片制造裝置及片制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供片制造裝置及片制造方法。本發(fā)明提供使用了不易從纖維間脫離的熱熔合性樹脂的片制造裝置。本發(fā)明涉及的片制造裝置具備:混合部,其將纖維與復(fù)合體在大氣中混合;以及成形部,其將在混合部混合后的混合物進(jìn)行堆積,加熱來成形片,復(fù)合體是表面的至少一部分被無機(jī)微粒覆蓋的樹脂粒子,復(fù)合體的平均帶電量的絕對(duì)值為40μC/g以上。
【專利說明】
片制造裝置及片制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及片制造裝置以及片制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] -直以來進(jìn)行著使纖維狀的物質(zhì)堆積,使結(jié)合力作用于堆積的纖維相互之間來獲 得片狀或膜狀的成形體。作為其典型例,可舉出通過使用了水的抄漿(抄紙)來制造紙。現(xiàn) 在,作為制造紙的方法之一,廣泛使用了抄漿法。通過抄漿法制造的紙,一般而言,往往具有 例如木材等來源的纖維素的纖維互相纏繞,通過粘合劑(紙張強(qiáng)度增強(qiáng)劑(淀粉糊、水溶性 樹脂等))而互相部分粘結(jié)的結(jié)構(gòu)。
[0003] 根據(jù)抄漿法,可以在均勻性良好的狀態(tài)下使纖維堆積,此外,在將紙張強(qiáng)度增強(qiáng)劑 等使用于纖維間的結(jié)合的情況下,關(guān)于該紙張強(qiáng)度增強(qiáng)劑,也可以使其在紙面內(nèi)在均勻性 良好的狀態(tài)下分散(分布)。然而抄漿法是濕式法,因此需要使用大量的水,此外,形成紙之 后,產(chǎn)生脫水、干燥等的需求,因此花費(fèi)的能量、時(shí)間非常大。此外,所使用的水作為排水需 要進(jìn)行適當(dāng)?shù)靥幚?。因此滿足近來的節(jié)能、環(huán)境保護(hù)等的要求變得困難。此外抄漿法所使 用的裝置往往需要水、電力、排水設(shè)備等大型設(shè)施,進(jìn)行小型化困難。從這些觀點(diǎn)考慮,作為 代替抄漿法的紙的制造方法,期待被稱為干式法的完全不使用水或幾乎不使用水的方法。
[0004] 例如,在專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中公開了,在包含高吸水性樹脂的氣流成網(wǎng)無 紡布中,使纖維間用熱熔合性合成樹脂粘接的嘗試。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2011-099172號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明所要解決的課題
[0009] 然而,在專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中,熱熔合性樹脂為粉體的性狀,擔(dān)心在氣流成 網(wǎng)時(shí)從纖維間脫離。在該文獻(xiàn)的第0013段記載了,如果熱熔合性粉體過小,則會(huì)通過網(wǎng)狀 輸送帶(網(wǎng)帶)的網(wǎng)眼,固定于纖維間是困難的。因此,在該文獻(xiàn)中描述了,適合使用粒徑 較大(20目通過(meth path) 300目通不過(mesh on))的熱恪合性樹脂粉體。
[0010] 然而,如果樹脂的粒徑大,則有時(shí)制品片中的樹脂的分布的均勻性受損。因此為了 使樹脂均勻地分散于纖維間,期望樹脂的粒徑更小。
[0011] 此外,在通過氣流成網(wǎng)來形成網(wǎng)狀物(web)的情況下,一般而言,從網(wǎng)帶下進(jìn)行吸 弓丨。這樣,如果使樹脂的粒徑小于網(wǎng)帶的開口大小,則網(wǎng)狀物形成時(shí)易于從纖維間脫離。因 此,需要即使減小樹脂的粒徑也不易從纖維間脫離這樣的方法。
[0012] 本發(fā)明的若干方式涉及的目的之一在于提供使用了不易從纖維間脫離的熱熔合 性樹脂的片制造裝置以及片制造方法。
[0013] 用于解決課題的方法
[0014] 本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的,可以作為以下的方式或應(yīng)用 例來實(shí)現(xiàn)。
[0015] 本發(fā)明涉及的片制造裝置的一方式的特征在于,具備:
[0016] 混合部,其將纖維與復(fù)合體在大氣中混合,以及
[0017] 成形部,其將在上述混合部混合后的混合物進(jìn)行堆積,加熱來成形片,
[0018] 上述復(fù)合體為表面的至少一部分被無機(jī)微粒覆蓋的樹脂粒子,
[0019] 上述復(fù)合體的平均帶電量的絕對(duì)值為40 μ C/g以上。
[0020] 根據(jù)本應(yīng)用例涉及的片制造裝置,由于將表面的至少一部分被無機(jī)微粒覆蓋的樹 脂粒子的復(fù)合體與纖維在空氣中混合,因此混合時(shí)復(fù)合體帶電而易于附著于纖維,在形成 網(wǎng)狀物時(shí),復(fù)合體不易從纖維脫離。而且,在該狀態(tài)下將復(fù)合體與纖維粘結(jié)(熱熔合),因此 可以制造強(qiáng)度良好的片。
[0021] 在本發(fā)明涉及的片制造裝置中,
[0022] 上述樹脂粒子的體積基準(zhǔn)的平均粒徑可以為25 μ m以下。
[0023] 根據(jù)涉及的片制造裝置,由于復(fù)合體小至25 μπι以下,因此在纖維間易于混合并 且易于分散。此外,由于復(fù)合體的粒子小且重量輕,因此不易受到重力的影響,也不易從網(wǎng) 狀物、片脫離。
[0024] 在本發(fā)明涉及的片制造裝置中,
[0025] 上述無機(jī)微粒的體積基準(zhǔn)的平均粒徑可以為40nm以下。
[0026] 如果無機(jī)微粒為40nm以下的平均粒徑,貝lj可以進(jìn)一步提高復(fù)合體的帶電量。
[0027] 在本發(fā)明涉及的片制造裝置中,
[0028] 上述復(fù)合體在上述混合部中進(jìn)行混合時(shí)可以不分離成上述樹脂和上述無機(jī)微粒。
[0029] 根據(jù)這樣的片制造裝置,在復(fù)合體的狀態(tài)下不僅無機(jī)微粒附著于樹脂,而且復(fù)合 體以混合時(shí)不分離成樹脂與無機(jī)微粒的程度形成一體,因此在混合時(shí)不易進(jìn)一步發(fā)生無機(jī) 微粒的脫落。
[0030] 在本發(fā)明涉及的片制造裝置中,
[0031] 上述成形部可以具有:排出上述混合物的排出部;堆積上述混合物的網(wǎng)帶;隔著 上述網(wǎng)帶吸引包含排出的上述混合物的氣體的吸引部。
[0032] 通過隔著網(wǎng)帶進(jìn)行吸引,從而復(fù)合體從纖維脫離的可能性提高,但根據(jù)本應(yīng)用例 的片制造裝置,即使具有吸引部也可以抑制復(fù)合體從纖維脫離。
[0033] 在本發(fā)明涉及的片制造裝置中,
[0034] 上述復(fù)合體中的上述無機(jī)微粒的含量可以為0. 1質(zhì)量%以上且小于4質(zhì)量%。
[0035] 根據(jù)這樣的片制造裝置,即使復(fù)合體中的無機(jī)微粒的含量少至0. 1質(zhì)量%以上且 小于4質(zhì)量%,也可以充分地獲得帶電效果。因此,可以減少無機(jī)微粒的使用量。
[0036] 在本發(fā)明涉及的片制造裝置中,
[0037] 上述混合部可以具有多個(gè)旋轉(zhuǎn)部,該旋轉(zhuǎn)部具有旋轉(zhuǎn)的葉片,使上述纖維與上述 復(fù)合體通過上述旋轉(zhuǎn)部來進(jìn)行混合。
[0038] 根據(jù)這樣的片制造裝置,通過使纖維與復(fù)合體通過具有旋轉(zhuǎn)的葉片的旋轉(zhuǎn)部,從 而復(fù)合體更易于帶電,不易從纖維進(jìn)一步脫離。
[0039] 本發(fā)明涉及的片制造方法的一方式包括下述工序:
[0040] 將纖維與復(fù)合體在空氣中混合的工序,該復(fù)合體是樹脂與無機(jī)微粒形成一體的復(fù) 合體,
[0041] 將混合了上述纖維和上述復(fù)合體的混合物進(jìn)行堆積,加熱而成形的工序。
[0042] 根據(jù)這樣的片制造方法,由于將作為被無機(jī)微粒覆蓋的樹脂粒子的復(fù)合體與纖維 一起在空氣中混合,因此混合時(shí)復(fù)合體帶電而易于附著于纖維,在形成網(wǎng)狀物時(shí),復(fù)合體不 易從纖維脫離,可以制造強(qiáng)度等的均勻性良好的片。
【附圖說明】
[0043] 圖1為示意性示出本實(shí)施方式涉及的片制造裝置的圖。
[0044] 圖2為示出實(shí)施方式涉及的復(fù)合體的截面的若干例子的示意圖。
[0045] 圖3為示出實(shí)驗(yàn)例涉及的吸引裝置的一例的概略圖。
[0046] 符號(hào)的說明
[0047] L···料斗,2、3、4、5…管,6…料斗,7、8…管,9…料斗,10…供給部,12…粗碎部, 14…粗碎刀,20···解纖部,22…導(dǎo)入口,24···排出口,30···分級(jí)部,31···導(dǎo)入口,32···圓筒部, 33···倒圓錐部,34…下部排出口,35···上部排出口,36···接收部,40…揀選部,42···導(dǎo)入口, 44···排出口,45···第1網(wǎng)狀物形成部,46···網(wǎng)帶,47···張緊輯,48···吸引部,50···混合部, 52…添加物供給部,54···管,56···鼓風(fēng)機(jī),60···堆積部,62···導(dǎo)入口,70···第2網(wǎng)狀物形成 部,72···網(wǎng)帶,74···張緊輯,76···抽吸機(jī)構(gòu),78···調(diào)濕部,80···片形成部,82···第1粘結(jié)部, 84…第2粘結(jié)部,86···加熱輥,87a、87b···冷卻輯,90···切斷部,92···第1切斷部,94···第2切 斷部,96···排出部,100…片制造裝置,102…制造部,140…控制部,S…片,V…網(wǎng)狀物,W…網(wǎng) 狀物,re···樹脂,in···無機(jī)微粒,co···復(fù)合體,200···吸引裝置,210…篩,220···漏斗部,230··· 排氣裝置,240…排氣過濾器
【具體實(shí)施方式】
[0048] 以下對(duì)于本發(fā)明的若干實(shí)施方式進(jìn)行說明。以下所說明的實(shí)施方式說明本發(fā)明的 例子。本發(fā)明不受以下實(shí)施方式的任何限定,在不改變本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)還包括實(shí)施的 各種變形形態(tài)。另外以下所說明的全部構(gòu)成不一定是本發(fā)明的必須構(gòu)成。
[0049] 1.片制造裝置
[0050] 本實(shí)施方式的片制造裝置的特征在于,具備:混合部,其將纖維與復(fù)合體在大氣中 混合,以及成形部,其將在上述混合部混合后的混合物進(jìn)行堆積,加熱來成形片,上述復(fù)合 體為表面的至少一部分被無機(jī)微粒覆蓋的樹脂粒子,上述復(fù)合體的平均帶電量的絕對(duì)值為 40yC/g 以上。
[0051] 1. 1.構(gòu)成
[0052] 首先,對(duì)于本實(shí)施方式涉及的片制造裝置的一例,參照附圖來進(jìn)行說明。圖1為示 意性示出本實(shí)施方式涉及的片制造裝置1〇〇的圖。
[0053] 如圖1所示,片制造裝置100具備供給部10、制造部102和控制部140。制造部 102制造片。制造部102具有:粗碎部12、解纖部20、分級(jí)部30、揀選部40、第1網(wǎng)狀物形 成部45、混合部50、堆積部60、第2網(wǎng)狀物形成部70、片形成部80和切斷部90。
[0054] 供給部10向粗碎部12供給原料。供給部10為例如用于向粗碎部12連續(xù)地投入 原料的自動(dòng)投入部。通過供給部10供給的原料為例如包含廢紙、漿柏片等纖維的原料。
[0055] 粗碎部12將通過供給部10供給的原料在空氣中裁切而制成碎片。碎片是形狀、 大小為例如數(shù)cm見方的碎片。在圖示的例子中,粗碎部12具有粗碎刀14,通過粗碎刀14, 可以裁切投入的原料。作為粗碎部12,例如,使用撕碎機(jī)(shredder)。通過粗碎部12被裁 切的原料由料斗1接收后經(jīng)由管2,傳送(輸送)至解纖部20。
[0056] 解纖部20將通過粗碎部12被裁切的原料解纖。這里,所謂"解纖",是指將多個(gè)纖 維粘結(jié)而成的原料(被解纖物)解開成1根1根纖維。解纖部20也具有使附著于原料的 樹脂粒、墨、調(diào)色劑、防滲透劑等物質(zhì)從纖維分離的功能。
[0057] 將通過了解纖部20的物質(zhì)稱為"解纖物"。在"解纖物"中,除了被解開的解纖 物纖維以外,有時(shí)包含解開纖維時(shí)從纖維分離的樹脂(用于使多個(gè)纖維彼此粘結(jié)的樹脂) 粒、墨、調(diào)色劑等色劑、防滲透材、紙張強(qiáng)度增強(qiáng)劑等添加劑。被解開的解纖物的形狀為繩 (string)狀、帶(ribbon)狀。被解開的解纖物可以以與其它解開的纖維不相互纏繞的狀 態(tài)(獨(dú)立的狀態(tài))存在,也可以以與其它解開的解纖物相互纏繞而成為塊狀的狀態(tài)(形成 所謂的"團(tuán)塊"的狀態(tài))存在。
[0058] 解纖部20在大氣中(空氣中)以干式進(jìn)行解纖。具體而言,作為解纖部20,使用 葉輪磨機(jī)。解纖部20具有產(chǎn)生吸引原料,排出解纖物那樣的氣流的功能。由此,解纖部20 可以通過自身產(chǎn)生的氣流,從導(dǎo)入口 22,將原料與氣流一起吸引,進(jìn)行解纖處理,輸送至排 出口 24。通過了解纖部20的解纖物經(jīng)由管3,傳送至分級(jí)部30。
[0059] 分級(jí)部30將通過了解纖部20的解纖物進(jìn)行分級(jí)。具體而言,分級(jí)部30將解纖物 中較小的物質(zhì)、密度較低的物質(zhì)(樹脂粒、色劑、添加劑等)進(jìn)行分離而除去。由此,可以提 高作為解纖物中較大或密度較高的物質(zhì)的纖維所占的比例。
[0060] 作為分級(jí)部30,使用氣流式分級(jí)機(jī)。氣流式分級(jí)機(jī)是使旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生,通過由于要 分級(jí)的物質(zhì)的尺寸和密度不同而受到的離心力的差來進(jìn)行分離的,可以通過氣流的速度和 離心力的調(diào)整來調(diào)整分級(jí)點(diǎn)。具體而言,作為分級(jí)部30,使用旋風(fēng)分離器、彎頭噴射器、靜電 空氣分級(jí)機(jī)(Eddie classifier)等。特別是圖示那樣的旋風(fēng)分離器由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便,因此可 以適合作為分級(jí)部30使用。
[0061] 分級(jí)部30具有例如導(dǎo)入口 31、連接導(dǎo)入口 31的圓筒部32、位于圓筒部32的下方 并與圓筒部32連續(xù)的倒圓錐部33、設(shè)置于倒圓錐部33的下部中央的下部排出口 34以及設(shè) 置于圓筒部32上部中央的上部排出口 35。
[0062] 在分級(jí)部30中,載運(yùn)從導(dǎo)入口 31導(dǎo)入的解纖物的氣流在圓筒部32中變?yōu)閳A周運(yùn) 動(dòng)。由此,對(duì)導(dǎo)入的解纖物施加離心力,分級(jí)部30中,可以分離成解纖物中比樹脂粒、墨粒 大且密度高的纖維(第1分級(jí)物)、以及解纖物中比纖維小且密度低的樹脂粒、色劑、添加劑 等(第2分級(jí)物)。第1分級(jí)物從下部排出口 34排出,經(jīng)由管4,導(dǎo)入至揀選部40。另一方 面,第2分級(jí)物從上部排出口 35經(jīng)由管5而排出至接收部36。
[0063] 揀選部40將通過了分級(jí)部30的第1分級(jí)物(通過解纖部20被解纖的解纖物)從 導(dǎo)入口 42導(dǎo)入,根據(jù)纖維的長(zhǎng)度進(jìn)行揀選。作為揀選部40,例如,使用篩。揀選部40具有 網(wǎng)(過濾器、篩網(wǎng)),可以分離成第1分級(jí)物所包含的比網(wǎng)的網(wǎng)眼大小小的纖維或粒子(通 過網(wǎng)的物質(zhì)、第1揀選物),以及比網(wǎng)的網(wǎng)眼大小大的纖維、未解纖片、團(tuán)塊(未通過網(wǎng)的物 質(zhì)、第2揀選物)。例如,第1揀選物由料斗6接收后經(jīng)由管7,傳送至混合部50。第2揀選 物從排出口 44經(jīng)由管8,返回至解纖部20。具體而言,揀選部40為可以通過電動(dòng)機(jī)進(jìn)行旋 轉(zhuǎn)的圓筒的篩。揀選部40的網(wǎng)使用例如金屬網(wǎng)、將帶有縫隙的金屬板進(jìn)行了拉伸的膨脹合 金、利用壓制機(jī)等使金屬板形成了孔的沖壓金屬。
[0064] 第1網(wǎng)狀物形成部45將通過了揀選部40的第1揀選物輸送至混合部50。第1網(wǎng) 狀物形成部45包含網(wǎng)帶46、張緊輥47和吸引部(抽吸機(jī)構(gòu))48。
[0065] 吸引部48可以將通過揀選部40的開口(網(wǎng)的開口)而分散于空氣中的第1揀選 物吸引至網(wǎng)帶46上。第1揀選物堆積于移動(dòng)的網(wǎng)帶46上,形成網(wǎng)狀物V。網(wǎng)帶46、張緊輥 47和吸引部48的基本構(gòu)成與后述的第2網(wǎng)狀物形成部70的網(wǎng)帶72、張緊輥74和抽吸機(jī) 構(gòu)76同樣。
[0066] 網(wǎng)狀物V通過經(jīng)過揀選部40和第1網(wǎng)狀物形成部45來形成為大量包含空氣且柔 軟飽滿的狀態(tài)。堆積于網(wǎng)帶46的網(wǎng)狀物V被投入至管7,輸送至混合部50。
[0067] 混合部50將通過了揀選部40的第1揀選物(通過第1網(wǎng)狀物形成部45而被輸 送的第1揀選物)與包含樹脂的添加物進(jìn)行混合。混合部50具有:供給添加物的添加物供 給部52、輸送揀選物和添加物的管54、和鼓風(fēng)機(jī)56。在圖示的例子中,添加物從添加物供給 部52經(jīng)由料斗9而供給至管54。管54與管7連續(xù)。
[0068] 在混合部50中,通過鼓風(fēng)機(jī)56來產(chǎn)生氣流,在管54中,可以使第1揀選物與添加 物一邊進(jìn)行混合,一邊進(jìn)行輸送。另外,使第1揀選物與添加物進(jìn)行混合的機(jī)構(gòu)沒有特別限 定,可以為通過高速旋轉(zhuǎn)的葉片進(jìn)行攪拌的機(jī)構(gòu),也可以為如V型混合機(jī)那樣利用容器的 旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。
[0069] 作為添加物供給部52,使用圖1所示那樣的螺旋給料機(jī)、未圖示的圓盤給料機(jī)等。 從添加物供給部52供給的添加物包含用于使多個(gè)纖維粘結(jié)的樹脂。在供給樹脂的時(shí)刻,多 個(gè)纖維未粘結(jié)。樹脂在通過片形成部80時(shí)熔融,使多個(gè)纖維粘結(jié)。
[0070] 從添加物供給部52供給的樹脂為熱塑性樹脂、熱固性樹脂,例如,AS樹脂、ABS樹 月旨、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸系樹脂、聚酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯、聚苯醚、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、尼龍、聚酰胺、聚碳酸酯、聚縮醛、聚苯硫醚、聚醚醚酮 等。
[0071] 這些樹脂可以單獨(dú)使用或適當(dāng)混合使用。從添加物供給部52供給的添加物可以 為纖維狀,也可以為粉末狀。
[0072] 另外,從添加物供給部52供給的添加物中,除了使纖維粘結(jié)的樹脂以外,可以根 據(jù)所制造的片的種類,包含用于將纖維著色的著色劑、用于防止纖維凝集的凝集抑制劑、用 于使纖維等不易燃燒的阻燃劑。通過了混合部50的混合物(第1分級(jí)物與添加物的混合 物)經(jīng)由管54,傳送至堆積部60。
[0073] 堆積部60將通過了混合部50的混合物從導(dǎo)入口 62導(dǎo)入,解開相互纏繞的解纖物 (纖維),使其在空氣中一邊分散一邊下降。進(jìn)一步,在從添加物供給部52供給的添加物的 樹脂為纖維狀的情況下,堆積部60解開相互纏繞的樹脂。由此,堆積部60可以使混合物均 勻性良好地堆積在第2網(wǎng)狀物形成部70。
[0074] 作為堆積部60,使用旋轉(zhuǎn)的圓筒的篩。堆積部60具有網(wǎng),使通過了混合部50的混 合物所包含的比網(wǎng)的網(wǎng)眼大小小的纖維或粒子(通過網(wǎng)的物質(zhì))下降。堆積部60的構(gòu)成 與例如揀選部40的構(gòu)成相同。
[0075] 另外,堆積部60的"篩"可以不具有揀選特定對(duì)象物的功能。即,所謂用作堆積部 60的"篩",是指具備網(wǎng)的物質(zhì),堆積部60可以使導(dǎo)入至堆積部60的全部混合物下降。
[0076] 第2網(wǎng)狀物形成部70將通過了堆積部60的通過物堆積,形成網(wǎng)狀物W。第2網(wǎng)狀 物形成部70具有例如網(wǎng)帶72、張緊輥74和抽吸機(jī)構(gòu)76。
[0077] 網(wǎng)帶72-邊移動(dòng),一邊將通過了堆積部60的開口(網(wǎng)的開口)的通過物堆積。網(wǎng) 帶72通過張緊輥74被張緊,成為通過物不易通過而空氣通過的構(gòu)成。網(wǎng)帶72通過張緊輥 74自轉(zhuǎn)來移動(dòng)。網(wǎng)帶72連續(xù)地移動(dòng),同時(shí)通過了堆積部60的通過物連續(xù)地下降沉積,從而 在網(wǎng)帶72上形成網(wǎng)狀物W。網(wǎng)帶72為例如金屬制、樹脂制、布制或無紡布等。
[0078] 抽吸機(jī)構(gòu)76設(shè)置于網(wǎng)帶72的下方(與堆積部60側(cè)為相反側(cè))。抽吸機(jī)構(gòu)76可以 產(chǎn)生朝向下方的氣流(從堆積部60朝向網(wǎng)帶72的氣流)。通過抽吸機(jī)構(gòu)76,可以將通過堆 積部60而分散于空氣中的混合物吸引至網(wǎng)帶72上。由此,可以增大從堆積部60排出的排 出速度。進(jìn)一步,通過抽吸機(jī)構(gòu)76,可以在混合物的下落路徑上形成下降氣流(downflow), 可以防止在下落中解纖物、添加物互相纏繞。
[0079] 如以上那樣,通過經(jīng)過堆積部60和第2網(wǎng)狀物形成部70 (網(wǎng)狀物形成工序),從而 形成大量包含空氣且柔軟飽滿的狀態(tài)的網(wǎng)狀物W。堆積于網(wǎng)帶72的網(wǎng)狀物W被輸送至片形 成部80。
[0080] 另外,在圖示的例子中,設(shè)置有將網(wǎng)狀物W調(diào)濕的調(diào)濕部78。調(diào)濕部78對(duì)網(wǎng)狀物 W添加水、水蒸氣,可以調(diào)節(jié)網(wǎng)狀物W與水的量比。
[0081] 片形成部80將堆積于網(wǎng)帶72的網(wǎng)狀物W進(jìn)行加壓加熱來成形片S。在片形成部 80中,通過對(duì)網(wǎng)狀物W中混合的解纖物和添加物的混合物施加熱,從而可以將混合物中的 多個(gè)纖維彼此經(jīng)由添加物(樹脂)而粘結(jié)。
[0082] 作為片形成部80,例如,使用加熱輯(heater roller)、熱壓成形機(jī)、加熱板、暖風(fēng) 鼓風(fēng)機(jī)、紅外線加熱器、閃蒸固定器。在圖示的例子中,片形成部80具備第1粘結(jié)部82和 第2粘結(jié)部84,粘結(jié)部82、84分別具備一對(duì)加熱輥86。通過將粘結(jié)部82、84作為加熱輥86 來構(gòu)成,從而與將粘結(jié)部82、84作為板狀的壓制裝置(平板壓制裝置)來構(gòu)成的情況相比, 可以一邊連續(xù)地輸送網(wǎng)狀物W-邊成形片S。另外,加熱輥86的數(shù)目沒有特別限定。
[0083] 切斷部90將通過片形成部80而成形的片S切斷。在圖示的例子中,切斷部90具 有:在與片S的輸送方向交叉的方向切斷片S的第1切斷部92,和在與輸送方向平行的方 向切斷片S的第2切斷部94。第2切斷部94例如將通過了第1切斷部92的片S切斷。
[0084] 如以上那樣,成形規(guī)定尺寸的單張的片S。切斷后的單張的片S向排出部96排出。
[0085] 1. 2.纖維
[0086] 在本實(shí)施方式的片制造裝置100中,作為原料,沒有特別限定,可以使用廣泛的纖 維材料。作為纖維,可舉出天然纖維(動(dòng)物纖維、植物纖維)、化學(xué)纖維(有機(jī)纖維、無機(jī) 纖維、有機(jī)無機(jī)復(fù)合纖維)等,進(jìn)一步詳細(xì)地說,可舉出由纖維素、絲、羊毛、棉、大麻、洋麻、 亞麻、芒麻、黃麻、蕉麻、劍麻、針葉樹、闊葉樹等形成的纖維、由人造絲、lyocell、銅氨、維 尼綸、腈綸、尼龍、芳族聚酰胺、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚酰亞胺、碳、玻璃、金屬形成 的纖維,它們可以單獨(dú)使用,也可以適當(dāng)混合使用,也可以制成進(jìn)行了精制等的再生纖維使 用。作為原料,可舉出例如,廢紙、舊布等,只要包含這些纖維的至少1種即可。此外,纖維 可以被干燥,也可以含有或含浸水、有機(jī)溶劑等液體。此外,可以進(jìn)行各種表面處理。此外, 纖維的材質(zhì)可以為純物質(zhì),也可以為包含雜質(zhì)、添加物和其它成分等多個(gè)成分的材質(zhì)。
[0087] 這樣本實(shí)施方式的片制造裝置100可使用多個(gè)種類的原料,但其中包含纖維素纖 維的廢紙、漿柏片等由于纖維素親水性較高且不易帶電,因此基于后述復(fù)合體的復(fù)合體與 纖維的附著性的提高效果與其它纖維的情況相比變得更顯著。
[0088] 本實(shí)施方式中所使用的纖維在為獨(dú)立的1根纖維時(shí),其平均直徑(在截面不是圓 的情況下是與長(zhǎng)度方向垂直的方向的長(zhǎng)度中最大的長(zhǎng)度,或者假定為具有與截面的面積相 等面積的圓時(shí)的該圓的直徑(等效圓直徑))平均為1 μπι以上1000 μπι以下,優(yōu)選為2 μπι 以上500 μπι以下,更優(yōu)選為3 μπι以上200 μπι以下。
[0089] 本實(shí)施方式的片制造裝置100中使用的纖維的長(zhǎng)度沒有特別限定,在為獨(dú)立的1 根纖維時(shí),沿著該纖維的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為1 μ m以上5mm以下,優(yōu)選為2 μ m以上3mm以下, 更優(yōu)選為3 μπι以上2mm以下。在纖維的長(zhǎng)度短的情況下,由于不易與復(fù)合體粘結(jié),因此有 時(shí)片的強(qiáng)度不足,但如果為上述范圍,則可以獲得充分的強(qiáng)度的片。
[0090] 此外,關(guān)于纖維的平均長(zhǎng)度,作為長(zhǎng)度-長(zhǎng)度加權(quán)平均纖維長(zhǎng)度,為20 μ m以上 3600 μm以下,優(yōu)選為200 μm以上2700 μm以下,更優(yōu)選為300 μm以上2300 μm以下。進(jìn) 一步,纖維的長(zhǎng)度可以具有偏差(分布),對(duì)于獨(dú)立的1根纖維的長(zhǎng)度,在以100以上的η 數(shù)獲得的分布中,在假定為正態(tài)分布的情況下,σ可以為1 μπι以上1100 μπι以下,優(yōu)選為 1 μm以上900 μm以下,更優(yōu)選為1 μm以上600 μm以下。
[0091] 纖維的粗細(xì)、長(zhǎng)度可以通過各種光學(xué)顯微鏡、掃描型電子顯微鏡(SEM)、透射型電 子顯微鏡、纖維試驗(yàn)機(jī)等進(jìn)行測(cè)定。此外在顯微鏡觀察的情況下,根據(jù)需要通過適當(dāng)實(shí)施觀 察試樣的前處理,能夠進(jìn)行截面觀察、將獨(dú)立的1根纖維的兩端根據(jù)需要以不斷裂的方式 拉伸的狀態(tài)下的觀察。
[0092] 在本實(shí)施方式的片制造裝置100中,纖維的原料通過解纖部20被解纖,經(jīng)過分級(jí) 部30和揀選部40而作為第1揀選物輸送至混合部50。另外,通過揀選部40的網(wǎng)帶46和 吸引部(抽吸機(jī)構(gòu))48,對(duì)網(wǎng)狀物V發(fā)揮分級(jí)部30的功能(從解纖物除去樹脂粒、墨粒) 的情況下,分級(jí)部30可以省略。在該情況下,通過解纖部20被解纖的解纖物導(dǎo)入至揀選部 40 〇
[0093] 1.3.復(fù)合體
[0094] 從添加物供給部52供給的添加物包含用于使多個(gè)纖維粘結(jié)的樹脂。在供給樹脂 的時(shí)刻,多個(gè)纖維未被粘結(jié)。樹脂在通過片形成部80時(shí)熔融,使多個(gè)纖維粘結(jié)。
[0095] 在本實(shí)施方式中,從添加物供給部52供給的添加物為樹脂粒子的表面的至少一 部分被無機(jī)微粒覆蓋的復(fù)合體(粒子)。復(fù)合體可以單獨(dú)使用或與適當(dāng)?shù)钠渌镔|(zhì)混合使 用。
[0096] 本實(shí)施方式的復(fù)合體從添加物供給部52供給,在通過混合部50、堆積部60時(shí),受 到摩擦帶電作用。然后,帶電的復(fù)合體附著于纖維,并且與纖維一起堆積于網(wǎng)帶72,即使在 成為網(wǎng)狀物W的狀態(tài)下也附著(靜電吸附)于纖維。
[0097] 本實(shí)施方式的復(fù)合體的平均帶電量的絕對(duì)值為40 μ C/g以上。復(fù)合體的平均帶電 量的絕對(duì)值越高,則可以使復(fù)合體對(duì)纖維越強(qiáng)或越多地附著,因此優(yōu)選為60 μ C/g以上,更 優(yōu)選為70 μ C/g以上,進(jìn)一步優(yōu)選為80 μ C/g以上,特別優(yōu)選為85 μ C/g以上。
[0098] 涉及的復(fù)合體的帶電量可以通過使復(fù)合體彼此摩擦帶電來進(jìn)行測(cè)定。帶電量的測(cè) 定,例如,可以通過將被稱為標(biāo)準(zhǔn)載體的粉體與復(fù)合體在空氣中進(jìn)行攪拌(混合),測(cè)定該 粉體的帶電量來進(jìn)行。作為標(biāo)準(zhǔn)載體,例如,可以使用能夠由日本畫像學(xué)會(huì)購(gòu)入(正帶電極 性或負(fù)帶電極性調(diào)色劑用標(biāo)準(zhǔn)載體,能夠作為"P-01或N-01"獲得)的作為將鐵氧體芯進(jìn) 行了表面處理的球形載體的正帶電極性調(diào)色劑用或負(fù)帶電極性調(diào)色劑用的標(biāo)準(zhǔn)載體,能夠 由A々夕''一亍y夕株式會(huì)社獲得的鐵氧體載體等。
[0099] 更具體而言,復(fù)合體的平均帶電量的絕對(duì)值,例如,可以如下那樣求出。將上述 載體80質(zhì)量%、復(fù)合體20質(zhì)量%的混合粉體投入至丙烯酸樹脂制的容器中,以60秒 lOOrpm將容器置于球磨機(jī)臺(tái)架使容器旋轉(zhuǎn),進(jìn)行載體與復(fù)合體(粉體)的混合。對(duì)于進(jìn)行 了混合的復(fù)合體和載體的混合物,通過吸引式小型帶電量測(cè)定裝置(例如,卜b 7夕社制 Model210HS-2)進(jìn)行測(cè)定,從而可以求出平均帶電量的絕對(duì)值[| yC/g|]。
[0100] 通過使復(fù)合體的平均帶電量的絕對(duì)值為40 μ C/g以上,從而帶電了的復(fù)合體附著 于纖維,并且與纖維一起堆積于網(wǎng)帶72,即使在成為網(wǎng)狀物W的狀態(tài)下也可以附著(靜電吸 附)于纖維。這樣的本實(shí)施方式的復(fù)合體通過以下項(xiàng)以下所說明的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等來實(shí)現(xiàn)。 [0101] 復(fù)合體的粒子的粒徑(體積基準(zhǔn)的平均粒徑)優(yōu)選為50μπι以下,更優(yōu)選為30μπι 以下,進(jìn)一步優(yōu)選為25 μ m以下,特別優(yōu)選為20 μ m以下。如果平均粒徑小,則對(duì)復(fù)合體起 作用的重力變小,因此可以抑制由自重引起的從纖維間的脫離,此外,由于空氣阻力變小, 因此可以抑制由抽吸機(jī)構(gòu)76等產(chǎn)生的空氣流(風(fēng))引起的從纖維間的脫離、由機(jī)械振動(dòng)引 起的脫離。此外,如果復(fù)合體為上述粒徑范圍,則通過40 μ C/g以上的平均帶電量,可以充 分地不易從纖維脫離。
[0102] 另外,網(wǎng)帶72的網(wǎng)眼可以適當(dāng)設(shè)定,但由于復(fù)合體附著于纖維,因此即使在復(fù)合 體的粒徑比網(wǎng)帶72的網(wǎng)眼(物體通過的孔的大小)小的情況下,也可以其抑制通過網(wǎng)帶 72。即,本實(shí)施方式的復(fù)合體在復(fù)合體的粒徑比網(wǎng)帶72的網(wǎng)眼小的情況下,可以獲得進(jìn)一 步顯著的效果。
[0103] 另外,復(fù)合體的粒子的平均粒徑的下限沒有特別限定,例如為10 μπι,在通過粉碎 等方法可以粉體化的范圍內(nèi)為任意的。此外,復(fù)合體的粒子的平均粒徑可以具有分布,只要 樹脂與無機(jī)微粒為一體,就可以獲得上述的抑制從纖維間脫離的效果。
[0104] 復(fù)合體的粒子的體積平均粒徑,例如,可以通過將激光衍射散射法作為測(cè)定原理 的粒度分布測(cè)定裝置來測(cè)定。作為粒度分布測(cè)定裝置,可舉出例如,將動(dòng)態(tài)光散射法作為測(cè) 定原理的粒度分布計(jì)(例如,夕口卜7 7夕UPA"日機(jī)裝株式會(huì)社制)。
[0105] 復(fù)合體可以含有其它成分。作為其它成分,可舉出例如,有機(jī)溶劑、表面活性劑、防 霉劑/防腐劑、抗氧化劑/紫外線吸收劑、氧吸收劑等。
[0106] 1.3.1.復(fù)合體的結(jié)構(gòu)
[0107] 復(fù)合體成為無機(jī)微粒覆蓋樹脂粒子的表面的至少一部分的狀態(tài),在片制造裝置 100內(nèi)和/或在網(wǎng)狀物W中、片S中,復(fù)合體中的樹脂粒子或無機(jī)微粒難以變得散亂(不易 分離)的狀態(tài)。即,所謂無機(jī)微粒覆蓋樹脂粒子的表面的至少一部分的狀態(tài),是指處于樹脂 與無機(jī)微?;鞜捔说臓顟B(tài)、在樹脂粒子的表面附著或粘接有無機(jī)微粒的狀態(tài)、在樹脂粒子 的表面結(jié)構(gòu)性(機(jī)械地)地固定有無機(jī)微粒的狀態(tài)、樹脂粒子與無機(jī)微粒通過靜電力和范 德華力等而凝集了的狀態(tài)中的至少一種狀態(tài)。此外,所謂無機(jī)微粒覆蓋樹脂粒子的表面的 至少一部分的狀態(tài),可以為無機(jī)微粒被內(nèi)包于樹脂粒子的狀態(tài),也可以為無機(jī)微粒附著于 樹脂的狀態(tài)。進(jìn)一步可以為這些狀態(tài)同時(shí)存在的狀態(tài)。另外,在本說明書中,有時(shí)將無機(jī)微 粒覆蓋樹脂粒子的表面的至少一部分的狀態(tài)稱為一體地具有樹脂和無機(jī)微粒的狀態(tài)。
[0108] 圖2為對(duì)于一體地具有樹脂和無機(jī)微粒的復(fù)合體的截面,示意性地示出若干方 式。作為一體地具有樹脂和無機(jī)微粒的復(fù)合體的具體方式的例子,可舉出例如,如圖2(a) 所示,為在樹脂re中混煉無機(jī)微粒in而分散了的狀態(tài),并且至少一部分無機(jī)微粒in露出 于復(fù)合體CO的表面的復(fù)合體CO。
[0109] 進(jìn)一步,如圖2(b)所示,可以以覆蓋樹脂re的表面的方式配置無機(jī)微粒in。即, 作為一體地具有樹脂和無機(jī)微粒的復(fù)合體的具體方式的例子,可舉出如圖2(b)所示,在樹 脂re的表面埋入、粘接和/或附著無機(jī)微粒in的復(fù)合體co。該例子中的兩成分的粘接和 /或附著可以基于靜電力、范德華力等。
[0110] 在圖2所示的復(fù)合體co的結(jié)構(gòu)中,無機(jī)微粒in覆蓋樹脂re的粒子的表面的一部 分,但也可以覆蓋樹脂re的粒子的全部表面,也可以多重覆蓋樹脂re的粒子的表面。此外, 可以為組合了圖2(a)所示那樣的結(jié)構(gòu)和圖2(b)所示那樣的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
[0111] 此外,在圖2的例子中,復(fù)合體的外形形狀和無機(jī)微粒的外形形狀都示意性地顯 示接近于球形的形狀,復(fù)合體和無機(jī)微粒的外形形狀沒有特別限定,可以為圓盤狀、針狀、 不定形等形狀。然而,復(fù)合體的形狀盡可能地接近于球形時(shí),由于在混合部50中易于配置 在纖維與纖維之間,因此更優(yōu)選。
[0112] 此外,圖2所示的任一結(jié)構(gòu)的復(fù)合體在混合部50中進(jìn)行混合時(shí)都不易分離為樹脂 和無機(jī)微粒。另外,在本申請(qǐng)中,在復(fù)合體未分離為樹脂和無機(jī)微粒的情況下,相對(duì)于粉體 整體的復(fù)合體粒子的個(gè)數(shù),期望全部未分離,但實(shí)際上處于全部未分離的狀態(tài)是困難的。因 此,未分離的狀態(tài)是指,相對(duì)于粉體整體的復(fù)合體粒子的個(gè)數(shù),平均70%以上的個(gè)數(shù)的復(fù)合 體粒子未分離成樹脂和無機(jī)微粒。
[0113] 圖2(a)、圖2(b)所示那樣的復(fù)合體co的結(jié)構(gòu)都可以通過例如電子顯微鏡等結(jié) 構(gòu)解析方法等各種分析手段來確認(rèn)。此外,樹脂粒子是否被涂布了無機(jī)微粒,例如,可以通 過測(cè)定休止角來評(píng)價(jià)。休止角的測(cè)定可以按照例如,JIS R 9301-2-2 :1999的"氧化鋁粉 末-第2部:物性測(cè)定方法-2 :休止角"的方法來測(cè)定。相對(duì)于未涂布無機(jī)微粒的樹脂粒 子,涂布了無機(jī)微粒的復(fù)合體可以由休止角變小來確認(rèn)。
[0114] 1.3. 2.復(fù)合體的功能
[0115] 例示了一體地具有樹脂和無機(jī)微粒的復(fù)合體的若干方式,但無論哪個(gè)方式,在片 制造裝置100內(nèi)受到各種處理時(shí),成形為網(wǎng)狀物W、片S時(shí),樹脂與無機(jī)微粒都不易分離,并 且吸附于纖維的復(fù)合體不易從纖維脫離。
[0116] 無機(jī)微粒在配置于樹脂粒子的表面的情況下,與沒有無機(jī)微粒的情況相比,具有 提高樹脂粒子(復(fù)合體)的帶電量的功能。作為無機(jī)微粒,可以使用各種,但在本實(shí)施方式 的片制造裝置100中,由于不使用水或幾乎不使用水,因此優(yōu)選使用配置(可以為涂布(覆 蓋)等。)于復(fù)合體的表面的種類的無機(jī)微粒。
[0117] 無機(jī)微粒通過提高復(fù)合體的帶電性,使該復(fù)合體與纖維之間產(chǎn)生吸附力(附著 力)。因此,在片制造裝置100的第2網(wǎng)狀物形成部70的網(wǎng)帶72上作為網(wǎng)狀物W堆積時(shí), 可以使復(fù)合體不易從纖維間脫離。由此,可以使通過片制造裝置100制造的片S的機(jī)械強(qiáng)度 易于成為規(guī)定機(jī)械強(qiáng)度。即,本實(shí)施方式的復(fù)合體在配置于纖維間時(shí),由于相對(duì)于纖維具有 充分的附著力(靜電結(jié)合力),因此不易從纖維間脫離。關(guān)于獲得這樣的效果的原因,可以 認(rèn)為是由于,通過無機(jī)微粒配置于樹脂粒子的表面,從而更易于摩擦帶電,在混合部50中, 復(fù)合體與纖維在大氣中混合,從而具有通過摩擦產(chǎn)生靜電,使復(fù)合體(樹脂)對(duì)纖維附著的 作用。
[0118] 1.3. 3.復(fù)合體的材質(zhì)
[0119] 作為復(fù)合體的成分的樹脂(樹脂粒子的成分)的種類,已經(jīng)描述了,為熱塑性樹 月旨、熱固性樹脂,例如為AS樹脂、ABS樹脂、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸系 樹脂、聚酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚苯醚、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、尼龍、聚酰胺、聚 碳酸酯、聚縮醛、聚苯硫醚、聚醚醚酮等。這些樹脂可以單獨(dú)使用或適當(dāng)混合使用。
[0120] 更詳細(xì)地說,作為復(fù)合體的成分的樹脂(樹脂粒子的成分)的種類,天然樹脂、合 成樹脂都可以,熱塑性樹脂、熱固性樹脂都可以。在本實(shí)施方式的片制造裝置1〇〇中,構(gòu)成 復(fù)合體的樹脂優(yōu)選為常溫下為固體的樹脂,如果鑒于通過片形成部80中的熱使纖維粘結(jié), 則更優(yōu)選為熱塑性樹脂。
[0121] 作為天然樹脂,可舉出松香、達(dá)馬樹脂、瑪?shù)贅渲╩astic)、柯巴樹脂、琥珀、蟲膠 樹脂、龍血樹脂、山達(dá)樹脂、松脂(colophonium)等,可舉出這些天然樹脂單獨(dú)或適當(dāng)混合 而得的樹脂,此外,它們可以被適當(dāng)改性。
[0122] 作為合成樹脂中的熱固性樹脂,可舉出酚樹脂、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹 月旨、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯、熱固性聚酰亞胺樹脂等熱固性樹脂。
[0123] 此外,作為合成樹脂中的熱塑性樹脂,可舉出AS樹脂、ABS樹脂、聚丙烯、聚乙烯、 聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸系樹脂、聚酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚苯醚、聚對(duì)苯二 甲酸丁二醇酯、尼龍、聚酰胺、聚碳酸酯、聚縮醛、聚苯硫醚、聚醚醚酮等。
[0124] 此外,可以進(jìn)行共聚物化、改性,作為這樣的樹脂的系統(tǒng),可舉出苯乙烯系樹脂、丙 烯酸系樹脂、苯乙烯-丙烯酸系共聚樹脂、烯烴系樹脂、氯乙烯系樹脂、聚酯系樹脂、聚酰胺 系樹脂、聚氨酯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、乙烯基醚系樹脂、N-乙烯基系樹脂、苯乙烯-丁二 稀系樹脂等。
[0125] 另一方面,作為無機(jī)微粒,可舉出由無機(jī)物形成的微粒,通過將它們配置于樹脂粒 子(復(fù)合體)的表面,從而可以獲得非常優(yōu)異的帶電效果。
[0126] 作為無機(jī)微粒的材質(zhì)的具體例,可舉出二氧化硅(氧化硅)、氧化鈦、氧化鋁、氧化 鋅、氧化鈰、氧化鎂、氧化鋯、鈦酸鍶、鈦酸鋇、碳酸鈣。此外,配置于樹脂粒子的表面的無機(jī) 微粒可以為一種也可以為多種。
[0127] 無機(jī)微粒的體積基準(zhǔn)的平均(一次)粒徑(體積平均粒徑)沒有特別限定,為lnm 以上100nm以下,優(yōu)選為2nm以上80nm以下,更優(yōu)選為5nm以上50nm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為 10nm以上40nm以下。無機(jī)微粒接近于所謂毫微粒的范疇,粒徑小,因此通常成為一次粒子, 但多個(gè)一次粒子可以結(jié)合而成為高次的粒子。本實(shí)施方式的無機(jī)微粒的粒徑小,單位重量 的表面積的比例大,與此相伴,摩擦帶電時(shí)的表面也大。因此,如果無機(jī)微粒的粒徑在上述 范圍內(nèi),則可以獲得良好的帶電效果。此外,如果無機(jī)微粒的粒徑在上述范圍內(nèi),則可以在 復(fù)合體的表面良好地進(jìn)行涂布,在這點(diǎn)上,可以穩(wěn)定地賦予充分的帶電效果。
[0128] 無機(jī)微粒的平均(一次)粒徑可以根據(jù)通過例如BET法等求出的比表面積與密度 的關(guān)系按照通用辦法進(jìn)行測(cè)定。
[0129] 如果復(fù)合體中的無機(jī)微粒的含量相對(duì)于復(fù)合體100質(zhì)量%為0. 01質(zhì)量%以上10 質(zhì)量%以下,則可以獲得上述效果,從進(jìn)一步提高該效果和/或有效地利用無機(jī)微粒(如果 無機(jī)微粒過多則即使添加量增大,帶電量也不易增大)等觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選相對(duì)于復(fù)合體100 質(zhì)量%,優(yōu)選為0.05質(zhì)量%以上5質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為0. 1質(zhì)量%以上4質(zhì)量%以下,進(jìn) 一步優(yōu)選為〇. 1質(zhì)量%以上3質(zhì)量%以下。
[0130] 作為將無機(jī)微粒配置(涂布)于復(fù)合體的表面的方法,沒有特別限定,可以在通過 上述熔融混煉等來形成復(fù)合體時(shí)與樹脂一起配合無機(jī)微粒。然而,如果這樣,則許多無機(jī)微 粒配置于復(fù)合體的內(nèi)部,因此相對(duì)于無機(jī)微粒的添加量,帶電效果變小。無機(jī)微粒從其帶電 發(fā)生機(jī)制來看,更優(yōu)選盡可能配置于復(fù)合體的表面。作為將無機(jī)微粒配置于復(fù)合體的表面 的方式,可舉出涂布、覆蓋等,可以不一定覆蓋復(fù)合體的整個(gè)表面。此外,覆蓋率可以超過 100%,但如果成為大約300%以上,則有時(shí)將復(fù)合體與纖維進(jìn)行粘結(jié)的作用受損,因此根據(jù) 狀況選擇適當(dāng)?shù)母采w率。
[0131] 作為將無機(jī)微粒配置于復(fù)合體的表面的方法,考慮了各種方法,但僅僅通過將兩 者混合并通過靜電力、范德華力來附著于表面,雖然也可以發(fā)揮效果,但擔(dān)心會(huì)脫落。因此, 優(yōu)選為將復(fù)合體和無機(jī)微粒投入至高速旋轉(zhuǎn)的混合機(jī)進(jìn)行均勻混合的方法。作為這樣的裝 置,可以使用公知的裝置,可以使用FM混合機(jī)、亨舍爾混合機(jī)、高速混合機(jī)(Super Mixer) 等來進(jìn)行。通過這樣的方法可以在復(fù)合體的表面配置無機(jī)微粒的粒子。通過這樣的方法配 置的無機(jī)微粒有時(shí)以至少一部分在復(fù)合體的表面陷入那樣的狀態(tài)或沉入的狀態(tài)配置,無機(jī) 微??梢愿灰讖膹?fù)合體脫落,可以穩(wěn)定地發(fā)揮帶電效果。此外如果使用這樣的方法,則可 以在幾乎不含水分或完全不含水分的體系中,容易實(shí)現(xiàn)上述配置。此外,即使存在沒有陷入 到復(fù)合體的無機(jī)微粒,也可以充分地獲得這樣的效果。另外,無機(jī)微粒在復(fù)合體的表面陷入 那樣的狀態(tài)或沉入的狀態(tài)可以通過各種電子顯微鏡來確認(rèn)。
[0132] 復(fù)合體表面的無機(jī)微粒的覆蓋比例(面積比:在本說明書中有時(shí)將其稱為覆蓋 率。)如果為20%以上100%以下,則可以獲得充分的帶電效果。覆蓋率可以通過加入至 FM混合機(jī)等裝置來調(diào)節(jié)。進(jìn)一步如果無機(jī)微粒、復(fù)合體的比表面積是已知的,則也可以通過 加入時(shí)的各成分的質(zhì)量(重量)來進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外,覆蓋率也可以通過各種電子顯微鏡來 測(cè)定。另外,在無機(jī)微粒以不易從復(fù)合體脫落的方式配置的情況下,復(fù)合體可以一體地具有 無機(jī)微粒。
[0133] 此外,無機(jī)微??梢员槐砻娓男?。具體而言,可以通過將無機(jī)微粒的表面利用硅烷 化合物進(jìn)行化學(xué)處理來將其表面改性,對(duì)其進(jìn)行使用。作為這樣的硅烷化合物,可舉出三甲 基硅烷、二甲基硅烷、三乙基硅烷、三異丙基硅烷、三異丁基硅烷等烷基硅烷類、乙烯基三甲 氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷等硅烷偶聯(lián)劑等。
[0134] 復(fù)合體具有無機(jī)微粒,因此復(fù)合體對(duì)纖維易于靜電附著,可以不易發(fā)生從纖維的 脫落、以及從網(wǎng)狀物和片的脫落。此外,可以將復(fù)合體和纖維通過利用空氣流、混合機(jī)進(jìn)行 的攪拌來非常良好地混合。作為其理由,在將無機(jī)微粒配置于復(fù)合體的表面的情況下,可舉 出有復(fù)合體易于帶靜電的傾向,由于該靜電而復(fù)合體對(duì)纖維易于附著。此外,通過該靜電而 附著于纖維的復(fù)合體即使在發(fā)生機(jī)械沖擊等的情況下,也不容易從纖維脫離。因此,即使不 使用纖維與復(fù)合體的混合以外的特別手段,也可以迅速地混合,充分地抑制脫落。此外,制 成混合物后,復(fù)合體對(duì)纖維的附著穩(wěn)定,觀察不到復(fù)合體的脫離現(xiàn)象。
[0135] 可以認(rèn)為復(fù)合體粒子與為單獨(dú)樹脂的粒子的情況相比,通過靜電力,變得強(qiáng)地附 著于纖維。此外可知,該無機(jī)微粒的效果即使在樹脂粒子包含顏料的情況下也不受損。進(jìn) 一步,一般而言如果濕度高,則靜電不易蓄積,但例如在纖維為纖維素的情況下即使包含一 定程度的水分,復(fù)合體對(duì)纖維的附著力也由于無機(jī)微粒的存在而提高。
[0136] 1.3.4.其它成分
[0137] 另外,描述了復(fù)合體中可以包含用于將纖維著色的著色劑、用于使纖維等不易燃 燒的阻燃劑,在包含它們的至少一種的情況下,將它們與樹脂通過熔融混煉進(jìn)行配合,從而 可以更容易地獲得。此外,無機(jī)微??梢栽谛纬蛇@樣的樹脂的粉體之后,將樹脂的粉體與無 機(jī)微粒的粉體通過高速混合機(jī)等進(jìn)行混合來配合。
[0138] 在混合部50中,上述纖維與復(fù)合體被混合,它們的混合比率可以根據(jù)所制造的片 S的強(qiáng)度、用途等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。如果所制造的片S為復(fù)印用紙等事務(wù)用途,則復(fù)合體相對(duì) 于纖維的比例為5質(zhì)量%以上70質(zhì)量%以下,從在混合部50中獲得良好的混合的觀點(diǎn),以 及在將混合物成形為片狀的情況下復(fù)合體進(jìn)一步不易由于重力而脫離的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選為 5質(zhì)量%以上50質(zhì)量%以下。
[0139] 1.4.混合部
[0140] 本實(shí)施方式的片制造裝置100所具備的混合部50具有將纖維與復(fù)合體混合的功 能。在混合部50中,至少混合纖維和復(fù)合體。在混合部50中,可以混合纖維和復(fù)合體以外 的成分。在本說明書中所謂"將纖維與復(fù)合體混合",定義為在一定容積的空間(體系)內(nèi), 使復(fù)合體位于纖維與纖維之間。
[0141] 本實(shí)施方式的混合部50中的混合處理為在氣流中導(dǎo)入纖維和復(fù)合體并在氣流中 使它們相互擴(kuò)散的方法(干式),成為流體力學(xué)的混合處理?;旌现械乃^"干式",是指不 在水中而在空氣中混合的狀態(tài)。即,混合部50可以在干燥狀態(tài)下起作用,也可以在作為雜 質(zhì)存在的液體或有意地添加的液體存在的狀態(tài)下起作用。在有意地添加液體的情況下,優(yōu) 選在之后的工序中,用于將涉及的液體通過加熱等而除去的能量、時(shí)間不會(huì)變得過大的程 度進(jìn)行添加。另外,在涉及的方法的情況下,管54等中的氣流為湍流時(shí)有時(shí)混合的效率變 好,因此更優(yōu)選。
[0142] 混合部50的處理能力只要可以將纖維(纖維材)和復(fù)合體混合,則沒有特別限 定,可以根據(jù)片制造裝置1〇〇的制造能力(吞吐量)來適當(dāng)設(shè)計(jì)、調(diào)節(jié)?;旌喜?0的處理 能力的調(diào)節(jié)可以通過使管54內(nèi)的用于傳送纖維和復(fù)合體的氣體的流量、材料的導(dǎo)入量、傳 送量等變化來進(jìn)行。
[0143] 通過混合部50混合后的混合物可以通過片成形部等其它構(gòu)成進(jìn)一步混合。此外, 在圖1的例子中,混合部50具有設(shè)置于管54的鼓風(fēng)機(jī)56,也可以進(jìn)一步具有未圖示的鼓風(fēng) 機(jī)。
[0144] 鼓風(fēng)機(jī)是使纖維與復(fù)合體混合的機(jī)構(gòu),具有旋轉(zhuǎn)部,該旋轉(zhuǎn)部具有旋轉(zhuǎn)的葉片。通 過涉及的葉片進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而纖維和/或復(fù)合體通過葉片而摩擦、或與葉片碰撞。此外,通 過涉及的葉片進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而由于由葉片形成的氣流因而纖維與纖維、纖維與復(fù)合體、和/ 或復(fù)合體與復(fù)合體碰撞、或相互摩擦。
[0145] 可以認(rèn)為通過這樣的碰撞、摩擦,至少?gòu)?fù)合體帶電(帶靜電),產(chǎn)生用于使復(fù)合體 附著于纖維的附著力(靜電力)。這樣的附著力的強(qiáng)度也取決于纖維和復(fù)合體的性狀、鼓風(fēng) 機(jī)的結(jié)構(gòu)(旋轉(zhuǎn)的葉片的形狀等)。如圖1所示,即使在設(shè)置了一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)56的情況下,也 可以獲得充分的附著力,但通過進(jìn)一步將其它鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置于添加物供給部52的下游側(cè),有 時(shí)可以獲得更強(qiáng)的附著力。增設(shè)的鼓風(fēng)機(jī)的數(shù)目沒有特別限定。此外,在設(shè)置多個(gè)鼓風(fēng)機(jī) 的情況下,可以設(shè)置送風(fēng)力更大的鼓風(fēng)機(jī)和攪拌力(帶電的能力)更大的鼓風(fēng)機(jī)等,使每個(gè) 鼓風(fēng)機(jī)都分擔(dān)主要功能。如果這樣,則有時(shí)可以進(jìn)一步提高復(fù)合體對(duì)纖維的附著力,在成形 網(wǎng)狀物W時(shí)可以進(jìn)一步抑制復(fù)合體從纖維間的脫離。
[0146] 1.5.作用效果
[0147] 本實(shí)施方式的片制造裝置100,在混合部50中與纖維混合的復(fù)合體是無機(jī)微粒覆 蓋樹脂粒子的表面的至少一部分的復(fù)合體,因此在形成網(wǎng)狀物時(shí),復(fù)合體不易從纖維間脫 離。而且通過在片形成部80中將復(fù)合體與纖維粘結(jié),因此可以制造樹脂的分散性良好,強(qiáng) 度等的均勻性良好的片。
[0148] 本實(shí)施方式的片制造裝置100中使用的復(fù)合體與纖維的附著力非常優(yōu)異。通過在 樹脂中一體地添加無機(jī)微粒,從而由于無機(jī)微粒所具有的易于帶靜電的性質(zhì),復(fù)合體粒子 易于帶靜電,結(jié)果是復(fù)合體的電荷量提高,對(duì)纖維的附著力提高。
[0149] 此外,本實(shí)施方式的片制造裝置,在第2網(wǎng)狀物形成部70具有形成網(wǎng)狀物W的網(wǎng) 帶72和抽吸機(jī)構(gòu)76,該抽吸機(jī)構(gòu)76可以是隔著網(wǎng)帶72吸引通過堆積部60排出的混合物 的吸引部。這樣的吸引部通過隔著網(wǎng)帶吸引堆積物,從而復(fù)合體從纖維脫離的可能性提高, 但根據(jù)本實(shí)施方式的片制造裝置,雖然具有吸引部,但可以充分地抑制復(fù)合體從纖維脫離。
[0150] 2.片制造方法
[0151] 本實(shí)施方式的片制造方法包括下述工序:將纖維與復(fù)合體在空氣中混合的工序, 該復(fù)合體是樹脂與無機(jī)微粒形成一體的復(fù)合體;將混合了上述纖維和上述復(fù)合體的混合物 進(jìn)行堆積,加熱而成形的工序。纖維、樹脂、無機(jī)微粒和復(fù)合體與上述片制造裝置項(xiàng)中所描 述的同樣,因此省略詳細(xì)的說明。
[0152] 本實(shí)施方式的片制造方法可以包括選自下述工序中的至少1個(gè)工序:將作為原料 的漿柏片、廢紙等在空氣中切斷的工序,將原料在空氣中解開成纖維狀的解纖工序,從解纖 了的解纖物中將雜質(zhì)(調(diào)色劑、紙張強(qiáng)度增強(qiáng)劑)、通過解纖而變短的纖維(短纖維)在空 氣中分級(jí)的分級(jí)工序,從解纖物中將長(zhǎng)的纖維(長(zhǎng)纖維)、未充分地解纖的未解纖片在空氣 中揀選的揀選工序,使混合物在空氣中一邊分散一邊下降的分散工序,將降下來的混合物 在空氣中堆積而成形為網(wǎng)狀物形狀等的成形工序,根據(jù)需要使片干燥的干燥工序,將所形 成的片卷繞成卷狀的卷繞工序,將所形成的片裁切的裁切工序,以及將所制造的片進(jìn)行包 裝的包裝工序。這些工序的詳細(xì)內(nèi)容與上述片制造裝置項(xiàng)中所描述的同樣,因此省略詳細(xì) 的說明。
[0153] 3.片
[0154] 通過本實(shí)施方式的片制造裝置100或片制造方法制造的片S主要是指至少將上述 纖維作為原料,制成片狀的物質(zhì)。然而不限定于片狀的形狀,可以為板狀、網(wǎng)狀物狀、或具有 凹凸的形狀。本說明書中的所謂片,可以分類成紙和無紡布。紙包括例如將漿柏、廢紙作為 原料而成形為片狀的形態(tài)等,包括以書寫、印刷作為目的的記錄紙、壁紙、包裝紙、彩色紙、 圖畫紙、肯特紙等。無紡布比紙厚,強(qiáng)度低,包括一般的無紡布、纖維板、薄紙、廚房用紙、清 潔件、過濾器、液體吸收材、吸音體、緩沖材、墊子等。
[0155] 另外,在無紡布的情況下,纖維與纖維之間的間隔寬(片的密度小)。與此相對(duì),紙 的纖維與纖維之間的間隔窄(片的密度大)。因此,通過本實(shí)施方式的片制造裝置100或片 制造方法制造的片S為紙時(shí),可以使抑制復(fù)合體從纖維的脫離、制成片時(shí)的強(qiáng)度的均勻性 等作用、功能更顯著地表現(xiàn)。
[0156] 4.收容容器
[0157] 本實(shí)施方式的收容容器收容與纖維混合使用,樹脂與無機(jī)微粒形成一體的上述復(fù) 合體。
[0158] 本實(shí)施方式的復(fù)合體通過給料機(jī)、閥的開閉來供給至混合部50。本實(shí)施方式的復(fù) 合體以外觀為粉體的狀態(tài)被供給。因此,例如,也可以以在制造復(fù)合體之后,直接通過管等 來供給至混合部50的方式來構(gòu)成裝置。然而,可以認(rèn)為根據(jù)裝置的設(shè)置場(chǎng)所,有時(shí)復(fù)合體 作為商品搭載于流通路徑,在制造復(fù)合體之后進(jìn)行傳送、保存。
[0159] 本實(shí)施方式的收容容器具有收容復(fù)合體的收容室,可以在該收容室內(nèi)收容復(fù)合 體。即,本實(shí)施方式的收容容器可以稱為復(fù)合體的盒(cartridge),可以將復(fù)合體容易地搬 運(yùn)、保存。
[0160] 收容容器的形狀沒有特別限定,可以制成適合于片制造裝置100的盒的形狀。收 容容器例如,可以由一般的高分子材料形成。此外,收容容器可以為箱狀的堅(jiān)固形態(tài),也可 以為膜(袋)狀的柔軟形態(tài)。構(gòu)成收容容器的材質(zhì)與所收容的復(fù)合體的材質(zhì)相比,優(yōu)選由 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、熔點(diǎn)高的材料構(gòu)成。
[0161] 收容復(fù)合體的收容室只要可以收容復(fù)合體并保持,則沒有特別限定。收容室可以 通過膜、成形體等來形成。在收容室由膜形成的情況下,收容容器可以包含將形成收容室的 膜收容那樣的成形體(殼體)來形成。此外,收容室可以由比較堅(jiān)固的成形體形成。
[0162] 形成收容室的膜、成形體可以由高分子、金屬的蒸鍍膜等構(gòu)成,可以為多層結(jié)構(gòu)。 在收容容器由膜、成形體等多個(gè)構(gòu)件形成的情況下,可以形成熔接部分、粘接部分。此外,在 所收容的復(fù)合體(粉體)由于與大氣的接觸而受到變質(zhì)等的影響的情況下,膜、成形體優(yōu)選 由氣體透過率小的材質(zhì)形成。在形成收容室的膜、成形體的材質(zhì)中,優(yōu)選與所收容的復(fù)合體 接觸的部分的材質(zhì)相對(duì)于復(fù)合體穩(wěn)定。
[0163] 收容室的形狀和容積沒有特別限定。在收容室中收容復(fù)合體,但也可以與復(fù)合體 一起收容相對(duì)于該復(fù)合體為非活性的固體、氣體。收容室所收容的復(fù)合體的體積也沒有特 別限定。
[0164] 收容室可以具有流通口,該流通口將收容室內(nèi)部與收容容器的外部連通,將復(fù)合 體取出至收容容器的外部。此外,收容室可以形成流通口以外的其它流通路。作為這樣的 其它流通路,例如,可以由開放閥等構(gòu)成。在收容室設(shè)置開放閥的情況下,開放閥的配置位 置沒有特別限定,但如果相對(duì)于在傳送、搬運(yùn)、使用時(shí)的通常方式下重力作用方向配置于相 反側(cè),則在收容室內(nèi)產(chǎn)生壓力等的情況下在對(duì)大氣開放該壓力時(shí)不易排出復(fù)合體,因此有 時(shí)優(yōu)選。
[0165] 5.其它事項(xiàng)
[0166] 本實(shí)施方式的片制造裝置、片制造方法如上所述,完全不使用水或僅使用少量水, 也可以根據(jù)需要通過噴霧等,以調(diào)濕等為目的適當(dāng)添加水來制造片。
[0167] 作為這樣的情況下的水,優(yōu)選使用離子交換水、超濾水、反滲透水、蒸餾水等純水 或超純水。特別是將這些水通過紫外線照射或添加雙氧水等進(jìn)行了滅菌處理的水可以長(zhǎng)期 抑制霉、細(xì)菌的產(chǎn)生,因此優(yōu)選。
[0168] 在本說明書中,"均勻"的用語在均勻的分散、混合這樣的情況下,是指在可以定義 2種以上或2相以上的成分的物體中,1個(gè)成分相對(duì)于其它成分的相對(duì)存在位置在整個(gè)體系 中一樣,或在體系的各部分中彼此相同或?qū)嵸|(zhì)上同等。此外,著色的均勻性、色調(diào)的均勻性 是指平面觀察片時(shí)沒有顏色的深淺,為一樣的濃度。
[0169] 在本說明書中,使用"均勻" "相同""等間隔"等意味著密度、距離、尺寸等同等的 用語。雖然期望它們同等,但由于難以完全同等,因此也包括由于誤差、偏差等的累積而值 不等而偏離的情況。
[0170] 6.實(shí)驗(yàn)例
[0171] 以下示出實(shí)驗(yàn)例,進(jìn)一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明不受以下的例子任何限定。
[0172] 6. 1.復(fù)合體的制作
[0173] (1)苯乙烯馬來酸樹脂(Tg :74°C,分子量6600) :1. 5kg
[0174] (2)聚酯樹脂(Tg :56°C,分子量 10000) :8. 0kg
[0175] (3)酞菁銅顏料(顏料綠36) :0· 5kg
[0176] 將上述材料在料斗內(nèi)進(jìn)行混合,然后投入至雙軸混煉擠出機(jī),在90°C~135°C進(jìn) 行熔融混煉。用模頭擠出制成線料,切割成約5mm長(zhǎng)度而獲得顆粒。
[0177] 利用高速磨機(jī)將以上獲得的顆粒進(jìn)行30秒處理,將顆粒粗粉碎而制成顆粒狀,然 后投入至噴射磨機(jī),獲得了 1 μ m~40 μ m的粒徑范圍的粉體。
[0178] 將通過噴射磨機(jī)得到的粉體通過分級(jí)裝置,獲得了由體積基準(zhǔn)平均粒徑為12 μ m、 粒徑范圍5 μπι~23 μπι的粒子構(gòu)成的粉體的樹脂粒子(A1)。
[0179] 6. 2.實(shí)驗(yàn)例 1
[0180] (1)樹脂粒子(Al) :100g
[0181] (2)無機(jī)微粒(Ml) :1. 5g
[0182] 將上述材料投入至臺(tái)式攪拌器中,以葉片端速度30m/s進(jìn)行80秒攪拌,從而在樹 脂粒子(A1)的表面涂布無機(jī)微粒(Ml)。涂層的有無通過SEM觀察粒子表面來確認(rèn)。進(jìn)一 步也通過休止角的變化來進(jìn)行確認(rèn)。這根據(jù)如果形成涂層(無機(jī)微粒的覆蓋)則休止角減 少來判定。無機(jī)微粒(Ml)使用了將表面通過烷基硅烷進(jìn)行了疏水化處理的體積一次粒徑 為14nm的二氧化鈦。
[0183] 6. 3.實(shí)驗(yàn)例 2
[0184] 將表面用三甲基硅烷進(jìn)行了改性的體積基準(zhǔn)一次粒徑12nm的二氧化硅的微粒作 為無機(jī)微粒(M2)。代替實(shí)驗(yàn)例1中使用的無機(jī)微粒(Ml)而使用無機(jī)微粒(M2),除此以外, 與實(shí)驗(yàn)例1同樣地操作。
[0185] 6. 4.實(shí)驗(yàn)例 3
[0186] 將表面用三甲基硅烷進(jìn)行了改性的體積基準(zhǔn)一次粒徑20nm的二氧化硅的微粒作 為無機(jī)微粒(M3)。代替實(shí)驗(yàn)例1中使用的無機(jī)微粒(Ml)而使用無機(jī)微粒(M3),除此以外, 與實(shí)驗(yàn)例1同樣地操作。
[0187] 6. 5.實(shí)驗(yàn)例 4
[0188] 將表面用三甲基硅烷進(jìn)行了改性的體積基準(zhǔn)一次粒徑20nm的二氧化硅的微粒作 為無機(jī)微粒(M4)。代替實(shí)驗(yàn)例1中使用的無機(jī)微粒(Ml)而使用無機(jī)微粒(M4),除此以外, 與實(shí)驗(yàn)例1同樣地操作。
[0189] 6. 6.實(shí)驗(yàn)例 5
[0190] 制成表面什么都沒有涂布的樹脂粒子(A1)。
[0191] 6. 7.帶電量的測(cè)定
[0192] (1)標(biāo)準(zhǔn)載體N-01 (由日本畫像學(xué)會(huì)獲得):4. 85g
[0193] (2)各實(shí)驗(yàn)例的粉體(復(fù)合體或樹脂粒子):0· 15g
[0194] 將上述進(jìn)行計(jì)量投入至丙烯酸樹脂制的容器中,以180秒lOOrpm將容器載置于球 磨機(jī)臺(tái)架并使容器旋轉(zhuǎn),進(jìn)行了載體與粒子(粉體)的混合。對(duì)于進(jìn)行了混合的粉體和載 體的混合物,通過吸引式小型帶電量測(cè)定裝置(卜U 7夕社制,Model210HS-2)求出平均帶 電量的絕對(duì)值[I μ C/g | ],記載于表1中。
[0195] 6.8.粒子對(duì)纖維的保持率的評(píng)價(jià)
[0196] (1)針葉樹漂白硫酸鹽漿(NBKP) :16g
[0197] (2)復(fù)合體粒子(實(shí)驗(yàn)例1~4)或樹脂粒子(實(shí)驗(yàn)例5) :4g
[0198] (3)粒子含有率:4gAl6g+4g) = 20 質(zhì)量%
[0199] 稱量上述質(zhì)量并放入至520mmX600mmX0. 030mm的透明的聚乙稀的袋中,通過氣 槍吹入空氣,通過空氣流將漿柏與復(fù)合體或樹脂粒子進(jìn)行攪拌,將漿柏和復(fù)合體或漿柏和 樹脂粒子的混合物(各實(shí)驗(yàn)例的粉體)進(jìn)行混合。
[0200] 分別取出5. Og各實(shí)驗(yàn)例的混合體,在140目的標(biāo)準(zhǔn)篩上平穩(wěn)地用鑷子均等地展 開。然后,在篩的上側(cè)蓋上相同篩并放置于吸引裝置。圖3中示出吸引裝置200的概略圖。 所使用的吸引裝置200為自制的,圖3所示那樣的構(gòu)成中,包含設(shè)置篩210的漏斗型的漏斗 部220、排氣裝置230、排氣過濾器240。在該裝置中,在設(shè)置什么都沒有載置的篩210的情 況下,調(diào)節(jié)排氣裝置230的排氣速度以使篩210的網(wǎng)面的風(fēng)速成為25± lm/s。另外,如果滿 足該風(fēng)速條件,則裝置的形態(tài)可以不一定為圖3那樣的形態(tài)。在吸引裝置200中,在各混合 體被篩210夾住的狀態(tài)下放置篩210進(jìn)行30秒吸引之后,測(cè)定殘留的各混合體的質(zhì)量,將 此時(shí)的值設(shè)為X(g)。
[0201] 這里,粒子保持率RV(% )是按照下述式算出的。
[0202] RV = (5 X 0. 2- (5-X)) / (5 X 0. 2) X 100 = (X-4) X 100
[0203] 粒子保持率越高,表示在衆(zhòng)柏的纖維間保持越多混合體,如果RV = 100%,則通過 吸引而混合體的粒子未通過篩210,可以說是理想狀態(tài)。將各實(shí)驗(yàn)例的粒子保持率記載于表 1中。
[0204] 另外,在各實(shí)驗(yàn)例中將篩210中夾著的混合體的重量設(shè)為5. 0g,但其質(zhì)量可以根 據(jù)試驗(yàn)效率等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。然而,在測(cè)定所使用的各篩210中,夾住可以整面覆蓋篩面的 體積的混合體。在選擇了滿足該條件的混合體的質(zhì)量的情況下,具有所得的RV的值不取決 于混合體的質(zhì)量的傾向。
[0205] [表 1]
[0206] 表 1 :
[0207]
[0208] 6.9.評(píng)價(jià)結(jié)果
[0209] 對(duì)于各實(shí)驗(yàn)例,將試樣的性狀和粒子保持率歸納于表1中。
[0210] 由上述表1表明了,通過改變樹脂粒子的無機(jī)微粒的涂布狀態(tài),從而可以控制所 得的粉體的帶電量。此外也可知,通過控制帶電量,可以控制對(duì)漿柏纖維的粒子保持率。而 且可以認(rèn)為,粒子(復(fù)合體)的帶電量越大,有粒子保持率高的傾向,所謂粒子保持率高,是 復(fù)合體的樹脂粒子牢固地附著于漿柏纖維(纖維素),不容易脫離的狀態(tài)。
[0211] 進(jìn)一步由表1可知,如果平均帶電量的絕對(duì)值為40 μ C/g以上,則粒子保持率成為 約80%以上,因此在實(shí)際的片制造中成為沒有障礙的水平。此外可知,如果平均帶電量的絕 對(duì)值為80^/g以上,則粒子保持率成為95%以上,樹脂粒子(復(fù)合體)從纖維的脫離變得 非常少,更加良好。
[0212] 如果是具有實(shí)驗(yàn)例1~4那樣的范圍的帶電量的復(fù)合體,則在以干式制造片時(shí),樹 脂成分不易從纖維脫離,其結(jié)果可知能夠制造如設(shè)計(jì)那樣的強(qiáng)韌的片。
[0213] 本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式,能夠進(jìn)一步進(jìn)行各種變形。例如,本發(fā)明包含實(shí)施 方式中說明的構(gòu)成和實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成(功能、方法和結(jié)果相同的構(gòu)成,或目的和效果相 同的構(gòu)成)。此外,本發(fā)明包含置換了實(shí)施方式中所說明的構(gòu)成的非本質(zhì)部分的構(gòu)成。此 外,本發(fā)明包含可以發(fā)揮與實(shí)施方式中說明的構(gòu)成相同作用效果的構(gòu)成或可以達(dá)成相同目 的的構(gòu)成。此外,本發(fā)明包含在實(shí)施方式所說明的構(gòu)成中附加了公知技術(shù)的構(gòu)成。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種片制造裝置,其特征在于,具備: 混合部,其將纖維與復(fù)合體在大氣中混合,以及 成形部,其將在所述混合部混合后的混合物進(jìn)行堆積,加熱來成形片, 所述復(fù)合體為表面的至少一部分被無機(jī)微粒覆蓋的樹脂粒子, 所述復(fù)合體的平均帶電量的絕對(duì)值為40 μ C/g以上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的片制造裝置,其特征在于,所述樹脂粒子的體積基準(zhǔn)的平均 粒徑為25 μ m以下。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的片制造裝置,其特征在于,所述無機(jī)微粒的體積基準(zhǔn)的平 均粒徑為40nm以下。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的片制造裝置,其特征在于,在所述混合部中進(jìn)行 混合時(shí),所述復(fù)合體不分離成所述樹脂和所述無機(jī)微粒。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4的任一項(xiàng)所述的片制造裝置,其特征在于,所述成形部具有:排 出所述混合物的排出部;堆積所述混合物的網(wǎng)帶;以及隔著所述網(wǎng)帶吸引包含排出的所述 混合物的氣體的吸引部。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~5的任一項(xiàng)所述的片制造裝置,其特征在于,所述復(fù)合體中的所述 無機(jī)微粒的含量為0. 1質(zhì)量%以上且小于4質(zhì)量%。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~6的任一項(xiàng)所述的片制造裝置,其特征在于,所述混合部具有多個(gè) 旋轉(zhuǎn)部,所述旋轉(zhuǎn)部具有旋轉(zhuǎn)的葉片,使所述纖維和所述復(fù)合體通過所述旋轉(zhuǎn)部來進(jìn)行混 合。8. -種片制造方法,其包括下述工序: 將纖維與復(fù)合體在空氣中混合的工序,所述復(fù)合體是樹脂與無機(jī)微粒形成一體的復(fù)合 體,以及 將混合了所述纖維和所述復(fù)合體的混合物進(jìn)行堆積,加熱而成形的工序。
【文檔編號(hào)】D04H1/42GK105862249SQ201510963497
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日
【發(fā)明人】上野芳弘
【申請(qǐng)人】精工愛普生株式會(huì)社