JPS58120530A - ガラス繊維のチヨツプドストランドを乾燥する方法及び装置 - 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】 本発明はガラス繊維の湿潤チョツプドストランドの新規
な乾燥方法及びその装置、さらに詳しくはｌｉ飼チョツ
プドストランドを流動床下で熱風により乾燥する方法及
び装置に関する。

最近、各稚の高強度部品材としてガラス繊維強化熱可塑
性樹脂製品が広く応用：さ、ハるようになった。これら
のガラス繊維強化熱可塑性樹脂製品は一般に熱可塑性樹
脂ペレットとガラス繊維チョツプドストランドの混合物
を押出機によりペレタイズし、かくして得られたガラス
繊維を含むペレットを射出成形機等によ゛り成形するこ
とによって製造される。

このようなガラス繊維強化熱可塑性樹脂製品の強化材で
あるガラス繊維のチョツプドストランドはガラス繊維を
シツシングから紡糸し、ストランドとして巻き取ったそ
の、ストランド又はストランドを引き揃えて形成したロ
ービングを湿潤状態下でカッターに供給し、所望の長さ
に切１１Ｔするか、又は紡糸され７’Ｃ湿潤状態にある
ガラス繊維を巻き取ることなく直接ストランドとしてカ
ッター罠供給し、所望の長さに切断し、次いで乾燥する
ことＫよって製造される。

カッターで切断された湿欄状ｌ１ｉｉＫあるチョップト
ストランドの乾燥は従来上として湿潤チョツプドストラ
ンドをコンベアに堆積させ、これをトンネル型の熱風乾
燥機に通して静置連続乾燥するか、おるいは切断された
チョツプドストランドを適当な容器に捕集、堆積させ、
これを熱風乾燥室内に静置してバッチ式で乾燥する熱風
による直接加熱方式で行われている。このようにチョツ
プドストランドを静置下で乾燥する主たる理由はチョツ
プドストランドの樹脂ペレットとの混合、調合における
工程性及び成形性、並びに最終成形製品の製品特性、例
えは強度特性の阻害因子であるチョツプドストランドの
糸割れ、分繊あるいはケバ立ちを極力抑制することにあ
る。

この熱風によるチョツプドストランドの静置直接加熱転
線方法において、チョツプドストランドの乾燥はチョツ
プドストランドの堆積表面に沿って高温の熱風を通過さ
せてその表層から水分ｌ蒸発させ、水分蒸発後の高温の
表層ガラスからの伝導熱を次層に及はし、加熱してその
水分を蒸発させ、発生した、蒸気を層中を通過させて堆
積層外に逸散させ、このプロセスが順次下層に連続的に
繰り返されることによって達成される。従って、この乾
燥方法における乾燥時間の決定因子は乾燥温度ではなく
、堆積チョツプドストランＰの特性、すなわち主要特性
である水分率、嵩比重及び積層厚であり、例えは通常の
乾燥ストランドケーキを再湿潤して切断した水分率２０
〜２５チ、嵩比重０．５〜０．６１１　／　ａｍ３及び
積層厚８ｏ１１１Ｉのウェットカットチョツプドストラ
ンドの乾燥には約２０時間／１３０℃、また紡糸された
ガラス繊維を巻き取ることなくストランドとして直接カ
ッターに供給し、切断することによって得られる水分率
１０〜１５チ、ｇ比重０−５〜．０．６　Ｊｉ’　／　
ＣＩＩＬ３及ヒｌｉｉ層厚７０ｍのダイレクトカットチ
ョツプドストランドの乾燥には約１０時間／１３０’Ｃ
という非常に長い時間を必要とし、また乾燥チョツプド
ストランド製品の梱包に先き立って行われる放冷にも少
なくとも約５〜６時間の長時間を必要とし、原線工程の
合理化、例えは連続化の大きなネックになっていた。さ
らに、このような長時間乾燥はその乾燥中に紡糸時に繊
維に適用されたバインダーが堆積チクツーｌトストラン
Ｖの表面層にマイグレーションして製品の品質及び歩留
りを低下させるという開−や、そのような長時間の熱履
歴は成形製品の物性を低下させるバインダー破１ａｖ招
来する危険があるという問題があった。

上記の熱風による転線方法以外に１高周波加熱又はマイ
クロ波加熱によるチョツプドストランドの乾燥方法が知
られている。これらの加熱乾燥方法によるときは乾燥時
間を１５〜６０分程度まで大幅に短縮可能であり、ま友
乾燥の均一性も高く優れた乾燥効率を達成することかで
きるが、これら電磁波加熱の場合チョツプドストランド
層によって吸収される電力がチョツプドストランド層の
面積に比例し、その厚さに反比例するためチョツプドス
トランドの堆積層を実質的に完全に水平表面に形成しな
ければならないという困難な問題があり、また特に高周
波加熱の場合は、水分蒸発後はその１．磁波が吸収され
ないため１００℃以上の温度に上昇させることができず
、バインダーのキユアリングが不十分になるという問題
がある。後者の問題はマイクロ波加熱を採用することに
よって解決されるが、それには厳密なマイクロ波制御が
必要で、わずかの制御ミスで過熱によりバインダー破壊
がもたらされ、チョツプドストランドの着色やチョツプ
ドストランドの一体性及び／又はガラス繊維と樹脂との
間の接着不良を招来するという問題がある。さらに、こ
れらの高周波又はマイクロ波の使用は設備的に高コスト
であるはかりでなく、ランニングコスト的にも熱風加熱
に比べて３〜４倍の高コストであると１゛われでいる。

これらの理由から、高周波加熱あるいはマイクロ波加熱
による乾燥方法は今一だ一般的な方法として使用される
には至っていない。

かくして、本発明は熱風によるが、極めて短時間でチョ
ツプドストランドを乾燥することができ、しかも冷風に
よる強制冷却が可能な動的乾燥方法とその装置を提供す
ることを第一の目的とする。

本発明の第二の目的はチョツプドストランド自体の連続
、移送下での連輯、短時間の乾燥−冷却を可能にし、か
くしてガラス繊維の紡糸からチョツプドストランド製品
の梱包までの工程の連続化を可能にするチョツプドスト
ランドの動的乾燥方法とその装置を提供することにある
。

本発明の熱風加熱乾燥方法及びその装置によれば、ガラ
ス繊維のストランド又はストランド製品を湿潤下で切断
することによって形成される湿潤チョツプドストランド
は従来の静置式熱風加熱乾燥方法の概念をはるかに越え
る、数十分という極めて短時間で、例えは高周波加熱や
マイクロ波加熱に匹敵する極めて短時間で乾燥すること
ができ、しかも本発明の乾燥原理と同じ原理により乾燥
チョツプドストランドに冷風を適用することによって極
めて短時間に、すなわち５〜１０分程度の短時間で強制
冷却することができる。また、本発明によれば乾燥中の
バインダーのマイグレーシ目ンやバインダー破壊の問題
が実質的に完全に排除されるととも忙、動的乾燥である
にもか＼わらずチョツプドストランド製品の特性に関し
ても静置転線による場合に匹敵する、又はそれ以上の特
性を持つ製品を得ることができる。さらに、本発明によ
れば、チョツプドストランｒの乾燥及び冷却をそれ自体
の移送下で連続工程とし、゛て行うことができ、そのた
め及び乾燥、冷却が極めて短時間で行い得るためチョツ
プドストランド製品をガラス繊維の紡糸から連続、一貫
工程で製造することができる。

以上の目的及び作用効果を達成丁べくなされた得られた
湿潤チョツプドストランドを層状に形成し、その湿潤チ
ョツプドストランド層にその下から多数の細い加熱空気
流−を噴出、導通してチョツプドストランドを流動床下
で乾ｋｊることｔ％徴とする。

上記の本発明は好適な態様として、前記の加熱空気の噴
出、導通工程に続いて乾燥された高温のチョツプドスト
ラ□２２層にその下から多数の細い冷却用空気流を噴出
、導通することによって乾燥チョツプドストランドを流
動床下で強制冷却する方法を含む。

本発明はさらに好適な態様として湿潤チョツプドストラ
ンド層にその連続移送下で前記加熱空気流を適用し、引
き続き連続移送下で乾燥チョツプドストランド層に前記
冷却用空気流を適用して乾燥工程と冷却工程とを連続化
し、そのま＼梱包し得るチョツプドストランド製品を連
続的に株数する方法乞含む。

一方、本発明の装置は、基本的には、層状に堆積、移送
されるｆｉｉ４ｔ、たガラス繊維チョップレストランげ
に加熱空気を噴出、導通させて骸チミツゾドストランド
を乾燥するための多数の小孔を有する多孔板が装置の内
部に一体に横断配置され；前記多孔板をはさんでその上
部は前記小孔を通して噴出した加熱空気の排気室を、ま
たその下部は加熱空気を該小孔を通して該排気室に噴出
させる少なくとも１つの通気室をそれぞれ構成し；前記
排気室はその囲壁に前記多孔板の一方の端部領域に湿潤
チョツプドストランドを供給するための開口と、該開口
反対側でかつ該多孔板上のチョツプドストランドを排出
し得るレベルに形成された乾燥チョツプドストランドを
取り田すための開口と、前記通気室から多孔板の小孔を
二連・２て排気室に噴出した加熱空気を排気するための
排気口とを有し；前記各通気室はその囲壁にそれぞれ少
なくとも１つの、加熱空気源からの加熱空気を受は人ね
るための通気口を有し；前記排気口と通気口にはそれぞ
れ排風装置系統と、空気の加熱装置を含む送風装置系統
が接続され；そして前記多孔板の上方の位置に、チョツ
プドストランド群の中に侵入し、かつ走行して、又は複
数の固定位置で回転してチョツプドストランド群を層状
に形成しつつ攪拌、移送する多数の棒状体ｔ、持つ移送
装置が配置されていることＶ特徴とする。

本発明は特に好適な態様として、前記多孔版の下部が少
なくとも１つの前記通気室に加えて、さらにチョツプド
ストランドの取出開口側端壁に隣接する、骸多孔板の小
孔を通して冷却用空気を前記排気室に噴出するための通
気室を有し、前記冷却用空気のための通気率は千の囲壁
に冷却用空気源からの冷却用空気を受は入れるための開
口を有し、その開口には冷却用空気の送風装置系統が接
続されている乾燥と冷却を連続工程として行う装切断、
形成されたチョツプドストランドの乾燥及び製品梱包ま
での連続プロセスが模式図で示さ瓢謝２図には第１図の
乾燥機の構造が側断面図で示され、第６図には通排風装
置系統を含む１４２図の■−■線における断面図が示さ
れ、そして第４図には移送装置の別の例が示されている
。

図において、１０は紡糸装置を示し、ブッシング１１ａ
、１１ｂｌ　１１０から紡糸されたフィラメント１２ａ
、１２ｂ、１２ｃはバインダー塗布装置１３ａ、、１３
１）、１．３０によってバインダーが適用され、そして
集束シュー１４１Ｌ、１４１）。

１４ｃによってそれぞれ１本のストランド１５ａ。

１５１）、１５０に集束された後直接カッター２０に入
る。

カッター２０はストランド本数に相轟する溝を持つガイ
ドローラ２１と、表面がゴム、合成樹脂等のガラス繊維
に対して摩擦係数の大きい弾性体で形成されている自由
回転できるフィードローラ２２と、フィードローラ２２
に圧接され、モータによって積極駆動される、多数のブ
レードが放射状に表面から突出するように植設されてい
るカッターローラ２３とから成る。カッター２０に入っ
た湿鉤ストランド１５ａ、１５ｂ、１５ｃはガイドロー
ラ２１の各溝を通ってフィードローラ２２に巻掛けされ
、フィードローラ２２とカッターローラ２３の圧接点に
おいてブレードのフィードローラ表面に対する喰い込み
によってブレード間隔で定まる長さに切断され、チョツ
プドストランド３０を形成する。このチョツプドストラ
ンド３０は、紡糸時のバインダーの適用量に依存して変
り得るか、普通は約１０〜１５重量の水分率を持つ。

上記ガラス繊維の紡糸及びダイレクトカッティング工程
において、フィードローラ２２０表面に湿潤状態で密着
巻掛けされているストランド１５ａ。

１５１）、１５０のフィードローラ２２に対する粘着力
が＃Ｒ維形成力を組成してガラスフィラメント１２ａ、
１２１：＋、　１ｚｃをブッシング１１ａ、１１１）。

１１Ｑから引き出し、繊維化している。

チョツプドストランド３０は上記のようにダイレクトカ
ッティング方式によって紡糸と直結して製造することが
でき、このように連続工程とするのが好ましいが、この
ダイレクトカッティング方式以外の方法、例えは紡糸及
び集束されたストランドｌ一旦巻取管に巻き堆って形成
した未乾燥ケーキのストランドを直接、又はさらにサイ
ジング剤等を含み、若しくは含壕ない水性処理剤で被覆
処理又は湿潤処理してカッターに供給、切断することに
よって、あるいは巻毛管に巻き取られ、乾燥されたいわ
ゆる乾燥ケーキのストランドを二次ｒ１に＃Ｉ！被榎処
理又は単に湿潤処理した後カッターに供給し、切断する
ことによっても製造することができる。上記において説
明をストランドに＠つたが、本発明は例えはロービング
−これには四−ビング工程を省略して紡糸時に直接ロー
ビング化したいわゆる直巻ロービングも包含される−の
ようなストランドの加工製品にも適用できることは明ら
かであろう。本明細書ではこのような加工製品をストラ
ンド製品と称するこ・左：にする。このようにして形成
されたチョツプドストランドの水分率は一般にダイレク
トカットチョツプドストランドより高い値を持ち、普通
は約２０ル２５である。

カッター２０で切断、形成されたチョツプドストランド
３０は適当な搬送手段、例えはコンベアシステム４ｏａ
，４Ｑｂ，４００の上に落下、堆積されつつ搬送され、
本発明による乾燥装置５０に供給され、本発明の方法に
よって乾燥及び、好ましくは連続して冷却さ．れ、そし
てチョツプドストランド製品として取り出された後梱包
装置９０で梱包される。

乾燥装置５０はその内部に多孔板５１を横断固定配置し
て有し、その多孔板５１によって上部の排気室５２と下
部の通気室５３ａ，５３ｂとに区分され、そして排気室
５２内には多孔板５１の上方の位置にチョツプドストラ
ンドの移送装置が配置さｔている。乾燥装置５０はさら
に前記排気室５２及び通気室５３ａ、５３ｂに接続され
る通排風装置系統を含む。

乾に装置５０において、多孔板５１は装置内に水平に、
父は製品出口方向に若干傾斜して配置さノ１、そのはソ
全面に、＃ミソ均一に、約１．５〜１゜チ、好ましくは
２〜３９６の一孔率で分布する直径１〜５１１１１好着
しくは２〜６１１１の貫通孔５４を有する。

排気室５２はその囲販に多孔板５１の一方の端部領域に
湿潤チョツプドストランドを供給するための一口５５と
、−口５５の反対儒で、かつ多孔板５１の上を移送され
てくるチョツプドストランドを排出させるレベルに形成
されたチョツプドストランドの取出開口５６と熱風の排
気口５７ｖ有し、そして排気口５７には外部から排風装
置系統が接続される。

通気室は図示のように仕切板５８によって後端壁、すな
わちチョツプドストランドの供給−口５５側端壁にＩＩ
接する加熱空気のための通気室５３１Ｌと前端壁、すな
わちチョツプドストランドの取出開口５６側端壁に隣接
する冷却用空気のための通気室５３１）に区分した構造
とするのが特に好ましいが、多孔板５１上で加熱空気の
噴出によって乾燥された高温のチョツプドストランドを
従来法と同様に放冷することも勿論可能でおり、そのよ
うな場合は冷却用空気のための通気室５３ｂは設ける必
要はない。

これらの通気室５３Ｉ！Ｌ及び５３１）はそれぞれ複数
の室に区分することもできるが、通常はそれぞれ１つの
室で十分その機能を奏する。また、内通気室ｓａａ、５
３ｂは図示実施例の場合仕切板５８によって区分されて
いるか、仕切板によらずにそれぞれ別個に形成すること
もできる。

各通気室ｓａａ、５３ｂはその側壁又は底壁に通気開口
５９　ａ＊　　５９　ｂ＋有し、前者には加熱空気のた
めの送風装置系統が、また後者には冷却用空気のための
送風装置系統が外部からそれぞれ接続される。これらの
開口ｓｓａ、ｓｓｂは通気室の大きさに応じて、あるい
は各通気室を被数の室に区分した場合に各室に対応して
複数形成し、そのそｔｌぞわに送風装置系統を接続する
こともできろ。

送排風装置系統は加熱空気のための送排風装置系統と冷
却用空気のための送風装置系統から成る。

前者の送排風装置系統は送風ファン６０とファダクト６
１とダクト６１の途中に配置されている、ファン６０か
ら送られてくる空気を所望の温度まで加熱するための加
熱装置６２から成る送風装置系統及び、排風ファン６３
と排気室５２の排気口アン６３から延びる排気ダクト６
５とがら成る排風装置系統から構成されている。これら
の送風装置系統と排風装置系統はこの両者を循還ダクト
６６を介して相互に接続し、送風装置系統から送られ、
排気室５２に噴出した加熱空気な排風ファン６３で吸引
し、循還ダクト６６を通して送風装置系統に循還させる
ようにするのが好ましい。この循還系統は排気ダクト６
５を、例えはサイクロンのような集除塵装置６７に接続
し、集除塵装置６１から循還ダクト６６を延にし、それ
を送風装置系統の送風ファン６０の吸気側に接続するこ
とによって完成することができる。

特に好ましい冷却用空気のための通気室５３ｂを含む態
様において、その通気室５３ｔ）Ｋ接続される冷却用空
気のための送風系統は送風７アン６８とファン６８から
出て通気室５３ｔ）の開口５９ｂＫ接続される、送風量
−節用ダンパー（図示せず）ｔ′持つダクト６９から成
る。その排Ｘ装置系統は独立に形成する。必要は特にな
く、図示のようにその排気室な前記加熱空気のための排
気室５２と共通に構成し、前記排風装置系統を加熱空気
とともに冷却用空気の排気のために同時Ｋｌｌ能させる
ことで十分である。

チョツプドストランドの移送装置はチョツプドストラン
ド群の中に侵入し、かつ走行して、又は複数の固定位置
で回転見てスヨツプドストランド群を層状に形成しつつ
攪拌、移送する多数の棒状体を持つ装置から成る。

上記移送装置の１つの例は第２図及び第３図に乾燥装置
５０に組み込まれた形で示される。この移送装置は２本
のローラ７Ｑａ、７Ｑ’ｂと両ローラに掛は渡された無
端ベルト７１とベル）７１の面に外方に向って延びるよ
うに取り付けられた多数の桿７２から成る。

ローラ７０ａ、７０１：＋は排気室５２の内部において
多孔板５１の上方で、かつチョツプドストランドの供給
開口５５から供給されるチョツプドストランドが最初に
堆積する多孔板５１の端部領域の位置とチョツプドスト
ランドの取出開口５６に近い位置にそれぞれ多孔板５１
と平行に、かつそれとはソ直交関係で横断配置され、シ
ャフト７３によってｖト気室５２の両側壁を貫通して常
用手段で回転自在に軸支され、そして少なくとも一方の
ローラがそのシャフトを介して図示されない外部モータ
ーによって積極駆動されるようになっている。

ローラ７０ａ、７０ｂＫ掛は渡されている無端ベル）７
１は多孔板５１と同程度の幅を持ち、ローラの回転につ
れて多孔板５１の供給開口５５側端部領域と取出開口５
６との間を多孔板５１と実質的に平行に周回するように
なっている。この無端ベルト７１は通気室５３ａ、５３
ｂから多孔板５１の小孔５４′％：通って排気室５２に
噴出した加熱空気と冷却用空気が実質的に障害なしに通
過できるものでなければならず、例えはチェーンベルト
が好ましい。

無端ベルト７１０面には外方に嬌びる多数の桿７２が取
り付けられ、ベルト７１が回動するとき前記端部領域に
供給、堆、積したチョツプドストランド群に順次侵入し
てそれらを層状に形成しつつ攪拌、移送し、かつ形成さ
れたチョツプドストランド層７４の中をベルトフッ０回
動につれて走行する。これらの桿７２は、例えは鉄製で
あることができる。桿７２は普通ベルト面に対して垂直
に取り付けられるか、若干傾斜して取り付けることもで
きる。それらの取付は間隔は一般に約１０〜２０αが適
当である。

移送装置のもう１つの例を第４図に概略図として示す。

この移送装置は多孔板５１の前記端部領域と取出開口５
６に近い位置、及びその両位置間の適宜位置に適当間隔
で、前記ローラｒｏａ。

７０ｂと同様の配置で回転自在に軸支される複数のピン
付きローラ７０’ａ、　　７０’ｂ、　　７　Ｑ’ｃ　
−から成り、それぞれ独立に、又は−緒に積極駆動され
る。各ローラ表面には外方に延びる多数のピン７２′が
取り付けられ、ローラの回転につれてチョツプドストラ
ンド群の中に順次侵入、回転し、それらを層状に形成し
つつ攪拌、移送する。

これらの棒状体によるチョツプドストランドの層状化及
び攪拌、移送の場合、チョツプドストランドが塊状のま
＼移送されるときがたまに起る力ζこれは多孔板５１　
Ｙｉらかしめ長目に設定し、棒状体及び加熱空気流の噴
出による攪拌、移送作用区域を長くすることによって解
決する仁とができる。また、これによっても個々のチョ
ツプドストランｙに分離されず、塊状のま＼取出開口５
６から排出されたときは後記選別装置８０によって除去
することができる。

前記コンベアシステム４ｏａ、４Ｑｂ、　　４ｏｃによ
って搬送され、乾燥装置５０の供給開口５５から供給さ
れた湿潤チョツプドストランド３０は多孔板５１の端部
領域に堆積する。堆積したチョツプドストランド群の中
に、謁２図及び第６図の移送装置！参照して説明すると
、ベルト７１０桿Ｔ２が侵入し、ベルトフッ０回動につ
れて取出開口５６の方向に走行すると、堆積チョツプド
ストランドは桿７２によって連続的に運ばれ、多孔板５
１の上に層Ｔ４を形成しつつ攪拌及び連続移送される。

このとき桿７２．０走行速度は一般的には約０．１〜１
薦／分、好ましくは約０．２〜０．４溝／分が適当であ
る。

一方、加熱空気のための送風ファン６０から送風される
空気は加熱装置６２によって所望の温度に加熱され、ダ
ク）６１Ｙ経て加熱空気のための通気室５３＆に入り、
多孔板５１を加熱しつつその多数の小孔５４から排気室
５２に、多孔板を移送されつつあるチョツプドストラン
ドの層Ｔ４を導通して噴出する。この工程において、層
７４のチョツプドストランドは移送初期においてはその
高水分率、高粘着性によって相対的に相互に密着した状
態におるが、加熱空気の噴出、導通によって短時間で水
分の蒸発が進み、チョツプドストランドは個々の粒子と
して細分化されて多孔板５１から浮上し、流動床を形成
しつつ攪拌、場合され、同時に乾腺が可及的に進行する
ようになる。

加熱空気がこのように機能するために、加熱空気は所定
の温度と噴出量を持たねばならない。こわらの条件はチ
ョツプドストランドの量や性状、さらには多孔板の諸条
件や移送条件に依存し、また特に熱風の噴出量はさらに
流動床を形成しているチョツプドストランドが実際上飛
散されてはいけないという規制を受け、従ってこれら条
件を包括的に規定することはできないが、お＼むね約１
２０〜１８０°Ｃ１好ましくは約１４０〜１６０℃の範
囲の温度、及び各小孔に関して約６〜１５凰／秒、好ま
しくは約６〜１０１７秒の噴出速度か達成される噴出量
が適当である。そして特に、チョツプドストランド層７
４を導通した加熱空気が層７４の直上のふん囲気におい
て約１，６：゛ｏ℃以上、好ましくは約１１０℃以上の
温度−この温度は当然、導通前の温度より低い−を持つ
ように供給される加熱空気の前記温度と噴出速度を選ぶ
のが好適である。この、ような条件において、約１０〜
２５優の水分率を有する普通の品種のウェットカットチ
ョツプドストランドやダイレクトカットチョツプドスト
ランドは１５〜６０分程度の時間で完全に乾燥される。

このような短時間乾燥の場合、特にバインダーとして、
ある種の硬化型バインダーが用いられているとき１．−
バインダーの硬化が若干不十分になる危険性があるが、
これは例えは供給加熱空気及び導通加熱空気の温度をよ
り高温側に取るとか、及び／又はより長い多孔板を持つ
転線装置を用いる、などによって解医することができる
。このような移送方法及び乾燥条件によるとき、相対的
に長い、例えば６ｗ５ｔのチョツプドストランドの乾燥
が好ましい。しか°し、より短かいチョツプドストラン
ドの乾燥も若干の条件制御で良好に乾燥することができ
る。

上記のようにして乾燥されたチョツプドストランドは通
常約１００℃以上の温度を持つ。この高温のチョツプド
ストランドはそのま＼取出開口５６から取り出し、従来
法と同様に放冷することもできるが、本発明による乾燥
の高効率を生かすために前記冷却用空気系統を機能させ
、前記乾燥方法と同じ原理で強制冷却するのが好適であ
る。

すなわち、冷却用空気のための送風ファン６８からダク
ト６９を通して通気室５３ｂに冷却用空気を送風し、多
孔板５１の小孔５４を通して噴出させる。小孔５４から
噴出した冷却用空気は多孔板上を流動床下で移送されて
くる高温の乾燥チョツプドストランド層７４を導通して
チョツプドストランドから奪熱、冷却しつつ排気室５２
に出る。

この工程において、冷却用空気は常温の外囲臭気で十分
でるる。また、多孔板５１の小孔５４からの冷却用空気
の噴出速度は一般的には前記加熱空気の噴出速度より小
さくてよく、普通約１〜１０講／秒、好ましくは４〜６
ｍ／秒である。この流動床下での動的冷却で約１００℃
以上の温度を持つチョツプドストランドは５〜：４；；
、ｏ分程度の時間で常温まで冷却される。

上記の乾燥−冷却工程において、この方法が加熱空気及
び冷却用空気による動的乾燥及び冷却であるにもか＼わ
らず、次の排風系統に関する記述において除去風綿に関
連して説明されるように、チョツプドストランドは加熱
空気及び冷却用空気の噴出下においてもその一体性を実
質的に完全に保持し、後記実施例で明らかにされるよう
に静置乾燥による場合に匹敵する特性を持つ、そして特
性によっては優れてさえ、いるチョツプドストランドを
与えるとともに、流動床における攪拌、混合下での短時
間加熱であるためバ・インダーのマイグレーションやそ
の破壊の問題は実除上発生しない。

通気室ｓ３ａ、５３ｂから多孔板５１の小孔５４を通っ
て噴出し、多孔板上のチョツプドストランド層を導通し
て排気室５２に出た加熱空気及び冷却用空気は排風ファ
ン６３によって一緒にダり）６４．６５を通って吸引、
排気され、そして好ましくはその排風は集除塵装置６７
に入って風綿量が除去された後循還ダクト６６を通って
送風ファン６０にもどされ、加熱装置６２で追加加熱さ
れて加熱空気として再循還される。

この排気過程で除去される風綿量は加熱空気及び冷却用
空気の有効噴出速度範囲においてその速度に依存せず、
はソ一定で、供給チョツプドストランド蓋に対して約１
．０〜２．５ｓである。これは加熱空気及び冷却用空気
のチョツプドストランド層に対する噴出、導通によって
チョツプドストランドは分極や糸割れを実質的に受けな
いこと、そしてその巣除嵐風綿はカッターによるストラ
ンドの切断時に発生したものであることを示唆するとと
もに、本発明によれは乾燥、冷却工程でストランドの切
断時に発生した細い分繊繊維やストランドが同時に除去
され、良好なチョツプドストランド製品を与えることを
意味している。従来の静置乾燥の場合は、上記のような
細い分繊繊維やストランドはかなりの部分がチョツプド
ストランドに付着したま＼乾燥され、チョツプドストラ
ンド製品をかさ高にしていた１つの原因でおったと思わ
れる。

乾燥及び冷却されたチョツプドストランドは製品取出開
口５６から選別装置８０に落され、ミスカットのチョツ
プドストランドやその他の不良チョツプドストランドを
屑品として選別し、排出口８１から除去容器８２に捨て
た後、金属除去装置８３を経て製品収容々器８４に秤量
下で入り、所定重量に達したときに梱包装置９０に移さ
れ、梱包製品９１に梱包される。

上記選別工程において、本発明によって乾燥されたチョ
ツプドストランドは空気流の噴出によって付着風綿が除
去され、それら、を付着して持つことが極めてま゛れで
あるため、またバインダーのマイグレーションが実際上
発生せず、マイグレーションによるチョツプドストラン
ド群の固まりの形成が避けられるため、選別装置８０か
らのスムースな、はソ定量ずつの連続排出が可能になる
。

次に、本発明を実施−にキってさらに説明する。

しかし、本発明はこれらの実施例によって限定されるも
のでないことはいうまで・もないだろう。

実施例 ８００個のチップノズルを持つブッシングから常用のバ
インダーの適用下で直径１６μのガラス繊維を紡糸し、
集束シューにより１本のストランドに集束しつつ直接、
フィードローラとそれに圧接される円周に多数のブレー
ドが等間隔で放射状に突出、植設されているカッターロ
ーラから成るカッターにガイドローラ全通して導入し、
切断した。形成された水分率約１２％のチョツプドスト
ランドをカッター直下に配置されたコンベアに集租させ
つつ第２図及び第６図に図示されるタイプの乾に装置に
搬送、供給し、乾燥及び冷却して製品として取り出した
。これらの製品の水分率は恒常水分率以下、すなわち０
．０３　％以下で、実質的に完全に乾燥されていた。乾
燥工程において、チョツプドストランドの供給量は約４
５ｊＣｆｉ／時間であり、また多孔板上のチョツプドス
トランドの層厚は後記加熱空気の噴出条件下で大体４０
〜５０ｎであった。

乾燥装置において、多孔板は４００龍幅×２．７００１
１長の大きさを持ち、そ５．のチョツプドストランドの
供給側０−８ｍ２（４００ｎ幅Ｘ２０００＋ｉｔ長）は
多孔板下の加熱空気のための通気室に対応する乾燥領域
であり、残りは冷却用空気のための通気室に対応する冷
却領域である。この多孔板は直径２１１の小孔を６−〇
一孔率で均一に分布して有する。−万、多孔板の上方に
配置される移送装置は２本のローラ間に掛は渡され、表
面に多数の垂直移送枠を１５０ｍｍのピッチで有するチ
ェーンベルトから成り、本実施例ではその走行速度を６
５０鰭／分に設定した。この、乾燥装置はその各通気室
に加熱空気用の送風装置系統と冷却用空気のための送風
装置系統を、またその排気室にサイクロンを持つ排風装
置系統を接続して有する。冷却用空気は常温の空気を用
い、その多孔板の小孔からの噴出速度は５簿／秒に設定
した。この仕様によるとき、乾燥時間は約３０分であり
、また冷却時間は約１０分である。

乾燥条件及び得られたＭ品チョツプドストランドの特性
を、同じ湿潤チョツプドストランドな厚さ６０龍、電比
ｌｉ　０．５５〜０．５６９　／ａｎ３Ｋ　＞Ｋて１３
０℃の熱風の循還下（０，５ｍ／秒）で１゜時間静置乾
燥した場合の特性とともに表ＩＫ示す。

徒者は表に「静置」として示される。

表１において、Ｔｏｌは多孔板の小孔を通る前の加熱空
気の温度であり、またＴｅ３はその加熱空気が小孔を通
り、チョツプドストランド層を導通し、排気室に噴出し
たときのその層の直上ふん囲気の空気温度である。

付着率は乾燥製品におけるバインダーの繊維重量に対す
る百分率であり、また不溶化率はそのバインダー付き乾
燥チョツプドストランドをトルエン中で１時間煮沸、溶
田処理したときの不溶バインダー量の処理前の量に対す
る重量百分率である。

流動値は１００Ｉのチョツプドストランドを入口部の一
辺の長さが２００ＩＬで、高さが１５ＣＩＬの内鉢ホッ
パーに投入し、振動数３．ＯＯＱＨｇ、入口部の振幅２
關の振動下でその２．５α角の出口な開き、全部のチョ
ツプドストランドｔｗ出させたときの排出時間を意味し
、秒／１００ＩＩで表わされる。この値が小さいほど毛
羽立″もパ瀘少なく、高密度製品であることを意味する
。

嵩比重は２００ｇのチョツプドストランドを１．０００
−のメスシリンダーに均一に投入し、その体積を読み取
り、ｌ　／　ａｎ”で表わした。経験的に嵩比重の大き
い方が毛羽立ちが少なく、高密度製品でおることを示す
。

毛羽発生率におりて、Ｏ８は１００ｇのチョツプドスト
ランドＶ　１，００　Ｑｄのビーカーに入れ、封じ、３
，０００回振動、混合したときのチョツプドストランド
の解繊率！４、振動、混合後１６メツシユの篩にかけ、
篩の上に残った解繊繊維量の元のチョップレストランド
量に対する割合（％）であり、またＯ８／Ｅは４゛０９
のチョツプドストランドと６０９の直径６．５露、長さ
３ｍの樹脂ペレットとを一緒に上記のように処理したと
きのチョツプドストランドの解繊率である。これらの値
はチョツプドストランドの機−的外力に対する抵抗性の
尺度を与え、値が小さい＃１とチョップ「ストランドの
集合性、一体性が良好であることを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図はガラス緻細の紡糸からストランドの切断、形成
チョツプドストランＦの乾燥及び製品梱包までの連続プ
ロセスを模式的に示す図であり、第２図はａへ１図のプ
ロセスにおいて用いられる転軸装置の輛造を示す側断面
図であり、第６図は通掛風装置系統を含む第２図の■−
■線における断向図であり、そして第４図はチョツプド
ストランドの移送装置の別の態様を示す。 １０・・・紡糸装置、１２ａ、１２ｂ、１２ｃｍ・・ガ
ラスフィラメント、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ・・・ガラ
ス繊維ストランド、２０・・・カッター、３０・・・チ
ョツプドストランド、４０１Ｌ、４０ｔ）、４００・・
・コンベアシステム、５０・・・乾燥装置、５１・・・
多孔板、５２・・・排気室、５３ａ、５３ｂ・・・通気
室、５４・・・小孔、５５・・・供給開口、５６・・・
取出開口、５７・・・排気口、ｓｓａ、ｓｓｂ・・・通
気開口、６０・・・加熱空気用送風ファン、６２・・・
加熱装置、６３・・・排風ファン、６７・・・集除ｍ装
置、６８・・・冷却用空気のた給の送風ファン、７０５
Ｌ、７０１）・・・ローラ、７１　・・・無端ベルト、
７２　・・・桿、７０’ａ、７０’ｂ。 ７Ｇ’Ｃ・・・ピン付きローラ、７２’・・・ピン、７
４・・・チョツプドストランド層、８０・・・：永別装
置、８３・・・代理人　浅　村　　　皓 外４名 特Ｉｆ１”庁長官殿 １．事件の表示 昭和５７年特許願第　６７６４　　号 ２、発明の名称 ガラス繊維のチョツプドストランドを 転線する方法及び装置 ３、補正をする者 事Ｉ９との関（系　特許出願人 住　　所 １２“　　　（３９’ｉ’）日東紡績株式会社（名　称
） ４、代理人 ５、補正命令の１１付 昭和　　年　　月　　日 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 ＋１）　　明細書第１８頁第５〜７行の「一般にダイレ
クト・・・・・・約２０〜２５重量係である。」を「上
記のようなストランド又はその製品の種類によって貞な
るが、一般に約１０〜２５重量係の範囲にある。」と訂
正する。 （２）　　同第２１頁第２行の「それぞれに」の次に、
「独立に、又は主送風装置系統から分岐された」を挿入
する。 （３）同第３３頁第４行の「ブッシング」を「６台のブ
ッシング」と訂正する。 （４）　　同第６６頁第６行の「集束シューによシ」の
次に１それぞれ」を挿入する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１ガラス繊維のストランド又はストランド製品を湿
   潤状態で切断して得られた湿潤チョツプドストランド１
   層状に形成し、そのｒｊｋｆｉ４チョツプドストランド
   層にその下から多数の細い加熱空気流な噴出、導通する
   ことを特徴とするガラス繊維のチョツプドストランドを
   流動床下で乾燥する方法。 （２）前記加熱空気流の噴出、導通工程に続いて、乾燥
   さｔＬ１ｃ高温のチョツプドストランドの層にその下か
   ら多数の細い冷却用空気′１に：噴出、導通することに
   よって乾燥チョツプドストランドを流動床下で強制冷却
   する前記特許請求の範囲第（１１ｆｊＫ記載の方法。 （３）　　前記加熱空気流の導通を湿潤チョツプドスト
   ランドｒ−の連続移送下において行う前記特許請求の範
   囲第（１）項に記載の方法。 （４）前記加熱空気流の噴出、導通工程及びそれに続く
   冷却用空気流の噴出、導通工程をチョツプドストランド
   の連続移送下においてｌＬ絖して行う前記特許請求の範
   囲ｍ（２）項に記載の□方法。 （５）前記加熱空気流の噴出、導通工程で排出される加
   熱空気及び冷却用空気の噴出、導通工程で排出される空
   気ビー緒にして集め、除塵し、次いで所望の温度まで追
   加加熱して連続移送下の湿潤チョツプドストランドの乾
   燥のために加熱空気流として再循還させる前記特許請求
   の範囲第（４）項に記載の方法。 （６）層状に堆積、移送される湿潤したガラス繊維チョ
   ツプドストランドに一加熱空気を噴出、導通させてチョ
   ツプドストランドを乾燥するための多数の小孔ｔｌ′有
   する多孔板が装置の内部に一体横断配置され；前記多孔
   板をはさんでその上部は前記小孔を通して噴゛出した加
   熱空気の排気室１１またその下部は加熱空気を該小孔な
   通して咳排気室に噴出させる少なくとも１つの通気室を
   それぞれ＊成端部領域に湿潤チョツプドストランドを供
   給するための開口と、該開口の反対側でかっ該多孔板上
   のチョツプドストランドを排出し得るレベルに形成され
   た乾燥チョツプドストランドを取り出すための開口と、
   前記通気室から多孔板の小孔を通って排気室に噴出した
   加熱空気を排気する友めの排気口とｙ＜　ＴＮし；前記
   各通気室はその囲壁にそれぞｔ少なくとも１つの、加熱
   空気源からの加熱空気を受は入れるための通気口を有し
   ；前記排気口と通気口にはそれぞれ排風装置系統と、空
   気の加熱装置を含む送風装置系統が接続され；そして前
   記多孔板の上方の位置に、チョツプドストランド群の中
   に侵入し、かつ走行しソ、又は複数の固定位置で回転し
   てチョツプドストランド群を層状に形成しつつ攪拌、移
   層する多数の棒状体を持つ移送装置が配置されているこ
   とｙｐｔ＊徴とするチョツプドストランＰを連続移送下
   及び流動床下で乾燥する装置。 （７）　　前記多孔板の下部が少なくとも１つの前記通
   気室に加えて、さらにチョツプドストランドの取出開口
   側端壁に隣接する、該多孔板の小孔を通して冷却用空気
   を前記排気室に噴出するための通気室を有し、前記冷却
   用空気のた・めの通気室はその囲壁に冷却用空気源から
   の冷却用空気を受は入れるための開口を有し、その開口
   には冷却用空気の送風装置系統が接続さ力ている前記％
   軒請求の範囲第（６）項に記載の装置。 （８）前記排風装置系統と前記加熱空気用送に装置系統
   とを集除慕装置を介して接続して成る前記特許請求の範
   囲第（６）項又は第（７）項に記載の装置。 （９）前記移送装置が、湿潤チョツプドストランドが供
   給開口から供給、堆積される前記多孔板の端部領域と前
   記チョツプド−ストランドの取出開口近くの位置とに該
   多孔板と実質的に平行かつ直交関係で回転可能に軸支さ
   れている２本のローラと；該ローラに掛は渡され、前記
   端部領域と取出開口との間を前記多孔板と実質的に平行
   に周回する、該多孔板と同程度の幅を持つ、前記加熱空
   気が実質的に障害なく通過できる無端ベルトと；咳ベル
   トの全面に外方に向って延びるように取り付けらｔ１前
   記堆積チョツプドストランド群に該ベルトの回動につね
   て順次侵入してそれらを層状に形成しつつ攪拌、移送し
   、かつ形成された層の中を前記ベルトの回動につれて走
   行する多数の桿より成る前記％＃ｆ請求の範囲第（６）
   項に記載の装置。 囮　前記移送装置が、湿潤チョツプドストランドが供給
   −口から供給、−積される前記多孔板の端部領域と前記
   チョツプドストランドの取出開口近くの位置、及びその
   両位置間の適宜位置に適当間隔で馳多孔板と実質的に平
   行かつ直交関係で回転可能に＠支されてｂる被数のロー
   ラと；骸ローラの全表面に外方に向って延びるように取
   り付けられ、前記堆積チョツプドストラン）Ｆ３に該ロ
   ーラの回転につれて順次回転侵入してそれらを層状に形
   成しつつ攪拌、移送する多数のビンより成る前記特許請
   求の範囲Ｉｔ！　（６）項に記載の装置。