KR100849277B1

KR100849277B1 - 토우 밴드의 제조방법 및 토우 밴드의 제조장치

Info

Publication number: KR100849277B1
Application number: KR1020077011495A
Authority: KR
Inventors: 이사오 오키
Original assignee: 미츠비시 레이온 가부시키가이샤
Priority date: 2004-11-22
Filing date: 2005-11-21
Publication date: 2008-07-29
Also published as: KR20070069211A; CN101061264A; WO2006054742A1; JP4469260B2; JP2006144176A; CN101061264B

Abstract

본 발명에 의해, 복수개의 아세테이트 필라멘트를 집속하여 아세테이트 토우 사조를 제작하고, 동 아세테이트 토우 사조를 복수개 집속함으로써 토우 밴드를 제조하는 토우 밴드의 제조방법에 있어서, 상기 아세테이트 토우 사조의 제작 후에 동 토우 사조에 수분을 부여하여, 그 수분율을 5% 이상 20% 이하로 하는 것, 수분이 부여된 상기 아세테이트 토우 사조를 복수개 대상으로 집속하여 토우 밴드를 형성하는 것, 상기 토우 밴드에 수분을 부여하는 것, 및 상기 수분을 부여한 토우 밴드에 권축을 부여하는 것을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 토우 밴드의 제조방법이 제공된다. 이것에 의해, 복수개의 토우 사조로부터 균일한 토우 밴드를 형성하여 토우 밴드의 개섬 균일성을 향상시킴과 함께, 형성한 토우 밴드에 충분한 권축을 안정적으로 부여할 수 있어, 우수한 개섬 균일성 및 가공 안정성을 갖는 토우 밴드를 제조할 수 있다.

Description

토우 밴드의 제조방법 및 토우 밴드의 제조장치{PROCESS FOR PRODUCING TOW BAND AND APPARATUS FOR PRODUCING TOW BAND}

본 발명은, 충분한 권축(捲縮)이 부여되어 있고, 또한 개섬(開纖) 균일성이 우수한 토우 밴드를 제조하는 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 토우 밴드의 제조에 있어서는, 우선 방사 구금(紡絲口金)의 다수의 방사 구멍으로부터 필라멘트가 예사(曳絲)되어, 수득된 필라멘트는 방사 구금로부터 피드 롤러에 이르는 사이에 폭이 3.0 내지 15.0mm 정도의 섬유 집합체로 배열된다. 이러한 섬유 집합체는 토우(tow) 사조(絲條)라고 불린다. 그리고, 이 토우 사조를 복수개 집속(集束)하여 대상(帶狀)으로 형성한 후, 수득된 대상의 섬유속(纖維束)에 권축을 부여함으로써 토우 밴드를 제조할 수 있다. 이렇게 하여 제조된 토우 밴드는, 예컨대 담배 필터용의 토우 등에 사용된다.

일반적으로, 상기와 같은 토우 밴드의 제조에 있어서는, 토우 사조나 토우 밴드에 대하여 유제(油劑) 부여가 행하여지고 있다. 예컨대, 필라멘트를 집속하여 수득된 토우 사조에 유제 부여를 행함으로써, 토우 사조의 집속성, 평활성, 제전 성(制電性) 등을 향상시키고, 또한 방사 공정에서의 제조 안정화를 꾀할 수 있다. 또한, 토우 사조 또는 토우 밴드에의 유제 부여는, 예컨대 토우 밴드를 개섬하여 담배 필터 등으로 가공할 때에 제품 품위를 향상시켜, 보푸라기 일기 등에 의한 곤란의 발생을 방지하는 점에서도 매우 중요하다.

유제 부여를 행하는 방법의 일례로서, 예컨대 일본 특허공개 2002-155422호 공보(특허문헌 1)에는, 합성 섬유 토우의 제조방법이 개시되어 있다. 특허문헌 1에 기재되어 있는 합성 섬유 토우의 제조방법에 따르면, 합성 섬유 토우를 제조함에 있어서, 방사 구금에 의해 방사된 방사 사조에 오일링 롤러를 이용하여 유제를 부여한 후, 집속 가이드로 다른 사조와 합사(合絲)하여 연신 및 열처리가 행하여진다. 또한, 열처리가 행해진 직후에 마무리 유제를 합성 섬유 토우에 분무하여 부여하고, 그 후, 상기 합성 섬유 토우에 권축을 부여하는 것이 실시되고 있다. 특허문헌 1에서는, 이와 같이 합성 섬유 토우에 권축을 부여하기 전에 분무에 의해 유제가 부여됨으로써, 연신 토우에 균일하게 또한 효율적으로 유제를 부여할 수 있다고 한다.

특허문헌 1: 일본 특허공개 2002-155422호 공보

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

그러나, 예컨대 상기 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 유제 부여의 방법을 이용하여 아세테이트 토우 사조를 집속하여 토우 밴드를 제조하는 경우, 아세테이트 토우 사조로부터 토우 밴드를 형성할 때에, 토우 사조의 집속시에 사조의 위치 어긋남이 생겨 토우 밴드의 형성이 불균일하게 되어 버려, 토우 밴드의 개섬 균일성이 나빠진다는 문제가 있었다.

또 한편, 이러한 아세테이트 토우 사조의 위치 어긋남을 막아 균일한 토우 밴드를 형성하려 시도하면, 토우 밴드를 형성한 후, 권축 가공할 때에 권축을 충분히 부여하기 어렵게 된다는 문제가 있었다. 이 경우, 토우 밴드에 충분한 권축을 부여하기 위해서는 권축 가공의 처리 조건을 강화하는 것이 필요해지지만, 이 처리조건의 강화에 의해 권축 부여시에 토우 밴드를 구성하고 있는 섬유가 손상을 받는다는 폐해가 생긴다. 그 결과, 예컨대 토우 밴드를 그 후 담배 필터 등으로 가공할 때에 사진(絲塵)이 대량으로 발생하여, 토우 밴드의 가공 안정성이 저하된다는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 복수개의 아세테이트 토우 사조를 집속하여 토우 밴드를 제조함에 있어서, 복수개의 토우 사조로부터 균일한 토우 밴드를 형성하여 토우 밴드의 개섬 균일성을 향상시킴과 함께, 형성한 토우 밴드에 충분한 권축을 안정적으로 부여할 수 있어, 우수한 개섬 균일성 및 가공 안정성을 갖는 토우 밴드를 제조할 수 있는 토우 밴드의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것에 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 실험 및 검토를 반복했다. 그 결과, 이하와 같음이 분명해졌다. 즉, 아세테이트 섬유는, 일반적으로 친 수성 소재이며, 그 수분율(함수율)에 의해 강신도(强伸度)나 영률(Young's modulus) 등의 물성이 크게 변화한다. 그러나 종래의 토우 밴드의 제조에서는, 아세테이트 토우 사조나 토우 밴드에 단지 유제 또는 유제를 수중에 분산시킨 에멀션 유제를 부여할 뿐이고, 아세테이트 토우 사조를 제작하고 나서 토우 밴드에 권축을 부여하기까지의 사이에 섬유의 수분율을 적정히 유지하는 것이 실시되고 있지 않았다. 그 때문에, 예컨대 아세테이트 토우 사조를 집속하여 토우 밴드를 형성할 때나 토우 밴드에의 권축 부여를 행할 때에, 각각의 처리에 적합한 섬유의 수분율을 확보할 수 없고, 아세테이트 토우 사조의 위치 어긋남이 생겨 토우 밴드의 개섬 균일성을 저하시키거나, 또한, 충분한 권축 부여가 곤란하게 된다는 전술한 바와 같은 문제가 생김을 알았다.

그래서, 본 발명자들은, 토우 밴드의 제조를 할 때에, 아세테이트 토우 사조를 제작하고 나서 토우 밴드에 권축을 부여하기까지의 사이에, 섬유의 수분율을 각 처리에 따라 적절히 제어할 수 있으면, 아세테이트 토우 사조의 위치 어긋남을 막아 균일한 토우 밴드를 형성하면서 토우 밴드에 충분한 권축을 안정적으로 부여할 수 있어, 우수한 개섬 균일성 및 가공 안정성을 갖는 토우 밴드를 제조 가능함을 발견하여, 본 발명을 완성했다.

즉, 본 발명의 토우 밴드의 제조방법은, 기본적인 구성으로서, 복수개의 아세테이트 필라멘트를 집속하여 아세테이트 토우 사조를 제작하고, 동 아세테이트 토우 사조를 복수개 집속함으로써 토우 밴드를 제조하는 토우 밴드의 제조방법에 있어서, 상기 아세테이트 토우 사조의 제작 후에 동 토우 사조에 수분을 부여하여, 그 수분율을 5% 이상 20% 이하로 하는 것, 수분이 부여된 상기 아세테이트 토우 사조를 복수개 대상(帶狀)으로 집속하여 토우 밴드를 형성하는 것, 상기 토우 밴드에 수분을 부여하는 것, 및 상기 수분을 부여한 토우 밴드에 권축을 부여하는 것을 포함하여 이루어지는 것을 가장 주요한 특징으로 하는 것이다. 한편, 본 발명에 있어서, 아세테이트란, 아세트화도가 45% 이상 59.5% 미만인 다이아세테이트를 말한다.

특히, 상기 본 발명의 토우 밴드의 제조방법은, 토우 밴드에 충분한 권축을 안정적으로 부여하기 위해, 수분이 부여된 상기 토우 밴드의 수분율을 20% 이상 50% 이하로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서는, 아세테이트 토우 사조로부터 토우 밴드를 형성할 때에, 아세테이트 토우 사조의 요동(搖動)을 방지함과 동시에 토우 사조의 절단을 방지하여 균일한 토우 밴드를 형성하기 위해서, 연속하여 복수개의 아세테이트 토우 사조를 집속하여 토우 밴드를 형성하는 것, 1방향으로 주행하는 상기 아세테이트 토우 사조를 소요의 접접면(摺接面)을 갖는 가이드의 상기 접접면에 접접 주행시키는 것, 및 상기 가이드의 상류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T1과 상기 가이드의 하류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T2의 장력차(T2-T1)를 100gf 이상 200gf 미만으로 장력 조정하는 것을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

다음으로 본 발명의 토우 밴드의 제조장치는, 복수개의 아세테이트 필라멘트를 집속하여 아세테이트 토우 사조를 제작하고, 동 아세테이트 토우 사조를 복수개 집속함으로써 토우 밴드를 제조하는 토우 밴드의 제조장치로서, 적어도, 상기 아세 테이트 토우 사조의 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 수분을 부여하는 제 1 수분 부여 장치, 수분이 부여된 복수개의 아세테이트 토우 사조를 대상으로 집속하여 토우 밴드를 형성하는 토우 밴드 형성 수단, 상기 형성 수단에 의해 형성된 토우 밴드에 수분을 부여하는 제 2 수분 부여 장치, 및 수분이 부여된 상기 토우 밴드에 권축을 부여하는 권축 부여 장치를 구비하여 이루어지는 것을 가장 주요한 특징으로 하고 있다.

또한, 본 발명에서는, 토우 밴드에 수분을 안정적으로 부여하기 위해서, 상기 제 2 수분 부여 장치는, 상기 토우 밴드에 접촉하는 수분 부여 가이드를 가져 이루어지고, 동 수분 부여 가이드는 토우 밴드의 폭 방향을 규제하는 한 쌍의 플랜지부와, 동 한 쌍의 플랜지부 사이에 개구(開口)한 슬릿을 갖고, 동 슬릿을 통해서 토우 밴드에 액체가 부여되어 이루어지는 것이 바람직하다.

발명의 효과

본 발명의 토우 밴드의 제조방법은, 우선, 아세테이트 필라멘트를 집속하여 아세테이트 토우 사조를 제작한 후에, 토우 사조에 수분을 부여하여 토우 사조의 수분율을 5% 이상 20% 이하로 하고, 그 수분이 부여된 아세테이트 토우 사조를 복수개 대상으로 집속하여 토우 밴드를 형성한다. 이것에 의해, 토우 밴드를 형성할 때에 토우 사조의 주행 장력을 높게 하여 토우 사조의 요동을 막음과 동시에, 아세테이트 토우 사조나 토우 사조 중의 아세테이트 필라멘트에 절단이 생기는 것을 방지할 수 있기 때문에, 균일한 토우 밴드를 형성할 수 있다. 또한, 본 발명에서는, 형성한 토우 밴드에 그 후 어느 정도의 수분을 부여하고 나서 권축을 부여함으로써 토우 밴드에 충분한 권축을 안정적으로 줄 수 있다.

즉, 본 발명에 의하면, 토우 사조에의 소정의 수분 부여와 토우 밴드에의 수분 부여를 함으로써, 토우 사조를 제작하고 나서 토우 밴드를 형성하기까지의 처리, 및 토우 밴드에 권축을 부여하는 처리의 각각의 처리에 적합한 수분율을 확보할 수 있기 때문에, 균일한 개섬 상태를 갖는 토우 밴드를 형성할 수 있고, 또한 충분한 권축 부여를 안정적으로 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 토우 밴드의 제조방법에 의해서 제조된 토우 밴드는, 충분한 권축이 부여되어 있고, 우수한 개섬 균일성 및 가공 안정성을 갖는 것으로 된다.

또한 이 때, 수분이 부여된 토우 밴드의 수분율을 20% 이상 50% 이하로 함으로써, 권축 가공시에 토우 밴드에 충분한 권축을 균일하게 또한 안정적으로 부여할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 연속하여 복수개의 아세테이트 토우 사조를 집속하여 토우 밴드를 형성하고, 1방향으로 주행하는 아세테이트 토우 사조를 소요의 접접면을 갖는 가이드의 접접면에 접접 주행시키고, 또한, 가이드의 상류측 근방 및 하류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T1 및 T2의 장력차(T2-T1)를 100gf 이상 200gf 미만으로 장력 조정함으로써, 토우 밴드를 제작할 때의 토우 사조의 요동을 한층 더 막을 수 있다. 또한, 이러한 장력 조정에 의해, 필라멘트 및 토우 사조에 절단이 생기는 것도 보다 확실하게 방지할 수 있다. 이것에 의해, 개섬 균일성이 한층 더 우수한 토우 밴드를 얻는 것이 가능해진다.

다음으로 본 발명의 토우 밴드의 제조장치는, 적어도, 아세테이트 토우 사조 의 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 수분을 부여하는 제 1 수분 부여 장치, 수분이 부여된 복수개의 아세테이트 토우 사조를 대상으로 집속하여 토우 밴드를 형성하는 토우 밴드 형성 수단, 형성 수단에 의해 형성된 토우 밴드에 수분을 부여하는 제 2 수분 부여 장치, 및 수분이 부여된 토우 밴드에 권축을 부여하는 권축 부여 장치를 구비하고 있다. 본 발명의 토우 밴드의 제조장치가 이러한 구성을 가짐으로써, 상기 본 발명의 제조방법에 따라서 토우 밴드를 제조하는 것이 가능하여, 충분한 권축이 부여되어 있고, 우수한 개섬 균일성 및 가공 안정성을 갖는 토우 밴드를 안정적으로 제조할 수 있는 토우 밴드 제조장치로 된다.

또한, 토우 밴드에 수분을 부여하는 제 2 수분 부여 장치가, 토우 밴드에 접촉하는 수분 부여 가이드를 가져 이루어지고, 그 수분 부여 가이드는 토우 밴드의 폭 방향을 규제하는 한 쌍의 플랜지부와, 그 한 쌍의 플랜지부 사이에 개구한 슬릿을 갖고, 슬릿을 통해서 토우 밴드에 액체가 부여되어 이루어짐으로써, 토우 밴드가 적절한 수분율이 되도록 수분을 토우 밴드에 안정적으로 부여할 수 있다.

도 1은 본 발명의 토우 밴드의 제조장치의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다.

도 2는 제 1 수분 부여 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 방사 구금 2, 2': 아세테이트 토우 사조

3: 제 1 수분 부여 장치 4: 피드 롤러

5, 5': 토우 밴드 6: 제 2 수분 부여 장치

7: 권축 부여 장치 8: 가이드

9: 토우 밴드 형성 수단 10: 토우 밴드의 제조장치

11: 액 받이 12: 원통상의 롤러

13: 액체

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하에, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 상세히 설명한다. 여기서, 도 1은, 본 실시형태에 따른 토우 밴드의 제조장치의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다. 또한, 도 2는, 제 1 수분 부여 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다. 한편, 이들 도 1 및 도 2는, 본 발명의 실시형태를 알기 쉽게 설명하기 위하여 모식적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 이들의 구성에 따라서 하등 한정되는 것이 아니다.

도 1에 나타낸 본 실시형태에 따른 토우 밴드의 제조장치(10)는, 방사 구금(1)로부터 방사된 복수개의 아세테이트 필라멘트를 집속하여 아세테이트 토우 사조(2)를 제작하고, 이 아세테이트 토우 사조(2)를 복수개 집속함으로써 토우 밴드의 제조를 행하는 토우 밴드의 제조장치이다.

또한, 상기 토우 밴드의 제조장치(10)는, 아세테이트 토우 사조(2)의 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 수분을 부여하는 제 1 수분 부여 장치(3), 수분이 부여된 복수개의 아세테이트 토우 사조(2')를 대상으로 집속하여 토우 밴드(5)를 형성하는 토우 밴드 형성 수단(9), 토우 밴드 형성 수단(9)에 의해 형성된 토우 밴드(5)에 수분을 부여하는 제 2 수분 부여 장치(6), 및 수분이 부여된 토우 밴드(5')에 권축을 부여하는 권축 부여 장치(7)를 구비하고 있다. 또한, 본 실시형태의 제조장치(10)에는, 제 1 수분 부여 장치(3)에서 수분 부여된 복수의 아세테이트 토우 사조(2')로부터 토우 밴드(5)가 원활히 형성될 수 있도록, 피드 롤러(4)와 가이드(8)가 설치되어 있다.

제 1 수분 부여 장치(3)는, 주행하는 아세테이트 토우 사조(2)의 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 수분을 부여할 수 있으면, 특별히 한정되지 않고, 공지된 장치를 개량하여 이용하는 것이 가능하다. 본 실시형태에 이용하는 제 1 수분 부여 장치의 일례로서는, 예컨대 종래 일반적으로 사용되었던 방사 장치에서는 아세테이트 토우 사조(2)가 수평면에 대하여 수직으로 주행하고 있으므로, 도 2에 나타낸 바와 같은 롤러 방식의 제 1 수분 부여 장치(토우 사조 수분 부여 장치)(3)를 이용할 수 있다.

이 도 2에 나타낸 제 1 수분 부여 장치(3)는, 아세테이트 토우 사조(2)에 부여하는 액체(13)를 수용하는 홈통상의 액 받이(11)와, 이 액 받이(11)에 채워진 액체(13)에 일부가 침지하도록 배치되어, 아세테이트 토우 사조(2)에 접촉하여 회전하는 원통상의 롤러(12)를 갖는 롤러 방식의 수분 부여 장치이다.

이 때, 제 1 수분 부여 장치(3)에서는, 아세테이트 토우 사조(2)의 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 수분을 균일하게 부여하기 위해서, 원통상의 롤러(12)는 그 표면에 액체(13)를 균일하게 보유할 수 있는 다공질 롤러인 것이 바람직하다. 이러한 다공질 롤러의 재질로서는, 예컨대 흡수율 6 내지 9%의 흡수 성능을 갖는 세라믹 등을 이용할 수 있다.

한편, 본 실시형태에 있어서, 다공질 롤러의 흡수율이란, 예컨대 아래와 같이 하여 측정할 수 있는 것이다. 예컨대, 다공질 롤러를 110±5℃의 통풍 건조기 내에 1시간 정치한 후, 건조제 들어간 데시케이터 속에서 서냉을 행한다. 서냉 후, 다공질 롤러의 무게 α(g)를 칭량한다. 다음으로 이 다공질 롤러를 수중에 1분간 침지한 후에 끌어 올려, 다공질 롤러 표면의 액적을 가볍게 닦아낸다. 그 후 즉시, 그 다공질 롤러의 무게 β(g)를 칭량한다. 그리고, 측정한 다공질 롤러의 무게 α 및 β(g)로부터, 다공질 롤러의 흡수율을 이하의 수학식 1로 산출한다.

또한, 상기 제 1 수분 부여 장치(3)에서는, 아세테이트 토우 사조(2)에 수분을 부여하는 동시에 유제도 부여할 수 있도록, 예컨대 액 받이(11)에 수용하는 액체(13)로서, 광물유 등의 유제 성분을 계면활성제와 혼합하여 수중에 분산시킨 에멀션 유제를 이용할 수 있다. 본 실시형태에서는, 아세테이트 토우 사조(2)에 유제를 부여하기 위해서, 제 1 수분 부여 장치(3)와는 별도로 유제의 부여 장치를 설치할 수도 있다. 그러나 상기한 바와 같이 액체(13)로서 에멀션 유제를 이용하면, 수분 및 유제의 부여를 아세테이트 토우 사조(2)에 동시에 행할 수 있어, 작업성, 생산성, 공정 관리 등의 점에서 적합하다.

본 실시형태의 토우 밴드의 제조장치(10)에서는, 상기와 같은 제 1 수분 부여 장치(3)를 이용하여, 예컨대 원통상의 롤러(12)의 회전수나 액 받이(11)에 수용하는 액체(에멀션 유제)(13)의 수분 비율 등을 조절함으로써, 아세테이트 토우 사조(2)의 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 안정적으로 수분을 부여할 수 있다.

한편, 상기 토우 밴드 제조장치(10)의 제 2 수분 부여 장치(6)는, 토우 밴드(5)의 수분율이 적절한 값이 되도록(예컨대, 토우 밴드(5)의 수분율이 20% 이상 50% 이하가 되도록), 수분을 토우 밴드(5)에 부여하는 것이며, 그 구성은 특별히 한정되지 않고, 공지된 장치를 개량하여 이용하는 것이 가능하다.

이러한 제 2 수분 부여 장치는, 예컨대, 토우 밴드(5)에 접촉하여 그 폭 방향을 규제하는 수분 부여 가이드를 갖고 있다. 이 수분 부여 가이드는, 토우 밴드의 폭 방향을 규제하는 한 쌍의 플랜지부와, 그 한 쌍의 플랜지부 사이에 개구한 슬릿을 갖고 있고, 또한 수분 부여 가이드의 일단에는 배관을 통하여 액체 공급 수단이 되는 기어 펌프가 접속되어 있다. 이 기어 펌프로부터 공급되는 액체를 수분 부여 가이드의 내부에 공급함으로써 플랜지부 사이에 개구한 슬릿을 통해서 토우 밴드에 수분을 부여할 수 있다. 이 때, 예컨대 기어 펌프로부터 수분 부여 가이드에 공급되는 액체의 공급량이나, 공급되는 액체 중의 수분 비율 등을 조절함으로써, 토우 밴드(5)가 소정의 수분율이 되도록 수분을 안정적으로 부여할 수 있다.

또한, 제 2 수분 부여 장치(6)에서는, 토우 밴드(5)에 수분을 부여하는 동시에 유제도 부여할 수 있도록, 예컨대 토우 밴드(5)에 유제 성분을 수중에 분산시킨 에멀션 유제를 부여할 수 있다. 본 실시형태에서는, 토우 밴드(5)에 유제를 부여하기 위해서, 예컨대 제 2 수분 부여 장치(6)와는 별도로 유제의 부여 장치를 설치하는 것도 가능하다. 그러나 상기한 바와 같이 에멀션 유제를 이용함으로써, 수분 및 유제의 부여를 동시에 할 수 있어, 작업성, 생산성, 공정 관리 등의 점에서 적합하다.

이 제 2 수분 부여 장치(6)는, 주행하는 토우 밴드(5)의 표면측 또는 이면측의 어느 한 쪽에 설치하면 되고, 그것에 의하여, 토우 밴드(5)에 안정적으로 수분 부여를 행할 수 있다. 그러나 본 실시형태는 이것에 한정되지 않고, 예컨대 제 2 수분 부여 장치(6)를 토우 밴드(5)의 표면 및 이면에 각각 하나, 또는 2개 이상 설치하는 것도 가능하다.

다음으로 본 실시형태에 따른 토우 밴드의 제조방법에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.

본 실시형태에 따른 토우 밴드의 제조방법으로서는, 우선 방사 구금(1)로부터 토출된 복수개의 아세테이트 필라멘트를 집속하여, 폭이 3mm 내지 15mm 정도인 아세테이트 토우 사조(2)를 제작한다. 수득된 아세테이트 토우 사조(2)는, 제 1 수분 부여 장치(3)에 의해 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 수분이 부여된다.

이 제 1 수분 부여 장치(3)에서는, 예컨대 도 2를 참조하면서 상기에서 설명한 바와 같이, 원통상의 롤러(12)의 일부가 아세테이트 토우 사조(2)에 부여하는 액체(에멀션 유제)(13)에 침지되어 있다. 그리고, 이 롤러(12)가, 아세테이트 토우 사조(2)와 접촉하면서 토우 사조(2)의 주행 방향에 대하여 대향하는 방향으로 회전함으로써 아세테이트 토우 사조(2)에 수분을 부여할 수 있다.

본 실시형태에서는, 이와 같이 제 1 수분 부여 장치(3)를 이용하여 토우 사조(2)에 수분을 부여할 때에, 예컨대 원통상의 롤러(12)의 회전수나 액 받이(11)에 수용하는 에멀션 유제의 수분 비율 등을 조절함으로써, 아세테이트 토우 사조(2)의 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 수분 부여를 행한다.

아세테이트 토우 사조(2)의 수분율이 5% 미만인 경우, 예컨대 토우 사조(2)가 가이드(8)나 토우 밴드 형성 수단(9)과 접촉했을 때에 마찰 저항이 매우 커져, 아세테이트 토우 사조(2)나 토우 사조(2) 중의 아세테이트 필라멘트에 절단이 생겨 버린다. 한편, 아세테이트 토우 사조(2)의 수분율이 20%를 넘는 경우, 토우 사조(2)의 주행 장력이 크게 저하된다. 이와 같이 토우 사조(2)의 주행 장력이 저하되면, 토우 밴드(5)를 형성할 때에 토우 사조(2)가 요동하여 토우 사조(2)의 집속이 불균일하게 되어, 토우 밴드(5)를 균일하게 형성할 수 없다. 그 결과, 제조되는 토우 밴드(5)의 개섬 균일성을 저하시켜 버린다.

따라서, 상기한 바와 같이 제 1 수분 부여 장치(3)로 아세테이트 토우 사조(2)에 수분을 부여하여, 아세테이트 토우 사조(2)의 수분율을 5% 이상 20% 이하로 함으로써, 아세테이트 토우 사조(2)나 아세테이트 필라멘트에 절단이 생기는 것을 방지할 수 있다. 또한 동시에, 토우 사조(2)의 주행 장력을 높게 할 수 있기 때문에, 토우 밴드(5)를 형성할 때의 토우 사조(2)의 요동을 방지하여, 균일한 토우 밴드(5)를 형성할 수 있다. 이것에 의해, 토우 밴드(5)의 개섬 균일성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 1 수분 부여 장치(3)로는, 아세테이트 토우 사조(2)에 수분만을 부여할 수 있지만, 예컨대 전술한 바와 같이, 액 받이(11)에 에멀션 유제를 수용해 두는 것에 의해, 아세테이트 토우 사조(2)에 수분과 함께 유제도 동시에 부여할 수 있다. 이에 의해, 토우 사조의 집속성, 평활성, 제전성 등을 향상시키고, 또한 각 공정에서의 제조 안정화를 꾀할 수 있다. 또한, 이러한 유제 부여를 행하는 것은, 예컨대 토우 밴드를 개섬하여 담배 필터 등으로 가공할 때에 제품 품위를 향상시켜, 보푸라기 일기 등에 의한 곤란의 발생을 방지하는 점에서도 매우 중요하다.

다음으로 제 1 수분 부여 장치(3)로 수분이 부여된 아세테이트 토우 사조(2')는, 피드 롤러(4)를 통해서 소요의 접접면를 갖는 가이드(8)에 연속적으로 반송되어, 1방향으로 주행하는 아세테이트 토우 사조(2')를 가이드(8)의 접접면에 접접 주행시키는 것에 의해 토우 사조(2')의 주행 방향을 토우 밴드(5)의 형성에 적합한 방향으로 향하게 한다. 그리고, 소정의 방향으로 주행하는 아세테이트 토우 사조(2')는, 토우 밴드 형성 수단(9)에 있어서 다른 방사 구금로부터 제작된 복수개의 아세테이트 토우 사조(2)와 연속하여 대상으로 집속함으로써 토우 밴드(5)를 형성한다.

본 실시형태에서는, 이 때, 가이드(8)의 상류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T1과 하류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T2와의 장력차(T2-T1)를 100gf 이상으로 장력 조정하는 것이 바람직하다. 상기 가이드(8)로 아세테이트 토우 사조(2)의 주행 방향을 바꿀 때에, 가이드(8)에 있어서의 상류측 근방과 하류측 근방 사이의 토우 사조의 장력차(T2-T1)를 100gf 이상으로 함으로써 아세테이트 토우 사 조(2)의 요동을 효과적으로 막을 수 있어, 보다 균일한 토우 밴드(5)를 형성할 수 있다.

한편, 토우 사조(2)의 주행 장력이 지나치게 커지면, 아세테이트 토우 사조(2)나 아세테이트 필라멘트에 절단이 발생할 경우가 있어, 바람직하지 못하다. 그 때문에, 가이드(8)를 낀 상류측 근방과 하류측 근방과의 사이에서의 토우 사조의 장력차(T2-T1)는 200gf 미만으로 하는 것이 바람직하다.

계속해서, 상기한 바와 같이 하여 토우 밴드 형성 수단(9)에 의해 토우 밴드(5)를 형성한 후, 제 2 수분 부여 장치(6)를 이용하여 토우 밴드(5)에 수분의 부여를 행한다. 이와 같이 토우 밴드(5)의 형성 후에 수분을 더욱 부여함으로써 권축 부여 장치(7)로 권축 가공을 할 때에, 토우 밴드(5)에 충분한 권축을 안정적으로 부여할 수 있다.

이 때, 제 2 수분 부여 장치(6)에 의한 토우 밴드(5)에의 수분 부여는, 수분이 부여된 토우 밴드(5')의 수분율이 20% 이상 50% 이하가 되도록 행하는 것이 바람직하다. 토우 밴드(5')에 함유되는 수분은, 권축 가공시에 가소제로서 작용한다. 그 때문에, 토우 밴드(5')의 수분율이 20% 미만으로 낮을 때는, 토우 밴드(5')에 권축 가공을 행하더라도 예컨대 담배 필터용의 토우 밴드로서의 충분한 권축이 얻어지기 어렵다. 이 경우, 토우 밴드에 충분한 권축을 부여하기 위해서 권축 가공의 처리 조건을 강화할 필요가 있지만, 이와 같이 권축 가공의 처리 조건을 강화하여 버리면, 토우 밴드를 구성하고 있는 섬유가 손상을 받기 쉽고, 담배 필터의 가공을 할 때에 발생하는 사진량이 증대하여 버린다.

한편, 토우 밴드(5')의 수분율이 50%를 초과하면, 권축 가공을 할 때에 권축 부여 장치(7)로 토우 밴드(5)로부터 여분의 수분이 짜여지기 때문에 배수량이 대폭 증대하여 버린다. 또한, 이와 같이 권축 부여 장치(7)로 수분이 짜여지는 것에 의해, 토우 밴드(5)의 권축 균일성이 손상될 우려도 있다. 따라서, 상기한 바와 같이 제 2 수분 부여 장치(6)에 의해, 토우 밴드(5)의 수분율이 20% 이상 50% 이하가 되도록 수분 부여를 함으로써, 권축 가공시에 토우 밴드에 충분한 권축을 균일하게 또한 안정적으로 부여할 수 있다.

이러한 제 2 수분 부여 장치(6)에 의한 수분 부여에서는, 예컨대 수분 부여 가이드의 슬릿을 통해서 공급되는 액체의 공급량이나, 공급되는 액체중의 수분 비율 등을 조절함으로써, 토우 밴드(5)가 소정의 수분율이 되도록 수분을 안정적으로 부여할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 제 2 수분 부여 장치(6)로 토우 밴드(5)에 수분 부여할 때에, 유제의 부여도 행할 수 있다. 예컨대, 제 2 수분 부여 장치(6)로 토우 밴드(5)에 에멀션 유제를 부여함으로써, 토우 밴드(5)에 수분과 유제를 동시에 부여할 수 있다. 이와 같이 토우 밴드(5)에 유제를 부여함으로써 권축 가공시에 받는 토우 밴드의 손상을 저감할 수 있다.

한편, 본 실시형태에 있어서, 상술한 아세테이트 토우 사조(2)의 유제 부여 및 토우 밴드(5)에의 유제 부여는, 특별히 한정되지 않고, 필요에 따라 유제 부여의 필요와 불필요를 적절히 결정할 수 있다. 또한, 이와 같이 유제 부여를 행하는 경우, 토우 밴드(5)에의 최종적인 유제 부여량이 1.0% 정도가 되도록 하는 것이 바 람직하다. 예컨대, 전단(前段)의 아세테이트 토우 사조(2)에의 유제 부여를, 유제 부여량이 0 내지 0.8%, 바람직하게는 0.2 내지 0.7%가 되도록 행하고, 또한 후단(後段)의 토우 밴드(5)에의 유제 부여를, 유제 부여량이 0.2 내지 1.0%, 바람직하게는 0.3 내지 0.8%가 되도록 행할 수 있다.

또한 상기에서는, 아세테이트 토우 사조(2)의 유제 부여 및 토우 밴드(5)에의 유제 부여는, 에멀션 유제를 이용하여 수분 부여와 동시에 행하지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예컨대 제 1 수분 부여 장치(3) 및 제 2 수분 부여 장치(6)와는 별도로 유제 부여 장치를 설치하여, 수분 부여와는 별도로 유제 부여를 행하는 것도 가능하다.

그리고, 상기한 바와 같이 하여 토우 밴드(5)에 수분 부여를 행한 후, 그 수분을 부여한 토우 밴드(5')에 권축 부여 장치(7)를 이용하여 권축 가공을 하는 것에 따라, 토우 밴드(5')에 충분한 권축을 안정적으로 부여할 수 있다.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 제 1 수분 부여 장치(3) 및 제 2 수분 부여 장치(6)를 이용하여 토우 밴드의 제조를 함으로써, 아세테이트 섬유의 수분율을, 아세테이트 토우 사조를 제작하고 나서 토우 밴드를 형성하기까지의 처리와, 토우 밴드에 권축을 부여하는 처리의 각각의 처리에 적합하도록 제어할 수 있다.

이것에 의해, 아세테이트 토우 사조를 집속하여 토우 밴드를 형성할 때는, 필라멘트 및 토우 사조가 절단하는 것을 방지함과 동시에 토우 사조의 요동을 막아 균일한 토우 밴드를 제작할 수 있어, 토우 밴드의 개섬 균일성을 향상시킬 수 있다. 또한, 수득된 토우 밴드에 권축을 부여할 때는, 토우 밴드에 충분한 권축을 균일하게 또한 안정적으로 부여할 수 있기 때문에, 예컨대 그 후 토우 밴드를 담배 필터 등으로 가공할 때에, 사진의 발생량을 저감하여 안정한 가공을 할 수 있다. 즉, 본 실시형태의 토우 밴드의 제조방법에 의해서, 충분한 권축이 부여되어 있고, 또한 우수한 개섬 균일성 및 가공 안정성을 갖는 토우 밴드를 안정적으로 제조할 수 있다.

이하, 본 발명의 보다 구체적인 실시형태로서, 실시예 및 비교예를 들어 상세히 설명한다. 한편, 이 실시예에 있어서, 각 특성치의 측정은 이하의 방법에 따라서 실시했다.

(토우 사조의 수분율)

토우 사조의 수분율은, 칼 피셔(Karl Fischer)법에 의한 측정을 하여 구했다.

우선, 제 1 수분 부여 장치(3)를 통과한 후의 토우 사조(2')를 피드 롤러(4)에 권취하고, 지그를 이용하여 피드 롤러(4)로부터 먹줄 모양의 샘플용 토우 사조를 채취한다. 여기서 토우 사조(2')가 피드 롤러(4) 상에 권취되고 있는 동안, 토우 사조(2)의 제 1 수분 부여 장치(3)에 대한 접촉 상태가 변화하지 않도록 가이드 등을 이용하여 사도(絲道)를 규제했다. 또한 피드 롤러(4)로부터 채취한 샘플용 토우 사조는, 수분이 증발하지 않도록 민첩하게 수지제의 자루에 넣었다.

다음으로 상기에서 채취한 샘플용 토우 사조로부터 약 5g의 토우 사조 시료 를 분취하여, 칭량했다(Ag). 그 후, 토우 사조 시료를 염화메틸렌과 메탄올의 혼합 용제(용적비는, 염화메틸렌:메탄올=17:3) 20ml에 침지하여, 20 내지 30분간 방치한 후에 교반기(stirrer)로 용해했다. 수득된 용액에 뷰렛으로부터 칼 피셔 시약을 적하하여, 전위차 적정 장치의 전위차가 영(0)이 되어 10초간 경과했을 때를 종점으로 하여, 칼 피셔 시약의 소비량을 읽어내어 기록했다(Bml). 또한 백(白) 시험(블랭크 테스트)으로서, 염화메틸렌과 메탄올의 혼합 용제 20ml를 상기와 같이 전위차 적정하여, 칼 피셔 시약의 소비량을 읽어내어 기록했다(Cml).

한편, 토우 사조 시료의 고형분 중량을 구하기 위해, 상기와 같이 하여 토우 사조 시료를 약 5g 채취, 칭량했다(Dg). 다음으로 이 토우 사조 시료를 속슬렛(Soxhlet) 추출관에 넣어, 다이에틸 에터를 넣은 환저 추출 플라스크를 부착한 후, 에터가 비등을 약하게 유지하는 정도로 추출욕으로 가열하여 1시간 추출을 행했다. 추출이 종료한 후, 토우 사조 시료를 단단히 짜고 나서 칭량병에 넣어, 온도 85℃ 이상, 진공도 70 내지 76mmHg의 진공 증기 건조기로 1시간 건조시켰다. 그 후, 수득된 토우 사조 시료를, 미리 105±3℃로 가열한 통풍 건조기로 추가로 1시간 건조시켰다. 건조 후, 토우 사조 시료를 서냉하고 나서 칭량하여, 시료의 고형분 중량을 구했다(Eg).

상기한 바와 같이 하여 구한 A 내지 E의 각 수치를 이용하여, 다음 수학식 2에 의해 고형분 중량에 대한 수분 중량으로서 토우 사조의 수분율을 산출했다. 또 다음 수학식 2의 F는, 칼 피셔 시약의 역가(力價)이며, 물 1g의 적정에 대하여 필요한 칼 피셔 시약의 용량을 나타내는 계수이다. 본 실시예에서는, 사전에 수분 기지(旣知)의 염화메틸렌과 메탄올의 혼합 용제(용적비는, 염화메틸렌:메탄올=17:3)를 전위차 적정해 두는 것에 의해, F의 값을 미리 구하여 놓았다.

(토우 밴드의 수분율)

토우 밴드가 권축 부여 장치(클림퍼)에 의해 권축 부여되어 있는 상태로부터, 주행하고 있는 토우 밴드가 절단하지 않을 정도로 닙 롤 압력과 플래퍼 압력을 저하시키고, 추가로 권축 부여 장치에 분무하고 있는 냉각수를 순간적으로 정지시켰다. 이 상태로, 권축 부여 장치로부터 반출되어 오는 권축이 부여된 토우 밴드를 채취했다. 채취한 토우 밴드는, 건조를 방지하기 위해서 곧 수지제의 자루에 넣었다. 채취한 토우 밴드의 수분율은, 토우 사조의 경우와 마찬가지로, 칼 피셔법에 의한 측정을 하여 구했다.

(토우 밴드의 개섬 균일성)

토우 밴드의 개섬 균일성을 평가하기 위해서, 권축이 부여된 토우 밴드를 반송용 롤러로 끌어 올리고, 일정한 능진(綾振) 주기로 평판상의 골판지 상에 2 내지 3층 정도로 적재했다. 이 2 내지 3층으로 적재한 토우 밴드를 개섬 평가용 샘플로서 사용했다.

이 개섬 평가용 샘플을 평가 시험기로 모의적으로 개섬 처리한 후, 그 개섬한 토우 밴드의 균일 상태를 육안으로 관찰하여, 조밀반(粗密斑)이 생기고 있는 부분의 폭 및 인식되는 조밀차의 정도에 따라 이하와 같은 4단계로 토우 밴드의 개섬 균일성에 대한 평점을 붙였다. 이 때, 평점 1 또는 2의 평가를 받은 토우 밴드는, 개섬 균일성이 우수한 양질의 토우 밴드였다.

평점 1: 전체적으로 균일한 개섬 상태이다. 현저한 조밀차는 없고, 개섬 폭에 대하여 조밀반이 생기고 있는 부분의 폭이 5% 미만이다.

평점 2: 개섬 후의 토우 밴드에 현저한 조밀차는 없고, 또한 개섬 폭에 대하여 조밀반이 생기고 있는 부분의 폭이 5% 이상 10% 미만이다.

평점 3: 개섬 후의 토우 밴드에 경미한 조밀차가 있거나, 또는 현저한 조밀차는 없지만, 개섬 폭에 대하여 조밀반이 생기고 있는 부분의 폭이 10% 이상 15% 미만이다.

평점 4: 개섬 후의 토우 밴드가, 평점 3에 이르지 않는 불균일한 개섬 상태이다.

(토우 밴드의 권축률)

JIS L 1015(1999), 8. 12. 2에 기재된 방법에 따라서, 토우 밴드의 권축률을 측정했다. 이 권축률의 측정에 있어서, 40% 이상의 권축률을 나타낸 토우 밴드를 합격으로서 평가했다.

(사진량)

권축이 부여된 토우 밴드를 일정 시간 울타리 상자에 적재한 후, 압축, 곤포(梱包)를 하여 샘플 베일을 제작했다. 제작한 샘플 베일은, 곤포 후 2주일 이상 정치한 후에 개곤(開梱)하여, 플러그 권상(卷上) 시험을 행했다. 이 플러그 권상 시험에서는, 하우니사제 플러그머신 「KDF-3」로 권상 속도 600m/분에서 1시간 권 상을 행하여, 후드 붙은 개섬 부스(용적: 약 115,000cm³)에 축적된 사진 중량을 측정했다.

(실시예 1)

도 1에 나타낸 토우 밴드의 제조장치(10)를 이용하여, 우선 방사 구금(1)에 있어서의 1노즐당 단섬유가 350필라멘트, 단섬유 섬도가 3.0dtex인 조건에서 아세테이트 토우 사조(2)를 제작했다.

다음으로, 피드 롤러(4)의 직전에 설치한 제 1 수분 부여 장치(3)를 이용하여, 토우 사조(2)에 에멀션 유제를 부여했다. 이 제 1 수분 부여 장치(3)는, 원통상의 롤러(12)로서 직경 50mm, 흡수율 6 내지 9%의 다공질 세라믹제 롤러를 구비하고, 또 액 받이(11)에는 물이 95중량%, 유제 성분이 3.8중량%, 계면활성제가 1.2중량%의 조성으로 이루어진 에멀션 유제가 채워져 있다. 그리고, 제 1 수분 부여 장치(3)의 원통상의 롤러(12)를 아세테이트 토우 사조(2)에 접촉시켜, 토우 사조(2)의 주행 방향에 대하여 대향하는 방향에 100rpm이 되는 회전 조건으로 회전시킴으로써, 토우 사조(2)에 수분과 유제를 부여했다. 이 때, 제 1 수분 부여 장치(3)로 수분이 부여된 아세테이트 토우 사조(2')의 수분율은 15%였다.

제 1 수분 부여 장치(3)로 수분이 부여된 아세테이트 토우 사조(2')는, 피드 롤러(4) 및 가이드(8)를 통해서 토우 밴드 형성 수단(9)에 연속적으로 반송되어, 토우 밴드 형성 수단(9)으로써 33개의 아세테이트 토우 사조(2)를 집속하여 토우 밴드(5)를 형성했다. 이 때, 가이드(8)의 상류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T1 과 하류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T2의 장력차(T2-T1)를 측정한 바, 장력차(T2-T1)의 평균치는 125gf였다.

계속해서, 토우 밴드 형성 수단(9)에서 형성한 토우 밴드(5)에, 권축 부여 장치(7)의 직전에 설치된 제 2 수분 부여 장치(6)로 에멀션 유제의 부여를 행했다. 이 때, 제 2 수분 부여 장치(6)는, 토우 밴드(5)에 접촉하는 세라믹제의 수분 부여 가이드를 갖고 있다. 이 수분 부여 가이드에는, 토우 밴드의 주행 방향을 세로폭(T), 토우 밴드의 폭 방향을 가로폭(W)으로 하는 직사각형으로 개구한 슬릿이 형성되어 있다. 실시예 1에 있어서, 수분 부여 가이드에 형성되어 있는 슬릿의 세로폭 T는 0.35mm, 가로폭 W는 19mm이며, 또한 슬릿의 가로폭(W)과 플랜지부 사이의 폭(L)과의 비 W/L은 0.95였다. 또한, 제 2 수분 부여 장치(6)에서 에멀션 유제가 부여된 토우 밴드(5')의 수분율을 측정한 바, 그 수분율은 35%였다.

그 후, 에멀션 유제가 부여된 토우 밴드(5')에, 권축 부여 장치(7)로 권축을 부여했다. 그리고, 이 실시예 1에서 제조한 토우 밴드에 대하여, 개섬 균일성의 평가와, 권축률 및 사진량의 측정을 행했다. 그 결과, 실시예 1의 토우 밴드에서의 개섬 균일성은 평점 1이며, 또한 토우 밴드의 권축률은 41.5%, 1시간당의 사진량은 0.15g이었다.

(실시예 2)

실시예 2에서는, 상기 실시예 1과 같은 제조장치를 이용하여, 제 2 수분 부여 장치(6)로 토우 밴드에 부여하는 수분량을 실시예 1보다도 적게 하여 에멀션 유제의 부여를 행하고, 그 이외에 관해서는 상기 실시예 1과 같은 처리 조건이 되도 록 하여 토우 밴드의 제조를 행했다. 이 실시예 2에 있어서, 토우 사조(2')의 수분율은 15%이며, 또한 장력차(T2-T1)의 평균치는 125gf였다. 한편, 제 2 수분 부여 장치(6)로 에멀션 유제가 부여된 토우 밴드(5')의 수분율을 측정한 바, 그 수분율은 19%였다.

그리고, 실시예 2에서 수득된 토우 밴드에 대하여, 개섬 균일성의 평가와, 권축률 및 사진량의 측정을 행했다. 그 결과, 실시예 2의 토우 밴드에서의 개섬 균일성은 평점 1이며, 또한 토우 밴드의 권축률은 41.2%, 1시간당의 사진량은 0.40g이었다.

(실시예 3)

실시예 3에서는, 상기 실시예 1에서 이용한 제조장치에 있어서, 제 1 수분 부여 장치로서 도 2과 같은 롤러 방식의 수분 부여 장치 대신에 세라믹제의 수분 부여 가이드를 이용했다. 이 제 1 수분 부여 장치로서 사용한 세라믹제의 수분 부여 가이드는, 토우 사조의 폭 방향을 규제하는 한 쌍의 플랜지부와, 그 한 쌍의 플랜지부 사이에 직사각형으로 개구한 슬릿을 갖고 있다. 또한, 이 수분 부여 가이드에 형성되어 있는 슬릿의 세로폭 T는 0.35mm, 가로폭 W는 4mm이며, 또한 슬릿의 가로폭(W)과 플랜지부 사이의 폭(L)과의 비 W/L은 0.80이었다.

이와 같이 제 1 수분 부여 장치로서 세라믹제의 수분 부여 가이드를 이용한 것 이외는 상기 실시예 1과 같은 처리 조건이 되도록 하여 토우 밴드의 제조를 행했다. 이 실시예 3에 있어서, 토우 사조(2')의 수분율은 15%, 장력차(T2-T1)의 평균치는 125gf, 또한 토우 밴드(5')의 수분율은 35%였다.

그리고, 실시예 3에서 수득된 토우 밴드에 대하여, 개섬 균일성의 평가와, 권축률 및 사진량의 측정을 행했다. 그 결과, 실시예 3의 토우 밴드에서의 개섬 균일성은 평점 2이며, 또한 토우 밴드의 권축률은 41.0%, 1시간당의 사진량은 0.20g이었다.

(실시예 4)

실시예 4에서는, 상기 실시예 1에서 이용한 제조장치에 있어서, 제 2 수분 부여 장치로서 수분 부여 가이드 대신에 분무식의 에멀션 유제 부여 장치를 이용했다. 그 이외에 관해서는 상기 실시예 1과 같은 처리 조건이 되도록 하여 토우 밴드의 제조를 행했다. 이 실시예 4에 있어서, 토우 사조(2')의 수분율은 15%, 장력차(T2-T1)의 평균치는 125gf, 또한 토우 밴드(5')의 수분율은 35%였다.

그리고, 실시예 4에서 수득된 토우 밴드에 대하여, 개섬 균일성의 평가와, 권축률 및 사진량의 측정을 행했다. 그 결과, 실시예 4의 토우 밴드에서의 개섬 균일성은 평점 2이며, 또한 토우 밴드의 권축률은 41.6%, 1시간당의 사진량은 0.25g이었다.

(비교예 1)

비교예 1에서는, 상기 실시예 1과 같은 제조장치를 이용했지만, 제 1 수분 부여 장치(3)에 있어서 원통상의 롤러(12)의 회전 조건을 150rpm으로 설정하여, 토우 사조(2)에 에멀션 유제를 부여했다. 이 때, 제 1 수분 부여 장치(3)로 수분이 부여된 아세테이트 토우 사조(2')의 수분율은 21%였다. 또한, 비교예 1에 있어서, 가이드(8)의 상류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T1과 하류측 근방에서의 토우 사 조의 장력 T2의 장력차(T2-T1)를 측정한 바, 장력차(T2-T1)의 평균치는 98gf였다.

계속해서, 토우 밴드 형성 수단(9)으로써 33개의 아세테이트 토우 사조(2)를 집속하여 토우 밴드(5)를 형성한 후, 제 2 수분 부여 장치(6)로 토우 밴드(5)에 에멀션 유제의 부여를 행했다. 이 때, 에멀션 유제가 부여된 토우 밴드(5')의 수분율을 측정한 바, 그 수분율은 38%였다.

그 후, 에멀션 유제가 부여된 토우 밴드(5')에 권축 부여 장치(7)로 권축을 부여하고, 수득된 토우 밴드에 대하여, 개섬 균일성의 평가와, 권축률 및 사진량의 측정을 행했다. 그 결과, 비교예 1의 토우 밴드에서의 개섬 균일성은 평점 3이며, 또한 토우 밴드의 권축률은 41.0%, 1시간당의 사진량은 0.36g이었다.

(비교예 2)

비교예 2에서는, 상기 비교예 1에서 이용한 제조장치에 있어서, 제 2 수분 부여 장치로서 수분 부여 가이드 대신에 분무식의 에멀션 유제 부여 장치를 이용했다. 그 이외에 관해서는 상기 비교예 1과 같은 처리 조건이 되도록 하여 토우 밴드의 제조를 행했다. 이 비교예 2에 있어서, 토우 사조(2)의 수분율은 21%, 장력차(T2-T1)의 평균치는 98gf, 또 토우 밴드(5')의 수분율은 38%였다.

그리고, 비교예 2에서 수득된 토우 밴드에 대하여, 개섬 균일성의 평가와, 권축률 및 사진량의 측정을 행했다. 그 결과, 비교예 2의 토우 밴드에서의 개섬 균일성은 평점 4이고, 또한 토우 밴드의 권축률은 41.1%, 1시간당의 사진량은 0.35g이었다.

(비교예 3)

비교예 3에서는, 상기 실시예 1에서 이용한 제조장치로부터 제 2 수분 부여 장치(6)를 생략하여, 토우 밴드 형성 수단(9)으로 토우 밴드(5)를 형성한 후, 에멀션 유제의 부여를 행하지 않고서 토우 밴드(5)에 권축 부여 장치(7)로 설정 조건을 여러 가지로 변경시켜 권축을 부여했다. 이 비교예 3에 있어서, 토우 사조(2')의 수분율은 15%, 장력차(T2-T1)의 평균치는 125gf였다. 또, 권축 부여 장치(7)의 직전에서 토우 밴드(5)의 수분율을 측정한 바, 그 수분율은 14%였다. 상기 이외의 조건에 관해서는 실시예 1과 같은 처리 조건이 되도록 하여 토우 밴드의 제조를 행했다.

그리고, 이 비교예 3에서 수득된 토우 밴드에 대하여, 개섬 균일성의 평가와, 권축률 및 사진량의 측정을 행했다. 그 결과, 비교예 3의 토우 밴드에서의 개섬 균일성은 평점 2였다. 또한, 토우 밴드의 권축률은, 권축 부여 장치(7)로 설정 조건을 여러 가지로 변경시키더라도 37.2% 이하였다. 또한, 권축률이 37.2%이었던 토우 밴드에 있어서의 1시간당의 사진량은 0.45g이었다.

이하의 표 1에 상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3의 각 제조 조건과 제조한 토우 밴드의 평가 결과를 정리하여 나타낸다.

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 4의 토우 밴드는, 우수한 권축률과 개섬 균일성을 갖고 있음을 알 수 있다. 한편, 비교예 1 및 2의 토우 밴드는, 토우 사조의 수분율이 본 발명의 범위보다도 높았기 때문에, 토우 밴드의 형성이 불균일하게 되어, 토우 밴드의 개섬 균일성이 저하되었다. 또한, 비교예 3의 토우 밴드는, 권축 부여 전에 토우 밴드에의 수분 부여를 행하지 않았기 때문에, 권축 부여 장치로 충분한 권축을 줄 수 없었다.

본 발명은, 담배 필터 등의 가공에 사용되는 토우 밴드의 제조에 유효하게 적용할 수 있다.

Claims

복수개의 아세테이트 필라멘트를 집속(集束)하여 아세테이트 토우(tow) 사조(絲條)를 제작하고, 동 아세테이트 토우 사조를 복수개 집속함으로써 토우 밴드를 제조하는 토우 밴드의 제조방법에 있어서,

상기 아세테이트 토우 사조의 제작 후에 동 토우 사조에 수분을 부여하여, 그 수분율을 5% 이상 20% 이하로 하는 것,

수분이 부여된 상기 아세테이트 토우 사조를 복수개 대상(帶狀)으로 집속하여 토우 밴드를 형성하는 것,

상기 토우 밴드에 수분을 부여하는 것, 및

상기 수분을 부여한 토우 밴드에 권축을 부여하는 것

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 토우 밴드의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

수분이 부여된 상기 토우 밴드의 수분율을 20% 이상 50% 이하로 하는 것을 포함하여 이루어지는 토우 밴드의 제조방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

연속하여 복수개의 아세테이트 토우 사조를 집속하여 토우 밴드를 형성하는 것, 1방향으로 주행하는 상기 아세테이트 토우 사조를 소요의 접접면(摺接面)을 갖는 가 이드의 상기 접접면에 접접 주행시키는 것, 및 상기 가이드의 상류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T1과 상기 가이드의 하류측 근방에서의 토우 사조의 장력 T2의 장력차(T2-T1)를 100gf 이상 200gf 미만으로 장력 조정하는 것을 포함하여 이루어지는 토우 밴드의 제조방법.
복수개의 아세테이트 필라멘트를 집속하여 아세테이트 토우 사조를 제작하고, 동 아세테이트 토우 사조를 복수개 집속함으로써 토우 밴드를 제조하는 토우 밴드의 제조장치로서,

적어도, 상기 아세테이트 토우 사조의 수분율이 5% 이상 20% 이하가 되도록 수분을 부여하는 제 1 수분 부여 장치,

수분이 부여된 복수개의 아세테이트 토우 사조를 대상으로 집속하여 토우 밴드를 형성하는 토우 밴드 형성 수단,

상기 형성 수단에 의해 형성된 토우 밴드에 수분을 부여하는 제 2 수분 부여 장치, 및

수분이 부여된 상기 토우 밴드에 권축을 부여하는 권축 부여 장치

를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 토우 밴드의 제조장치.
제 4 항에 있어서,

상기 제 2 수분 부여 장치는, 상기 토우 밴드에 접촉하는 수분 부여 가이드를 가져 이루어지고, 동 수분 부여 가이드는 토우 밴드의 폭 방향을 규제하는 한 쌍의 플랜 지부와, 동 한 쌍의 플랜지부 사이에 개구한 슬릿을 갖고, 동 슬릿을 통해서 토우 밴드에 액체가 부여되어 이루어지는 토우 밴드의 제조장치.