JP2003138492A - 単一化パルプ繊維の製造法 - Google Patents
単一化パルプ繊維の製造法Info
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、乾燥単一化セルロースパルプ繊維
物品、および乾燥単一化繊維を形成するための装置と方
法を提供する。 【解決手段】 本発明の方法によれば、供給パルプがジ
ェット・ドライヤーに送られる。ジェット・ドライヤー
は、供給パルプを単一化し、乾燥する。単一化・乾燥さ
れた繊維をジェツト・ドライヤーから採集する。供給パ
ルプは、処理物質で処理することができる。ジェット・
ドライヤーは負圧にて保持することができる。本発明の
方法によって得られる繊維物品は、低いノット・カウン
トと低いファイン・カウントを有し、よじれ、カール、
およびねじれが大幅に改良されている。本発明の方法を
実施するための装置は、処理物質を供給するための予備
処理ステーション、パルプ用に設計されたパルプ供給デ
バイス、パルプとフォームとの懸濁液用に設計されたパ
ルプ供給デバイス、および/または減圧コンベヤーを有
する繊維分離ステーションを含んでよい。
物品、および乾燥単一化繊維を形成するための装置と方
法を提供する。 【解決手段】 本発明の方法によれば、供給パルプがジ
ェット・ドライヤーに送られる。ジェット・ドライヤー
は、供給パルプを単一化し、乾燥する。単一化・乾燥さ
れた繊維をジェツト・ドライヤーから採集する。供給パ
ルプは、処理物質で処理することができる。ジェット・
ドライヤーは負圧にて保持することができる。本発明の
方法によって得られる繊維物品は、低いノット・カウン
トと低いファイン・カウントを有し、よじれ、カール、
およびねじれが大幅に改良されている。本発明の方法を
実施するための装置は、処理物質を供給するための予備
処理ステーション、パルプ用に設計されたパルプ供給デ
バイス、パルプとフォームとの懸濁液用に設計されたパ
ルプ供給デバイス、および/または減圧コンベヤーを有
する繊維分離ステーションを含んでよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、乾燥単一化セルロ
ースパルプ繊維物品(a dried singulated cellulose pu
lp fiber product)、および乾燥単一化セルロースパル
プ繊維を製造するための方法と装置に関する。さらに詳
細には、本発明は、ジェット・ドライヤーを使用してパ
ルプを乾燥する工程を含む、乾燥単一化セルロースパル
プ繊維の製造法、および前記繊維を製造するための装置
に関する。
ースパルプ繊維物品(a dried singulated cellulose pu
lp fiber product)、および乾燥単一化セルロースパル
プ繊維を製造するための方法と装置に関する。さらに詳
細には、本発明は、ジェット・ドライヤーを使用してパ
ルプを乾燥する工程を含む、乾燥単一化セルロースパル
プ繊維の製造法、および前記繊維を製造するための装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】乾燥
単一化セルロースパルプ繊維は、吸収性個人用品からコ
ンクリート補強剤にわたる多くの物品にとって望ましい
物質である。現在、単一化繊維を製造する最も一般的な
方法においては、従来のパルプ繊維のロールをハンマー
で粉砕して単一化繊維を得ている。この方法は、時間・
エネルギー集約的であって、多くの工程と多くの処理装
置を必要とする。処理装置のそれぞれが相当の資本的経
費を必要とし、かなりの工場床面積を占める。さらに、
従来のハンマー粉砕法(hammermilling process)は、望
ましくない物理的特性(例えば、よじれ、カール、及び
ねじれが少ない)をもった繊維をもたらすことが多い。
単一化セルロースパルプ繊維は、吸収性個人用品からコ
ンクリート補強剤にわたる多くの物品にとって望ましい
物質である。現在、単一化繊維を製造する最も一般的な
方法においては、従来のパルプ繊維のロールをハンマー
で粉砕して単一化繊維を得ている。この方法は、時間・
エネルギー集約的であって、多くの工程と多くの処理装
置を必要とする。処理装置のそれぞれが相当の資本的経
費を必要とし、かなりの工場床面積を占める。さらに、
従来のハンマー粉砕法(hammermilling process)は、望
ましくない物理的特性(例えば、よじれ、カール、及び
ねじれが少ない)をもった繊維をもたらすことが多い。
【０００３】この乾燥単一化パルプはさらに、繊維のノ
ット(knot)〔ニット(nit)またはノジュール(nodule)と
呼ばれることもある〕を含む。ノットは、互いに強固に
付着したままの繊維塊であり、少量のパルプを水の入っ
た透明ビーカー中に置き、これを撹拌混合することによ
って観察することができる。繊維のほとんどは単一の繊
維として水中に混ざり合うけれども、繊維の塊が存在す
ることが目視にて容易にわかる。繊維塊またはノット
は、ハンマー粉砕法の望ましくない副生物である。ハン
マー粉砕されたパルプ中のノットの量は、繊維をノッ
ト、アクセプト、およびファインの大きさに従って分類
するための手段として使用される音響エネルギーによる
スクリーニングシステムを使用することによって定量化
することができる。アクセプトが単一化繊維である場合
は、低いノットとファイン、および高いアクセプトを有
するのが望ましい。
ット(knot)〔ニット(nit)またはノジュール(nodule)と
呼ばれることもある〕を含む。ノットは、互いに強固に
付着したままの繊維塊であり、少量のパルプを水の入っ
た透明ビーカー中に置き、これを撹拌混合することによ
って観察することができる。繊維のほとんどは単一の繊
維として水中に混ざり合うけれども、繊維の塊が存在す
ることが目視にて容易にわかる。繊維塊またはノット
は、ハンマー粉砕法の望ましくない副生物である。ハン
マー粉砕されたパルプ中のノットの量は、繊維をノッ
ト、アクセプト、およびファインの大きさに従って分類
するための手段として使用される音響エネルギーによる
スクリーニングシステムを使用することによって定量化
することができる。アクセプトが単一化繊維である場合
は、低いノットとファイン、および高いアクセプトを有
するのが望ましい。
【０００４】カナダ特許第993618号(Estes, 1976)は、
改良されたバット強度とより高いバルク(higher bulk)
を得るための、相当程度のよじれとインターロッキング
を有する個別の繊維から低密度の綿毛パッド(fluff pa
d)または綿毛バット(fluff batt)を製造する方法を開示
している。該製造法によれば、乾燥工程時に湿潤パルプ
を個別の繊維に分離する。該製造法は、エア・ジェット
またはスチーム・ジェットを利用して繊維を分離する流
体ジェット乾燥装置を使用する。繊維は、ジェット・ド
ライヤーから出てくると有孔スクリーン上に配置され
る。しかしながら、カナダ特許に記載の製造法によって
得られる繊維は、かなり高いノット含量(前述したよう
に、これは望ましくない性質である)を有する。
改良されたバット強度とより高いバルク(higher bulk)
を得るための、相当程度のよじれとインターロッキング
を有する個別の繊維から低密度の綿毛パッド(fluff pa
d)または綿毛バット(fluff batt)を製造する方法を開示
している。該製造法によれば、乾燥工程時に湿潤パルプ
を個別の繊維に分離する。該製造法は、エア・ジェット
またはスチーム・ジェットを利用して繊維を分離する流
体ジェット乾燥装置を使用する。繊維は、ジェット・ド
ライヤーから出てくると有孔スクリーン上に配置され
る。しかしながら、カナダ特許に記載の製造法によって
得られる繊維は、かなり高いノット含量(前述したよう
に、これは望ましくない性質である)を有する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、乾燥単一化セ
ルロースパルプ繊維物品、および比較的低いノット含量
を有する乾燥単一化繊維を形成させるための装置と方法
を提供する。本発明の方法によれば、湿潤パルプと空気
をジェット・ドライヤー中に導入する。ジェット・ドラ
イヤー中にてパルプを乾燥して、単一化パルプ繊維を形
成させる。ジェット・ドライヤーからパルプを取り出
し、空気から分離する。本発明の方法は、幾つかのタイ
プの供給パルプに対して、および処理された供給パルプ
に対して適用することができる。本発明の方法によって
形成される物品は有利な特性(例えば、低いノット・カ
ウント、低いファイン・カウント、ならびに改良された
よじれ、カール、及びねじれ)を有する。本発明の方法
を実施するための装置は、処理物質を供給するための前
処理ステーション、パルプのためだけに設計されたパル
プ供給装置、パルプとパルプの泡状懸濁液のために設計
されたパルプ供給装置、および/または減圧コンベヤー
を有する繊維分離ステーションを含んでよい。
ルロースパルプ繊維物品、および比較的低いノット含量
を有する乾燥単一化繊維を形成させるための装置と方法
を提供する。本発明の方法によれば、湿潤パルプと空気
をジェット・ドライヤー中に導入する。ジェット・ドラ
イヤー中にてパルプを乾燥して、単一化パルプ繊維を形
成させる。ジェット・ドライヤーからパルプを取り出
し、空気から分離する。本発明の方法は、幾つかのタイ
プの供給パルプに対して、および処理された供給パルプ
に対して適用することができる。本発明の方法によって
形成される物品は有利な特性(例えば、低いノット・カ
ウント、低いファイン・カウント、ならびに改良された
よじれ、カール、及びねじれ)を有する。本発明の方法
を実施するための装置は、処理物質を供給するための前
処理ステーション、パルプのためだけに設計されたパル
プ供給装置、パルプとパルプの泡状懸濁液のために設計
されたパルプ供給装置、および/または減圧コンベヤー
を有する繊維分離ステーションを含んでよい。
【０００６】本発明の方法によれば、湿潤パルプを処理
物質で処理してから乾燥して、パルプ繊維のノット含量
を減少させる。本発明の方法はさらに、湿潤パルプと空
気をロータリー・エアーロックを介してジェット・ドラ
イヤー中に導入することによって単一化パルプ繊維を製
造することを含む。ロータリー・エアーロックは羽根と
ハウジングとを有しており、前記羽根の端部が前記ハウ
ジングから、湿潤繊維によって前記エアーロックが詰ま
るのを防止するに足る距離だけ離れて配置されている。
本発明の方法は、前記ジェット・ドライヤーから繊維
を、空気流れにて繊維のノッティングを防止するに足る
速度にて取り出すことによって単一化パルプ繊維を製造
することを含む。本発明の方法はさらに、前記ジェット
・ドライヤーの出口からパルプ繊維を部分真空下にて取
り出すことによって単一化パルプ繊維を製造することを
含む。
物質で処理してから乾燥して、パルプ繊維のノット含量
を減少させる。本発明の方法はさらに、湿潤パルプと空
気をロータリー・エアーロックを介してジェット・ドラ
イヤー中に導入することによって単一化パルプ繊維を製
造することを含む。ロータリー・エアーロックは羽根と
ハウジングとを有しており、前記羽根の端部が前記ハウ
ジングから、湿潤繊維によって前記エアーロックが詰ま
るのを防止するに足る距離だけ離れて配置されている。
本発明の方法は、前記ジェット・ドライヤーから繊維
を、空気流れにて繊維のノッティングを防止するに足る
速度にて取り出すことによって単一化パルプ繊維を製造
することを含む。本発明の方法はさらに、前記ジェット
・ドライヤーの出口からパルプ繊維を部分真空下にて取
り出すことによって単一化パルプ繊維を製造することを
含む。
【０００７】本発明のパルプ物品は、5%以下のノット・
カウント、80%以上のアクセス・カウント、および15%以
下のファイン・カウントを有するジェット乾燥単一化繊
維を含む。本発明のパルプ物品は、2%以下のノット・カ
ウント、77%以上のアクセス・カウント、および21%以下
のファイン・カウントを有するジェット乾燥単一化繊維
を含んでよい。本発明の物品は、界面活性剤と無機粒状
物からなる群から選択される処理物質で処理することが
できる。本発明の物品はさらに、ジェット乾燥時に架橋
剤または疎水性物質で処理することができる。乾燥単一
化繊維の物品は、コンクリート、吸収性物品、プラスチ
ック物品、紙物品、またはフィルター物品中に組み込む
ことができる。
カウント、80%以上のアクセス・カウント、および15%以
下のファイン・カウントを有するジェット乾燥単一化繊
維を含む。本発明のパルプ物品は、2%以下のノット・カ
ウント、77%以上のアクセス・カウント、および21%以下
のファイン・カウントを有するジェット乾燥単一化繊維
を含んでよい。本発明の物品は、界面活性剤と無機粒状
物からなる群から選択される処理物質で処理することが
できる。本発明の物品はさらに、ジェット乾燥時に架橋
剤または疎水性物質で処理することができる。乾燥単一
化繊維の物品は、コンクリート、吸収性物品、プラスチ
ック物品、紙物品、またはフィルター物品中に組み込む
ことができる。
【０００８】パルプを乾燥単一化繊維に加工するための
乾燥システムは、ジェット・ドライヤー、パルプ供給ス
テーション、空気供給ステーション、出口流れ導管、お
よび繊維分離ステーションを含む。ジェット・ドライヤ
ーは、ジェット導管、ジェット導管中に空気を取り入れ
るためのマニホルド、ジェット導管中にパルプを送るた
めのパルプ取り入れ口、ならびに乾燥単一化繊維、出口
空気、およびファインをジェット導管から取り出すため
の繊維出口を有する。パルプ供給ステーションは、供給
パルプをパルプ取り入れ口に供給すべくパルプ取り入れ
口に連結されている。空気供給ステーションは、空気を
マニホルドに送るべくマニホルドに連結されている。出
口流れ導管は、繊維、出口空気、およびファインをジェ
ット導管から移送するための繊維出口に連結されてい
る。繊維分離ステーションは、繊維と出口空気とを分離
するための出口流れ導管に連結されている。
乾燥システムは、ジェット・ドライヤー、パルプ供給ス
テーション、空気供給ステーション、出口流れ導管、お
よび繊維分離ステーションを含む。ジェット・ドライヤ
ーは、ジェット導管、ジェット導管中に空気を取り入れ
るためのマニホルド、ジェット導管中にパルプを送るた
めのパルプ取り入れ口、ならびに乾燥単一化繊維、出口
空気、およびファインをジェット導管から取り出すため
の繊維出口を有する。パルプ供給ステーションは、供給
パルプをパルプ取り入れ口に供給すべくパルプ取り入れ
口に連結されている。空気供給ステーションは、空気を
マニホルドに送るべくマニホルドに連結されている。出
口流れ導管は、繊維、出口空気、およびファインをジェ
ット導管から移送するための繊維出口に連結されてい
る。繊維分離ステーションは、繊維と出口空気とを分離
するための出口流れ導管に連結されている。
【０００９】1つの実施態様においては、パルプ供給ス
テーションは、パルプに処理物質を送るための処理物質
供給源(a treatment supply source)を含む。他の実施
態様においては、パルプ供給ステーションは、パルプ供
給ステーションを通るエア・フローの量を最小限に抑え
つつ供給パルプをパルプ取り入れ口に送るための、パル
プ取り入れ口に連結されたパルプ供給装置を含む。前記
パルプ供給装置は、ローター・ハウジングと前記ロータ
ー・ハウジング内に回転可能な状態で据え付けられたロ
ーターとを含んだロータリー・エアーロックであってよ
く、前記ローターは、供給パルプを移送するためのロー
ター羽根を有する。ローター羽根とローター・ハウジン
グは、供給パルプがロータリー・エアーロックをふさぐ
のを防止するために、ローター羽根とローター・ハウジ
ングとの間に隙間が存在するような大きさに造られてい
る。さらに他の実施態様においては、パルプ供給ステー
ションは、界面活性剤とパルプとを混合し、泡状のパル
プ混合物をジェット・ドライヤー中に直接注入するため
の、パルプ供給装置とパルプ取り入れ口との間に配置さ
れたフォーム・フィーダーをさらに含んでもよい。
テーションは、パルプに処理物質を送るための処理物質
供給源(a treatment supply source)を含む。他の実施
態様においては、パルプ供給ステーションは、パルプ供
給ステーションを通るエア・フローの量を最小限に抑え
つつ供給パルプをパルプ取り入れ口に送るための、パル
プ取り入れ口に連結されたパルプ供給装置を含む。前記
パルプ供給装置は、ローター・ハウジングと前記ロータ
ー・ハウジング内に回転可能な状態で据え付けられたロ
ーターとを含んだロータリー・エアーロックであってよ
く、前記ローターは、供給パルプを移送するためのロー
ター羽根を有する。ローター羽根とローター・ハウジン
グは、供給パルプがロータリー・エアーロックをふさぐ
のを防止するために、ローター羽根とローター・ハウジ
ングとの間に隙間が存在するような大きさに造られてい
る。さらに他の実施態様においては、パルプ供給ステー
ションは、界面活性剤とパルプとを混合し、泡状のパル
プ混合物をジェット・ドライヤー中に直接注入するため
の、パルプ供給装置とパルプ取り入れ口との間に配置さ
れたフォーム・フィーダーをさらに含んでもよい。
【００１０】さらに他の実施態様においては、繊維分離
ステーションが、出口空気を通し、繊維を保持して繊維
のマットをその上に形成させるためのスクリーンを有す
る減圧コンベヤーを含む。減圧コンベヤーは、第1のロ
ーラー、第2のローラー、一次ファン、二次ファン、一
次ファン減圧ボックス(a primary fan vacuum box)、お
よび二次ファン減圧ボックスを有してよい。前記スクリ
ーンは、第1と第2のローラーのまわりが覆われた連続的
ループであって、これによりスクリーンが上部と下部と
を有する。スクリーンの上部は上側表面と下側表面とを
有する。スクリーンの上側表面は出口流れ導管と関連し
ている。一次ファン減圧ボックスは、下側表面と関連し
ていて、一次ファンと流れ連通状態にある。一次ファン
減圧ボックスは、前記下部と前記上部との間にて出口流
れ導管の真下に配置されている。二次ファン減圧ボック
スは、前記下側表面と関連していて、二次ファンと流れ
連通状態にある。二次ファン減圧ボックスは、前記下部
と前記上部との間で、且つ一次ファン減圧ボックスと第
2のローラーとの間に配置されている。一次ファンは、
一次ファン減圧ボックスと出口流れ導管に減圧をもたら
す。二次ファンは、二次ファン減圧ボックスと前記上側
表面に減圧をもたらす。
ステーションが、出口空気を通し、繊維を保持して繊維
のマットをその上に形成させるためのスクリーンを有す
る減圧コンベヤーを含む。減圧コンベヤーは、第1のロ
ーラー、第2のローラー、一次ファン、二次ファン、一
次ファン減圧ボックス(a primary fan vacuum box)、お
よび二次ファン減圧ボックスを有してよい。前記スクリ
ーンは、第1と第2のローラーのまわりが覆われた連続的
ループであって、これによりスクリーンが上部と下部と
を有する。スクリーンの上部は上側表面と下側表面とを
有する。スクリーンの上側表面は出口流れ導管と関連し
ている。一次ファン減圧ボックスは、下側表面と関連し
ていて、一次ファンと流れ連通状態にある。一次ファン
減圧ボックスは、前記下部と前記上部との間にて出口流
れ導管の真下に配置されている。二次ファン減圧ボック
スは、前記下側表面と関連していて、二次ファンと流れ
連通状態にある。二次ファン減圧ボックスは、前記下部
と前記上部との間で、且つ一次ファン減圧ボックスと第
2のローラーとの間に配置されている。一次ファンは、
一次ファン減圧ボックスと出口流れ導管に減圧をもたら
す。二次ファンは、二次ファン減圧ボックスと前記上側
表面に減圧をもたらす。
【００１１】従って本発明は、乾燥単一化セルロースパ
ルプ繊維物品、および乾燥単一化繊維を形成することを
可能にする装置と方法を提供する。本発明の方法では、
パルプ製造機から直接湿潤パルプを取り出し、パルプを
直接単一化する乾燥プロセスを使用することによって、
未乾燥パルプ(never-dried pulp)から単一化物品を製造
する。本発明の方法では、ハンマー粉砕による繊維に比
べて、よじれ、カール、およびねじれの程度のより大き
い繊維が得られる。本発明のさらなる利点は、低いノッ
ト含量と低いファイン含量を有する繊維を製造できるこ
とである。本発明の他の利点は、乾燥パルプのロールに
対して施すのが困難であるか又は不可能であるような処
理を、本発明の方法ではパルプに対して行うことができ
る、という点である。ノットの量を少なくし、製造速度
を増し、および/または望ましい特性を有する繊維の形
成を可能にするような処理を未乾燥パルプに対して施す
ことができる。
ルプ繊維物品、および乾燥単一化繊維を形成することを
可能にする装置と方法を提供する。本発明の方法では、
パルプ製造機から直接湿潤パルプを取り出し、パルプを
直接単一化する乾燥プロセスを使用することによって、
未乾燥パルプ(never-dried pulp)から単一化物品を製造
する。本発明の方法では、ハンマー粉砕による繊維に比
べて、よじれ、カール、およびねじれの程度のより大き
い繊維が得られる。本発明のさらなる利点は、低いノッ
ト含量と低いファイン含量を有する繊維を製造できるこ
とである。本発明の他の利点は、乾燥パルプのロールに
対して施すのが困難であるか又は不可能であるような処
理を、本発明の方法ではパルプに対して行うことができ
る、という点である。ノットの量を少なくし、製造速度
を増し、および/または望ましい特性を有する繊維の形
成を可能にするような処理を未乾燥パルプに対して施す
ことができる。
【００１２】本発明の上記態様および利点の多くは、添
付図面を参照しつつ下記の詳細な説明を読めばより理解
が深まるであろう。本発明は、パルプを乾燥し、処理
し、そして単一化して、ノットまたはノジュールのほと
んどない個別の繊維にするための方法と装置を提供す
る。本明細書にて繊維に関して使用されている“乾燥さ
れた(dried)”とは、水の重量%が一般には2%〜10%であ
ることを示している業界用語であり、数値が前記範囲よ
り多い場合も少ない場合もある。本明細書で使用してい
る“空気”は、純粋な空気に限定されず、本発明と矛盾
しないいかなるガスも含む。本明細書で使用している
“コンシステンシー”は、液体/固体混合物における固
体含量のパーセント値を意味している。後記に記載の特
定の実施例は、セルロースパルプ繊維の乾燥、処理、お
よび単一化について説明している。しかしながら、理解
しておかなければならないことは、本発明は、他のタイ
プの天然繊維および/または合成繊維を加工する上での
使用に対しても適切である、という点である。
付図面を参照しつつ下記の詳細な説明を読めばより理解
が深まるであろう。本発明は、パルプを乾燥し、処理
し、そして単一化して、ノットまたはノジュールのほと
んどない個別の繊維にするための方法と装置を提供す
る。本明細書にて繊維に関して使用されている“乾燥さ
れた(dried)”とは、水の重量%が一般には2%〜10%であ
ることを示している業界用語であり、数値が前記範囲よ
り多い場合も少ない場合もある。本明細書で使用してい
る“空気”は、純粋な空気に限定されず、本発明と矛盾
しないいかなるガスも含む。本明細書で使用している
“コンシステンシー”は、液体/固体混合物における固
体含量のパーセント値を意味している。後記に記載の特
定の実施例は、セルロースパルプ繊維の乾燥、処理、お
よび単一化について説明している。しかしながら、理解
しておかなければならないことは、本発明は、他のタイ
プの天然繊維および/または合成繊維を加工する上での
使用に対しても適切である、という点である。
【００１３】本発明は、パルプ製造機から直接送られる
湿潤パルプを乾燥して単一化繊維物品が得られるよう設
計されたジェット・ドライヤーを有する乾燥システムを
含む。図1を参照すると、本発明に従って造られた乾燥
システム10は、ジェット・ドライヤー20、パルプ供給ス
テーション40、空気供給ステーション90、繊維分離ステ
ーション100、および繊維採集ステーション160を含む。
湿潤パルプを乾燥して単一化繊維物品が得られるよう設
計されたジェット・ドライヤーを有する乾燥システムを
含む。図1を参照すると、本発明に従って造られた乾燥
システム10は、ジェット・ドライヤー20、パルプ供給ス
テーション40、空気供給ステーション90、繊維分離ステ
ーション100、および繊維採集ステーション160を含む。
【００１４】パルプ供給ステーション40は、ジェット・
ドライヤー20と流れ連通状態にて連結されている。パル
プ供給ステーション40は、パルプ供給源42からパルプの
供給を受け、この供給パルプを、パルプ供給導管44を介
してジェット・ドライヤー20に供給する。空気供給ステ
ーション90は、ジェット・ドライヤー20と流れ連通状態
にて連結されている。空気供給ステーション90は、空気
供給源92から空気の供給を受け、この供給空気を、空気
供給導管94を介してジェット・ドライヤー20に供給す
る。ジェット・ドライヤー20は、出口流れ導管30を介し
て繊維分離ステーション100と流れ連通状態にて連結さ
れている。ジェット・ドライヤー20は、出口空気、実質
的に乾燥単一化された繊維、およびファインを、出口流
れ導管30を介して繊維分離ステーション100に排出す
る。繊維分離ステーション100は、繊維採集ステーショ
ン160と流れ連通状態にて連結されている。繊維分離ス
テーション100は、出口空気と繊維とを分離し、そして
さらにファインの一部と繊維とを分離してもよい。繊維
分離ステーション100からの繊維が繊維採集ステーショ
ン160に送られる。
ドライヤー20と流れ連通状態にて連結されている。パル
プ供給ステーション40は、パルプ供給源42からパルプの
供給を受け、この供給パルプを、パルプ供給導管44を介
してジェット・ドライヤー20に供給する。空気供給ステ
ーション90は、ジェット・ドライヤー20と流れ連通状態
にて連結されている。空気供給ステーション90は、空気
供給源92から空気の供給を受け、この供給空気を、空気
供給導管94を介してジェット・ドライヤー20に供給す
る。ジェット・ドライヤー20は、出口流れ導管30を介し
て繊維分離ステーション100と流れ連通状態にて連結さ
れている。ジェット・ドライヤー20は、出口空気、実質
的に乾燥単一化された繊維、およびファインを、出口流
れ導管30を介して繊維分離ステーション100に排出す
る。繊維分離ステーション100は、繊維採集ステーショ
ン160と流れ連通状態にて連結されている。繊維分離ス
テーション100は、出口空気と繊維とを分離し、そして
さらにファインの一部と繊維とを分離してもよい。繊維
分離ステーション100からの繊維が繊維採集ステーショ
ン160に送られる。
【００１５】好ましい実施態様においては、装置はさら
に、ファイン除去ステーション170と騒音低減ステーシ
ョン180を含む。繊維分離ステーション100は、ファイン
導管172を介して、ファイン除去ステーション170と流れ
連通状態にて連結されている。繊維分離ステーション10
0は、ファイン導管172を介して、出口空気とファインを
ファイン除去ステーション170に供給する。ファイン除
去ステーション170は、出口空気からファインを除去
し、空気導管182を介してこの出口空気を空気供給ステ
ーション90に再循環する。乾燥システム10から生じる騒
音を低減させるために、空気導管182において騒音低減
ステーションを介在させるのが好ましい。
に、ファイン除去ステーション170と騒音低減ステーシ
ョン180を含む。繊維分離ステーション100は、ファイン
導管172を介して、ファイン除去ステーション170と流れ
連通状態にて連結されている。繊維分離ステーション10
0は、ファイン導管172を介して、出口空気とファインを
ファイン除去ステーション170に供給する。ファイン除
去ステーション170は、出口空気からファインを除去
し、空気導管182を介してこの出口空気を空気供給ステ
ーション90に再循環する。乾燥システム10から生じる騒
音を低減させるために、空気導管182において騒音低減
ステーションを介在させるのが好ましい。
【００１６】図2を参照すると、ジェット・ドライヤー2
0は、ループ導管22、パルプ取り入れ口24、マニホルド2
6、および繊維出口28を含む。言うまでもないことであ
るが、本明細書で使用している“ジェット・ドライヤ
ー”とは、ループ導管22中に進んでいく空気を加速し、
これにより導管22を流れる物質の同時的な乾燥と単一化
を可能にするようなあらゆる装置を意味している。パル
プ取り入れ口24は、供給パルプを導管22に送るために導
管22に連結されている。マニホルド26は、空気供給導管
94を介して一連のノズル(導管22内の流れを起こすため
のもの)によって供給空気が導管22中に送られるよう、
ジェット・ドライヤー導管22に連結されている。繊維出
口28は、導管22から流れ出る出口空気、繊維、およびフ
ァインのための出口となるよう導管22に連結されてい
る。
0は、ループ導管22、パルプ取り入れ口24、マニホルド2
6、および繊維出口28を含む。言うまでもないことであ
るが、本明細書で使用している“ジェット・ドライヤ
ー”とは、ループ導管22中に進んでいく空気を加速し、
これにより導管22を流れる物質の同時的な乾燥と単一化
を可能にするようなあらゆる装置を意味している。パル
プ取り入れ口24は、供給パルプを導管22に送るために導
管22に連結されている。マニホルド26は、空気供給導管
94を介して一連のノズル(導管22内の流れを起こすため
のもの)によって供給空気が導管22中に送られるよう、
ジェット・ドライヤー導管22に連結されている。繊維出
口28は、導管22から流れ出る出口空気、繊維、およびフ
ァインのための出口となるよう導管22に連結されてい
る。
【００１７】導管22は、閉じたループにて配置されてい
るのが好ましい。ループ導管22は、種々の形状(例え
ば、円形、長方形、“D”形、正方形、または他の類似
形状)をとってよい。特定の理論で拘束されるつもりは
ないけれども、湿潤繊維がループ導管22に流入すると遠
心分離が起こり、従って、より高湿潤度でより高密度の
繊維がループの外側部(outer edge)に沿って再循環さ
れ、より乾燥していてより低密度の繊維がループの内側
部(inner part)に移動していく。空気と乾燥物品が、ル
ープの内側部に沿って配置されている繊維出口28から出
ていく。本発明において使用するのに適したジェット・
ドライヤー20の1つは、フルイド・エナジー・アルジェ
ット・モデル4・サーマジェット(Fluid Energy Aljet M
odel 4 Thermajet), X0870L〔フルイド・エナジー・プ
ロセシング&エクィップメント・カンパニー(Fluid Ener
gy Processing & Equipment Company)により製造〕であ
る。これとは別に、ジェット・ドライヤー導管22は、閉
ループ以外の形状をとってもよい。例えば、導管22は直
線状であってもよい。この実施態様においては、導管22
の端部にて繊維を回収することができる。
るのが好ましい。ループ導管22は、種々の形状(例え
ば、円形、長方形、“D”形、正方形、または他の類似
形状)をとってよい。特定の理論で拘束されるつもりは
ないけれども、湿潤繊維がループ導管22に流入すると遠
心分離が起こり、従って、より高湿潤度でより高密度の
繊維がループの外側部(outer edge)に沿って再循環さ
れ、より乾燥していてより低密度の繊維がループの内側
部(inner part)に移動していく。空気と乾燥物品が、ル
ープの内側部に沿って配置されている繊維出口28から出
ていく。本発明において使用するのに適したジェット・
ドライヤー20の1つは、フルイド・エナジー・アルジェ
ット・モデル4・サーマジェット(Fluid Energy Aljet M
odel 4 Thermajet), X0870L〔フルイド・エナジー・プ
ロセシング&エクィップメント・カンパニー(Fluid Ener
gy Processing & Equipment Company)により製造〕であ
る。これとは別に、ジェット・ドライヤー導管22は、閉
ループ以外の形状をとってもよい。例えば、導管22は直
線状であってもよい。この実施態様においては、導管22
の端部にて繊維を回収することができる。
【００１８】乾燥システム20はさらに、ジェット・ドラ
イヤー20の繊維出口28に連結されていて、繊維分離ステ
ーション100と関連している出口流れ導管30を含む。出
口流れ導管30は、出口空気、繊維、およびファインを繊
維分離ステーション100に送る。出口流れ導管は、第1の
物質ハンドリング・ファン(material handling fun)32
を含んでよい。第1の物質ハンドリング・ファン32は、
導管30における出口空気の流れが遅ければ繊維とファイ
ンが出口空気から沈降してくるのを防止する。しかしな
がら、出口流れ導管の長さが、出口空気の速度に対する
抗力(drag)の影響をできるだけ低く抑えるような長さで
あれば、および/または出口流れ導管の直径が、ジェッ
ト・ドライヤー20の繊維出口28とほぼ同等の直径であれ
ば、第1の物質ハンドリング・ファン32は必要ではな
い。第1の物質ハンドリング・ファン32は、繊維の物理
的特性に悪影響を及ぼすことがあり、従って乾燥システ
ム10から取り除いてもよい。繊維とファインが出口空気
から沈降するのを防止するのが望ましい。出口空気から
繊維とファインが沈降すると、繊維はノットを形成しや
すくなる。
イヤー20の繊維出口28に連結されていて、繊維分離ステ
ーション100と関連している出口流れ導管30を含む。出
口流れ導管30は、出口空気、繊維、およびファインを繊
維分離ステーション100に送る。出口流れ導管は、第1の
物質ハンドリング・ファン(material handling fun)32
を含んでよい。第1の物質ハンドリング・ファン32は、
導管30における出口空気の流れが遅ければ繊維とファイ
ンが出口空気から沈降してくるのを防止する。しかしな
がら、出口流れ導管の長さが、出口空気の速度に対する
抗力(drag)の影響をできるだけ低く抑えるような長さで
あれば、および/または出口流れ導管の直径が、ジェッ
ト・ドライヤー20の繊維出口28とほぼ同等の直径であれ
ば、第1の物質ハンドリング・ファン32は必要ではな
い。第1の物質ハンドリング・ファン32は、繊維の物理
的特性に悪影響を及ぼすことがあり、従って乾燥システ
ム10から取り除いてもよい。繊維とファインが出口空気
から沈降するのを防止するのが望ましい。出口空気から
繊維とファインが沈降すると、繊維はノットを形成しや
すくなる。
【００１９】パルプ供給ステーション40は、第1の脱水
装置46を含んでよい。第1の脱水装置46は、パルプ供給
源42およびパルプ供給導管44と流れ連通関係にて連結さ
れている。パルプ供給源42は、供給パルプを、パルプ製
造機のパルピング工程から直接第1の脱水装置46に送
る。第1の脱水装置46は、パルプ供給源42からの供給パ
ルプからある程度の水分を脱水し、供給パルプを、パル
プ供給導管44を介してジェット・ドライヤー20に送る。
第1の脱水装置46は、スクリュー・プレス、ベルト・プ
レス、連続的遠心分離機、バッチ式遠心分離機、ダブル
・ロール・プレス、または他の類似装置(これらに限定
されない)等の装置を含む。
装置46を含んでよい。第1の脱水装置46は、パルプ供給
源42およびパルプ供給導管44と流れ連通関係にて連結さ
れている。パルプ供給源42は、供給パルプを、パルプ製
造機のパルピング工程から直接第1の脱水装置46に送
る。第1の脱水装置46は、パルプ供給源42からの供給パ
ルプからある程度の水分を脱水し、供給パルプを、パル
プ供給導管44を介してジェット・ドライヤー20に送る。
第1の脱水装置46は、スクリュー・プレス、ベルト・プ
レス、連続的遠心分離機、バッチ式遠心分離機、ダブル
・ロール・プレス、または他の類似装置(これらに限定
されない)等の装置を含む。
【００２０】パルプ供給源42からの供給パルプは一般
に、高い流体含量(0.01〜10%のコンシステンシー、より
一般的には3〜10%のコンシステンシー)を有する。供給
パルプは、さらしパルプ、非さらしパルプ、砕木パル
プ、化学パルプ、溶解グレードパルプ、一度乾燥して再
びスラリー化したパルプ、または他の全ての適切なパル
プであってよい。本発明においては、流体の多くを、第
1の脱水装置46によって除去することができる。第1の脱
水装置46は一般に、ジェット・ドライヤー20によって供
給パルプを乾燥する前に、供給パルプから流体の一部を
除去し、供給パルプのコンシステンシーを10〜55%に増
大させる。供給パルプのコンシステンシーは30〜50%で
あるのが好ましい。ある程度脱水された供給パルプが、
パルプ供給導管44を介してジェット・ドライヤー20に移
送される。
に、高い流体含量(0.01〜10%のコンシステンシー、より
一般的には3〜10%のコンシステンシー)を有する。供給
パルプは、さらしパルプ、非さらしパルプ、砕木パル
プ、化学パルプ、溶解グレードパルプ、一度乾燥して再
びスラリー化したパルプ、または他の全ての適切なパル
プであってよい。本発明においては、流体の多くを、第
1の脱水装置46によって除去することができる。第1の脱
水装置46は一般に、ジェット・ドライヤー20によって供
給パルプを乾燥する前に、供給パルプから流体の一部を
除去し、供給パルプのコンシステンシーを10〜55%に増
大させる。供給パルプのコンシステンシーは30〜50%で
あるのが好ましい。ある程度脱水された供給パルプが、
パルプ供給導管44を介してジェット・ドライヤー20に移
送される。
【００２１】供給パルプは、破砕装置に供給するに足る
充分な剛性をもたらす、実質的な量のベース重量を有す
るパルプのプレスされた湿潤ウェブであってもよい。ベ
ース重量は一般に500〜1500gsmである。湿潤ウェブ供給
パルプを破砕装置(例えば、ウェブを小片のパルプに引
き裂く突出ピンを含んだ一組の高速回転ロール、物質ハ
ンドリング・ファン、または他の類似装置)に供給して
もよい。
充分な剛性をもたらす、実質的な量のベース重量を有す
るパルプのプレスされた湿潤ウェブであってもよい。ベ
ース重量は一般に500〜1500gsmである。湿潤ウェブ供給
パルプを破砕装置(例えば、ウェブを小片のパルプに引
き裂く突出ピンを含んだ一組の高速回転ロール、物質ハ
ンドリング・ファン、または他の類似装置)に供給して
もよい。
【００２２】パルプ供給導管44は、パイプであっても、
ホッパーであっても、あるいは他の搬送装置であっても
よい。さらに、第1の脱水装置46自体が搬送装置として
機能してもよい。例えば、第1の脱水装置46は、脱水す
ると同時に供給パルプをジェット・ドライヤー20に移送
するよう使用することのできるスクリュー・プレスであ
ってもよい。本発明において使用するのに適したパルプ
供給ステーション40のパルプ供給導管44は、マーチン・
スプロセット・アンド・グリア社のマーチン・コンベヤ
ー部(Martin Sprocet and Grear, Inc., Martin Convey
or Division)による設計・製造のシャフトなしスクリュ
ー・コンベヤーである。シャフトなしスクリュー・コン
ベヤーは、ジェット・ドライヤー20のパルプ取り入れ口
24のほうに向かって上昇する傾斜にて湿潤パルプを供給
するシャフトなしスクリューを有する。シャフトなしス
クリュー・コンベヤーは、コンベヤーの下端に、供給パ
ルプを配置するためのホッパーを有する。
ホッパーであっても、あるいは他の搬送装置であっても
よい。さらに、第1の脱水装置46自体が搬送装置として
機能してもよい。例えば、第1の脱水装置46は、脱水す
ると同時に供給パルプをジェット・ドライヤー20に移送
するよう使用することのできるスクリュー・プレスであ
ってもよい。本発明において使用するのに適したパルプ
供給ステーション40のパルプ供給導管44は、マーチン・
スプロセット・アンド・グリア社のマーチン・コンベヤ
ー部(Martin Sprocet and Grear, Inc., Martin Convey
or Division)による設計・製造のシャフトなしスクリュ
ー・コンベヤーである。シャフトなしスクリュー・コン
ベヤーは、ジェット・ドライヤー20のパルプ取り入れ口
24のほうに向かって上昇する傾斜にて湿潤パルプを供給
するシャフトなしスクリューを有する。シャフトなしス
クリュー・コンベヤーは、コンベヤーの下端に、供給パ
ルプを配置するためのホッパーを有する。
【００２３】パルプ供給ステーション40は、供給パルプ
に処理物質を組み込むための処理物質供給源48を含んで
よい。処理物質供給源48は、パルプ供給源42、パルプ供
給導管44、第1の脱水ステーション46、またはパルプ供
給ステーション40に沿ったあらゆる個所と、流れ連通状
態にて連結されていてよい。
に処理物質を組み込むための処理物質供給源48を含んで
よい。処理物質供給源48は、パルプ供給源42、パルプ供
給導管44、第1の脱水ステーション46、またはパルプ供
給ステーション40に沿ったあらゆる個所と、流れ連通状
態にて連結されていてよい。
【００２４】処理物質供給源48は、当業界に公知の装置
を使用して処理物質を供給する。例えば、処理物質供給
源48は、導管、噴霧システム、ミキシング装置、他の装
置、または複数の装置の組合せを使用して処理物質を供
給する。供給パルプが、パルプのプレス湿潤ウェブであ
る場合は、噴霧システム、ローラー・コーティング・シ
ステム、または噴霧システムとローラー・コーティング
・システムとの組合せによって、供給パルプに処理物質
を加えることができる。
を使用して処理物質を供給する。例えば、処理物質供給
源48は、導管、噴霧システム、ミキシング装置、他の装
置、または複数の装置の組合せを使用して処理物質を供
給する。供給パルプが、パルプのプレス湿潤ウェブであ
る場合は、噴霧システム、ローラー・コーティング・シ
ステム、または噴霧システムとローラー・コーティング
・システムとの組合せによって、供給パルプに処理物質
を加えることができる。
【００２５】ジェット・ドライヤー20によって乾燥・単
一化する前に供給パルプに加えることのできる多くの処
理物質は、乾燥単一化繊維を製造する従来の方法には組
み込むことができない。従来の方法では、繊維を処理す
る能力に限界がある。なぜなら、繊維がウェブ形態をと
っているからである。ウェブ形態の場合、ウェブを浴に
通すことによって、あるいはウェブを噴霧することによ
って繊維の処理を行わなければならない。本発明はこの
方法に限定されない。なぜなら、処理物質をパルプに直
接供給することができるからである。例えば、本発明に
おいては、供給パルプの繊維を泡状に懸濁させてからジ
ェット・ドライヤー20によって乾燥することもできる
し、あるいは粘性溶液と供給パルプとを混合することも
できる。これらの処理のいずれも、従来の浴処理工程に
対しては実際的ではないであろう。粘性溶液である処理
物質の供給は、従来のパルプ製造機を使用して行うこと
ができる。さらに、ハンマー粉砕の厳しい条件により、
処理物質として使用されている特定の化合物を保持して
いる繊維の実用性が制限される。例えば、繊維を無機粒
状物(例えばクレー)でコーティングすると、ハンマー粉
砕の場合のクレーの保持率は低いが、本発明において
は、単一化が機械的手段ではなく空気によって行われる
ために保持率がかなり高い。さらに、従来のパルプ製造
機では、パルプを処理するために使用する界面活性剤の
量が制限される。機械の運転に悪影響を及ぼすからであ
る。しかしながら、本発明の場合にはこのような制限は
ない。従来のパルプ製造機では、界面活性剤はパルプウ
ェブの強度を低下させる。充分な強度が失われると、パ
ルプウェブはもはや、従来のパルプ製造機によって突き
通すことはできない。
一化する前に供給パルプに加えることのできる多くの処
理物質は、乾燥単一化繊維を製造する従来の方法には組
み込むことができない。従来の方法では、繊維を処理す
る能力に限界がある。なぜなら、繊維がウェブ形態をと
っているからである。ウェブ形態の場合、ウェブを浴に
通すことによって、あるいはウェブを噴霧することによ
って繊維の処理を行わなければならない。本発明はこの
方法に限定されない。なぜなら、処理物質をパルプに直
接供給することができるからである。例えば、本発明に
おいては、供給パルプの繊維を泡状に懸濁させてからジ
ェット・ドライヤー20によって乾燥することもできる
し、あるいは粘性溶液と供給パルプとを混合することも
できる。これらの処理のいずれも、従来の浴処理工程に
対しては実際的ではないであろう。粘性溶液である処理
物質の供給は、従来のパルプ製造機を使用して行うこと
ができる。さらに、ハンマー粉砕の厳しい条件により、
処理物質として使用されている特定の化合物を保持して
いる繊維の実用性が制限される。例えば、繊維を無機粒
状物(例えばクレー)でコーティングすると、ハンマー粉
砕の場合のクレーの保持率は低いが、本発明において
は、単一化が機械的手段ではなく空気によって行われる
ために保持率がかなり高い。さらに、従来のパルプ製造
機では、パルプを処理するために使用する界面活性剤の
量が制限される。機械の運転に悪影響を及ぼすからであ
る。しかしながら、本発明の場合にはこのような制限は
ない。従来のパルプ製造機では、界面活性剤はパルプウ
ェブの強度を低下させる。充分な強度が失われると、パ
ルプウェブはもはや、従来のパルプ製造機によって突き
通すことはできない。
【００２６】処理物質供給源48によって供給される処理
物質としては、界面活性剤、架橋剤、疎水性物質、無機
粒状物、超可塑剤(superplasticizer)、フォーム、特定
の最終用途繊維特性を得るための他の物質、およびこれ
ら処理物質の組合せ物などがあるが、これらに限定され
ない。界面活性剤としては、水中油形エマルジョン;Gra
efらによる米国特許出願第08/509,401号に開示の界面活
性剤; Herveyらによる米国特許第3,554,863号に開示の
界面活性剤; Wuらによる米国特許第6,074,524号に開示
の界面活性剤; Owensらによる米国特許第6,159,335号に
開示の界面活性剤; およびAngelらによるカナダ特許第9
47915号に開示の界面活性剤(これら全ての特許文献を参
照により本明細書に含める); などがあるが、これらに
限定されない。界面活性剤はパルプ繊維に望ましい特性
を付与する。例えば、繊維-繊維結合を少なくし、吸収
性を向上させるか、あるいは最終ウェブの摩擦を減少さ
せる。界面活性剤はティッシュやタオルの製造において
使用されており、繊維材料を種々の面で強化させるべく
繊維工業において広く使用されている。界面活性剤の種
類としては、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性
剤、ノニオン界面活性剤、および両性/両性イオン界面
活性剤がある。アニオン界面活性剤の例としては、ステ
アリン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ドデシル
硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、ポ
リエーテルサルフェート、ホスフェート、ポリエーテル
エステル、およびスルホスクシネートなどがある。カチ
オン界面活性剤の例としては、ドデシルアミン塩酸塩、
臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、臭化セチル
トリメチルアンモニウム、および臭化セチルピリジニウ
ムなどがある。このタイプの界面活性剤の1つの種類と
して、脂肪基(fatty type groups)を含有する第四アン
モニウム化合物をベースとするカチオン界面活性剤があ
る。ノニオン界面活性剤の例としては、ポリエチレンオ
キシド、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレンソル
ビタンエステル、およびアルキルアリールポリエーテル
アルコールなどがある。両性もしくは両性イオン界面活
性剤の1つの例はドデシルベタインである。市販されて
いる界面活性剤の例としては、EKAケミカルズ社のベロ
ルセル(Berolcell)587K(カチオン界面活性剤)およびプ
ロセスケミカルズ社のLLCソフナーCWW(ヤーンの滑剤と
して使用されるカチオン界面活性剤)がある。
物質としては、界面活性剤、架橋剤、疎水性物質、無機
粒状物、超可塑剤(superplasticizer)、フォーム、特定
の最終用途繊維特性を得るための他の物質、およびこれ
ら処理物質の組合せ物などがあるが、これらに限定され
ない。界面活性剤としては、水中油形エマルジョン;Gra
efらによる米国特許出願第08/509,401号に開示の界面活
性剤; Herveyらによる米国特許第3,554,863号に開示の
界面活性剤; Wuらによる米国特許第6,074,524号に開示
の界面活性剤; Owensらによる米国特許第6,159,335号に
開示の界面活性剤; およびAngelらによるカナダ特許第9
47915号に開示の界面活性剤(これら全ての特許文献を参
照により本明細書に含める); などがあるが、これらに
限定されない。界面活性剤はパルプ繊維に望ましい特性
を付与する。例えば、繊維-繊維結合を少なくし、吸収
性を向上させるか、あるいは最終ウェブの摩擦を減少さ
せる。界面活性剤はティッシュやタオルの製造において
使用されており、繊維材料を種々の面で強化させるべく
繊維工業において広く使用されている。界面活性剤の種
類としては、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性
剤、ノニオン界面活性剤、および両性/両性イオン界面
活性剤がある。アニオン界面活性剤の例としては、ステ
アリン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ドデシル
硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、ポ
リエーテルサルフェート、ホスフェート、ポリエーテル
エステル、およびスルホスクシネートなどがある。カチ
オン界面活性剤の例としては、ドデシルアミン塩酸塩、
臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、臭化セチル
トリメチルアンモニウム、および臭化セチルピリジニウ
ムなどがある。このタイプの界面活性剤の1つの種類と
して、脂肪基(fatty type groups)を含有する第四アン
モニウム化合物をベースとするカチオン界面活性剤があ
る。ノニオン界面活性剤の例としては、ポリエチレンオ
キシド、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレンソル
ビタンエステル、およびアルキルアリールポリエーテル
アルコールなどがある。両性もしくは両性イオン界面活
性剤の1つの例はドデシルベタインである。市販されて
いる界面活性剤の例としては、EKAケミカルズ社のベロ
ルセル(Berolcell)587K(カチオン界面活性剤)およびプ
ロセスケミカルズ社のLLCソフナーCWW(ヤーンの滑剤と
して使用されるカチオン界面活性剤)がある。
【００２７】“架橋剤”としては、ポリアクリル酸; グ
リオキサール; Graefらによる米国特許出願第08/509,40
1号に開示の架橋剤; およびGraefらによる米国特許出願
第60/251,999号に開示の架橋剤(これらの特許文献を参
照により本明細書に含める);などがあるがこれらに限定
されない。“疎水性物質”としては、ラテックス、パル
プを処理するのに使用されるサイジング剤(例えば、ア
ルキルケテンダイマーやアルケニル無水コハク酸)、ワ
ックス、オイル、あるいは繊維と反応して繊維の表面を
疎水性にする他の化学物質などがあるが、これらに限定
されない。“無機粒状物”としては、クレー、焼成クレ
ー、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化亜鉛、タル
ク、二酸化チタン、シリカ、フライアッシュ、アルミノ
ケイ酸ナトリウム、または他の化学物質などがあるが、
これらに限定されない。“超可塑剤”としては、スルホ
ン酸基を含んだ線状ポリマー、変性リグノスルホネー
ト、スルホン化メラミン-ホルムアルデヒド縮合物、ス
ルホン化ナフタレン-ホルムアルデヒド縮合物、および
ポリカルボン酸塩誘導体などがあるが、これらに限定さ
れない。市販されている超可塑剤の1つの例は、ボラル
・マテリアルズ・テクノロジー社(Boral Materials Tec
hnology)のボラルSP(スルホン化ナフタレン-ホルムアル
デヒド縮合物)である。“フォーム”としては、発泡
剤、発泡物質、およびGraefらによる米国特許出願第09/
569,380号(該特許出願を参照により本明細書に含める)
に開示のフォームなどがあるが、これらに限定されな
い。
リオキサール; Graefらによる米国特許出願第08/509,40
1号に開示の架橋剤; およびGraefらによる米国特許出願
第60/251,999号に開示の架橋剤(これらの特許文献を参
照により本明細書に含める);などがあるがこれらに限定
されない。“疎水性物質”としては、ラテックス、パル
プを処理するのに使用されるサイジング剤(例えば、ア
ルキルケテンダイマーやアルケニル無水コハク酸)、ワ
ックス、オイル、あるいは繊維と反応して繊維の表面を
疎水性にする他の化学物質などがあるが、これらに限定
されない。“無機粒状物”としては、クレー、焼成クレ
ー、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化亜鉛、タル
ク、二酸化チタン、シリカ、フライアッシュ、アルミノ
ケイ酸ナトリウム、または他の化学物質などがあるが、
これらに限定されない。“超可塑剤”としては、スルホ
ン酸基を含んだ線状ポリマー、変性リグノスルホネー
ト、スルホン化メラミン-ホルムアルデヒド縮合物、ス
ルホン化ナフタレン-ホルムアルデヒド縮合物、および
ポリカルボン酸塩誘導体などがあるが、これらに限定さ
れない。市販されている超可塑剤の1つの例は、ボラル
・マテリアルズ・テクノロジー社(Boral Materials Tec
hnology)のボラルSP(スルホン化ナフタレン-ホルムアル
デヒド縮合物)である。“フォーム”としては、発泡
剤、発泡物質、およびGraefらによる米国特許出願第09/
569,380号(該特許出願を参照により本明細書に含める)
に開示のフォームなどがあるが、これらに限定されな
い。
【００２８】処理物質供給源48はさらに、2種以上の処
理物質を供給してもよく、また処理物質をどのような工
程数もしくは段階数で供給してもよい。例えば、処理物
質は、結合剤分子(binder molecules)と粒子を含んでよ
く、この場合、先ず結合剤分子を繊維に施し、次いで結
合剤分子で被覆された繊維に粒子を加え、これによって
粒子と繊維とを結合させる〔Hansenらによる米国特許第
5,641,561号(該特許を参照により本明細書に含める)に
開示〕。当業界に公知の他の繊維処理物質と処理方法
も、本発明を逸脱することなく使用することができる。
理物質を供給してもよく、また処理物質をどのような工
程数もしくは段階数で供給してもよい。例えば、処理物
質は、結合剤分子(binder molecules)と粒子を含んでよ
く、この場合、先ず結合剤分子を繊維に施し、次いで結
合剤分子で被覆された繊維に粒子を加え、これによって
粒子と繊維とを結合させる〔Hansenらによる米国特許第
5,641,561号(該特許を参照により本明細書に含める)に
開示〕。当業界に公知の他の繊維処理物質と処理方法
も、本発明を逸脱することなく使用することができる。
【００２９】上記の実施態様の他に、パルプ供給ステー
ション40は、パルプ供給源42中に含まれている水が溶媒
処理物質と交換されるように適合させることができる。
“溶媒”としては、アルコール、ケトン、エーテル、ア
ルカン、芳香族化合物、アルデヒド、または他の種類の
有機物質などがあるが、これらに限定されない。使用さ
れる溶媒は、繊維分離ステーション100にて回収するこ
とができる。
ション40は、パルプ供給源42中に含まれている水が溶媒
処理物質と交換されるように適合させることができる。
“溶媒”としては、アルコール、ケトン、エーテル、ア
ルカン、芳香族化合物、アルデヒド、または他の種類の
有機物質などがあるが、これらに限定されない。使用さ
れる溶媒は、繊維分離ステーション100にて回収するこ
とができる。
【００３０】追加の処理物質を加えて、その場で沈降を
起こさせることができる。その場沈降(in situ precipi
tation)を起こさせるのが望ましいとき、第1の無機処理
物質をパルプに加え、次いで第2の無機処理物質をパル
プに加える。第1と第2の処理物質が反応して沈殿処理物
質(a precipitate treatment substance)を形成する。
例えば、水酸化カルシウム水溶液を第1の処理物質とし
て使用し、重炭酸ナトリウム水溶液を第2の処理物質と
して使用することができる。水酸化カルシウムと重炭酸
ナトリウムが反応して炭酸カルシウムが沈殿する。ケイ
酸カルシウムアルミニウム、炭酸カルシウムアルミニウ
ム、リン酸カルシウムアルミニウム、または他の無機沈
殿物(これらに限定されない)を含めて、パルプを処理す
るための他の沈殿処理物質を形成することができる。
起こさせることができる。その場沈降(in situ precipi
tation)を起こさせるのが望ましいとき、第1の無機処理
物質をパルプに加え、次いで第2の無機処理物質をパル
プに加える。第1と第2の処理物質が反応して沈殿処理物
質(a precipitate treatment substance)を形成する。
例えば、水酸化カルシウム水溶液を第1の処理物質とし
て使用し、重炭酸ナトリウム水溶液を第2の処理物質と
して使用することができる。水酸化カルシウムと重炭酸
ナトリウムが反応して炭酸カルシウムが沈殿する。ケイ
酸カルシウムアルミニウム、炭酸カルシウムアルミニウ
ム、リン酸カルシウムアルミニウム、または他の無機沈
殿物(これらに限定されない)を含めて、パルプを処理す
るための他の沈殿処理物質を形成することができる。
【００３１】パルプ供給ステーション40は第2の脱水装
置50を含んでよい。第2の脱水装置50は、第1の脱水装置
46と流れ連通状態にあるパルプ供給導管44に挿入されて
いる。第2の脱水装置50は、スクリュー・プレス、ベル
ト・プレス、連続的遠心分離機、バッチ式遠心分離機、
ダブルロール・プレス、または他の類似装置等の装置
(これらに限定されない)を含んでよい。第2の脱水装置5
0は、第1の脱水装置46と同様に流体の一部を除去し、従
って供給パルプは、ジェット・ドライヤー20によって乾
燥する前に10〜55%(好ましくは30〜50%)のコンシステン
シーを有する。次いである程度脱水された供給パルプ
が、パルプ供給導管44によってジェット・ドライヤー20
に移送される。これとは別に、第2の脱水装置50自体が
搬送装置として機能してもよい。例えば、スクリュー・
プレスを使用して、供給パルプの脱水とジェット・ドラ
イヤー20への移送を同時的に行うことができる。
置50を含んでよい。第2の脱水装置50は、第1の脱水装置
46と流れ連通状態にあるパルプ供給導管44に挿入されて
いる。第2の脱水装置50は、スクリュー・プレス、ベル
ト・プレス、連続的遠心分離機、バッチ式遠心分離機、
ダブルロール・プレス、または他の類似装置等の装置
(これらに限定されない)を含んでよい。第2の脱水装置5
0は、第1の脱水装置46と同様に流体の一部を除去し、従
って供給パルプは、ジェット・ドライヤー20によって乾
燥する前に10〜55%(好ましくは30〜50%)のコンシステン
シーを有する。次いである程度脱水された供給パルプ
が、パルプ供給導管44によってジェット・ドライヤー20
に移送される。これとは別に、第2の脱水装置50自体が
搬送装置として機能してもよい。例えば、スクリュー・
プレスを使用して、供給パルプの脱水とジェット・ドラ
イヤー20への移送を同時的に行うことができる。
【００３２】第2の脱水装置50はさらに、処理された供
給パルプを脱水し、処理物質の一部をパルプから除去す
ることがある。分離された処理物質の一部を回収するた
めに、処理再循環導管(a treatment recycle conduit)5
2が、第2の脱水装置50と第1の脱水装置46との間に、お
よび/または処理物質供給源48と流れ連通状態にて連結
されている。パルプに処理物質を組み込むことは、第1
の脱水装置46および/または第2の脱水装置50によってな
される撹拌により行うことができる。
給パルプを脱水し、処理物質の一部をパルプから除去す
ることがある。分離された処理物質の一部を回収するた
めに、処理再循環導管(a treatment recycle conduit)5
2が、第2の脱水装置50と第1の脱水装置46との間に、お
よび/または処理物質供給源48と流れ連通状態にて連結
されている。パルプに処理物質を組み込むことは、第1
の脱水装置46および/または第2の脱水装置50によってな
される撹拌により行うことができる。
【００３３】これとは別に、パルプ供給ステーション40
は、貯蔵タンク装置54を含んでよい。貯蔵タンク装置54
は、第2の脱水装置50と流れ連通状態となるよう、再循
環導管52に挿入することができる。貯蔵タンク装置54
は、第2の脱水装置50からの分離された処理物質を貯蔵
し、貯蔵された分離処理物質を第1の脱水装置46および/
または処理物質供給源48に分散させるためのリザーバー
として作用する。
は、貯蔵タンク装置54を含んでよい。貯蔵タンク装置54
は、第2の脱水装置50と流れ連通状態となるよう、再循
環導管52に挿入することができる。貯蔵タンク装置54
は、第2の脱水装置50からの分離された処理物質を貯蔵
し、貯蔵された分離処理物質を第1の脱水装置46および/
または処理物質供給源48に分散させるためのリザーバー
として作用する。
【００３４】パルプ供給ステーション40は、パルプ供給
導管44に流れ連通状態にて挿入された第2の物質ハンド
リング・ファン56を含んでよい。脱水後、供給パルプを
第2の物質ハンドリング・ファン56に通して、大きめの
供給パルプ片を公称直径2インチ未満のパルプ片に細か
くしてから、ジェェット・ドライヤー20中に導入するこ
とができる。第2の物質ハンドリング・ファン56は、バ
スター・ファン(buster fan)、ピン・フルッファー(pin
fluffer)、物質ハンドリング・ファン、またはシュレ
ッダー(これらに限定されない)を含めたいかなる細片化
装置(de-flaking device)であってもよい。
導管44に流れ連通状態にて挿入された第2の物質ハンド
リング・ファン56を含んでよい。脱水後、供給パルプを
第2の物質ハンドリング・ファン56に通して、大きめの
供給パルプ片を公称直径2インチ未満のパルプ片に細か
くしてから、ジェェット・ドライヤー20中に導入するこ
とができる。第2の物質ハンドリング・ファン56は、バ
スター・ファン(buster fan)、ピン・フルッファー(pin
fluffer)、物質ハンドリング・ファン、またはシュレ
ッダー(これらに限定されない)を含めたいかなる細片化
装置(de-flaking device)であってもよい。
【００３５】パルプ供給ステーション40はさらに、パル
プ供給導管44およびジェット・ドライヤー20のパルプ取
り入れ口24と流れ連通状態にて連結されたパルプ供給装
置60を含む。パルプ供給装置60は、供給パルプの調整さ
れた一定の供給を、ジェット・ドライヤー20のパルプ取
り入れ口24に対して所望の供給速度で連続的に生成でき
る湿潤パルプ供給装置である。供給パルプは、あらかじ
め脱水されており、場合によっては処理されている。供
給パルプの供給速度は、プロセスの空気温度、プロセス
の空気圧、最終製品の繊維外観、および最終製品の繊維
ノット・カウントに直接影響を及ぼすプロセス変数であ
る。パルプ供給装置60は、ジェット・ドライヤー20の内
部のより高圧またはより低圧の環境から大気空気を隔離
する、および/またはジェット・ドライヤー20の内部の
より高音の環境から周囲温度を隔離する装置である。パ
ルプ供給装置60は、ジェット・ドライヤー20に入る大気
空気の流れを最小限に抑えつつ、連続的に流入する供給
パルプをジェット・ドライヤー20に送る。
プ供給導管44およびジェット・ドライヤー20のパルプ取
り入れ口24と流れ連通状態にて連結されたパルプ供給装
置60を含む。パルプ供給装置60は、供給パルプの調整さ
れた一定の供給を、ジェット・ドライヤー20のパルプ取
り入れ口24に対して所望の供給速度で連続的に生成でき
る湿潤パルプ供給装置である。供給パルプは、あらかじ
め脱水されており、場合によっては処理されている。供
給パルプの供給速度は、プロセスの空気温度、プロセス
の空気圧、最終製品の繊維外観、および最終製品の繊維
ノット・カウントに直接影響を及ぼすプロセス変数であ
る。パルプ供給装置60は、ジェット・ドライヤー20の内
部のより高圧またはより低圧の環境から大気空気を隔離
する、および/またはジェット・ドライヤー20の内部の
より高音の環境から周囲温度を隔離する装置である。パ
ルプ供給装置60は、ジェット・ドライヤー20に入る大気
空気の流れを最小限に抑えつつ、連続的に流入する供給
パルプをジェット・ドライヤー20に送る。
【００３６】図3を参照すると、パルプ供給装置60は、
ローター・ハウジング68内に回転可能な状態で据え付け
られたローター羽根の付いたローター64を有するロータ
リー・エアーロック62であってよい。本発明において使
用するのが適切なロータリー・エアーロック62は、ロー
ター・ハウジングと、6個のローター羽根の付いてCLSD,
SS,PAV-6ローターとを有する、ステンレス鋼製の改良さ
れたプレイター・インダストリーズ社(Prater Industri
es)のロータリー・エアーロック・フィーダー(Rotary A
ir Lock Feeder)、モデル番号PAV-6Cである。図4を参照
すると、プレイター・インダストリーズ社のローター羽
根が示されており、各羽根の前縁とローター・ハウジン
グ68との間に0.010インチ未満の標準的なクリアランス6
9がある。ローター羽根66とハウジング68との間に標準
的なクリアランスを有するローターでは、供給パルプが
ローター羽根66とハウジング68との間に詰まることがあ
る。従ってロータリー・エアーロック・フィーダーに、
より小さな直径を有する６枚羽根閉端ローター(a six v
ane closed end rotor)64を再度取り付けた。直径を減
少させると、羽根66とローター・ハウジング68との間に
より大きなクリアランス69がもたらされ、従って繊維を
損傷させることなく、またパルプ供給装置60を詰まらせ
ることなく、供給パルプはパルプ供給装置60を通過する
ことができる。さらに、羽根66の形状を、ラジアルエン
ド形(a radial end)から、各羽根66の半径に対して垂直
なフラットエンド形(a flat end)に変えた。特定の理論
に拘束されるつもりはないけれども、羽根66の形状がフ
ラットエンド形であるために、供給パルプの繊維塊を剪
断するようなエッジをもたらされることによって、パル
プ供給装置60の詰まりが抑えられたと考えられる。プレ
イター・インダストリーズ社のローター羽根の厚さを、
円形エンドを有する各羽根66の中心線半径から0.050イ
ンチ減らすと、各羽根66の前縁とローター・ハウジング
68との間のクリアランス69が0.030インチとなり、ロー
ターの詰まりやローター64のまわりの空気の漏れが最小
限に抑えられる、ということが見出された。ローターの
詰まりやローター64のまわりの空気の漏れを最小限に抑
えるためには、0.010〜0.050インチのクリアランス69が
効果的である。
ローター・ハウジング68内に回転可能な状態で据え付け
られたローター羽根の付いたローター64を有するロータ
リー・エアーロック62であってよい。本発明において使
用するのが適切なロータリー・エアーロック62は、ロー
ター・ハウジングと、6個のローター羽根の付いてCLSD,
SS,PAV-6ローターとを有する、ステンレス鋼製の改良さ
れたプレイター・インダストリーズ社(Prater Industri
es)のロータリー・エアーロック・フィーダー(Rotary A
ir Lock Feeder)、モデル番号PAV-6Cである。図4を参照
すると、プレイター・インダストリーズ社のローター羽
根が示されており、各羽根の前縁とローター・ハウジン
グ68との間に0.010インチ未満の標準的なクリアランス6
9がある。ローター羽根66とハウジング68との間に標準
的なクリアランスを有するローターでは、供給パルプが
ローター羽根66とハウジング68との間に詰まることがあ
る。従ってロータリー・エアーロック・フィーダーに、
より小さな直径を有する６枚羽根閉端ローター(a six v
ane closed end rotor)64を再度取り付けた。直径を減
少させると、羽根66とローター・ハウジング68との間に
より大きなクリアランス69がもたらされ、従って繊維を
損傷させることなく、またパルプ供給装置60を詰まらせ
ることなく、供給パルプはパルプ供給装置60を通過する
ことができる。さらに、羽根66の形状を、ラジアルエン
ド形(a radial end)から、各羽根66の半径に対して垂直
なフラットエンド形(a flat end)に変えた。特定の理論
に拘束されるつもりはないけれども、羽根66の形状がフ
ラットエンド形であるために、供給パルプの繊維塊を剪
断するようなエッジをもたらされることによって、パル
プ供給装置60の詰まりが抑えられたと考えられる。プレ
イター・インダストリーズ社のローター羽根の厚さを、
円形エンドを有する各羽根66の中心線半径から0.050イ
ンチ減らすと、各羽根66の前縁とローター・ハウジング
68との間のクリアランス69が0.030インチとなり、ロー
ターの詰まりやローター64のまわりの空気の漏れが最小
限に抑えられる、ということが見出された。ローターの
詰まりやローター64のまわりの空気の漏れを最小限に抑
えるためには、0.010〜0.050インチのクリアランス69が
効果的である。
【００３７】図2、5、および6を参照すると、パルプ供
給装置60が、フォーム・フィーダー70を介してパルプを
ジェット・ドライヤー20に供給している。界面活性剤と
パルプとを混合し、泡状のパルプ混合物をジェット・ド
ライヤー20に直接注入するためのフォーム・フィーダー
70を、パルプ供給装置60とパルプ取り入れ口24との間に
配置することができる。フォーム・フィーダー70は、パ
ルプ供給物を受け取り、界面活性剤処理物質と空気をパ
ルプに加え、界面活性剤を機械的に撹拌してパルプ繊維
をフォーム媒体中に懸濁させるメカニカル・ミキサーで
ある。フォーム・フィーダー70は、メカニカル・ミキサ
ーの本体71、パルプ注入ポート72、界面活性剤注入ポー
ト73、空気注入ポート74、およびフォーム出口導管75を
含む。メカニカル・ミキサーの本体71は、当業界に公知
のいかなる適切なメカニカル・ミキサーであってもよ
い。パルプ注入ポート72は、パルプ供給装置60とメカニ
カル・ミキサー本体71との間で流れ連通状態にある。パ
ルプ注入ポート72は、パルプ供給物をメカニカル・ミキ
サー本体71に供給する。界面活性剤注入ポート73は、処
理物質供給源48とメカニカル・ミキサー本体71との間で
流れ連通状態にあり、パルプ注入ポート72と近接して配
置されている。界面活性剤注入ポート73は、界面活性剤
処理物質をメカニカル・ミキサー本体71に供給する。空
気注入ポート74は、加圧空気源79とメカニカル・ミキサ
ー本体71との間で流れ連通状態にあり、界面活性剤注入
ポート73と近接して配置されている。空気注入ポート74
は、供給空気をメカニカル・ミキサー本体71に供給す
る。フォーム出口導管75は、メカニカル・ミキサー本体
71とジェット・ドライヤー20のパルプ取り入れ口24との
間で流れ連通状態にある。フォーム出口導管75は、メカ
ニカル・ミキサー本体71からフォーム状態で懸濁してい
るパルプ繊維を排出し、これをジェット・ドライヤー20
のパルプ取り入れ口24に送る。フォーム状態で懸濁して
いるパルプ繊維の、フォーム出口導管75からの流れを最
適化するために、フォーム出口導管75の直径、導管の形
状、出口の形状、ジェット・ドライヤー20中に挿入され
る長さ、および/またはジェット・ドライヤー20中への
挿入角度を調節することができる。
給装置60が、フォーム・フィーダー70を介してパルプを
ジェット・ドライヤー20に供給している。界面活性剤と
パルプとを混合し、泡状のパルプ混合物をジェット・ド
ライヤー20に直接注入するためのフォーム・フィーダー
70を、パルプ供給装置60とパルプ取り入れ口24との間に
配置することができる。フォーム・フィーダー70は、パ
ルプ供給物を受け取り、界面活性剤処理物質と空気をパ
ルプに加え、界面活性剤を機械的に撹拌してパルプ繊維
をフォーム媒体中に懸濁させるメカニカル・ミキサーで
ある。フォーム・フィーダー70は、メカニカル・ミキサ
ーの本体71、パルプ注入ポート72、界面活性剤注入ポー
ト73、空気注入ポート74、およびフォーム出口導管75を
含む。メカニカル・ミキサーの本体71は、当業界に公知
のいかなる適切なメカニカル・ミキサーであってもよ
い。パルプ注入ポート72は、パルプ供給装置60とメカニ
カル・ミキサー本体71との間で流れ連通状態にある。パ
ルプ注入ポート72は、パルプ供給物をメカニカル・ミキ
サー本体71に供給する。界面活性剤注入ポート73は、処
理物質供給源48とメカニカル・ミキサー本体71との間で
流れ連通状態にあり、パルプ注入ポート72と近接して配
置されている。界面活性剤注入ポート73は、界面活性剤
処理物質をメカニカル・ミキサー本体71に供給する。空
気注入ポート74は、加圧空気源79とメカニカル・ミキサ
ー本体71との間で流れ連通状態にあり、界面活性剤注入
ポート73と近接して配置されている。空気注入ポート74
は、供給空気をメカニカル・ミキサー本体71に供給す
る。フォーム出口導管75は、メカニカル・ミキサー本体
71とジェット・ドライヤー20のパルプ取り入れ口24との
間で流れ連通状態にある。フォーム出口導管75は、メカ
ニカル・ミキサー本体71からフォーム状態で懸濁してい
るパルプ繊維を排出し、これをジェット・ドライヤー20
のパルプ取り入れ口24に送る。フォーム状態で懸濁して
いるパルプ繊維の、フォーム出口導管75からの流れを最
適化するために、フォーム出口導管75の直径、導管の形
状、出口の形状、ジェット・ドライヤー20中に挿入され
る長さ、および/またはジェット・ドライヤー20中への
挿入角度を調節することができる。
【００３８】フォーム出口導管75は、パルプ取り入れ口
シール76によって、ジェット・ドライヤー20のパルプ取
り入れ口24に対してシールすることができる。パルプ取
り入れ口シール76には、パルプ取り入れ口シール76に連
結されていて、ジェット導管22から周囲空気へと延びて
いるエアリーク導管77を取り付けることができる。エア
リーク導管77は、ジェット導管22と周囲空気との間の限
定された通路となっている。この導管には、漏れ量を調
節するために従来の空気弁を取り付けることができる。
特定の理論で拘束されるつもりはないけれども、エアリ
ーク導管77は、ジェット導管22に対してある限定された
圧力除去をもたらし、ジェット導管22内の不安定な作動
状態を防止する。
シール76によって、ジェット・ドライヤー20のパルプ取
り入れ口24に対してシールすることができる。パルプ取
り入れ口シール76には、パルプ取り入れ口シール76に連
結されていて、ジェット導管22から周囲空気へと延びて
いるエアリーク導管77を取り付けることができる。エア
リーク導管77は、ジェット導管22と周囲空気との間の限
定された通路となっている。この導管には、漏れ量を調
節するために従来の空気弁を取り付けることができる。
特定の理論で拘束されるつもりはないけれども、エアリ
ーク導管77は、ジェット導管22に対してある限定された
圧力除去をもたらし、ジェット導管22内の不安定な作動
状態を防止する。
【００３９】所望により、フォーム・フィーダー70は、
処理物質供給源48とメカニカル・ミキサー本体71との間
で流れ連通状態にある処理物質注入ポート78を含む。処
理物質注入ポート78は、メカニカル・ミキサー本体71に
追加の処理物質を供給する。処理物質注入ポート78は、
メカニカル・ミキサー本体71に沿ったいかなる場所にも
配置することができる。
処理物質供給源48とメカニカル・ミキサー本体71との間
で流れ連通状態にある処理物質注入ポート78を含む。処
理物質注入ポート78は、メカニカル・ミキサー本体71に
追加の処理物質を供給する。処理物質注入ポート78は、
メカニカル・ミキサー本体71に沿ったいかなる場所にも
配置することができる。
【００４０】図6を参照すると、本発明において使用す
るための1つの適切なフォーム・フィーダー70が示され
ており、これは、フォーム媒体中に懸濁された供給パル
プ繊維を送るための、外観を改めた改良形のOAKESメカ
ニカル・ミキサーである。フォーム・フィーダー70は、
フロント・ステーター80、リヤ・ステーター82、フォー
ミング・ローター84、およびモーター87(図5に図示)に
よって駆動されるドライブ・シャフト86を含む。フロン
ト・ステーター80は、パルプ注入ポート72を取り巻いて
連結されており、パルプ注入ポート72のまわりの円形面
を画定している。フロント・ステーター80は、フロント
・ステーター80の円形面から垂直に延びている歯81の複
数の円形列を有する。歯81の複数円形列は、あるスペー
スを置いて配置されており、これらのスペースが歯81の
列の間の溝を形成している。リヤ・ステーター82は、フ
ォーム出口導管75を取り巻いて連結されており、フォー
ム出口導管75のまわりの円形面を画定している。リヤ・
ステーター82は、リヤ・ステーター82の円形面から垂直
に延びている歯83の複数の円形列を有する。歯83の複数
円形列は、あるスペースを置いて配置されており、これ
らのスペースが歯83の列の間の溝を形成している。フォ
ーミング・ローター84は、円形面を画定しており、フォ
ーミング・ローター84の両側から垂直に延びている歯85
の複数の円形列を有する。フォーミング・ローター84に
おける歯85の一組の円形列が、フロント・ステーター80
における歯81の円形列によって形成される溝内にはまり
込む。同様に、フォーミング・ローター84における歯85
の他の一組の円形列が、リヤ・ステーター82における歯
83の円形列によって形成される溝内にはまり込む。これ
により、フォーミング・ローター84を、回転可能な状態
でフロント・ステーター80およびリヤ・ステーター82と
関連させることができる。フロント・ステーター80とリ
ヤ・ステーター82は、フォーミング・ローター84を一緒
に取り巻いた状態で連結されており、フォーミング・ロ
ーター84は、回転可能な状態でフロント・ステーター80
およびリヤ・ステーター82と関連している。ドライブ・
シャフト86は、フォーミング・ローター84の中心に連結
されており、フォーミング・ローター84から、フォーム
出口導管75を通ってモーター87(図5に図示)へと延びて
いる。
るための1つの適切なフォーム・フィーダー70が示され
ており、これは、フォーム媒体中に懸濁された供給パル
プ繊維を送るための、外観を改めた改良形のOAKESメカ
ニカル・ミキサーである。フォーム・フィーダー70は、
フロント・ステーター80、リヤ・ステーター82、フォー
ミング・ローター84、およびモーター87(図5に図示)に
よって駆動されるドライブ・シャフト86を含む。フロン
ト・ステーター80は、パルプ注入ポート72を取り巻いて
連結されており、パルプ注入ポート72のまわりの円形面
を画定している。フロント・ステーター80は、フロント
・ステーター80の円形面から垂直に延びている歯81の複
数の円形列を有する。歯81の複数円形列は、あるスペー
スを置いて配置されており、これらのスペースが歯81の
列の間の溝を形成している。リヤ・ステーター82は、フ
ォーム出口導管75を取り巻いて連結されており、フォー
ム出口導管75のまわりの円形面を画定している。リヤ・
ステーター82は、リヤ・ステーター82の円形面から垂直
に延びている歯83の複数の円形列を有する。歯83の複数
円形列は、あるスペースを置いて配置されており、これ
らのスペースが歯83の列の間の溝を形成している。フォ
ーミング・ローター84は、円形面を画定しており、フォ
ーミング・ローター84の両側から垂直に延びている歯85
の複数の円形列を有する。フォーミング・ローター84に
おける歯85の一組の円形列が、フロント・ステーター80
における歯81の円形列によって形成される溝内にはまり
込む。同様に、フォーミング・ローター84における歯85
の他の一組の円形列が、リヤ・ステーター82における歯
83の円形列によって形成される溝内にはまり込む。これ
により、フォーミング・ローター84を、回転可能な状態
でフロント・ステーター80およびリヤ・ステーター82と
関連させることができる。フロント・ステーター80とリ
ヤ・ステーター82は、フォーミング・ローター84を一緒
に取り巻いた状態で連結されており、フォーミング・ロ
ーター84は、回転可能な状態でフロント・ステーター80
およびリヤ・ステーター82と関連している。ドライブ・
シャフト86は、フォーミング・ローター84の中心に連結
されており、フォーミング・ローター84から、フォーム
出口導管75を通ってモーター87(図5に図示)へと延びて
いる。
【００４１】図5と6を参照すると、パルプ供給物がパル
プ注入ポート72からフロント・ステーター80に送られ、
パルプ供給物が、フロント・ステーター80の静止状態の
歯81、およびフォーミング・ローター84の回転状態の歯
81と接触する。パルプが、パルプ注入ポート72から送ら
れてフロント・ステーター80の表面に沿って進み、回転
しているフォーミング・ローター84のまわりに進み、リ
ヤ・ステーター82の表面に沿って進み、そしてフォーム
出口導管75から出ていく。パルプがフロント・ステータ
ー80と接触しているときに、界面活性剤処理物質を界面
活性剤注入ポート73から送り込み、パルプ供給物、フロ
ント・ステーターの歯81、およびフォーミング・ロータ
ーの歯85と接触させる。供給空気も空気注入ポート74か
ら送り込み、パルプ供給物、フロント・ステーターの歯
81、およびフォーミング・ローターの歯85と接触させ
る。フォーミング・ローター84が、パルプ供給物、界面
活性剤、および空気を混合する。フォーミング・ロータ
ー84の機械的な撹拌により、パルプ供給物繊維が懸濁さ
れてフォーム状になる。次いでこのフォーム状のパルプ
供給物を、フォーム出口導管75を介してジェット・ドラ
イヤー20に直接送る。フォーム状供給パルプのコンシス
テンシーは30%以下であってよい。
プ注入ポート72からフロント・ステーター80に送られ、
パルプ供給物が、フロント・ステーター80の静止状態の
歯81、およびフォーミング・ローター84の回転状態の歯
81と接触する。パルプが、パルプ注入ポート72から送ら
れてフロント・ステーター80の表面に沿って進み、回転
しているフォーミング・ローター84のまわりに進み、リ
ヤ・ステーター82の表面に沿って進み、そしてフォーム
出口導管75から出ていく。パルプがフロント・ステータ
ー80と接触しているときに、界面活性剤処理物質を界面
活性剤注入ポート73から送り込み、パルプ供給物、フロ
ント・ステーターの歯81、およびフォーミング・ロータ
ーの歯85と接触させる。供給空気も空気注入ポート74か
ら送り込み、パルプ供給物、フロント・ステーターの歯
81、およびフォーミング・ローターの歯85と接触させ
る。フォーミング・ローター84が、パルプ供給物、界面
活性剤、および空気を混合する。フォーミング・ロータ
ー84の機械的な撹拌により、パルプ供給物繊維が懸濁さ
れてフォーム状になる。次いでこのフォーム状のパルプ
供給物を、フォーム出口導管75を介してジェット・ドラ
イヤー20に直接送る。フォーム状供給パルプのコンシス
テンシーは30%以下であってよい。
【００４２】図6を参照すると、所望により、ドライブ
・シャフト86が、オーガー・ヘッド88によってフォーミ
ング・ローター84の中心に連結されている。オーガー・
ヘッド88はほぼ円錐形であり、オーガー・ヘッド88の円
錐形表面からの突出物89を有する。オーガー・ヘッド88
は、パルプ注入ポート72からのパルプ供給物をフォーミ
ング・ローター84の回転しつつある歯85に送るよう作用
する。突出物89は、パルプ供給物を破砕し、パルプ供給
物と界面活性剤処理物質とのミキシング効率を高めるよ
う作用する。
・シャフト86が、オーガー・ヘッド88によってフォーミ
ング・ローター84の中心に連結されている。オーガー・
ヘッド88はほぼ円錐形であり、オーガー・ヘッド88の円
錐形表面からの突出物89を有する。オーガー・ヘッド88
は、パルプ注入ポート72からのパルプ供給物をフォーミ
ング・ローター84の回転しつつある歯85に送るよう作用
する。突出物89は、パルプ供給物を破砕し、パルプ供給
物と界面活性剤処理物質とのミキシング効率を高めるよ
う作用する。
【００４３】OAKESメカニカル・ミキサーの元々の入口
にフォーム出口導管75を配置することによって、OAKES
メカニカル・ミキサーを改良した。特定の理論で拘束さ
れるつもりはないけれども、パルプ注入ポート72がフォ
ーム出口導管75より大きな直径を有するときに、より良
好なミキシングが達成される、ということがわかった。
OAKESメカニカル・ミキサーの元々の出口を拡大して、
供給パルプのパルプ注入ポート72への流量を増大させ、
供給パルプをローター84の歯85と接触状態になるように
した。最初はOAKESメカニカル・ミキサーに、ドライブ
・シャフト86をフォーミング・ローター84の中心に連結
するためのナットが取り付けられていたが、これを上記
のようなオーガー・ヘッド88で置き換えた。さらに、OA
KESメカニカル・ミキサーから幾つかの歯列(81、83、お
よび85)を取り除いて、ミキシング効率を高め、処理量
を増大させた。
にフォーム出口導管75を配置することによって、OAKES
メカニカル・ミキサーを改良した。特定の理論で拘束さ
れるつもりはないけれども、パルプ注入ポート72がフォ
ーム出口導管75より大きな直径を有するときに、より良
好なミキシングが達成される、ということがわかった。
OAKESメカニカル・ミキサーの元々の出口を拡大して、
供給パルプのパルプ注入ポート72への流量を増大させ、
供給パルプをローター84の歯85と接触状態になるように
した。最初はOAKESメカニカル・ミキサーに、ドライブ
・シャフト86をフォーミング・ローター84の中心に連結
するためのナットが取り付けられていたが、これを上記
のようなオーガー・ヘッド88で置き換えた。さらに、OA
KESメカニカル・ミキサーから幾つかの歯列(81、83、お
よび85)を取り除いて、ミキシング効率を高め、処理量
を増大させた。
【００４４】再び図2を参照すると、空気供給ステーシ
ョン90は、エアポンプ96とエアヒーター98を含んでよ
い。エアポンプ96は、空気供給源92を介して供給空気を
受け取り、空気供給導管94と流れ連通状態にて連結して
いる。エアヒーター98は、空気供給導管94中に挿入され
ており、空気供給導管94を介してエアポンプ96およびジ
ェット・ドライヤー20のマニホルド26と流れ連通状態に
ある。
ョン90は、エアポンプ96とエアヒーター98を含んでよ
い。エアポンプ96は、空気供給源92を介して供給空気を
受け取り、空気供給導管94と流れ連通状態にて連結して
いる。エアヒーター98は、空気供給導管94中に挿入され
ており、空気供給導管94を介してエアポンプ96およびジ
ェット・ドライヤー20のマニホルド26と流れ連通状態に
ある。
【００４５】エアポンプ96は、供給空気を正の空気圧に
て一定の体積でエアヒーター98に送る容積式大容量エア
ポンプであってよい。本発明において使用するための1
つの適切なエアポンプ96は、ペーパー・エレメントを有
する入口消音器タイプのCCF-4、排出消音器タイプのユ
ニバーサルSD-4、および濾過・電気式の15馬力モーター
を組み込んだルーツ-ドレッサー・ユニバーサル・ロー
タリー・ローブ・ブロアー・システム(Roots-Dresser u
niversal rotary lobe blower system)(モデル番号45UR
AI)である。流量は300SCFMであってよい。供給圧力は5P
SIGであってよい。ポンプ速度は3176RPMであってよい。
ドライブモーターは1800RPMで作動してよい。エアポン
プ96は0〜15psigのゲージ範囲を有してよく、6psigにセ
ットされた圧力安全弁を組み込むことができる。エアヒ
ーター98は、供給空気を加熱し、供給空気をジェット・
ドライヤー20のマニホルド26に送る。マニホルド26は、
ジェット・ドライヤー20の内部で供給パルプを繊維に分
解して乾燥すべく乱流を起こさせるために、供給空気を
ジェット・ドライヤー20のループ導管22中に接線方向に
送る。
て一定の体積でエアヒーター98に送る容積式大容量エア
ポンプであってよい。本発明において使用するための1
つの適切なエアポンプ96は、ペーパー・エレメントを有
する入口消音器タイプのCCF-4、排出消音器タイプのユ
ニバーサルSD-4、および濾過・電気式の15馬力モーター
を組み込んだルーツ-ドレッサー・ユニバーサル・ロー
タリー・ローブ・ブロアー・システム(Roots-Dresser u
niversal rotary lobe blower system)(モデル番号45UR
AI)である。流量は300SCFMであってよい。供給圧力は5P
SIGであってよい。ポンプ速度は3176RPMであってよい。
ドライブモーターは1800RPMで作動してよい。エアポン
プ96は0〜15psigのゲージ範囲を有してよく、6psigにセ
ットされた圧力安全弁を組み込むことができる。エアヒ
ーター98は、供給空気を加熱し、供給空気をジェット・
ドライヤー20のマニホルド26に送る。マニホルド26は、
ジェット・ドライヤー20の内部で供給パルプを繊維に分
解して乾燥すべく乱流を起こさせるために、供給空気を
ジェット・ドライヤー20のループ導管22中に接線方向に
送る。
【００４６】エアヒーター98は、マニホルド26のノズル
(このノズルにより空気が導管22に送られる)に供給され
る空気の温度を調節するよう制御できるフロースルー型
ヒーターであってよい。エアヒーター98は、電気ヒータ
ーであっても、ガスヒーターであっても、あるいは他の
いかなる形態のヒーターであってもよい。本発明におい
て使用するための1つの適切なエアヒーター98は、ワト
ロー・エレクトリック・イマージョン・ヒーター(Watlo
w Electric Immersion heater)、モデル番号700-96BD24
59であり、本モデルは、480VAC電源電圧を使用し、1,05
0°Fにて150psigの圧力定格を有する。エアヒーター98
の過熱防止器は、タイプK熱電対とワトロー・シリーズ9
2制御器を使用している。エアヒーター98のプロセス温
度調節器は、タイプJ熱電対とワトロー・シリーズ965オ
ート・チューニング制御器を使用している。プロセス空
気温度は、最終物品繊維の外観、最終物品繊維のノット
・カウント、およびファイン含量に対して直接影響を及
ぼすプロセス変数である。
(このノズルにより空気が導管22に送られる)に供給され
る空気の温度を調節するよう制御できるフロースルー型
ヒーターであってよい。エアヒーター98は、電気ヒータ
ーであっても、ガスヒーターであっても、あるいは他の
いかなる形態のヒーターであってもよい。本発明におい
て使用するための1つの適切なエアヒーター98は、ワト
ロー・エレクトリック・イマージョン・ヒーター(Watlo
w Electric Immersion heater)、モデル番号700-96BD24
59であり、本モデルは、480VAC電源電圧を使用し、1,05
0°Fにて150psigの圧力定格を有する。エアヒーター98
の過熱防止器は、タイプK熱電対とワトロー・シリーズ9
2制御器を使用している。エアヒーター98のプロセス温
度調節器は、タイプJ熱電対とワトロー・シリーズ965オ
ート・チューニング制御器を使用している。プロセス空
気温度は、最終物品繊維の外観、最終物品繊維のノット
・カウント、およびファイン含量に対して直接影響を及
ぼすプロセス変数である。
【００４７】ジェット・ドライヤー20を出ると、出口空
気、繊維、およびファインは、繊維分離ステーション10
0によって回収すべく、出口流れ導管30に沿って移送さ
れる。繊維分離ステーション100は、ヘッド・ボックス1
40を介して出口流れ導管30とスライド可能なように関連
した減圧コンベヤー110であってよい。減圧コンベヤー1
10は、スクリーン112、第1のローラー118、第2のローラ
ー120、一次ファン減圧ボックス122、一次ファン128、
二次ファン減圧ボックス130、および二次ファン134を含
む。
気、繊維、およびファインは、繊維分離ステーション10
0によって回収すべく、出口流れ導管30に沿って移送さ
れる。繊維分離ステーション100は、ヘッド・ボックス1
40を介して出口流れ導管30とスライド可能なように関連
した減圧コンベヤー110であってよい。減圧コンベヤー1
10は、スクリーン112、第1のローラー118、第2のローラ
ー120、一次ファン減圧ボックス122、一次ファン128、
二次ファン減圧ボックス130、および二次ファン134を含
む。
【００４８】減圧コンベヤー110のスクリーン112は、繊
維がスクリーン112を通過するのを防止しつつ、出口空
気とファインはスクリーン112を通過させる多孔質コン
ベヤーベルト装置である。スクリーン112は、第1のロー
ラー118および第2のローラー120と回転可能なように連
結された連続的ループである。従ってスクリーン112
は、スクリーン上側表面114とスクリーン下側表面116と
を有するスクリーン上部113、およびスクリーン下部117
をもたらす。ジェット・ドライヤー20からの出口流れ導
管30は、出口流れ導管30がスクリーン112の上側表面114
と流れ連通状態となるよう、ヘッド・ボックス140によ
って減圧コンベヤー110とスライド可能なように関連し
ている。出口流れ導管30により、繊維、ファイン、およ
び出口空気が上側表面114に送られる。スクリーン112
は、繊維を上側表面114上に保持しつつ、出口空気を上
側表面114から通過させる。ファインの一部がスクリー
ン112を通過してもよい。これとは別に、動いているコ
ンベヤー・スクリーン112上に繊維のマットが形成され
ていくにつれて、繊維のマット中にファインを捕捉する
ことによって、スクリーン112がファインを採集しても
よい。このようにしてファインを捕捉する結果、ファイ
ン除去ステーション170におけるその後のファイン除去
を必要としないようなファインレベルと不透明度が得ら
れる。回転しているスクリーン112が、繊維を、出口流
れ導管30から、繊維の上流/下流流れを画定している繊
維採集ステーション160に移送する。
維がスクリーン112を通過するのを防止しつつ、出口空
気とファインはスクリーン112を通過させる多孔質コン
ベヤーベルト装置である。スクリーン112は、第1のロー
ラー118および第2のローラー120と回転可能なように連
結された連続的ループである。従ってスクリーン112
は、スクリーン上側表面114とスクリーン下側表面116と
を有するスクリーン上部113、およびスクリーン下部117
をもたらす。ジェット・ドライヤー20からの出口流れ導
管30は、出口流れ導管30がスクリーン112の上側表面114
と流れ連通状態となるよう、ヘッド・ボックス140によ
って減圧コンベヤー110とスライド可能なように関連し
ている。出口流れ導管30により、繊維、ファイン、およ
び出口空気が上側表面114に送られる。スクリーン112
は、繊維を上側表面114上に保持しつつ、出口空気を上
側表面114から通過させる。ファインの一部がスクリー
ン112を通過してもよい。これとは別に、動いているコ
ンベヤー・スクリーン112上に繊維のマットが形成され
ていくにつれて、繊維のマット中にファインを捕捉する
ことによって、スクリーン112がファインを採集しても
よい。このようにしてファインを捕捉する結果、ファイ
ン除去ステーション170におけるその後のファイン除去
を必要としないようなファインレベルと不透明度が得ら
れる。回転しているスクリーン112が、繊維を、出口流
れ導管30から、繊維の上流/下流流れを画定している繊
維採集ステーション160に移送する。
【００４９】図7と8を参照すると、一次ファン減圧ボッ
クス122は、出口流れ導管30からの出口空気とファイン
が、スクリーンを通過して一次ファン128に進むのを可
能にするプレナムである。図7を参照すると、一次ファ
ン減圧ボックス122は入口124と出口126を有する。一次
ファン減圧ボックスの入口124は、スクリーン112の上部
113の下に配置されていて、ヘッド・ボックス140の真下
のスクリーン112の下側表面116とスライド可能なように
関連しており、従ってヘッド・ボックス140とスクリー
ン112を介して出口流れ導管30と流れ連通状態にある。
一次ファン減圧ボックス122の入口は、トランプ・エア
(tramp air)が一次ファン128によって生成される減圧に
影響を及ぼすことなく、スクリーン112を自由に通過す
るのを可能にしつつ、ヘッド・ボックス140が一次ファ
ン減圧ボックス122の導管開口をシールできるよう、入
口のサイズがヘッド・ボックス140に適合されている。
クス122は、出口流れ導管30からの出口空気とファイン
が、スクリーンを通過して一次ファン128に進むのを可
能にするプレナムである。図7を参照すると、一次ファ
ン減圧ボックス122は入口124と出口126を有する。一次
ファン減圧ボックスの入口124は、スクリーン112の上部
113の下に配置されていて、ヘッド・ボックス140の真下
のスクリーン112の下側表面116とスライド可能なように
関連しており、従ってヘッド・ボックス140とスクリー
ン112を介して出口流れ導管30と流れ連通状態にある。
一次ファン減圧ボックス122の入口は、トランプ・エア
(tramp air)が一次ファン128によって生成される減圧に
影響を及ぼすことなく、スクリーン112を自由に通過す
るのを可能にしつつ、ヘッド・ボックス140が一次ファ
ン減圧ボックス122の導管開口をシールできるよう、入
口のサイズがヘッド・ボックス140に適合されている。
【００５０】図2を参照すると、減圧コンベヤー110の一
次ファン128が、一次ファン減圧ボックスの出口126とフ
ァイン導管172との間で流れ連通状態にて連結されてい
る。一次ファン128は、出口空気を、出口流れ導管30か
ら、ヘッド・ボックス140を介して、スクリーン112の上
側表面114を介して、そして一次ファン減圧ボックス122
を介して一次ファン128に引いて、ファイン導管172に排
出する。一次ファン減圧ボックス122は、一次ファン128
がジェット・ドライヤー20に対して充分な減圧を生成し
て、繊維をジェット・ドライヤー20からスクリーン112
に移送するのを可能にする。多孔質コンベヤー・スクリ
ーン112は、通過して一次ファンに向かう繊維の一部を
保持する。多孔質コンベヤー・スクリーン112は、第1の
ローラー118と第2のローラー120のまわりで回転するこ
とによって、繊維を出口流れ導管30から第2のローラー1
20のほうに搬送する。従って繊維は、スクリーンの上側
表面114上にマットを形成する。
次ファン128が、一次ファン減圧ボックスの出口126とフ
ァイン導管172との間で流れ連通状態にて連結されてい
る。一次ファン128は、出口空気を、出口流れ導管30か
ら、ヘッド・ボックス140を介して、スクリーン112の上
側表面114を介して、そして一次ファン減圧ボックス122
を介して一次ファン128に引いて、ファイン導管172に排
出する。一次ファン減圧ボックス122は、一次ファン128
がジェット・ドライヤー20に対して充分な減圧を生成し
て、繊維をジェット・ドライヤー20からスクリーン112
に移送するのを可能にする。多孔質コンベヤー・スクリ
ーン112は、通過して一次ファンに向かう繊維の一部を
保持する。多孔質コンベヤー・スクリーン112は、第1の
ローラー118と第2のローラー120のまわりで回転するこ
とによって、繊維を出口流れ導管30から第2のローラー1
20のほうに搬送する。従って繊維は、スクリーンの上側
表面114上にマットを形成する。
【００５１】減圧または負圧を、本明細書においてはヌ
ル(null)と定義する。ヌルは、ジェット・ドライヤー20
内の正圧もしくは負圧であって、パルプ取り入れ口24の
近くで、パルプ取り入れ口24とジェット・ドライヤー20
の繊維出口28との間のプロセス空気流れの遠心性部分に
おいて測定される。ヌルは、ジェット・ドライヤー20の
処理量と繊維のノット・カウントに直接影響を及ぼすプ
ロセス制御変数である。ヌルに影響を及ぼす主要な変数
は以下のとおりである: ジェット・ドライヤー20に対し
一次ファン128によって生成される減圧、ジェット・ド
ライヤー20への供給パルプの供給速度、供給パルプの含
水率、パルプのサイズと形状の不均一性、スクリーン11
2の速度とメッシュ・サイズ、パルプの種類と処理、一
次ファン128に対するダンパーの設定、およびマニホル
ド26にてジェット・ドライヤー20に供給されるプロセス
空気の温度。スクリーン112の速度は、ヌルに直接影響
を及ぼすプロセス制御変数である。スクリーン112が繊
維を出口流れ導管30から移送する速度により、スクリー
ン112の上側表面114上に形成される繊維マットの厚さま
たは密度が決まる。この繊維マットの密度がシステムを
流れる出口空気の体積を抑え、従ってヌルに影響を及ぼ
す。ジェット・ドライヤー20のヌルは、−1〜−5インチ
の水柱にて保持するのが好ましい。
ル(null)と定義する。ヌルは、ジェット・ドライヤー20
内の正圧もしくは負圧であって、パルプ取り入れ口24の
近くで、パルプ取り入れ口24とジェット・ドライヤー20
の繊維出口28との間のプロセス空気流れの遠心性部分に
おいて測定される。ヌルは、ジェット・ドライヤー20の
処理量と繊維のノット・カウントに直接影響を及ぼすプ
ロセス制御変数である。ヌルに影響を及ぼす主要な変数
は以下のとおりである: ジェット・ドライヤー20に対し
一次ファン128によって生成される減圧、ジェット・ド
ライヤー20への供給パルプの供給速度、供給パルプの含
水率、パルプのサイズと形状の不均一性、スクリーン11
2の速度とメッシュ・サイズ、パルプの種類と処理、一
次ファン128に対するダンパーの設定、およびマニホル
ド26にてジェット・ドライヤー20に供給されるプロセス
空気の温度。スクリーン112の速度は、ヌルに直接影響
を及ぼすプロセス制御変数である。スクリーン112が繊
維を出口流れ導管30から移送する速度により、スクリー
ン112の上側表面114上に形成される繊維マットの厚さま
たは密度が決まる。この繊維マットの密度がシステムを
流れる出口空気の体積を抑え、従ってヌルに影響を及ぼ
す。ジェット・ドライヤー20のヌルは、−1〜−5インチ
の水柱にて保持するのが好ましい。
【００５２】一次ファン128は、サイド取り入れ口を有
する高温・高容量の排気ファンであってよい。本発明に
おいて使用するための1つの適切な一次ファン128は、46
0VACの電源電圧で作動する10馬力モーターを組み込ん
だ、スチール製のサイド取り入れ口高温物質ハンドリン
グ・ファンであり、一次ファン減圧ボックス122と気密
シールされた状態で連結することができる。排出側にお
けるアジャスタブル・ダンパーが、一次ファン128を通
るエアフローのレベルを制御し、このエアフローのレベ
ルが、ジェット・ドライヤー20のヌルに対して直接影響
を及ぼし、従って最終物品繊維の外観とノット・カウン
トに影響を及ぼす。
する高温・高容量の排気ファンであってよい。本発明に
おいて使用するための1つの適切な一次ファン128は、46
0VACの電源電圧で作動する10馬力モーターを組み込ん
だ、スチール製のサイド取り入れ口高温物質ハンドリン
グ・ファンであり、一次ファン減圧ボックス122と気密
シールされた状態で連結することができる。排出側にお
けるアジャスタブル・ダンパーが、一次ファン128を通
るエアフローのレベルを制御し、このエアフローのレベ
ルが、ジェット・ドライヤー20のヌルに対して直接影響
を及ぼし、従って最終物品繊維の外観とノット・カウン
トに影響を及ぼす。
【００５３】図7と8を参照すると、二次ファン減圧ボッ
クス130は、二次ファン134がスクリーン112を介して空
気を引っ張って、スクリーン112の上側表面114に対して
吸引をもたらすのを可能にするプレナムである。図7を
参照すると、二次ファン減圧ボックス130は入口131と出
口132を有する。二次ファン減圧ボックスの入口131は、
スクリーン112の下側表面116とスライド可能なように関
連しており、一次ファン減圧ボックス122から下流のス
クリーン112の上部113の下に配置されている。二次ファ
ン減圧ボックス130への入口は、ヘッド・ボックス140の
末端のすぐ下流に配置されている。二次ファン減圧ボッ
クスの出口132は、二次ファン134と流れ連通状態にあ
る。
クス130は、二次ファン134がスクリーン112を介して空
気を引っ張って、スクリーン112の上側表面114に対して
吸引をもたらすのを可能にするプレナムである。図7を
参照すると、二次ファン減圧ボックス130は入口131と出
口132を有する。二次ファン減圧ボックスの入口131は、
スクリーン112の下側表面116とスライド可能なように関
連しており、一次ファン減圧ボックス122から下流のス
クリーン112の上部113の下に配置されている。二次ファ
ン減圧ボックス130への入口は、ヘッド・ボックス140の
末端のすぐ下流に配置されている。二次ファン減圧ボッ
クスの出口132は、二次ファン134と流れ連通状態にあ
る。
【００５４】言うまでもないことであるが、減圧コンベ
ヤー110が一次ファン128と二次ファン134を有するもの
として説明されているけれども、ダンパーを組み込んだ
単一ファン装置も、本発明から逸脱することなく、一次
ファン128および二次ファン134として機能する。ファン
減圧ボックス122と130は、スクリーン上部113上の繊維
マットを通過するフレッシュ空気の取り入れを分配する
ためのハニカム形状のバッフルを有してよい。
ヤー110が一次ファン128と二次ファン134を有するもの
として説明されているけれども、ダンパーを組み込んだ
単一ファン装置も、本発明から逸脱することなく、一次
ファン128および二次ファン134として機能する。ファン
減圧ボックス122と130は、スクリーン上部113上の繊維
マットを通過するフレッシュ空気の取り入れを分配する
ためのハニカム形状のバッフルを有してよい。
【００５５】図2を参照すると、減圧コンベヤー110の二
次ファン134が、二次ファン減圧ボックスの出口132とフ
ァイン導管172との間で流れ連通状態にて連結されてい
る。二次ファン134は、上側表面114上にて搬送されてい
る繊維マットを引っ張る減圧をもたらす。二次ファン13
4は、空気を、スクリーン112を介して、そして二次ファ
ン減圧ボックスを介して二次ファン134に引いて、ファ
イン導管172に排出する。多孔質コンベヤー・スクリー
ン112は、繊維が二次ファン134を通過するのを防止す
る。二次ファン134が繊維マットをスクリーン112上に保
持し、このときスクリーン112が移動し、一次ファン128
が繊維を再びヘッド・ボックス140に引っ張るのを防止
するのに充分な減圧を生成させることによって、繊維マ
ットの抜き取りと移送を促進する。繊維マットを完全な
状態で保持するための二次ファンによる減圧がないと、
一次ファン128によって生成される減圧が、繊維マット
を引っ張って再びヘッド・ボックス140に戻すことがあ
る。二次ファンによる減圧がないと、ヘッド・ボックス
140内でのマットの密度が一定せず、ヌルの変動を引き
起こし、この結果、繊維マットが不均一となり、最終物
品における繊維の分離が一定せず、最終的には、過剰の
繊維によるヘッド・ボックス140の詰まりによってプロ
セスの運転停止をきたす。
次ファン134が、二次ファン減圧ボックスの出口132とフ
ァイン導管172との間で流れ連通状態にて連結されてい
る。二次ファン134は、上側表面114上にて搬送されてい
る繊維マットを引っ張る減圧をもたらす。二次ファン13
4は、空気を、スクリーン112を介して、そして二次ファ
ン減圧ボックスを介して二次ファン134に引いて、ファ
イン導管172に排出する。多孔質コンベヤー・スクリー
ン112は、繊維が二次ファン134を通過するのを防止す
る。二次ファン134が繊維マットをスクリーン112上に保
持し、このときスクリーン112が移動し、一次ファン128
が繊維を再びヘッド・ボックス140に引っ張るのを防止
するのに充分な減圧を生成させることによって、繊維マ
ットの抜き取りと移送を促進する。繊維マットを完全な
状態で保持するための二次ファンによる減圧がないと、
一次ファン128によって生成される減圧が、繊維マット
を引っ張って再びヘッド・ボックス140に戻すことがあ
る。二次ファンによる減圧がないと、ヘッド・ボックス
140内でのマットの密度が一定せず、ヌルの変動を引き
起こし、この結果、繊維マットが不均一となり、最終物
品における繊維の分離が一定せず、最終的には、過剰の
繊維によるヘッド・ボックス140の詰まりによってプロ
セスの運転停止をきたす。
【００５６】二次ファン134は、サイド取り入れ口を有
する低速の排気ファンであってよい。本発明において使
用するための1つの適切な二次ファン134は、110VACの電
源電圧で作動する1/4馬力モーターを組み込んだバッフ
ァロー社(Buffalo)製造のファンである。このファン
は、速度が可変であって、気密シールの状態で二次ファ
ン減圧ボックス130に連結することができる。
する低速の排気ファンであってよい。本発明において使
用するための1つの適切な二次ファン134は、110VACの電
源電圧で作動する1/4馬力モーターを組み込んだバッフ
ァロー社(Buffalo)製造のファンである。このファン
は、速度が可変であって、気密シールの状態で二次ファ
ン減圧ボックス130に連結することができる。
【００５７】図7と8を参照すると、減圧コンベヤー110
は支持構造物135を含む。支持構造物135は、移動するス
クリーン112を支持するための表面を与える。支持構造
物135は、第1のローラー118と第2のローラー116との間
にて、スクリーンの下側表面116と同じ面に沿って延び
て支持しているように示されている。支持構造物135に
減圧ボックスの開口が設けられている。言うまでもない
が、支持構造物135が単一の物体として示されているけ
れども、支持構造物135は、互いに関連していない別個
の多くの支持構造物を含んでもよい。
は支持構造物135を含む。支持構造物135は、移動するス
クリーン112を支持するための表面を与える。支持構造
物135は、第1のローラー118と第2のローラー116との間
にて、スクリーンの下側表面116と同じ面に沿って延び
て支持しているように示されている。支持構造物135に
減圧ボックスの開口が設けられている。言うまでもない
が、支持構造物135が単一の物体として示されているけ
れども、支持構造物135は、互いに関連していない別個
の多くの支持構造物を含んでもよい。
【００５８】減圧コンベヤー110は、所望によりスクリ
ーン減圧具(a screen vacuum)137を含んでもよい。スク
リーン減圧具137は、スクリーン112が出口流れ導管30か
ら新たな繊維を受け取る前に、残留している繊維をスク
リーン112から除去する。スクリーン減圧具137は、繊維
マットが取り除かれた後、スクリーン112に沿ったどの
場所にでも配置することができる。1つの実施態様にお
いては、スクリーン減圧具137は、スクリーン112の上側
表面114とスライド可能なように関連した減圧マニホル
ドである。本発明において使用するための1つの適切な
スクリーン減圧具137は、シアーズ・ショップ・バキュ
ーム(a Sears Shop Vacuum)と従来の減圧アタッチメン
トである。これとは別に、一次ファン128を、スクリー
ン減圧具137に対する減圧源として使用することもでき
る。他の実施態様においては、スクリーン減圧具137か
らスクリーン112の反対側に空気供給装置を配置して、
空気をスクリーン112に通してスクリーン減圧具137に強
制的に送ることができる。
ーン減圧具(a screen vacuum)137を含んでもよい。スク
リーン減圧具137は、スクリーン112が出口流れ導管30か
ら新たな繊維を受け取る前に、残留している繊維をスク
リーン112から除去する。スクリーン減圧具137は、繊維
マットが取り除かれた後、スクリーン112に沿ったどの
場所にでも配置することができる。1つの実施態様にお
いては、スクリーン減圧具137は、スクリーン112の上側
表面114とスライド可能なように関連した減圧マニホル
ドである。本発明において使用するための1つの適切な
スクリーン減圧具137は、シアーズ・ショップ・バキュ
ーム(a Sears Shop Vacuum)と従来の減圧アタッチメン
トである。これとは別に、一次ファン128を、スクリー
ン減圧具137に対する減圧源として使用することもでき
る。他の実施態様においては、スクリーン減圧具137か
らスクリーン112の反対側に空気供給装置を配置して、
空気をスクリーン112に通してスクリーン減圧具137に強
制的に送ることができる。
【００５９】減圧コンベヤー110は、所望により分離装
置138を含んでよい。減圧コンベヤー110の分離装置は、
第2の減圧ボックス130の下流端上にて、スクリーン112
の上側表面114を横切って延びていて、上側表面114とス
ライド可能なように関連している薄い物的バリヤーであ
ってよい。分離装置138は、減圧コンベヤー110の末端隣
接ローラー120にて、繊維を例えば重力によってスクリ
ーン112から簡単に除去できるように、採集した繊維マ
ットをスクリーン112の上側表面114から外すよう作用す
る。分離装置138はさらに、もつれた繊維マットをスク
リーン112から分離し、繊維マットの物理的特性を変え
ることなくマットをスクリーン112上に置き直す。繊維
採集ステーション160にて繊維を採集してバルク・マス
(a bulk mass)とし、これを圧縮して顧客出荷用のベー
ル梱包にすることができる。本発明において使用するた
めの1つの適切な分離装置138は、厚さ0.030インチ×幅2
インチのテフロン（登録商標）シートから造られたブレ
ードであり、二次ファン減圧ボックス130の下流端にて
スクリーン112を45度の角度で横切って配置され、両端
が支持構造物135に固定されている。
置138を含んでよい。減圧コンベヤー110の分離装置は、
第2の減圧ボックス130の下流端上にて、スクリーン112
の上側表面114を横切って延びていて、上側表面114とス
ライド可能なように関連している薄い物的バリヤーであ
ってよい。分離装置138は、減圧コンベヤー110の末端隣
接ローラー120にて、繊維を例えば重力によってスクリ
ーン112から簡単に除去できるように、採集した繊維マ
ットをスクリーン112の上側表面114から外すよう作用す
る。分離装置138はさらに、もつれた繊維マットをスク
リーン112から分離し、繊維マットの物理的特性を変え
ることなくマットをスクリーン112上に置き直す。繊維
採集ステーション160にて繊維を採集してバルク・マス
(a bulk mass)とし、これを圧縮して顧客出荷用のベー
ル梱包にすることができる。本発明において使用するた
めの1つの適切な分離装置138は、厚さ0.030インチ×幅2
インチのテフロン（登録商標）シートから造られたブレ
ードであり、二次ファン減圧ボックス130の下流端にて
スクリーン112を45度の角度で横切って配置され、両端
が支持構造物135に固定されている。
【００６０】これとは別に、分離装置138は、スクリー
ン112と動作的に関連したガス吹き出し装置であってよ
く、二次ファン減圧ボックス130から下流のスクリーン1
12の下に配置される。ガス吹き出し分離装置138は、ス
クリーン112を通してガスを強制的に送って、繊維マッ
トをスクリーンから分離する。
ン112と動作的に関連したガス吹き出し装置であってよ
く、二次ファン減圧ボックス130から下流のスクリーン1
12の下に配置される。ガス吹き出し分離装置138は、ス
クリーン112を通してガスを強制的に送って、繊維マッ
トをスクリーンから分離する。
【００６１】繊維分離ステーション100は、出口流れ導
管30とスクリーン112とをスライド可能なように関連さ
せるために、出口流れ導管30の末端に連結されたヘッド
・ボックス140を含む。ヘッド・ボックス140は、随伴繊
維と出口空気との分離が行われる装置である。1つの実
施態様においては、ヘッド・ボックス140は、スクリー
ン112の上側表面114(ここで出口空気とファインが除去
される)に対して減圧気密シールを有する。移動しつつ
あるスクリーン112上に繊維が捕捉され、出口空気とフ
ァインが繊維マットを通して、そしてスクリーン112を
通して進む。
管30とスクリーン112とをスライド可能なように関連さ
せるために、出口流れ導管30の末端に連結されたヘッド
・ボックス140を含む。ヘッド・ボックス140は、随伴繊
維と出口空気との分離が行われる装置である。1つの実
施態様においては、ヘッド・ボックス140は、スクリー
ン112の上側表面114(ここで出口空気とファインが除去
される)に対して減圧気密シールを有する。移動しつつ
あるスクリーン112上に繊維が捕捉され、出口空気とフ
ァインが繊維マットを通して、そしてスクリーン112を
通して進む。
【００６２】図9を参照すると、ヘッド・ボックス140
は、ヘッド・ボックス・シェル142、アウトフィード・
ローラー145、およびダイナミック・リップ・シール146
を含む。ヘッド・ボックス・シェル142は、出口流れ導
管30とスクリーン112の上側表面114との間で流れ連通状
態にある。ヘッド・ボックス140のアウトフィード・ロ
ーラー145は、ヘッド・ボックス・シェル142の下流端
(ヘッド・ボックス・シェル142の出口サイドとも呼ばれ
る)に配置されている。ヘッド・ボックス140のアウトフ
ィード・ローラー145は、ヘッド・ボックス・シェル142
と回転可能かつ移動可能なように連結されており、また
スクリーン112の上側表面114と回転可能なように関連し
ている。ダイナミック・リップ・シール146は、ヘッド
・ボックス・シェル142の下流端にてアウトフィード・
ローラー145の上に配置されている。ダイナミック・リ
ップ・シール146は、ヘッド・ボックス・シェル142と蝶
番式に連結されており、アウトフィード・ローラー145
とスライド可能なように関連している。
は、ヘッド・ボックス・シェル142、アウトフィード・
ローラー145、およびダイナミック・リップ・シール146
を含む。ヘッド・ボックス・シェル142は、出口流れ導
管30とスクリーン112の上側表面114との間で流れ連通状
態にある。ヘッド・ボックス140のアウトフィード・ロ
ーラー145は、ヘッド・ボックス・シェル142の下流端
(ヘッド・ボックス・シェル142の出口サイドとも呼ばれ
る)に配置されている。ヘッド・ボックス140のアウトフ
ィード・ローラー145は、ヘッド・ボックス・シェル142
と回転可能かつ移動可能なように連結されており、また
スクリーン112の上側表面114と回転可能なように関連し
ている。ダイナミック・リップ・シール146は、ヘッド
・ボックス・シェル142の下流端にてアウトフィード・
ローラー145の上に配置されている。ダイナミック・リ
ップ・シール146は、ヘッド・ボックス・シェル142と蝶
番式に連結されており、アウトフィード・ローラー145
とスライド可能なように関連している。
【００６３】ヘッド・ボックス140は、可動部分がどこ
に接触している場合でも、低摩擦物質で構成することが
できる。例えば、ヘッド・ボックス・シェル142は、ヘ
ッド・ボックス・シェル142がスクリーン112と接触する
場合はテフロン（登録商標）構成することができる。ヘ
ッド・ボックス・シェル142はさらに、ヘッド・ボック
ス・シェル142がアウトフィード・ローラー145と接触す
る場合はテフロン（登録商標）で構成することができ
る。
に接触している場合でも、低摩擦物質で構成することが
できる。例えば、ヘッド・ボックス・シェル142は、ヘ
ッド・ボックス・シェル142がスクリーン112と接触する
場合はテフロン（登録商標）構成することができる。ヘ
ッド・ボックス・シェル142はさらに、ヘッド・ボック
ス・シェル142がアウトフィード・ローラー145と接触す
る場合はテフロン（登録商標）で構成することができ
る。
【００６４】ヘッド・ボックス・シェル142は、垂直に
配向したスロット143を含むのが好ましい。アウトフィ
ード・ローラー145の心棒がスロット143中に配置されて
いる。このスロット143により、アウトフィード・ロー
ラー145は、スクリーン112上の繊維マットの厚さの変化
に対応して上下に移動することができる。
配向したスロット143を含むのが好ましい。アウトフィ
ード・ローラー145の心棒がスロット143中に配置されて
いる。このスロット143により、アウトフィード・ロー
ラー145は、スクリーン112上の繊維マットの厚さの変化
に対応して上下に移動することができる。
【００６５】アウトフィード・ローラー145は、繊維を
スクリーン112に沿って引っ張るための、またヘッド・
ボックス140から外に引っ張るための力をもたらすよ
う、ヘッド・ボックス140の下流端に配置されている。
アウトフィード・ローラー145は、ベルトもしくはロー
ターであってもよく、あるいは他の類似のデバイスであ
ってもよい。アウトフィード・ローラー145は、従来の
いかなる供給源によっても駆動することができる。アウ
トフィード・ローラー145の底部表面が、繊維をスクリ
ーン112に沿って引っ張るための、また出口流れ導管30
から外に引っ張るためのさらなる力を与える。アウトフ
ィード・ローラー145は、テフロン（登録商標）被覆し
たスチールで製造することができる。
スクリーン112に沿って引っ張るための、またヘッド・
ボックス140から外に引っ張るための力をもたらすよ
う、ヘッド・ボックス140の下流端に配置されている。
アウトフィード・ローラー145は、ベルトもしくはロー
ターであってもよく、あるいは他の類似のデバイスであ
ってもよい。アウトフィード・ローラー145は、従来の
いかなる供給源によっても駆動することができる。アウ
トフィード・ローラー145の底部表面が、繊維をスクリ
ーン112に沿って引っ張るための、また出口流れ導管30
から外に引っ張るためのさらなる力を与える。アウトフ
ィード・ローラー145は、テフロン（登録商標）被覆し
たスチールで製造することができる。
【００６６】ダイナミック・リップ・シール146によ
り、ヘッド・ボックス140は、スクリーン112の上側表面
114に対して減圧気密シールを保持することができる。
ダイナミック・リップ・シール146は、アウトフィード
・ローラー145をヘッド・ボックス・シェル142に対して
シールしている。こうしたデザインによって、アウトフ
ィード・ローラー145は、ヘッド・ボックス140のアウト
フィードにおいて不均一厚さの繊維マットに対応するよ
う回転し、かつ垂直に移動することができ、アウトフィ
ード・ローラー145の周囲からトランプ・エアを引き込
むことはない。ダイナミック・リップ・シールは、ピボ
ット部148によって柔軟性ピース149に連結された非柔軟
性ピース147で製造することができる。ピボット部148
は、ヘッド・ボックス・シェル142に回転可能なように
連結されている。非柔軟性ピース147は、アウトフィー
ド・ローラー145の動きに応じて上下に移動する。柔軟
性ピース149により、非柔軟性ピースは、ヘッド・ボッ
クス・シェル142に対する減圧シールを保持しつつ移動
することができる。非柔軟性ピース147と柔軟性ピース1
49は、異なった厚さを有するテフロン（登録商標）で形
成することができる。
り、ヘッド・ボックス140は、スクリーン112の上側表面
114に対して減圧気密シールを保持することができる。
ダイナミック・リップ・シール146は、アウトフィード
・ローラー145をヘッド・ボックス・シェル142に対して
シールしている。こうしたデザインによって、アウトフ
ィード・ローラー145は、ヘッド・ボックス140のアウト
フィードにおいて不均一厚さの繊維マットに対応するよ
う回転し、かつ垂直に移動することができ、アウトフィ
ード・ローラー145の周囲からトランプ・エアを引き込
むことはない。ダイナミック・リップ・シールは、ピボ
ット部148によって柔軟性ピース149に連結された非柔軟
性ピース147で製造することができる。ピボット部148
は、ヘッド・ボックス・シェル142に回転可能なように
連結されている。非柔軟性ピース147は、アウトフィー
ド・ローラー145の動きに応じて上下に移動する。柔軟
性ピース149により、非柔軟性ピースは、ヘッド・ボッ
クス・シェル142に対する減圧シールを保持しつつ移動
することができる。非柔軟性ピース147と柔軟性ピース1
49は、異なった厚さを有するテフロン（登録商標）で形
成することができる。
【００６７】ヘッド・ボックス140はさらに、アウトフ
ィード・ローラー145を駆動するための、一対の駆動輪1
50を所望により含んでもよい。駆動輪150は、アウトフ
イード・ローラー145と駆動連通状態にて、そしてさら
にスクリーン112と機械的連通状態にて、ヘッド・ボッ
クス・シェル142の上流端に回転可能なように連結され
ている。駆動輪150は、スクリーン112の動きに応じて回
転し、その運動をアウトフィード・ローラー145に伝達
して、アウトフィード・ローラー145を回転させる。駆
動輪150は、連結デバイス151を使用してアウトフィード
・ローラー145を駆動する。連結デバイス151は、鎖接手
であっても、あるいは駆動輪150およびアウトフィード
・ローラー145と機械的に関連して同時に回転させるこ
とのできる他のいかなるデバイスであってもよい。駆動
輪150は、アウトフィード・ローラー145の表面がスクリ
ーン112と同じ速度で回転できるよう、アウトフィード
・ローラー145に1:1の比で連結されているのが好まし
い。
ィード・ローラー145を駆動するための、一対の駆動輪1
50を所望により含んでもよい。駆動輪150は、アウトフ
イード・ローラー145と駆動連通状態にて、そしてさら
にスクリーン112と機械的連通状態にて、ヘッド・ボッ
クス・シェル142の上流端に回転可能なように連結され
ている。駆動輪150は、スクリーン112の動きに応じて回
転し、その運動をアウトフィード・ローラー145に伝達
して、アウトフィード・ローラー145を回転させる。駆
動輪150は、連結デバイス151を使用してアウトフィード
・ローラー145を駆動する。連結デバイス151は、鎖接手
であっても、あるいは駆動輪150およびアウトフィード
・ローラー145と機械的に関連して同時に回転させるこ
とのできる他のいかなるデバイスであってもよい。駆動
輪150は、アウトフィード・ローラー145の表面がスクリ
ーン112と同じ速度で回転できるよう、アウトフィード
・ローラー145に1:1の比で連結されているのが好まし
い。
【００６８】ヘッド・ボックス140はさらに、高さ調節
構造物154を含んでよい。高さ調節構造物154は、ヘッド
・ボックス・シェル142および支持構造物135に連結され
ている。この高さ調節構造物154により、ヘッド・ボッ
クス・シェル142とスクリーン112との間のスペースを調
節することができる。高さ調節構造物154は、フレーム1
55、調節ナット156、および調節ボルト157を含む。フレ
ーム155はヘッド・ボックス・シェル142に連結されてい
る。調節ボルト157は支持構造物135に連結されている。
調節ナット156は、調節ボルト157に調節可能なように連
結されており、さらにフレーム155に連結されている。
調節ナット156を調節ボルト157に沿って調節すると、調
節ナット156がフレーム155に作用して、ヘッド・ボック
ス・シェル142とスクリーン112との間のスペースを増大
もしくは減少させる。
構造物154を含んでよい。高さ調節構造物154は、ヘッド
・ボックス・シェル142および支持構造物135に連結され
ている。この高さ調節構造物154により、ヘッド・ボッ
クス・シェル142とスクリーン112との間のスペースを調
節することができる。高さ調節構造物154は、フレーム1
55、調節ナット156、および調節ボルト157を含む。フレ
ーム155はヘッド・ボックス・シェル142に連結されてい
る。調節ボルト157は支持構造物135に連結されている。
調節ナット156は、調節ボルト157に調節可能なように連
結されており、さらにフレーム155に連結されている。
調節ナット156を調節ボルト157に沿って調節すると、調
節ナット156がフレーム155に作用して、ヘッド・ボック
ス・シェル142とスクリーン112との間のスペースを増大
もしくは減少させる。
【００６９】これとは別に、繊維分離ステーション100
は、サイクロン、バグ・ハウス、または出口空気からフ
ァインと繊維を一緒に除去するための他の類似の装置で
あってもよい。繊維分離ステーション100は、分離され
た出口空気を空気供給ステーション90に再循環する。本
実施態様においては、ファイン除去ステーション170を
導管30に沿った上流に配置して、繊維分離ステーション
100にて繊維を回収する前に、繊維からファインを除去
することができる。
は、サイクロン、バグ・ハウス、または出口空気からフ
ァインと繊維を一緒に除去するための他の類似の装置で
あってもよい。繊維分離ステーション100は、分離され
た出口空気を空気供給ステーション90に再循環する。本
実施態様においては、ファイン除去ステーション170を
導管30に沿った上流に配置して、繊維分離ステーション
100にて繊維を回収する前に、繊維からファインを除去
することができる。
【００７０】再び図2を参照すると、乾燥システム10の
ファイン除去ステーション170は、繊維分離ステーショ
ン100から出口空気とファインを受け取る。ファイン除
去ステーション170は、ファイン導管172および空気導管
182と流れ連通状態にて連結されている。ファイン除去
ステーションは、ファイン導管172からファインと出口
空気を受け取り、ファインの少なくとも一部を除去し、
出口空気を空気導管182に排出する。次いでファイン除
去ステーション170が、出口空気を空気供給ステーショ
ン90に再循環する。ファイン除去ステーション170は、
サイクロンであっても、バグ・ハウスであっても、ある
いは他の類似の装置であってもよい。
ファイン除去ステーション170は、繊維分離ステーショ
ン100から出口空気とファインを受け取る。ファイン除
去ステーション170は、ファイン導管172および空気導管
182と流れ連通状態にて連結されている。ファイン除去
ステーションは、ファイン導管172からファインと出口
空気を受け取り、ファインの少なくとも一部を除去し、
出口空気を空気導管182に排出する。次いでファイン除
去ステーション170が、出口空気を空気供給ステーショ
ン90に再循環する。ファイン除去ステーション170は、
サイクロンであっても、バグ・ハウスであっても、ある
いは他の類似の装置であってもよい。
【００７１】これとは別に、ファイン除去ステーション
170は、ジェット・ドライヤー20と繊維分離ステーショ
ン100との間で出口流れ導管30に連結されている。本実
施態様におけるファイン除去ステーション170は、製材
所におけるのこ屑集塵器として使用されているものと類
似のサイクロンを含んでよい。ファイン除去ステーショ
ン170は、ジェット・ドライヤーから出口空気、ファイ
ン、および繊維を受け取り; ファインの少なくとも一部
を除去し; ジェット・ドライヤー20から流入してくる繊
維を繊維分離ステーション100に送る。本実施態様のフ
ァイン除去ステーション170はさらに、第2のサイクロ
ン、バグ・ハウス、または他の類似装置を、一次ファン
128の出口および二次ファン134の出口に配置した状態で
含んでよい。この第2のサイクロンが、第1のサイクロン
から、濾過されたファイン排出物を受け取ってもよい。
170は、ジェット・ドライヤー20と繊維分離ステーショ
ン100との間で出口流れ導管30に連結されている。本実
施態様におけるファイン除去ステーション170は、製材
所におけるのこ屑集塵器として使用されているものと類
似のサイクロンを含んでよい。ファイン除去ステーショ
ン170は、ジェット・ドライヤーから出口空気、ファイ
ン、および繊維を受け取り; ファインの少なくとも一部
を除去し; ジェット・ドライヤー20から流入してくる繊
維を繊維分離ステーション100に送る。本実施態様のフ
ァイン除去ステーション170はさらに、第2のサイクロ
ン、バグ・ハウス、または他の類似装置を、一次ファン
128の出口および二次ファン134の出口に配置した状態で
含んでよい。この第2のサイクロンが、第1のサイクロン
から、濾過されたファイン排出物を受け取ってもよい。
【００７２】乾燥システム10の騒音低減ステーション18
0が空気導管182中に挿入されており、空気導管182を介
してファイン除去ステーション170と流れ連通状態にあ
る。騒音低減ステーション180は、乾燥システム10によ
って生じる騒音を低下させる。騒音低減ステーション18
0は、空気導管182を介してファイン除去ステーション17
0から出口空気を受け取り、出口空気から運動エネルギ
ーを吸収し、空気導管182を介して出口空気を排出す
る。排出された出口空気は、大気中に排気してもよい、
あるいは空気供給ステーション90に再循環してもよい。
0が空気導管182中に挿入されており、空気導管182を介
してファイン除去ステーション170と流れ連通状態にあ
る。騒音低減ステーション180は、乾燥システム10によ
って生じる騒音を低下させる。騒音低減ステーション18
0は、空気導管182を介してファイン除去ステーション17
0から出口空気を受け取り、出口空気から運動エネルギ
ーを吸収し、空気導管182を介して出口空気を排出す
る。排出された出口空気は、大気中に排気してもよい、
あるいは空気供給ステーション90に再循環してもよい。
【００７３】これとは別に、騒音低減ステーション180
は、一次ファン128と二次ファン134に直接連結されてい
る。騒音低減ステーション180は、一次ファン128からの
排出物をダクトで送られるサイクロンであってもよい。
一次ファン128からの排出物がサイクロンのインプット
側に排出され、サイクロンの複数の出口ポートから独立
的に大気に排気される。二次ファン134からの排出物
は、サイクロンに排出してもよいし、あるいはサイクロ
ン出口ポートに排出してもよい。さらに、ファイン除去
ステーション170は、騒音低減ステーションとして作用
してもよい。
は、一次ファン128と二次ファン134に直接連結されてい
る。騒音低減ステーション180は、一次ファン128からの
排出物をダクトで送られるサイクロンであってもよい。
一次ファン128からの排出物がサイクロンのインプット
側に排出され、サイクロンの複数の出口ポートから独立
的に大気に排気される。二次ファン134からの排出物
は、サイクロンに排出してもよいし、あるいはサイクロ
ン出口ポートに排出してもよい。さらに、ファイン除去
ステーション170は、騒音低減ステーションとして作用
してもよい。
【００７４】上記の乾燥システム10は、乾燥単一化繊維
をもたらす。本発明の方法は、パルプ工場から直接パル
プを受け取り、パルプを直接単一化する乾燥プロセスを
使用することによって、未乾燥パルプから単一化物品を
生成する。本発明の方法により、従来のプロセスにおけ
るパルプ・ドライヤー処理、パルプ・リールとパルプ・
ロールの取り扱い、およびハンマー粉砕の中間工程を避
けることができる。本発明の乾燥システム10により、低
いノット含量と低いファイン含量を有する繊維が得られ
る。これらの繊維はさらに、よじれ、カール、およびね
じれが、ハンマー粉砕によって得られる繊維より目立つ
という物理的特性を有する。乾燥システム10はさらに、
処理物質で処理された繊維を生成する。パルプに対して
行うことのできる処理を、乾燥パルプのロールに対して
行うのは困難であるか又は不可能であることがある。ノ
ットの量を減少させ、生産速度を高め、および/または
望ましい特性を有する繊維を形成させるような処理をパ
ルプに対して行うことができる。
をもたらす。本発明の方法は、パルプ工場から直接パル
プを受け取り、パルプを直接単一化する乾燥プロセスを
使用することによって、未乾燥パルプから単一化物品を
生成する。本発明の方法により、従来のプロセスにおけ
るパルプ・ドライヤー処理、パルプ・リールとパルプ・
ロールの取り扱い、およびハンマー粉砕の中間工程を避
けることができる。本発明の乾燥システム10により、低
いノット含量と低いファイン含量を有する繊維が得られ
る。これらの繊維はさらに、よじれ、カール、およびね
じれが、ハンマー粉砕によって得られる繊維より目立つ
という物理的特性を有する。乾燥システム10はさらに、
処理物質で処理された繊維を生成する。パルプに対して
行うことのできる処理を、乾燥パルプのロールに対して
行うのは困難であるか又は不可能であることがある。ノ
ットの量を減少させ、生産速度を高め、および/または
望ましい特性を有する繊維を形成させるような処理をパ
ルプに対して行うことができる。
【００７５】乾燥システム10において生成される乾燥単
一化繊維は、5%以下のノット・カウントを有するのが好
ましく、2%以下のノット・カウントを有するのがさらに
好ましく、1.6%以下のノット・カウントを有するのがさ
らに好ましく、そして0.73%以下のノット・カウントを
有するのが最も好ましい。界面活性剤、架橋剤、または
疎水性物質からなる群から選択される処理物質で繊維を
処理した場合、繊維は、5%以下のノット・カウントを有
し、好ましくは2%以下のノット・カウントを有する。無
機粒状物、界面活性剤、架橋剤、または疎水性物質から
なる群から選択される処理物質で繊維を処理した場合、
繊維は、5%以下のノット・カウントを有し、好ましくは
2%以下のノット・カウントを有し、さらに好ましくは1.
6%以下のノット・カウントを有する。
一化繊維は、5%以下のノット・カウントを有するのが好
ましく、2%以下のノット・カウントを有するのがさらに
好ましく、1.6%以下のノット・カウントを有するのがさ
らに好ましく、そして0.73%以下のノット・カウントを
有するのが最も好ましい。界面活性剤、架橋剤、または
疎水性物質からなる群から選択される処理物質で繊維を
処理した場合、繊維は、5%以下のノット・カウントを有
し、好ましくは2%以下のノット・カウントを有する。無
機粒状物、界面活性剤、架橋剤、または疎水性物質から
なる群から選択される処理物質で繊維を処理した場合、
繊維は、5%以下のノット・カウントを有し、好ましくは
2%以下のノット・カウントを有し、さらに好ましくは1.
6%以下のノット・カウントを有する。
【００７６】乾燥システム10において生成される乾燥単
一化繊維は、21%以下のファイン・カウントを有するの
が好ましく、15%以下のファイン・カウントを有するの
がさらに好ましく、14%以下のファイン・カウントを有
するのが最も好ましい。界面活性剤、架橋剤、または疎
水性物質からなる群から選択される処理物質で繊維を処
理した場合、繊維は、21%以下のファイン・カウントを
有し、好ましくは15%以下のファイン・カウントを有
し、さらに好ましくは14%以下のファイン・カウントを
有する。無機粒状物、界面活性剤、架橋剤、または疎水
性物質からなる群から選択される処理物質で繊維を処理
した場合、繊維は、21%以下のファイン・カウントを有
する。
一化繊維は、21%以下のファイン・カウントを有するの
が好ましく、15%以下のファイン・カウントを有するの
がさらに好ましく、14%以下のファイン・カウントを有
するのが最も好ましい。界面活性剤、架橋剤、または疎
水性物質からなる群から選択される処理物質で繊維を処
理した場合、繊維は、21%以下のファイン・カウントを
有し、好ましくは15%以下のファイン・カウントを有
し、さらに好ましくは14%以下のファイン・カウントを
有する。無機粒状物、界面活性剤、架橋剤、または疎水
性物質からなる群から選択される処理物質で繊維を処理
した場合、繊維は、21%以下のファイン・カウントを有
する。
【００７７】乾燥システム10において生成される乾燥単
一化繊維は、低いノット・カウント、高いアクセプト・
カウント、および低いファイン・カウントを有するのが
好ましい。界面活性剤、架橋剤、または疎水性物質から
なる群から選択される処理物質で繊維を処理した場合、
繊維は、5%以下のノット・カウント、80%以上のアクセ
プト・カウント、および15%以下のファイン・カウント
を有し; 好ましくは、5%以下のノット・カウント、80%
以上のアクセプト・カウント、および14%以下のファイ
ン・カウントを有し; さらに好ましくは、5%以下のノッ
ト・カウント、85%以上のアクセプト・カウント、およ
び15%以下のファイン・カウントを有し; そして最も好
ましくは、2%以下のノット・カウント、80%以上のアク
セプト・カウント、および15%以下のファイン・カウン
トを有する。無機粒状物、界面活性剤、架橋剤、または
疎水性物質からなる群から選択される処理物質で繊維を
処理した場合、繊維は、2%以下のノット・カウント、77
%以上のアクセプト・カウント、および21%以下のファイ
ン・カウントを有し; 好ましくは1.6%以下のノット・カ
ウント、77%以上のアクセプト・カウント、および21%以
下のファイン・カウントを有する。
一化繊維は、低いノット・カウント、高いアクセプト・
カウント、および低いファイン・カウントを有するのが
好ましい。界面活性剤、架橋剤、または疎水性物質から
なる群から選択される処理物質で繊維を処理した場合、
繊維は、5%以下のノット・カウント、80%以上のアクセ
プト・カウント、および15%以下のファイン・カウント
を有し; 好ましくは、5%以下のノット・カウント、80%
以上のアクセプト・カウント、および14%以下のファイ
ン・カウントを有し; さらに好ましくは、5%以下のノッ
ト・カウント、85%以上のアクセプト・カウント、およ
び15%以下のファイン・カウントを有し; そして最も好
ましくは、2%以下のノット・カウント、80%以上のアク
セプト・カウント、および15%以下のファイン・カウン
トを有する。無機粒状物、界面活性剤、架橋剤、または
疎水性物質からなる群から選択される処理物質で繊維を
処理した場合、繊維は、2%以下のノット・カウント、77
%以上のアクセプト・カウント、および21%以下のファイ
ン・カウントを有し; 好ましくは1.6%以下のノット・カ
ウント、77%以上のアクセプト・カウント、および21%以
下のファイン・カウントを有する。
【００７８】乾燥システム10において生成される乾燥単
一化繊維は、吸収性物品、コンクリート物品、プラスチ
ック物品、フィルター物品、および紙物品(これらに限
定されない)を含めた種々の最終製品において使用する
ことができる。図10を参照すると、吸収性物品210は、
透過性の上部212、不透過性の底部214、および透過性上
部212と不透過性底部214との間に配置された吸収層216
を含む。吸収層216は乾燥単一化繊維218を含む。言うま
でもないことであるが、本明細書で使用している“吸収
性物品”としては、おむつ、タンポン、生理用ナプキ
ン、失禁ガード、および包帯などがあるが、これらに限
定されない。
一化繊維は、吸収性物品、コンクリート物品、プラスチ
ック物品、フィルター物品、および紙物品(これらに限
定されない)を含めた種々の最終製品において使用する
ことができる。図10を参照すると、吸収性物品210は、
透過性の上部212、不透過性の底部214、および透過性上
部212と不透過性底部214との間に配置された吸収層216
を含む。吸収層216は乾燥単一化繊維218を含む。言うま
でもないことであるが、本明細書で使用している“吸収
性物品”としては、おむつ、タンポン、生理用ナプキ
ン、失禁ガード、および包帯などがあるが、これらに限
定されない。
【００７９】図11を参照すると、コンクリート物品220
は、乾燥単一化繊維228が導入されたコンクリート母材
を含む。言うまでもないが、本明細書で使用している
“コンクリート物品”は、セメント、コンクリート、モ
ルタル、プレキャスト材料、高強度セメント物品、押出
セメント物品、石膏物品、および他のあらゆるセメント
性材料(cemeticious material) (これらに限定されな
い)を含む。言うまでもないが、図11はコンクリート物
品220として示されているけれども、図11はさらに、乾
燥単一化繊維228を導入したプラスチック母材226を含む
プラスチック物品220も示している。言うまでもない
が、本明細書で使用している“プラスチック物品”は、
プラスチックおよびゴム(これらに限定されない)を含
む。
は、乾燥単一化繊維228が導入されたコンクリート母材
を含む。言うまでもないが、本明細書で使用している
“コンクリート物品”は、セメント、コンクリート、モ
ルタル、プレキャスト材料、高強度セメント物品、押出
セメント物品、石膏物品、および他のあらゆるセメント
性材料(cemeticious material) (これらに限定されな
い)を含む。言うまでもないが、図11はコンクリート物
品220として示されているけれども、図11はさらに、乾
燥単一化繊維228を導入したプラスチック母材226を含む
プラスチック物品220も示している。言うまでもない
が、本明細書で使用している“プラスチック物品”は、
プラスチックおよびゴム(これらに限定されない)を含
む。
【００８０】図12を参照すると、紙物品230は、乾燥単
一化繊維238を導入した紙シートを含む。言うまでもな
いが、本明細書で使用している“紙物品”は、紙および
ボール紙(これらに限定されない)を含む。言うまでもな
いが、図12は紙物品230として示されているけれども、
図12はさらに、乾燥単一化繊維238を導入したフィルタ
ー物品230も示している。
一化繊維238を導入した紙シートを含む。言うまでもな
いが、本明細書で使用している“紙物品”は、紙および
ボール紙(これらに限定されない)を含む。言うまでもな
いが、図12は紙物品230として示されているけれども、
図12はさらに、乾燥単一化繊維238を導入したフィルタ
ー物品230も示している。
【００８１】
【実施例】パルプを下記の実施例で使用する乾燥単一化
繊維に加工する上で、幾つかのプロセス条件を評価し
た。ジェット・ドライヤーの温度、供給速度、処理の実
施、パルプの種類、供給速度、および予備乾燥脱水法を
変えた場合の影響を、下記の実施例において調べた。
繊維に加工する上で、幾つかのプロセス条件を評価し
た。ジェット・ドライヤーの温度、供給速度、処理の実
施、パルプの種類、供給速度、および予備乾燥脱水法を
変えた場合の影響を、下記の実施例において調べた。
【００８２】特に明記しない限り、下記実施例に対して
使用した装置は下記のとおりである: フルイド・エナジ
ー・アルジェット・モデル4・サーマジェット, X0870L
ジェット・ドライヤーを使用して、パルプを乾燥単一化
繊維に加工した。モデル4・サーマジェットに対して
は、いかなる修正も加えなかった。パルプは、幾つかの
異なった装置にてジェット・ドライヤーに供給した。大
きめのスケールの実験に対しては、マーチン・スプロセ
ット・アンド・グリア社のマーチン・コンベヤー部によ
る製造のシャフトなしスクリュー・コンベヤーを使用し
た。このコンベヤーは、コンベヤーの下端に、湿潤パル
プを置くためのホッパーを有しており、湿潤パルプを上
向き傾斜にて搬送し、これによりジェット・ドライヤー
の上のパルプ供給装置のほうに向かって上昇していく。
少量のパルプを用いた実験に対しては、湿潤パルプを供
給するためのホッパー型フィーダーを取り付けた、ウェ
イヤーハウザー社(Weyerhaeuser)設計・製造のコンベヤ
ーを使用した。フォーム媒体中に懸濁した状態の繊維の
供給に対しては、ウェイヤーハウザー社が設計して改良
を加えたOAKESメカニカルミキサーを使用して、フォー
ム状パルプをジェット・ドライヤー中に直接注入した。
使用した装置は下記のとおりである: フルイド・エナジ
ー・アルジェット・モデル4・サーマジェット, X0870L
ジェット・ドライヤーを使用して、パルプを乾燥単一化
繊維に加工した。モデル4・サーマジェットに対して
は、いかなる修正も加えなかった。パルプは、幾つかの
異なった装置にてジェット・ドライヤーに供給した。大
きめのスケールの実験に対しては、マーチン・スプロセ
ット・アンド・グリア社のマーチン・コンベヤー部によ
る製造のシャフトなしスクリュー・コンベヤーを使用し
た。このコンベヤーは、コンベヤーの下端に、湿潤パル
プを置くためのホッパーを有しており、湿潤パルプを上
向き傾斜にて搬送し、これによりジェット・ドライヤー
の上のパルプ供給装置のほうに向かって上昇していく。
少量のパルプを用いた実験に対しては、湿潤パルプを供
給するためのホッパー型フィーダーを取り付けた、ウェ
イヤーハウザー社(Weyerhaeuser)設計・製造のコンベヤ
ーを使用した。フォーム媒体中に懸濁した状態の繊維の
供給に対しては、ウェイヤーハウザー社が設計して改良
を加えたOAKESメカニカルミキサーを使用して、フォー
ム状パルプをジェット・ドライヤー中に直接注入した。
【００８３】実施例1〜9においては、使用した供給パル
プは、ウェブを破砕装置に送るのに充分な剛性もたらす
だけの基本重量を有するパルプのプレスされた湿潤ウェ
ブであった。プレスする前に湿潤ウェブの処理ができる
よう、破砕装置に連結された噴霧システムを有するパイ
ロット抄紙機により湿潤ウェブを製造した。500〜1500g
smの基本重量であれば、充分に機能することがわかっ
た。ウェブを、回転・反転可能なローラー・ニップを通
して破砕装置に供給し、ウェブをパルプ小片に引き裂く
突出ピンの付いた高速回転の一組のロール中に供給し
た。
プは、ウェブを破砕装置に送るのに充分な剛性もたらす
だけの基本重量を有するパルプのプレスされた湿潤ウェ
ブであった。プレスする前に湿潤ウェブの処理ができる
よう、破砕装置に連結された噴霧システムを有するパイ
ロット抄紙機により湿潤ウェブを製造した。500〜1500g
smの基本重量であれば、充分に機能することがわかっ
た。ウェブを、回転・反転可能なローラー・ニップを通
して破砕装置に供給し、ウェブをパルプ小片に引き裂く
突出ピンの付いた高速回転の一組のロール中に供給し
た。
【００８４】ローター・ハウジングと、６個のローター
羽根が付いたCLSD,SS,PAVローターとを有する、ステン
レス鋼製のプレイター・インダストリーズ社のロータリ
ー・エアーロック・フィーダー、モデル番号PAV-6Cを使
用して、供給パルプをジェット・ドライヤーに送った。
取り付けたローターは、羽根とローター・ハウジングと
の間により大きなクリアランスを与えるよう直径を小さ
くした、特別製の6枚羽根付き閉端ローターであった。
従って、湿潤パルプは、繊維の損傷を起こしたり、ロー
ターを詰まらせたりすることなく、フィーダーを流れて
いくことができた。
羽根が付いたCLSD,SS,PAVローターとを有する、ステン
レス鋼製のプレイター・インダストリーズ社のロータリ
ー・エアーロック・フィーダー、モデル番号PAV-6Cを使
用して、供給パルプをジェット・ドライヤーに送った。
取り付けたローターは、羽根とローター・ハウジングと
の間により大きなクリアランスを与えるよう直径を小さ
くした、特別製の6枚羽根付き閉端ローターであった。
従って、湿潤パルプは、繊維の損傷を起こしたり、ロー
ターを詰まらせたりすることなく、フィーダーを流れて
いくことができた。
【００８５】消音器と濾過器を取り付けたルーツ-ドレ
ッサー・ユニバーサル・ロータリー・ローブ・ブロアー
・エアポンプを使用して、供給空気をジェット・ドライ
ヤーに送った。モデル番号は45URAIであった。流量は30
0SCFMであった。供給圧力は5psigであった。ポンプ速度
は3176RPMであった。駆動モーターは、1800RPMで回転す
る15馬力の電気式リンカーン(a electric Lincoln)であ
った。エアポンプには、ペーパー・エレメントを組み込
んだ入口消音器(CCF-4タイプ)と排出消音器(ユニバーサ
ルSD-4タイプ)を装備した。本集成体は、0〜15psigのゲ
ージ範囲を有しており、6psigにて設定された圧力調整
弁を取り付けた。
ッサー・ユニバーサル・ロータリー・ローブ・ブロアー
・エアポンプを使用して、供給空気をジェット・ドライ
ヤーに送った。モデル番号は45URAIであった。流量は30
0SCFMであった。供給圧力は5psigであった。ポンプ速度
は3176RPMであった。駆動モーターは、1800RPMで回転す
る15馬力の電気式リンカーン(a electric Lincoln)であ
った。エアポンプには、ペーパー・エレメントを組み込
んだ入口消音器(CCF-4タイプ)と排出消音器(ユニバーサ
ルSD-4タイプ)を装備した。本集成体は、0〜15psigのゲ
ージ範囲を有しており、6psigにて設定された圧力調整
弁を取り付けた。
【００８６】ワトロー・エレクトリック・イマージョン
・ヒーター(モデル番号700-96BD2459)を使用して供給空
気を加熱した。このエアヒーターは480VAC電源電圧を使
用し、1,050°Fにて150psigの圧力定格を有した。過熱
の防止には、K型熱電対とワトロー・シリーズ92制御器
を使用した。プロセス温度の調節には、J型熱電対とワ
トロー・シリーズ965オート・チューニング制御器を使
用した。
・ヒーター(モデル番号700-96BD2459)を使用して供給空
気を加熱した。このエアヒーターは480VAC電源電圧を使
用し、1,050°Fにて150psigの圧力定格を有した。過熱
の防止には、K型熱電対とワトロー・シリーズ92制御器
を使用した。プロセス温度の調節には、J型熱電対とワ
トロー・シリーズ965オート・チューニング制御器を使
用した。
【００８７】ジェット・ドライヤーと減圧コンベヤーと
の間の導管中に物質ハンドリング・ファン(MHF)を配置
した。実施例1〜8ではMHFを使用し、実施例9〜24ではMH
Fを使用しなかった。
の間の導管中に物質ハンドリング・ファン(MHF)を配置
した。実施例1〜8ではMHFを使用し、実施例9〜24ではMH
Fを使用しなかった。
【００８８】出口空気、繊維、およびファインを、コン
ベヤー・スクリーンに対してシールされているヘッド・
ボックスを介して特別製の減圧コンベヤーに送った。ス
クリーンの減圧に対しては、従来の減圧アタッチメント
を取り付けたシアーズ・ショップ・バキュームを使用し
た。一次ファンは、高温側取り入れ口のスチール製物質
ハンドリング・ファンであって、一次ファン減圧ボック
スに対して気密シールされている。一次ファンには、46
0VAC電源電圧で作動する10馬力モーターが組み込まれて
いる。排出側のアジャスタブル・ダンパーが、ジェット
・ドライヤーのヌルに対して直接影響を及ぼす、ファン
を通るエアフローのレベルを制御した(−1〜−5インチ
の水柱を示した)。一次ファンからの排出物が、騒音低
減の目的を果たすサイクロン中に排出された。二次ファ
ンはバッファロー社製造のものであって、110VACの電源
電圧で作動する1/4馬力モーターを有した。二次ファン
は速度が可変であり、二次ファン減圧ボックスと気密シ
ール状態にて連結された。二次ファンは排出物をサイク
ロンに排出した。分離装置は、厚さ0.030インチ×幅２
インチのテフロン（登録商標）シートを二次ファン減圧
ボックスの下流端において、コンベヤー・スクリーンを
45度の角度で横切った状態で配置して製造した。
ベヤー・スクリーンに対してシールされているヘッド・
ボックスを介して特別製の減圧コンベヤーに送った。ス
クリーンの減圧に対しては、従来の減圧アタッチメント
を取り付けたシアーズ・ショップ・バキュームを使用し
た。一次ファンは、高温側取り入れ口のスチール製物質
ハンドリング・ファンであって、一次ファン減圧ボック
スに対して気密シールされている。一次ファンには、46
0VAC電源電圧で作動する10馬力モーターが組み込まれて
いる。排出側のアジャスタブル・ダンパーが、ジェット
・ドライヤーのヌルに対して直接影響を及ぼす、ファン
を通るエアフローのレベルを制御した(−1〜−5インチ
の水柱を示した)。一次ファンからの排出物が、騒音低
減の目的を果たすサイクロン中に排出された。二次ファ
ンはバッファロー社製造のものであって、110VACの電源
電圧で作動する1/4馬力モーターを有した。二次ファン
は速度が可変であり、二次ファン減圧ボックスと気密シ
ール状態にて連結された。二次ファンは排出物をサイク
ロンに排出した。分離装置は、厚さ0.030インチ×幅２
インチのテフロン（登録商標）シートを二次ファン減圧
ボックスの下流端において、コンベヤー・スクリーンを
45度の角度で横切った状態で配置して製造した。
【００８９】下記の実施例においては、“ソニック・ノ
ット(sonic knots)”は、乾燥毛羽立てパルプをスクリ
ーン・メッシュサイズに基づいた3つのフラクション分
類するための下記方法によって試験した。第1のフラク
ションはノットであり、No.12メッシュスクリーンによ
って捕捉される物質であると定義される。第2のフラク
ションは単一化繊維のアクセプトであり、No.12メッシ
ュスクリーンは通過するが、No.60メッシュスクリーン
によって捕捉される物質であると定義される。第3のフ
ラクションはファインであり、No.12メッシュスクリー
ンもNo.60メッシュスクリーンも通過する物質であると
定義される。分離は、スピーカーが置かれている分離塔
の頂部近くであるNo.5メッシュスクリーン上に配置され
た、あらかじめ計量した毛羽立てパルプのサンプルに対
して加えられるスピーカー発生の音波によって行われ
る。設定された時間の後、各フラクションを分離塔から
取り出し、計量して、ノット、アクセプト/単一化繊
維、およびファインの重量フラクションを得る。
ット(sonic knots)”は、乾燥毛羽立てパルプをスクリ
ーン・メッシュサイズに基づいた3つのフラクション分
類するための下記方法によって試験した。第1のフラク
ションはノットであり、No.12メッシュスクリーンによ
って捕捉される物質であると定義される。第2のフラク
ションは単一化繊維のアクセプトであり、No.12メッシ
ュスクリーンは通過するが、No.60メッシュスクリーン
によって捕捉される物質であると定義される。第3のフ
ラクションはファインであり、No.12メッシュスクリー
ンもNo.60メッシュスクリーンも通過する物質であると
定義される。分離は、スピーカーが置かれている分離塔
の頂部近くであるNo.5メッシュスクリーン上に配置され
た、あらかじめ計量した毛羽立てパルプのサンプルに対
して加えられるスピーカー発生の音波によって行われ
る。設定された時間の後、各フラクションを分離塔から
取り出し、計量して、ノット、アクセプト/単一化繊
維、およびファインの重量フラクションを得る。
【００９０】実施例1
パイロット抄紙機によりパルプの湿潤ロールを造り、こ
の湿潤ロールを前記の破砕装置とドライヤー・システム
に手で供給することによって、乾燥単一化ダグラスファ
ー繊維(Douglas fir fiber)と処理した乾燥サザンパイ
ン繊維(Southernpine fiber)を製造した。未処理(その
まま)の漂白サザンパインのロールとダグラスファーの
ロールを乾燥した。さらなるサザンパインのロールを処
理し、乾燥した。サザンパイン供給パルプの別々の実験
に対する処理は以下の通りであった: 1.クエン酸; 2.グ
リオキサール; 3.クレー; 4.疎水性ラテックスとフライ
アッシュ; 5.疎水性ラテックス、フライアッシュ、およ
び超可塑剤; 6.グリオキサール、疎水性ラテックス、フ
ライアッシュ、および超可塑剤; 7.グリオキサール、疎
水性ラテックス、フライアッシュ、メチルセルロース、
および超可塑剤。パルプの供給速度は25〜111g/分OD(オ
ーブン乾燥)であった。ソリッド含量は、乾燥前のロー
ルにおいて約28%であった。ドライヤーの出口温度は180
℃〜200℃の範囲であった。出口温度を達成するために
入口温度を変えた。表1は、これらの実験と処理につい
てまとめている。クレーとフライアッシュで処理したパ
ルプが、最もよく繊維に分解しているようであった。メ
チルセルロースで処理したパルプは繊維に分解するのが
困難であった。他の実験では、未処理のパルプと同等程
度に繊維分解しているようであった。これらのサンプル
に対しては、ソニック・ノットを測定しなかった。
の湿潤ロールを前記の破砕装置とドライヤー・システム
に手で供給することによって、乾燥単一化ダグラスファ
ー繊維(Douglas fir fiber)と処理した乾燥サザンパイ
ン繊維(Southernpine fiber)を製造した。未処理(その
まま)の漂白サザンパインのロールとダグラスファーの
ロールを乾燥した。さらなるサザンパインのロールを処
理し、乾燥した。サザンパイン供給パルプの別々の実験
に対する処理は以下の通りであった: 1.クエン酸; 2.グ
リオキサール; 3.クレー; 4.疎水性ラテックスとフライ
アッシュ; 5.疎水性ラテックス、フライアッシュ、およ
び超可塑剤; 6.グリオキサール、疎水性ラテックス、フ
ライアッシュ、および超可塑剤; 7.グリオキサール、疎
水性ラテックス、フライアッシュ、メチルセルロース、
および超可塑剤。パルプの供給速度は25〜111g/分OD(オ
ーブン乾燥)であった。ソリッド含量は、乾燥前のロー
ルにおいて約28%であった。ドライヤーの出口温度は180
℃〜200℃の範囲であった。出口温度を達成するために
入口温度を変えた。表1は、これらの実験と処理につい
てまとめている。クレーとフライアッシュで処理したパ
ルプが、最もよく繊維に分解しているようであった。メ
チルセルロースで処理したパルプは繊維に分解するのが
困難であった。他の実験では、未処理のパルプと同等程
度に繊維分解しているようであった。これらのサンプル
に対しては、ソニック・ノットを測定しなかった。
【００９１】
【表１】
【００９２】実施例2
パイロット抄紙機により未漂白ダグラスファー(DF)パル
プの湿潤ロールを造り、この湿潤ロールを前記の破砕装
置とドライヤー・システムに手で供給することによっ
て、未漂白・未処理の乾燥単一化繊維を製造した。乾燥
繊維を採集し、ソニック・ノットに関して試験した。ソ
ニック・ノットは、ある速度(フィード・ローラー・モ
ーターが破砕装置へ送るときのrpm)において5%であり、
より高い供給速度において15%であった。両方の実験に
対し、出口温度を180℃に保持した。ファイン含量は、
より低い供給速度では約11%であり、より高い供給速度
では12%であった。アクセプトは、より低い供給速度で
は83%であり、より高い供給速度では74%であった。これ
らのデータが表2にまとめられている。
プの湿潤ロールを造り、この湿潤ロールを前記の破砕装
置とドライヤー・システムに手で供給することによっ
て、未漂白・未処理の乾燥単一化繊維を製造した。乾燥
繊維を採集し、ソニック・ノットに関して試験した。ソ
ニック・ノットは、ある速度(フィード・ローラー・モ
ーターが破砕装置へ送るときのrpm)において5%であり、
より高い供給速度において15%であった。両方の実験に
対し、出口温度を180℃に保持した。ファイン含量は、
より低い供給速度では約11%であり、より高い供給速度
では12%であった。アクセプトは、より低い供給速度で
は83%であり、より高い供給速度では74%であった。これ
らのデータが表2にまとめられている。
【００９３】
【表２】
【００９４】実施例3
パイロット抄紙機により漂白ダグラスファーパルプの湿
潤ロールを造り、この湿潤ロールを前記の破砕装置とド
ライヤー・システムに手で供給することによって、漂白
・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造した。乾燥繊
維を採集し、ソニック・ノットに及ぼす出口温度と供給
速度の影響を、そしてさらに繊維強度〔ゼロスパン引張
強さ(ZST)として測定〕に及ぼす影響を調べた。t86%
は、ZSTの結果に対する誤差範囲の下限と上限を確立す
るための値を与える。繊維強度において、統計的に有意
な差は認められなかった。より高い供給速度がより多く
のノットを生成し、より高い出口温度がより多くのノッ
トを生成する、ということが見出された。これらの結果
が表3に示されている。
潤ロールを造り、この湿潤ロールを前記の破砕装置とド
ライヤー・システムに手で供給することによって、漂白
・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造した。乾燥繊
維を採集し、ソニック・ノットに及ぼす出口温度と供給
速度の影響を、そしてさらに繊維強度〔ゼロスパン引張
強さ(ZST)として測定〕に及ぼす影響を調べた。t86%
は、ZSTの結果に対する誤差範囲の下限と上限を確立す
るための値を与える。繊維強度において、統計的に有意
な差は認められなかった。より高い供給速度がより多く
のノットを生成し、より高い出口温度がより多くのノッ
トを生成する、ということが見出された。これらの結果
が表3に示されている。
【００９５】
【表３】
【００９６】実施例4
湿潤ラップ(wet lap)をスラッシング(slushing)し、遠
心分離機を使用することによって脱水し、次いでベルト
コンベヤー上のパルプを前記のドライヤー・システム中
に手で供給することによって、漂白・未処理の乾燥単一
化ダグラスファー繊維サンプルを製造した。乾燥繊維を
採集し、種々の湿潤パルプ調製法の影響を調べた。湿潤
パルプの調製法としては、遠心分離による方法、遠心分
離とピン毛羽立てによる方法、および遠心分離と湿潤に
よる方法などがある。ソニック・ノットのレベルについ
て試験した結果を表4に示す。遠心分離による方法が、1
4.2%という最も低いソニック・ノットをもたらすことが
わかる。
心分離機を使用することによって脱水し、次いでベルト
コンベヤー上のパルプを前記のドライヤー・システム中
に手で供給することによって、漂白・未処理の乾燥単一
化ダグラスファー繊維サンプルを製造した。乾燥繊維を
採集し、種々の湿潤パルプ調製法の影響を調べた。湿潤
パルプの調製法としては、遠心分離による方法、遠心分
離とピン毛羽立てによる方法、および遠心分離と湿潤に
よる方法などがある。ソニック・ノットのレベルについ
て試験した結果を表4に示す。遠心分離による方法が、1
4.2%という最も低いソニック・ノットをもたらすことが
わかる。
【００９７】
【表４】
【００９８】実施例5
湿潤ラップをスラッシングし、遠心分離機を使用するこ
とによって脱水し、次いでベルトコンベヤー上のパルプ
を前記のドライヤー・システム中に手で供給することに
よって、フライアッシュ処理・未処理の漂白乾燥単一化
ダグラスファー繊維サンプルを製造した。20重量%のフ
ライアッシュを、高分子量のアニオン性保持助剤と共に
遠心分離前にスラッシュパルプに加えることによって、
フライアシュを含有するパルプを製造した。乾燥繊維を
採集し、ソニック・ノットに及ぼす入口温度とフライア
ッシュの影響を調べた。得られた結果を表5に示す。表5
から、フライアッシュ処理は、ノットを20重量%という
高い値から1重量%という低い値へと大幅に減少させるこ
とがわかる。さらに、これらの実験に関しては、入口温
度と出口温度を高くすると、ノットがわずかに減少する
ことがわかる。
とによって脱水し、次いでベルトコンベヤー上のパルプ
を前記のドライヤー・システム中に手で供給することに
よって、フライアッシュ処理・未処理の漂白乾燥単一化
ダグラスファー繊維サンプルを製造した。20重量%のフ
ライアッシュを、高分子量のアニオン性保持助剤と共に
遠心分離前にスラッシュパルプに加えることによって、
フライアシュを含有するパルプを製造した。乾燥繊維を
採集し、ソニック・ノットに及ぼす入口温度とフライア
ッシュの影響を調べた。得られた結果を表5に示す。表5
から、フライアッシュ処理は、ノットを20重量%という
高い値から1重量%という低い値へと大幅に減少させるこ
とがわかる。さらに、これらの実験に関しては、入口温
度と出口温度を高くすると、ノットがわずかに減少する
ことがわかる。
【００９９】
【表５】
【０１００】実施例6
デフレーキング(deflaking)後に、工場のダブルロール
・プレスから取り出された非乾燥未漂白パルプ(never d
ried unbleached pulp)から、乾燥単一化繊維を製造し
た。工場から採集されたままのパルプを使用し、いかな
る処理も施さなかった。得られた結果を表6に示す。表6
から、ノットの範囲は0.75%〜2.37%の範囲であることが
わかる。供給速度を減少させることによって出口温度を
上昇させると、ノットが幾らか減少した。供給速度を増
大させることによって入口温度を上昇させると、ノット
がわずかに増大した。洗浄、遠心分離、および毛羽立て
を行うと、ノットがわずかに増大した。パルプを再加熱
しても、全く影響はないようであった。“カッパ”数
は、パルピング後のパルプ中に残存しているリグニンの
量の目安であり、タッピ標準試験法(Tappi Standard Te
st Methods)試験番号T-236によって定量される。
・プレスから取り出された非乾燥未漂白パルプ(never d
ried unbleached pulp)から、乾燥単一化繊維を製造し
た。工場から採集されたままのパルプを使用し、いかな
る処理も施さなかった。得られた結果を表6に示す。表6
から、ノットの範囲は0.75%〜2.37%の範囲であることが
わかる。供給速度を減少させることによって出口温度を
上昇させると、ノットが幾らか減少した。供給速度を増
大させることによって入口温度を上昇させると、ノット
がわずかに増大した。洗浄、遠心分離、および毛羽立て
を行うと、ノットがわずかに増大した。パルプを再加熱
しても、全く影響はないようであった。“カッパ”数
は、パルピング後のパルプ中に残存しているリグニンの
量の目安であり、タッピ標準試験法(Tappi Standard Te
st Methods)試験番号T-236によって定量される。
【０１０１】
【表６】
【０１０２】実施例7
パイロット抄紙機により漂白ダグラスファー・パルプの
湿潤ロールを作製し、この湿潤ロールを前述の破砕装置
とドライヤー・システムに手で供給することによって、
漂白・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造した。こ
のシステムに対するノットは34%という高い値であり、
このことは、パルプを直接供給するほうが、湿潤ウェブ
を形成させて、供給時に湿潤ウェブを破砕するより良好
であることを示している。
湿潤ロールを作製し、この湿潤ロールを前述の破砕装置
とドライヤー・システムに手で供給することによって、
漂白・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造した。こ
のシステムに対するノットは34%という高い値であり、
このことは、パルプを直接供給するほうが、湿潤ウェブ
を形成させて、供給時に湿潤ウェブを破砕するより良好
であることを示している。
【０１０３】実施例8
非乾燥サザンパインをピン毛羽立てし、パルプをフォー
ム・フィード・システム(本システムには水と界面活性
剤が注入されて、湿潤パルプと混合され、これによりジ
ェット・ドライヤー・システム中に供給することのでき
る流動性混合物が得られる)中に供給することによっ
て、漂白・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造し
た。ノットは2%未満であったが、ファインの量は、これ
までの実験と比べてほぼ20%にまで増大した。
ム・フィード・システム(本システムには水と界面活性
剤が注入されて、湿潤パルプと混合され、これによりジ
ェット・ドライヤー・システム中に供給することのでき
る流動性混合物が得られる)中に供給することによっ
て、漂白・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造し
た。ノットは2%未満であったが、ファインの量は、これ
までの実験と比べてほぼ20%にまで増大した。
【０１０４】実施例9
ドライヤーと減圧コンベヤーとの間に物質ハンドリング
・ファンを組み込むことなく、工場から得られたままの
パルプを前述の乾燥システム中に通すことによって、非
漂白・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造した。こ
れまでの実験と比較して、同じ温度に対しノットが1.8%
から3.5%にやや増大した。
・ファンを組み込むことなく、工場から得られたままの
パルプを前述の乾燥システム中に通すことによって、非
漂白・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造した。こ
れまでの実験と比較して、同じ温度に対しノットが1.8%
から3.5%にやや増大した。
【０１０５】実施例10
ドライヤーと減圧コンベヤーとの間に物質ハンドリング
・ファンを組み込むことなく、工場から得られたままの
パルプを前述の乾燥システム中に通すことによって、非
漂白・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造した。こ
れまでの実験と比較して、同じ温度に対しノットが1.3%
から2.6%にやや増大した。漂白した対照標準サンプル
は、ノットが20.4%から21.9%にやや増大した。
・ファンを組み込むことなく、工場から得られたままの
パルプを前述の乾燥システム中に通すことによって、非
漂白・未処理の乾燥単一化繊維サンプルを製造した。こ
れまでの実験と比較して、同じ温度に対しノットが1.3%
から2.6%にやや増大した。漂白した対照標準サンプル
は、ノットが20.4%から21.9%にやや増大した。
【０１０６】実施例11
前述の乾燥システムを使用して、漂白した溶解グレード
の繊維を乾燥した。パルプのノットは約10%であった。
含水量は2%未満であり、一般には低すぎる値であった。
溶解試験により、繊維の挙動は、工業用グレードのパル
プとほぼ同じであることがわかった。
の繊維を乾燥した。パルプのノットは約10%であった。
含水量は2%未満であり、一般には低すぎる値であった。
溶解試験により、繊維の挙動は、工業用グレードのパル
プとほぼ同じであることがわかった。
【０１０７】実施例12
前述の乾燥システムにより漂白単一化繊維を製造して、
ノットに及ぼす脱水プロセスの影響を比較した。スクリ
ュープレスしたパルプは、遠心分離パルプおよび遠心分
離した対照標準湿潤ラップパルプと同等であった。得ら
れた結果を表12に示す。表12から、遠心分離するとノッ
トの量は少なくなることがわかる。
ノットに及ぼす脱水プロセスの影響を比較した。スクリ
ュープレスしたパルプは、遠心分離パルプおよび遠心分
離した対照標準湿潤ラップパルプと同等であった。得ら
れた結果を表12に示す。表12から、遠心分離するとノッ
トの量は少なくなることがわかる。
【０１０８】
【表７】
【０１０９】実施例13
前述の乾燥システムにより架橋・漂白単一化繊維を製造
して、ドライヤーが架橋・処理されたパルプをこなす能
力を調べた。他のグレードのパルプの場合と同様に、架
橋したパルプに対してはノットの量が少ないのが望まし
い。表13に示すように、異なった温度にて2つの実験を
行った。パルプに対し約5重量%にて、ポリアクリル酸(P
AA XL)をパルプに加えた。ポストキュアーを行って反応
を完全に進行させた。ジェット・ドライヤー中の温度が
高いと、ソニック・ノットがやや少なくなり、また湿潤
ノットも少なくなった。ポストキュアー時間が長いと、
湿潤ノットが増大し、ソニック・ノットも増大した。ソ
ニック・ノットのレベルは未処理パルプよりかなり高
く、このことは、ポリアクリル酸処理がノットを増大さ
せたことを示している。架橋パルプを再湿潤し、オーブ
ン中で乾燥しても、パルプはパルプ自体に結びつかない
ことがわかった。このことは、パルプが架橋しているこ
とを示している。
して、ドライヤーが架橋・処理されたパルプをこなす能
力を調べた。他のグレードのパルプの場合と同様に、架
橋したパルプに対してはノットの量が少ないのが望まし
い。表13に示すように、異なった温度にて2つの実験を
行った。パルプに対し約5重量%にて、ポリアクリル酸(P
AA XL)をパルプに加えた。ポストキュアーを行って反応
を完全に進行させた。ジェット・ドライヤー中の温度が
高いと、ソニック・ノットがやや少なくなり、また湿潤
ノットも少なくなった。ポストキュアー時間が長いと、
湿潤ノットが増大し、ソニック・ノットも増大した。ソ
ニック・ノットのレベルは未処理パルプよりかなり高
く、このことは、ポリアクリル酸処理がノットを増大さ
せたことを示している。架橋パルプを再湿潤し、オーブ
ン中で乾燥しても、パルプはパルプ自体に結びつかない
ことがわかった。このことは、パルプが架橋しているこ
とを示している。
【０１１０】
【表８】
【０１１１】実施例14
前述の乾燥システムによりクレーとフライアッシュで処
理した漂白単一化繊維を製造して、ソニック・ノットに
及ぼす影響を調べた。クレーとフライアッシュは、0重
量%、1重量%、および10重量%にて加えた。10%の無機物
を含んだサンプルのノットがより少なかった。同じ添加
量においては、フライアッシュを含有する繊維のほう
が、クレーを含有する繊維よりノットが少なかった。1%
の無機物を含んだサンプルは、対照標準とそれほど差が
ないようである。表14にデータがまとめられている。
理した漂白単一化繊維を製造して、ソニック・ノットに
及ぼす影響を調べた。クレーとフライアッシュは、0重
量%、1重量%、および10重量%にて加えた。10%の無機物
を含んだサンプルのノットがより少なかった。同じ添加
量においては、フライアッシュを含有する繊維のほう
が、クレーを含有する繊維よりノットが少なかった。1%
の無機物を含んだサンプルは、対照標準とそれほど差が
ないようである。表14にデータがまとめられている。
【０１１２】
【表９】
【０１１３】実施例15
前述の乾燥システムを使用して、漂白したダグラスファ
ー・パルプから単一化繊維を製造した。遠心分離し、パ
ルプを低温のドライヤー・システムに通してパルプの湿
潤塊をバラバラにし、次いでバラバラにしたパルプを高
温のドライヤー・システムを通して供給することによっ
てパルプを調製した。本実施例の目的は、単一化用パル
プを製造するためのドライヤー・システムの効率を調べ
ることにある。単一化に及ぼす出口温度の影響も試験し
た。出口温度は、供給速度を変えることによって変化さ
せた。出口温度が同じ場合、初めは低温で次いで高温で
ドライヤーを通すと、ノットが半分に減少した。出口温
度を上昇させると、ノットが大幅に減少する。得られた
結果を表15に示す。
ー・パルプから単一化繊維を製造した。遠心分離し、パ
ルプを低温のドライヤー・システムに通してパルプの湿
潤塊をバラバラにし、次いでバラバラにしたパルプを高
温のドライヤー・システムを通して供給することによっ
てパルプを調製した。本実施例の目的は、単一化用パル
プを製造するためのドライヤー・システムの効率を調べ
ることにある。単一化に及ぼす出口温度の影響も試験し
た。出口温度は、供給速度を変えることによって変化さ
せた。出口温度が同じ場合、初めは低温で次いで高温で
ドライヤーを通すと、ノットが半分に減少した。出口温
度を上昇させると、ノットが大幅に減少する。得られた
結果を表15に示す。
【０１１４】
【表１０】
【０１１５】実施例16
前述の乾燥システムを使用して、未漂白ダグラスファー
・パルプから単一化繊維を製造した。バッチ式の遠心分
離機にて遠心分離することによってパルプを調製した。
ソニック・ノットは、数時間にわたって2%〜5%の範囲で
あり、このことはシステムの安定性が良好であることを
示している。得られた結果を表16に示す。表16におい
て、“run ave”は6回(46a〜46f)の実験の平均である。
・パルプから単一化繊維を製造した。バッチ式の遠心分
離機にて遠心分離することによってパルプを調製した。
ソニック・ノットは、数時間にわたって2%〜5%の範囲で
あり、このことはシステムの安定性が良好であることを
示している。得られた結果を表16に示す。表16におい
て、“run ave”は6回(46a〜46f)の実験の平均である。
【０１１６】
【表１１】
【０１１７】実施例17
前述の乾燥システムを使用して、漂白ダグラスファー・
パルプ、未漂白ダグラスファー・パルプ、および漂白サ
ザンパイン・パルプから単一化繊維を製造した。バッチ
式の遠心分離機にて遠心分離することによってパルプを
調製した。乾燥する前に、物質ハンドリング・ファンを
使用してパルプをばらばらにした。スチーム熱を使用し
て、選定されたパルプを調製した。異なった出口温度で
も実験を行った。得られた結果を表17に示す。乾燥する
前にパルプをスチーム加熱すると、ノットが減少した。
出口温度を高くすると、ノットが減少した。ノットの量
が最も少なかったのは未漂白のパルプであった。
パルプ、未漂白ダグラスファー・パルプ、および漂白サ
ザンパイン・パルプから単一化繊維を製造した。バッチ
式の遠心分離機にて遠心分離することによってパルプを
調製した。乾燥する前に、物質ハンドリング・ファンを
使用してパルプをばらばらにした。スチーム熱を使用し
て、選定されたパルプを調製した。異なった出口温度で
も実験を行った。得られた結果を表17に示す。乾燥する
前にパルプをスチーム加熱すると、ノットが減少した。
出口温度を高くすると、ノットが減少した。ノットの量
が最も少なかったのは未漂白のパルプであった。
【０１１８】
【表１２】
【０１１９】実施例18
前述の乾燥システムを使用して、漂白ダグラスファー・
パルプと漂白サザンパイン・パルプから単一化繊維を製
造した。バッチ式の遠心分離機にて遠心分離することに
よってパルプを調製した。乾燥する前に、物質ハンドリ
ング・ファンを使用してパルプをばらばらにした。選定
したサンプルに対し、加熱せずにパルプをジェット・ド
ライヤー・システムに通した。得られた結果を表18に示
す。ソニット・ノットは1.87〜10.07の範囲であった。
パルプを乾燥する前に、加熱せずにパルプをシステムに
通すと、ノットが減少した。
パルプと漂白サザンパイン・パルプから単一化繊維を製
造した。バッチ式の遠心分離機にて遠心分離することに
よってパルプを調製した。乾燥する前に、物質ハンドリ
ング・ファンを使用してパルプをばらばらにした。選定
したサンプルに対し、加熱せずにパルプをジェット・ド
ライヤー・システムに通した。得られた結果を表18に示
す。ソニット・ノットは1.87〜10.07の範囲であった。
パルプを乾燥する前に、加熱せずにパルプをシステムに
通すと、ノットが減少した。
【０１２０】
【表１３】
【０１２１】実施例19
前述の乾燥システムを使用して、0.1%のドデシル硫酸ナ
トリウムで処理した漂白ダグラスファー・パルプから単
一化繊維を製造した。処理後に、バッチ式の遠心分離機
にて遠心分離することによってパルプを調製した。サン
プルに対し、加熱せずにパルプをジェット・ドライヤー
・システムに通した。得られた結果を表19に示す。ソニ
ット・ノットは0.73〜2.27%の範囲であり、このこと
は、界面活性剤による処理がソニック・ノットを大幅に
減少させたことを示している。
トリウムで処理した漂白ダグラスファー・パルプから単
一化繊維を製造した。処理後に、バッチ式の遠心分離機
にて遠心分離することによってパルプを調製した。サン
プルに対し、加熱せずにパルプをジェット・ドライヤー
・システムに通した。得られた結果を表19に示す。ソニ
ット・ノットは0.73〜2.27%の範囲であり、このこと
は、界面活性剤による処理がソニック・ノットを大幅に
減少させたことを示している。
【０１２２】
【表１４】
【０１２３】実施例20
前述の乾燥システムを使用して、漂白サザンパイン(B-S
P)(ラテックス処理する場合としない場合)から、および
未漂白と漂白のダグラスファー(それぞれU-DFとB-DF)か
ら単一化繊維を製造した。スラッシング処理したパルプ
を遠心分離し、物質ハンドリング・ファンに通し、次い
で乾燥する前に、熱を加えずにジェット・ドライヤーに
通すことによって、漂白サザンパイン・パルプを調製し
た。未漂白ダグラスファーは、スラッシング後に遠心分
離しただけであった。ラテックス処理した漂白サザンパ
イン・パルプは、処理と遠心分離の後に、熱を加えずに
パルプをジェット・ドライヤー・システムに通すことに
よって調製した。漂白ダグラスファー対照標準パルプ
は、スラッシング処理後に遠心分離しただけである。得
られた結果を表20に示す。漂白サザンパインに対するソ
ニック・ノットは少なく、このことは、機械的処理がノ
ットを減少させたことを示している。未漂白ダグラスフ
ァー・パルプのノットが最も少なく、このことは、この
システムにおいて本パルプが充分に繊維に分解している
ことを示している。ラテックス処理したパルプもノット
が少なく、このことは、ラテックスがノットを減少させ
ているか、あるいはノットの生成に対して影響を及ぼさ
ないことを示している。対照標準の漂白ダグラスファー
はノットが少なく、乾燥システムにおいて改良されてい
ることを示している。ラテックス処理したパルプは疎水
性であった。
P)(ラテックス処理する場合としない場合)から、および
未漂白と漂白のダグラスファー(それぞれU-DFとB-DF)か
ら単一化繊維を製造した。スラッシング処理したパルプ
を遠心分離し、物質ハンドリング・ファンに通し、次い
で乾燥する前に、熱を加えずにジェット・ドライヤーに
通すことによって、漂白サザンパイン・パルプを調製し
た。未漂白ダグラスファーは、スラッシング後に遠心分
離しただけであった。ラテックス処理した漂白サザンパ
イン・パルプは、処理と遠心分離の後に、熱を加えずに
パルプをジェット・ドライヤー・システムに通すことに
よって調製した。漂白ダグラスファー対照標準パルプ
は、スラッシング処理後に遠心分離しただけである。得
られた結果を表20に示す。漂白サザンパインに対するソ
ニック・ノットは少なく、このことは、機械的処理がノ
ットを減少させたことを示している。未漂白ダグラスフ
ァー・パルプのノットが最も少なく、このことは、この
システムにおいて本パルプが充分に繊維に分解している
ことを示している。ラテックス処理したパルプもノット
が少なく、このことは、ラテックスがノットを減少させ
ているか、あるいはノットの生成に対して影響を及ぼさ
ないことを示している。対照標準の漂白ダグラスファー
はノットが少なく、乾燥システムにおいて改良されてい
ることを示している。ラテックス処理したパルプは疎水
性であった。
【０１２４】
【表１５】
【０１２５】実施例21
前述の乾燥システムを使用して、漂白ダグラスファー・
パルプから単一化繊維を製造した。遠心分離のみによっ
て; 遠心分離を行い、物質ハンドリング・ファンに通す
ことによって; 遠心分離を行い、熱を加えずにドライヤ
ーに通してから乾燥することによって; あるいは化学的
界面活性剤を加えてから遠心分離することによって; パ
ルプを調製した。得られた結果を表21に示す。遠心分離
したパルプ、あるいは遠心分離を行い、物質ハンドリン
グ・ファンに通したパルプは、ソニック・ノットが15%
でほぼ同等であった。遠心分離したパルプを、熱を加え
ずにシステムに通すと、ノットが約10%に減少した。界
面活性剤で処理すると、ノットが約3%に減少した。これ
らの結果は、追加実験においても同等であった。コンベ
ヤー速度は7フィート/分であり、ヌルは−3.5〜−4イン
チ水柱であった。
パルプから単一化繊維を製造した。遠心分離のみによっ
て; 遠心分離を行い、物質ハンドリング・ファンに通す
ことによって; 遠心分離を行い、熱を加えずにドライヤ
ーに通してから乾燥することによって; あるいは化学的
界面活性剤を加えてから遠心分離することによって; パ
ルプを調製した。得られた結果を表21に示す。遠心分離
したパルプ、あるいは遠心分離を行い、物質ハンドリン
グ・ファンに通したパルプは、ソニック・ノットが15%
でほぼ同等であった。遠心分離したパルプを、熱を加え
ずにシステムに通すと、ノットが約10%に減少した。界
面活性剤で処理すると、ノットが約3%に減少した。これ
らの結果は、追加実験においても同等であった。コンベ
ヤー速度は7フィート/分であり、ヌルは−3.5〜−4イン
チ水柱であった。
【０１２６】
【表１６】
【０１２７】実施例22
前述の乾燥システムを使用して、漂白ダグラスファー・
パルプとサザンパイン・パルプから、ポリアクリル酸架
橋剤処理、界面活性剤処理、およびクレー処理を行った
場合とそうでない場合について、単一化繊維を製造し
た。遠心分離のみによって、あるいは遠心分離を行い、
物質ハンドリング・ファン(MHF)に通してから乾燥する
ことによって、パルプを調製した。得られた結果を表22
に示す。ダグラスファー対照標準のノットは9%であっ
た。界面活性剤で処理したサザンパインのノットは2%で
あり、界面活性剤が効果的であることが確認された。ポ
リアクリル酸のみの処理では、ノットが15%に増大し
た。ポリアクリル酸処理したパルプに界面活性剤または
クレーを加えると、ノットが2%未満に減少した。このこ
とは、ノットを減少させるのに界面活性剤とクレーが効
果的であることを示している。入口温度は240℃であ
り、出口温度は165℃であった。ヌルは−3.5インチ水柱
であり、コンベヤー速度は6.0フィート/分であった。
パルプとサザンパイン・パルプから、ポリアクリル酸架
橋剤処理、界面活性剤処理、およびクレー処理を行った
場合とそうでない場合について、単一化繊維を製造し
た。遠心分離のみによって、あるいは遠心分離を行い、
物質ハンドリング・ファン(MHF)に通してから乾燥する
ことによって、パルプを調製した。得られた結果を表22
に示す。ダグラスファー対照標準のノットは9%であっ
た。界面活性剤で処理したサザンパインのノットは2%で
あり、界面活性剤が効果的であることが確認された。ポ
リアクリル酸のみの処理では、ノットが15%に増大し
た。ポリアクリル酸処理したパルプに界面活性剤または
クレーを加えると、ノットが2%未満に減少した。このこ
とは、ノットを減少させるのに界面活性剤とクレーが効
果的であることを示している。入口温度は240℃であ
り、出口温度は165℃であった。ヌルは−3.5インチ水柱
であり、コンベヤー速度は6.0フィート/分であった。
【０１２８】
【表１７】
【０１２９】実施例23
前述の乾燥システムを使用して、２種の異なった漂白ダ
グラスファー・パルプから、ハルプの一方を選定量のベ
ロール(Berol)587k界面活性剤で処理して単一化繊維を
製造した。パルプの一方のバッチを可溶性の鉄(soluble
iron)で処理した。これらのパルプを遠心分離のみによ
って調製した。得られた結果を表23に示す。界面活性剤
は1%の添加レベルにて最も良好に作用する。鉄はノット
を大幅に減少させたが、ファインをかなり増大させた。
供給速度は、界面活性剤の効果に影響を及ぼすことがあ
る。供給速度が高くなると、ノットが増大するようであ
る。入口温度は240℃であり、出口温度は160℃であっ
た。コンベヤー速度は6フィート/分であり、ヌルは3.5
インチ水柱であった。
グラスファー・パルプから、ハルプの一方を選定量のベ
ロール(Berol)587k界面活性剤で処理して単一化繊維を
製造した。パルプの一方のバッチを可溶性の鉄(soluble
iron)で処理した。これらのパルプを遠心分離のみによ
って調製した。得られた結果を表23に示す。界面活性剤
は1%の添加レベルにて最も良好に作用する。鉄はノット
を大幅に減少させたが、ファインをかなり増大させた。
供給速度は、界面活性剤の効果に影響を及ぼすことがあ
る。供給速度が高くなると、ノットが増大するようであ
る。入口温度は240℃であり、出口温度は160℃であっ
た。コンベヤー速度は6フィート/分であり、ヌルは3.5
インチ水柱であった。
【０１３０】
【表１８】
【０１３１】実施例24
前述の乾燥システムを使用して、スクリュープレスによ
って脱水した漂白ダグラスファー・パルプから単一化繊
維を製造した。得られた結果を表24に示す。これまでの
実験と比較してノットの量はかなり少なく、スクリュー
プレスによる脱水が、パルプをジェット・ドライヤー・
システムで乾燥する前に過剰の水を除去するための受け
入れ可能なオプションであることを示している。
って脱水した漂白ダグラスファー・パルプから単一化繊
維を製造した。得られた結果を表24に示す。これまでの
実験と比較してノットの量はかなり少なく、スクリュー
プレスによる脱水が、パルプをジェット・ドライヤー・
システムで乾燥する前に過剰の水を除去するための受け
入れ可能なオプションであることを示している。
【０１３２】
【表１９】
【０１３３】本発明の好ましい実施態様について説明し
てきたが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく種々
の変更を行ってよいのは言うまでもない。
てきたが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく種々
の変更を行ってよいのは言うまでもない。
【図１】図1は、本発明の方法を実施するのに適した、
本発明に従って構成した乾燥システムの概略図である。
本発明に従って構成した乾燥システムの概略図である。
【図２】図2は、ジェット・ドライヤーと繊維分離ステ
ーションの断面図を含んだ本発明の乾燥システムの概略
図である。
ーションの断面図を含んだ本発明の乾燥システムの概略
図である。
【図３】図3は、本発明のパルプ供給デバイスの断面図
である。
である。
【図４】図4は、本発明のパルプ供給デバイスのロータ
ーの拡大断面図である。
ーの拡大断面図である。
【図５】図5は、本発明の乾燥システムのメカニカル・
ミキサーとジェット・ドライヤーの側面図である。
ミキサーとジェット・ドライヤーの側面図である。
【図６】図6は、本発明のメカニカル・ミキサーの拡大
図である。
図である。
【図７】図7は、本発明の繊維分離ステーションの斜視
図である。
図である。
【図８】図8は、本発明の繊維分離ステーションの底部
斜視図である。
斜視図である。
【図９】図9は、本発明の繊維分離ステーションの拡大
斜視図である。
斜視図である。
【図１０】図10は、本発明の吸収性物品の概略図であ
る。
る。
【図１１】図11は、本発明のコンクリート物品またはプ
ラスチック物品の概略図である。
ラスチック物品の概略図である。
【図１２】図12は、本発明の紙物品またはフィルター物
品の概略図である。
品の概略図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 レイモン・チャールズ・デズッター
アメリカ合衆国ワシントン州98354，ミル
トン，ミルトン・ウェイ 2313−ケイ
(72)発明者 ブライアン・ウエスター
アメリカ合衆国ワシントン州98390，サム
ナー，ハンドレッドセヴンティーシックス
ス・アヴェニュー・イースト 3918
(72)発明者 マイケル・ジェイムズ・ヤンシー
アメリカ合衆国ワシントン州98374，プヤ
ラップ，ハンドレッドフィフス・アヴェニ
ュー・イースト 13118
Ｆターム(参考） 4L055 AA02 AC06 BB02 CB01 CB60
GA22 GA29 GA46
Claims (77)
- 【請求項１】 湿潤パルプと空気をジェット・ドライヤ
ー中に導入すること;前記ジェット・ドライヤー中にて
前記パルプを乾燥して単一化パルプ繊維を形成させるこ
と;前記ジェット・ドライヤーから前記パルプを取り出
し、前記パルプ繊維と前記空気とを分離すること; およ
び前記湿潤パルプを処理物質で処理してから、前記湿潤
パルプを乾燥して前記パルプ繊維のノット含量を減少さ
せること;を含む、単一化パルプ繊維の製造法。 - 【請求項２】 前記処理物質と前記湿潤パルプとを混合
してから、前記湿潤パルプを前記ドライヤー中に導入す
る、請求項1記載の製造法。 - 【請求項３】 前記湿潤パルプの少なくとも一部を脱水
してから、前記パルプを前記ドライヤー中に導入する、
請求項1記載の製造法。 - 【請求項４】 前記処理物質が界面活性剤と無機粒状物
とからなる群から選択される、請求項1記載の製造法。 - 【請求項５】 前記処理物質と前記湿潤パルプとを機械
的に混合して泡状懸濁液を形成させてから、前記パルプ
を前記ドライヤー中に導入する、請求項4記載の製造
法。 - 【請求項６】 前記処理物質が界面活性剤である、請求
項4記載の製造法。 - 【請求項７】 前記湿潤パルプを、架橋剤と疎水性物質
とからなる群から選択される物質でさらに処理する、請
求項1記載の製造法。 - 【請求項８】 前記パルプ繊維のノット・カウントが5%
未満である、請求項1記載の製造法。 - 【請求項９】 前記パルプ繊維のノット・カウントが2%
未満である、請求項8記載の製造法。 - 【請求項１０】 前記パルプ繊維のノット・カウントが
1.6%未満である、請求項8記載の製造法。 - 【請求項１１】 前記パルプ繊維のノット・カウントが
0.73%未満である、請求項8記載の製造法。 - 【請求項１２】 前記湿潤パルプを、架橋剤と疎水性物
質とからなる群から選択される物質でさらに処理し、前
記パルプ繊維が5%未満のノット・カウントを有する、請
求項1記載の製造法。 - 【請求項１３】 前記パルプ繊維が2%未満のノット含量
を有する、請求項12記載の製造法。 - 【請求項１４】 前記処理物質が無機粒状物であり、前
記湿潤パルプを、架橋剤と疎水性物質とからなる群から
選択される物質でさらに処理し、前記パルプ繊維が5%未
満のノット・カウントを有する、請求項1記載の製造
法。 - 【請求項１５】 前記パルプ繊維が2%未満のノット・カ
ウントを有する、請求項14記載の製造法。 - 【請求項１６】 前記パルプ繊維が1.6%未満のノット・
カウントを有する、請求項14記載の製造法。 - 【請求項１７】 前記パルプ繊維が21%以下のファイン
・カウントを有する、請求項14記載の製造法。 - 【請求項１８】 前記処理物質が界面活性剤であり、前
記湿潤パルプを、架橋剤と疎水性物質とからなる物質で
さらに処理し、前記パルプ繊維が5%未満のノット・カウ
ントを有する、請求項1記載の製造法。 - 【請求項１９】 前記パルプ繊維が2%未満のノット・カ
ウントを有する、請求項18記載の製造法。 - 【請求項２０】 前記パルプ繊維が1.6%未満のノット・
カウントを有する、請求項18記載の製造法。 - 【請求項２１】 前記パルプ繊維が21%以下のファイン
・カウントを有する、請求項18記載の製造法。 - 【請求項２２】 前記パルプ繊維が15%以下のファイン
・カウントを有する、請求項18記載の製造法。 - 【請求項２３】 前記パルプ繊維が14%以下のファイン
・カウントを有する、請求項18記載の製造法。 - 【請求項２４】 前記処理物質が界面活性剤であり、前
記湿潤パルプを、架橋剤と疎水性物質とからなる物質で
さらに処理し、前記パルプ繊維が21%以下のファイン・
カウントを有する、請求項1記載の製造法。 - 【請求項２５】 前記パルプ繊維が15%以下のファイン
・カウントを有する、請求項24記載の製造法。 - 【請求項２６】 前記パルプ繊維が14%以下のファイン
・カウントを有する、請求項25記載の製造法。 - 【請求項２７】 前記処理物質が無機粒状物であり、前
記湿潤パルプを、架橋剤と疎水性物質とからなる物質で
さらに処理し、前記パルプ繊維が21%以下のファイン・
カウントを有する、請求項1記載の製造法。 - 【請求項２８】 前記処理物質が界面活性剤であり、前
記湿潤パルプを、架橋剤と疎水性物質とからなる物質で
さらに処理し、ノット・カウントが5%以下であり、アク
セプトが80%以上であり、そしてファインが15%以下であ
る、請求項1記載の製造法。 - 【請求項２９】 前記ノットが5%以下であり、前記アク
セプトが80%以上であり、そして前記ファインが14%以下
である、請求項28記載の製造法。 - 【請求項３０】 前記ノットが5%以下であり、前記アク
セプトが85%以上であり、そして前記ファインが15%以下
である、請求項28記載の製造法。 - 【請求項３１】 前記ノットが2%以下であり、前記アク
セプトが80%以上であり、そして前記ファインが15%以下
である、請求項28記載の製造法。 - 【請求項３２】 前記湿潤パルプが、前記ジットドライ
ヤー中に導入される前に0.01%〜10%のコンシステンシー
を有する、請求項1記載の製造法。 - 【請求項３３】 前記湿潤パルプが、前記ジット・ドラ
イヤー中に導入される前に3%〜10%のコンシステンシー
を有する、請求項32記載の製造法。 - 【請求項３４】 前記単一化パルプを、2%重量未満〜10
重量%の含水率になるまで乾燥する、請求項1記載の製造
法。 - 【請求項３５】 湿潤パルプと空気をロータリー・エア
ーロックを介して導入することを含み、このとき前記ロ
ータリー・エアーロックが羽根とハウジングを有し、前
記羽根の端部が前記ハウジングから、湿潤繊維によって
前記ロータリー・エアーロックが詰まるのを防止するに
足る距離だけ離れて配置されている、単一化パルプ繊維
の製造法。 - 【請求項３６】 前記羽根端部と前記ハウジングとの間
の距離が0.010インチ〜0.050インチの範囲である、請求
項35記載の製造法。 - 【請求項３７】 繊維塊による前記ロータリー・エアー
ロックの詰まりを防止するために、繊維塊が前記ハウジ
ングに入るときに前記羽根が繊維塊を剪断する、請求項
35記載の製造法。 - 【請求項３８】 湿潤パルプと空気をジェット・ドライ
ヤー中に導入すること;前記ジェット・ドライヤー中に
て前記湿潤パルプを乾燥して単一化パルプ繊維を形成さ
せること;前記繊維による詰まりを防止するに足る速度
での空気流れにて、前記ジェット・ドライヤーから前記
繊維を取り出すこと; および前記パルプ繊維と前記空気
流れとを分離すること;を含む、単一化パルプ繊維の製
造法。 - 【請求項３９】 前記パルプ繊維が導管を介して前記ド
ライヤーから取り出され、このとき前記導管が所定の大
きさに造られており、前記空気流れが、前記導管におけ
る前記空気流れ中に繊維を懸濁状態に保持するに足る速
度にて保持される、請求項38記載の製造法。 - 【請求項４０】 湿潤パルプと空気をジェット・ドライ
ヤー中に導入すること;前記ジェット・ドライヤー中に
て前記湿潤パルプを乾燥して単一化パルプ繊維を形成さ
せる工程; および前記ジェット・ドライヤーの出口から
前記パルプ繊維をある程度の減圧にて取り出すこと;を
含む、単一化パルプ繊維の製造法。 - 【請求項４１】 前記減圧がプレナムに施され、 前記出口にヘッド・ボックスを配置すること;前記プレ
ナムと前記パルプ繊維を堆積させる前記ヘッド・ボック
スとの間に可動スクリーンを配置すること、このとき前
記ヘッド・ボックスと前記プレナムが前記スクリーンと
密閉状態にて接触している; および前記スクリーンを前
記ヘッド・ボックスを過ぎた所に移動して、前記ヘッド
・ボックスからパルプ繊維を取り出すこと;をさらに含
む、請求項40記載の製造法。 - 【請求項４２】 前記スクリーンを移動させると前記パ
ルプ繊維が出口側にて前記ヘッド・ボックスから現わ
れ、 第2のプレナムを、前記出口側に隣接した前記スクリー
ンの下に配置すること;および前記第2のプレナムを部分
真空に引いて、前記パルプ繊維が前記ヘッド・ボックス
から現われるときに前記パルプ繊維を前記スクリーン上
に保持すること;をさらに含む、請求項41記載の製造
法。 - 【請求項４３】 請求項1記載の製造法によって製造さ
れる単一化パルプ繊維。 - 【請求項４４】 ジェット導管; 前記ジェット導管中に
パルプを送るためのパルプ取り入れ口; 前記ジェット導
管中に空気を取り入れるためのマニホルド;ならびに乾
燥単一化繊維、出口空気、およびファインを前記ジェッ
ト導管から取り出すための繊維出口; を含むジェット・
ドライヤー;前記パルプ取り入れ口に供給パルプを供給
するための、前記パルプ取り入れ口に連結されたパルプ
供給ステーション、前記パルプ供給ステーションは、供
給パルプに処理物質を送るための処理物質供給源を含
む;前記マニホルドに空気を送るための、前記マニホル
ドに連結された空気供給ステーション;繊維、出口空
気、およびファインをジェット導管から取り出すため
の、前記繊維出口に連結された出口流れ導管; および繊
維と出口空気とを分離するための、前記出口流れ導管に
連結された繊維分離ステーション;を含む、パルプを乾
燥単一化繊維に加工するための乾燥システム。 - 【請求項４５】 前記パルプ供給ステーションが、第1
の脱水装置および前記第1の脱水装置と流れ連通状態に
ある第2の脱水装置を含み; 前記第1の脱水装置が、ある
液体含有物を有するパルプ供給物を受け取り、液体含有
物の一部を除去し、脱水されたパルプ供給物を前記第2
の脱水装置に送り; 脱水されたパルプ供給物が第2の脱
水装置に入る前に、前記処理物質供給源が、脱水された
パルプ供給物に処理物質を送り; そして前記第2の脱水
装置が、処理・脱水されたパルプ供給物からさらなる液
体含有物を除去し、処理された供給パルプをジェット・
ドライヤーのパルプ取り入れ口に送る; 請求項44記載の
乾燥システム。 - 【請求項４６】 前記パルプ供給ステーションが、第1
の脱水装置と第2の脱水装置との間に、流れ連通状態に
ある処理再循環導管をさらに含み; 前記処理再循環導管
が、前記さらなる液体含有物の少なくとも一部を第2の
脱水装置から第1の脱水装置に送る; 請求項45記載の乾
燥システム。 - 【請求項４７】 前記パルプ供給ステーションが、再循
環導管中に挿入された貯蔵タンク装置をさらに含み; 前
記貯蔵タンク装置が、第2の脱水装置からのさらなる液
体含有物の少なくとも一部を貯蔵し、前記さらなる液体
含有物を第1の脱水装置に分散させる; 請求項46記載の
乾燥システム。 - 【請求項４８】 前記パルプ供給ステーションが、第1
の脱水装置と処理物質供給源との間に、流れ連通状態に
ある処理再循環導管をさらに含み; 前記処理再循環導管
が、前記さらなる液体含有物の少なくとも一部を、第2
の脱水装置から処理物質供給源に移送する; 請求項45記
載の乾燥システム。 - 【請求項４９】 前記パルプ供給ステーションが、再循
環導管中に挿入された貯蔵タンク装置をさらに含み; 前
記貯蔵タンク装置が、第2の脱水装置からのさらなる液
体含有物の少なくとも一部を貯蔵し、前記さらなる液体
含有物を処理物質供給源に分散させる; 請求項48記載の
乾燥システム。 - 【請求項５０】 ジェット導管; 前記ジェット導管中に
空気を取り入れるためのマニホルド; 前記ジェット導管
中にパルプを送るためのパルプ取り入れ口;ならびに乾
燥単一化繊維、出口空気、およびファインを前記ジェッ
ト導管から取り出すための繊維出口; を含むジェット・
ドライヤー;供給パルプを前記パルプ取り入れ口に供給
するための、前記パルプ取り入れ口に連結されたパルプ
供給ステーション;前記マニホルドに空気を送るため
の、前記マニホルドに連結された空気供給ステーショ
ン;繊維、出口空気、およびファインをジェット導管か
ら移送するための、前記繊維出口に連結された出口流れ
導管; および繊維と出口空気とを分離するための、前記
出口流れ導管に連結された繊維分離ステーション; を含
み、 前記パルプ供給ステーションが、パルプ供給ステーショ
ンを通るエア・フローの量を最小限に抑えつつ供給パル
プをパルプ取り入れ口に送るための、パルプ取り入れ口
に連結されたパルプ供給装置を含み; 前記パルプ供給装
置が、ローター・ハウジングと前記ローター・ハウジン
グ内に回転可能な状態で据え付けられたローターとを含
んだロータリー・エアーロックであり; 前記ローター
が、供給パルプを移送するためのローター羽根を有し、
このとき前記ローター羽根とローター・ハウジングは、
供給パルプがロータリー・エアーロックをふさぐのを防
止するために、ローター羽根とローター・ハウジングと
の間に隙間が存在するような大きさに造られている; パ
ルプを乾燥単一化繊維に加工するための乾燥システム。 - 【請求項５１】 前記ローター羽根と前記ハウジングと
の間の前記隙間が0.010〜0.050インチの範囲である、請
求項50記載の乾燥システム。 - 【請求項５２】 ジェット導管; 前記ジェット導管中に
空気を取り入れるためのマニホルド; 前記ジェット導管
中にパルプを送るためのパルプ取り入れ口;ならびに乾
燥単一化繊維、出口空気、およびファインを前記ジェッ
ト導管から取り出すための繊維出口; を含むジェット・
ドライヤー;供給パルプを前記パルプ取り入れ口に供給
するための、前記パルプ取り入れ口に連結されたパルプ
供給ステーション、前記パルプ供給ステーションは、パ
ルプ供給ステーションを通るエアフローの量を最小限に
抑えつつ供給パルプをパルプ取り入れ口に送るための、
パルプ取り入れ口に連結されたパルプ供給装置を含み;
前記マニホルドに空気を送るための、前記マニホルドに
連結された空気供給ステーション;繊維、出口空気、お
よびファインをジェット導管から移送するための、前記
繊維出口に連結された出口流れ導管; および繊維と出口
空気とを分離するための、前記出口流れ導管に連結され
た繊維分離ステーション; を含み、 前記パルプ供給ステーションが、界面活性剤とパルプと
を混合し、泡状のパルプ混合物をジェット・ドライヤー
中に直接注入するための、パルプ供給装置とパルプ取り
入れ口との間に配置されたフォーム・フィーダーをさら
に含む、パルプを乾燥単一化繊維に加工するための乾燥
システム。 - 【請求項５３】 ジェット導管; 前記ジェット導管中に
空気を取り入れるためのマニホルド; 前記ジェット導管
中にパルプを送るためのパルプ取り入れ口;ならびに乾
燥単一化繊維、出口空気、およびファインを前記ジェッ
ト導管から取り出すための繊維出口; を含むジェット・
ドライヤー;供給パルプを前記パルプ取り入れ口に供給
するための、前記パルプ取り入れ口に連結されたパルプ
供給ステーション;前記マニホルドに空気を送るため
の、前記マニホルドに連結された空気供給ステーショ
ン;繊維、出口空気、およびファインをジェット導管か
ら移送するための、前記繊維出口に連結された出口流れ
導管; および繊維と出口空気とを分離するための、前記
出口流れ導管に連結された繊維分離ステーション; 前記
繊維分離ステーションは、出口空気を通過させ、繊維を
保持してその上に繊維のマットを形成させるためのスク
リーン、第1のローラー、第2のローラー、一次ファン、
二次ファン、一次ファン減圧ボックス、および二次ファ
ン減圧ボックスを有する減圧コンベヤーを含み; 前記ス
クリーンは、第1と第2のローラーのまわりが覆われた連
続的ループであって、これによりスクリーンが上部と下
部とを有し; 前記スクリーンの上部が上側表面と下側表
面とを有し; 前記スクリーンの上側表面が前記出口流れ
導管と関連しており; 前記一次ファン減圧ボックスが、
前記下側表面と関連していて、前記一次ファンと流れ連
通状態にあり; 前記一次ファン減圧ボックスが、前記下
部と前記上部との間にて前記出口流れ導管の真下に配置
されており; 前記二次ファン減圧ボックスが、前記下側
表面と関連していて、前記二次ファンと流れ連通状態に
あり; 前記二次ファン減圧ボックスが、前記下部と前記
上部との間で、且つ前記一次ファン減圧ボックスと前記
第2のローラーとの間に配置されており; 前記一次ファ
ンが、前記一次ファン減圧ボックスと前記出口流れ導管
に減圧をもたらし; 前記二次ファンが、前記二次ファン
減圧ボックスと前記上側表面に減圧をもたらす;を含
む、パルプを乾燥単一化繊維に加工するための乾燥シス
テム。 - 【請求項５４】 前記繊維分離ステーションが、前記ス
クリーンが前記出口流れ導管から繊維を受け取る前に過
剰の繊維を前記スクリーンから除去するためのスクリー
ン減圧装置をさらに含み、前記スクリーン減圧装置が、
前記出口流れ導管と前記第1のローラーとの間にて前記
上側表面と関連している、請求項53記載の乾燥システ
ム。 - 【請求項５５】 前記繊維分離ステーションが分離装置
をさらに含み; 前記二次ファン減圧ボックスが、前記第
2のローラーに対向している垂直壁を有し;繊維のマット
が分離装置上を通過して、スクリーンからだけでなく二
次ファンの減圧装置からも繊維のマットを放出されるよ
う、前記分離装置が前記垂直壁の真上の上側スクリーン
と関連している; 請求項53記載の乾燥システム。 - 【請求項５６】 前記繊維分離ステーションがアウトフ
ィード・ローラーをさらに含み; 前記アウトフィード・
ローラーが、繊維のマットと接触して、出口流れ導管か
ら繊維のマットを引き寄せるよう、前記アウトフィード
・ローラーが、出口流れ導管と第2のローラーとの間に
てスクリーンの上側表面と関連している; 請求項53記載
の乾燥システム。 - 【請求項５７】 前記繊維分離ステーションが、ヘッド
・ボックス・シェル、アウトフィード・ローラー、およ
びダイナミック・リップ・シールを有するヘッド・ボッ
クスをさらに含み; 前記ヘッド・ボックス・シェルが、
出口空気、繊維、およびファインを出口流れ導管から上
側表面に通過させるための、入口と出口とを有する導管
であり; 前記ヘッド・ボックス・シェルが上側表面と出
口流れ導管との間に配置されており、出口流れ導管に連
結されていて、上側表面と関連しており; 前記アウトフ
ィード・ローラーが、垂直に移動して種々の厚さの繊維
マットに順応するよう、前記アウトフィード・ローラー
が、第2のローラーに対向しているヘッド・ボックス・
シェルの出口のサイドに移動可能な状態で連結されてお
り; 前記ダイナミック・リップ・シールが、上側表面と
共に減圧シールを保持しつつ垂直に移動して種々の厚さ
の繊維マットに順応するよう、前記ダイナミック・リッ
プ・シールが、第2のローラーに対向しているヘッド・
ボックス・シェルの出口のサイドに移動可能な状態で連
結されている; 請求項53記載の乾燥システム。 - 【請求項５８】 前記ヘッド・ボックスが、一対の駆動
輪と連結装置をさらに含み; 上側表面の運動によって前
記駆動輪が回転するよう、前記駆動輪が、第1のローラ
ーに対向しているヘッド・ボックス・シェルの出口のサ
イドに回転可能な状態で連結されていて、上側表面と関
連しており; 駆動輪の回転が前記連結装置に作用し、前
記連結装置がさらにアウトフィード・ローラーに作用す
るよう、前記連結装置が、駆動輪とアウトフィード・ロ
ーラーとに連結されている; 請求項57記載の乾燥システ
ム。 - 【請求項５９】 乾燥単一化繊維を含み、5%以下のノッ
ト・カウント、80%以上のアクセプト・カウント、およ
び15%以下のファイン・カウントを有するパルプ物品。 - 【請求項６０】 前記ノット・カウントが2%以下であ
る、請求項59記載のパルプ物品。 - 【請求項６１】 前記アクセプト・カウントが85%以上
である、請求項59記載のパルプ物品。 - 【請求項６２】 前記ファイン・カウントが14%以下で
ある、請求項59記載のパルプ物品。 - 【請求項６３】 前記パルプ物品を、界面活性剤と無機
粒状物とからなる群から選択される処理物質でジェット
乾燥時に処理する、請求項59記載のパルプ物品。 - 【請求項６４】 ジェット乾燥時に架橋剤でさらに処理
する、請求項63記載のパルプ物品。 - 【請求項６５】 ジェット乾燥時に疎水性物質でさらに
処理する、請求項63記載のパルプ物品。 - 【請求項６６】 乾燥単一化繊維を含み、2%以下のノッ
ト・カウント、77%以上のアクセプト・カウント、およ
び21%以下のファイン・カウントを有するパルプ物品。 - 【請求項６７】 前記ノット・カウントが1.6%以下であ
る、請求項66記載のパルプ物品。 - 【請求項６８】 界面活性剤と無機粒状物とからなる群
から選択される処理物質で処理する、請求項66記載のパ
ルプ物品。 - 【請求項６９】 前記処理物質がクレーである、請求項
68記載のパルプ物品。 - 【請求項７０】 前記処理物質がフライアッシュであ
る、請求項68記載のパルプ物品。 - 【請求項７１】 ジェット乾燥時に架橋剤でさらに処理
する、請求項68記載のパルプ物品。 - 【請求項７２】 ジェット乾燥時に疎水性物質でさらに
処理する、請求項68記載のパルプ物品。 - 【請求項７３】 コンクリート物品と混合する、請求項
59または66に記載のパルプ物品。 - 【請求項７４】 吸収性物品中に組み込む、請求項59ま
たは66に記載のパルプ物品。 - 【請求項７５】 プラスチック物品中に組み込む、請求
項59または66に記載のパルプ物品。 - 【請求項７６】 紙物品中に組み込む、請求項59または
66に記載のパルプ物品。 - 【請求項７７】 フィルター物品中に組み込む、請求項
59または66に記載のパルプ物品。
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