CN117120677A - 短纤维的制造方法、无纺布的制造方法、短纤维制造装置以及无纺布制造装置 - Google Patents

短纤维的制造方法、无纺布的制造方法、短纤维制造装置以及无纺布制造装置 Download PDF

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Abstract

短纤维的制造方法具有：交缠减缓步骤，针对在预先确定的输送方向上进行输送、包含卷缩的乙酸纤维素纤维且添附有水分的丝束带，向输送方向赋予张力，由此，减缓丝束带中的卷缩的乙酸纤维素纤维的交缠；以及短纤维形成步骤，切断所述交缠被减缓后的丝束带来形成短纤维。

Description

短纤维的制造方法、无纺布的制造方法、短纤维制造装置以及 无纺布制造装置
技术领域
本公开涉及一种使用了卷缩的乙酸纤维素纤维的短纤维的制造方法、无纺布的制造方法、短纤维制造装置以及无纺布制造装置。
背景技术
已知一种由卷缩的乙酸纤维素纤维制造的短纤维(staple：人造短纤维)。该短纤维例如用作无纺布的材料。使用了该短纤维的无纺布发挥乙酸纤维素纤维的手感，能得到松软的肌肤触感良好的使用感。此外，能通过使用将卷缩的乙酸纤维素纤维切断而得到的短纤维来制造蓬松的无纺布。
在用卷缩的乙酸纤维素纤维制造短纤维的情况下，例如，在将包含该纤维的丝束带从包装箱抽出后，减缓丝束带中的纤维的交缠来使纤维易于处理。之后，通过刀具切断丝束带来形成短纤维。作为刀具的形式，例如已知有专利文献1所示的闸刀型、专利文献2所示的旋转型等。在制造无纺布的情况下，会预先对形成的多条短纤维进行梳棉处理。由此，多条短纤维呈片状摊开并且纤维的流动方向整齐。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特愿2000-141290号公报
专利文献2：日本特开平1-148818号公报
发明内容
发明所要解决的问题
卷缩的乙酸纤维素纤维比较蓬松，富有弹性，聚合度高。因此，由卷缩的乙酸纤维素纤维构成的短纤维有时会钩挂于短纤维制造装置或者堵塞在输送路径。此外，由卷缩的乙酸纤维素纤维构成的短纤维由于相对于刀具的姿势不均而使长度尺寸不稳定。由此，短纤维的制造效率降低。
因此，本公开的目的在于在使用卷缩的乙酸纤维素纤维制造短纤维的情况下，使均匀的长度尺寸的短纤维能被高效地制造。
本申请发明人们进行了研究，结果确认到包含卷缩的乙酸纤维素纤维的丝束带能通过添附水分而延伸，减缓纤维的交缠。本公开基于这样的认知。
即，本公开的一个方案的短纤维的制造方法具有：交缠减缓步骤，针对在预先确定的输送方向上进行输送、包含卷缩的乙酸纤维素纤维且添附有水分的丝束带，向所述输送方向赋予张力，由此，减缓所述丝束带中的所述卷缩的乙酸纤维素纤维的交缠；和短纤维形成步骤，切断所述交缠被减缓后的所述丝束带来形成短纤维。
根据上述方法，在交缠减缓步骤中，卷缩且添附有水分的多条乙酸纤维素纤维的交缠被减缓，并且丝束带切断时的乙酸纤维素纤维的弹性被降低。因此，防止形成的短纤维例如钩挂于短纤维制造装置或者堵塞在输送路径。此外，能抑制在短纤维形成步骤中切断丝束带时，纤维相对于刀具的姿势不均。其结果是，能形成均匀的长度尺寸的短纤维。由此，能通过比较简单的方法，高效地制造稳定的品质的短纤维。
在所述交缠减缓步骤中，也可以是，以使在所述短纤维形成步骤中即将切断之前的所述丝束带的水分量成为7质量％以上且80质量％以下的范围的值的方式，对所述丝束带添附水分。由此，能易于将对于通过使丝束带延伸从而减缓纤维的交缠来形成均匀的长度尺寸的短纤维而言必需的水分适量地添附至丝束带。由此，能降低在短纤维干燥时提供给短纤维的负载。此外，能使制造设备不易被水浸湿。由此，能减轻设备管理的负担。
在所述交缠减缓步骤中，也可以是，通过加热所述丝束带，促进所述交缠的减缓。如此，通过加热丝束带，能使切断时的丝束带中的乙酸纤维素纤维在一定范围内塑化，降低乙酸纤维素纤维的弹性。由此，能进一步减缓丝束带中的乙酸纤维素纤维的交缠。
在所述交缠减缓步骤中，也可以是，通过使包含水分的雾与所述丝束带接触，对所述丝束带添附水分。由此，能防止丝束带过度地浸湿。由此，能降低用于减缓丝束带的纤维的交缠的水的使用量。此外，能降低用于在交缠减缓步骤后使丝束带干燥的工作量、能量消耗的负载。此外，通过添附有水分的丝束带，能减少短纤维制造装置过度地浸湿。
所述雾也可以包含水分的蒸气。由此，能更加良好地防止丝束带被水分过度地浸湿。此外，在该情况下，在所述交缠减缓步骤中，也可以以使在所述短纤维形成步骤中即将切断之前的所述丝束带的水分量成为7质量％以上且15质量％以下的范围的值的方式，使所述雾与所述丝束带接触。由此，能得到对于减缓丝束带的纤维的交缠而言适量的水分量，并且能更加良好地防止丝束带被水分过度地浸湿。
在所述交缠减缓步骤中，也可以是，以使在所述短纤维形成步骤中即将切断之前的所述丝束带的水分量成为7质量％以上且35质量％以下的范围的值的方式，使所述雾与所述丝束带接触。此外，在所述短纤维形成步骤后也可以具有对附着于所述短纤维的水分进行干燥的干燥步骤。
在所述短纤维形成步骤中，也可以是，通过旋转型刀具来切断所述丝束带，所述旋转型刀具具有配置于周面的切断刃且被轴支承，并以使所述丝束带与所述切断刃接触的方式被旋转驱动。通过使用这样的构成的旋转型刀具，能连续地切断输送的丝束带，更加高效地形成短纤维。
此外，本公开的一个方案的无纺布的制造方法使用通过上述的任一个所述的短纤维的制造方法形成的短纤维来制造无纺布。
此外，本公开的一个方案的短纤维制造装置具备：交缠减缓部，针对在预先确定的输送方向上进行输送、包含卷缩的乙酸纤维素纤维且添附有水分的丝束带，向所述输送方向赋予张力，由此，减缓所述丝束带中的所述卷缩的乙酸纤维素纤维的交缠；和短纤维形成部，切断所述交缠被减缓后的所述丝束带来形成短纤维。
此外，本公开的一个方案的无纺布制造装置具备：所述短纤维制造装置；和无纺布形成部，使用通过所述短纤维形成部形成的所述短纤维来形成无纺布。
有益效果
根据本公开的各方案，能在使用卷缩的乙酸纤维素纤维制造短纤维的情况下，高效地制造均匀的长度尺寸的短纤维。
附图说明
图1是第一实施方式的无纺布制造装置的概要图。
图2是示出图1的短纤维形成部具有的切断机构的内部结构的示意图。
图3是第三实施方式的无纺布制造装置的概要图。
图4是对实施例1的刚交缠减缓之后的丝束带进行拍摄而得到的照片。
图5是对实施例2的刚交缠减缓之后的丝束带进行拍摄而得到的照片。
具体实施方式
参照各图对本公开的各实施方式进行说明。
(第一实施方式)
图1是第一实施方式的无纺布制造装置1的概要图。图2是示出图1的短纤维形成部3具有的切断机构30的内部结构的示意图。图1所示的无纺布制造装置1抽出折叠地包装于包装箱B的面纱(veil)状的丝束带60，使用该丝束带60形成短纤维62。即，本实施方式的无纺布制造装置1兼作短纤维制造装置。短纤维62用作无纺布63的材料。在本说明书中提到的无纺布是指依据JIS L 0222：2001的无纺布。
丝束带60包括卷缩的乙酸纤维素纤维61(以下，也称为CA纤维61)。由此丝束带60具有伸缩性。此外，丝束带60为多条CA纤维61彼此交缠的状态。从包装箱B抽出的丝束带60中的CA纤维61为长纤维。CA纤维61以作为最小的卷缩单位的一次卷缩进行卷缩，并且以作为比一次卷缩大的卷缩单位的二次卷缩进行卷缩。CA纤维61还可以以作为比二次卷缩大的卷缩单位的高度卷缩进行卷缩。
丝束带60的TD(总旦数)和FD(长丝旦数)能分别进行适当设定。作为一个例子，丝束带60的TD为数百万单位、数十万单位、数万单位、或数千单位的值。在另一例子中，丝束带60的TD为300万以上且500万以下的范围的值，更优选为100万以上且200万以下的范围的值。在另一例子中，丝束带60的TD为10万以上且70万以下的范围的值，更优选为10万以上且30万以下的范围的值。此外，在另一例子中，丝束带60的TD为5000以上且10万以下的范围的值，更优选为10000以上且50000以下的范围的值。
此外，作为一个例子，丝束带60的FD为10以下的范围的值。在另一例子中，丝束带60的FD为1以上且8以下的范围的值。本实施方式的丝束带60一边被向输送方向P赋予每1旦2mgf以上且50mgf以下的范围的值的较弱的张力(载荷)，一边在设于无纺布制造装置1内的规定的输送路径50中进行输送。
如图1和图2所示，无纺布制造装置1具备：引导构件7，引导从包装箱B抽出的丝束带60；和多个引导辊R1至R4，在预先确定的输送方向P上分离地配置来引导丝束带60。此外，无纺布制造装置1具备：交缠减缓部2，配置于丝束带60的输送路径50的中途来减缓丝束带60中的CA纤维61的交缠；和短纤维形成部3，切断CA纤维61的交缠被减缓后的丝束带60来形成短纤维62。此外，无纺布制造装置1具备：干燥部4，对从短纤维形成部3排出的短纤维62进行干燥；和无纺布形成部5，使穿过干燥部4的短纤维62交缠来形成无纺布63。
交缠减缓部2针对在输送方向P上进行输送并包含卷缩的CA纤维61的丝束带60，一边被向输送方向P赋予张力一边添附水分。作为一个例子，交缠减缓部2通过使后述的旋转辊21的旋转速度发生变化来调整赋予丝束带60的所述张力。对从即将被导入交缠减缓部2之前起至即将被短纤维形成部3的切断机构30切断之前为止的丝束带60赋予该所述张力。由此，交缠减缓部2使CA纤维61延伸来减缓丝束带60中的CA纤维61的交缠。本实施方式的交缠减缓部2通过使雾M与丝束带60接触，对丝束带60添附水分。在本说明书中提到的雾M为分散到气体中并包含水分的液体的微粒。雾M中包含蒸气和微小液滴的至少任一个。
需要说明的是，赋予丝束带60的所述张力例如也能通过使从旋转辊21到达丝束带60的载荷发生变化来进行调整。例如，在该情况下，当使旋转辊21相对于丝束带60的相对位置向下方挪动时，赋予丝束带60的所述张力增大。此外，例如，当使旋转辊21相对于丝束带60的相对位置向上方挪动时，赋予丝束带60的所述张力减小。此外，赋予丝束带60的所述张力也能通过变更旋转辊21的材质或者使旋转辊21相对于丝束带60的相对位置固定于规定位置来进行调整。
作为一个例子，本实施方式的雾M包含蒸气。此外，在本实施方式中，该蒸气为加热过的蒸气。加热过的蒸气的温度能进行适当设定，但作为一个例子，为比室温(25℃)高的温度。此外，在另一例子中，该蒸气为过热至沸点(100℃)以上的过热蒸气。作为一个例子，蒸气的粒径为0.3nm以上且40nm以下的范围的值。交缠减缓部2通过使加热过的蒸气与丝束带60接触，一边加热丝束带60一边对丝束带60添附水分。
交缠减缓部2具有：外壳20，供雾M充满；至少一个旋转辊21，轴支承于外壳20的内部并在周面卷绕丝束带60；和至少一个喷嘴22，在外壳20的内部对丝束带60喷射雾M。在喷嘴22的后端连接有从交缠减缓部2的外部向喷嘴22供给水分的供给管23。例如，当使旋转辊21的旋转速度增速时，赋予丝束带60的所述张力增大。此外，当使旋转辊21的旋转速度减速时，赋予丝束带60的所述张力减小。
交缠减缓部2对丝束带60添附水分，由此，在短纤维形成部3中即将切断之前的丝束带60的水分量比通过交缠减缓部2添附水分前的丝束带60的水分量(依据JIS L 1013：2010的平衡水分率)多。作为一个例子，本实施方式的交缠减缓部2以使在短纤维形成部3中即将切断之前的丝束带60的水分量成为7质量％以上且80质量％以下的范围的值的方式调整雾M的喷雾量。雾M的喷雾量例如根据向喷嘴22的每单位时间的水分的供给量和丝束带60的输送速度中的至少任一个来调整。将雾M的喷雾量调整为上述范围的值，由此，能易于确保如后文所述那样地使丝束带60中的CA纤维61塑化所需的水分量，并且进行调整以免水分量过剩。本实施方式的交缠减缓部2还以使在短纤维形成部3中即将切断之前的丝束带60的水分量成为7质量％以上且15质量％以下的范围的值的方式，使雾M与丝束带60接触。
雾M中也可以包含油剂、柔软剂、以及防静电剂等中的至少一个添加剂。通过对CA纤维61添附添加剂，能通过添加剂使无纺布63的特性发生变化。此外，通过调节雾M的喷雾量和雾M从喷嘴22的喷雾方向中的至少任一个，能对丝束带60中的CA纤维61局部地添附添加剂。也可以出于将这些添加剂的添附量与向丝束带60添附的水分量分开地进行调整的目的，与雾M分开地向丝束带60添附添加剂。
短纤维形成部3为长纤维束切断部。短纤维形成部3具有：切断机构30，将CA纤维61切断成规定的长度尺寸来形成短纤维62；和梳棉机31，对形成的多条短纤维62进行梳棉处理。切断机构30具有：引导辊(推辊)32，被轴支承为旋转自如，以便丝束带60与周面接触来引导丝束带60；和旋转型刀具33，切断被引导辊32引导的丝束带60。旋转型刀具33具有配置于周面的切断刃34且被轴支承为旋转自如。引导辊32和旋转型刀具33以使旋转型刀具33的切断刃34与在引导辊32的周面进行输送的丝束带60接触的方式被旋转驱动。需要说明的是，将引导辊32与旋转型刀具33进行组合而得到的结构也被称为EC刀具(EC cutter)。
在本实施方式中，切断刃34的刀尖与引导辊32的周面的距离被设定为卷绕于引导辊32的周面的丝束带60的最外周的CA纤维61与切断刃34接触而被切断的距离。通过短纤维形成部3形成的短纤维62的长度尺寸能进行适当设定。作为一个例子，本实施方式的短纤维62的长度尺寸为1mm以上且80mm以下的范围的值。此外，在另一例子中，短纤维62的长度尺寸为1mm以上且9mm以下的范围的值。此外，在另一例子中，短纤维62的长度尺寸为30mm以上且80mm以下的范围的值。短纤维62的长度尺寸不限定于此。
干燥部4具有：输送机构40，输送从短纤维形成部3排出的短纤维62；和加热部41，加热通过输送机构40输送的短纤维62来使其干燥。无纺布形成部5通过使干燥后的短纤维62彼此交缠来形成无纺布63。此外，无纺布形成部5通过调整干燥后的短纤维62彼此的交缠，来调整无纺布63的厚度尺寸、触感、或纤维间隙的大小等。需要说明的是，在仅构成短纤维制造装置的情况下，例如，省略梳棉机31和无纺布形成部5。
如图1和图2所示，在无纺布制造装置1驱动时，面纱状的丝束带60被从包装箱B抽出。丝束带60一边被引导构件7和引导辊R1至R4引导，一边在输送方向P上进行输送。输送的丝束带60在交缠减缓部2中被导入充满雾M的外壳20的内部。丝束带60一边卷绕于旋转辊21的周面一边在外壳20的内部进行输送。
此时，丝束带60一边被向输送方向P赋予每1旦2mgf以上且50mgf以下的范围的值的较弱的张力(载荷)，一边被至少一个喷嘴22添附雾M。作为一个例子，喷嘴22从包括与丝束带60的表面垂直的方向的多个方向对丝束带60喷射雾M。雾M在与丝束带60的表面接触后，向丝束带60的内部渗透。此外，丝束带60具有丰富的纤维间隙。因此，雾M通过纤维间隙与丝束带60的内外的多条CA纤维61直接接触。由此，对丝束带60所包含的多条CA纤维61添附水分。各CA纤维61被添附水分而被塑化，由此，至少二次卷缩以上的高度卷缩变得缓慢。
在此，本实施方式的喷嘴22对丝束带60喷射加热过的蒸气。丝束带60中的CA纤维61被添附加热过的蒸气，由此，被水分和加热这两方塑化。由此，多条CA纤维61的弹性降低从而促进交缠的减缓。在本实施方式中，通过对丝束带60添附水分并且加热丝束带60，能易于使CA纤维61塑化。由此，能降低用于减缓CA纤维61的交缠的水分的使用量。
穿过交缠减缓部2的丝束带60在被赋予所述张力的状态下，在输送方向P上被输送向短纤维形成部3。在本实施方式中，在交缠减缓部2中以蒸气喷射至丝束带60的水分较为少量。因此，无需在交缠减缓部2与短纤维形成部3之间去除丝束带60的过剩的水分的工序。由此，能谋求无纺布制造装置1的简化。
输送的丝束带60在短纤维形成部3中被导入切断机构30。如图2所示，此时，丝束带60在被赋予所述张力的状态下，在被旋转驱动的引导辊32的周面，一边被引导一边进行输送，从而与被旋转驱动的旋转型刀具33的切断刃34接触。由此，丝束带60中的CA纤维61被切断成规定的长度尺寸从而形成多条短纤维62。
在此，在本实施方式中，被导入切断机构30的丝束带60的水分量较少。因此，例如会防止过量地包含水分的丝束带60堵塞在引导辊32与旋转型刀具33之间或者切断前后的丝束带60中的CA纤维61由于水分而贴在引导辊32或旋转型刀具33从而难以排出。此外，在本实施方式中，丝束带60的多条CA纤维61在交缠被减缓并被赋予所述张力的状态下，被切断刃34切断。因此，CA纤维61相对于切断刃34的姿势稳定。其结果是，丝束带60被旋转型刀具33以均匀的长度尺寸切断。由此形成的短纤维62从短纤维形成部3连续地排出。在本实施方式中，通过采用旋转型刀具33，一边输送丝束带60一边形成短纤维62。因此，高效地形成短纤维62。
形成的多条短纤维62接着通过梳棉机31进行梳棉处理。由此，短纤维62会被调整厚度尺寸和短纤维62的流动方向。在本实施方式中，被导入梳棉机31的短纤维62通过水分的添附来塑化。因此，多条短纤维62会一边被防止缠绕于梳棉机31或者钩挂于梳棉机31的针而无法再穿过梳棉机31一边被良好地进行梳棉处理。
如图1所示，梳棉处理过的多条短纤维62在输送方向P上进行输送从而被导入干燥部4。短纤维62一边通过输送机构40进行输送，一边通过加热部41进行干燥。由此，短纤维62被干燥以便成为规定的水分量。被导入干燥部4的短纤维62的水分量不会那么多。因此，在干燥部4中，短纤维62被较为轻度地进行干燥，因加热而接受的负载会被降低。穿过干燥部4的多条短纤维62被导入无纺布形成部5。在无纺布形成部5中，作为一个例子，多条短纤维62基于针刺法进行交缠。由此，形成无纺布63。
在交缠减缓部2中，对丝束带60添附水分，丝束带60延伸，由此，在短纤维形成部3中，丝束带60切断时的CA纤维61的弹性被降低且CA纤维61的卷缩变得缓慢。之后，短纤维62的水分通过干燥而降低，由此，在无纺布形成部5中，发挥CA纤维61的手感，能得到松软的肌肤触感良好的无纺布63。
需要说明的是，作为无纺布形成部5形成无纺布63的方法，除了可以举例示出针刺法以外，还可以举例示出干式法、湿式法、化学粘合法、水流交缠法等任一个公知的方法。从无纺布形成部5排出的无纺布63根据需要而被切断成规定的长度尺寸。此外，在被导入无纺布形成部5时的多条短纤维62的水分量适当的情况下，也可以省略干燥部4。
如此，本实施方式的短纤维62的制造方法具有：交缠减缓步骤，针对在预先确定的输送方向P上进行输送、包含卷缩的CA纤维61且添附有水分的丝束带60，向输送方向P赋予张力，由此，减缓丝束带60中的CA纤维61的交缠；和短纤维形成步骤，切断CA纤维61的交缠被减缓后的丝束带60来形成短纤维62。在本实施方式的短纤维形成步骤中，将CA纤维61的交缠被减缓后的丝束带60在赋予了所述张力的状态下进行切断来形成短纤维62。
此外，作为一个例子，本实施方式的短纤维62的制造方法在交缠减缓步骤前具有进行用于在交缠减缓步骤中对丝束带60添附水分的准备(作为一个例子，在本实施方式中为交缠减缓部2的设定等)的准备步骤。此外，作为一个例子，本实施方式的短纤维62的制造方法在短纤维形成步骤后具有对附着于短纤维62的水分进行干燥的干燥步骤。此外，本实施方式的无纺布63的制造方法使用制造出的短纤维62来制造无纺布63。
如以上说明的那样，本实施方式的无纺布63的制造方法具有交缠减缓步骤和短纤维形成步骤。根据该制造方法，在交缠减缓步骤中，卷缩且添附有水分的多条CA纤维61的交缠被减缓，并且丝束带60切断时的CA纤维61的弹性被降低。因此，防止在无纺布制造装置1中，形成的短纤维62例如钩挂于无纺布制造装置1或者堵塞在输送路径50。此外，能抑制在短纤维形成步骤中切断丝束带60时，CA纤维61相对于刀具33的姿势不均。其结果是，能高效地形成均匀的长度尺寸的短纤维62。由此，能通过比较简单的方法，高效地制造稳定的品质的短纤维62。
此外，根据上述制造方法，对丝束带60添附水分并向输送方向P赋予张力，由此，能使CA纤维61延伸，减缓多条CA纤维61的交缠。因此，无需例如机械地对丝束带60进行开纤的开纤辊、通过气体对丝束带60进行开纤的气体开纤装置。由此，能谋求无纺布制造装置1的简化。此外，根据本实施方式，即使使用由卷缩的CA纤维61蓬松地构成的丝束带60，也能高效地形成均匀的长度尺寸的短纤维62。
此外，根据上述制造方法，通过进行使用了水分的交缠减缓步骤，能高效地形成均匀的长度尺寸的短纤维62。因此，例如，无需在形成短纤维62之前，通过药剂使丝束带60变质来降低卷缩数的工序等。此外，在交缠减缓步骤中，使用水分，因此能通过比较安全的方法高效地形成短纤维62。此外，根据上述方法，即使进行交缠减缓步骤，也能在某种程度上维持短纤维62的卷缩。由此，能用卷缩的短纤维62制造蓬松的无纺布63。
此外，在本实施方式的短纤维形成步骤中，将CA纤维61的交缠被减缓后的丝束带60在赋予了所述张力的状态下进行切断来形成短纤维62。由此，能使切断丝束带60时的CA纤维61的姿势更加稳定化。由此，能更易于形成均匀的长度尺寸的短纤维62。
此外，在本实施方式的交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为7质量％以上且80质量％以下的范围的值的方式，对丝束带60添附水分。由此，能易于将对于通过使丝束带60延伸从而减缓CA纤维61的交缠来形成均匀的长度尺寸的短纤维62而言必需的水分适量地添附至丝束带60。由此，能降低在短纤维62干燥时提供给短纤维62的负载。此外，能使制造设备不易被水浸湿。由此，能减轻设备管理的负担。
此外，在本实施方式的交缠减缓步骤中，通过加热丝束带60，促进CA纤维61的交缠的减缓。如此，通过加热丝束带60，能使切断时的丝束带60中的CA纤维61在一定范围内塑化，降低短纤维62的弹性。由此，能进一步减缓丝束带60中的CA纤维61的交缠。
此外，在交缠减缓步骤中，通过使包含水分的雾M与丝束带60接触，对丝束带60添附水分。由此，例如，能防止丝束带60过度地浸湿。由此，能降低用于减缓CA纤维61的交缠的水的使用量。此外，能降低用于在交缠减缓步骤后使丝束带60干燥的工作量、能量消耗的负载。此外，通过添附有水分的丝束带60，能减少无纺布制造装置1过度地浸湿。
此外，雾M包含水分的蒸气。由此，能更加良好地防止丝束带60被水分过度地浸湿。此外，在交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为7质量％以上且15质量％以下的范围的值的方式，使雾M与丝束带60接触。由此，能得到对于减缓丝束带60中的CA纤维61的交缠而言适量的水分量，并且能更加良好地防止丝束带60被水分过度地浸湿。
此外，作为一个例子，本实施方式的无纺布63的制造方法在短纤维形成步骤后具有对附着于短纤维62的水分进行干燥的干燥步骤。由此，能防止包含水的短纤维62附着于无纺布制造装置1。此外，能防止所形成的无纺布63包含不需要的水分。
此外，作为一个例子，在短纤维形成步骤中，通过旋转型刀具33来切断丝束带60，该旋转型刀具33具有配置于周面的切断刃34且被轴支承，并以使丝束带60与切断刃34接触的方式被旋转驱动。通过使用这样的构成的旋转型刀具33，能连续地切断输送的丝束带60，更加高效地形成短纤维62。
需要说明的是，切断机构30也可以具有例如如专利文献1所公开的那样的闸刀型刀具、以及对闸刀型刀具供给丝束带60的进料器而不具有旋转型刀具33。该闸刀型刀具可以具有用于切断丝束带60的一对刃(例如下刃和上刃)中的至少任一个。在使用闸刀型刀具的情况下，赋予丝束带60的所述张力例如通过进料器的供给速度来调整。作为一个例子，当使进料器的供给速度增速时，所述张力增大。此外，当使进料器的供给速度减速时，所述张力降低。然而，在切断机构30具有旋转型刀具33的情况下，短纤维62较为高速地形成。因此，例如使用旋转型刀具33的一方的无纺布63的制造效率提高。此外，在交缠减缓步骤中加热丝束带60的情况下，也可以将对丝束带60添附水分的工序和加热丝束带60的工序分开地进行。在该情况下，例如，在对丝束带60添附水分后，加热丝束带60，由此，能防止丝束带60的温度由于水分添附而降低。
此外，向交缠减缓部2和短纤维形成部3导入一个丝束带60或包含多个丝束带60的丝束带60的束中的哪一个都可以。在本实施方式中，如上所述那样高效地制造无纺布63。因此，即使在使用丝束带60的束来制造无纺布63的情况下，也能良好地制造无纺布63。以下，以与第一实施方式的差异为中心对其他实施方式进行说明。
(第二实施方式)
第二实施方式的无纺布制造装置1的交缠减缓部2与第一实施方式同样地，通过喷嘴22向丝束带60喷射雾M。雾M包含水分的微小液滴。该微小液滴的粒径比蒸气的粒径大。作为一个例子，微小液滴的粒径为0.1μm以上且100μm以下的范围的值。
此外，与第一实施方式同样地，作为一个例子，本实施方式的无纺布63的制造方法也在交缠减缓步骤前具有进行用于在交缠减缓步骤中对丝束带60添附水分的准备的准备步骤。此外，作为一个例子，在短纤维形成步骤后具有对附着于短纤维62的水分进行干燥的干燥步骤。
在交缠减缓步骤中，丝束带60一边被向输送方向P赋予每1旦2mgf以上且50mgf以下的范围的值的较弱的张力(载荷)，一边被喷射微小液滴状的水分。丝束带60中的CA纤维61被微小液滴状的水分塑化而被降低弹性。由此，CA纤维61彼此的交缠被减缓。此外，本实施方式也与第一实施方式同样地，在交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为7质量％以上且80质量％以下的范围的值的方式，对丝束带60添附水分。作为一个例子，在交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为7质量％以上且35质量％以下的范围的值(在另一例子中，15质量％以上且35质量％以下的范围的值)的方式，使雾M与丝束带60接触。与第一实施方式同样地，雾M中也可以包含添加剂。根据本实施方式，通过使用微小液滴状的水分，能将比第一实施方式丰富的量的添加剂添附至CA纤维61。
在本实施方式中，例如也能使用现有的喷雾装置等，高效地向丝束带60添附包含水分的雾M。因此，能以较低成本对丝束带60添附水分。此外，在使用卷缩的CA纤维61(丝束带60)来制造无纺布63的情况下，也能高效地形成均匀的长度尺寸的短纤维62。此外，在本实施方式中，在交缠减缓部2中添附至丝束带60的水分也较为少量。因此，能省略在交缠减缓部2与短纤维形成部3之间去除丝束带60所包含的过剩的水分的工序。
此外，在本实施方式的交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为7质量％以上且35质量％以下的范围的值的方式，使雾M与丝束带60接触。由此，能将添附至丝束带60的水分量设定为适当的量。需要说明的是，在本实施方式中，也可以在交缠减缓步骤中，对丝束带60喷射包含加热过的微小液滴的雾M。在该情况下，与第一实施方式同样地，丝束带60中的CA纤维61被水分和加热这两方塑化。
(第三实施方式)
图3是第三实施方式的无纺布制造装置11的概要图。图3所示的无纺布制造装置11具备的交缠减缓部12通过将输送的丝束带60在赋予了张力的状态下浸渍于水来对丝束带60添附水分，减缓丝束带60中的CA纤维61的交缠。交缠减缓部12具有：储存部25，储存水；和至少一个旋转辊26，轴支承于储存部25的内部并在周面卷绕丝束带60。丝束带60卷绕于旋转辊26的周面，一边被向输送方向P赋予张力一边被浸渍于储存部25内的水来添附水分。储存部25内的水也可以是比室温(25℃)高的温度。即，在本实施方式中，也可以通过在交缠减缓步骤中加热丝束带60，促进CA纤维61的交缠的减缓。
作为一个例子，本实施方式的无纺布63的制造方法也在交缠减缓步骤前具有进行在交缠减缓步骤中对丝束带60添附水分的准备(作为一个例子，在本实施方式中为交缠减缓部12的设定等)的准备步骤。此外，作为一个例子，本实施方式的无纺布63的制造方法也在短纤维形成步骤后具有对附着于短纤维62的水分进行干燥的干燥步骤。
此外，在本实施方式的交缠减缓步骤中，作为一个例子，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为7质量％以上且80质量％以下的范围的值的方式，对丝束带60添附水分。此外，进一步地，作为一个例子，在交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为60质量％以上且80质量％以下的范围的值的方式，对丝束带60添附水分。
对于在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量而言，较佳的是，例如，浸渍于水的丝束带60在自然状态下不滴液的程度(小于100质量％的范围的值，优选为80质量％以下的范围的值)。此外，用于将丝束带60浸渍于水的水量(储存部25内的水量)被设定为在短纤维62干燥时提供给短纤维62的负载不会过剩的程度。由此，对丝束带60添附的水量被调整为适量。在本实施方式中，也能通过对丝束带60添附水来使CA纤维61塑化。此外，通过对丝束带60添附加热过的水分，能通过水分和加热这两方使CA纤维61塑化。由此，通过形成均匀的长度尺寸的短纤维62，能高效地制造无纺布63。
(确认试验)
接着，对确认试验进行说明，但本公开不限定于以下所示的实施例。按以下的顺序制作出实施例1至3和比较例1、2的短纤维。
[实施例1的制作]
使用了分别将TD设定为30000、FD设定为3、每1英寸长的卷缩数(一次卷缩数)设定为346的丝束带60。丝束带60的卷缩数按以下的方法进行计数。将采样的丝束带60载置于工作台，将丝束带60的卷缩舒展的方向的一端固定于工作台侧，将另一端从工作台的一端垂向下方。通过重物对丝束带60的所述另一端施加一定载荷，由此，对丝束带60向卷缩舒展的方向赋予一定的张力。在该状态下，通过照明使存在于丝束带60的表面的凹凸浮现。然后，通过CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)摄像机等光学传感器对丝束带60的表面进行拍摄。
通过以下的方法对拍摄图像进行二值化处理。针对拍摄图像中的各像素的像素值(作为一个例子，为亮度)，若为规定的阈值以上，则使计算机将其转换为“1”，若小于阈值，则使计算机将其转换为“0”。接着，在判定为转换而得到的图像中存在像素值“1”的像素在使丝束带60舒展卷缩的方向上以规定的形态连续的像素组的情况下，使计算机将该像素组判定为山部。此外，在判定为转换而得到的图像中存在像素值“0”在所述方向上以规定的形态连续的像素组的情况下，使计算机将该像素组判定为谷部。此外，使计算机将谷部和山部的总数除以2而得到的值作为卷缩数进行计数。由此，对每1英寸长的丝束带60在所述方向上的卷缩数(一次卷缩数)进行计数。
此外，将丝束带60导入无纺布制造装置1，通过第一实施方式所公开的方法进行交缠减缓步骤和短纤维形成步骤。在交缠减缓步骤中，以使丝束带60整体上为0.3kgf(每1旦10mgf)的方式设定向丝束带60的输送方向P赋予的张力。此外，通过从喷嘴22对丝束带60喷射加热过的蒸气(100℃以上)来将水分添附至丝束带60。在交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为10.8质量％的方式调整丝束带60的水分量。此外，在短纤维形成步骤中，通过具有闸刀型刀具的切断机构30，以目标尺寸51mm切断丝束带60。
[实施例2的制作]
将与实施例1同样的丝束带60导入无纺布制造装置11，通过第二实施方式所公开的方法进行交缠减缓步骤和短纤维形成步骤。在交缠减缓步骤中，以使丝束带60整体上为0.3kgf(每1旦10mgf)的方式设定向丝束带60的输送方向P赋予的张力。此外，在交缠减缓步骤中，通过从喷嘴22对丝束带60喷射水分的液滴(25℃)来将水分添附至丝束带60。此外，在交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为28质量％的方式调整丝束带60的水分量。此外，在短纤维形成步骤中，通过具有闸刀型刀具的切断机构30，以目标尺寸51mm切断丝束带60。
[实施例3的制作]
将与实施例1同样的丝束带60导入无纺布制造装置11，通过第三实施方式所公开的方法进行交缠减缓步骤和短纤维形成步骤。在交缠减缓步骤中，以使丝束带60整体上为0.3kgf(每1旦10mgf)的方式设定向丝束带60的输送方向P赋予的张力。在交缠减缓步骤中，以使在短纤维形成步骤中即将切断之前的丝束带60的水分量成为68.4质量％的方式调整丝束带60的水分量。在短纤维形成步骤中，通过具有闸刀型刀具的切断机构30，以目标尺寸51mm切断丝束带60。
[比较例1和2的制作]
通过除了不进行交缠减缓步骤而进行开纤步骤以外都与实施例1同样的方法形成比较例1和2的短纤维，该开纤步骤针对在预先确定的输送方向上进行输送的丝束带，通过在输送方向上分离地配置的多个开纤辊向输送方向和宽度方向施加张力来对丝束带进行开纤。在比较例1中，使用了上述开纤前的每1英寸长的卷缩数(一次卷缩数)为340的丝束带。在比较例2中，使用了上述开纤前的每1英寸长的卷缩数(一次卷缩数)为310的丝束带。
关于如上所述地制作出的实施例1至3、以及比较例1至2的各短纤维，对进行了梳棉处理时的状况、短纤维在短纤维制造装置内的输送路径的堵塞的有无、短纤维的长度尺寸的均匀性以及短纤维的触感进行了评价。将各评价结果和试验结果示于表1和表2。图4是对实施例1的刚交缠减缓之后的丝束带60进行拍摄而得到的照片。图5是对实施例2的刚交缠减缓之后的丝束带60进行拍摄而得到的照片。
[表1]
[表2]
如表2所示，在比较例1和2中，在梳棉处理时发生了短纤维钩挂(缠绕)于梳棉机的故障。此外，比较例1的丝束带蓬松且富有弹性。此外，比较例2的丝束带也具有与比较例1同样的蓬松度和弹性。因此，在比较例1和2中，难以将丝束带导入短纤维形成部3。此外，比较例1和2与实施例1至3相比，通过切断机构30切断丝束带时的CA纤维相对于刀具的姿势不稳定。因此，在比较例1和2中，短纤维的长度尺寸产生了较大的不均。
如表1、图4以及图5所示，与此相对地，对于实施例1至3的丝束带60，确认到尽管水分添附后的丝束带60的卷缩数稍低于水分添附前的丝束带60的卷缩数，但丝束带60的卷缩数实质上维持在没有问题的范围内。此外，在实施例1至3中，确认到对丝束带60添附水分，由此，丝束带60中的CA纤维61的交缠会被良好地减缓。此外，在实施例1中，确认到由于加热过的蒸气，丝束带60中的CA纤维61会被塑化，丝束带60中的CA纤维61的交缠的减缓会被促进。此外，在实施例1至3中，确认到能良好地对多条短纤维62进行梳棉处理，并且也不会产生短纤维62堵塞在输送路径50等故障。此外，将实施例1至3与比较例1和2相比，确认到短纤维62的长度尺寸稳定化。
此外，实施例1的即将切断之前的丝束带60的水分量为10.8质量％，实施例2的即将切断之前的丝束带60的水分量为28质量％。对于实施例1和2的短纤维62，没确认到发粘的触感、外观。此外，在实施例1和2中，无需对穿过交缠减缓部2、8并将穿过短纤维形成部3的丝束带60进行干燥的工作量。此外，在实施例1和2中，也没确认到由于对丝束带60添附了水分而引起的显眼的故障。实施例3中，针对切断前的丝束带60的水分添附量被降低至某种程度。因此，对于实施例3的短纤维62，没确认到离水的程度的发粘。由此，确认到实施例1至3相对于比较例1和2的优越性。
各实施方式中的各构成和各方法以及它们的组合等为一个例子，可以在不脱离本公开的主旨的范围内适当进行构成的附加、省略、置换以及其他变更。本公开不由实施方式限定而仅由权利要求书限定。此外，本说明书所公开的各方案也可以与本说明书所公开的其他任何特征组合。
在上述实施方式中，示出了使用短纤维62制造无纺布63的例子，但短纤维62的用途也可以是无纺布的制造以外的用途。此外，在无纺布制造装置1、11中，交缠减缓部2、12并非必需。即，在无纺布制造装置1、11中，例如，也可以省略交缠减缓部2、12，将包含卷缩的CA纤维61且添附有水分的丝束带60从外部搬入并导入短纤维形成部3。
此外，在第一实施方式和第二实施方式中，通过在交缠减缓步骤中，从喷嘴22向丝束带60喷射雾M，对丝束带60添附水分。然而，对丝束带60添附水分的方法不限定于此。例如，也可以通过在交缠减缓步骤中，使雾M充满外壳20内并使丝束带60穿过该外壳20的内部，对丝束带60添附水分。
此外，在干燥步骤中，也可以通过加热以外的方法对丝束带60进行干燥。作为该丝束带60的干燥方法，采用以下哪个方法都可以：例如，对丝束带60吹送气体来吹走水分的方法、使丝束带60振动来使水分脱落的方法、将丝束带60的水分离心分离的方法、使丝束带60穿过被轴支承的一对压液辊(压缩辊)对之间来挤压出丝束带60的水分的方法、或使在输送方向P上赋予有张力的丝束带60抵接于旋转辊等抵接构件来捋丝束带60的方法等。
此外，在第二实施方式和第三实施方式中，例如，也可以在短纤维形成步骤前对在交缠减缓步骤中添附了水分的丝束带60脱水，将即将切断之前的丝束带60的水分量降低至某种程度。作为使该丝束带60的水分降低的方法，也可以采用在上述干燥步骤中举出的任一个丝束带60的干燥方法。由此，例如在使用旋转型刀具33的情况下，通过将即将切断之前的丝束带60的水分量设为例如7质量％以上且10质量％以下的范围的值，能抑制由丝束带60的过量的水分引起的切断机构30的不良状况、维护作业的产生。由此，能以更高的制造效率形成短纤维62。
附图标记说明
M：雾；
P：输送方向；
1、11：无纺布制造装置(短纤维制造装置)；
2、12：交缠减缓部；
3：短纤维形成部；
5：无纺布形成部；
33：旋转型刀具；
60：丝束带(丝束)；
61：乙酸纤维素纤维；
62：短纤维；
63：无纺布。

Claims (12)

1.一种短纤维的制造方法，所述制造方法具有：
交缠减缓步骤，针对在预先确定的输送方向上进行输送、包含卷缩的乙酸纤维素纤维且添附有水分的丝束带，向所述输送方向赋予张力，由此，减缓所述丝束带中的所述卷缩的乙酸纤维素纤维的交缠；和
短纤维形成步骤，切断所述交缠被减缓后的所述丝束带来形成短纤维。
2.根据权利要求1所述的短纤维的制造方法，其中，
在所述交缠减缓步骤中，以使在所述短纤维形成步骤中即将切断之前的所述丝束带的水分量成为7质量％以上且80质量％以下的范围的值的方式，对所述丝束带添附水分。
3.根据权利要求1或2所述的短纤维的制造方法，其中，
在所述交缠减缓步骤中，通过加热所述丝束带，促进所述交缠的减缓。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的短纤维的制造方法，其中，
在所述交缠减缓步骤中，通过使包含水分的雾与所述丝束带接触，对所述丝束带添附水分。
5.根据权利要求4所述的短纤维的制造方法，其中，
所述雾包含水分的蒸气。
6.根据权利要求5所述的短纤维的制造方法，其中，
在所述交缠减缓步骤中，以使在所述短纤维形成步骤中即将切断之前的所述丝束带的水分量成为7质量％以上且15质量％以下的范围的值的方式，使所述雾与所述丝束带接触。
7.根据权利要求4所述的短纤维的制造方法，其中，
在所述交缠减缓步骤中，以使在所述短纤维形成步骤中即将切断之前的所述丝束带的水分量成为7质量％以上且35质量％以下的范围的值的方式，使所述雾与所述丝束带接触。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的短纤维的制造方法，其中，
在所述短纤维形成步骤后，具有对附着于所述短纤维的水分进行干燥的干燥步骤。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的短纤维的制造方法，其中，
在所述短纤维形成步骤中，通过旋转型刀具来切断所述丝束带，所述旋转型刀具具有配置于周面的切断刃且被轴支承，并以使所述丝束带与所述切断刃接触的方式被旋转驱动。
10.一种无纺布的制造方法，其中，
使用通过如权利要求1至9中任一项所述的制造方法形成的短纤维来制造无纺布。
11.一种短纤维制造装置，所述短纤维制造装置具备：
交缠减缓部，针对在预先确定的输送方向上进行输送、包含卷缩的乙酸纤维素纤维且添附有水分的丝束带，向所述输送方向赋予张力，由此，减缓所述丝束带中的所述卷缩的乙酸纤维素纤维的交缠；和
短纤维形成部，切断所述交缠被减缓后的所述丝束带来形成短纤维。
12.一种无纺布制造装置，所述无纺布制造装置具备：
如权利要求11所述的短纤维制造装置；和
无纺布形成部，使用通过所述短纤维形成部形成的所述短纤维来形成无纺布。
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