在滤棒制造装置20的运作中产生的丝状体的产生量(mg/15min)。

图7为显示比较例的多根纤丝中包含的总挥发成分的残留量，与滤棒制造时的丝状体的产生量的关系的图。图8为显示实施例的多根纤丝中包含的总挥发成分的残留量，与滤棒制造时的丝状体的产生量的关系的图。图7及8所示的图的纵轴为相同刻度。另外，图7及8中所示的“平均值”，分别表示实施例或比较例的多个样品中的丝状体的产生量的平均值。

如图7及8所示，实施例及比较例中的任意一个均通过将与导丝辊接触时的多根纤丝中包含的丙酮量设定为2重量％以上且17重量％以下，从而将丝状体的产生量抑制至一定程度。然而，例如如图7所示，在比较例中，在挥发成分的残留量为20重量％附近的情况等中，丝状体的产生量变得比较多。另外，发现比较例的丝状体的各发生量的偏差，大于实施例的丝状体的各发生量的偏差。得到了以下结果：与比较例的各样品的丝状体的产生量相比，实施例的各样品的丝状体的产生量偏差变小，并且，与比较例的丝状体的产生量的平均值比较，实施例的丝状体的产生量的平均值也受到抑制。

在比较例及实施例的丝束带制造装置中，均利用上油装置向多根纤丝浸渗了油乳液。但是，根据图7及8所示的结果认为，为了抑制丝状体的产生，用卷曲机使多根纤丝最初卷曲时，调整使得用水浸渗装置等使该多根纤丝中包含给定量的水十分有效。因此，可认为如果像实施例那样，实施向多根纤丝浸渗水的水浸渗工序，使得用卷曲机使多根纤丝最初卷曲时的水分量为20重量％以上且50重量％以下，则可以有效地抑制丝状体的产生量。

工业实用性

如上所述，根据本发明的各实施方式，可减少丝束带的丝状体导致的不良情况，具有优异的效果。因此，如果作为可以发挥该效果的意义的丝束带的制造方法及丝束带制造装置广泛适用，则十分有用。

符号说明

F 纤丝

FD 纤丝旦尼尔

TB 丝束带

TD 总旦尼尔

1 丝束带制造装置

4 纺丝机

5 卷曲机

5a、5b 辊(夹持辊或按入辊)

9 导向构件

11 纺丝筒

11b 鼓风机

11c 空气调节部

13 水浸渗装置

15 导丝辊(进料辊)

16 测定器

Claims (12)

1.丝束带的制造方法，其具备以下工序：

使用含有丙酮的纺丝溶液，纺丝多根纤丝的纺丝工序，

使在所述纺丝工序中纺丝的所述多根纤丝与导丝辊的周面接触，驱动所述导丝辊向搬运方向的下游侧进行输送的辊送工序，

在所述辊送工序后，通过向所述多根纤丝浸渗水，来调节在用卷曲机进行卷曲时，所述多根纤丝中包含的水分量的水浸渗工序，

在所述辊送工序后且在所述水浸渗工序前，测定所述多根纤丝中包含的挥发成分的残留量的测定工序，

在所述水浸渗工序后，用所述卷曲机对所述多根纤丝进行卷曲的卷曲工序，其中，

在所述纺丝工序中，基于所述测定工序的测定结果，调整与所述导丝辊接触时所述多根纤丝中包含的丙酮量。

2.根据权利要求1所述的丝束带的制造方法，其中，调整所述丙酮量，使得在所述纺丝工序中，与所述导丝辊接触时的所述多根纤丝中包含的所述丙酮量，为相对于所述多根纤丝的干燥重量的重量比例为2重量％以上且17重量％以下。

3.根据权利要求1或2所述的丝束带的制造方法，其中，在所述水浸渗工序中，基于所述测定工序的测定结果来调整所述水分量，使得所述水分量为相对于所述多根纤丝的干燥重量的重量比例为20重量％以上且50重量％以下。

4.根据权利要求1或2所述的丝束带的制造方法，其中，在所述辊送工序后且所述测定工序前，使所述多根纤丝与1个以上的导向构件接触而引导向搬运方向的下游侧。

5.根据权利要求1或2所述的丝束带的制造方法，其中，在所述纺丝工序中，通过向纺丝筒的内部供给空气，使所述纺丝溶液的一部分干燥并对所述多根纤丝进行纺丝，通过调节所述空气的供给导致的所述纺丝溶液的干燥条件，进行所述丙酮量的调节。

6.根据权利要求1或2所述的丝束带的制造方法，其中，所述丝束带的总旦尼尔为10000以上且22000以下，并且，纤丝旦尼尔为6以上且15以下。

7.丝束带制造装置，其具备以下装置：

使用含有丙酮的纺丝溶液，纺丝多根纤丝的纺丝机，

使在所述纺丝机中纺丝的所述多根纤丝与周面接触，并以将所述多根纤丝向搬运方向的下游侧进行输送的方式驱动的导丝辊，

卷曲所述多根纤丝的卷曲机，

通过向由所述导丝辊输送的所述多根纤丝浸渗水，从而调节在用卷曲机进行卷曲时的所述多根纤丝中包含的水分量的水浸渗装置，

测定从所述导丝辊输送，并且在所述水浸渗装置浸渗水之前的所述多根纤丝中包含的挥发成分的残留量的测定器，其中，

所述纺丝机被构造成能够通过基于所述测定器的测定结果，调节与所述导丝辊接触时的所述多根纤丝中包含的丙酮量。

8.根据权利要求7所述的丝束带制造装置，其中，将与所述导丝辊接触时的所述多根纤丝中包含的丙酮量，调节为相对于所述多根纤丝的干燥重量的重量比例为2重量％以上且17重量％以下。

9.根据权利要求7或8所述的丝束带制造装置，其中，将用所述卷曲机进行卷曲时的所述多根纤丝中包含的水分量，调节为相对于所述多根纤丝的干燥重量的重量比例为20重量％以上且50重量％以下。

10.根据权利要求7或8所述的丝束带制造装置，其中，在所述多根纤丝的所述搬运方向上的所述导丝辊与所述测定器之间，还具备有配置成将所述多根纤丝向所述搬运方向的下游侧引导的1个以上的导向构件。

11.根据权利要求7或8所述的丝束带制造装置，其中，所述纺丝机具有纺丝筒，通过向所述纺丝筒的内部供给的空气，使所述纺丝溶液的一部分干燥而对所述多根纤丝进行纺丝，通过调节所述空气的供给导致的所述纺丝溶液的干燥条件，能够调节所述丙酮量。

12.根据权利要求11所述的丝束带制造装置，其中，所述纺丝机具有向所述纺丝筒的内部供给空气的鼓风机、和调节所述空气的温度或湿度中的任意的空气调节部，

通过调节所述鼓风机和所述空气调节部中的任意，能够调节所述丙酮量。