JPS599269A - セルロ−スアセテ−ト繊維ロツドの製造方法 - 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】 本発明は実質的に長いフィラメントからなるセルロース
アセテート）□’＆　Ｍｔロッドの製造方法に関する、
さらに詳しくは、トウ（Ｔｏｗ）状のセルロースアセテ
ート２８　Ｍｆｌを開繊してつ、：ｃ　フ（Ｗ　ｅ　ｂ
　）　状に開繊さｉｌだセルロースアセテ−トｉＪ曵に
イｔとし、８ンウエフ゛状４１Ｎ　＃ｌＩ−＼ラクトン
Ｊ：ｄ楢造を有し、該環を（み成する炭素数が５および
５以」−である環状ラクトン系化合物を一成分として含
むｆｉｌ塑削を話顧し、円柱状集束体ずみわちロッド（
Ｒｏｄ）を成形せしめる方法に関するものである。

本発明において製造される丸、べ維ロンドはたばこ煙フ
ィルターとして多量に生産されているものであり、フィ
ルター用のほか、サインペンのインキ吸カ゛我休用体芯
としてもその有用性が高く評価されている。

セルロースアセテ−１・繊維トウは、連続した多数のフ
ィラメントの集合がクリンパ−によって捲縮され、帯状
とされたものであって、該トつをフィルターなどの用途
に供する為の繊維ロッドとするには製造の　　　手順と
して＋ｔｒＩ常実施されている方法、すなわち梱包さＪ
ｌだトつは拡巾され開繊され次に繊維同志を接合する／
こめの町７１剤が添加され、集束さＩ］、蓚上げ紙を用
いるかあるいは巻上げ紙を用いないで、ロッド状に成形
され、所定長に切断され／このも、直ちにたばこ製造装
置へ送られるか、あるいは−Ｈ梱包されたのち使用され
る。

セルロースアセテートの集束体でアＺ）　セルロースア
セテー）　４１ボ１Ｆだばこ喫煙用フィルターの可塑剤
はそれがｌＪｌ卸に接触した部位でセルロースアセテー
ト繊維を部分的に溶解し、溶）−）１点で繊維を相互に
ランダムに結合させてフィルターロンドの形状を保持し
、］］つ１１勺度の硬度を付与するものであり引続いて
行なわれるだばこ喫煙用フィルターロッドのチップに切
：′Ｊ′Ｔする工程に必要な硬度をロッド自体に与える
点で不可欠のものである。

まだ近年、前記の繊維ロンド内へ活性炭その他の吸着性
物質を添加してたばこ煙中の有害成分を効果的に除去す
る方法がフィルター伺たばこの主流をなすに至っている
７、　吸着性添加物を含むｌａ、維ロッドが用いらｉす
るたばこの部分はＪ１ｈ當ａ＆糸（（のみからなるロッ
ドとプこばこ菓との中間に間挿されていて、喫煙の際に
添加物が日中に入らぬ様装置・バされたデュアルチップ
になっている。該デュアルチップに用いるぞｈぞれの繊
維ロッドは一夜以上１呆ｒＩ・されロソ１′のｆ便化が
、ｆ！１行踵′：１法安定ｒ１が向上するのをまって切
断、加工されデュアルチップに成形される。

上記したような繊維ロッドの製造り−は、製造装置の進
歩、フィルタ（；Ｉたばこの需要増加などに」′つて著
しい増加を示している。この様な製、告Ｆ、；の増加、
高速巻上げなどによって、不良品の増加や取扱作業に７
・Ｊする改善を必要とする状況となってへた。此様な情
勢下においてもつとも改善が要請されるところの一つに
、絨卸ロンドを・可及的速やかに硬化せしめるこ々が一
］８げられる。繊ｉａ同志の接合硬化を速やかに進める
ことＫよって、品質面では繊維ロンド切１４ｙ７而の平
滑性の向上、デュアルチップのロッドχ・Ｊロッド接合
面の仕上りの向上、経済１ｎ１でにｉ＃維ロッドを放置
保存する期間を短縮し、製造を効率的に実施することに
よるコストダウンが期待できる。

本発明ｖｔ：　ｉＭ維同志の接合硬化を迅速に行なう為
の検討を実施しだ結果、ある秤の化合物を町ヴシ１剤と
して用いる事によってＡｉｌ記目的を達成できることを
見出し、さらに種々の混合溶液についても実用性を考慮
しっぺ検討を試み、本発明を完成した、 すなわち、本発明はセルロースアセテート繊維のトウを
開繊し、該開繊されたトウヘラクトンＬＪＪ構造を有し
、環を構成する炭素数が５および５以上であり、置換基
を有するかもしくは有しない環状ラクトン系化合物を可
塑剤として、繊維型Ｍ：　Ｉ　ＯＯＫ月し、０■乃至２
０重量部添加したのち集束成形する事を特徴々するセル
ロースアセテート繊イ１１０ノドの製造方法であって、
　＋ｓＪ’　ｆｖＪ刊として用いる環状ラクトン系化合
物がε−ラクトン系化合物であることを特徴とし、斗た
ε−ラクトン糸化合物がε−カプロラクトン系化合物で
あるｙＩＩを特徴とし、さらに−１／こ」梨状うクトン
糸化合物が、５６−ベンゾ−２ピロン系化合物である事
を特徴とする方法であって、之等全中−成分でセルロー
スアセテート繊維へ外加するものであり、さらに環状ラ
クトン糸化合物表他の化合物の混合物を可塑剤とする方
法すなわち、環ｋ　４＋’Ｔｔ成する炭素数が、５およ
び５以−にであり、置換基を有するかもしくは有しない
環状ラクトン系化合物１乃至５０重型部とポリオ・−ル
エステル系化合物９９乃至５０重Ｍ部との混合物′５ｇ
：繊維重川１００にχ；Ｊし１乃至２０市ｔバ部を開繊
さＪｌだセルロースアセテ−１・ｔｋＱ　Ｋ（ｆ　ｌ−
ウヘ添加する事を特徴とするセル「コースアセテ−１・
構訂ｔロッドの製造方法であり、前記ポリオールエステ
ル系化合物が、グ、ｔリ リセロー・ルアセテー　トである月１を特徴とするＪＪ
−法と、前記ポリオールエステル系化合物が１．３−・
ブヂレングリコールジアセテートである１１（をり′ｒ
ｒ：ｉとする方法でありさらにまた環状ラクトン系化合
物と他の化合物の混合物を可塑剤と−する方法において
、他の化合物が、アルコキシアルキルフタレート系化合
物てあって、環状ラクトン系化合物１乃至”　０　＠　
ｈｉ部にχＪし、アルコキシアルキルフタレート系化合
物９９乃至５０重−（６部を混合した混合液を可塑剤と
して繊維型ＭＩ００に対し１乃至２０重量部開繊トウへ
添加したのち集束成形する事を特徴とするセルロースア
セテート繊維ロッドの製造方法であって、前記アルコキ
シアルキルフタレート系化合物がジメトキシエチルフタ
レートである事を特徴とする方法であり、さらに他の化
合物がγ−ラクトン系化合物であって、環状ラクトン系
化合物１乃至５０小Ｊｊｊ部に対し、γ−ラクトン系化
合物９９乃至５０爪朧部を混合し〆こ混合液を可塑１１
ｊ１として、繊維重量ｉｏｏにえＪＬＩ乃至２０Φ）、
：部開繊トウへ添加したのち集束成形する・１１を！１
１゛徴七するセル１２−スアセテート繊訂１０ンドの製
造方法であって、さらにまた前記Ｔ−ラクトノ系化合物
がアセチルブチロラクトンである−１１をｑ寺徴とする
セルロースアセチ−トイ裁に１「ロッドの製１く一力法
である。

ｌ―−７ 広本発明について更に詳しく述べる。

セルロースアセテート繊維）つから繊Ａ１４０ドを・製
ｊ告する」局舎において、Ｉｌ咬訂１０ノドを′Ｉｊｊ
かい長さに切断する幸が、この際切断が一様な整然とし
た切断であり、しかもその切断された端面け、繊維の移
動のために惹起される毛羽＼ｙちおよび陥没が全く伴な
ってこない事が望ましい。毛羽立ちは繊維ロッド切断用
カッターの明月（味の劣化や、刃先に糊剤が晴着した場
合に生ずる事が多く、陥没はセルロースアセテート繊維
トウを捲上げる際、強い牽引力でトつを引張って繊維ロ
ッドを巻上げる場合、巻上かったロンドにおいてトウの
巻縮戻りのためＫＯノド端端面部分的に陥没することに
よって起こる。これらのほかトウの開繊が不光分であっ
た場合にも可塑剤の塗布が充分に行なわれないので、三
次元化されなかった比較的自由な繊組の巻縮戻りのため
にロンド端簡の陥没が生じ易くなる一前記の様な毛羽立
ちと陥没をおさ乏−るには繊維同志をむらなく多数の点
で接合し三次元化を高める事Ｖこよって、繊Ｋｆｔの移
動を抑制すれば、問題を解決できると考えられる３、シ
かしながら高速度で巻上げられる繊維ロッド内部のか１
１間条を床やかに固定するには、それに即した速い硬化
を可能にする秀れた町りｉｌ！剤を必要々する。

繊維ロンドはまた適度の硬さを持つことを要求される。

可塑剤を用いない繊維ロンドは非常に柔らかいものであ
る。

たばこ煙フィルターに使用する繊維ロンドは特に適度の
硬度を示すものが好まれる。繊維ロッドを製造するだめ
に添加されるｉ’ｉＪ塑剤は、添加量が少ないと充分な
硬度が与えられず、一方多過ぎると余りに多くのフィラ
メントを融解してその為に実質上非多孔性の繊維ロンド
を作るから、ある限度内に調節しなければならない、っ
従って高速度で巻上ｒｙらｉする繊訂ｔロッドへ添加す
る可塑剤は、速やかに硬度を示すのみならず、最終的に
与える硬度も大きいことが要求さｉする。

′！Ｆた繊維ロッドの町りｌｌＩ剤として保イ）すべき
他の性質として繊維に塗布、添加されだのち、／こソち
に非粘着に１であることが望オしく、添加後、粘着性を
示す接着剤の如き物質では接着剤適７１１後に通過すべ
き装置のガイドロールおよび他の部分に粘着する原因と
なるから好ましくない。まだたばこ煙フィルターに用い
る繊維ロンドは１１に咥えるものであるから人体に対し
て無害であることも重要なことである。

本発明の対象とするセルロースアセテート繊組けｎＱ　
７Ｋ　ｌへ・１６デニールの連続繊維を３、ｏｏｏ〜１
００，０００本集めたトウで２５　ｍｍの長さについて
１０〜３０個の均一な捲縮を付さ１１だものが使用され
るが本発明の方法は特にこれらの条件にこだわらないも
のである。

本発明の可Ｑｊ剤の添加方法はセルロースアセテート繊
維トウに均一に付着させる方法であｉ］ばいづれの方法
てもよく、例えば公知のスプレーガンやウィックによる
トウの十トー両面に刺着させるノブ法なとが用いられる
１、本１′ト明で用いる可塑剤としては、ラクトン環Ｉ
Ｗ　、ｉ貨を・右し該環を（ｌｖｉ成する炭素数が５お
よび５以上であり置換基を有するかもしくは有しない環
状ラクトン系化合物であって、例えば、 δ−バレロラクトン、モノアルキル−δ−バレロラクト
ン（モノアルキル、モノメチル、モノヱチル、モノアキ
ルナト） ジアルキル−δバレロラクトン（ジアルキル；ジメチル
、ジエチル、ジ−ｎ−オクチルなど）ε−カプロラクト
ン、モノアルキル−ε−カプロラクトン（モノアルキル
、モノメチル、モノアキルなど） ジアルキル−ε−カプロラクトン（ジアルキル、ジメチ
ル、ジエチル、ジーｒ＋−プロピル、ジー　ｎ−ヘキノ
ルなと） ）・リアルキル−ε−力プロラクトン（トリアルキル；
トリメチル、トリエチル、トリーｎ−プロピルなと） 一１＝ノアルコギ／・−δバレロラクトン（モノアルコ
ギ／：モノメトギ／、士ノイソプロボキ７など） ゛ジアルコキ／−δ−バレロラクト／（ジアルコキン；
ジメトギ・乙ジェトキ／など）モ／アルコキ／−ε−カ
プロラクト／（モノアルコギア、モノメトキン、モノイ
ンプロキンなど） ジアルコキシ−ε−カプロラクトン（ジアルコギン；ジ
メｉ・キシ、シェドキンなど）ｇ−エナノトラクトン、
ｒｌ−カプリロラクトン、５．６−ベンゾ−２−ピロン
およびオキサンクロへブタデカノー２−オン などであるう上記の環状ラクトン化合物が常〃、Ｌで１
重１体の場合には、添加方法として常温で液体の可塑剤
に溶解せしめだ上使用する。常ｔ１■で液体の町Ｑｉ剤
としてはポリオールエステル系化合物１＋すえばグリセ
ロールトリアセテ−１−、ｌ、　３−フ゛チレン・グリ
コールジアセテートなど、およびアルコキ／アルキルフ
タレ・−トＡ’＝　化合４ｉ　１９！ｌえばジメトキ／
エチルフタレートお上びＴ−ラクトン系化合物例えば、
アセチルブチロラクトンなどを使用することができる、
本発明は前記の如く繊維ロッド製ａの高速度化対応策と
して可塑剤の検ＭＪを実施しだものであって、可塑剤の
良否の判定は、いかに早く繊イ、１１０ツドが硬くなる
かを基／Ｖ・とじている。ずなわちｌｉ維ロッドの硬さ
を示す尺度として、水平に１１りいた（ｌ糸１ｒロッド
上如直径１２ｍ／ｍｙの円板を介して３００グラムの荷
重を１０秒間静置する際に生ずる繊維ロッドの変形滑を
Ｑ、１ｍｍ即位で読みとった数ｒ１６をもって、繊維ロ
ッドの見掛けの硬度としている、まだ製造直後のロッド
が示す硬度から時早列的変化を追跡することによって最
終的に到序し得る硬度も知る事ができるこのだめ、２４
時間後の硬度を測定し可ｆｆ１ｌ＋削の擾劣の判１祈イ
４月としだ。本発明において示される硬度値は小なるほ
ど硬度が大きく、大なる程硬度は少ない。

寸だ通気抵抗は９　Ｑ　ｍｍの繊維ロッドに空気を１７
、５　４通気したときの抵抗を水ＩＩＩ　（ｍｍ）で表
示したものである、 辺上本発明の具体的内容および効果を明らかにするが、
その態様は特にこれら圧制約されることはない。

実施例１〜３ フィラメントテニール４、トータルデニール４３．００
０．捲縮１−’ｌ　２６　（２５ｍｍあたり）のセルロ
ースアセテ−）ｆＪｌ！維トウ全開繊シ、ε−カブロラ
クトンをトつ重叶に対し、４．６および８重量％になる
様添加し、ついで巻上げ装置に送り、紙巻きの９０Ｉ７
１／ｍの繊維ロッドを作成した。これらの繊維ロッドの
重用、通気抵抗、円周及び巻上は直後と２０℃で２４時
間放置後の硬度値の緒特性を表１に示しだ。

′ノとｈイｉイ列４〜５ 実施例１〜３と同様のセルロースアセテ−１・繊維トウ
を開繊し、５．６−ベンゾ−２−ビｏ　７１５　部’ｆ
Ｅグリセロールトリアセテート８５部に溶解した混合液
をトつ重ｈ１に対し４および６重１．１一部になる様添
加し、実施例１〜３と同様の紙巻き繊維ロッドを作成し
、実施例１〜３と同様の特性値を７１１１１定し表１に
示しだ、ら実施例６ 可塑剤として５．６ペンゾー２−ピロ７１０部をアセチ
ルイーブチロラクトン９０部に溶解した溶液を用いた以
外は全く同様にして存上げた繊維ロッドを同一・条件で
測定し／こ特性圃を表１に示した。

なお、可贈剤としてグリセロールトリアセテート、Ｔ−
ブチロラクトン、アセチル−Ｔ　−ブチロラクトンを用
いた以外は全く同様にして巻上げだ繊維ロッドおよび町
り２ｊ剤を全く使用せずに同様条件で巻上けた僚紺ロッ
ドについて同一条件で測定した比較例を表１に（７ｆ　
ｉｔＱした。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）セルロースアセテートｔ＄、Ｍｔのトウ全開繊し、
   核間４８−＝Ｎれたトウヘラクトン環構造を有し、環を
   構成する炭素数が５および５以上であり、置換基を有す
   るかもしくは有しない環状ラクＩ・ン系化合物をｆ＆維
   爪哨１００に対し、０・１及至２０市；５部添加したの
   ち集束成形する事を特ｒｉ′ｉ表するセルロースアセテ
   ート繊維ｏノ１゛の＃１１一方法〜 ２）環状ラクトン系化合物がε−ラクトン系化合り勿で
   ある事を特徴とする特ｐ請求の＠叩第１項記載のセルロ
   ースアセテート繊維ロンドの製造方法 ３）ε〜ラクト／系化合物が、ε−カプロラクトン系化
   合物である事を特徴とする特π「請求の範囲第２項記載
   のセルロースアセテート繊ｊイｔロッドの製造方法。 ４）環状ラクトン系化合物が５，６−ベンゾ−２−ピロ
   ン系化合物である事を！ＩＪ１′徴とする特５′１請求
   の範囲第１項記載のセルロースアセテート繊維ロンドの
   製造方法７． ５）セルロースアセテート繊細のトウ全開繊し、該開繊
   されたトウヘラクトン環４’ｌｌＩ＋’造を有し、環を
   構成する炭素数が５および５以上であり置換基を有する
   かもしくは有しない環状ラクトン系化合物１乃至５０重
   Ｉｉ部とポリオールエステル系化合物９９乃至５０重Ｆ
   、１部との混合物を繊維型−１ｉｔ　Ｉ　００にχ＝Ｊ
   　Ｌ　Ｉ乃至２０ｉＩｉ届部添加したのち集束成形する
   事乏！１１徴とするセルロースアセテ−）　＄１４１４
   ０ソドの製、１ｉｊｉ　方法。 ６）ポリオールエステル系化合物がグリセロールトリア
   セテートである事を！１．′ｌ−徴とする特、ｆ′１請
   求の範囲第５項記載のセル「１−スアヒデート繊に（ｆ
   ｆロンドの製、１一方法。 ７）ポリオールエステル系化合物が１３−ブチレノグリ
   コールジアセテ−１である中ｆ　’ｆ′ｒｆｉとする特
   許請求の範囲第５項記載のセルロースアセテート繊維ロ
   ッドの製造方法。 ８）セルロースアセテート繊維のトウを開繊し、該開繊
   享れたトウヘラクトン環構造を有し、環ｆ：４＋ｖｉ成
   する炭素数が５および５以上であり置換基を有するかも
   しくは有しない環状ラクトノ系化合物ｌ乃至５０重量部
   とアルコキシアルキルフタレート系化合物９９乃至５０
   重Ｉｉ部との混合物を繊維重量＋００に対し１乃至２０
   岨１６部添加したのち、集束成形する事ヲ特徴とするセ
   ルロースアセテートｔＭ、維ロンドの製造方法。 ９）アルコキノアルキルフタレート系化合物がジメトギ
   ／エチルフタレートである事を特徴とする特ｒ１請求の
   範囲第８項記載のセルロースアセテート繊維ロッドの製
   造方法。 １０）セルロースアセテ−１・繊維のトウ全開繊し、該
   開繊されたトウヘラクトン環構造を有し、」Ｖを構成す
   る炭素数が５および５以上であり置換基を有するかもし
   くは有しない環状ラクトン系化合物ｌ乃至５０重量部と
   γ−ラクトン系化合物９９乃至５０重用部との混合物を
   繊維重量１００に対し、ｌ乃至２０重ｂ１部添加したの
   ち、集束成形する事を特徴とするセルロースアセテート
   繊維ロッドの製４　方法。 １１）　　Ｔ−ラクトン系化合物がアセチルブチロラク
   トンである事を特徴とする特許請求の範囲第１θ項記載
   の特許請求の範囲第１０項記載のセルロースアセテート
   繊維ロッドの製造方、去２、