RU2609674C1

RU2609674C1 - Cellulose-acetate bundle to be used in cigarette filter, cigarette filter, bundle making device and method of bundle making

Info

Publication number: RU2609674C1
Application number: RU2016130888A
Authority: RU
Inventors: Акико СИБАГАКИ; Хироки КАРАКАНЕ
Original assignee: Дайсел Корпорэйшн
Priority date: 2014-03-13
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2017-02-02
Also published as: JP5841671B1; EP3117724B1; KR101677002B1; EP3117724A1; CN106102486A; US20170006912A1; EP3117724A4; CN106102486B; WO2015136573A1; LT3117724T; JPWO2015136573A1; KR20160007689A; PL3117724T3

Abstract

FIELD: tobacco industry.

SUBSTANCE: present invention relates to cellulose-acetate bundle, to cigarette filter made from this bundle, to said bundle production device and method of its production. Cellulose-acetate bundle to be used in cigarette filter, in which plurality of threads, extruded from plurality of corresponding spinneret holes, are merged together into bundle and subjected to twisting, wherein thread denier is not less than 5.0 denier and each thread Feret area is not less than 0.5. Cellulose-acetate bundle to be used in cigarette filter, in which plurality of threads, extruded from plurality of corresponding spinneret holes, are merged together into bundle and subjected to twisting, wherein thread denier is not less than 5.0 denier, and in case when each of threads cross section area represents S and cross section perimeter length represents L, area to cross section perimeter length S/L ratio is not less than 5.

EFFECT: cigarette filter is made from said bundle and has cross-section perimeter length from 14 to 18 mm.

8 cl, 6 dwg, 2 tbl

Description

Область техникиTechnical field

[0001] Настоящее изобретение относится к ацетатцеллюлозному жгуту, к сигаретному фильтру, изготовленному из этого жгута, и к устройству для изготовления этого жгута и к способу его изготовления.[0001] The present invention relates to a cellulose acetate tow, to a cigarette filter made from this tow, and to a device for manufacturing this tow and to a method for manufacturing it.

Уровень техникиState of the art

[0002] Ацетатцеллюлозный жгут хорошо известен в качестве материала сигаретного фильтра. При изготовлении жгута ацетатцеллюлозы растворяют в органическом растворителе и тем самым приготавливают прядильный раствор. Прядильная машина содержит множество прядильных шахт. Каждая прядильная шахта имеет фильеру, имеющую большое количество прядильных отверстий. Каждая прядильная шахта экструдирует прядильный раствор из большого количества прядильных отверстий, и при этом формируется большое количество нитей. Большое количество нитей собирают вместе с формированием волокна пряжи. Жгут изготавливается посредством объединения в жгуты пряжи из всех прядильных шахт вместе и придания извитости этой пряже. При изготовлении сигаретного фильтра из такого жгута изготавливается стержень фильтра. Стержень фильтра изготавливается следующим образом: распускают или ʺраспушиваютʺ жгут; добавляют пластификатор, такой как триацетин, к жгуту, который открывают; формируют жгут цилиндрической формы; и обертывают цилиндрический жгут в сигаретную бумагу. Сигаретный фильтр изготавливают посредством нарезки стержня фильтра при заданной длине.[0002] Cellulose acetate tow is well known as a cigarette filter material. In the manufacture of a tow of cellulose acetate is dissolved in an organic solvent and thereby prepare a spinning solution. The spinning machine contains many spinning shafts. Each die has a spinning shaft having a large number of spinning orifices. Each spinning shaft extrudes the spinning solution from a large number of spinning holes, and thus a large number of threads is formed. A large number of threads are collected along with the formation of yarn fiber. The tow is made by combining yarn from all spinning mines together and twisting this yarn. In the manufacture of a cigarette filter, a filter rod is made from such a tow. The filter rod is made as follows: a tourniquet is dissolved or “expanded”; add a plasticizer, such as triacetin, to the tourniquet that is opened; form a tourniquet of a cylindrical shape; and wrap the round bundle in cigarette paper. A cigarette filter is made by cutting the filter rod at a given length.

[0003] В описании в настоящем документе, термин ʺнитьʺ относится к одному волокну (мононити), выдавливаемому из одного прядильного отверстия. Термин ʺпряжаʺ относится к пучку волокон (массе мононитей), который получается посредством объединения в жгуты большого количества нитей вместе, сформированному с помощью одной прядильной шахты. Термин ʺжгутʺ относится к пучку волокон, который получают посредством объединения в жгуты всей пряжи вместе, их количество равно количеству прядильных шахт, то есть это пучок волокон, полученный посредством объединения в жгуты вместе всех нитей, сформированных с помощью прядильной машины. Термин жгут, в узком смысле, относится к массе из большого количества извитых нитей. При описании предыдущего уровня техники, пучок волокон или масса, определенная таким образом, может при случае упоминаться не как ʺжгутʺ, но как ʺжгут фильтраʺ или просто как ʺжгутʺ.[0003] As used herein, the term “yarn” refers to a single fiber (monofilament) extruded from a single spinning hole. The term “yarn” refers to a bundle of fibers (mass of monofilaments), which is obtained by combining a large number of threads together into bundles, formed using a single spinning shaft. The term “bundle” refers to a bundle of fibers that is obtained by combining all the yarn together into bundles, their number is equal to the number of spinning shafts, that is, this bundle of fibers obtained by bundling together all the strands formed using a spinning machine. The term tow, in the narrow sense, refers to a mass of a large number of crimped threads. In the description of the prior art, a fiber bundle or mass defined in this way may, on occasion, be referred to not as a “bundle”, but as a “bundle of a filter” or simply as a “bundle”.

[0004] Термин ʺденье нитиʺ показывает тонкость нити в терминах массы (г) на единицу длины (9000 м). В описании ниже, термин ʺденье нитиʺ может сокращенно упоминаться как ʺFDʺ. То есть, FD жгута показывает тонкость каждой нити, образующей жгут. Термин ʺобщий деньеʺ показывает тонкость жгута в терминах массы (г) на единицу длины (9000 м). В описании ниже, термин ʺобщий деньеʺ может сокращенно упоминаться как ʺTDʺ. Термин ʺнабиваемое количествоʺ относится к общей массе жгута, набитого в один стержень фильтра.[0004] The term "thread day" indicates the fineness of the thread in terms of mass (g) per unit length (9000 m). In the description below, the term “thread day” may be abbreviated as “FD”. That is, the FD of the tow shows the fineness of each thread forming the tow. The term “total denier” indicates the fineness of the tow in terms of mass (g) per unit length (9000 m). In the description below, the term “total denier” may be abbreviated as ʺTDʺ. The term “supply amount” refers to the total weight of a bundle packed in one filter rod.

[0005] Обычно, для формы поперечного сечения нити предпочтительной является Y-образная форма или другая деформированная форма. Например, Патентная литература 1 описывает: формирование H-образной нити посредством использования фильеры с прямоугольным отверстием и использование пучка H-образных нитей в сигаретном фильтре или чем-либо подобном.[0005] Generally, for a cross-sectional shape of a thread, a Y-shape or other deformed shape is preferred. For example, Patent Literature 1 describes: forming an H-shaped filament by using a die with a rectangular hole and using a bundle of H-shaped filaments in a cigarette filter or the like.

[0006] В последние годы, на рынке появились тонкие сигареты, называемые ʺтонкий типʺ или ʺсупертонкий типʺ. Если фильтр такой тонкой сигареты изготавливается с использованием обычного материала, такого как описан в Патентной литературе 1, перепад давления становится слишком высоким. В последние годы, на рынке также появились сигареты с фильтром, в который введены капсулы, инкапсулирующие компонент ароматизатора. Эти капсулы вызывают увеличение перепада давления. Когда перепад давления увеличивается, курильщику становится не так легко выкуривать сигарету. По этой причине, имеется потребность в материале, который делает возможным уменьшение перепада давления, даже когда он применяется для такого сигаретного фильтра, как выше.[0006] In recent years, thin cigarettes called the “Slim Type” or “Super Slim Type” have appeared on the market. If the filter of such a thin cigarette is manufactured using conventional material such as described in Patent Literature 1, the pressure drop becomes too high. In recent years, filter cigarettes have also appeared on the market, in which capsules encapsulating the flavor component have been introduced. These capsules cause an increase in pressure drop. When the pressure drop increases, it becomes not so easy for a smoker to smoke a cigarette. For this reason, there is a need for a material that makes it possible to reduce the pressure drop, even when it is used for such a cigarette filter as above.

[0007] Например, Патентная литература 2 описывает тонко свернутую сигарету. Сигарет содержит: фильтр, содержащий элемент фильтра, и сигаретную бумагу, обернутую вокруг элемента фильтра; и ободковую бумагу, приклеенную к стержню сигареты и фильтру таким образом, чтобы соединять стержень сигареты и фильтр. Сквозные отверстия сформированы таким образом, чтобы они простирались через ободковую бумагу и сигаретную бумагу, так чтобы воздух имел возможность для втекания во время курения. Элемент фильтра содержит жгут, и жгут имеет FD больше чем 8,0 денье и TD меньше чем 15000 денье. Эти параметры, вместе со сквозными отверстиями, предназначены для уменьшения перепада давления. Кроме того, предполагается, что перепад давления уменьшается посредством уменьшения набиваемого количества.[0007] For example, Patent Literature 2 describes a finely rolled cigarette. A cigarette comprises: a filter comprising a filter element and cigarette paper wrapped around a filter element; and rim paper adhered to the cigarette rod and the filter so as to connect the cigarette rod and the filter. The through holes are formed so that they extend through the rim paper and cigarette paper so that the air is able to flow in while smoking. The filter element contains a tow, and the tow has an FD of more than 8.0 denier and a TD of less than 15,000 denier. These parameters, together with through holes, are designed to reduce pressure drop. In addition, it is assumed that the pressure drop is reduced by decreasing the amount to be packed.

Список цитированияCitation list

Патентная литератураPatent Literature

[0008][0008]

PTL 1: Патент США № 2825120PTL 1: US Patent No. 2825120

PTL 2: Публикация международной заявки на патент № WO 2013/042609PTL 2: Publication of International Patent Application No. WO 2013/042609

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Техническая проблемаTechnical problem

[0009] Перепад давления может быть уменьшен посредством уменьшения набиваемого количества. В этом случае, однако, твердость сигаретного фильтра также уменьшается. В результате сигаретный фильтр имеет тенденцию к легкому деформированию во время курения. Вследствие этого для курильщика становится не так легко выкуривать сигарету. Кроме того, количество воздуха, втекающего через сквозные отверстия, увеличивается, в то время как количество воздуха, втекающего через кончик сигареты, наоборот, уменьшается. Это вызывает уменьшение количества смолы, генерируемой при курении.[0009] The pressure drop can be reduced by decreasing the filling amount. In this case, however, the hardness of the cigarette filter also decreases. As a result, the cigarette filter tends to deform slightly during smoking. As a result, it becomes not so easy for a smoker to smoke a cigarette. In addition, the amount of air flowing through the through holes increases, while the amount of air flowing through the tip of the cigarette, on the contrary, decreases. This causes a decrease in the amount of tar generated by smoking.

[0010] В Патентной литературе 2, TD устанавливается таким образом, чтобы он был низким, для обеспечения объема, соответствующего супертонкому типу, а FD устанавливается таким образом, чтобы он был высоким, чтобы уменьшить перепад давления, который увеличивается, когда сигарету делают тонкой. В результате количество нитей, формирующих жгут, неизбежно уменьшается. Однако если TD является низким и количество нитей является малым, трудно придавать жгуту равномерную извитость в направлении по его длине и в направлении по ширине, и таким образом, сложно стабилизировать качество жгута. Если не сделать извитость постоянной, перепад давления сигаретного фильтра испытывает разброс. В результате сложно стабилизировать качество сигаретного фильтра.[0010] In Patent Literature 2, TD is set so that it is low to provide a volume that is super-thin, and FD is set so that it is high to reduce the pressure drop that increases when the cigarette is made thin. As a result, the number of strands forming the tow is inevitably reduced. However, if the TD is low and the number of threads is small, it is difficult to uniformly twist the tow in the direction along its length and in the width direction, and thus it is difficult to stabilize the quality of the tow. If the tortuosity is not made constant, the pressure drop across the cigarette filter will vary. As a result, it is difficult to stabilize the quality of the cigarette filter.

[0011] Учитывая все изложенное выше, целью настоящего изобретения является создание: сигаретного фильтра, способного уменьшить свой перепад давления и разброс перепада давления, в то же время поддерживая свою твердость; ацетатцеллюлозного жгута, который дает такое функциональное преимущество, когда используется в качестве сигаретного фильтра; и устройства способа изготовления жгута.[0011] Given the foregoing, an object of the present invention is to provide: a cigarette filter capable of reducing its pressure drop and pressure drop spread while maintaining its hardness; cellulose acetate tow, which gives such a functional advantage when used as a cigarette filter; and devices of a method for manufacturing a tow.

Решение проблемыSolution

[0012] Ацетатцеллюлозный жгут для использования в сигаретном фильтре в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения представляет собой жгут, в котором множество нитей, экструдируемых из множества соответствующих прядильных отверстий, объединяются в жгут вместе, и им придается извитость. В ацетатцеллюлозном жгуте денье нити составляет не менее 5,0 денье и площадь Фере каждой из нитей составляет не менее 0,5.[0012] A cellulose acetate tow for use in a cigarette filter in accordance with one aspect of the present invention is a tow in which a plurality of strands extruded from a plurality of respective spinning holes, unite in a tourniquet together, and they are given tortuosity. In a cellulose acetate tow, the denier of the yarn is at least 5.0 denier and the Fere area of each of the yarns is at least 0.5.

[0013] ʺПлощадь Фереʺ представляет собой показатель, который можно использовать для оценки деформации поперечного сечения нити. Площадь Фере получают способом, описанным ниже. Нить разрезается в любой точке перпендикулярно продольному направлению нити для получения поперечного сечения. Предполагается воображаемый параллелограм, окружающий поперечное сечение (смотри Фиг.5). Воображаемый параллелограм формируется двумя парами противоположных сторон. Одна пара противоположных сторон формируется с помощью двух параллельных линий, которые заключают между собой поперечное сечение, и межлинейное расстояние между этими двумя линиями имеет максимальное значение межлинейного расстояния (то есть это максимальный диаметр Фере). Другая пара противоположных сторон формируется другими двумя параллельными линиями, которые заключают между собой поперечное сечение, и межлинейное расстояние между этими двумя линиями имеет минимальное значение межлинейное расстояние (то есть это минимальный диаметр Фере). Площадь Фере представляет собой отношение площадей, вычисляемое посредством деления площади поперечного сечения нити на площадь воображаемого параллелограма, то есть отношение занимаемой площади поперечного сечения нити к площади воображаемого параллелограма.[0013] "Ploschad Fere" is an index that can be used to estimate the deformation of the cross-sectional filament. The area of Fere is obtained by the method described below. The thread is cut at any point perpendicular to the longitudinal direction of the thread to obtain a cross section. An imaginary parallelogram surrounding the cross section is assumed (see Figure 5). An imaginary parallelogram is formed by two pairs of opposite sides. One pair of opposite sides is formed using two parallel lines that enclose a cross section between themselves, and the interlinear distance between these two lines has the maximum value of the interlinear distance (that is, this is the maximum diameter of Fere). The other pair of opposite sides is formed by the other two parallel lines that enclose a cross section between themselves, and the interlinear distance between these two lines has a minimum value of the interlinear distance (that is, this is the minimum diameter of Fere). The Feere area is the ratio of the areas calculated by dividing the cross-sectional area of the thread by the area of the imaginary parallelogram, that is, the ratio of the occupied cross-sectional area of the thread to the area of the imaginary parallelogram.

[0014] Техническое значение площади Фере нити в области сигаретных фильтров описано ниже. Как правило, внутри сигаретного фильтра продольное направление нитей является по существу перпендикулярным потоку дыма, который вдыхает курильщик сигареты (смотри Фиг.6). Дым, который вдыхает курильщик, блокируется нитями, расположенными таким образом, и капли, содержащиеся в дыме, который вдыхает курильщик, соударяются с нитями и захватываются ими. В свете поперечного потока, блокирующая способность каждой нити может считаться по существу такой же, как блокирующая способность воображаемой нити, форма поперечного сечения которой представляет собой воображаемый параллелограм, который предполагается для вычисления площади Фере. То есть, если площадь Фере является малой, это означает, что блокирующая способность нити по отношению к ее площади поперечного сечения является высокой. Площадь поперечного сечения нити показывает положительную корреляцию с массой жгута (массой жгута при набивке). По этой причине, если площадь Фере является малой, это означает, что дым, который вдыхает курильщик, может быть в значительной степени блокирован малой массой жгута.[0014] The technical value of the area of the Fere thread in the field of cigarette filters is described below. Typically, inside the cigarette filter, the longitudinal direction of the strands is essentially perpendicular to the stream of smoke that the cigarette smoker inhales (see FIG. 6). The smoke that the smoker inhales is blocked by the threads arranged in this way, and the droplets contained in the smoke that the smoker inhales are struck and captured by the threads. In light of the cross-flow, the blocking ability of each thread can be considered essentially the same as the blocking ability of an imaginary thread, the cross-sectional shape of which is an imaginary parallelogram, which is assumed to calculate the area of Fere. That is, if the Feere area is small, this means that the blocking ability of the thread with respect to its cross-sectional area is high. The cross-sectional area of the thread shows a positive correlation with the weight of the tow (the weight of the tow during packing). For this reason, if the area of Fere is small, this means that the smoke that the smoker inhales can be largely blocked by the small mass of the tow.

[0015] Например, в случае нити с совершенным круговым поперечным сечением, воображаемый параллелограм представляет собой квадрат, и длина каждой стороны квадрата равна диаметру совершенного кругового поперечного сечения. Соответственно, площадь Фере составляет πr²/4r², то есть примерно 0,785 (r представляет собой радиус совершенного кругового поперечного сечения). Однако такая нить обычно считается неэффективным материалом, у которого захватывающая способность с учетом его массы является недостаточной, и делаются попытки уменьшить площадь Фере настолько, насколько это возможно. Одна из этих попыток заключается в деформировании поперечного сечения, и как описано выше, предпочтительными являются деформированное прядильное отверстие и деформированное поперечное сечение. Например, в случае нити с Y-образным поперечным сечением, эта нить формируется с использованием треугольного прядильного отверстия или Y-образного прядильного отверстия, площадь Фере нити меньше чем 0,5, поскольку Y-образное поперечное сечение соответствует форме, которая получается посредством частичной деформации треугольника путем сжатия. Как упоминалось выше, площадь Фере становится малой, когда уровень деформации поперечного сечения становится значимо высоким.[0015] For example, in the case of a thread with a perfect circular cross-section, the imaginary parallelogram is a square, and the length of each side of the square is equal to the diameter of the perfect circular cross-section. Accordingly, the area of Fere is πr ² / 4r ² , i.e. approximately 0.785 (r is the radius of a perfect circular cross section). However, such a thread is usually considered to be an ineffective material, in which the absorbing ability, taking into account its mass, is insufficient, and attempts are made to reduce the Fere square as much as possible. One of these attempts is to deform the cross section, and as described above, a deformed spinning hole and a deformed cross section are preferred. For example, in the case of a yarn with a Y-shaped cross section, this thread is formed using a triangular spinning hole or a Y-shaped spinning hole, the Feere area of the thread is less than 0.5, since the Y-shaped cross section corresponds to the shape obtained by partial deformation triangle by compression. As mentioned above, the Feret area becomes small when the strain level of the cross section becomes significantly high.

[0016] Для достижения упомянутой выше цели, авторы настоящего изобретения осуществили разработку ацетатцеллюлозного жгута для использования в сигаретном фильтре. Во время разработки, авторы пришли к идее, которая является обратной по отношению к обычной идее разработки. Идея, к которой пришли авторы, является следующей: если жгут формируется посредством нитей с относительно большой площадью Фере, можно уменьшить блокирующую способность жгута по сравнению с обычным волоконным жгутом, сформированным с помощью нитей с деформированным поперечным сечением, даже если оба волоконных жгута находятся при одинаковых условиях по отношению к массе; и благодаря уменьшению блокирующей способности, перепад давления может также быть уменьшен.[0016] In order to achieve the above objective, the present inventors have developed a cellulose acetate tow for use in a cigarette filter. During development, the authors came up with an idea that is inverse to the usual idea of development. The idea the authors came up with is the following: if the bundle is formed using filaments with a relatively large Fere square, the blocking ability of the bundle can be reduced in comparison with a conventional fiber bundle formed using strands with a deformed cross section, even if both fiber bundles are at the same conditions in relation to the mass; and by reducing the blocking ability, the pressure drop can also be reduced.

[0017] В соответствии с волоконным жгутом, рассмотренным выше, который представляет собой один из аспектов настоящего изобретения, перепад давления может быть уменьшен, поскольку денье нити составляет не менее 5,0 денье, что является относительно высоким значением. В дополнение к этому, площадь Фере каждой нити составляет не менее 0,5, и это больше, чем площадь Фере обычной, широко используемой нити, имеющей Y-образное или H-образное поперечное сечение. Соответственно, уровень деформации каждой нити уменьшается по сравнению с такими обычными, широко используемыми нитями. По этой причине, когда жгут фактически используется в качестве сигаретного фильтра, перепад давления может быть уменьшен по отношению к массе (то есть, даже если набиваемая масса жгута увеличивается). Кроме того, когда жгут используется в качестве сигаретного фильтра, воздух гладко протекает вдоль наружной поверхности каждой нити внутри сигаретного фильтра, и при этом перепад давления уменьшается. Поскольку перепад давления уменьшается, количество нитей может поддерживаться большим.[0017] According to the fiber tow discussed above, which is one aspect of the present invention, the pressure drop can be reduced since the denier of the yarn is at least 5.0 denier, which is a relatively high value. In addition, the Feret area of each strand is at least 0.5, and it is larger than the Feret area of a conventional, widely used filament having a Y-shaped or H-shaped cross section. Accordingly, the level of deformation of each thread is reduced compared to such conventional, widely used threads. For this reason, when the tow is actually used as a cigarette filter, the pressure drop can be reduced with respect to the mass (that is, even if the packed mass of the tow is increased). In addition, when the tow is used as a cigarette filter, air flows smoothly along the outer surface of each thread inside the cigarette filter, and the pressure drop is reduced. As the pressure drop decreases, the number of threads can be kept large.

[0018] Как описано выше, при использовании нитей, каждая из которых имеет относительно большую площадь Фере, когда нити используются в качестве сигаретного фильтра, перепад давления уменьшается. По этой причине, не является необходимым уменьшение набиваемого количества, и при этом твердость сигаретного фильтра может поддерживаться высокой. В дополнение к этому, не является особенно необходимым уменьшение общего денье. По этой причине, количество нитей, формирующих жгут, не должно с необходимостью уменьшаться, что делает возможным осуществление стабильного способа придания извитости жгуту. Это делает возможным улучшение качества жгута и производительности его изготовления. Когда сигаретный фильтр изготавливается с использованием такого жгута в качестве материала сигаретного фильтра, перепад давления и разброс перепада давления может быть уменьшен, в то же время поддерживая высокую твердость.[0018] As described above, when using threads, each of which has a relatively large Fere area, when the threads are used as a cigarette filter, the pressure drop is reduced. For this reason, it is not necessary to reduce the amount to be packed, and the hardness of the cigarette filter can be kept high. In addition to this, a reduction in total denier is not particularly necessary. For this reason, the number of strands forming the bundle should not necessarily be reduced, which makes it possible to implement a stable method of crimping the bundle. This makes it possible to improve the quality of the bundle and the performance of its manufacture. When a cigarette filter is manufactured using such a tow as a cigarette filter material, the pressure drop and the pressure drop spread can be reduced while maintaining high hardness.

[0019] Денье нити не может быть больше чем 10 денье. Площадь Фере не может быть больше чем 0,9.[0019] Denier threads cannot be more than 10 denier. The area of Fere cannot be more than 0.9.

[0020] В ацетатцеллюлозном жгуте, общий денье не может быть меньше чем 14000 денье. Общий денье не может быть больше чем 22000 денье. Предпочтительно, общий денье находится в пределах от 15000 до 21000 денье. Более предпочтительно, общий денье находится в пределах от 15000 до 20000 денье.[0020] In a cellulose acetate tow, the total denier cannot be less than 14,000 denier. Total denier cannot be more than 22,000 denier. Preferably, the total denier is in the range of 15,000 to 21,000 denier. More preferably, the total denier is in the range of 15,000 to 20,000 denier.

[0021] Ацетатцеллюлозный жгут для использования в сигаретном фильтре в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения представляет собой жгут, в котором множество нитей, экструдированных из множества соответствующих прядильных отверстий, объединяются в жгут вместе и им придается извитость. Денье нити составляет не менее 5,0 денье. В случае, когда площадь поперечного сечения каждого из нитей составляет S и периферийная длина поперечного сечения составляет L, отношение S/L площади к периферийной длине составляет не менее 5.[0021] A cellulose acetate tow for use in a cigarette filter in accordance with another aspect of the present invention is a tow in which a plurality of strands extruded from a plurality of respective spinning holes, are combined into a tourniquet together and crimped. Denier yarn is at least 5.0 denier. In the case where the cross-sectional area of each of the threads is S and the peripheral cross-sectional length is L, the ratio S / L of the area to the peripheral length is at least 5.

[0022] Подобно площади Фере, ʺотношение S/Lʺ также представляет собой показатель, который используют для оценки деформации поперечного сечения нити. Если капли, содержащиеся в дыме, который вдыхает курильщик, рассматриваются как аэрозоль, можно считать, что поверхность нити захватывает капли. В этом случае, чем меньше отношение S/L, тем больше захватывающая способность по отношению к площади поперечного сечения нити, то есть по отношению к набиваемой массе жгута. Отношение S/L уменьшается, если поперечное сечение нити значительно деформируется. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что отношение S/L может контролироваться таким образом, чтобы оно находилось в соответствующем диапазоне, посредством установления денье нити в конкретном диапазоне.[0022] Like the Feere area, the S / L ratio is also an indicator that is used to evaluate the cross-sectional strain of the yarn. If the droplets contained in the smoke that the smoker inhales are considered an aerosol, it can be considered that the surface of the thread captures the droplets. In this case, the lower the S / L ratio, the greater the exciting ability with respect to the cross-sectional area of the thread, that is, with respect to the weight of the bundle to be packed. The S / L ratio decreases if the cross section of the thread is significantly deformed. The inventors of the present invention have found that the S / L ratio can be controlled so that it is in the appropriate range by setting the denier of the yarn in a specific range.

[0023] В соответствии с описанным выше волоконным жгутом другого аспекта настоящего изобретения, перепад давления может быть уменьшен, когда денье нити составляет не менее 5,0 денье, что является относительно высоким значением. Когда денье нити находится в таком диапазоне, отношение S/L может контролироваться таким образом, чтобы оно находилось в соответствующем диапазоне, то есть составляло не менее 5. Когда отношение S/L составляет не менее 5, когда жгут используется в качестве сигаретного фильтра, перепад давления может быть уменьшен по отношению к набиваемой массе жгута. Соответственно, не является необходимым уменьшение набиваемого количества, общего денье и количества нитей. По этой причине, может быть увеличена производительность изготовления жгута. Когда сигаретный фильтр изготавливается из такого жгута, перепад давления и разброс перепада давления могут быть уменьшены, в то же время поддерживая высокую твердость.[0023] According to the fiber tow of another aspect of the present invention described above, the pressure drop can be reduced when the denier of the yarn is at least 5.0 denier, which is a relatively high value. When the denier of the thread is in such a range, the S / L ratio can be controlled so that it is in the corresponding range, that is, at least 5. When the S / L ratio is at least 5, when the tow is used as a cigarette filter, the differential pressure can be reduced in relation to the packed mass of the tow. Accordingly, it is not necessary to reduce the amount to be packed, the total denier and the number of threads. For this reason, the production capacity of the tow may be increased. When a cigarette filter is made from such a tow, the pressure drop and pressure drop spread can be reduced while maintaining high hardness.

[0024] Денье нити может быть не более 10 денье, и отношение S/L может быть не более 9.[0024] Denier yarns can be no more than 10 denier, and the S / L ratio can be no more than 9.

[0025] Сигаретный фильтр в соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения изготавливается из описанного выше жгута. Сигаретный фильтр имеет длину периметра поперечного сечения от 14 до 18 мм. Предпочтительно, длина периметра поперечного сечения находится в пределах от 14 до 17 мм. Более предпочтительно, длина периметра поперечного сечения находится в пределах от 14 до 15 мм. Соответственно, даже если сигаретный фильтр используется для тонкой сигареты, перепад давления сигаретного фильтра и разброс перепада давления могут быть уменьшены, в то же время поддерживая высокую твердость сигаретного фильтра.[0025] A cigarette filter in accordance with another aspect of the present invention is made from the tow rope described above. The cigarette filter has a cross-sectional perimeter length of 14 to 18 mm. Preferably, the length of the perimeter of the cross section is in the range from 14 to 17 mm. More preferably, the length of the perimeter of the cross section is in the range of 14 to 15 mm. Accordingly, even if the cigarette filter is used for a thin cigarette, the pressure drop of the cigarette filter and the pressure drop spread can be reduced while maintaining the high hardness of the cigarette filter.

[0026] Устройство для изготовления ацетатцеллюлозного жгута для сигаретного фильтра в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения представляет собой устройство для изготовления ацетатцеллюлозного жгута для использования в сигаретном фильтре, в котором множество нитей, экструдированных из множества соответствующих прядильных отверстий, объединяются в жгут вместе и им придается извитость. Устройство включает фильеру, содержащую множество прядильных отверстий. Каждое прядильное отверстие имеет круглую форму, и диаметр прядильного отверстия составляет не менее 50 мкм.[0026] A device for manufacturing a cellulose acetate tow for a cigarette filter in accordance with another aspect of the present invention is a device for manufacturing a cellulose acetate tow for use in a cigarette filter, in which a plurality of strands extruded from a plurality of respective spinning holes are combined into and attached tortuosity. The device includes a die containing a plurality of spinning holes. Each spinning hole has a circular shape, and the diameter of the spinning hole is at least 50 μm.

[0027] Способ изготовления ацетатцеллюлозного жгута для использования в сигаретном фильтре, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, включает: формирование множества нитей посредством экструдирования прядильного раствора через каждое из множества прядильных отверстий и формирование жгута посредством объединения в жгуты множества нитей вместе и придания извитости нитям. Каждое прядильное отверстие имеет круглую форму, и диаметр прядильного отверстия составляет не менее 50 мкм.[0027] A method of manufacturing a cellulose acetate tow for use in a cigarette filter, in accordance with another aspect of the present invention, includes: forming a plurality of strands by extruding a dope solution through each of the plurality of spinning holes and forming a tow by bundling the plurality of strands together and crimping the strands . Each spinning hole has a circular shape, and the diameter of the spinning hole is at least 50 μm.

[0028] Когда каждое прядильное отверстие имеет такой размер, денье нити и уровень изменения формы поперечного сечения увеличиваются. Однако, поскольку каждое прядильное отверстие имеет круглую форму, может формироваться нить с денье нити не менее 5,0 денье, нить, имеющая относительно гладкую форму поперечного сечения с площадью Фере не менее 0,5 и/или отношением S/L не менее 5.[0028] When each spinning hole is of such a size, the denier of filaments and the level of change in cross-sectional shape increase. However, since each spinning hole has a round shape, a thread with a denier of filament of at least 5.0 denier can be formed, a filament having a relatively smooth cross-sectional shape with a Feere area of at least 0.5 and / or an S / L ratio of at least 5.

[0029] Каждое прядильное отверстие может иметь круглую форму, и диаметр прядильного отверстия не может быть больше чем 100 мкм. Это делает возможным формирование нити, у которой денье нити составляет не более 10 денье, у которой площадь Фере составляет не более 0,9 и/или у которой отношение S/L составляет не более 9.[0029] Each spinning hole may have a circular shape, and the diameter of the spinning hole may not be larger than 100 μm. This makes it possible to form a yarn in which the denier of the yarn is not more than 10 denier, in which the Fere area is not more than 0.9 and / or in which the S / L ratio is not more than 9.

Преимущественные воздействия изобретенияAdvantageous Effects of the Invention

[0030] Настоящее изобретение делает возможным создание: сигаретного фильтра, способного уменьшить его перепад давления и разброс перепада давления, в то же время поддерживая свою твердость; ацетатцеллюлозного жгута, который обеспечивает такое функциональное преимущество, когда используется в качестве сигаретного фильтра; и устройства для изготовления жгута и способа его изготовления.[0030] The present invention makes it possible to create: a cigarette filter capable of reducing its pressure drop and pressure drop dispersion, while maintaining its hardness; cellulose acetate tow, which provides such a functional advantage when used as a cigarette filter; and devices for making a tow and a method for manufacturing it.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

[0031] Фиг.1 представляет собой концептуальную схему, иллюстрирующую устройство и способ изготовления ацетатцеллюлозного жгута для использования в сигаретном фильтре в соответствии с одним из вариантов осуществления.[0031] FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an apparatus and method for manufacturing a cellulose acetate tow for use in a cigarette filter in accordance with one embodiment.

Фиг.2 представляет собой вид снизу фильеры в соответствии с вариантом осуществления.Figure 2 is a bottom view of a die in accordance with an embodiment.

Фиг.3 показывает поперечное сечение нити в соответствии с вариантом осуществления.Figure 3 shows a cross section of a yarn in accordance with an embodiment.

Фиг.4A представляет собой схему для описания показателя для оценки деформации поперечного сечения нити, показывающую один из примеров поперечного сечения нити в соответствии с вариантом осуществления.FIG. 4A is a diagram for describing an indicator for evaluating a strain of a cross section of a thread, showing one example of a cross section of a thread in accordance with an embodiment.

Фиг.4B представляет собой схему для описания показателя для оценки деформации поперечного сечения нити, показывающую сравнительный пример.Fig. 4B is a diagram for describing an indicator for evaluating a cross-sectional strain of a thread, showing a comparative example.

Фиг.5 иллюстрирует способ вычисления площади Фере.Figure 5 illustrates a method of calculating Fere square.

Фиг.6 показывает примеры потока дыма, который вдыхает курильщик, от сигареты, внутри ее сигаретного фильтра.6 shows examples of a stream of smoke that a smoker inhales from a cigarette inside its cigarette filter.

Описание вариантов осуществленияDescription of Embodiments

[0032] Далее описывается один из вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылками на чертежи. На чертежах, одинаковые или соответствующие элементы обозначаются одинаковыми ссылочными обозначениями, и повторение одинаковых описаний ниже исключается.[0032] The following describes one embodiment of the present invention with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference signs, and repetition of the same descriptions below is excluded.

[0033] Фиг.1 представляет собой концептуальную схему, показывающую устройство и способ изготовления ацетатцеллюлозного жгута ТВ для использования в сигаретном фильтре в соответствии с вариантом осуществления. Как показано на Фиг.1, устройство 1 для изготовления жгута содержит смеситель 2, фильтр 3, прядильную машину 4, аппарат 5 для придания извитости, сушилку 6 и упаковочный пресс 7. При изготовлении жгута приготавливают прядильный раствор (который может далее упоминаться просто как ʺрастворʺ) (способ приготовления раствора). В способе приготовления раствора ацетат целлюлозы растворяется в органическом растворителе, таком как ацетон, в смесителе 2 с получением раствора с необходимой концентрацией (например, с концентрацией не менее 20 вес.% и не более 30 вес.%, предпочтительно, 26 вес.%). Затем раствор фильтруют с помощью фильтра 3. Фильтрат используют в качестве прядильного раствора.[0033] FIG. 1 is a conceptual diagram showing an apparatus and method for manufacturing a cellulose acetate tow of TV for use in a cigarette filter in accordance with an embodiment. As shown in FIG. 1, the device for manufacturing the tow includes a mixer 2, a filter 3, a spinning machine 4, a crimping apparatus 5, a dryer 6 and a packaging press 7. In the manufacture of the tow, a spinning solution is prepared (which may be referred to simply as “solution” below) ) (method for preparing the solution). In the method of preparing the solution, cellulose acetate is dissolved in an organic solvent, such as acetone, in mixer 2 to obtain a solution with the desired concentration (for example, with a concentration of not less than 20 wt.% And not more than 30 wt.%, Preferably 26 wt.%) . Then the solution is filtered using filter 3. The filtrate is used as a spinning solution.

[0034] После способа приготовления раствора ацетатцеллюлозный жгут ТВ изготавливают из прядильного раствора с использованием прядильной машины 4, аппарата 5 для придания извитости и сушилки 6 (способ прядения). Жгут TB сжимается и уплотняется с помощью упаковочного пресса 7 (способ уплотнения).[0034] After the method of preparing the solution, the cellulose acetate tow of TV is made from a spinning solution using a spinning machine 4, a crimping apparatus 5, and a dryer 6 (spinning method). The harness TB is compressed and sealed using a packaging press 7 (sealing method).

[0035] Сигаретный фильтр изготавливают с использованием жгута TB в качестве исходных материалов, хотя изготовление и не показано подробно на чертежах. При изготовлении сигаретного фильтра изготавливают стержень фильтра в качестве промежуточного продукта. Конкретно, жгут TB распускают или распушивают, и к нему добавляют пластификатор, такой как триацетин. Формируется жгут TB, к которому добавлен пластификатор, с использованием устройства для послойной намотки, в виде стержня фильтра, имеющего цилиндрическую форму, совпадающую с предполагаемым размером сигареты (то есть с диаметром и длиной периметра поперечного сечения), и сигаретная бумага оборачивается вокруг стержня фильтра. Изготовленный таким образом стержень фильтра нарезается при заданной длине, пригодной для использования в предполагаемой сигарете. Таким образом, из одного стержня фильтра изготавливается множество сигаретных фильтров.[0035] A cigarette filter is manufactured using a TB tow as starting materials, although the manufacture is not shown in detail in the drawings. In the manufacture of a cigarette filter, a filter rod is made as an intermediate product. Specifically, the tow of TB is dissolved or fluffed, and a plasticizer such as triacetin is added to it. A tow of TB is formed, to which a plasticizer is added, using a layering device, in the form of a filter rod having a cylindrical shape matching the expected size of the cigarette (i.e., the diameter and length of the cross-section perimeter), and the cigarette paper is wrapped around the filter rod. A filter rod made in this way is cut at a predetermined length suitable for use in the intended cigarette. Thus, a plurality of cigarette filters are made from a single filter rod.

[0036] Жгут TB в соответствии с настоящим вариантом осуществления является пригодным для использования в качестве материала сигаретного фильтра, присоединенного к тонкой сигарете, такой как сигарета так называемого тонкого типа или супертонкого типа. Например, сигаретный фильтр имеет длину периметра поперечного сечения не менее 14 мм и не более 18 мм (длина периметра поперечного сечения предпочтительно составляет 14-17 мм, а более предпочтительно, 14-15 мм или меньше).[0036] The tow of TB in accordance with the present embodiment is suitable for use as a cigarette filter material attached to a thin cigarette, such as a so-called thin type or super thin type cigarette. For example, a cigarette filter has a cross-sectional perimeter length of not less than 14 mm and not more than 18 mm (the cross-sectional perimeter length is preferably 14-17 mm, and more preferably 14-15 mm or less).

[0037] Далее, описываются способ прядения и машины 4-6, используемые в способе прядения. Прядильная машина 4 содержит множество прядильных шахт 11 и множество фильер 12, соответствующих соответствующим прядильным шахтам 11. Каждая прядильная шахта 11 представляет собой цилиндрический корпус, вытянутый в вертикальном направлении, и каждая фильера 12 предусматривается на верхнем краю соответствующих прядильных шахт 11. Каждая фильера 12 содержит множество прядильных отверстий 10 (смотри Фиг.2).[0037] Next, a spinning method and machines 4-6 used in a spinning method are described. The spinning machine 4 comprises a plurality of spinning shafts 11 and a plurality of dies 12 corresponding to respective spinning shafts 11. Each spinning shaft 11 is a cylindrical body elongated in the vertical direction, and each die 12 is provided on the upper edge of the respective spinning shafts 11. Each spinning shaft 12 contains a plurality of spinning holes 10 (see FIG. 2).

[0038] Прядильный раствор вводится во множество фильер 12 посредством прядильного насоса 13. Прядильный раствор экструдируется вниз в каждую прядильную шахту 11 через множество прядильных отверстий в своей фильере 12, и формируется множество нитей F из прядильного раствора посредством способа сухого прядения. Чем больше множество нитей F перемещается вниз, тем ближе нити F подходят друг к другу. В результате формируется единое волокно пряжи Y. Пряжа Y высвобождается вниз из нижней части прядильной шахты 11. В прядильной машине 4 множество волокон пряжи Y высвобождается из множества соответствующих прядильных шахт 11.[0038] The spinning solution is introduced into the plurality of spinners 12 through the spinning pump 13. The spinning solution is extruded down into each spinning shaft 11 through the plurality of spinning holes in its die 12, and the plurality of filaments F are formed from the spinning solution by a dry spinning method. The more multiple threads F move down, the closer the threads F come to each other. As a result, a single fiber of yarn Y is formed. Yarn is released downward from the bottom of the spinning shaft 11. In the spinning machine 4, a plurality of fibers of yarn Y is released from the plurality of respective spinning shafts 11.

[0039] Каждая волокно пряжи Y снабжается масляной эмульсией, содержащей текстильное масло и воду, из замасливающего устройства 14, проходит вокруг годеты 15 и вводится в аппарат 5 для придания извитости. Множество волокон пряжи Y объединяются в жгут вместе в то время, когда они вводятся из годет 15 в аппарат 5 для придания извитости, и при этом формируется жгут TB. Аппарат 5 для придания извитости принадлежит, например, к известному типу камеры для придания извитости. Жгут TB вводится в камеру для придания извитости (камеру для получения извитости), в то время как он выдавливается с помощью выдавливающего валка. Таким образом, жгуту TB придается волнообразная извитость. Извитой жгут TB (жгут в узком смысле) вводится из аппарата 5 для придания извитости в сушилку 6. В сушилке 6 из жгута TB удаляются остаточный растворитель и влажность.[0039] Each fiber of yarn Y is supplied with an oil emulsion containing textile oil and water from the sizing device 14, passes around the year 15 and is introduced into the crimping apparatus 5. Many of the yarn fibers Y are bundled together at the time when they are introduced from year 15 into crimping apparatus 5, and a tow of TB is formed. The crimping apparatus 5 belongs, for example, to a known type of crimping chamber. The bundle TB is introduced into the crimping chamber (tortuous chamber) while it is extruded by an extrusion roll. Thus, the TB tow is imparted by a wave-like crimp. The twisted bundle TB (tow in the narrow sense) is introduced from apparatus 5 to crimp into dryer 6. In dryer 6, residual solvent and moisture are removed from TB bundle.

[0040] Далее описывается способ формования нити из ацетата целлюлозы посредством способа сухого прядения. Прядильный раствор, после экструдирования через прядильное отверстие, проходит вниз внутрь прядильной шахты 11 до тех пор, пока прядильный раствор в виде нити не высвобождается из прядильной шахты 11. В момент времени, когда раствор начинает двигаться (то есть в момент времени, когда раствор экструдируется через прядильное отверстие), раствор находится в жидкой фазе. В то время как раствор перемещается, растворитель испаряется из раствора, и при этом формируется нить, и раствор переходит из жидкой фазы в твердую фазу. Растворитель начинает испаряться с поверхности раствора непосредственно после начала движения раствора.[0040] The following describes a method of spinning a cellulose acetate filament by a dry spinning process. The spinning solution, after extrusion through the spinning hole, passes downward into the spinning shaft 11 until the spinning solution in the form of a filament is released from the spinning shaft 11. At the time when the solution begins to move (that is, at the time when the solution is extruded through the spinning hole), the solution is in the liquid phase. While the solution moves, the solvent evaporates from the solution, and a filament is formed, and the solution passes from the liquid phase to the solid phase. The solvent begins to evaporate from the surface of the solution immediately after the start of the movement of the solution.

[0041] Форма поперечного сечения нити характеризуется соотношением между скоростью испарения и скоростью диффузии, скорость испарения представляет собой скорость, с которой растворитель испаряется с поверхности раствора, скорость диффузии представляет собой скорость, с которой растворитель диффундирует от центра раствора к поверхности раствора. Скорость испарения зависит, например, от следующих факторов: (1) удерживаемости растворителя для ацетата целлюлозы; (2) давления паров растворителя при температуре окружающей среды; (3) уровня насыщения окружающего газа парами растворителя в каждой из точек перемещения; (4) скорости экструзии прядильного раствора и (5) площади поверхности испарения. Скорость диффузии согласуется со вторым законом Фика.[0041] The cross-sectional shape of the yarn is characterized by the relationship between the evaporation rate and the diffusion rate, the evaporation rate is the rate at which the solvent evaporates from the surface of the solution, the diffusion rate is the rate at which the solvent diffuses from the center of the solution to the surface of the solution. The evaporation rate depends, for example, on the following factors: (1) solvent retention for cellulose acetate; (2) vapor pressure of the solvent at ambient temperature; (3) the level of saturation of the surrounding gas with solvent vapor at each of the displacement points; (4) the extrusion rate of the dope and (5) the evaporation surface area. The diffusion rate is consistent with Fick's second law.

[0042] Непосредственно после начала движения раствора скорость диффузии из центра раствора меньше, чем скорость испарения с поверхности раствора. В результате поверхностный слой раствора отверждается и при этом формируется кожица. Когда формируется кожица, длина периметра поперечного сечения нити становится примерно определенной. Растворитель в центре раствора диффундирует внутри сформировавшейся кожицы и испаряется. Соответственно, после формирования кожицы объем внутри кожицы (то есть площадь поперечного сечения нити) уменьшается, и при этом кожица деформируется в радиальном направлении. В результате поперечное сечение нити имеет форму, которая является деформированной по сравнению с формой прядильного отверстия.[0042] Immediately after the start of the movement of the solution, the diffusion rate from the center of the solution is less than the rate of evaporation from the surface of the solution. As a result, the surface layer of the solution is cured and a skin is formed. When the skin is formed, the length of the perimeter of the cross section of the thread becomes approximately determined. The solvent in the center of the solution diffuses inside the formed skin and evaporates. Accordingly, after the formation of the skin, the volume inside the skin (i.e., the cross-sectional area of the thread) decreases, and the skin is deformed in the radial direction. As a result, the cross section of the yarn has a shape that is deformed compared to the shape of the spinning hole.

[0043] Авторы настоящего изобретения обнаружили следующие факты. То есть, в случае, когда диаметр прядильного отверстия является малым, большая часть растворителя в центре раствора диффундирует внутри кожицы и испаряется в течение формирования кожицы. В результате форма поперечного сечения нити не отличается сильно от формы прядильного отверстия. Например, если прядильное отверстие имеет круглую форму, поперечное сечение нити имеет по существу круглую форму и его деформация является малой. Если деформация поперечного сечения является малой, сложно получить достаточные рабочие характеристики фильтрования. Обычно, рабочие характеристики фильтрования обеспечиваются посредством принятия деформированной формы прядильного отверстия и тем самым принятия деформированной формы поперечного сечения нити, такой как Y-образная форма или H-образная форма.[0043] The inventors of the present invention have discovered the following facts. That is, in the case where the diameter of the spinning hole is small, most of the solvent in the center of the solution diffuses inside the skin and evaporates during skin formation. As a result, the cross-sectional shape of the yarn does not differ much from the shape of the spinning hole. For example, if the spinning hole is round, the cross section of the yarn is substantially circular and its deformation is small. If the cross-sectional deformation is small, it is difficult to obtain sufficient filtration performance. Typically, filtering performance is ensured by adopting a deformed shape of the spinning hole and thereby adopting a deformed cross section of the yarn, such as a Y-shape or an H-shape.

[0044] Почти все факторы (1)-(4), упоминаемые выше, определяются способами. Конкретно, фактор (1) зависит от растворителя, который должен использоваться; фактор (2), то есть температура окружающей среды, зависит от температуры сушки в способе; фактор (3) определяется скоростью потока осушающего воздуха, и фактор (4) определяется производительностью, такой как скорость прядения. Относительно фактора (5), если диаметр прядильного отверстия является большим, поперечное сечение нити является большим и площадь поверхности испарения является большой. Если площадь поверхности испарения является большой, скорость испарения увеличивается и поперечное сечение нити деформируется до более высокого уровня. В дополнение к этому, если диаметр прядильного отверстия является большим, объем растворителя, содержащегося внутри кожицы, является большим. Также, по этой причине, поперечное сечение нити деформируется до большего уровня.[0044] Almost all of the factors (1) to (4) mentioned above are determined by methods. Specifically, factor (1) depends on the solvent to be used; factor (2), that is, the ambient temperature, depends on the drying temperature in the method; factor (3) is determined by the flow rate of the drying air, and factor (4) is determined by productivity, such as spinning speed. Regarding factor (5), if the diameter of the spinning hole is large, the cross section of the yarn is large and the surface area of the evaporation is large. If the evaporation surface area is large, the evaporation rate increases and the cross section of the yarn is deformed to a higher level. In addition, if the diameter of the spinning hole is large, the volume of solvent contained within the skin is large. Also, for this reason, the cross section of the thread is deformed to a greater level.

[0045] Учитывая все изложенное выше, посредством установления диаметра прядильного отверстия в конкретном диапазоне и формирования формы прядильного отверстия, чтобы оно было круглым, деформация поперечного сечения нити может контролироваться для получения определенных рабочих характеристик фильтрования. Конкретно, в случае, когда диаметр прядильного отверстия должен быть малым, при использовании круглого прядильного отверстия, диаметр которого находится в конкретном диапазоне, можно обеспечить соответствующий уровень деформации поперечного сечения нити без использования обычно предпочтительного деформированного поперечного сечения прядильного отверстия Y-образной или H-образной формы. Перепад давления может соответствующим образом контролироваться с помощью нити с такой деформацией и с конкретным FD.[0045] Given all of the above, by setting the diameter of the spinning hole in a specific range and forming the shape of the spinning hole so that it is round, the deformation of the cross section of the thread can be controlled to obtain certain filtering performance. Specifically, in the case where the diameter of the spinning hole should be small, using a round spinning hole, the diameter of which is in a specific range, it is possible to provide an appropriate level of deformation of the cross section of the thread without using the usually preferred deformed cross section of the spinning hole of a Y-shaped or H-shaped forms. The pressure drop can be appropriately controlled with a yarn with such a deformation and with a specific FD.

[0046] Фиг.2 представляет собой вид снизу фильеры 12 в соответствии с вариантом осуществления. Как показано на Фиг.2, множество прядильных отверстий 10 открываются на нижней поверхности 12a фильеры 12, и они направлены внутрь прядильной шахты 11. В качестве одного из примеров, нижняя поверхность 12a может иметь круглую форму, и множество прядильных отверстий 10 может быть расположено кольцевым образом на нижней поверхности 12a. Однако форма нижней поверхности 12a и расположение прядильных отверстий 10 может изменяться при необходимости. Каждое прядильное отверстие 10 имеет круглую форму, и его диаметр составляет не менее 50 мкм и не более 100 мкм. Более предпочтительно, диаметр прядильного отверстия 10 составляет не менее 50 мкм и не более 90 мкм.[0046] FIG. 2 is a bottom view of a die 12 in accordance with an embodiment. As shown in FIG. 2, a plurality of spinning holes 10 open on the lower surface 12a of the die 12, and they are directed inside the spinning shaft 11. As one example, the lower surface 12a may have a circular shape and the plurality of spinning holes 10 may be annular manner on the lower surface 12a. However, the shape of the bottom surface 12a and the arrangement of the spinning holes 10 may vary as necessary. Each spinning hole 10 has a circular shape, and its diameter is not less than 50 μm and not more than 100 μm. More preferably, the diameter of the spinning hole 10 is not less than 50 microns and not more than 90 microns.

[0047] Фиг.3 показывает поперечное сечение нити F в соответствии с вариантом осуществления. Поперечное сечение может быть получено посредством разрезания нити F перпендикулярно продольному направлению нити. FD нити F составляет не менее 5,0 денье и не более 10 денье, а более предпочтительно, не менее 5,5 денье и не более 9,0 денье. С использованием описанного выше прядильного отверстия 10, FD жгут TB может устанавливаться в этом диапазоне численных значений.[0047] Figure 3 shows a cross section of a thread F in accordance with an embodiment. A cross section can be obtained by cutting the thread F perpendicular to the longitudinal direction of the thread. FD yarn F is not less than 5.0 denier and not more than 10 denier, and more preferably not less than 5.5 denier and not more than 9.0 denier. Using the spinning hole 10 described above, the FD harness TB can be set in this numerical range.

[0048] Когда диаметр прядильного отверстия 10 находится в указанном выше конкретном диапазоне, деформация формы поперечного сечения нити F, экструдируемой через прядильное отверстие 10, контролируется таким образом, чтобы оно находилось в соответствующем диапазоне. Хотя форма поперечного сечения нити F не представляет собой совершенного круга, уровень его деформации меньше, чем уровень деформации Y-образного поперечного сечения или H-образного поперечного сечения, и поперечное сечение нити F показывает форму, близкую к кругу.[0048] When the diameter of the spinning hole 10 is in the above specific range, the deformation of the cross-sectional shape of the filament F extruded through the spinning hole 10 is controlled so that it is in the corresponding range. Although the cross-sectional shape of the yarn F is not a perfect circle, its deformation level is less than the deformation level of a Y-shaped cross-section or an H-shaped cross-section, and the cross-section of the yarn F shows a shape close to the circle.

[0049] Фиг. 4A и 4B представляют собой схемы, каждая из которых предназначена для объяснения показателя для оценки деформации поперечного сечения нити. Фиг.4A показывает один из примеров поперечного сечения нити F в соответствии с вариантом осуществления. Фиг.4B показывает, в качестве сравнительного примера, один из примеров поперечного сечения Y-образной нити Fy, которая формируется посредством использования фильеры с треугольным или Y-образным прядильным отверстием. Показатель представляет собой, например, ʺплощадь Фереʺ или ʺотношение S/Lʺ.[0049] FIG. 4A and 4B are diagrams, each of which is intended to explain an indicator for evaluating a cross-sectional strain of a thread. Fig. 4A shows one example of a cross section of a thread F in accordance with an embodiment. FIG. 4B shows, by way of comparative example, one example of a cross section of a Y-shaped yarn Fy that is formed by using a die with a triangular or Y-shaped spinning hole. The indicator is, for example, “Fere square” or “S / L ratio”.

[0050] ʺПлощадь Фереʺ представляет собой отношение площади S к площади SVP (S/SVP), где S представляет собой площадь поперечного сечения нити F и SVP представляет собой площадь воображаемого параллелограма VP, заключающего внутри себя поперечное сечение. Воображаемый параллелограм формируется посредством двух пар противоположных сторон. Одна пара противоположных сторон формируется посредством двух параллельных линий, которые заключают между собой поперечное сечение, и межлинейное расстояние между этими двумя линиями представляет собой максимальный диаметр Фере. Другая пара противоположных сторон формируется посредством других двух параллельных линий, которые заключают внутри себя поперечное сечение, и межлинейное расстояние между этими двумя линиями представляет собой минимальный диаметр Фере. Соответственно, если поперечное сечение нити F берется в любой точке и получается площадь Фере поперечного сечения, площадь Фере представляет собой значение, которое не зависит от ориентации поперечного сечения вокруг нормальной линии. Если поперечное сечение представляет собой совершенный круг, площадь Фере составляет 0,785[-], и если поперечное сечение представляет собой треугольник, площадь Фере составляет 0,5[-] или меньше.[0050] “Feret Square” is the ratio of the area S to the area SVP (S / SVP), where S is the cross-sectional area of the yarn F and SVP is the area of the imaginary parallelogram VP enclosing the cross-section inside. An imaginary parallelogram is formed by two pairs of opposite sides. One pair of opposite sides is formed by two parallel lines that enclose a cross section between themselves, and the interlinear distance between these two lines represents the maximum diameter of the Fere. Another pair of opposite sides is formed by the other two parallel lines that enclose a cross section within themselves, and the interlinear distance between the two lines is the minimum diameter of the Fere. Accordingly, if the cross section of the yarn F is taken at any point and the Feret area of the cross section is obtained, the Fere area is a value that does not depend on the orientation of the cross section around the normal line. If the cross section is a perfect circle, the Fere area is 0.785 [-], and if the cross section is a triangle, the Fere area is 0.5 [-] or less.

[0051] Поперечное сечение нити F является очень малым. Однако посредством обработки данных электронных изображений, полученных с помощью микроскопа, с использованием известной методики обработки изображений или посредством осуществления ручного вычисления на основе полученного изображения, может быть установлен воображаемый параллелограм VP, заключающий в себе поперечное сечение нити, и можно измерить площадь поперечного сечения S, площадь SVP и длину периметра поперечного сечения L.[0051] The cross section of the thread F is very small. However, by processing the electronic image data obtained with the microscope, using a known image processing technique, or by performing a manual calculation based on the obtained image, an imaginary parallelogram VP incorporating the cross section of the thread can be set, and the cross-sectional area S can be measured. SVP area and perimeter length L.

[0052] Как показано на Фиг.4B, на поперечном сечении Y-образной нити Fy в соответствии со сравнительным примером, область, полученная посредством исключения вписанного круга ICy из поперечного сечения, четко выступает наружу из множества (трех) точек по периметру вписанного круга ICy, и эти точки явно отделены некоторым расстоянием друг от друга в направлении по окружности. При этом воображаемый параллелограм VPy должен быть установлен таким образом, чтобы воображаемый параллелограм VPy заключал в себе эту область. По этой причине, воображаемый параллелограм VPy отстоит от вписанного круга ICy в радиальном направлении и размер воображаемого параллелограма VPy значительно больше, чем у вписанного круга ICy. Эта область, которая получается посредством устранения вписанного круга ICy из воображаемого параллелограма VPy, занимает только малую часть пространства. Соответственно, площадь Фере Y-образной нити в соответствии со сравнительным примером представляет собой малое значение. Поскольку Y-образная форма является результатом сжатия треугольной формы прядильного отверстия, площадь Фере составляет меньше чем 0,5. Однако наружный край поперечного сечения является негладким до большой степени. Вследствие этого длина периметра поперечного сечения L является большой по отношению к площади поперечного сечения S и отношение S/L представляет собой малое значение.[0052] As shown in FIG. 4B, in the cross section of the Y-shaped yarn Fy in accordance with the comparative example, the region obtained by excluding the inscribed circle ICy from the cross section clearly protrudes out of a plurality of (three) points around the perimeter of the inscribed circle ICy , and these points are clearly separated by some distance from each other in the circumferential direction. In this case, the imaginary parallelogram VPy must be set so that the imaginary parallelogram VPy encloses this region. For this reason, the imaginary parallelogram VPy is spaced apart from the inscribed circle ICy in the radial direction and the size of the imaginary parallelogram VPy is much larger than that of the inscribed circle ICy. This area, which is obtained by eliminating the inscribed circle ICy from the imaginary parallelogram VPy, occupies only a small part of the space. Accordingly, the Feret area of the Y-shaped yarn in accordance with the comparative example is a small value. Since the Y-shape is the result of compression of the triangular shape of the spinning hole, the Feere area is less than 0.5. However, the outer edge of the cross section is not smooth to a large extent. As a consequence, the length of the perimeter of the cross section L is large with respect to the cross-sectional area S and the ratio S / L is a small value.

[0053] С другой стороны, как показано на Фиг.5A, нить F в соответствии с настоящим вариантом осуществления, формируется с использованием круглого прядильного отверстия и наружный край поперечного сечения является негладким до малой степени. В поперечном сечении нити F, область, полученная посредством устранения вписанного круга IC из поперечного сечения, формируется по существу полностью по окружности. Величина выступания наружу из вписанного круга IC не изменяется сильно, если смотреть в направлении по окружности вписанного круга IC. Соответственно, воображаемый параллелограм VP является близким к вписанному кругу IC в радиальном направлении. Как описано, таким образом, в случае нити F в соответствии с вариантом осуществления, деформация формы поперечного сечения уменьшается. По этой причине площадь Фере составляет относительно большую величину; наружный край поперечного сечения выступает и углубляется до малой степени и отношение S/L составляет большую величину.[0053] On the other hand, as shown in FIG. 5A, the yarn F in accordance with the present embodiment is formed using a round spinning hole and the outer edge of the cross section is not smooth to a small degree. In the cross section of the yarn F, the region obtained by eliminating the inscribed circle IC from the cross section is formed substantially completely around the circumference. The amount of outward protrusion from the inscribed circle IC does not change much when viewed in the circumferential direction of the inscribed circle IC. Accordingly, the imaginary parallelogram VP is close to the inscribed circle IC in the radial direction. As described in this way, in the case of the yarn F according to the embodiment, the deformation of the cross-sectional shape is reduced. For this reason, the area of Fere is relatively large; the outer edge of the cross section protrudes and deepens to a small degree and the S / L ratio is large.

[0054] В настоящем варианте осуществления используется прядильное отверстие 10, диаметр которого составляет 40 мкм или больше, и FD жгута TB составляет 5,0 денье или больше, что выше, чем обычное распространенное значение. Когда FD увеличивается таким образом, когда жгут TB используется в качестве сигаретного фильтра, перепад давления может быть уменьшен.[0054] In the present embodiment, a spinning hole 10 is used, the diameter of which is 40 μm or more, and the FD of the tow of TB is 5.0 denier or more, which is higher than the usual common value. When the FD increases in this manner, when the TB tow is used as a cigarette filter, the pressure drop can be reduced.

[0055] Кроме того, в настоящем варианте осуществления используется круглое прядильное отверстие 10 и площадь Фере нити F составляет не менее 0,5 и не более 0,9. Отношение S/L составляет не менее 5 и не более 9. Поскольку деформация поперечного сечения нити уменьшается, когда жгут TB используется в качестве сигаретного фильтра, перепад давления может быть уменьшен даже несмотря на то, что TD является высоким.[0055] Furthermore, in the present embodiment, a circular spinning hole 10 is used and the Fere area of the yarn F is not less than 0.5 and not more than 0.9. The S / L ratio is at least 5 and not more than 9. Since the cross-sectional deformation of the thread decreases when the TB tow is used as a cigarette filter, the pressure drop can be reduced even though TD is high.

[0056] Как описано ранее, деформация является явно выраженной, когда диаметр прядильного отверстия 10 является избыточно большим и FD жгута TB является избыточно высоким. Когда FD жгута TB является избыточно высоким, является необходимым уменьшать количество нитей, образующих жгут TB, для регулировки TD жгута TB.[0056] As described previously, the deformation is pronounced when the diameter of the spinning hole 10 is excessively large and the FD of the tow bundle TB is excessively high. When the FD of the tow of TB is excessively high, it is necessary to reduce the number of threads forming the tow of TB to adjust the TD of the tow of TB.

[0057] По указанной выше причине диаметр прядильного отверстия 10 устанавливается таким образом, чтобы он составлял 100 мкм или меньше, и FD жгута TB устанавливается таким образом, чтобы он составлял 10 денье или меньше. Является более предпочтительным для диаметра прядильного отверстия 10, чтобы он составлял не менее 50 мкм и не более 90 мкм. Также является более предпочтительным для FD жгута TB, чтобы он составлял не менее 15000 денье и не более 22000 денье. Принимая эти настройки, площадь Фере может быть сделана не менее 0,6 и не более 0,8, а также отношение S/L может быть сделано не менее 5,5 и не более 8,0.[0057] For the above reason, the diameter of the spinning hole 10 is set to be 100 μm or less, and the FD of the tow bundle TB is set to be 10 denier or less. It is more preferable for the diameter of the spinning hole 10 to be at least 50 μm and not more than 90 μm. It is also more preferable for the FD TB harness to be at least 15,000 denier and not more than 22,000 denier. By accepting these settings, the Feere area can be made at least 0.6 and at most 0.8, and the S / L ratio can be made at least 5.5 and not more than 8.0.

[0058] Как описано выше, в настоящем изобретении, посредством ограничения FD в определенном диапазоне значений для уменьшения деформации, можно уменьшить увеличение перепада давления. В дополнение к этому, в настоящем изобретении, даже если набиваемое количество фильтра увеличивается, перепад давления увеличивается до относительно малого уровня. Соответственно, можно уменьшить разброс перепада давления сигаретного фильтра из-за разброса набиваемого количества сигаретного фильтра. Это делает возможным увеличение набиваемого количества сигаретного фильтра и поддержание твердости фильтра. Соответственно, производитель сигаретных фильтров получает возможность для изготовления сигаретных фильтров без необходимости в изменении условий изготовления в соответствии с каждым типом сигарет. Это улучшает производительность изготовления сигаретных фильтров.[0058] As described above, in the present invention, by limiting the FD in a certain range of values to reduce deformation, the increase in pressure drop can be reduced. In addition, in the present invention, even if the packing amount of the filter increases, the pressure drop increases to a relatively small level. Accordingly, it is possible to reduce the spread of the pressure drop of the cigarette filter due to the spread of the stuffed amount of cigarette filter. This makes it possible to increase the stuffed amount of the cigarette filter and maintain the filter hardness. Accordingly, the cigarette filter manufacturer is given the opportunity to manufacture cigarette filters without having to change the manufacturing conditions in accordance with each type of cigarette. This improves the manufacturing performance of cigarette filters.

[0059] Кроме того, в настоящем изобретении, TD жгута TB может поддерживаться высоким. Например, TD жгута TB может устанавливаться таким образом, чтобы он составлял не менее 14000 денье и не более 22000 денье. Предпочтительно, TD жгута TB может устанавливаться таким образом, чтобы он составлял не менее 15000 денье и не более 21000 денье. Даже если таким образом TD поддерживается высоким, перепад давления может уменьшаться, когда жгут TB используется в качестве сигаретного фильтра. В дополнение к этому, когда TD жгута TB поддерживается высоким, объем жгута T, который должен вводиться в аппарат 5 для придания извитости в единицу времени, также является большим. Это делает возможным стабильное введение жгута T в камеру для придания извитости и легко придает извитость жгуту T. Соответственно, в настоящем изобретении, разброс перепада давления из-за разброса количества извивов жгута TB также может быть уменьшен.[0059] Furthermore, in the present invention, the TD of the tow of TB can be kept high. For example, the TD of the TB tow may be set to be at least 14,000 denier and not more than 22,000 denier. Preferably, the TD of the tow of TB can be set so that it is not less than 15000 denier and not more than 21000 denier. Even if TD is kept high in this way, the pressure drop may decrease when the TB tow is used as a cigarette filter. In addition to this, when the TD of the tow bundle TB is kept high, the volume of the tow bundle T, which is to be introduced into the crimping apparatus 5 per unit time, is also large. This makes it possible to stably insert the tow T into the crimping chamber and easily crimp the tow T. Therefore, in the present invention, the differential pressure drop due to the spread in the number of twists of the tow bundle TB can also be reduced.

[0060] Жгут TB в соответствии с настоящим вариантом осуществления формируется таким образом, что FD удовлетворяет упомянутому выше диапазону численных значений, и таким образом, что площадь Фере и/или отношение S/L удовлетворяют упомянутому выше диапазону (диапазонам) численных значений, Это делает возможным благоприятное уменьшение разброса перепада давления из-за разброса набиваемой массы. Конкретно, разброс перепада давления сигаретного фильтра (слоя), в котором используют жгут TB в соответствии с настоящим вариантом осуществления, может быть сделан не более 4,0%, предпочтительно, не более 3,8%, более предпочтительно, не более 3,5%, и еще более предпочтительно, не более 3,2%.[0060] The tow of TB in accordance with the present embodiment is formed in such a way that FD satisfies the above range of numerical values, and so that the Feere area and / or S / L ratio satisfy the above range (ranges) of numerical values. This makes a favorable decrease in the pressure drop spread due to the spread of the accumulated mass is possible. Specifically, the pressure drop spread of the cigarette filter (layer) using the TB tow in accordance with the present embodiment can be made not more than 4.0%, preferably not more than 3.8%, more preferably not more than 3.5 %, and even more preferably not more than 3.2%.

[0061] Как описано выше, когда жгут TB используют в качестве сигаретного фильтра, перепад давления может быть уменьшен, поддерживая при этом твердость сигаретного фильтра без необходимости в строгом контроле производства, и жгут TB может изготавливаться с уменьшенным разбросом TD и количества извивов. Посредством изготовления сигаретного фильтра с использованием жгута TB, твердость сигаретного фильтра может поддерживаться высокой, а также разброс перепада давления может быть уменьшен. В частности, сигаретный фильтр может быть принят соответствующим образом в качестве сигаретного фильтра сигареты ʺтонкого типаʺ и сигареты ʺсупертонкого типаʺ, которые имеются на рынке в последние годы, или в качестве сигаретного фильтра, в который должны вводиться капсулы.[0061] As described above, when the TB tow is used as a cigarette filter, the pressure drop can be reduced while maintaining the hardness of the cigarette filter without the need for strict production control, and the TB tow can be manufactured with a reduced spread of TD and the number of twists. By manufacturing a cigarette filter using a TB tow, the hardness of the cigarette filter can be kept high, and the pressure drop spread can be reduced. In particular, a cigarette filter can be appropriately adopted as a “thin type” cigarette filter and a “super thin type” cigarette that have been on the market in recent years, or as a cigarette filter into which capsules are to be introduced.

Рабочие примерыWorking examples

[0062] Далее, описываются рабочие примеры. Необходимо заметить, что настоящее изобретение не ограничивается рабочими примерами, описанными ниже. В рабочих примерах и сравнительных примерах, площадь Фере, отношение S/L, перепад давления, значения разброса перепада давления и твердость фильтра измеряются с помощью метода, описанного ниже.[0062] Next, working examples are described. It should be noted that the present invention is not limited to the working examples described below. In the working examples and comparative examples, the Feere area, S / L ratio, pressure drop, pressure drop spread values and filter hardness are measured using the method described below.

[0063] (Площадь Фере)[0063] (Fere Square)

Карандашеобразный образец нити изготавливают из жгута в соответствии с Рабочим примером или Сравнительным примером. Конкретно, пучок волокон частично извлекают из жгута и извлеченный пучок волокон упаковывают в парафин таким образом, что пучок волокон располагается в положении, соответствующем сердцевине карандаша. Образец нити, изготовленный таким образом, разрезается на тонкие пластинки с помощью микротома, чтобы они имели толщину от 1 мкм до 10 мкм, и при этом получается сегмент образца. Сегмент образца наблюдают с помощью оптического микроскопа (ʺBX-51ʺ производимого Olympus Corporation), и изображение, полученное при наблюдении, загружают в устройство для обработки изображений. Устройство для обработки изображений используют для: установления воображаемого параллелограма VP, заключающего в себе одно поперечное сечение нити, содержащееся на изображении; и для измерения площади поперечного сечения нити и площади воображаемого параллелограма VP. Площадь Фере вычисляют посредством деления площади поперечного сечения нити на площадь воображаемого параллелограма.A pencil-like thread sample is made from a tow in accordance with the Working Example or Comparative Example. Specifically, the fiber bundle is partially removed from the tow and the extracted fiber bundle is packaged in paraffin so that the fiber bundle is positioned at the position corresponding to the pencil core. A yarn sample made in this way is cut into thin plates using a microtome so that they have a thickness of 1 μm to 10 μm, and a segment of the sample is obtained. The sample segment is observed using an optical microscope (ʺBX-51ʺ manufactured by Olympus Corporation), and the image obtained by observation is loaded into an image processing device. An image processing device is used to: establish an imaginary parallelogram VP comprising one cross section of a thread contained in an image; and for measuring the cross-sectional area of the thread and the area of the imaginary parallelogram VP. The Feere area is calculated by dividing the cross-sectional area of the thread by the area of an imaginary parallelogram.

[0064] (Отношение S/L)[0064] (S / L ratio)

Указанный выше сегмент образца наблюдают с помощью указанного выше оптического микроскопа. Изображение, полученное при наблюдении, загружают в устройство для обработки изображений. Устройство для обработки изображений используют для измерения площади поперечного сечения и длины периметра поперечного сечения для поперечного сечения одной нити, полученного на изображении. Отношение S/L вычисляют посредством деления площади поперечного сечения на длину периметра поперечного сечения.The above segment of the sample is observed using the above optical microscope. The image obtained by observation is loaded into an image processing device. An image processing apparatus is used to measure the cross-sectional area and the length of the perimeter of the cross-section for the cross-section of one thread obtained in the image. The S / L ratio is calculated by dividing the cross-sectional area by the length of the perimeter of the cross-section.

[0065] (Перепад давления)[0065] (differential pressure)

Образец стержня фильтра изготавливают из жгута в соответствии с рабочим примером или сравнительным примером. Конкретно, жгут объединяют в пучок с помощью существующего устройства для изготовления, с получением заданного диаметра, и жгут фиксируют с помощью сигаретной бумаги с помощью машины для обертывания фильтров. Таким образом, изготавливают образец стержня фильтра с заданной длиной и с заданным набиваемым количеством (общей массой жгута). Воздух при температуре 22±1°C и влажности 60±10% пропускают через образец стержня фильтра при скорости потока 17,5 см³ в секунду. В это время измеряют разность давлений [мм H₂O в датчике] (миллиметры водяного столба в датчике) между давлениями на обоих краях фильтра. Необходимо отметить, что во всех рабочих и сравнительных примерах образец стержня фильтра не имеет сквозных отверстий, простирающихся через сигаретную бумагу.A filter rod sample is made from a tow in accordance with a working example or comparative example. Specifically, the tourniquet is bundled using an existing manufacturing device to obtain a predetermined diameter, and the tourniquet is fixed using cigarette paper using a filter wrapping machine. Thus, a filter rod sample is made with a given length and with a given fill quantity (total weight of the tow). Air at a temperature of 22 ± 1 ° C and a humidity of 60 ± 10% is passed through a sample of the filter rod at a flow rate of 17.5 cm ³ per second. At this time, the pressure difference [mm H ₂ O in the sensor] (millimeters of water in the sensor) between the pressures at both edges of the filter is measured. It should be noted that in all working and comparative examples, the filter rod sample does not have through holes extending through cigarette paper.

[0066] (Значения разброса перепада давления)[0066] (Differential Pressure Spread Values)

Отбирают в качестве образцов образцы одного из пятнадцати стержней фильтров, и при этом отбирают в качестве образцов всего 300 образцов стержней фильтров. Из измеренных значений перепада давления соответствующих 300 образцов стержней фильтров получают значения разброса, которые указываются в процентах.Samples of one of the fifteen filter rods are taken as samples, and only 300 filter rod samples are taken as samples. From the measured pressure drop values of the respective 300 filter rod samples, the scatter values are obtained, which are indicated in percent.

[0067] (Твердость фильтра)[0067] (Filter Hardness)

Твердость фильтра для образца стержня фильтра, который формируют с получением длины слоя 120 мм, окружностью 16,70 мм, и перепада давления 350 мм H₂O в датчике, измеряют с использованием измерителя твердости (ʺQTM7ʺ производится Filtrona). Во время измерения твердости фильтра нагрузку 300 г прикладывают перпендикулярно к боковой поверхности образца стержня фильтра. Твердость фильтра вычисляют с использованием уравнения, приведенного ниже.The filter hardness for the filter rod sample, which is formed to obtain a layer length of 120 mm, a circumference of 16.70 mm, and a pressure drop of 350 mm H₂O in the sensor, measured using a hardness tester (ʺQTM7ʺ manufactured by Filtrona). When measuring the filter hardness, a load of 300 g is applied perpendicular to the side surface of the filter rod sample. The filter hardness is calculated using the equation below.

[0068] Твердость фильтра [%]=d/d0 × 100[0068] Filter hardness [%] = d / d0 × 100

В уравнении, d представляет собой диаметр образца стержня фильтра в направлении приложения нагрузки после того, как образец стержня фильтра деформируется из-за приложения нагрузки, и d0 представляет собой диаметр образца стержня фильтра до деформации. Если деформации нет, это означает, что твердость составляет 100%. Чем ближе твердость к 100%, тем тверже образец стержня фильтра.In the equation, d is the diameter of the sample of the filter rod in the direction of application of the load after the sample of the filter rod is deformed due to the application of the load, and d0 is the diameter of the sample of the filter rod before deformation. If there is no deformation, this means that the hardness is 100%. The closer the hardness is to 100%, the harder the filter rod sample.

(Рабочие примеры 1 и 2)(Working examples 1 and 2)

Жгут в соответствии с Рабочим примером 1 изготавливают следующим образом. Конкретно, диацетат целлюлозы со средним уровнем ацетилирования 55,2% растворяют в ацетоне и тем самым приготавливают прядильный раствор с концентрацией примерно 25% масс. Прядильный раствор с температурой от 50 до 60°C вводят в каждую фильеру. Каждое прядильное отверстие имеет круглую форму, диаметр его составляет 71 мкм. Прядильный раствор экструдируют в прядильные шахты через соответствующие фильеры, и при этом формируются нити, каждая с FD равным 8,6 денье. Внутри каждой прядильной шахты нагретый воздух с температурой 120-150°C прикладывают к нити для испарения ацетона. Масляная эмульсия подается к каждой из объединенных в пучок масс (волокон пряжи), высвобождаемых из соответствующих прядильных шахт, а затем пряжу обертывают вокруг соответствующих годет. Волокна пряжи объединяют в пучок вместе с формированием жгута с TD, равным 21000 денье. Жгуту придают извитость и сушат его с помощью сушилки. Жгут в соответствии с Рабочим примером 2 изготавливают таким же способом, как в Рабочем примере 1, за исключением следующего момента: в Рабочем примере 2, каждую из нитей с FD, составляющим 6,0 денье, формируют с использованием круглых прядильных отверстий с диаметром 59 мкм, каждое.The harness in accordance with Working example 1 is made as follows. Specifically, cellulose diacetate with an average acetylation level of 55.2% is dissolved in acetone, and thereby a spinning solution is prepared with a concentration of about 25% by weight. A spinning solution with a temperature of from 50 to 60 ° C is introduced into each die. Each spinning hole has a round shape, its diameter is 71 microns. The spinning solution is extruded into the spinning shafts through the respective dies, and yarns are formed, each with an FD of 8.6 denier. Inside each spinning mill, heated air with a temperature of 120-150 ° C is applied to the yarn to vaporize acetone. An oil emulsion is supplied to each of the bundled masses (yarn fibers) released from the respective spinning mines, and then the yarn is wrapped around the respective flys. The yarn fibers are bundled together with the formation of a tow with a TD of 21,000 denier. The tow is crimped and dried using a dryer. The tow in accordance with Working Example 2 is made in the same manner as in Working Example 1, except for the following : in Working Example 2, each of the threads with FD of 6.0 denier is formed using round spinning holes with a diameter of 59 μm each.

(Сравнительные примеры 1-7)(Comparative Examples 1-7)

Жгут в соответствии со Сравнительным примером изготавливают таким же способом, как в Рабочем примере 1, за исключением следующего момента: в Сравнительном примере 1, нити с FD, составляющим 2,0 денье, каждая, формируют с использованием треугольных прядильных отверстий, каждое треугольное прядильное отверстие имеет стороны, каждая из которых составляет примерно 45 мкм. Жгут в соответствии со Сравнительным примером 2 изготавливают таким же способом, как в Рабочем примере 1, за исключением следующего момента: в Сравнительном примере 2, нити с FD, составляющим 3,0 денье, каждое, формируют с использованием треугольных прядильных отверстий, каждое треугольное прядильное отверстие имеет стороны, каждая из которых составляет примерно 55 мкм. Жгут в соответствии со Сравнительным примером 3 изготавливают таким же способом, как в Рабочем примере 1, за исключением следующего момента: в Сравнительном примере 3, нити с FD, составляющим 6,0 денье, формируются с использованием треугольных прядильных отверстий, каждое треугольное прядильное отверстие имеет стороны, каждая из которых составляет примерно 80 мкм. Жгут в соответствии со Сравнительным примером 4 изготавливают таким же способом, как в Рабочем примере 1, за исключением следующего момента: в Сравнительном примере 4, нити с FD, составляющим 7,0 денье, формируются с использованием треугольных прядильных отверстий, каждое треугольное прядильное отверстие имеет стороны, каждая из которых составляет примерно 85 мкм. Жгут в соответствии со Сравнительным примером 5 изготавливают таким же способом, как в Рабочем примере 1, за исключением следующего момента: в Сравнительном примере 5, нити с FD, составляющим 8,6 денье, формируются с использованием треугольных прядильных отверстий, каждое треугольное прядильное отверстие имеет стороны, каждая из которых составляет примерно 95 мкм. Жгут в соответствии со Сравнительным примером 6 изготавливают таким же способом, как в Сравнительном примере 3, за исключением следующего момента: в Сравнительном примере 6, TD составляет 17000. Жгут в соответствии со Сравнительным примером 7 изготавливают таким же способом, как в Рабочем примере 1, за исключением следующих моментов: в Сравнительном примере 7, нити с FD, составляющим 8,0 денье, формируются с использованием треугольных прядильных отверстий, каждое треугольное прядильное отверстие имеет стороны, каждая из которых составляет примерно 95 мкм; и TD составляет 15000.The tow in accordance with Comparative Example is made in the same manner as in Working Example 1, except for the following: in Comparative Example 1, yarns with FD of 2.0 denier each are formed using triangular spinning holes, each triangular spinning hole has sides, each of which is approximately 45 microns. The tow in accordance with Comparative Example 2 is made in the same manner as in Working Example 1, except for the following: in Comparative Example 2, yarns with FD of 3.0 denier each are formed using triangular spinning holes, each triangular spinning the hole has sides, each of which is approximately 55 microns. The tow in accordance with Comparative Example 3 is made in the same manner as in Working Example 1, except for the following point: in Comparative Example 3, filaments with FD of 6.0 denier are formed using triangular spinning holes, each triangular spinning hole has sides, each of which is approximately 80 microns. The tow in accordance with Comparative Example 4 is made in the same manner as in Working Example 1, except for the following: in Comparative Example 4, strands with FD of 7.0 denier are formed using triangular spinning holes, each triangular spinning hole has sides, each of which is approximately 85 microns. The tow in accordance with Comparative Example 5 is made in the same manner as in Working Example 1, except for the following: in Comparative Example 5, yarns with an FD of 8.6 denier are formed using triangular spinning holes, each triangular spinning hole has sides, each of which is approximately 95 microns. The tow in accordance with Comparative Example 6 is made in the same manner as in Comparative Example 3, except for the following point: in Comparative Example 6, TD is 17000. The tow in accordance with Comparative Example 7 is made in the same manner as in Working Example 1, with the exception of the following points: in Comparative Example 7, yarns with an FD of 8.0 denier are formed using triangular spinning holes, each triangular spinning hole has sides, each of which is approximately about 95 microns; and TD is 15000.

[0069] Из каждого из волоконных жгутов в соответствии с Рабочими примерами 1 и 2 и Сравнительными примерами 1-7 изготавливают образец стержня фильтра с длиной слоя 120 мм, периметром 16,70 мм и набиваемой массой жгута 0,35 г/стержень, и изготовленные образцы стержней фильтров хранят при контролируемой влажности в течение 24 часов в комнате с кондиционированием воздуха, где температура установлена при 20°C и влажность установлена при 65%.[0069] A sample of a filter rod with a layer length of 120 mm, a perimeter of 16.70 mm and a stuffed mass of a tow of 0.35 g / rod is made from each of the fiber bundles in accordance with Working Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1-7, and made samples of filter rods are stored at a controlled humidity for 24 hours in an air-conditioned room where the temperature is set at 20 ° C and the humidity is set at 65%.

[0070] Перепад давления и значение его разброса для каждого полученного образца измеряются с помощью описанного выше метода измерений. Также твердость фильтра для каждого из образцов в соответствии с Рабочим примером 1 и Сравнительным примером 7 измеряют с помощью описанного выше метода измерений. Таблица 1 показывает результаты измерений.[0070] The pressure drop and its dispersion value for each sample obtained are measured using the measurement method described above. Also, the filter hardness for each of the samples in accordance with Working Example 1 and Comparative Example 7 is measured using the measurement method described above. Table 1 shows the measurement results.

[0071][0071]

Таблица 1Table 1 Прядильное отверстиеSpinning hole TD
[Д]TD
[D] FD
[Д]Fd
[D] Площадь Фере
[-]Fere Square
[-] S/L
[м]S / l
[m] Перепад давления
[мм H₂O в датчике]Pressure drop
[mm H ₂ O in the sensor] Разброс перепада давления
[%]Differential pressure spread
[%] Твердость
слоя
[%]Hardness
layer
[%] Рабочий пример 1Working example 1 КруглоеRound 2100021000 8,68.6 0,710.71 7,77.7 280280 4,0%4.0% 90%90% Рабочий пример 2Working example 2 КруглоеRound 2100021000 6,06.0 -- -- 360360 4,0%4.0% -- Сравнительный пример 1Comparative Example 1 Y-образное Y-shaped 2100021000 2,02.0 0,410.41 2,42,4 850850 3,2%3.2% -- Сравнительный пример 2Reference Example 2 Y-образноеY-shaped 2100021000 3,03.0 0,410.41 2,92.9 770770 3,2%3.2% -- Сравнительный пример 3Reference Example 3 Y-образноеY-shaped 2100021000 6,06.0 0,420.42 3,93.9 560560 3,8%3.8% -- Сравнительный пример 4Reference Example 4 Y-образное Y-shaped 2100021000 7,07.0 0,410.41 4,34.3 510510 3,8%3.8% -- Сравнительный пример 5Reference Example 5 Y-образноеY-shaped 2100021000 8,68.6 0,420.42 4,84.8 430430 3,8%3.8% -- Сравнительный пример 6Reference Example 6 Y-образноеY-shaped 17,00017,000 6,06.0 0,420.42 3,93.9 570570 3,8%3.8% -- Сравнительный пример 7Reference Example 7 Y-образноеY-shaped 1500015,000 8,08.0 -- 4,84.8 530530 4,5%4,5% 80%80%

(Длина слоя: 120 мм, периметр: 16,70 мм, набиваемая масса жгута: 0,35 г/стержень)(Layer length: 120 mm, perimeter: 16.70 mm, packing weight of the tow: 0.35 g / rod)

Из каждого из волоконных жгутов в соответствии с Рабочими примерами 1 и 2 и Сравнительными примерами 1-5 также изготавливают образец стержня фильтра с набиваемой массой жгута 0,33 г/стержень. Из жгута в соответствии со Сравнительным примером 6 также изготавливают образец стержня фильтра с набиваемой массой жгута 0,33 г/стержень и образец стержня фильтра с набиваемой массой жгута 0,28 г/стержень. Из жгута в соответствии со Сравнительным примером 7 также изготавливают образец стержня фильтра с набиваемой массой жгута 0,33 г/стержень, образец стержня фильтра с набиваемой массой жгута 0,28 г/стержень и образец стержня фильтра с набиваемой массой жгута 0,24 г/стержень. Перепад давления для каждого полученного образца измеряют с помощью описанного выше метода измерений. Таблица 2 показывает результаты измерений.From each of the fiber bundles in accordance with Working examples 1 and 2 and Comparative examples 1-5, a sample of a filter rod with a stuffed mass of a bundle of 0.33 g / rod is also made. From the tow in accordance with Comparative Example 6, a sample of a filter rod with a packed mass of a tow of 0.33 g / rod and a sample of a filter rod with a loaded mass of a tow of 0.28 g / rod are also made. From the tow in accordance with Comparative Example 7, a sample of a filter rod with a packed mass of tow of 0.33 g / rod, a sample of a filter rod with a loaded mass of tow of 0.28 g / rod and a sample of a filter rod with a loaded mass of tow of 0.24 g / kernel. The pressure drop for each sample obtained is measured using the measurement method described above. Table 2 shows the measurement results.

[0072][0072]

Таблица 2table 2 Набиваемая масса жгута [г/стержень]Stacked mass of the tow [g / rod] 0,350.35 0,330.33 0,280.28 0,240.24 Перепад давления
[мм H₂O в датчике]Pressure drop
[mm H ₂ O in the sensor] Рабочий пример 1Working example 1 280280 250250 -- -- Рабочий пример 2Working example 2 360360 320320 -- -- Сравнительный пример 1Comparative Example 1 850850 710710 -- -- Сравнительный пример 2Reference Example 2 770770 640640 -- -- Сравнительный пример 3Reference Example 3 560560 470470 -- -- Сравнительный пример 4Reference Example 4 510510 430430 -- -- Сравнительный пример 5Reference Example 5 430430 360360 -- -- Сравнительный пример 6Reference Example 6 570570 530530 380380 -- Сравнительный пример 7Reference Example 7 530530 480480 360360 260260

Из сравнения Рабочего примера 1 (8,6 R 21000) и Сравнительного примера 5 (8,6 Y 21000) ясно, что в случае треугольных прядильных отверстий, когда TD составляет 21000 денье, даже если FD увеличивается до 8,6 денье, перепад давления, достигаемый с помощью длины слоя 120 мм и периметра 16,70 мм, составляет примерно 430 мм H₂O в датчике.From a comparison of Working Example 1 (8.6 R 21000) and Comparative Example 5 (8.6 Y 21000) it is clear that in the case of triangular spinning holes, when TD is 21000 denier, even if the FD increases to 8.6 denier, the pressure drop achieved using a layer length of 120 mm and a perimeter of 16.70 mm is approximately 430 mm H ₂ O in the sensor.

[0073] Если желательно достигнуть перепада давления примерно 300 мм H₂O в датчике в случае треугольных прядильных отверстий, TD должно быть уменьшен. Как понятно из Сравнительного примера 7 (8,0 Y 15000), в случае, когда TD составляет 15000 денье и FD составляет 8,0 денье, перепад давления составляет 530 мм H₂O в датчике. Соответственно, необходимо понижать перепад давления посредством уменьшения набиваемой массы. Если набиваемая масса находится в пределах между 0,25 г и 0,28 г, достигается перепад давления примерно 300 мм H₂O в датчике. Однако, как показано в Таблице 2, твердость уменьшается в соответствии с уменьшением набиваемой массы (Сравнительный пример 7).[0073] If it is desired to achieve a pressure drop of approximately 300 mmH ₂ O in the sensor in the case of triangular spinning holes, TD should be reduced. As is clear from Comparative Example 7 (8.0 Y 15000), in the case where TD is 15000 denier and FD is 8.0 denier, the pressure drop is 530 mm H ₂ O in the sensor. Accordingly, it is necessary to lower the pressure drop by reducing the accumulated mass. If the stuffing mass is between 0.25 g and 0.28 g, a pressure drop of approximately 300 mmH ₂ O in the sensor is achieved. However, as shown in Table 2, the hardness decreases in accordance with the decrease in the accumulated mass (Comparative example 7).

[0074] При этом, посредством формирования каждого прядильного отверстия с круглой формой и увеличения денье нити, можно получить нити с большой площадью Фере, каждая. В случае такого жгута, даже если общий денье поддерживается высоким, перепад давления не будет высоким.[0074] In this case, by forming each spinning hole with a round shape and increasing the denier of the yarn, it is possible to obtain yarns with a large area of Fere, each. In the case of such a tow, even if the total denier is kept high, the pressure drop will not be high.

[0075] Как ясно из сравнения Рабочего примера 1 и Сравнительного примера 7, в случае, когда поддерживается высокий общий денье, уровень разброса перепада давления слоя в Рабочем примере 1 может быть уменьшен.[0075] As is clear from the comparison of Working Example 1 and Comparative Example 7, in the case where a high total denier is maintained, the level of pressure drop spread of the layer in Working Example 1 can be reduced.

[0076] В дополнение к этому, в Рабочем примере 1, разброс перепада давления из-за разброса массы меньше, чем в Сравнительном примере 7, и как ясно из Рабочего примера 1, даже если набиваемая масса испытывает разброс, уровень разброса перепада давления является низким.[0076] In addition, in Working Example 1, the differential pressure drop due to mass dispersion is less than in Comparative Example 7, and as is clear from Working Example 1, even if the stuffed mass experiences a spread, the differential pressure spread level is low .

[0077] По этой причине, например, в случае жгута с высоким значением TD, для жгута, содержащего нити, которые формируются с использованием круглых прядильных отверстий и которые имеют высокое значение FD и большую площадь Фере, перепад давления может быть уменьшен примерно на 30%, поддерживая при этом набиваемую массу. Это делает возможным уменьшение возможности возникновения проблем с твердостью и уменьшает разброс перепада давления из-за разброса набиваемой массы, происходящего во время обертывания слоя.[0077] For this reason, for example, in the case of a tow with a high TD value, for a tow containing yarns that are formed using round spinning holes and which have a high FD and a large Fere square, the pressure drop can be reduced by about 30% while maintaining the stuffing mass. This makes it possible to reduce the possibility of problems with hardness and reduces the spread of the pressure drop due to the spread of the accumulated mass occurring during the wrapping of the layer.

Промышленное применениеIndustrial application

[0078] Настоящее изобретение является пригодным для использования, когда применяется к ацетатцеллюлозному жгуту для использования в сигаретном фильтре.[0078] The present invention is suitable for use when applied to a cellulose acetate tow for use in a cigarette filter.

Список ссылочных обозначенийReference List

[0079][0079]

F нитьF thread

TB жгутTB harness

1 устройство для изготовления жгута1 device for making a harness

4 прядильная машина4 spinning machine

5 аппарат для придания извитости5 crimping apparatus

10 прядильное отверстие10 spinning hole

11 прядильная шахта11 spinning mine

12 фильера12 die

Claims

1. A cellulose acetate tow for use in a cigarette filter, in which a plurality of strands extruded from a plurality of respective spinning holes are combined into a bundle and crimped, wherein

the denier of the yarn is at least 5.0 denier and the Feere area of each yarn is at least 0.5.

2. Cellulose acetate tow for use in a cigarette filter according to claim 1, in which the denier of the thread is not more than 10 denier.

3. Cellulose acetate tow for use in a cigarette filter according to claim 1 or 2, in which the area of Fere is not more than 0.9.

4. A cellulose acetate tow for use in a cigarette filter according to any one of claims 1 to 3, in which the total denier is at least 14,000 denier.

5. Cellulose acetate tow for use in a cigarette filter according to claim 4, in which the total denier is not more than 22,000 denier.

6. A cellulose acetate tow for use in a cigarette filter, in which a plurality of strands extruded from a plurality of respective spinning holes are bundled together and crimped, wherein

denier of thread is at least 5.0 denier, and

in the case where the cross-sectional area of each of the threads is S and the perimeter of the cross-section is L, the ratio S / L of the area to the length of the cross-section perimeter is at least 5.

7. The cellulose acetate tow according to claim 6, in which the denier of the yarn is not more than 10 denier and the S / L ratio is not more than 9.

8. A cigarette filter made of a tow according to any one of claims 1 to 7 and having a cross-section perimeter length of 14 to 18 mm.