特開 2024-144009 ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置及びこれを用いたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024144009

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置及びこれを用いたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法

(51)【国際特許分類】

   D04H 5/00 20120101AFI20241003BHJP

   B29C 48/05 20190101ALI20241003BHJP

   D04H 3/16 20060101ALI20241003BHJP

   D04H 3/011 20120101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

D04H5/00

B29C48/05

D04H3/16

D04H3/011

【審査請求】有

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023147882

(22)【出願日】2023-09-12

(31)【優先権主張番号】10-2023-0040425

(32)【優先日】2023-03-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】523349457

【氏名又は名称】イクソン カンパニー リミテッド

(71)【出願人】

【識別番号】523349468

【氏名又は名称】アイエムビー カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000051

【氏名又は名称】弁理士法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】チャ，ジョン ヒョク

(72)【発明者】

【氏名】イ，ヒョン ジュ

(72)【発明者】

【氏名】キム，ジェ サム

(72)【発明者】

【氏名】アン，ジョン ボム

(72)【発明者】

【氏名】ベク，ヨ セブ

【テーマコード（参考）】

4F207

4L047

【Ｆターム（参考）】

4F207AA24

4F207AG14

4F207AR06

4F207AR08

4F207AR12

4F207KA01

4F207KA17

4F207KK90

4F207KM06

4F207KM16

4F207KW50

4L047AA21

4L047AA28

4L047AB02

4L047AB03

4L047AB04

4L047BA08

4L047CB03

4L047EA05

(57)【要約】

【課題】寸法安定性及び生産性の向上を図り、繊維ウェブの厚さを調節可能にするＰＥＴメルトブローン繊維の製造装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置は、フォーミングテーブルに形成されたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧して熱処理する熱処理機を含み、熱処理機は、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブをフォーミングテーブル側に加圧し、フォーミングテーブルの有孔性循環ベルトと共にＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを前記ワインダー側に移送させる有孔性加圧ベルトと、有孔性加圧ベルトによって加圧移送されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブが結晶化されるようにＰＥＴメルトブローン繊維ウェブに高温の熱風を提供する熱風供給チャンバと、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧する有孔性加圧ベルトの高さを調節する高さ調節手段と、を含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＰＥＴ樹脂を溶融圧出する圧出器と、前記圧出器で圧出される溶融樹脂の供給を受けて自重方向に極細化されたＰＥＴメルトブローンファイバーを放射するダイと、前記ダイの下方に離隔設置され、前記ＰＥＴメルトブローンファイバーを捕集及び結集させてＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを形成させるフォーミングテーブルと、前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを巻取るワインダーと、前記フォーミングテーブル側に放射される前記ＰＥＴメルトブローンファイバーにＰＥＴ短繊維を混繊するブレンディングノズルと、を含むＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置において、
前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置は、
前記フォーミングテーブルに形成された前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧して熱処理する熱処理機を含み、
前記熱処理機は、
前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを前記フォーミングテーブル側に加圧し、前記フォーミングテーブルの有孔性循環ベルトと共に前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを前記ワインダー側に移送させる有孔性加圧ベルトと、
前記有孔性加圧ベルトによって加圧移送される前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブが結晶化されるように前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブに高温の熱風を提供する熱風供給チャンバと、
前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧する前記有孔性加圧ベルトの高さを調節する高さ調節手段と、を含むことを特徴とするＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置。

【請求項2】

前記有孔性加圧ベルトは、メッシュ網状のベルトで提供され、
前記有孔性加圧ベルトは、一対のベルトフレームの間に回転可能に設置されるキャリアローラ及びベルト駆動モータのドライブローラに循環回転可能に設置され、
前記ベルトフレームの下端側を経由する前記有孔性加圧ベルトは、前記ベルトフレームの下端よりは低く前記ベルトフレームの下端両側に設置された前記キャリアローラを水平に経由するように設置され、前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの表面を前記有孔性循環ベルト側に加圧しながら前記有孔性循環ベルトと共に前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを前記ワインダー側に移送させることを特徴とする請求項１に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置。

【請求項3】

前記熱風供給チャンバは、前記有孔性加圧ベルトに干渉しないように前記ベルトフレームの間に設置され、前記熱処理機の外部に設置された熱風路から送風される熱風が充満し、
前記熱風供給チャンバの下部には、熱風を前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブ側に噴射する多数の熱風噴射ノズルが形成されることを特徴とする請求項２に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置。

【請求項4】

前記高さ調節手段は、前記有孔性加圧ベルトの上部側に離隔して固定設置される高さ調節フレームに一つ以上設置され、
前記高さ調節手段は、
前記高さ調節フレームの上部面上に設置されたギアボックスに設置される高さ調節サーボモータと、
前記高さ調節サーボモータと連動して前記有孔性加圧ベルトを昇降作動させる昇降バーとを含むことを特徴とする請求項２に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置。

【請求項5】

前記高さ調節サーボモータの作動により回転する出力軸にはピニオンギアが設置され、
前記昇降バーは、前記ギアボックスに昇降可能に設置され、前記昇降バーの下端は、前記高さ調節フレームを貫通して前記ベルトフレームの外側面上に連結され、
前記昇降バーには、前記ピニオンギアが噛合うラックギアが前記昇降バーの長さ方向に沿って延長して形成されることを特徴とする請求項４に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置。

【請求項6】

請求項１のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置を用いたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法において、
ＰＥＴ原料をメルトブローン方式で溶融放射して前記ＰＥＴメルトブローンファイバーを形成させるＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）と、
前記有孔性循環ベルトに安着する前記ＰＥＴメルトブローンファイバーを捕集及び結集させて前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを形成させるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）と、
前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧しながら高温の熱風を提供して、前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを結晶化させるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）と、を含むことを特徴とするＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法。

【請求項7】

前記ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）において、
前記ＰＥＴメルトブローンファイバーは、２７０～３３０℃の温度で２５～６０ｍ^３／ｍｉｎの速度で放射され、２～１０μｍの直径を有するように放射されることを特徴とする請求項６に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法。

【請求項8】

前記ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）において、
放射される前記ＰＥＴメルトブローンファイバーに１５～４０μｍの直径を有するＰＥＴ短繊維が混繊され、
前記ＰＥＴ短繊維は、前記ＰＥＴメルトブローンファイバーと３：７の割合で混繊されることを特徴とする請求項６に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法。

【請求項9】

前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）において、
前記有孔性循環ベルトは、１～１０ｍ／ｍｉｎの速度で移送され、
前記有孔性循環ベルトには、１００～７００ｇ／ｍ^２の重量を有する前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブが形成されることを特徴とする請求項６に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法。

【請求項10】

前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）において、
前記有孔性加圧ベルトは、１～１０ｍ／ｍｉｎの速度で循環回転し、前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの移送方向に沿って循環回転し、
前記熱風供給チャンバは、熱風噴射ノズルを通じて８０～２００℃の高温熱風を１～１０ｍ^３／ｍｉｎの速度で噴射することを特徴とする請求項６に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法。

【請求項11】

前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）において、
前記有孔性加圧ベルトは、前記有孔性循環ベルトと１～１５０ｍｍの間隔を形成し、前記ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧移送させることを特徴とする請求項１０に記載のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置及びこれを用いたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ここでは、本発明に関する背景技術が提供され、これらが必ずしも公知技術を意味するものではない。メルトブローン工法は、一般的にポリプロピレン（ＰＰ）を原料として繊維ウェブが製造されるようにすることであり、ＰＰメルトブローン繊維ウェブは、各種の高性能フィルタ、油吸着布、断熱材、吸音材などとして広く使用されている。

【0003】

しかし、ポリプロピレン（ＰＰ）は、特性上、融点が約１６０℃で、１５０℃以上の高耐熱性が必要な産業分野では適用し難いという問題点があった。このような問題を解決するために、耐熱性及び物性に優れ、リサイクル性に優れた、融点が約２５５℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）メルトブローン繊維ウェブが広く使用されている。

【0004】

しかし、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの場合、他の結晶性高分子物質に比べて結晶化速度が遅く、約７０℃（Ｔｇ、ガラス転移温度付近）領域で収縮が発生するため、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブに熱処理する後加工なしでは直ちに製品に適用し難いという問題点があった。ここで、収縮が発生する原因は、高分子物質の特性上、結晶領域と非結晶領域が存在するが、ガラス転移温度領域で非結晶領域がどろどろとした形態となるため、既存維持していた形態を失い収縮が発生することになる。

【0005】

従来のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの熱処理は、繊維ウェブが捕集されるフォーミングテーブル（ｆｏａｍｉｎｇ ｔａｂｌｅ）で１００℃以上２００℃以下の高温の熱風をかけて熱処理が進行される。

【0006】

しかし、従来のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブに対する熱処理時に熱風がフォーミングテーブルに捕集されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブに均一な温度で均一に伝達されないため、結晶化速度に差異が発生し、これにより製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの寸法及び厚さの差異が発生するだけでなく、凸凹な形状で繊維ウェブが形成されるという問題点があった。また、従来のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブに対する熱処理時に製造される繊維ウェブに対する厚さを調節することができないというまた他の問題点があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】韓国登録特許第１０－０３９３８６９号公報

【特許文献2】韓国登録特許第１０－０７１４３４０号公報

【特許文献3】韓国公開特許第１０－１９８８－０００５３０８号公報

【特許文献4】韓国登録特許第１０－０４６６５５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを速い速度で結晶化させて寸法安定性及び生産性の向上を図るＰＥＴメルトブローン繊維の製造装置及びこれを用いたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法の提供を一目的とする。本発明は、製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの厚さを調節可能にするＰＥＴメルトブローン繊維の製造装置及びこれを用いたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法の提供を一目的とする。また、本発明が解決しようとする課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されなかったまた他の技術的課題は、下記の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が明確に理解されるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0009】

ここでは、本発明の全体的な要約が提供され、これが本発明の外縁を制限すると理解されてはならない。

【0010】

本発明のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置は、ＰＥＴ樹脂を溶融圧出する圧出器と、圧出器で圧出される溶融樹脂の供給を受けて自重方向に極細化されたＰＥＴメルトブローンファイバーを放射するダイと、ダイの下方に離隔設置され、ＰＥＴメルトブローンファイバーを捕集及び結集させてＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを形成させるフォーミングテーブルと、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを巻取るワインダーと、フォーミングテーブル側に放射されるＰＥＴメルトブローンファイバーにＰＥＴ短繊維を混繊するブレンディングノズルと、を含むＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置において、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置は、フォーミングテーブルに形成されたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧して熱処理する熱処理機を含み、熱処理機は、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブをフォーミングテーブル側に加圧し、フォーミングテーブルの有孔性循環ベルトと共にＰＥＴメルトブローン繊維ウェブをワインダー側に移送させる有孔性加圧ベルトと、有孔性加圧ベルトによって加圧移送されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブが結晶化されるようにＰＥＴメルトブローン繊維ウェブに高温の熱風を提供する熱風供給チャンバと、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧する有孔性加圧ベルトの高さを調節する高さ調節手段とを含むことを特徴とする。

【0011】

本発明の一観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造装置において、有孔性加圧ベルトは、メッシュ網状のベルトで提供され、有孔性加圧ベルトは、一対のベルトフレームの間に回転可能に設置されるキャリアローラ及びベルト駆動モータのドライブローラに循環回転可能に設置され、ベルトフレームの下端側を経由する有孔性加圧ベルトは、ベルトフレームの下端よりは低くベルトフレームの下端両側に設置されたキャリアローラを水平に経由するように設置され、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの表面を有孔性循環ベルト側に加圧しながら有孔性循環ベルトと共にＰＥＴメルトブローン繊維ウェブをワインダー側に移送させることができる。

【0012】

本発明の一観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造装置において、熱風供給チャンバは、有孔性加圧ベルトに干渉しないようにベルトフレームの間に設置され、熱処理機の外部に設置された熱風路から送風される熱風が充満し、熱風供給チャンバの下部には、熱風をＰＥＴメルトブローン繊維ウェブ側に噴射する多数の熱風噴射ノズルが形成されることができる。

【0013】

本発明の一観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造装置において、高さ調節手段は、有孔性加圧ベルトの上部側に離隔して固定設置される高さ調節フレームに一つ以上設置され、高さ調節手段は、高さ調節フレームの上部面上に設置されたギアボックスに設置される高さ調節サーボモータと、高さ調節サーボモータと連動して有孔性加圧ベルトを昇降作動させる昇降バーとを含むことができる。

【0014】

本発明の一観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造装置において、高さ調節サーボモータの作動により回転する出力軸にはピニオンギアが設置され、昇降バーは、ギアボックスに昇降可能に設置され、昇降バーの下端は、高さ調節フレームを貫通してベルトフレームの外側面上に連結され、昇降バーには、ピニオンギアが噛合うラックギアが昇降バーの長さ方向に沿って延長して形成されることができる。

【0015】

本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造方法は、ＰＥＴ原料をメルトブローン方式で溶融放射してＰＥＴメルトブローンファイバーを形成させるＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階と、有孔性循環ベルトに安着するＰＥＴメルトブローンファイバーを捕集及び結集させてＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを形成させるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階と、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧しながら高温の熱風を提供して、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを結晶化させるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階と、を含むことを特徴とする。

【0016】

本発明の他の観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造方法のＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階において、ＰＥＴメルトブローンファイバーは、２７０～３３０℃の温度で２５～６０ｍ^３／ｍｉｎの速度で放射され、２～５μｍの直径を有するように放射されることができる。

【0017】

本発明の他の観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造方法のＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階において、放射されるＰＥＴメルトブローンファイバーに１５～４０μｍの直径を有するＰＥＴ短繊維が混繊され、ＰＥＴ短繊維は、ＰＥＴメルトブローンファイバーと３：７の割合で混繊されることができる。

【0018】

本発明の他の観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造方法のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階において、有孔性循環ベルトは、１～１０ｍ／ｍｉｎの速度で移送され、有孔性循環ベルトには、１００～７００ｇ／ｍ^２の重量を有するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブが形成されることができる。

【0019】

本発明の他の観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造方法のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階において、有孔性加圧ベルトは、１～１０ｍ／ｍｉｎの速度で循環回転し、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの移送方向に沿って循環回転し、熱風供給チャンバは、熱風噴射ノズルを通じて８０～２００℃の高温熱風を１～１０ｍ^３／ｍｉｎの速度で噴射することができる。

【0020】

本発明の他の観点によるＰＥＴメルトブローン繊維の製造方法のＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階において、有孔性加圧ベルトは、前記有孔性循環ベルトと１～１５０ｍｍの間隔を形成し、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを加圧移送させることができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明によると、捕集された繊維ウェブを加圧しながら熱処理するため、繊維ウェブを均一かつ速い速度で結晶化することができ、このような熱処理時間の短縮によりＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの生産性の向上を図らせることができる。本発明によると、捕集された繊維ウェブを加圧しながら熱処理するため、均一な厚さを有するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを製造することができる。本発明によると、捕集された繊維ウェブの加圧高さを調節することができるため、多様な厚さを有するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置を概略的に示す図面である。

【図2】図１の熱処理機を概略的に示した図面である。

【図3】本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法を概略的に示すフローチャートである。

【図4】図３のＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階を概略的に示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下では、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置及びこれを用いたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法の実施形態を、図面を参照して詳しく説明する。

【0024】

本発明の本質的な技術的思想は、以下で説明する実施形態によってその実施可能形態が制限されるといえず、本発明の本質的な技術的思想に基づいて通常の技術者によって以下で説明する実施形態を置換または変更の方法により容易に提案可能な範囲を含むことを明らかにする。また、以下で使用される用語は、説明の便宜のために選択したものであるため、本発明の本質的な技術的思想を把握するにあたって、辞典的意味に制限されず、本発明の技術的思想に符合する意味で適切に解釈されるべきである。

【0025】

図１は、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置を概略的に示した図面である。図１を参照すると、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置１００は、従来通常のメルトブローン繊維ウェブの製造装置（設備）と大同小異の構成を有する。換言すると、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置１００は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂を溶融圧出する圧出器１０と、圧出器１０で圧出される溶融樹脂の供給を受けて自重方向に極細化されたＰＥＴメルトブローンファイバーＦを放射するダイ２０と、ダイ２０の下方に離隔設置されＰＥＴメルトブローンファイバーＦを捕集及び結集させてＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを形成させるフォーミングテーブル３０と、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを巻取るワインダー４０とを含む。

【0026】

また、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置１００は、従来通常のメルトブローン繊維ウェブの製造装置と同様にフォーミングテーブル３０側に放射されるＰＥＴメルトブローンファイバーＦに微細な液滴を噴霧させる二流体ノズル５０と、フォーミングテーブル３０側に放射されるＰＥＴメルトブローンファイバーＦにＰＥＴ短繊維Ｓをエアブレンディング（混繊）するブレンディングノズル６０とをさらに含む。

【0027】

ここで、圧出器１０、ダイ２０、フォーミングテーブル３０、ワインダー４０、二流体ノズル５０及びブレンディングノズル６０の構成及びこれらの作動関係は、公知の技術であるため詳細な説明は省略する。

【0028】

一方、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置１００は、従来通常のメルトブローン繊維ウェブの製造装置と異なり、フォーミングテーブル３０に捕集及び結集されたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを加圧して熱処理する熱処理機１１０をさらに含む。

【0029】

図２は、図１に示した熱処理機を概略的に示した図面である。図２を参照すると、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置１００の熱処理機１１０は、有孔性加圧ベルト１２０、熱風供給チャンバ１３０及び高さ調節手段１４０を含む。

【0030】

先ず、有孔性加圧ベルト１２０は、フォーミングテーブル３０で形成されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷをフォーミングテーブル３０側に加圧し、フォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２と共にＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷをワインダー４０側に移送させる。有孔性加圧ベルト１２０は、メッシュ網状のベルトで提供され、一端及び他端がエンドレス方式で連結された閉ループ状で提供される。

【0031】

本発明では、有孔性加圧ベルト１２０を特に限定しないが、有孔性加圧ベルト１２０は、一例として通常のメッシュベルトで提供される。そして、有孔性加圧ベルト１２０は、一対のベルトフレーム１２２の間に回転可能に設置されるキャリアローラ１２４及びベルト駆動モータ１２６のドライブローラ１２８に循環回転可能に設置される。

【0032】

この時、ベルトフレーム１２２の下端側を経由する有孔性加圧ベルト１２０は、ベルトフレーム１２２の下端よりは低くベルトフレーム１２２の下端両側に設置されたキャリアローラ１２４を水平に経由するように設置される。このようにベルトフレーム１２２の下端側を水平に経由する有孔性加圧ベルト１２０のフェース面は、フォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２の作動によってワインダー４０側に移送されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの表面をフォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２側に加圧しながら有孔性循環ベルト３２と共にＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷをワインダー４０側に移送させる。

【0033】

このため、有孔性加圧ベルト１２０は、ベルト駆動モータ１２６の作動によりＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの移送方向に沿って循環回転し、ベルト駆動モータ１２６は、フォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２の移送速度と同一の速度で、好ましくは１～１０ｍ／ｍｉｎの速度で有孔性加圧ベルト１２０を循環回転させる。そして、ベルトフレーム１２２の下端側を水平に経由する有孔性加圧ベルト１２０のフェース面は、高さ調節手段１４０の作動によってＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを加圧する加圧位置が調節され、これによりＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷは多様な厚さを有するように製造される。

【0034】

熱風供給チャンバ１３０は、有孔性加圧ベルト１２０によって加圧移送されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷが結晶化されるようにＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷに高温の熱風を提供する。熱風供給チャンバ１３０は、循環回転する有孔性加圧ベルト１２０に干渉しないように一対のベルトフレーム１２２の間に設置され、熱処理機１１０の外部に設置された熱風路（図示せず）と連結される。この時、熱風供給チャンバ１３０の内部には、熱風路から送風される熱風が充満される。そして、熱風供給チャンバ１３０の下部には、熱風供給チャンバ１３０の内部の熱風をＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷ側に噴射する多数の熱風噴射ノズル１３２が多数の行と列をなして形成される。

【0035】

このように設置された熱風供給チャンバ１３０は、多数の熱風噴射ノズル１３２を通じて８０～２００℃の熱風を１～１０ｍ^３／ｍｉｎの速度でＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷ側に噴射するが、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷが有孔性加圧ベルト１２０によって加圧されるため、多数の熱風噴射ノズル１３２を通じて噴射される熱風は、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの表面及び裏面に均一な温度で伝達されることができ、これにより、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷは均一に結晶化（熱処理）される。

【0036】

高さ調節手段１４０は、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを加圧する有孔性加圧ベルト１２０の高さを調節してＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを多様な厚さで製造させる。高さ調節手段１４０は、有孔性加圧ベルト１２０の上部側に離隔して固定設置される高さ調節フレーム１４２に一つ以上設置される。図２には、高さ調節フレーム１４２に２個の高さ調節手段１４０が設置された状態が図示されている。高さ調節手段１４０は、高さ調節サーボモータ１４６と、高さ調節サーボモータ１４６と連動して有孔性加圧ベルト１２０を昇降作動させる昇降バー１５０とを含む。

【0037】

高さ調節サーボモータ１４６は、図示のように高さ調節フレーム１４２の上部面上に設置されたギアボックス１４４に設置される。この時、高さ調節サーボモータ１４６の作動により回転する出力軸（図示せず）には、ギアボックス１４４を媒介として昇降バー１５０と噛合うピニオンギア１４８が設置される。

【0038】

昇降バー１５０は、垂直に延長されたバー（ｂａｒ）状で提供され、ギアボックス１４４に昇降可能に設置される。この時、昇降バー１５０の下端は、高さ調節フレーム１４２を貫通し、高さ調節フレーム１４２を貫通した昇降バー１５０の下端は、有孔性加圧ベルト１２０に干渉しないようにベルトフレーム１２２の外側面上に連結される。そして、昇降バー１５０にはピニオンギア１４８が噛合うラックギア１５２が昇降バー１５０の長さ方向に沿って延長して形成される。

【0039】

すなわち、高さ調節サーボモータ１４６が出力軸を一側または他側に回転させると、出力軸に沿ってピニオンギア１４８も一側または他側に回転し、ピニオンギア１４８が一側または他側に回転することにより、ピニオンギア１４８が噛合うラックギア１５２が形成された昇降バー１５０は昇降作動するが、これにより、ベルトフレーム１２２及び有孔性加圧ベルト１２０は、昇降バー１５０に沿って昇降作動しながらその高さが調節される。

【0040】

好ましくは、高さ調節手段１４０は、フォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２と有孔性加圧ベルト１２０との間が１～１５０ｍｍの間隔で調節されるように有孔性加圧ベルト１２０がＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを加圧移送可能にする。

【0041】

下記では、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置を用いたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法について説明する。添付の図面のうち、図３及び図４は、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法を概略的に示したフローチャートであり、本発明によるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造方法は、ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）及びＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）を含む。

【0042】

ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）
ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）高分子樹脂をメルトブローン方式で溶融放射してＰＥＴメルトブローンファイバーＦを形成させる段階（Ｓ１０）である。

【0043】

ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）において形成されるＰＥＴメルトブローンファイバーＦは、フォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２と垂直方向に向い合うダイ２０を通じて有孔性循環ベルト３２側に垂直に溶融放射される。ここで、フォーミングテーブル３０は、後で行うＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）において、ＰＥＴメルトブローンファイバーＦを捕集及び結集させてＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを製造させる。

【0044】

一方、ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）を説明すると、ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）は、ＰＥＴ原料の装入段階（Ｓ１０－１）、ＰＥＴ原料の圧出段階（Ｓ１０－２）及びＰＥＴ原料の放射段階（Ｓ１０－３）を含む。ＰＥＴ原料の装入段階（Ｓ１０－１）は、用意したＰＥＴ原料を圧出器１０と連結されたドライホッパー（図示せず）に装入させる段階（Ｓ１０－１）であり、ＰＥＴ原料の装入段階（Ｓ１０－１）では、通常のスプリングコンベヤを通じてＰＥＴ原料をドライホッパーに装入させることができる。

【0045】

そして、ドライホッパーに装入されたＰＥＴ原料は、ドライホッパーの下部側に設置された圧出器１０に移送されるが、このようにドライホッパーから圧出器１０に移送される過程で、ＰＥＴ原料は、約０．０１～１．０％の水分含量を有するように熱風によって乾燥することができる。ＰＥＴ原料の圧出段階（Ｓ１０－２）は、ドライホッパーからＰＥＴ原料の供給を受けて移送させながらＰＥＴ原料を溶融させ、溶融されたＰＥＴ原料を圧出させる段階（Ｓ１０－２）であり、ＰＥＴ原料の圧出段階（Ｓ１０－２）において、ＰＥＴ原料は、２８０～３００℃を維持しながら１，２５０ｇ／ｍｉｎの速度で圧出されることができる。

【0046】

ここで、ＰＥＴ原料が２８０℃未満の温度で圧出されると、流れ性が低くなり負荷がかかるだけでなく、分子量が上昇するという問題が発生して、物性が変わるおそれがあり、ＰＥＴ原料が３００℃を超える温度で圧出されると、熱分解により分子量の低下が発生し得て、物性が低下し黄変するという問題が発生するおそれがある。

【0047】

また、ＰＥＴ原料の圧出速度は、溶融温度によって異なって設定されることができるが、ＰＥＴ原料の圧出速度が遅過ぎる場合、圧出器内における滞留時間が長くなり熱分解により分子量が低下し、圧出速度が速過ぎる場合、未溶融現象が発生するおそれがある。したがって、ＰＥＴ原料の圧出速度は１，２５０ｇ／ｍｉｎが好ましい。そして、圧出器で圧出される溶融されたＰＥＴ原料は、通常のスクリーンチェンジャー（図示せず）及びギアポンプ（図示せず）を経てＰＥＴ原料の放射段階（Ｓ１０－３）に供給されることができる。

【0048】

ＰＥＴ原料の放射段階（Ｓ１０－３）は、ＰＥＴ原料の圧出段階（Ｓ１０－２で供給される溶融されたＰＥＴ原料を高温、高圧の気体を用いて極細化された繊維、ＰＥＴメルトブローンファイバーの形態で放射する段階（Ｓ１０－３）である。ＰＥＴ原料の放射段階（Ｓ１０－３）に供給される溶融されたＰＥＴ原料は、ダイ２０を経てダイ２０の下部に設置された放射ノズルを通じて自重方向に流れ、放射ノズルを通じて流れる溶融されたＰＥＴ原料は、放射ノズルの側面側で噴射される高温、高圧の気体によって自重方向に伸長及び直径が減少して極細化されたＰＥＴメルトブローンファイバーＦの形態で放射されることができる。

【0049】

ここで、高温、高圧の気体は３１０～３３０℃であってよく、２５～６０ｍ^３／ｍｉｎの速度で噴射されてよいが、高温、高圧の気体の温度が３１０℃未満であると、放射されるＰＥＴメルトブローンファイバーＦが直ぐ冷却してソフト（ｓｏｆｔ）な繊維ではなくハード（ｈａｒｄ）な繊維となり、高温、高圧の気体の温度が３３０℃を超えると、熱分解が起こり、繊維が黄変する。

【0050】

好ましくは、ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）において、ＰＥＴメルトブローンファイバーＦは、２～１０μｍの直径を有するように放射されるが、ＰＥＴメルトブローンファイバーＦの直径が２μｍ未満であると、作業容易性が劣り、安定した工程条件を形成し難く、ＰＥＴメルトブローンファイバーＦの直径が１０μｍを超えると、吸音性能が低下する。

【0051】

一方、ＰＥＴメルトブローンファイバーの放射段階（Ｓ１０）では図示していないが、ＰＥＴ短繊維Ｓを混繊する、ＰＥＴ短繊維エアブレンディング段階が選択的に加えられてよい。ＰＥＴ短繊維エアブレンディング段階は、製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷにバルキー性を付与するためのもので、ＰＥＴ短繊維Ｓは、ブレンディングノズル６０を通じてフォーミングテーブル３０側に放射されるＰＥＴメルトブローンファイバーＦにエアブレンディング（混繊）されることができる。

【0052】

ここで、ＰＥＴ短繊維Ｓは、１５～４０μｍの直径を有するが、ＰＥＴ短繊維Ｓの直径が１５μｍであると、製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷにバルキー性を付与し難く、ＰＥＴ短繊維Ｓの直径が４０μｍを超えると、バルキー性が向上するものの製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの綿密度が劣り吸音性能が低下する。

【0053】

一例として、低周波（１，０００Ｈｚ以下）領域帯の吸音性能の向上のために、ＰＥＴメルトブローンファイバーＦとＰＥＴ短繊維Ｓは３：７の割合で混繊され、中、高周波領域（１，０００Ｈｚ以上）領域帯の吸音性能の向上のためにＰＥＴメルトブローンファイバーＦとＰＥＴ短繊維Ｓは７：３の割合で混繊される。すなわち、製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの使用先によってＰＥＴメルトブローンファイバーＦとＰＥＴ短繊維Ｓの混繊割合は可変されてよく、一般的にＰＥＴメルトブローンファイバーＦとＰＥＴ短繊維Ｓは５：５の割合で混繊される。

【0054】

ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）
ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）は、フォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２に安着するＰＥＴメルトブローンファイバーＦを捕集及び結集させてＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを形成する段階（Ｓ２０）である。

【0055】

ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）において、ＰＥＴメルトブローンファイバーＦは、循環移送される有孔性循環ベルト３２に捕集されて有孔性循環ベルト３２に沿って移送され、有孔性循環ベルト３２に沿って移送されるＰＥＴメルトブローンファイバーＦは、フォーミングテーブル３０に備えられる通常のサクション手段によって結合してＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷとして形成される。

【0056】

ここで、フォーミングテーブル３２は、ＰＥＴメルトブローンファイバーＦを溶融放射する放射ノズルと１０～１００ｃｍ離隔して配置されることができ、有孔性循環ベルト３２は、１～１０ｍ／ｍｉｎの速度で移送されることができ、これにより、有孔性循環ベルト３２には、１００～７００ｇ／ｍ^２の重量を有するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷが形成されることができるが、フォーミングテーブル３２と放射ノズルの離隔距離及び有孔性循環ベルト３２の移送速度が前記臨界値未満であるか超えると、１００～７００ｇ／ｍ^２の重量を有するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを形成することができなくなる。

【0057】

一例として、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）において、有孔性循環ベルト３２の移送速度を５ｍ／ｍｉｎで設定すると、４００ｇ／ｍ^２の重量を有するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷが形成されることができる。また、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）において、本発明ではサクション手段のサクション圧力を特に限定はしないが、捕集されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷが過度に密集せずＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷが飛散しない範囲で設定される。このようにＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）で形成されたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷのワインダー４０側に移送される。

【0058】

ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）
ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）は、先行するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの形成段階（Ｓ２０）で形成されたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの移送に干渉しないようにＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを加圧しながら高温の熱風を提供して、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを結晶化させる段階（Ｓ３０）である。

【0059】

ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）において、フォーミングテーブル３０に形成されたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷは、熱処理機１１０の有孔性加圧ベルト１２０によってフォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２側に加圧され、有孔性加圧ベルト１２０によって加圧されたＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷは、熱処理機１１０の熱風供給チャンバ１３０に形成された熱風噴射ノズル１３２を通じて噴射される高温の熱風によって結晶化される。

【0060】

この時、有孔性加圧ベルト１２０は、有孔性循環ベルト３２の移送速度と同一の１～１０ｍ／ｍｉｎの速度で回転し、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの移送方向に沿って循環回転する。そして、熱風噴射ノズル１３２では８０～２００℃の高温熱風が１～１０ｍ^３／ｍｉｎの速度で噴射されることができ、好ましくは、熱風噴射ノズル１３２では１６０℃の高温熱風が６ｍ^３／ｍｉｎの速度で噴射されることができる。

【0061】

ここで、高温熱風が８０℃未満であると、ＰＥＴガラス転移温度及び結晶化温度より低く安定化熱処理を進行しても、非結晶領域の結晶化がなされず、１２０℃以上の温度で収縮が発生し、高温熱風が２００℃を超えると、収縮が激しく発生し、製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブがハード（Ｈａｒｄ）になり、黄変するという問題が発生し得る。

【0062】

また、高温熱風の噴射速度が１ｍ^３／ｍｉｎ未満であると、製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの直径が太くなり、繊維状に形成されず、高温熱風の噴射速度が１０ｍ^３／ｍｉｎを超えると、製造されるＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの直径が細くなるだけでなく、フォーミングテーブル３０に捕集されず飛散する。そして、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）において、有孔性加圧ベルト１２０は、熱処理機１１０の高さ調節手段１４０によってフォーミングテーブル３０の有孔性循環ベルト３２と１～１５０ｍｍの間隔を形成してＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを加圧移送させ、これにより、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷは、有孔性加圧ベルト１２０と有孔性循環ベルト３２間の間隔に対応する多様な厚さを有するように製造されることができる。

【0063】

一方、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの加圧熱処理段階（Ｓ３０）を経たＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの表面と裏面には、不織布（図示せず）などが加熱圧着されることができる。このように形成された本発明によると、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを加圧しながら熱処理するため、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを均一かつ速い速度で結晶化することができ、このような熱処理時間の短縮によりＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの生産性の向上を図らせることができる。

【0064】

本発明によると、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを加圧しながら熱処理するため、均一な厚さを有するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを製造可能にする。本発明によると、ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷの加圧高さを調節することができるため、多様な厚さを有するＰＥＴメルトブローン繊維ウェブＷを製造可能にする。

【符号の説明】

【0065】

１０ 圧出器
２０ ダイ
３０ フォーミングテーブル
３２ 有孔性循環ベルト
４０ ワインダー
５０ 二流体ノズル
６０ ブレンディングノズル
１００ ＰＥＴメルトブローン繊維ウェブの製造装置
１１０ 熱処理機
１２０ 有孔性加圧ベルト
１２２ ベルトフレーム
１２４ キャリアローラ
１２６ ベルト駆動モータ
１２８ ドライブローラ
１３０ 熱風供給チャンバ
１３２ 熱風噴射ノズル
１４０ 高さ調節手段
１４２ 高さ調節フレーム
１４４ ギアボックス
１４６ 高さ調節サーボモータ
１４８ ピニオンギア
１５０ 昇降バー
１５２ ラックギア

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】