KR20130140178A

KR20130140178A - 장척상 섬유 토우의 개섬물의 제조 장치

Info

Publication number: KR20130140178A
Application number: KR1020137029709A
Authority: KR
Inventors: 마사토 시게마츠; 토시유키 모리오카
Original assignee: 가부시끼가이샤 다이셀
Priority date: 2011-11-29
Filing date: 2012-11-28
Publication date: 2013-12-23
Also published as: EP2787107A4; US8887359B2; CN103547720A; EP2787107B1; JP5526109B2; WO2013081024A1; KR101425111B1; JP2013112909A; US20140041172A1; CN103547720B; EP2787107A1

Abstract

예비 개섬 유닛(1), 개섬 유닛(2) 및 팽창·정형 유닛(3)은 섬유 토우(10)를 연속적으로 이송하기 위한 연통 공간을 형성하여 접속되어 있다. 개섬 유닛(2)의 노즐(32) 내에서 섬유 토우(10)와 입상 첨가제가 접촉되고, 개섬 존(Z1), (Z2)에서 개섬되고, 팽창·정형 유닛(3)으로 팽창 정형되어, 섬유 토우 개섬물과 입상 첨가제가 일체가 된 장척상 개섬물이 얻어진다.

Description

장척상 섬유 토우의 개섬물의 제조 장치{DEVICE FOR MANUFACTURING SPREAD LONG FIBER TOW}

본 발명은 일회용 기저귀, 담배 필터 등의 제조 재료로서 적합한 장척상의 섬유 토우의 개섬물의 제조 장치와, 그것을 이용한 장척상의 섬유 토우의 개섬물의 제조 방법에 관한 것이다.

셀룰로오스아세테이트 섬유는 담배 필터용 재료 이외에 일회용 기저귀, 생리용품 등의 위생재료용 흡수체로서 사용되고 있다. 셀룰로오스아세테이트 필라멘트의 토우는 실에 팽창을 갖게하여, 방적 작업을 용이하게 하기 위해서, 권축이 부여되어 있다.

권축된 필라멘트는 입방체의 포장 용기 내에 베일상으로 포장된 상태에서, 탈기·압축된 상태로 수송된다.

그리고, 최종 제품의 제조시에는 베일로부터 필라멘트를 꺼낸 후에 개섬하고, 그 후, 원하는 형상으로 성형된다.

특허문헌 1(일본 공고특허공보 소61-7824호)에서는, 셀룰로오스아세테이트 섬유로 이루어지는 위생재료용 흡수재가 개시되어 있다.

상기 특허문헌 1에는 셀룰로오스아세테이트의 권축 장섬유의 토우를 개섬한 것 또는 단섬유를 웹상으로 한 것이 비교적 큰 흡수 유지 능력을 가지는 것이 기재되어 있다.

특허문헌 2(미국 특허 3282768호 명세서), 특허문헌 3(미국 특허 3099594호 명세서)에는 종래의 기계 개섬에 의해 토우가 받는 대미지를 저감, 방지하기 위해서 공기 제트에 의한 개섬 방법이 개시되어 있다.

또한 특허문헌 4(미국 특허 3297506호 명세서)에는 특허문헌 2 및 3의 문제점을 해결한 공기 개섬 장치가 제안되어 있다.

특허문헌 5(일본 공표특허공보 소59-500422호)에는 공기 개섬을 사용하여, 시트상으로 개섬하는 발명이 개시되어 있다.

특허문헌 6(일본 공개특허공보 2004-244794호)에는 권축된 토우를 토우의 이동 방향에 직각인 방향으로 펼쳐, 탈조정하고, 성형하여 실질적으로 직사각형의 단면으로 하고, 성형된 토우 전체에 입상물을 분배하는 흡수성 복합체의 제조 방법이 개시되어 있다.

또, 특허문헌 6에는 고흡수성 수지(super absorbent polymer)(특허문헌 2 중의 초흡수성 폴리머)(SAP)를 포함하는 기저귀의 조제에 있어서, 공기 개섬 후의 토우에 대하여 수직 하방향으로, SAP 분말 또는 슬러리를 송출하고, 이어서 롤러에 제공되는 것이 기재되어 있다.

특허문헌 7(미국 특허 제3,262,181호 명세서)에는 권축 토우를 처리 영역의 실질적으로 단일 방향의 통로에 도입하고, 토우의 이동과 실질적으로 동일한 방향에 대하여 기체의 제1 흐름을 향하게 하고, 이 제1 기체의 도입보다 하류에서, 별도의 기체의 흐름을 토우의 이동 방향과 실질적으로 동일한 방향에 대하여 향하게 하고, 이 별도의 기체의 흐름에 의해, 미리 권축된 상기 토우의 섬유를 개섬하고, 또한 단일의 로드와 같은 구조로 압축하는 방법이 개시되어 있다.

특허문헌 8(일본 공개특허공보 2008-255529호)에는 수분 등의 액체에 대한 흡수성이 우수한 섬유 시트, 및 이 섬유 시트를 간편하게 제조할 수 있는 방법 및 장치가 개시되어 있다.

상기한 선행문헌은 모두 토우를 개섬한 후의 섬유 시트에 대하여 고흡수성 수지(SAP)를 첨가하고 있다. 이것은 종래는 개섬이 종료되지 않은 상태의 토우 다발은 부피가 낮고, 첨가제를 산포해도 토우 다발 중에 SAP가 들어가지 않는다고 생각되고 있었기 때문이다.

이 때문에, 상기한 선행문헌과 같이, 토우를 개섬한 후의 섬유 시트에 SAP를 첨가한 상태에서는, 토우의 두께 방향의 일면(상면)에 SAP가 많이 편재하게 되어, 흡수체로서 사용된 경우에 문제를 발생시킨다.

또, 그 후의 가공 후에 있어서 SAP의 탈락이 발생하는 일도 있다.

이러한 SAP의 편재에 기인하는 문제점의 해결도 검토되고 있어, 예를 들면, 특허문헌 9(일본 공개특허공보 2006-102479호)에서는 박형이며 저평량이 되는 흡수체를 얻기 위한 방법이 개시되어 있지만, 매우 번잡한 방법이다.

또, 토우의 개섬물을 일회용 기저귀 등의 위생재료용 흡수체의 제조 재료로서 적용하는 경우에는, 폭넓은 형상인 것 쪽이 가공하기 쉽다.

그러나, 종래기술에서는 상기 용도에 적합한 폭넓은 형상인 것을 제조하는 것은 곤란하며, 무리하게 폭넓은 형상의 토우 개섬물을 제조한 경우에는, 다음과 같은 새로운 문제가 발생되는 것이 생각된다.

동일 질량의 토우로부터 보다 폭넓은 형상의 토우 개섬물을 제조한 경우는 토우 개섬물의 밀도가 작아진다. 이 때문에, 토우 개섬물에 대하여 공기압을 이용하여 SAP를 내뿜었을 때, SAP가 토우 개섬물에 유지되지 않고, 그 간극으로부터 분출되어 버린다는 문제가 발생할 우려가 있다.

상기와 같은 개섬이 아니라, 얻어진 토우 개섬물을 성형 롤러 등으로 단면 형상이 원형인 것을 눌러으깨면 폭넓은 형상의 것을 얻을 수 있지만, 그 경우에는 중앙 부분은 두껍고 또한 밀도가 크며, 양측부분은 얇고 또한 밀도가 작은 것밖에 얻어지지 않아, 흡수 성능이 저하되기 쉬워진다는 문제가 있다.

일본 공고특허공보 소61-7824호 미국 특허 3282768호 명세서 미국 특허 3099594호 명세서 미국 특허 3297506호 명세서 일본 공표특허공보 소59-500422호 일본 공개특허공보 2004-244794호 미국 특허 제3,262,181호 명세서 일본 공개특허공보 2008-255529호 일본 공개특허공보 2006-102479호

본 발명은 담배 필터, 일회용 기저귀 등의 위생재료용 흡수체의 제조 재료로서 적합하며, 종래기술과 비교하여, 섬유 토우의 개섬물에 함유되는 입상 첨가제량을 증가시킬 수 있고, 또한 상기 입상 첨가제의 유지력을 높일 수 있으며, 보다 넓은 폭의 개섬물을 얻을 수 있는 제조 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

또한 본 발명은 상기 제조 장치를 사용한 개섬물의 제조 방법을 제공하는 것을 다른 과제로 한다.

본원 청구항 1의 발명은, 과제의 해결 수단으로서, 장척상 섬유 토우의 개섬물을 제조하기 위한 제조 장치이며, 적어도 1쌍의 롤을 구비한 예비 개섬 유닛(1), 예비 개섬 유닛(1)에 접속된 개섬 유닛(2), 개섬 유닛(2)에 접속된 팽창·정형 유닛(3)을 가지고 있고, 예비 개섬 유닛(1), 개섬 유닛(2) 및 팽창·정형 유닛(3)이 섬유 토우(10)를 연속적으로 이송하기 위한 연통된 공간을 형성하도록 하여 접속되어 있는 것이며, 개섬 유닛(2)이 입상 첨가제의 첨가부(20)와, 첨가부(20)에 접속된 개섬부(30)를 가지고 있고, 개섬부(30)가 양단이 개구하고, 일단측(첨가부(20)측)의 개구부가 첨가부 본체(21)와 접속되고, 타단측의 개구부(31b)가 팽창·정형 유닛(3)과 접속된 실린더상의 본체부(31), 본체부(31)의 첨가부(20)측의 내부에 있어서, 본체부(31)의 내주면과 균등 간격을 두고 배치된, 노즐(35)을 가지는 노즐부(32), 본체부(31)의 내외를 연통하여 설치되어 있고, 노즐부(32)와 본체부(31)의 간극에 면하여 개구한 기체 공급 구멍(36)을 가지고 있고, 본체부(31)가 노즐부(32)의 노즐(35)이 면한 제1 개섬 존(Z1)과, 제1 개섬 존(Z1)으로부터 개구부(31b)까지의 제2 개섬 존(Z2)을 가지고 있고, 적어도 제1 개섬 존(Z1)의 내경(d1)이 균일 직경이며, 팽창·정형 유닛(3)이 어댑터(50)를 통하여 본체부(31)의 개구부(31b)측에 접속된 것으로, 어댑터(50)와 그것에 부착된 팽창하는 섬유 토우의 형상을 외측으로부터 가다듬기 위한 탄성체를 가지는 것이며, 어댑터(50)가 내부에 출구(51)를 향하여 확대된 경사면을 가지고 있는 것인 제조 장치를 제공한다.

또, 본원 청구항 8의 발명은, 다른 과제의 해결 수단으로서, 상기한 제조 장치를 사용한 장척상 섬유 토우의 개섬물의 제조 방법으로서, 권축된 섬유 토우를 연속적으로 통과시키면서 예비 개섬하는 공정, 예비 개섬한 섬유 토우와 입상 첨가제를 접촉시키는 공정, 입상 첨가제와 접촉된 섬유 토우를 공기류로 개섬하는 개섬 공정, 개섬된 섬유 토우를 팽창·정형하는 공정을 가지고 있는 장척상 섬유 토우의 개섬물의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 제조 장치를 사용하여 제조함으로써, 종래기술을 적용했을 때와 비교하여, 섬유 토우의 질량에 대하여 보다 다량의 입상 첨가제를 함유하는 장척상의 섬유 토우의 개섬물을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 제조 장치의 측면에서 본 축방향 단면도이다.
도 2는 도 1의 장치의 부분 단면도이다.
도 3은 도 1과는 상이한 실시형태의 부분 단면도이다.
도 4는 도 1의 장치의 비교예가 되는 부분 단면도이다.
도 5는 도 1의 장치의 팽창·정형 유닛의 평면도(일부 단면도를 포함함)이다.
도 6은 도 1의 장치의 팽창·정형 유닛의 정면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시형태인 제조 장치의 측면에서 본 축방향 단면도이다.
도 8은 도 7의 장치의 부분 단면도이다.
도 9는 도 7의 장치의 비교예가 되는 부분 단면도이다.
도 10은 도 7의 장치의 팽창·정형 유닛의 정면도이다.
도 11은 다른 실시형태의 팽창 정형 유닛의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제조 장치를 사용한 제조 방법의 도중 공정에서 얻어지는 개섬물의 단면 구조를 나타내는 도면이다.

<제1 실시형태>

도 1에 나타내는 제조 장치와, 그것을 사용한 제조 방법의 실시형태를 설명한다.

도 1에 나타내는 제조 장치는 일본 공개특허공보 2008-255529호의 도 1에 나타낸 장치와 기본 구조는 동일하지만, 본 발명의 제조 방법을 실시하기 위해서 적합한 개변이 일부 이루어지고 있다.

상기 개변의 상세에 대해서는 후술한다. 단, 일본 공개특허공보 2008-255529호에는 섬유 토우에 대하여 입상 첨가제를 첨가 후에 개섬하는 것은 전혀 기재되어 있지 않다.

도 1에 나타내는 제조 장치는 예비 개섬 유닛(1), 예비 개섬 유닛(1)에 접속된 개섬 유닛(2), 개섬 유닛(2)에 접속된 팽창·정형 유닛(3)(일본 공개특허공보 2008-255529호의 단락번호 56~62에 기재된 리저버와 동일한 것)을 가지고 있다.

예비 개섬 유닛(1), 개섬 유닛(2) 및 팽창·정형 유닛(3)은 섬유 토우(10)를 연속적으로 이송하기 위한 연속된 공간을 형성하도록 하여 접속되어 있다.

이하에 있어서는, 예비 개섬 유닛(1)측을 상류측이라고 하고, 팽창 유닛(3)측을 하류측이라고 하여 설명한다.

(1) 예비 개섬 유닛(1)에 있어서의 예비 개섬 공정 예비 개섬 유닛(1)에 있어서, 1쌍의 롤(11)과 1쌍의 롤(12) 사이에 섬유 토우 베일로부터 꺼낸 권축된 섬유 토우(10)를 연속적으로 통과시키면서 예비 개섬한다.

1쌍의 롤로 섬유 토우(10)를 끼우지 않는 경우에는, 섬유 토우(10)는 개섬 유닛(2)에 있어서 충분한 장력을 얻을 수 없다.

롤(11)과 롤(12)의 롤비는 예를 들면 1~3, 바람직하게는 1.1~2.5, 더욱 바람직하게는 1.2~2정도여도 된다.

예비 개섬 유닛(1)과 예비 개섬 공정은 일본 공개특허공보 2008-255529호의 단락번호 45~46에 기재된 것과 동일하다.

또한, 예비 개섬 공정은 섬유 토우(10)를 끼우고, 섬유 토우(10)의 움직임을 제어할 수 있는 방법이면 어느 것이어도 되고, 예를 들면 에어압에 의해 좁은 슬릿부에 강하게 눌리는 것 같은 구조를 가지는 것이어도 된다.

섬유 토우(10)는 일본 공개특허공보 2008-255529호의 〔0042〕~〔0044〕에 기재된 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는 셀룰로오스에스테르계 섬유(셀룰로오스모노아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 등의 셀룰로오스아세테이트계 섬유 등), 폴리에스테르계 섬유, 폴리아미드계 섬유, 아크릴계 섬유, 올레핀계 섬유, 폴리비닐알코올계 섬유 등을 예시할 수 있다. 섬유는 단섬유여도 되고 복합 섬유여도 되며 혼방 섬유여도 된다.

특히, 셀룰로오스아세테이트계 섬유가 바람직하다.

(2) 개섬 유닛(2)(첨가부(20))에 있어서, 예비 개섬한 섬유 토우와 입상 첨가제를 접촉시키는 공정 후, 예비 개섬된 섬유 토우(10)를 개섬 유닛(2)의 첨가부(20)에 연속적으로 이송하면서 입상 첨가제와 접촉시킨다.

첨가부(20)는 일본 공개특허공보 2008-255529호의 도 1에 나타낸 장치에는 나타나 있지 않고, 본원 발명의 장치에 특유한 것이다. 또한, 첨가부(20)는 본 발명의 제조 방법을 실시함에 있어서 바람직한 것이지만, 필수적이지는 않다.

우선, 개섬 유닛(2)의 첨가부(20)에 대해서 설명한다.

첨가부(20)는 섬유 토우(10)를 이송하기 위해서 필요한 폭의 관통 구멍이 축 방향으로 형성된 첨가부 본체(21)를 가지고 있다.

첨가부 본체(21)에는 연직 방향으로 형성된 입상 첨가제의 첨가 구멍(22)이 형성되고, 첨가 구멍(22)에는 호퍼(23)가 접속되어 있다. 첨가 구멍(22)은 섬유 토우(10)를 이송하기 위한 첨가부 본체(21)에 형성된 관통 구멍과 연통되어 있다.

첨가부 본체(21)는 도 1에 나타내는 바와 같이 길이 방향으로 2개로 분리되어 있고, 분리된 부분이 공기를 보내기 위한 탈기 구멍(24)으로 되어 있다. 탈기 구멍(24)은 주지의 벤트홀(예를 들면, 주지의 수지 성형용의 압출기 등에 설치되어 있는 것)과 동일한 것이면 된다.

다음에, 개섬 유닛(2)의 첨가부(20)를 사용한 입상 첨가제의 첨가 방법에 대해 설명한다.

호퍼(23) 및 첨가 구멍(22)으로부터 입상 첨가제를 첨가함으로써, 첨가부(20)를 통과하는 사이에 있어서, 예비 개섬된 섬유 토우(10)와 입상 첨가제가 접촉한다. 입상 첨가제의 첨가시에는, 종래기술과 같이 개섬을 위한 공기류(개섬 공기류)와는 접촉하지 않으므로, 입상 첨가제는 비산하지 않는다.

입상 첨가제는 최종적으로 얻어지는 섬유 토우(10)의 개섬물의 용도(구비해야 할 성능)에 따라 선택되는 것이며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 입상 첨가제로서는 흡수 목적을 위한 흡수성 수지 내지 수용성 수지, 탈취 목적을 위한 수지, 활성탄 등을 사용할 수 있다.

입상 첨가제의 입경 범위는 용도에 따라 정해지는 것이다.

입상 첨가제의 첨가량은 섬유 토우(10)의 질량(100질량부)에 대하여, 100~800질량부가 바람직하고, 보다 바람직하게는 200~600질량부이며, 더욱 바람직하게는 250~450질량부이다.

본 발명의 제조 장치를 사용한 제조 방법에 의하면, 입상 첨가제를 섬유 토우(10)의 개섬물에 대하여 유지시키는 것이 용이하기 때문에, 섬유 토우 질량보다 다량의 입상 첨가제를 첨가·유지시킬 수 있다.

(3) 개섬 유닛(2)(개섬부(30))에 있어서, 입상 첨가제와 접촉된 섬유 토우를 공기류로 개섬하는 개섬 공정 다음에 개섬 공정에 있어서 입상 첨가제와 접촉된 섬유 토우(10)를 공기류로 개섬한다.

우선, 개섬 유닛(2)의 개섬부(30)의 구조에 대해서 설명한다.

개섬부(30)는 양단이 개구하고, 일단측(첨가부(20)측)의 개구부가 첨가부 본체(21)와 접속되고, 타단측의 개구부(31b)가 팽창·정형 유닛(3)과 접속된 실린더상의 본체부(31)에 의해 외피가 형성되어 있다.

본체부(31)의 첨가부(20)측의 내부에는 노즐부(32)가 배치되어 있다.

노즐부(32)는 축부(33)와 화살촉부(34)를 가지고 있고, 그들을 관통하여 화살촉부(34)의 선단에서 개구한 노즐(슬릿상의 노즐)(35)을 가지고 있다.

본체부(31)에는 내부와 연통된 기체 공급 구멍(36)이 형성되어 있다. 기체 공급 구멍(36)은 노즐부(32)의 축부(33)와 마주 대하고 있다.

노즐부(32)의 축부(33)와 화살촉부(34)는 본체부(31)의 내주면(31a)과의 사이에 균등 간격이 되는 간극을 두고 배치되어 있다.

상기 간극이 작을수록 상대적으로 공기 공급 구멍(36)으로부터의 공기 흡입 압력이 커져(흡입하는 공기량이 작아져), 섬유 토우(10)의 추진력이 높아지고, 상기 간극이 클수록 상대적으로 공기 공급 구멍(36)으로부터의 공기 흡입 압력이 작아져(흡입하는 공기량이 커져), 입상 첨가제가 공기 공급 구멍(36)측으로 역분사되어 비산하는 요인이 되기도 한다.

이 때문에, 상기 간극의 폭은 작은 편이 바람직하지만, 너무 작으면 생산성이 저하되는 점에서, 상기 간극의 폭은 0.3~1.0mm의 범위인 것이 바람직하다.

본체부(31)는 노즐부(32)가 배치된 부분의 내경은 크게 되어 있고, 그것에 연속되는 제1 개섬 존(Z1)의 내경(d1)은 상대적으로 작게 되어 있어, 내경(d1)은 균일하다. 노즐(35)은 제1 개섬 존(Z1)에 면하고 있다.

제1 개섬 존(Z1)을 형성하고 있는 본체부(31)는 폭 방향의 단면이 원형이다.

제2 개섬 존(Z2)은 제1 개섬 존(Z1)과 제2 개섬 존(Z2)의 경계부로부터 팽창·정형 유닛(3)측의 개구부(31b)까지의 범위이다.

제2 개섬 존(Z2)을 형성하고 있는 본체부(31)는 폭 방향의 단면은 원형이다.

노즐(35)의 노즐 직경(d3)은 목적으로 하는 장척상의 섬유 토우(10)의 개섬물에 있어서의 입상 첨가제의 유지 형태 및 유지량(함유량)에 따라 조정한다. 즉, 노즐(35)의 노즐 직경(d3)을 조정함으로써, 섬유 토우(10)의 개섬물에 있어서의 흡수제의 유지 형태 및 유지량(함유량)을 제어할 수 있다.

노즐(35)의 노즐 직경(d3)은 5~30mm의 범위가 바람직하고, 5~25mm의 범위가 보다 바람직하다.

제1 개섬 존(Z1)의 내경(d1) 치수는 노즐(35)의 노즐 직경(d3)의 3~10배정도로 할 수 있다. 또 생산성의 관점에서는 섬유 토우(10)의 총 데니어가 35000일 때, 제1 개섬 존(Z1)의 내경(d1) 치수는 20mm가 바람직하고, 총 데니어의 수치에 비례하여 증가·감소시킬 수 있다.

다음에, 개섬부(30)에 있어서의 개섬 방법에 대해서 설명한다.

첨가부(20)에 있어서 입상 첨가제와 접촉한 섬유 토우(10)는 노즐부(32) 내를 통과하여, 노즐(35)로부터 본체부(31) 내의 제1 개섬 존(Z1)으로 나온다.

이 단계에서는, 부분 개섬된 섬유 토우(10)의 일부(첨가 구멍(22)에 마주 대하는 부분)에 입상 첨가제가 존재하는 상태로 되어 있고, 기체 공급구(36)로부터 본체부(31) 내에 공급된 기체류(공기류)와 접촉한다. 기체 공급구(36)는 노즐부(32)의 축부(33)와 마주 대하고 있기 때문에, 공기 공급시에는 공기가 직접 셀룰로오스 섬유 토우(10)에 닿는 일은 없다.

기체 공급구(36)로부터 공급하는 공기압은 너무 지나치게 높으면 다음의 팽창·정형 공정에 있어서의 체류 시간이 짧아져 팽창이 불충분하게 될 우려가 있는 점에서, 0.3MPa 이하의 범위가 바람직하고, 0.01~0.3MPa의 범위가 보다 바람직하다.

스킨/코어 구조의 개섬물을 얻기 위해서는, 0.01~0.1MPa의 범위가 바람직하고, 0.05~0.1MPa의 범위가 보다 바람직하다.

균일 분산 구조의 개섬물을 얻기 위해서는, 0.1~0.3MPa의 범위가 바람직하고, 0.1~0.2MPa의 범위가 보다 바람직하다.

기체 공급구(36)로부터 공급된 공기는 팽창 유닛(3)(개구부(31b)) 방향을 향하는 흐름을 형성하고, 그 상태에서 노즐(35)로부터 제1 개섬 존(Z1)으로 나온 셀룰로오스 섬유 토우(10)와 접촉한다. 이 후, 셀룰로오스 섬유 토우(10)는 공기압에 의해, 두께 방향으로 확대되어 개섬된다.

또한, 상기 공정에 있어서는, 공기류에 의해, 노즐부(32)의 후부와 노즐부(32)의 선단부(제1 개섬 존(Z1))에서는 압력차가 발생되어 버려, 노즐부(32)의 선단부 쪽이 고압이 된다.

이대로의 상태이면, 첨가한 입상 첨가제가 노즐부(32)의 후단으로부터 비산되어 버려, 첨가량을 증가시키는 것이 어려워진다. 그러나, 상기한 바와 같은 탈기 구멍(24)을 설치해두고, 거기로부터 공기를 보내어 상압으로 함으로써, 입상 첨가제의 비산이 방지되게 되고, 입상 첨가제의 첨가량을 증가시킬 수 있다.

(4) 개섬된 섬유 토우를 팽창·정형하는 공정 개섬 공정(개섬 유닛(2))에 있어서 개섬되고, 입상 첨가제가 유지된 섬유 토우(10)를 팽창·정형 유닛(3)에 이송하고, 팽창시키면서 정형한다.

우선, 팽창·정형 유닛(3)의 구조에 대해서 설명한다.

팽창·정형 유닛(3)은 어댑터(50)를 통하여 본체부(31)의 개구부(31b)측에 접속된 것으로, 어댑터(50)와, 그것에 부착된 팽창하는 섬유 토우의 형상을 외측으로부터 가다듬기 위한 탄성체(판스프링)(40)를 가지는 것이다.

어댑터(50)는 개구부(31b)로부터 출구(51)를 향하여 확대된 경사면(54)을 가지고 있다.

확대된 경사면(54)은 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같은 원추면상 또는 도 3에 나타내는 바와 같은 구면상이다.

어댑터(50)는 개구부(52)의 내경이 25~50mm이며, 개구부(31b)의 내경이 15~40mm이며, 경사면(54)의 길이는 5~30mm인 것이 바람직하고, 10~25mm인 것이 보다 바람직하다.

이러한 경사면(54)을 설치함으로써, 개섬된 토우가 제2 개섬 존(Z2)으로부터 어댑터(50) 내에 들어갈 때, 토우의 개섬물이 경사면(54)을 따라 퍼짐으로써 개섬물과 경사면(54)과의 간극이 막힌 상태가 된다.

이 때문에, 입상 첨가제를 포함하는 공기류가 개섬물과 어댑터(50)의 내벽면과의 간극을 통과하여 배출되기 어려워져, 종래의 장치와 비교하면 개섬물로부터의 입상 첨가제의 비산량(탈락량)이 저하된다.

어댑터(50)는 폭 방향의 단면 형상이 편평형상이며, 출구(51)는 도 6에 나타내는 바와 같은 장축 길이/단축 길이 2~10의 관계를 만족하는 타원형이다. 장축 길이/단축 길이는 3~8이 바람직하고, 4~7이 보다 바람직하다.

어댑터(50)의 출구(51)는 상기한 관계를 만족하는 형상인 것이면 되고, 타원형 외에 능형 및 그 마주 대하는 각부가 원호로 이루어지는 형상인 것, 직사각형, 직사각형의 각부가 원호로 이루어지는 형상인 것, 및 직사각형의 마주 대하는 변이 원호로 이루어지는 것으로부터 선택되는 형상인 것이 바람직하다.

판스프링(40)은 도 1에서는 어댑터(50)의 내벽면(53)에 대하여, 둘레 방향으로 균등 간격이 되도록 복수매가 고정되어 있고, 측면에서 보았을 때에는, 끝이 가는 형상이 되도록 하여 어댑터(50)에 부착되어 있다.

판스프링(40)은 어댑터(50)의 외벽면에 부착할 수도 있다.

판스프링(40)은 도 5, 도 6에 나타내는 바와 같이 전체로서 통형상이 되도록 복수매가 조합되어 배치되어 있는데, 인접하는 판스프링(40)끼리는 간격을 두고 배치되어 있다. 판스프링(40)이 없는 개소는 공기가 빠지기 위한 간극이 된다.

복수매의 판스프링(40)을 부착함으로써, 제2 개섬 존(Z2)으로부터 압출된 개섬 토우가 팽창했을 때, 주위로부터 복수매의 판스프링(40)이 압압하는 것에 의한 정형 작용이 기능하는 점에서, 원활하게 정형이 행해진다.

또한, 도시하지 않지만, 팽창한 개섬물을 유지하기 위한(팽창된 개섬물이 아래로 늘어뜨려지지 않도록 하기 위한) 봉형상의 심재를 배치할 수도 있다.

어댑터(50)의 출구(51)를 상기한 장축 길이/단축 길이 2~10의 형상으로 함으로써, 종래보다 폭넓은 형상의 개섬물을 얻을 수 있다.

팽창 유닛(3)은 도 2에 나타내는 것 외에, 도 11에 나타내는 바와 같이, 탄력성이 있는 금속으로 이루어지고, 둘레면에 다수의 공기 빼기 구멍(46)을 가지는 통체(44)를 사용할 수도 있다.

팽창·정형 유닛(3)의 내경은 실질적으로 본체부(31)의 외경보다 크게 되도록 설정되어 있고, 본체부(31)의 외경의 1배 이상인 것이 바람직하고, 1~1.4배인 것이 보다 바람직하다.

팽창·정형 유닛(3)의 길이(판스프링(40)의 길이)는 예를 들면 150~350mm의 범위로 할 수 있다.

팽창·정형 유닛(3)의 형상(출구(51)의 폭 방향의 단면 형상)에 의해, 최종적으로 얻어지는 개섬물의 단면 형상 및 폭을 조정할 수 있다.

다음에, 팽창·정형 유닛(3)에 있어서의 팽창·정형 방법에 대해서 설명한다.

개섬 공정에 있어서 입상 첨가제가 유지되고, 개섬된 섬유 토우(10)는 본체부의 개구부(31b)로부터 보다 큰 직경의 팽창·정형 유닛(3)으로 나온다.

이 과정에 있어서, 상기한 바와 같이, 어댑터(50)의 경사면(54)의 작용에 의해, 개섬물로부터의 입상 첨가제의 비산량(첨가 장치의 출구로부터의 비산)이 감소된다.

그 후, 개섬된 섬유 토우(10)는 어댑터(50)의 출구(51)의 형상에 따른 폭넓은 형상으로 팽창되는데, 판스프링(40)의 탄성에 의한 작용에 의해, 과도한 팽창이 억제된다.

팽창·정형 공정에서는 일시적으로 섬유 토우(10)의 개섬물이 체류한 후, 또한 압출되게 되는데, 상기한 체류에 의해 입상 첨가제가 비산하지 않고, 섬유 토우(10)의 개섬물에 유지된다.

팽창·정형 공정 후, 토우 개섬물은 팽창·정형 유닛(3)으로부터 연속적으로 압출되고, 입상 첨가제가 유지된 장척상의 토우 개섬물(토우 개섬물의 팽창체)이 얻어진다.

본 발명의 제조 장치를 사용한 제조 방법에 의해 얻어진 토우 개섬물의 팽창체는 입상 첨가제의 탈락량이 감소함으로써 유지량이 증가되고 있다.

또한 본 발명의 제조 장치를 사용한 제조 방법에 의해 얻어진 토우 개섬물의 팽창체는 입상 첨가물의 탈락량이 적고 입상 첨가제의 분포도 보다 균일하게 된다.

본 발명의 제조 장치를 사용하여 얻어진 장척상의 섬유 토우 개섬물(섬유 토우 개섬물의 팽창체)은 노즐 직경(d3)을 조정함으로써, 원하는 구조의 섬유 토우 개섬물(섬유 토우 개섬물의 팽창체)을 얻을 수 있다.

(스킨/코어 구조의 개섬물) 스킨/코어 구조의 장척상의 섬유 토우 개섬물(섬유 토우 개섬물의 팽창체)은 대략 토우만으로 구성되는 두꺼운 스킨층과, 축 방향 중심부(코어)에 존재하는 고농도의 입상 첨가제로 이루어지는 구조의 것이다.

이 스킨/코어 구조의 것을 얻는 경우에는, 노즐(35)의 직경(d3)은 5~12mm 미만의 범위가 바람직하고, 보다 바람직하게는 6~10mm의 범위이다.

노즐 직경(d3)이 상기 범위인 실시형태에서는, 노즐(35)의 출구에서는 섬유 토우(10)와 입상 첨가제의 이동 속도가 상이하기 때문에, 섬유 토우(10)는 퍼지면서 앞으로 진행하는 경향이 있지만, 입상 첨가제는 그대로 개섬 공기에 불어날려 앞으로 진행해간다.

이 때문에, 제1 개섬 존(Z1)에서는 도 12(a)에 나타내는 바와 같이 토우 개섬물(10a)로 이루어지는 스킨층(14)과, 축 방향의 중심 부분에 집중된 입상 첨가제(15)로 이루어지는 코어(16)를 가지는 스킨/코어 구조의 개섬물이 된다.

상기한 비율 범위에서 섬유 토우(10)와 입상 첨가제를 사용한 경우의 스킨/코어 구조의 개섬물은 최종적으로 얻어진 개섬물의 외경이 150mm일 때, 스킨층의 두께는 2~10mm정도이다.

또한, 도 12(a)는 스킨층(14)과 코어(16)의 위치 관계를 나타내는 것이며, 실제로 제조된 것은 도 12(a)에 나타내는 바와 같이 스킨층(14)과 코어(16)가 명확한 경계를 형성하고 있는 것이 아니라, 축 방향의 중심부에 입상 첨가제(15)의 대부분이 집중된 코어(16)가 있고, 코어(16)의 주위의 스킨층(14)에도 일부의 입상 첨가제(15)가 분산되어 있는 것이다.

본 발명의 제조 장치를 사용한 제조 방법을 적용한 경우에는, 개섬물의 코어에 존재하는 입상 첨가제의 양은 전체의 95질량% 이상으로 할 수 있고, 바람직하게는 97질량% 이상, 보다 바람직하게는 99질량% 이상으로 할 수 있다.

또한, 최종적으로는 도 12(a)에 나타내는 스킨/코어 구조의 개섬물은 롤 등으로 두께 방향으로 압축함으로써 흡수체에 적용하는 형상인 것으로서 얻어진다.

(균일 분산 구조)

균일 분산 구조의 장척상의 섬유 토우 개섬물(섬유 토우 개섬물의 팽창체)은 섬유 토우 전체에 대하여 입상 첨가제가 균일하게 분산된 형태인 것(단, 일부는 표면에도 부착된 상태로 되어 있는 것)이다.

이 균일 분산 구조인 것을 얻기 위해서는, 노즐(35)의 직경(d3)은 12~30mm의 범위가 바람직하고, 보다 바람직하게는 12~25mm의 범위이다.

노즐 직경(d3)이 상기 범위인 실시형태에서는, 노즐 직경(d3)이 상대적으로 작은 실시형태와 비교하면, 입상 첨가제는 보다 넓은 범위에 분산된 형태가 된다.

이러한 분산 형태의 경우에는, 제1 개섬 존(Z1)에서는, 도 12(b)에 나타내는 바와 같이, 토우 개섬물(10a)에 입상 첨가제(15)가 균일하게 분산된 구조의 개섬물이 된다.

또한, 균일 분산 구조의 장척상의 섬유 토우 개섬물은 팽창·성형 공정이나, 그 후의 목적으로 하는 용도에 적합한 형상으로 가공하는 과정에 있어서, 표면에 부착된 입상 첨가제가 탈락하는 일이 있기 때문에, 스킨/코어 구조의 개섬물과 비교하면, 입상 첨가제의 함유량이 적어진다.

또한, 최종적으로는 도 12(b)에 나타내는 균일 분산 구조의 개섬물은 롤 등으로 두께 방향으로 압축함으로써 흡수체에 적용하는 형상의 것으로서 얻어진다.

<제2 실시형태>

도 7, 도 8에 나타내는 제조 장치와, 그것을 사용한 제조 방법의 실시형태를 설명한다.

도 7, 도 8에 나타내는 제조 장치는 예비 개섬 유닛(1), 개섬 유닛(2)(첨가부(20)), 개섬 유닛(2)(개섬부(30))의 제1 개섬 존(Z1)까지는 도 1에 나타내는 제조 장치와 동일하며, 그보다 하류측의 구조가 상이하다.

따라서, 이하에 있어서는 상이한 구조 부분만을 설명한다.

본체부(31)에 형성된 제2 개섬 존(Z2)은 폭 방향의 단면 형상은 원형이지만, 제1 개섬 존(Z1)과의 경계부로부터 개구부(31b)를 향하여 내경이 조금씩 커지고 있다.

확대된 경사면(54)은 도 7, 도 8에 나타내는 바와 같은 원추면상 외에, 도 3에 나타내는 바와 같은 구면상이어도 된다.

이러한 경사면(54)을 설치함으로써, 개섬된 토우가 제2 개섬 존(Z2)으로부터 어댑터(50) 내에 들어갈 때, 토우의 개섬물이 경사면(54)을 따라 퍼짐으로써 개섬물과 경사면(54)과의 간극이 막힌 상태가 된다. 이 때문에, 입상 첨가제를 포함하는 공기류가 개섬물과 어댑터(50)의 내벽면과의 간극을 통과하여 배출되기 어려워져, 종래의 장치와 비교하면 개섬물로부터의 입상 첨가제의 비산량(탈락량)이 저하된다.

어댑터(50)는 폭 방향의 단면 형상이 원형이며, 출구(51)는 도 10에 나타내는 바와 같은 원형이다.

도 7, 도 8에서는 판스프링(40)은 어댑터(50)의 내벽면(53)에 대하여 둘레 방향으로 균등 간격이 되도록 복수매가 고정되어 있고, 측면에서 보았을 때에는 끝이 가는 형상이 되도록 하여 어댑터(50)에 부착되어 있다.

판스프링(40)은 어댑터(50)의 외벽면에 부착할 수도 있다.

판스프링(40)은 도 10에 나타내는 바와 같이 전체로서 통형상이 되도록 복수매가 조합되어 배치되어 있는데, 인접하는 판스프링(40)끼리는 간격을 두고 배치되어 있다.

판스프링(40)이 없는 개소는 공기가 빠지기 위한 간극이 된다.

또한, 도시하지 않지만, 팽창한 개섬물을 유지하기 위한(팽창한 개섬물이 아래로 늘어뜨려지지 않도록 하기 위한) 봉형상의 심재를 배치할 수도 있다.

팽창 유닛(3)은 도 7, 도 8에 나타내는 것 외에, 도 11에 나타내는 바와 같이, 탄력성이 있는 금속으로 이루어지고, 둘레면에 다수의 공기 빼기 구멍(46)을 가지는 통체(44)를 사용할 수도 있다.

팽창·정형 유닛(3)의 내경(출구의 내경)은 실질적으로 본체부(31)의 외경보다 크게 되도록 설정되어 있고, 본체부(31)의 외경의 1배 이상인 것이 바람직하고, 1~1.4배인 것이 보다 바람직하다.

팽창·정형 유닛(3)의 형상(폭 방향의 단면 형상)에 의해, 최종적으로 얻어지는 개섬물의 단면 형상 및 폭을 조정할 수 있다.

본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 섬유 토우의 개섬물(섬유 토우 개섬물 팽창체)은 섬유 토우 질량보다 다량의 입상 첨가제를 함유시킬 수 있다.

이 때문에, 상기 섬유 토우 개섬물을 사용하여, 일회용 기저귀, 생리용품, 담배 필터 등의 각종 제품을 제조한 경우에는, 종래기술을 적용한 경우와 비교하면, 입상 첨가제(고분자 흡수제, 활성탄 등)의 비산량(탈락량)을 감소시킬 수 있기 때문에, 각종 제품의 성능을 향상시킬 수 있다.

특히 스킨/코어 구조의 섬유 토우 개섬물을 일회용 기저귀, 생리용품 등에 적용한 경우에는, 국부적으로 또한 보다 다량으로 입상 첨가제(고분자 흡수제)를 편재시킨 것이 얻어지기 때문에, 제품으로서의 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 개섬물이 스킨/코어 구조이면, 균일 분산 구조의 섬유 토우 개섬물과 비교하면, 섬유 토우 개섬물을 원하는 형상으로 성형 가공하는 과정에 있어서 입상의 고분자 흡수제가 탈락하기 어렵다는 이점이 있다.

또, 담배 필터로 성형 가공했을 때, 표면에 입상 첨가제가 존재하지 않도록 할 수 있기 때문에, 담배를 피울 때의 입에 닿는 감촉이 좋다.

(실시예)

실시예 1, 2, 비교예 1, 표 1에 나타내는 제조 장치를 사용했다.

도 1/도 2는 도 1의 제조 장치에 있어서 팽창 정형 유닛으로서 도 2에 나타내는 것을 사용한 것을 의미한다.

도 1/도 3은 도 1의 제조 장치에 있어서 팽창 정형 유닛으로서 도 3에 나타내는 것을 사용한 것을 의미한다.

도 1/도 4는 도 1의 제조 장치에 있어서 팽창 정형 유닛으로서 도 4에 나타내는 것을 사용한 것을 의미한다.

도 4는 도 1, 도 2에 나타내는 경사면(54)이 없는 것이다.

표 1에 나타내는 각 제조 장치를 사용하여, 셀룰로오스 섬유 토우의 개섬물을 제조했다.

팽창·정형 유닛(3)은 어느 예도 합계 12매의 판스프링(두께 1.2mm, 폭 6mm, 길이 150mm)을 사용했다.

입상 첨가제로서 고분자 흡수제 입자(SAP)로서 폴리아크릴산염을 사용했다.

폴리아크릴산염은 시판되는 종이 기저귀(유니·참 가부시키가이샤제 무니맨슬림팬츠)를 분해하여 고분자 흡수제를 모았다. 이 고분자 흡수제 입자를 10g/토우 3g의 비율로 사용했다.

또한, 관찰을 용이하게 하기 위해서, 미리 적색의 유성 매직으로 이 고분자 흡수제 입자를 착색했다.

고분자 흡수제 입자(SAP)의 첨가량은 표 1에 나타내는 바와 같이 변화시켰다.

또한, 예를 들면 SAP/섬유=2/1은 섬유 질량 1에 대하여 SAP를 2배량 첨가한 것을 의미한다.

예비 개섬 후의 섬유 토우(10)의 폭은 100mm이며, 운전 속도(섬유 토우(10)의 이송 속도)는 50m/min의 범위에서 조정했다.

공기 공급 구멍(36)으로부터의 공기 압력은 0.05MP로 했다.

(1) 개섬물의 폭 개섬물을 절단하여 폭 방향으로 10점 계측하여 평균값을 구했다.

(2) 섬유의 얽힘 상태

감촉에 의해 평가했다. 개섬체가 탄성을 가지고 있는 경우를 ○.

탄성이 없는 경우를 ×로 했다. 양자의 중간의 촉감을 △로 했다.

(3) SAP 분산성 SAP의 분산성을 육안으로 관찰했다. 적색이 균일하게 분산되어 있는 것을 ○, 적색에 편재가 있는 것을 ×로 했다.

(4) SAP 비산율 개섬 장치를 10분간 운전하고, 그 사이의 SAP 탈락물을 어댑터(50)의 하방에 설치한 트레이로 회수하여, 10분간당 SAP의 탈락량을 측정했다. SAP의 첨가량으로부터 이론적인 개섬체로의 SAP의 첨가량을 구하고, 아래 식에 의해 SAP의 비산율(%)을 구했다.

비산율(%)=SAP 탈락량(g)/(이론적 SAP 첨가량(g))×100

도 1/도 2 또는 도 1/도 3에 나타내는 제조 장치를 사용함으로써, SAP의 비산율을 저하시킬 수 있는 것이 확인되었다.

실시예 3, 비교예 2, 표 2에 나타내는 제조 장치를 사용했다.

도 7/도 8은 도 7의 제조 장치에 있어서 팽창 정형 유닛으로서 도 8에 나타내는 것을 사용한 것을 의미한다.

도 7/도 9는 도 7의 제조 장치에 있어서 팽창 정형 유닛으로서 도 9에 나타내는 것을 사용한 것을 의미한다.

도 9는 도 7, 도 8에 나타내는 경사면(54)이 없는 것이다.

표 2에 나타내는 각 제조 장치를 사용하여, 실시예 1, 2, 비교예 1과 마찬가지로 하여 셀룰로오스 섬유 토우의 개섬물을 제조했다.

도 7/도 8에 나타내는 제조 장치를 사용함으로써, SAP의 비산율을 현저하게 저하시킬 수 있는 것이 확인되었다.

본 발명의 제조 장치를 사용하여 얻어진 섬유 토우의 개섬물은 담배 필터의 제조용 재료, 일회용 기저귀나 생리용품 등의 제조 재료로서 적합하다.

1…예비 개섬 유닛
2…개섬 유닛
3…팽창·정형 유닛
10…섬유 토우
20…입상 첨가제의 첨가부
21…첨가부 본체
22…첨가 구멍
24…탈기 구멍
30…개섬부
31…본체부
32…노즐부
35…노즐
36…공기 공급 구멍
40…판스프링
50…어댑터
51…어댑터 출구
54…어댑터의 경사면

Claims

장척상 섬유 토우의 개섬물을 제조하기 위한 제조 장치이며, 적어도 1쌍의 롤을 구비한 예비 개섬 유닛(1), 예비 개섬 유닛(1)에 접속된 개섬 유닛(2), 개섬 유닛(2)에 접속된 팽창·정형 유닛(3)을 가지고 있고, 예비 개섬 유닛(1), 개섬 유닛(2) 및 팽창·정형 유닛(3)이 섬유 토우(10)를 연속적으로 이송하기 위한 연통된 공간을 형성하도록 하여 접속되어 있는 것이며, 개섬 유닛(2)이 입상 첨가제의 첨가부(20)와, 첨가부(20)에 접속된 개섬부(30)를 가지고 있고, 개섬부(30)가 양단이 개구하고, 일단측(첨가부(20)측)의 개구부가 첨가부 본체(21)와 접속되고, 타단측의 개구부(31b)가 팽창·정형 유닛(3)과 접속된 실린더상의 본체부(31), 본체부 (31)의 첨가부(20)측의 내부에 있어서, 본체부(31)의 내주면과 균등 간격을 두고 배치된, 노즐(35)을 가지는 노즐부(32), 본체부(31)의 내외를 연통하여 설치되어 있고, 노즐부(32)와 본체부(31)의 간극에 면하여 개구한 기체 공급 구멍(36)을 가지고 있고, 본체부(31)가 노즐부(32)의 노즐(35)이 면한 제1 개섬 존(Z1)과, 제1 개섬 존(Z1)으로부터 개구부(31b)까지의 제2 개섬 존(Z2)을 가지고 있고, 적어도 제1 개섬 존(Z1)의 내경(d1)이 균일 직경이며, 팽창·정형 유닛(3)이 어댑터(50)를 통하여 본체부(31)의 개구부(31b)측에 접속된 것으로, 어댑터(50)와 그것에 부착된 팽창하는 섬유 토우의 형상을 외측으로부터 가다듬기 위한 탄성체를 가지는 것이며, 어댑터(50)가 내부에 출구(51)를 향하여 확대된 경사면을 가지고 있는 것인 제조 장치.
제 1 항에 있어서, 어댑터(50) 내부의 출구(51)를 향하여 확대된 경사면이 원추면상 또는 구면상의 면인 것을 특징으로 하는 제조 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 본체부(31)가 노즐부(32)의 노즐(35)이 면한 제1 개섬 존(Z1)과, 제1 개섬 존(Z1)으로부터 개구부(31b)까지의 제2 개섬 존(Z2)을 가지고 있고, 제1 개섬 존(Z1)의 내경(d1)이 균일 직경이며, 제2 개섬 존(Z2)의 내경이 제1 개섬 존(Z1)으로부터 개구부(31b)를 향하여 축소되어 있는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 개섬 존(Z1)과 제2 개섬 존(Z2)의 폭 방향의 단면 형상이 원형이며, 어댑터(50)의 출구(51)의 폭 방향의 단면 형상이 장축 길이/단축 길이가 2~10의 관계를 만족시키는 형상인 것인 것을 특징으로 하는 제조 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 개섬 존(Z1)의 폭 방향의 단면 형상이 원형이며, 제2 개섬 존(Z2)의 개구부(31b)의 폭 방향의 단면 형상이 장축 길이/단축 길이가 2~10의 관계를 만족시키는 형상인 것이며, 어댑터(50)의 출구(51)의 폭 방향의 단면 형상이 장축 길이/단축 길이가 2~10의 관계를 만족시키는 형상인 것인 것을 특징으로 하는 제조 장치.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 폭 방향의 단면이 장축 길이/단축 길이가 2~10의 관계를 만족시키는 형상인 것이 타원형, 능형 및 그 마주 대하는 각부가 원호로 이루어지는 형상인 것, 직사각형, 직사각형의 각부가 원호로 이루어지는 형상인 것, 및 직사각형의 마주 대하는 변이 원호로 이루어지는 것으로부터 선택되는 형상인 것인 것을 특징으로 하는 제조 장치.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 첨가부(20)가 섬유 토우(10)를 이송하기 위한 관통 구멍을 축 방향에 가지는 첨가부 본체(21)와, 첨가부 본체(21)에 형성되고, 또한 상기 관통 구멍과 연통된 입상 첨가제의 첨가 구멍(22)과 탈기 구멍(24)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 제조 장치를 사용한 장척상 섬유 토우의 개섬물의 제조 방법으로서, 권축된 섬유 토우를 연속적으로 통과시키면서 예비 개섬하는 공정, 예비 개섬한 섬유 토우와 입상 첨가제를 접촉시키는 공정, 입상 첨가제와 접촉된 섬유 토우를 공기류로 개섬하는 개섬 공정, 개섬된 섬유 토우를 팽창·정형하는 공정을 가지고 있는 장척상 섬유 토우의 개섬물의 제조 방법.