JPS58208419A - セラミツク繊維綿状物中のシヨツト除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はセラミック繊維に含まれるショットの除去方法
及びその装置に関するものである。

セラミック繊維は一般的に高純度の７リカとアルミナの
ほぼ等量を溶融し、その細流を高圧の空気または水蒸気
で吹き飛ばし繊維化したものである。

上記細流を繊維化する際には、繊維化されない粒子状物
、繊維の一部としてその先端にくっついて残っている粒
子状物、さらに繊維の先端から折れ離脱した粒子状物な
ど種々の形態の粒子状物が生じ綿状物に混在している 上記粒子状物をショットと称し、このショットの大きさ
は最初から繊維化されないものは一般的に粗大で１５０
μ以上の粒径を有するものが多い。

また繊維の先端に残留もしくはこれから離脱したものは
一般的に微細で１００〜４４μ程度のものが多くこれら
がショットの大半を占める。

上記ショットは、高圧の空気で吹き飛ばされる際、乱流
域において繊維ととも和形成されるために繊維の絡みの
中に取り込まれた状態で存在する本のが多い。

従ってショットだけを分離し除去することは無かしく、
セラミック繊維中にショットが存在すると、例えばベー
パー、シート状物などセラミック繊維の各種成形品にお
いて断熱性、強度、風合いなどが著しく低下するという
間即が生じる。

従来、セラミック繊維からショットを除去する′１　　
　　　　方法として、（１）特公昭４３−１６９０８号
には２個のプラッシュ状ローラーの間で繊維をほぐしシ
ョットと繊維を分離した後、ｍ１ｍを空気流により運び
出す方法、（２）特開昭５４−４６９２９号にはショッ
トを含有した無機繊維を搬送気流により、一定速度で縦
型中空ダクト内を上昇させる方法、さらに（３）特開昭
５４−４６９２８号には、ショットを含有した無機繊維
を搬送気流により分散装置を内蔵した搬送気流導入のダ
クトに導き、次いで搬送気流の流れを上昇気流にかえる
縦型中空ダクトに導いて無機繊維とショットを分離する
方法などがそれぞれ記載され諸手段が提案されている。

しかし、従来例（１）の方法では繊維の絡みの中に取り
込まれている微細なショットは分離、除去することが出
来ず、また、従来例（２）および（３）の方法では分散
装置により繊維が細片化されてしまうという欠点を有す
ることが、本発明者らは実験により、わかった。

以上、従来提案されている無機繊維中からショットを除
去する方法では、ショットの除去が不充分であったり、
繊維が破壊され短かくなってしまうなど何らかの欠点を
有している。

本発明は前記従来例の欠点を除去すること、すなわち繊
維を細かく破壊することなく絡みの中に取り込まれてい
る微細なショットまでも分離、除去することを目的とし
、特許請求の範囲記載の方法を提供することにより前記
目的を達成するものである。

次に本発明の詳細な説明する。

本発明は解結、解繊、分離捕集の３つの工程よりを９、
これら各工程について説明する。

まず屑綿工程は、セラミック繊維を水中にて攪拌し、一
定の大きさのフロックに分離する工程である。この工程
ではセラミック繊維を一定の大きさのフロックに分離す
るのみで、−木一本の繊維にはほぐされないため、繊維
に絡まっているショットは取り除かれないが繊維に絡ま
っていない一部の大きなシＷ、）は沈降除去できる。さ
らに、この解結工程では屑綿時間や屑綿時のスラリー濃
度によりフロックの大きさを変え得られる繊維の長さを
選定することができる。

解繊工程は、上記屑綿工程にてフロック化されたセラミ
ック繊維を、攪拌羽根を有し緩かな乱流を発生させるこ
とができる装置でほぐし、繊維の絡みの中のショットを
分離する工程である。この工程の特徴は、セラミック繊
維の絡みを繊維を破壊することなくほぐしセラミック繊
維とショットを分離することにあり、これを行なう方法
としては、角型の槽内に突起物、たとえば邪魔板を取り
付は攪拌する方法あるいは、流れの方向に対し直角の角
度で邪魔板を設けた水路にゆっく□りとした流速でスラ
リーを流す方法などがある。この工程では粗大なショッ
トは解繊装置内に沈降するため分離除去できるが、微細
なシｖ７）は繊維とともに浮遊しており分離除去出来な
い。

分離捕集工程は、上記解繊工程にて絡みが＃１ぐされ、
分離したシぢットとともに浮遊している老ラミックを網
にて伸集しショットをふるい除去する工程である。この
工程では、上記解繊工程により得たスラリーをショット
が通過できる１２〜３５メツシユの長網ないしは丸網を
有する捕集機へ導き微細ショットをふるい除去し繊維を
捕集する。

本発明者らは、これらの各工程を組み合わせ連続化する
ことにより繊維長が長く、ショット含有率の極めて少な
いセラミック繊維を得る方法を知見した。

以下に上記各工程及び装置を連続化した本発明のショッ
ト除去方法、並びにこれにより得られるセラミック繊維
の特性について添附図面を用いて説明する、 第１図は本発明を実施する場合の代表的態様図である。

図中１はセラミック繊維を屑綿する高速ミキサーでこれ
に水と原料であるセラミック繊維を投入し、攪拌屑綿し
て径が５〜５０Ｍのフロック形態とする。次に、このフ
ロック状スラリーは、高速ミキサー１より流出させ解繊
バット２に送られる。

解繊バット２の型は角型で、乱流を発生させる攪拌羽根
３と邪魔板４が取り付けられている。この解繊バット２
に送られたフロック状のセラミツ１　　　　　り繊維は
、乱流により繊維の絡みがほぐされ、繊維の絡みの中に
取り込まれたショットが分離される。さらに、この解繊
バットでは流れが積かであるため繊維の絡みの中和取り
込まれていない比較゛的粗大なショットは沈降、除去で
きる。この解繊バット内の乱流の流速は、攪拌羽根の回
転速度により自由に制御できるが、５０ｍ／分より早い
と繊維が破壊されたり、あるいは粗大なショットの沈降
が妨げられ、５ｍ／分よシ遅いと繊維が充分はぐされな
いため絡みの中に取り込まれているショットの分離が困
難となるので、５〜５０ｍ／分の範囲内に制御する必要
がある。バット内に設けられる攪拌羽根の形状は、バッ
ト内に上下方向の流れを発生させることができる形状で
あれば特に規定はない。このように解職工程では、粗大
粒子あるいは沈降しやすい粒子は沈降し、解繊バット２
の中に留まるが、繊維から分離し、絡みの中に取り込ま
れていた微細なショットは浮遊しており、次の捕集工程
にて分離除去される。

次に、上記解繊工程にて得られた微細ショットと繊維が
分離したスラリーを解繊バット２の上部流出口５よりオ
ーバーフローさせること圧より繊維捕集機へ導く。

この繊維捕集機には、一定速度で移動、回転できる長網
ないしは丸網６が設けられその網の下部にふるい分離さ
れたショット受け７と網により捕集されたセラミックｆ
／ａｍを集める容器８が設けられている。前記長網ない
し丸網の目開きは、１２メツシユより大きいとショット
だけでなく繊維もふるい落トされ、３５メツシユより小
さいとショットが充分疋ふるい落とされず補集されたセ
ラミック繊維綿状物中に混在しているショット含有率が
大きくなるので１２〜３５メツシユの範囲内にする必要
がある。

このようにして得られたセラミック繊維は、ショット含
有率が極めて低いだけでなく、繊維の破壊が少ないため
に繊維長が長いという従来にない特徴を有する。

従来例（２）に示された方法では繊維の絡みをほぐす工
程ないし装置が設けられていないために繊維の絡みの中
に取り込まれている微細なンｗ７トまでは除去すること
ができず得られたセラミック繊維中のショット含有率は
高くなるという欠点を有する。

これに対し、本発明のショット除去方法によれば、解繊
工程にて繊維の絡みをほぐし、絡みの中の微細なショッ
トを繊維と分離した後９次の捕集工程を通すことにより
ｌｆａ雑の絡みの中に取り込まれている微細なショット
までも分離、除去することができるために得られるセラ
ミック繊維中のショット含有率は極めて低くなる。

従来例（１）および（３には繊維の絡みをほぐす装置を
設けたショット除去方法および装置が示されている。し
かし、これら従来例に示された絡みをほぐす装置は繊維
を切断、破壊することにより絡みをほぐすという装置で
あるために、繊維が極めて短かくなってしまうという欠
点がある。

これに対し、本発明のショット除去方法は、水中にてセ
ラミック繊ａを屑綿した後、緩かな乱流により解繊を行
なっており、しかも、屑綿、解繊、分離捕集といった一
連の工程の間には送液ポンプなどの繊維を破壊するよう
な装置は何ら使用していないために、得られるセラミッ
ク繊維の長さは棒めて長い。

このように本発明のシヲット除去方法により得られたセ
ラミック繊維は、繊維長が極めて長く、ショット含有率
が低いと゛いう従来にない特徴を有している。

次Ｋ、本発明を実施例について説明する。

実施例１ 第１図に示す装置を用い、容量１ゴの高速ミキサーに８
００４の水と繊維径２〜３μ、ショット含り繊維のスラ
リーを作成［また。次にこのスラ１３−の一部を容量５
イの解繊バットに流出させると同時に水を加え、濃度０
．５％のスラリーとなし、このスラリーを流速２０〜５
０ｍ／分の乱流の中で解繊を行なった。この解繊したス
ラリーを流出口よりオーバーフローさせ３０メツシユの
長網を有する捕集機へ導ひきセラミック繊維を捕集した
。尚、この際、解繊バットへは常時スラリーと水を供給
し、解繊バット内のスラリー濃度を一定に保った。

このようにして得られたセラミック繊維を乾燥後、以下
に示すショット含有率および繊維長の測定を実施し、そ
の結果を第１表に示した。

本発明の方法により得られたセラミック繊維について実
施したシッット含有率の測定法一ついて説明する。まず
セラミック繊１１ｍ２ｏｆを秤量し、これを振動ミルに
て１０秒間粉砕する。次に、この粉砕試料の全量を重量
精秤の主容量５１のビーカーに入れデカンチーシランを
くり返した後、充分乾燥させ、ふるい分けを行ない標準
ふるい４４μの上に残ったものをシ璽ットとする。そし
てショット含有率（％）は下記の式によって算出する。

本発明の方法により得られたセラミック繊維について実
施した繊維長の測定法について説明する。

まず、セラミック繊維を５ｆ秤量し、この中から拡大鏡
を艶ながら１本の繊維の先端をピンセットにてつかみ直
定規の零点を繊維の引き出てくる位置に合わせ、ピンセ
ットで繊維の先端を直定規の目盛にそってゆっくり引き
出す。引き出し点から繊維がはずれた時のピンセットの
先端位置を直定規の目盛で読み繊維長とする。これを１
カ所から無作意に１０本の繊維を測り１０力所計１００
本について測定する。平均繊維長−は下記の式で表わさ
れる。

実施例２ 実施例１と同じ原料と工程、装置を用い解繊バット内の
流速５〜２０ｍ／分、濃度０．５％だで実施例１と同様
の方法にてセラミック繊維を得た。このセラミック繊維
について実施例１と同様の測定を行ない、その結果を第
１表に示した。

第１表 （比較例１） 実施例１と同じ原料と工程、装置を用い、解繊バフ）内
の流速６０〜９０ｍ／分にて実施例１と同様の方法にて
セラミック繊維を得た。このセラＥ７り繊維について実
施例１と同様の測定を行ない、その結果を第１表に示し
た。

（比較例２） 実施例１と同じ原料と工程、装置にて捕集機の全網を３
０から１００メツシユに変え、実施例１と同様の方法に
てセラミ・・ｌり繊維を得た。このセラミック繊維につ
いて実施例１と同様の測定を行ない、その結果を第１表
に示した。

第１表がられかるように、本発明の方法により得られる
実施例１および２に示すセラミック繊維は、シッット含
有率が１０％程度と極めて少なく、平均Ｉｔ４維長も３
３〜３８１ｆｌｌと長い。これに対し解職バット内の流
速が６０〜９０ｍ／分と早い比較例１に示す方法により
得られたセラミック繊維は、解職バット内で充分シッッ
トが沈降せず、また、バット内で繊維が切断されている
ために実施例１および２に示す方法により得られたセラ
ミックＩ／ａＩＩに比ベシ目ット含有率が多く、繊維長
が短かかった。

また、１００メツシユの長網を有する捕集機を使用した
比較例２に示す方法により得られたセラミ　−ツク繊維
は、捕集機の網の目開きが小さく、ショットが充分ふる
い落ちないために実−例１および２に示した方法により
得られたセラミック繊維に比ベショット含有率が高かっ
た。

このように、本発明の方法により得られたセラミック繊
維は、ショット含有率が低く、しかも繊維長が長いとい
う従来にない特徴を有していることが判る。

従って、本発明の方法により得られたセラミック繊維を
使用して各種製品を作った場合、断熱性。

強度、などの特性において極めて良好な製品を得１：、
：　　　　　　ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施する場合の態様図である。 拌羽根、４は邪魔板、５は流出口、６は長網、７はショ
ット受け、８は繊維を集める容器、９は水の蛇口をそれ
ぞれ示す。 特許出願人 揖斐川電気工業株式会社 代表者　多賀潤一部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　セラミック繊維を水中で解綿してセラミック繊維
   のフロックを形成し１、前記フロックを含むスラリーに
   緩かな乱流を発生させることによシ、フロック中に混在
   するショットと繊維とを分離させ、ショットと繊維が分
   離した状態で繊維捕集機によりショットを除去すること
   を特徴とするセラミック繊維綿状物中のショット除去方
   法。 λ　前記フロックの大きさが５〜５０鯖の平均径である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のショット
   除去方法。 ＆　前記緩かな乱流の速さが５〜５０ｍ／分の範囲内で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項及び第２項
   記載のショット除去方法。 ４　前記乱流が攪拌羽根によって発生することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項から第３項記載のショット除
   去方法。 ＆　前記乱流が、シ習ットとｓｌｍとを水中で分離する
   容器の内側に設けられた突起物によって発生することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項記載のショ
   ット除去方法。 ａ　前記繊維補集機が１２〜３５メツシユの範囲内にあ
   る金網を有する長網又は丸網式抄造機であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項から第５項記載のショット
   除去方法。