JPH06504326A - 繊維処理装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、繊維処理装置、特に、繊維マットを処理するスプレーヤ、又はその他 のアプリケータ、及びその処理に続いてマットを繊維化する機構を利用する型式 の装置に関する。

発明の背景 マットの形態の繊維を処理し、その後、該マットを個々の繊維に細砕する各種の 装置が当該技術分野で公知である。セルロース繊維マットに架橋結合剤を付与し 、まだ湿潤状態にあり且つ「エージング」後のマットを例えば、ハンマーミル等 のような繊維化装置に通して該マットを繊維化する機械及び得られるルーズな繊 維を二段階のドライヤ内で乾燥させることを開示するチヤツク（Ｃｈｕｎｇ）へ の米国特許第３．４４０．１３５号が参照出来る（かかる繊維化装置の具体的な 詳細は開示されていない）。ドライヤの第一の段は、水蒸気を繊維から瞬間蒸発 させるのに十分な温度であり、又第二の段は、架橋結合剤を硬化させるのに十分 な温度である。次に、ガスから繊維を分離し、その後に回収するサイクロンセパ レータが図示されている。チヤツクは、得られる繊維製品中のニット（ｎｉｔ） の数を少なくするために長時間、「エージング」工程が必要であると記載してい る。以下に記載するように、ニットは、典型的に製品の性質を損なう可能性のあ る、相互に結合し合った繊維である。故に、このチヤツクの装置は、ニットの形 成を最小にするため、相当な時間、湿潤な繊維マット（例えば、ロール形態）を 貯蔵しなければならないという不便で且つコスト高となる欠点がある。

残念ながら、現在利用可能な繊維化、又は細砕機械を採用する当該技術分野で公 知の繊維化方法は、多くの用途に許容し難い非常に多くのニットが存在する架橋 結合繊維を形成する。その理由は、多分、かかる機械は、繊維が過度に押し付け られる過度の無駄スペースが存在すること、及び／又は繊維が互いに密接する間 に、架橋結合剤を過早に硬化させるのに十分に高温である局部領域が存在するた めであろう。繊維化は、架橋結合剤が硬化しない未だ湿潤状態にあるマットに対 して行われるため、繊維化装置内の無駄スペース及び高温領域は、下流の装置に よって実質的に解消することの出来ないニットの原因となる繊維間の結合を促進 する結果となる。

又、従来の繊維化装置内の繊維の相互結合は、主として、繊維の破断によって望 ましくない程に短かい繊維である「ファイン」が過剰に形成される結果となる。

架橋結合は、セルロース繊維に相当な脆弱性を付与し、これにより、機械的応力 に対する撓みが低下する。ニットは、特に、その密度が個々の繊維の密度よりも 遥かに大きいため、機械的応力に弱い。過度の繊維の破断及びファインは、吸収 性を劣化させるのみならず、架橋結合した繊維から成る製品のロフト性及び弾性 を著しく低下させる。

従って、既存の装置におけるよりもニット量が少ない、架橋結合剤で処理したセ ルロース繊維のような処理繊維を製造する装置が課題とされる。又、マットの個 々の繊維を著しく破断させずに、セルロース繊維から成るマットからかがる繊維 を製造する装置も課題とされる。

発明の概要 本発明の装置は、特に、非架橋結合のセルロース繊維から成る−又は二辺上のマ ットから、個々に架橋結合したある量のセルロース繊維を製造し得るようにした ものである。該装置は、繊維処理領域と、各マットを繊維処理領域を通じて搬送 し、その領域で各マットに架橋結合剤が含浸されるようにする手段と、繊維処理 領域内で各マットに架橋結合剤を付与する手段と、その後に、マットのエージン グを必要とせずに、各マットを繊維処理領域から直接、搬送する手段と、を備え ている。該繊維化装置は、処理後のマットを繊維化し、ニット数が約３以下の低 ニットの繊維製品を形成し、又繊維製品を乾燥させ且つ架橋結合剤を硬化させ、 乾燥し且つ硬化した繊維にするドライヤを備えている。

典型的なコンベヤには、コンベヤベルト及びローラ機構が含まれるが、これらに のみ限定されるものではない。繊維処理領域内にて、架橋結合剤は、吹付け、ロ ーラ被覆及び吹付けとローラ被覆とを組み合わせる方法を含むが、これらにのみ 限定されない任意の適当な手段を介してマットに付与することが出来る。

繊維化装置は、ニット数の少ない繊維製品を製造する少なくとも一つの摩損装置 を備えている。又、繊維化装置は、上記の摩損装置に結合された従来型式のディ スクリファイナ、及び該ディスクリファイナに結合された新規な設計の毛羽発生 機と、を備えることが選択随意的に可能である。

摩損装置の好適な実施例は、縦軸線の周りで回転可能な略円筒状のロータと、該 ロータを囲繞するハウジングと、を備えている。該ハウジングは、各々が湿潤又 は乾燥処理後のマットを同時に付勢させ、回転するロータに係合させることの出 来る、六つ以下のフィーダ組立体を備えることが出来る。このロータは、該ロー タの表面上を互い違いのような形態にて長手方向に且つ半径方向に伸長する群と して、又は積み重ねた交互のハンマーを備えている。特別な構成において、ハン マ一群を受け入れるのに十分な大きさの空のスペースに隣接する任意のハンマ一 群を設け、又、上記の空のスペース力いシマ一群に隣接するようにする。空気流 は、その内部のロータの端部及び中心から離れるように、摩損装置内で方向状め し、繊維がかかる端部位置に堆積する可能性を軽減することが出来る。又、該摩 損装置は、流体、望ましくは液体と、堆積した繊維を摩損装置がら除去するのに 使用される洗浄機構と、を備えることが出来る。該摩損装置は、実質上、内部の 高温箇所及び無駄スペースがなく、このため、上記装置によって製造された繊維 中のニットを防止する。又、この摩損装置は、繊維の破断を防止する。

毛羽発生機の好適な実施例は、その各々が円筒状ハウジングにより囲繞された同 一面状で平行な縦軸線を有する三つのロータを備えている。該ロータハウジング は、隣接し、部分的に交差する。これら三つのロータは、全てその軸線の周りで 同一方向に同期化状態で回転する。各ロータは、半径方向に突出する多数のビン から成る多数の長手方向伸長ビン群を備え、該ビンは、ロータの回転中、対応す るロータハウジングの内側から突出するより短かい多数のビンから成る多数の長 手方向伸長ビン群を経て、ローラの軸線に向けて移動する。毛羽発生機は、必要 であれば、繊維を、特に、摩損装置によって細砕された繊維中に残る結節を更に 細砕するのに有効である。

ドライヤは、乾燥繊維を形成する乾燥領域と、乾燥した繊維中の架橋結合物質を 硬化させる硬化領域と、を形成し、これにより、乾燥した繊維及び硬化した繊維 を製造する。該乾燥領域は、繊維製品から残留する水分を瞬間蒸発させ得るよう に約２００’　Ｃ乃至約３１５°Ｃの温度を有する、繊維製品を受け取るドライ ヤ入口を備えることが望ましい。該硬化領域は、乾燥し且つ硬化した繊維がドラ イヤから供給されるときに通る出口を有することが望ましく、この出口温度は、 セルロース繊維に対して典型的に約１４０°Ｃ乃至約１８０°Ｃの範囲であり、 又は繊維の焼は焦げを防止するのに必要なその他の温度とする。これら乾燥領域 及び硬化領域は、その内で繊維の完全な分離を期すべく繊維に弾性を付与する第 −及び第二の塔を備えることが望ましい。ドライヤ内にて、繊維の瞬間蒸発乾燥 が行われ、これにより、繊維の結節の形態で互に緩く接着する繊維を顕微鏡でし か観察し得ない程度に細か（分離させる。

本発明の一つの目的は、ニット数が少な（、望ましくは約３以上でないニット数 の架橋結合セルロース繊維のような処理後の繊維を製造する装置を提供すること である。

本発明の別の目的は、架橋結合物質が含浸された非架橋結合セルロース繊維の− 又は二辺上のマットを細砕する装置であって、その細砕が架橋結合物質の乾燥及 び硬化前に行われる装置を提供することである。

別の目的は、個々の繊維の破断を最小限にする装置を提供することである。

本発明の上記の目的及びその他の特徴並びに利点は、特に、添付図面と共に読む とき、以下の詳細な説明からより完全に理解されよう。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明の装置の構成要素の概略図、第２図は、明確にするためマット フィーダ機構の一部の詳細は省略した、摩損装置の好適な実施例の等角図的な外 観図、第３図は、摩損装置の好適な実施例のマットフィーダ組立体の横断面図、 第４図は、第２図の摩損装置のロータの等角図、第５図は、第４図のロータに使 用されるハンマー板の平面図、第６図は、第４図のロータに使用されるハンマー 板の積み重ね体の等角図、第７図は、本発明の装置に選択随意的に組み込まれる 毛羽発生機の好適な実施例の等角図的な外観図、 第８図は、第７図の毛羽発生機のハウジング部分及びロータの横断面図、第９図 は、第７図の毛羽発生機の平面断面図である。

本発明の装置１０（第１図）は、セルロース繊維、又はその他の繊維のマット１ ４を繊維処理領域１６を通って搬送する搬送装置１２と、繊維処理領域１６にて 架橋結合物質のような処理物質をその供給源１９からマット１４に付与するアプ リケータ１８と、マット１４を含む個々のセルロース繊維を完全に分離させ、実 質的にニット、又は結節の存在しない略破断無しセルロース繊維から成る繊維製 品を形成する新規な型式の繊維化装置２０と、繊維製品から残留水分を急激に蒸 発させ且つ架橋結合物質を硬化させ、これにより、乾燥し且つ硬化したセルロー ス繊維を形成し得るように繊維化装置に結合されたドライヤ２２と、を備えてい る。本発明の装置１０は、ニット数が３以下の繊維を均一に製造し得ることが確 認されており、このニット数は、当該技術分野で現在公知の任意の装置を使用し て得られる値よりも著しく小さいものである。

原材料 本明細書で使用するように、「マット」とは、互いに共有結合しないセルロース 繊維、又はその他の繊維を含む不織シート状構造体を意味するものとする。この 繊維は、木パルプ、又は綿の「屑」、大麻、草、籐、莢、茎を含むその他の原料 、或はシート上に載せることの出来るセルロース繊維のその他の適当な原料から 得ることが出来る。

該マット１４は、結合分離剤を含むことが望ましく、この結合分離剤は、マット １４を形成した後に付与し、又はセルロース繊維からマットを形成する前に該セ ルロース繊維に添加することが出来る。例えば、パルプ繊維から成るマットの場 合、この結合分離剤は、マットを載せる前に、従来の製紙機械を使用して、湿潤 なバルブに添加することが出来る。結合分離剤は、マットの繊維間の繊維同士の 結合を最小にする効果がある。結合分離剤の公平であるが、非限定的な例は、そ の内容を引用して本明細書に含めた、ハーベイ（［１ｅｒｖｅｙ）等への米国特 許第３゜３９５、７０８号、同第３．５４４．８６２号、エマニュエルシン（Ｅ ａ＋ａｎｕｅｌｓｓｏｎ）等への同第４，１４４、１２２号、フォスベララド（ Ｆｏｒｓｓｂｌａｄ）等への同第３．６７７、８８６号、オズボーン■（Ｏｓｂ ｏｒｎｅ）等への同第４．３５１．６９９号、ヘルステンＱｌｅｌｌｓｔｅｎ） 等への同第４．４７６゜３２３号、及びローセン（Ｌａｕｒｓｅｎ）への同第４ ．３０３．４７１号に開示されている。ルイジアナ州、メタイリエのベロール・ ケミカルズ・インコーホレーテッド（ＢｅｒｏｌＣｈｅｍｉｃａｌｓ　Ｉｎｃｏ ｒｐｏｒａｔｅｄ）から販売されているベロセル（Ｂｅｒｏｃｅｌｌ）　５８４ のようなものであることが望ましい、任意の適当な結合分離剤を結合分離剤の重 量対繊維の重量の比が０，２５％となるように使用することが出来る。しかし、 本発明の装置を使用する場合、結合分離剤を使用せずに、完全に繊維化させるこ とが出来る。

セルロース繊維から成るマット１４は、使用する迄、ロール２４の形態で貯蔵さ れる伸長したシート状の形態であることが望ましい。該マット１４は、寸法の異 なる多数の裸シート（図示せず）の一つとすることが出来るが、ロール２４は全 体として、連続的工程により経済的に対応させることが出来る。マット１４内の セルロース繊維は、抄紙機のようなパルプ化工程等で製造される不織形態のもの とし、又、漂白してもよく、漂白しなくてもよい。該マット１４は、各種の坪量 の任意のものとすることが出来る。便宜上、第１図には、各マット１４の供給源 としてのロール２４が示しであるが、該マット１４は、シート状の形態で貯蔵可 能に変更することの出来る任意の形態で供給可能であることを理解すべきである 。又、該マットは、製紙装置のヘッドボックスから直接、入手し、又は任意の適 当な方法で形成することが出来る。

通常、マット１４を含むセルロース繊維は、完全に乾燥させる必要はない。セル ロースは、疎水性物質であるため、その分子は、典型的に空気中で乾燥させた後 でもある残量水分量を有する。その残量水分量は、略ｌＯ％Ｗ／Ｗ以下であるが 、これは「湿潤」として検出されない。

又、第１図には、多数のセルロース繊維マット１４のロール２４のような一つ以 上の供給源が本発明を利用して同時に処理可能であることが示しである。便宜上 、第１図には、処理されるべき二つのロール２４が示しであるが、装置、特に、 繊維化装置２０の能力に依存して、セルロース繊維のより多くの供給体を同時に 処理し得ることを理解すべきである。以下に説明するように、繊維化装置２０の 好適な実施例は、同時に六つまでのマットを繊維化することが可能である。

繊維処理領域１６にて、スプレーヤ、又はその他のアプリケータ１８が架橋結合 剤のような化学薬剤をマットに付与する。典型的に、化学薬剤は、マットの両側 に均一に付与される。湿潤となったマットは、化学薬剤をマットに均一に分配す るのを支援する一対のローラ２８の間を通る。勿論、その他のアプリケータの利 用も可能である。

架橋結合物質は、当該技術分野で公知である各種架橋結合液の任意の液体溶液で ある。必要であれば、架橋結合物質は、該架橋結合物質の分子とセルロース分子 との結合反応を促進させ得るよう触媒を含むことが出来る。しかし、殆んどでは ないにしろ、多（の架橋結合物質にとって、触媒は不要である。

架橋結合剤の好適な型式は、メチロール尿素、メチロール環式尿素、メチロール 低級アルキル置換環式尿素、メチロールジヒドロキシ環式尿素、及びその混合物 から成る群から選択される。特に好適な架橋結合物質は、ジメチロールジヒドロ キシエチレン尿素（ＤＭＤＨＥＵ）である。更に、架橋結合物質は、ポリカルボ ン酸から形成することも出来る。架橋結合物質は、全てその内容を利用して本明 細書に含めた上記のチャンクの米国特許、ラッシ（Ｌａｓｈ）等への米国特許第 ４．９３５．０２２号、へ口ん（Ｈｅｒｒｏｎ）等への同第４．８８９．５９５ 号、シヨ（Ｓｈａｍ）等への同第３，８１９、４７０号、ステーシャー（Ｓｔｅ ｉｊｅｒ）等への同第３．６５８．６１３号、ゾーン（Ｄｅａｎ）等ヘノ同第４ ．８２２．４５３号、及びグラエフ（Ｇｒａｅｆ）等への同第４．８５３．０８ ６号に開示されたように当該技術分野で公知である。

好適な触媒には、尿素系架橋結合剤を使用するときに有用である酸化塩が含まれ る。かかる塩には、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化アルミニウム、 塩化マグネシウム、又は上記の混合物、或はその他の同様の物質がある。リン酸 を含む酸のアルカリ金属塩も使用可能である。

第１図において、マット１４に付与した架橋結合物質は、タンク又は同様の容器 のようなその供給源１９から供給される。又、架橋結合物質の供給源１９は、大 型の容器に貯蔵した場合、時間の経過に伴って生じる架橋結合物質の過早硬化を 防止し得るようにオンラインで連続的に製造することも可能である。架橋結合物 質をオンラインで製造することは、該架橋結合物質が触媒を含む場合、特に有利 である。これとは別に、例えば、そのバッチを消費する期間中、溶液の品質が顕 著に劣化しない限り、該架橋結合物質のバッチを毎日、新たに調合することも可 能である。

架橋結合したセルロース繊維は、その各々が多数のセルロース分子から成る個々 の繊維であり、セルロース分子のヒドロオキシ群の少なくとも一部が、「架橋結 合物質」、又は「架橋結合剤」と称される化学薬剤を外部から添加することによ る架橋結合反応を利用して、隣接するセルロース分子のヒドロオキシ群に共有結 合される。適当な架橋結合剤は、一般に、上記隣接するヒドロオキシ群の間に共 有結合された「架橋」を形成する二重機能型である。

架橋結合したセルロース繊維は、防皺織地のみならず、弾性が大きく、密度が小 さく、水吸着性、弾性に優れ、しかも軽量であるといった、−又は二辺上の望ま しい特性を備える、木パルプから形成される材料にも特に適用可能である。その 結果、架橋結合したセルロース繊維は、オムツ及びパッドのような使い捨て製品 に見られる吸着構造体に使用することが可能である。これらセルロースは又、紙 タオル、拭き取り布、フィルタ、及びその他同様の用途にも有用である。

架橋結合したセルロース繊維は、その望ましい性質にも拘わらず、原材料として 使用したとき、従来はそれ程良好な結果は得られなかった。その主たる理由は、 製造業者にとってセルロース繊維を架橋結合させる最も便宜な方法は、架橋結合 剤をセルロース繊維シート、又はマットに付与し、その後に、架橋結合剤が硬化 する工程を繊維に対して行う前、その繊維状シート、又はマットは繊維化（シー ト又はマットの構成繊維が互いに分離されるようにすること）を行わなければな らないためである。完全に分離する前に繊維が硬化したならば、繊維同士が結合 し、その結果、完全な繊維化を実現せんとするその後の試みは、実質的に不可能 となる。

架橋結合したセルロース繊維は、多（の製品に使用されたとき、当該技術分野で 「結節」及び「ニット」として知られる特定の欠点を過度に生じさせない。結節 は、セルロース系繊維状シートの繊維化力坏完全なときに残る繊維の塊でである 。ニットは、共有結合した個々の繊維同士を結合させる（繊維間の結合）架橋結 合剤の機能により、架橋結合物質によって互いに保持された高密度の繊維の塊で ある。このニットは、一般に、当該技術分野で表面積が約０．０４　ｍｍ”乃至 約２゜００　ｍｍ”であると考えられている。約１．１　ｇ／ｃｍ３の密度が典 型的であるが、ニットの密度は、通常、０．８　ｇ／ｃｍ３以上である。ニット を含む繊維は、従来の繊維化装置で互いに分離させることは出来ない。その結果 、これら処理困難な微片は、最終製品に混入し、製品の外観、又は機能を著しく 低下させる虞れがある。例えば、ニットは、吸収性製品の吸収力、弾性及びロフ ト性を著しく低下させる。高級紙のような外観的条件の厳しい製品の場合、三、 又はそれ以下の二・ソト（直径１５．２４　ｍｍ　（６インチ）の試験用［）＼ ンドシート当たりニ、又はそれ以下のニット；実験例１参照）の存在が一般に、 ニットの許容可能な最大値であるとみなされている。又、結節も製品の外観を著 しく劣化させる。又、これら微片が製品の品質に及ぼす影響の一例として、少な くともニット及び結節のある架橋結合した繊維を使用して製造したフィルタは、 多くの場合、仕様通りに機能しないことが挙げられる。

搬送装置 更に、第１図を参照すると、セルロース系繊維の各マット１４は、搬送装置１２ によって搬送され、該搬送装置１２は、例えば、コンベヤベルト、又は一連の被 動ローラから成り、その間にマットが配置される。該搬送装置１２は、マ・ソト を繊維処理領域１６を通って移動させる。又、第１図には、各マ・ソト１４に対 する第一の対のローラ２６と、第二の対のローラ２８と、から成る一型式の搬送 装置の別の部分が示しである。これら第−及び第二の対のローラ２６．２８は、 該当するマットを略一定の制御された速度で付勢するのに特に有用である。

を通じて第−及び第二の対のローラ２６．２８により付勢される。架橋結合物質 は、吹付け、ローラ塗り、浸漬又は同様の方法のようなその目的に有用な当該技 術分野で公知の各種方法により、マットの片面又は両面に付与することが望まし い。吹付けは、マットの面のような平坦面を均一に且つ迅速に、しかも完全に塗 布し得るという利点があり、特に、一定の速度で吹付はノズル、又は同様のアプ リケータを通って移動する面に吹付けるときに有利である。ローラアプリケータ も又、紙の塗工等の場合に信頼性があり且つ効果的であることが実証されており 、故に、かかる場合に、架橋結合物質を付与するのに効果的である。又、吹付け とローラアプリケータとを組み合わせて使用することも可能である。

架橋結合物質は、典型的に、セルロース系繊維のトン当たり約２ｋｇ乃至約２０ ０ｋｇの量の範囲で付与され、特に、セルロース系繊維のトン当たり約２０ｋｇ 乃至１００ｋｇの量の範囲で付与することが望ましい。

ローラ２８は、その間に空隙を形成し、マットが繊維処理領域１６から離れると きに、これらローラが含浸させたマットに対し制御された圧搾動作を行い得るよ うに互いに位置決めすることが出来る。上述のように、かかる圧搾動作は、マッ トの厚さの全体に対して架橋結合物質を完全に且つ均一に浸透させるのを促進す る。又、この圧搾動作は、架橋結合物質がマット１４に飽和する程度（「負荷レ ベル」）を調節するのに有用である。

繊維化装置 繊維処理領域に続く次の補助装置は、架橋結合物質を含浸させたー又は二辺上の マット３０を細砕して、繊維製品を構成する個々の実質的に破断していないセル ロース系繊維にする機能を果たす繊維化装置２０である。該繊維化装置２０は、 架橋結合剤の付与によって依然、湿潤状態にある（しかし、乾燥している）こと が望ましい−又は二辺上のマットにその機能を発揮する。この場合、湿潤なシー トは、エージング又は著しい遅れを伴わうことなく、コンベヤ１２によって繊維 化装置に直接的に且つ直ちに供給される。以下に詳細に説明するように、繊維化 装置２０の好適な実施例は、繊維間の結合を最小にし且つその内部のニット量を 最小にし得るような構造にしである。又、繊維化装置２０の好適な実施例は、含 浸マット３０の各々を完全に繊維化し、これによって、実質上、結節を解消する 。

繊維化装置２０の好適な実施例は、以下の詳細な説明、及び引用して本明細書に 含めた、１９９０年１０月３１日出願、弁護士事件番号１５７４−３４０９８号 のマーク・Ｗ・バウンズ（Ｍａｒｋ　Ｗ、　Ｂｏｗｎｓ）等による「繊維化装置 （Ｆｉｂｅｒｉｚｉｎｇ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ）　Ｊという名称の米国特許出願 に記載された摩損装置３２を備えている。該摩損装置３２は、複数の含浸マット ３０を同時に繊維化し、又該摩損装置３２は、対応する各含浸マットを受け取る 別個のマット入口３４ａ、３４ｂを備えている。

摩損装置５０の好適な実施例の外観が第２図に図示されており、該摩損装置は、 外面５４を有する細長い円筒状ハウジング５２を備えている。第一の端部パネル ５６がハウジング５２の一端に配置され、第二の端部パネル５８がハウジング５ ２の他端に配置される。ハウジングにより形成される多数のマットの入口（その 二つ６０ａ、６０ｂを図示）は、ハウジング５２の円周の一部を構成する円弧状 で半径方向に配置され、ここで、マットの各入口は、専ら、それぞれのマット摩 損装置５０にだけ供給する。出口シュート６２がハウジング５２から伸長してい る。各端部パネル５６．５８は、中央オリフィス６４を形成し、ハウジング５２ に対して回転可能な対応するロータシャフトの端部６６が該中央オリフィス６４ を通って同軸状に伸長する。ロータシャツとの一端６６は、該一端に回転動作を 付与する駆動モータ６８に結合される。

端部パネル５６．５８の各々には、空気流ボート６９が設けられる。出口６２に 結合された下流のブロア１６０（以下に説明）を作動させると、空気が空気流ポ ート６９からロータ１００の両端の周りで吸引され（第４図に関し以下に説明） かかる位置に堆積する繊維の量を最小にする効果がある。空気は、典型的に、可 変であるが、各ポート６９を通って約５０　ｍ３／分の量で流動する。典型的に 、複数のノズル穴を通じてハウジング内部に水、又はその他の洗浄流体を供給し 、摩損装置から繊維の堆積分を除去する導管（図示せず）が設けられ且つ壁５２ に結合される。液体の洗浄工程は、典型的に、ロータが通常の回転方向に回転す るとき、該ロータの通常の回転方向と多少反対方向にロータに向けて水を供給す ることにより行われる。処理する繊維量に依存して、摩損装置の１６時間の運転 毎に一回といった定期的な洗浄を行うことが出来る。このようにして繊維の堆積 分を除去することにより、その堆積分が仕上げ製品に混入し、結合したニットを 形成することはなくなる。

マットの各入口は、その各々が対応するマットの入口に隣接する位置で円筒状ハ ウジング５２の外側に取り付けられた、その一部を第２図に図示する組立体７０ ａ乃至７０ｆのようなフィーダ組立体を備えている。典型的なフィーダ組立体（ 第２図に符号７０ｄで示すようなもの）は、第３図の横断面図でより詳細に示し である。フィーダ組立体７０の各々は、第一のフィードローラ、又は密封ローラ ７２と、第−及び第二の端部パネル５６．５８（第２図）間を長手方向に伸長す る第二のフィードローラ、又は密封ローラ７４と、を備えている。対応する支持 形材、又はブラケット（第３図の符号７６ａ、７６ｂで示すようなもの）及び楔 状の整合バー、又は取り付はバー（第３図に符号７８ａ、７８ｂで示すようなも の）が第−及び第二の端部パネル５６．５８の間を長手方向に伸長する。第３図 は、一つのフィーダ組立体７０ｄのみを示すため、形材７６ａ、７６ｂは、フィ ーダ組立体７０ｄに対応する。第−及び第二の密封ローラ７２．７４は、形材ブ ラケット７６ａの脚部８０と形材ブラケット７６ｂの脚部８２との間に位置する 対応するマットの入口６０ａに対し略平行に長手方向に伸長し、その長さは、該 入口６０ａと略等しい。密封ローラ７２．７４は、マットの入口６０ａから等距 離の位置にてそのそれぞれの縦軸線８４．８６の周りを回転可能に取り付けられ る。密封ローラ７２．７４を通る面からロータ１００のハンマーが掃引するロー タの有効表面１４４（第４図）までの距離りは、ロータ１００に湿潤なシートを 供給するとき、約１２．７　ｍｍ　（１／２インチ）乃至１０１．６　ｍｍ　（ ４インチ）以下であることが望ましい。このことは、シートが供給されるとき、 該穴６０ａを詰まらせる可能性を最小にする。一つの特に好適な構成において、 密封ローラの各々は、中心シャフトと、外側ローラと、を備えている。密封ロー ラ７４の各々の中心シャフトは、それぞれの軸受によって端板５６．５８に結合 される。更に、密封ローラ７２の中心シャフトの両端は、ブラケット（第３図に ８７の一方を図示）によって回転可能に支持される。典型的に、密封ローラは、 鋼のような剛性な材料から成り、密封ローラ７４は、一定位置に固定される。密 封ローラ７２のシャフトの両端は、それぞれのブラケット８７のそれぞれの凹所 ８５内に配置される。

該ブラケット８７は、ボルト、又はその他のストッパ８９を除去したとき、矢印 ９１の方向に枢動可能にハウジングに枢動可能に結合される。ブラケット８７が 第３図で上方に移動すれば、密封ローラ７２は、修理及び／又は洗浄のために取 り外し、密封ローラ７４にアクセス可能となる。図示しない空気圧シリンダは、 典型的に、密封ローラ７２のシャフトのそれぞれの両端に５　ｐｓｉ乃至８０　 ｐｓｉの負荷を付与し、密封ローラを共に偏倚させる。この圧力は、典型的にシ ートを密封ローラ間に供給するのを許容し得るように逃がし、次に摩損装置の通 常の作動中に再設定する。ローラ７４のような少なくとも一つの密封ローラは、 制御された角速度でモータ（図示せず）により回転可能に駆動され、第一のロー ラ７２と第二のローラ７４との間に配置されたマット（図示せず）を前進させる 。例えば、ローラ７４は、マットの入口６０ａを通じて所定のマットの送り速度 で矢印９３の方向に駆動することが出来る。

又、第一のガイド８８及び第二のガイド９０がそれぞれ対応する取り付はブラケ ット７６ａ、７６ｂに取り付けられる。これらガイド８８．９０の各々は、それ ぞれ対応する密封ローラ７２．７４に対し略平行な方向に向けて長手方向に伸長 する。これらガイド８８．９０の各々は、典型的に剛性な材料から成り、ローラ の全長に沿ってそれぞれ対応する密封ローラ７２．７４の表面に隣接するが、該 表面から離間された外縁端９２．９４を備えている。これにより、これらガイド ８８．９０は、空気が該ガイドを通り、対応するマットの入口６０ａに達するの を略防止する働きをする。故に、摩損装置内に吸引された略合ての空気は、穴６ ９を通って進む（上記の説明の通り）。

入口６０ａを通る繊維マットが、選択随意的に設けられる先端バー９５を通り、 ロータの有効面１４４を横断してロータ１００に供給される（第３図）。入口６ ０ａとロータの有効面との間の空隙寸法は、典型的に、約６．３５　ｍｍ　（約 １７４インチ）乃至約２５．４　ｍｍ　（１インチ）以下である。

第４図には、摩損装置のハウジング５２内に同軸状に取り付けられた型式の口− 夕１００が示しである（第１図）。該ロータ１００は、ロータシャフト１０４に 取り付けられた複数の略環状スペーサ、又はハンマー取り付は板１０２を備えて いる。該ハンマー取り付は板１０２は、ロータのシャフト１０４の縦軸線ｒＡＪ から半径方向外方に伸長し且つ互いに平行である。又、該ロータ１００は、第一 のロータ端板１０６と、第二のロータ端板１０８と、を備え、該端板の各々は、 略環状の形状であり且つ取り付は板１０２に対し平行に方向決めされる。これら 第一のロータ端板１０６及び第二のロータ端板１０８は、ロータシャフト１０４ に同軸状に取り付けられ、円筒状ハウジングの内面（第４図に図示せず）と第一 の端板１０６及び第二の端板１０８の外周との間に狭小な空隙（例えば、約１． ５９ｍｍ　（１／１６インチ）乃至約１２．７　ｍｍ　（１／２インチ））が残 るのに十分な大きさの直径であるようにする。図示した端板１０６．１０８は、 ハンマー１１６の末端を越えて半径方向外方に伸長し、これら端板に隣接して堆 積する繊維量を最小にする。

複数の内側取り付はロッド１１０及びロータシャフト１０４の縦軸線ｒＡＪに対 し平行に方向決めされた同一数の外側取り付はロッド１１２が、第−及び第二の 端板に取り付けられ且つ該端板の間を伸長する。これら内側及び外側取り付はロ ッド１１０．１１２は、第−及び第二のロータ端板１０６．１０８に固着される 。第４図に明確に示すように、取り付はロッド１１０．１１２は、等角度で離間 して複数の対として配置される。該ロッドの各対は、単一の内側取り付はロッド １１０と、半径方向外方に配置した単一の外側取り付はロッド１１２と、を備え ている。典型的なロータ１００は、ロータの軸線ｒＡＪの周りで半径方向に配置 された１６対のロッドを備えている。

各対の取り付はロッド１１０．１１２には、各群がハンマー組立体１１６を備え る複数の群のハンマー板が取り付けられている。かかるハンマー組立体１１６の 各々は、隣接する取り付は板１０２の間、又は離間板１０２と隣接するロータの 端板１０６．１０８との間に配置される。しかし、ハンマー組立体１１６の各々 は、別のハンマー組立体を受け入れるのに十分な大きさの空のスペース１１８だ け、隣接するハンマー組立体１１６から離間されている。その結果、例えば、２ ７個の取り付は板１０２と、二つのロータ端板１０６．１０８と、を備えるロー タ１００上における、所定の対の取り付はロッド１１０．１１２により保持され るハンマー組立体１１６の最大の数は、１４となる。

ハンマー組立体１１６の典型的な平坦なハンマー板１３０が第５図に図示されて おり、ここで、ハンマー板１３０の各々は、ロータの軸線（図示せず）に向けて 配置された基端１３２と、ロータの軸線に対し半径方向外方に配置された末端１ ３４と、を備えている。又、該ハンマー板１３０は、該ハンマー１３０を関係す る対の取り付はロッド１１０．１１２（第５図に図示せず）に取り付ける二つの 取り付は穴１３６ａ、１３６ｂを形成する。このハンマー板の末端面１３４は、 後縁１３８と、前縁１４０と、を備え、該前縁１４０は、後縁１３８を越えてロ ータの軸線に対し半径方向外方に伸長する。末端１３４は、基端１３２に対し平 行に線１４２に対して５°の角度で切断される。ロータの回転方向は、第５図に 矢印１４５で示しである。

第６図に図示するように、図示したハンマー組立体１１６の各々は、複数の平坦 な板状ハンマー１３０（第６図には、その三つを図示）を備えている。これら板 は、典型的に、スペーサ（図示せず）により離間されている。又、隣接する取り 付は板１０２（第６図には、その一つの板１０２のみを図示）の間に配置された 上記ハンマー組立体１１６の各々は、その各々が互いに反対方向に向けて横方向 に伸長するリップ１５０ａ、１５０ｂを有する左角度ハンマー１４６と、右角度 ハンマー１４８と、を備えている。角度付きハンマーの各々のリップの幅寸法１ ５２は、典型的に取り付は板１０２の厚さ寸法の１７２に等しく、又はこれより 僅かに小さい。又、板１０２とロータの端板との間に配置されたハンマー組立体 １１６の各々は、一つのＬ字形ハンマーに代えて、端板に隣接する平坦なハンマ ー板を使用する。ハンマーの形状及び配置はその他のものとしてもよい。しかし 、好適なハンマーの形態は、ハンマー要素により掃引される面の空隙を約６．３ ５ｍｍ　（１／４インチ）以下の最小にするものであることが望ましい。

摩損装置５０の図示した実施例は、更に一つの対応するマットの入口を通じて− 又は二辺上の含浸マットを供給しつつ、ロータ１００を速い角速度で駆動するこ とにより作動される。該マットは、フィードローラ７２．７４の回転を制御する ことにより制御された線速度で付勢され、対応するマットの入口スロット６０内 に入る。含浸マットがマットの入口に入ると、該マットは、末端表面により、特 にハンマー板の前縁により、反復的に圧縮され、その結果、該マットは、結節及 びニットが実質的に存在しないその個々の構成繊維に細砕される。

上述の摩損装置５０の好適な実施例は、−又は二辺上（六以内）の別個のマット を同時に繊維化し、ハンマーミルのような既存の摩損装置で実現可能な数よりも 著しく少ないニット数の個々のセルロース系繊維を形成する。これは、本発明の 摩損装置には、現在当該技術分野で使用されている従来のハンマーミル又はその 他の摩損装置に見られる、繊維が蓄積する可能性がある廃屋箇所及び無駄スペー スが存在しないことに起因すると考えられる。

更に、第１図を参照すると、従来設計の第一のコンベヤファン１６０を利用して 、繊維を導管１６２を通じて摩損装置３２の出口６２から推進させることが出来 る。

繊維化装置２０の選択随意の構成要素は、摩損装置３２の出口６２から出る繊維 を集中させる従来の方法で利用される当該技術分野で公知の第一のサイクロン１ ６４、又は同様の装置である。該第−のサイクロン１６４は、結合された導管１ ６２を通じて繊維を受け取る。

余分な空気は、第一のサイクロン１６４の頂部１６６で回収し、必要に応じて、 導管１６８を通じて第一のコンベヤのファン１６０（使用する場合）の上流位置 に再循環させることが出来る。かかる付加的な空気は、繊維を第一のコンベヤの ファン１６０を通じて移送し易くする上で有利である。

ディスクリファイナ１６８は、必要であれば、繊維を更に分離するため（結節を 解消するため）採用可能である繊維化装置２０の別の選択随意の構成要素である 。該ディスクリファイナ１６８は、当該技術分野で公知の型式であり、ディスク リファイナの入口１７０と、ディスクリファイナの出口１７２と、を備えている 。典型的なディスクリファイナ１６８は、ペンシルベニア州、ミュンチェのスブ ラウトーバウエル・インコーホレーテッド（Ｓｐｒｏｕｔ−Ｂａｕｅｒ　Ｉｎｃ ｏｒｐｏｒａｔｅｄ）が製造する型式ＤＭ３６である。ディスクリファイナ１６ ８を使用する場合、その人口１７０は、導管１７４を介して第一のサイクロン１ ６４の出口１７６に結合する。

第二のコンベヤファン１７８は選択随意的に利用し、繊維をディスクリファイナ １６８の下流導管１８０を通じて供給することが出来る。余剰空気は、第一のサ イクロン１６４の頂部１６６から回収し、導管１８１を介して第二のコンベヤフ ァン１７８の丁度、上流の丁字形部分１８２に送ることが出来る。

繊維化装置２０の別の選択随意の構成要素は、導管１８４を通じて選択随意的に 第二のコンベヤファン１７８から繊維を受け取る毛羽発生機１９０である。該毛 羽発生機は、引用して本明細書に含めたマーク・バウンス等による１９９０年１ ０月３１日付は出願の弁護士事件番号１５７４−３４１００号「多数ビンロータ 繊維毛羽発生機（Ｍｕｌｔｉ　Ｐｉｎ　Ｒｏｔｏｒ　Ｆｉｂｅｒ　Ｆｌｕｆｆ　 Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）　Ｊという名称の米国特許出願の明細書及び以下の記載に 詳細に説明されている。

次に、第７図を参照すると、毛羽発生機１９０の好適な実施例は、第三のハウジ ング部分１９８に開放する第二（又は中間）ハウジング部分１９６に開放する第 一のハウジング部分１９４を有する、三つの隣接する部分的に直交する円筒体の 形状としたハウジング１９２を備えている。これらハウジング部分１９４．１９ ６．１９８の各々は、それぞれ、長手方向の同一面軸線Ａ１、Ａ２、Ａ３を有す る。ハウジング１９２は、第一のハウジング部分１９４への繊維の供給（矢印２ ０２）を許容する入口２００と、毛羽だった繊維を第三のハウジング部分１９８ から供給する（矢印２０６）出口２０４と、を備えている。

第一のハウジング部分１９４の横断面図を示す第８図に図示するように、第一、 第二、及び第三のハウジング部分の各々の内面２１２は、ハウジング部分のそれ ぞれの軸線に向けて半径方向を向いた多数の固定ビン２１４が取り付けられる。

該ビン２１４は、それぞれのハウジング部分の軸線に対し平行な線に沿って長手 方向に伸長する列状に群を成す。

これら第一、第二及び第三のハウジング部分１９４．１９６．１９８の各々は、 それぞれが第９図に図示するように、第一のロータ２１６、第二のロータ２１８ ・第三のロータ２２０を囲繞する状態にある。これらロータ２１６．２１８．２ ２０の各々は、それぞれのハウジング部分の軸線Ａ１、Ａ２、Ａ３と同軸状の対 応するロータシャフト２２２．２２４．２２６を備えている。第８図（第一のハ ウジング部分１９４の横断面図のみを示すが、第二のハウジング部分１９６及び 第三のハウジング部分１９８の内部の同様の詳細図としても利用可能）及び第９ 図に図示するように、ロータ２１６のシャフト２２２には、複数のロータビン２ ２８の四つの長手方向伸長列が取り付けられており、各列のロータビン２２８は 、対応するロータシャフト２２２の周囲で半径方向に等角度で離間されている。

ロータビン２２８は、シャフト２２２から対応するハウジング部分１９４の略内 面２１２まで半径方向に伸長するが、ロータ２１６がその軸線の周りで回転する とき、長手方向に隣接する固定ビン２１４の間を通るようにロータシャフト２２ ２の上に位置決めされる。同様に、ロータシャフト２２４．２２６には、ロータ ビン２２８が設けられる。

第９図に図示するように、ロータシャフト２２２．２２４．２２６の各々は、そ れぞれ、第一の端部２３０．２３２．２３４及びそれぞれ、第二の端部２３６． ２３８．２４０を備えており、これら端部の各々は、それぞれ、対応するノ）ウ ジング部分１９４．１９６．１９８を通って伸長し且つ該ハウジング部分に軸支 される。各ロータシャフトの第−及び第二の端部は、対応するハウジング部分の 外側に伸長する。プーリ２４２ａ、２４２ｂがそれぞれ、第−及び第二のロータ シャフト２２２．２２４の第一の端部２３０．２３２の各々に取り付けられる。

同様に、プーリ２４４ａ、２４４ｂがそれぞれ、第二及び第三のロータシャフト ２２４．２２６の第二の端部２３８．２４０にそれぞれ取り付けられる。第三の ロータシャフトの第一の端部２３４が駆動モータ２５０に直接又は間接的に回転 可能に結合される。各組みのブーりは、駆動ベルト２５２ａ、２５２ｂにより結 合され、駆動モータ２５０が第三のロータ２２０を回転させるとき、第二のロー タ２１８及び第一のロータ２１６がそれぞれ第三のロータ２２０と同一の回転方 向に同期化状態に回転するのを確実にする。

毛羽発生機１９０は、ロータ２１６．２１８．２２０を速い回転速度で同期化状 態で駆動することにより作動され、第二のコンベヤファン１７８を介して上記繊 維の速度が増速されるディスクリファイナ１６８（第１図）から毛羽発生機１９ ０の入口２００に繊維２０２（第７図）を供給する。これら繊維は、第一、第二 及び第三のハウジング部分１９４．１９６．１９８を通じてそれぞれ、連続的に 供給され、出口２０４を通り毛羽発生機１９０の出口２０６から出る。繊維が毛 羽発生機１９０のハウジング１９２を通過するとき、繊維は、静止固定ピン２１ ４を通過する半径方向に回転する三つのロータ２１６．２１８．２２０の各々に 作用するロータビン２２８の群により発生される強力な撹拌及び乱流作用を受け る。かかる乱流及び撹拌作用を受けることで繊維中の全ての結節は細砕され、実 質上結節が存在しない繊維製品が形成される。

本明細書で使用するように、「繊維製品」という語は、繊維化装置２０から出て ドライヤ２２に進む完全にばらした繊維の塊りを意味するものとする。

上述したように、ディスクリファイナ１６８及び毛羽発生機１９０は、本発明の 装置１０の選択随意的な構成要素である。殆んどの場合、複数のマットを完全に 繊維化するには、摩損装置３２だけで十分である。しかし、マットが異常な程大 きいものである場合、ディスクリファイナ１６８及び毛羽発生機１９０を採用し 、特に、繊維製品中に結節が存在しないようにすることが出来る。

ドライヤ 更に、第１図を参照すると、本発明の装置１０の好適な実施例は、繊維から残留 水分を除去することと、架橋結合剤を硬化させること、という二つの連続的な機 能を果たすのに利用されるドライヤ２２を備えている。該ドライヤ２２は、例え ば、毛羽発生機の出口２０４から繊維を受け取り、「瞬間乾燥」法により繊維か ら残留水分を除去する乾燥領域２７３と、架橋結合剤を硬化させる第二の乾燥領 域２６０．２６２と、を備えている。第１図において、硬化工程は、領域２６０ で開始し、領域２６２を通じて継続して行われる。

第１図の実施例は、領域２７３が導管２７２により毛羽発生機の出口に結合され る一方、典型的に、供給される天然ガス２７６及び新気２７８を燃焼させること により形成される加熱空気の供給源２７４に結合される。加熱した空気の温度は 、約２００°Ｃ乃至約３１５°Ｃの範囲内で乾燥領域２７３の温度に維持される ように調節する。繊維製品が乾燥領域２７３に入ると、該繊維製品を構成する湿 潤な繊維は、この領域内の高温に略瞬間的に露呈される。高温へのかかる迅速な 露呈は繊維に対し「瞬間乾燥」作用を付与し、これにより迅速で且つ完全な乾燥 を行わせる。又、かかる「瞬間乾燥」は、互いに接触し合う繊維を顕微鏡でしか 観察し得ない程度に瞬間的な方法で分離させ、これにより繊維の完全な分離を確 実にする。乾燥領域２７３の通過時間は、１秒以下であることが望ましく、この 時間は、残留水分を除去した後、焼は焦げを生ずる可能性の極めて高い繊維の過 熱及び焼は焦げを回避し得るように慎重に短時間で済むように維持することを要 する。

第１図の実施例は、第一の領域２６０が、本体部分２６６と、入口２６８と、第 一の塔の出口２７０と、から成る第一の塔２６４から成ることを示す。ドライヤ 領域２７３は、導管２７２を介して毛羽発生機１９０の出口に結合され、該毛羽 発生機１９０は、選択随意的な構成要素であるため、毛羽発生機１９０、又はデ ィスクリフアナ１６８の双方が含まれない場合、ドライヤの領域２７３は、摩損 装置３２の出口６２に直接、結合してよい。

第１図において、第一の塔の出口２７０は、導管２８０を介して下流管２８２に 結合することが望ましいことが示しである。該下流管２８２は、第二の塔２９０ の入口２８８に配置した第三のコンベヤファン２８６に導管２８４を介して結合 される。

第三のコンベヤファン２８６は、ドライヤを通じて繊維を搬送し、これにより第 二の塔２９０の入口２８８を通過させる機能を果たす。

入口２８８と、第二の塔の本体２９２と、及びドライヤ２２の出口として機能す る出口２９４と、を備える第二の塔２９０が図示されている。乾燥後の繊維は、 第三のコンベヤファン２８６を介して第二の塔２９０の入口２８８を通じて駆動 される。繊維が第二の塔の本体２９２を通って弾性になると、これら繊維は、乾 燥繊維を焼は焦げさせることなく、架橋結合剤を硬化させるのに十分な１４０° Ｃ乃至約１８０°Ｃの範囲内の硬化温度に露呈される。弾性化により繊維は、架 橋結合反応が完了するまで分離状態を保つ。この硬化温度は、繊維の処理に使用 される架橋結合材料の種類に依存し、又、その温度は、硬化中に繊維を焼は焦が すことがないような程度にする。単一段のドライヤを使用することも可能である ことを理解すべきである。

ドライヤの出口２９４から出る乾燥し且つ硬化した繊維は、ニットの量が極めて 小さく、実質上、結び目は、存在しない。更に、これら繊維は、焼は焦げ等によ り脱色されず、マット１４を構成する繊維の中間長さと実質的に異ならない。

又、第１図には、導管３０２を介してドライヤの出口２９４に結合され、回収の 準備のため、通過する繊維を濃縮する働きをする、従来型式の第二のサイクロン ３００が示しである。余剰空気３０４は、第二のサイクロン３００の頂部３０６ から排気される。形成される高密度の繊維は、繊維袋詰め装置のような当該技術 分野で公知の任意の数の回収装置３０８を使用して集めることが出来る。

実験例　Ｉ この実験例において、不織の繊維状マットには架橋結合剤を含浸させ、第１図に 概略図で示すような装置を使用して、繊維化、乾燥及び硬化が行われる。

グイオウマツクラフト木バルブ繊維（ウエイハウザー・カンパニー（Ｗｅｙｅｒ ｈａｅｕｓｅｒ　Ｃｏｍｐａｎｙ）の型式ＮＢ５１６）の幅１３２．０８　ｃｍ 　（５２インチ）、坪量６８０ｇ／ｍ”の二つのマットを装置に供給した。該マ ットは、約５％の濃縮率でジメチロールジヒドルオキシーエチレン尿素を含浸さ せ、吹付はノズル及び含浸ローラの組み合わせ体を利用して、各マットの両側に 塗布した。架橋結合剤の負荷値は、約４．５％ｗ／ｗとした。

処理後の繊維マットは、８ｍ／分の速度で摩損装置３２に供給した。この実験例 で使用した具体的な摩損装置は、六つのマット入口と、ロータの外周に沿って上 述のように１６列のハンマーを有するロータと、を備えものとした。該ロータの 直径は、７６．２　ｃｍ　（３０インチ）であり、電気モータにより角速度１２ ０Ｏｒｐｍで回転させた。その他のｒｐｍ速度でも試験したが、極めて高速のｒ ｐｍ速度のときを含め、満足し得る結果が得られることが判明した。

製品摩損装置から繊維の無作為の標本を抽出し、ニットの有無を観察した。これ ら標本は、２．６ｇであり、平均ニット数が３以下であるかどうかを連続的に観 察したが、殆んどの標本には、ニットは存在しなかった。摩損装置は、洗浄の目 的のため１６時間毎に一回、水で洗浄した。

摩損装置の下流には、ディスクリフアナを配置した。この特別なディスクリフア ナは、上述のようなりＭ３６リフアナとした。

第７図乃至第９図に図示した毛羽発生機もディスクリフアナのこの下流側に配置 した。この実験例におけるドライヤ入口の温度は、２００°Ｃ乃至３１５°Ｃの 範囲とした。第二の塔の出口における温度は、１４０°Ｃ乃至１８０°Ｃの範囲 とした。

ドライヤの出口における架橋結合した繊維は、約５０００ボンド／時の量で製造 され、その平均ニット数は、１乃至３であり、最大嵩量は２２以上であった。嵩 量及びニット量は、直径約１５．２４　ｃｍ　（６インチ）の試験用「ハンドシ ート」を製造する段階を含む次の方法で測定した。

「英国ハンドシート金型」には、７．６２　ｃｍ　（３インチ）乃至１０．１６ 　ｃｍ　（４インチ）の水を充填した。ウエイハウザー・カンパニーから入手可 能な１，２ｇのバルブを約７５０ｍ１の水に加え、その後、ワーリング（ｆａｒ ｉｎｇ）ブレンダを使用して２０秒間、撹拌し、バルブスラリーを形成した。上 記の架橋結合した繊維の２゜４ｇの標本をブレンダ中のバルブスラリーに添加し 、その後、更に１０秒間、撹拌した。得られたスラリーは、ハンドシート金型の 充填マークまで添加した。金型内のスラリーは、スパチュラを使用して、３秒間 、静かに混合させ、次に排液し、湿潤バルブが金型内の網の上に残るようにした 。この湿潤バルブ層は、可能な限り水分を除去するために拭き取り、次に網から 除去した。得られたハンドシートは、ドラムドライヤ上の二つの拭き取り具の間 で乾燥させ、次に乾燥後、直ちに０．０１ｇまで計量した。

嵩は、乾燥後、直ちに、キャリパ−を使用して測定した。平均厚さは、ハンドシ ートの上の各種の位置で三箇所の厚さを測定してめた。嵩は、次の通りｃｍ’／ ｇの単位で計算した。

（平均厚さ）　ＣＩＯ（２０，３８）　ｃＩ１１２＝嵩 （ハンドシートの重量）ｇ ハンドシートの測定及びハンドシートに存在するニット数を測定するだけでニッ ト数がめられた。ニットの存在が観察されない場合、その試験シートのニット量 は１とした。一つのニットの存在が観察された場合、そのシートのニット数は２ とした。二つのニットの存在が観察された場合、そのシートのニット数は３とし た。それ以上のニットが存在する場合、同様の方法とした。

故に、本発明の装置は、架橋結合剤を使用する場合でも、ニット数が小さく、嵩 が大きい製品を製造する。

本発明の原理を好適な実施例及びその変形例において図示し且つ説明したが、当 業者には、本発明はその原理から逸脱せずに構成及び細部の点で変更を加え得る ことが明らかであろう。請求の範囲の精神及び範囲に含まれる全ての変形例につ いて保護をめるものである。

？＝茸；＝＝＝Ｍ＝−１−望ｔｊ″＆″″′■■１“ｔｂａ−一一一−０１１ｗ 　ｈａ　ｈａ　齢ｗａｇ−１ｅｒ　Ｉｌｗｍ一一−ｎ輪一ｌ四一−ｈ　ｍ−一− ｍ　ｓ−１一一糟，ｏｓ　／０　P／９　３ ？ロントペ゜−ジの続き （７２）発明者　ボウンズ，マーク・ダブリュー■アメリカ合衆国ワシントン州 ９８００１，オーバーン，フィフティファースト・アヴエニュー・サウス　３７ ４２８ （７２）発明者　ボルスタツド，クリフォード・アールアメリカ合衆国ワシント ン州９８３５４，ミルトン，トウエンティサード・アヴエニュー

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．装置にして、 セルロース繊維のマットを繊維処理領域を通じて搬送する搬送手段と、繊維処理 領域にて架橋結合物質をセルロース繊維のマットに付与するアプリケータと、 繊維化入口を有する繊維化装置と、を備え、前記搬送手段が、セルロース繊維の マットを繊維処理領域から繊維化装置の入口まで搬送する手段を備え、 前記繊維化装置が、前記繊維化装置の入口にてセルロース繊維のマットを受け取 り且つ該マットのセルロース繊維をニット数が約３以下の実質的に破断しない個 々のセルロース繊維の繊維製品に分離させる手段を備え、更に、前記繊維製品を 受け取り得るように前記繊維化装置に結合されたドライヤであって、前記繊維製 品を乾燥させ且つ架橋結合物質を硬化させ、これにより、乾燥し且つ硬化した繊 維を形成する手段を有するドライヤを備えることを特徴とする装置。
2. ２．請求の範囲第１項に記載の装置にして、前記繊維化装置が、摩損装置を備え ることを特徴とする装置。
3. ３．請求の範囲第２項に記載の装置にして、前記繊維化装置が摩損装置と、前記 摩損装置に結合されたディスクリファイナと、前記ディスクリファイナに結合さ れた毛羽発生機と、を備えることを特徴とする装置。
4. ４．請求の範囲第１項に記載の装置にして、前記ドライヤが、乾燥した繊維を形 成する乾燥領域と、前記乾燥した繊維中の架橋結合物質を硬化させる硬化領域と 、を備え、これにより、乾燥し且つ硬化した繊維を形成することを特徴とする装 置。
5. ５．請求の範囲第４項に記載の装置にして、前記乾燥領域が前記繊維製品を受け 取るドライヤ入口を備え、前記ドライヤ入口が前記繊維製品から水分を急激に蒸 発させ且つ乾燥した繊維を形成すべく、約２００℃乃至約３１５℃の範囲の温度 を有し、前記硬化領域が、乾燥し且つ硬化した繊維を前記ドライヤから供給する ための出口を有し、前記硬化領域の出口を通って進む乾燥し且つ硬化した繊維が セルロース繊維を焼け焦げさせないように約１４０℃乃至約１８０℃の範囲内の 供給温度を有することを特徴とする装置。
6. ６．セルロース繊維処理装置にして、 セルロース繊維の少なくとも一つのマットを対応する繊維処理領域を通じて搬送 する搬送手段と、 対応する繊維処理領域にてセルロース繊維の各マットに対し架橋結合物質を付与 するアプリケータと、 セルロース繊維のマットの各々に対する繊維化入口を有する機械的な繊維化装置 と、を備え、 前記搬送手段が、セルロース繊維のマットの各々を対応する繊維処理領域から対 応する繊維化装置の入口まで直接、搬送する手段を備え、前記機械的な繊維化装 置が、対応する繊維化装置の入口にてセルロース繊維のマットの各々を受け取る 手段と、各マットのセルロース繊維を機械的に分離して繊維製品にする手段と、 を備え、該機械的な繊維化装置が、繊維製品を形成する摩損手段を備え、前記繊 維製品がニット量が約３以下の実質的に破断せずにばらにしたセルロース繊維か ら成り、 更に、前記繊維製品を受け取り得るように前記機械的繊維化装置に結合されたド ライヤであって、繊維製品を乾燥させ且つ架橋結合物質を硬化させる手段を備え 、これにより、乾燥し且つ硬化した繊維を形成するドライヤを備え、前記ドライ ヤが、繊維製品を受け取るドライヤ入口であって、乾燥中、繊維製品から水分を 急激に蒸発させ得るように約２００℃乃至約３１５℃の範囲の温度を有し、ドラ イヤ入口を備え、前記硬化領域が、前記ドライヤから乾燥し且つ硬化した繊維を 供給するための出口を備え、該硬化領域の出口における乾燥し且つ硬化した繊維 がセルロース繊維を焼け焦げさせないように約１４０℃乃至約１８０℃の範囲の 供給温度を有し、 更に、前記ドライヤから乾燥し且つ硬化した繊維を濃縮する手段を備えることを 特徴とする処理装置。
7. ７．請求の範囲第４項に記載の装置にして、前記機械的繊維化装置が、摩損装置 と、前記摩損装置に結合されたディスクリファイナと、前記ディスクリファイナ に結合された毛羽発生機と、を備えることを特徴とする装置。