(57)【要約】      （修正有）【課題】タバコフィルターのセルロースアセテートに良好に組み込まれる二酸化チタンスラリーの提供【解決手段】スラリーの総重量に基づき３０〜６０重量％の二酸化チタンと３９〜６９重量％の水と、０．１〜１重量％の１種以上の添加剤を含む、二酸化チタンを含有するスラリーを形成し、少なくとも４日間安定に保存される。スラリーは、水又はアセトンのスラリーであり得、スラリーは、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する。スラリーは、セルロースアセテートドープに組み込み可能であり、セルロースアセテートドープは、次に非常に多くの下流処理ステップを通じてタバコフィルターに加工される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリーの総重量に基づき、３０〜６０重量％の二酸化チタン、３９〜６９重量％の水、及び０．１〜１重量％の１種又は複数の添加剤を含むスラリーであって、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有するスラリー。
【請求項２】
請求項１に記載のスラリーであって、周囲温度で８日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有するスラリー。
【請求項３】
請求項１に記載のスラリーであって、周囲温度で１８日間保存した後に、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有するスラリー。
【請求項４】
請求項１に記載のスラリーであって、該１種又は複数の添加剤が、分散剤、抗菌剤、及びその組み合わせからなる群から選択されるスラリー。
【請求項５】
請求項１に記載のスラリーであって、二酸化チタンが、食品グレードの二酸化チタンであるスラリー。
【請求項６】
請求項１に記載のスラリーであって、二酸化チタンが、無機のコーティングでコーティングされるスラリー。
【請求項７】
請求項６に記載のスラリーであって、該無機のコーティングが、アルミニウム、セリウム、マグネシウム、ケイ素、チタン、亜鉛、及びジルコニウムからなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物又は水酸化物であるスラリー。
【請求項８】
請求項１に記載のスラリーであって、二酸化チタンが、有機の物質で処理されているスラリー。
【請求項９】
請求項８に記載のスラリーであって、該有機の物質が、液体及び固体のポリオール、液体のポリリン酸塩、液体のヒドロキシアミン、液体及び固体のスチレン−無水マレイン酸コポリマー、並びにその組み合わせからなる群から選択されるスラリー。
【請求項１０】
請求項８に記載のスラリーであって、該有機の物質が、低分子量ポリグリコール、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、ピロリン酸四カリウム、及びその組み合わせからなる群から選択されるスラリー。
【請求項１１】
請求項１に記載のスラリーであって、該Ｄ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布の増加が、周囲温度で４日間保存したとき、２０％未満であるスラリー。
【請求項１２】
スラリーの総重量に基づき、１０〜２５重量％の二酸化チタン、６５〜８５重量％のアセトン、及び５〜１０重量％の１種又は複数の添加剤を含むスラリーであって、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有するスラリー。
【請求項１３】
請求項１２に記載のスラリーであって、該１種又は複数の添加剤が、粘度調整剤を含むスラリー。
【請求項１４】
スラリーを調製する方法であって、
二酸化チタン、液体、及び少なくとも１種の添加剤を組み合わせてスラリーを形成し、
該スラリーを混合し、そして
粒径低減装置を通して該スラリーをポンプ搬送すること
を含み、該スラリーが、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法であって、該粒径低減装置が、ペブルミル、サンドミル、高剪断ポンプ、及びプレミックスディスペンサーからなる群から選択される方法。
【請求項１６】
請求項１４に記載の方法であって、該スラリーが、周囲温度で８日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する方法。
【請求項１７】
請求項１４に記載の方法であって、該スラリーが、周囲温度で１８日間保存した後に、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する方法。
【請求項１８】
セルロースアセテートドープを調製する方法であって、
二酸化チタン、液体、及び少なくとも１種の添加剤を含むスラリーを準備し、ここで、該スラリーは、周囲温度で１８日間保存した後に、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する；
該スラリーをセルロースアセテート及び溶媒と混合して該セルロースアセテートを外溶媒中に溶解し、該スラリーを分散し；そして
該セルロースアセテートドープをフィルター処理して、溶媒不溶性粒子を取り除く
ことを含み、
該セルロースアセテートドープが、ドープの総重量に基づき、２０〜３０重量％のセルロースアセテート、７０〜８０重量％の溶媒、及び０．０５〜３重量％の二酸化チタンを含み、
更に、１重量％未満の二酸化チタンが、フィルター処理中に除去される方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法であって、該スラリーが、スラリーの総重量に基づき１０〜２５重量％の二酸化チタン、６５〜８５重量％のアセトン、及び５〜１０重量％の１種又は複数の添加剤を含む方法。
【請求項２０】
請求項１８に記載の方法であって、該スラリーが、スラリーの総重量に基づき、３０〜６０重量％の二酸化チタン、３９〜６９重量％の水、及び０．１〜１重量％の１種又は複数の添加剤を含む方法。
【請求項２１】
請求項１８に記載の方法であって、該溶媒が、水、アセトン、メチルエチルケトン、塩化メチレン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、氷酢酸、超臨界二酸化炭素、及びその組み合わせからなる群から選択される方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
[0001]本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、２０１６年５月１０日に出願した米国仮特許出願第６２／３３４，０５４号の優先権を主張するものである。
【０００２】
[0002]本発明は、一般的に二酸化チタンを含有するスラリーに関する。特に、本発明は、周囲温度で４日間保存した後、様々な測定法に基づき、１μｍ未満の粒径分布を有する、二酸化チタンを含むスラリーに関する。スラリーは、フィラメントを形成するために紡糸され得るセルロースアセテートドープに、最終的にタバコフィルターで用いられるセルロースアセテートトウに組み込まれ得る。
【背景技術】
【０００３】
[0003]セルロースアセテートトウは、タバコフィルターの製造で一般的に用いられる。トウの製造中に、つや消し剤、一般的に二酸化チタンが、最終的なタバコフィルターに所定の不透明性を付与するために、様々な処理ステップにおいて組み込まれる。二酸化チタンは、使用済みのタバコの廃棄と関連したポイ捨て問題を最低限に抑えるための重要検討事項である、タバコフィルターの光分解促進においても利用可能である。二酸化チタンは、ほとんどの場合スラリーに処方化され、次にトウを形成する前にセルロースアセテートドープに添加される。特に粒子の凝集に起因して、スラリー内の粒径分布に問題が存在する。二酸化チタン粒子が大きいほど、トウの飛散を増加させ、押出成形装置の摩耗を加速させる可能性がある。フィルター処理は所望の大きさよりも大きな粒子を取り除くのに利用可能であるが、このフィルター処理は、最終タバコフィルター内の所望の二酸化チタン含有量を低下させる可能性があり、規格外製品や作業コスト増加の原因となる。
【０００４】
[0004]その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第５，４９１，０２４号には、セルロースエステル、及び平均粒径が１００ナノメートル未満の二酸化チタンを０．０５〜５．０重量％含む人工ファイバーが開示されている。該ファイバーは、光分解性セルロースエステルトウで用いられる。
【０００５】
[0005]その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第５，６４７，３８３号には、タバコカラム、及びセルロースエステルを含む人工ファイバーを含み、平均粒径が１００ナノメートル未満である二酸化チタンを０．０５〜５．０重量％含有するフィルターを備えるタバコが開示されている。
【０００６】
[0006]米国特許第５，４９１，０２４号及び米国特許第５，６４７，３８３号は、いずれも二酸化チタン粒子の凝集は、最低限に抑えられる又は低減されるべきであることを示唆するが、感光性を最大化するためにそのようにする。
【０００７】
[0007]その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第４，２８８，２５４号は、ルチル型二酸化チタン、少なくとも１種の分散剤、及び水を混合することにより、少なくとも約６０重量％の固形分を有する、分散剤がコーティングされたルチル型二酸化チタンスラリーを調製する方法；分散剤がコーティングされた二酸化チタンスラリーを、二酸化チタンを解凝集させるが、コーティングが二酸化チタンから引き剥がされるのを防止するのに十分なインペラー周速度を有する高剪断ミルに直接通過させる方法；及び固形分が少なくとも６０重量％の実質的に凝集物を含まないルチル型二酸化チタンスラリーを回収する方法に向けられている。スラリーは、比較的高い固形分を必要とする水性塗料で利用可能である。
【０００８】
[0008]その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許公開第２０１４／０２６１０８６号は、二酸化チタン顔料を製造する方法に向けられている。該方法は、二酸化チタン粒子の水性スラリーを調製するステップを含む。該方法は、超音波処理法を用いて、二酸化チタン粒子の水性スラリーを解凝集させるステップを更に含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５，４９１，０２４号
【特許文献２】米国特許第５，６４７，３８３号
【特許文献３】米国特許第４，２８８，２５４号
【特許文献４】米国特許公開第２０１４／０２６１０８６号
【特許文献５】米国特許第２，７４０，７７５号
【特許文献６】米国特許公開第２０１３／００９６２９７号
【特許文献７】米国特許公開第２０１３／０１９２６１３号
【特許文献８】米国特許第７，５８５，４４２号
【特許文献９】米国特許第７，６１０，８５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
[0009]凝集の問題は認識されているものの、保存が長期にわたっても、所定の粒径分布要件を満たすスラリー及びスラリー形成方法に対する必要性が存在する。特に、周囲温度で４日間保存した後、様々な測定法に基づき測定したときに、スラリーは、１μｍ未満の粒径分布を有するものが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
[0010]１つの実施形態では、本発明は、３０〜６０重量％の二酸化チタン、３９〜６９重量％の水、及び０．１〜１重量％の１種又は複数の添加剤を含むスラリーであって、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有するスラリーに向けられている。いくつかの態様では、スラリーは、周囲温度で８日間保存した後、又は１８日間保存した後に、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する。１種又は複数の添加剤が、分散剤、抗菌剤、及びその組み合わせからなる群から選択され得る。二酸化チタンは、食品グレードの二酸化チタンであり得る。二酸化チタンは、無機のコーティングでコーティングされ得る。無機のコーティングは、アルミニウム、セリウム、マグネシウム、ケイ素、チタン、亜鉛、及びジルコニウムからなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物又は水酸化物であり得る。二酸化チタンは、有機の物質で処理され得る。有機の物質は、液体及び固体のポリオール、液体のポリリン酸塩、液体のヒドロキシアミン、液体及び固体のスチレン−無水マレイン酸コポリマー、並びにその組み合わせからなる群から選択され得る。いくつかの態様では、有機の物質は、低分子量ポリグリコール、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、ピロリン酸四カリウム、及びその組み合わせからなる群から選択される。Ｄ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布の増加は、周囲温度で４日間保存したとき、２０％未満であり得る。
【００１２】
[0011]別の実施形態では、本発明は、１０〜２５重量％の二酸化チタン、６５〜８５重量％のアセトン、及び５〜１０重量％の１種又は複数の添加剤を含むスラリーであって、を周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する、スラリーに向けられている。いくつかの態様では、スラリーは、周囲温度で８日間保存した後、又は１８日間保存した後に、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する。１種又は複数の添加剤は、分散剤、抗菌剤、及びその組み合わせからなる群から選択され得る。いくつかの態様では、１種又は複数の添加剤は、粘度調整剤を含み得る。二酸化チタンは、食品グレードの二酸化チタンであり得る。二酸化チタンは、無機のコーティングでコーティングされ得る。無機のコーティングは、アルミニウム、セリウム、マグネシウム、ケイ素、チタン、亜鉛、及びジルコニウムからなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物又は水酸化物であり得る。二酸化チタンは、有機の物質で処理され得る。有機の物質は、液体及び固体のポリオール、液体のポリリン酸塩、液体のヒドロキシアミン、液体及び固体のスチレン−無水マレイン酸コポリマー、並びにその組み合わせからなる群から選択され得る。いくつかの態様では、有機の物質は、低分子量ポリグリコール、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、ピロリン酸四カリウム、及びその組み合わせからなる群から選択される。Ｄ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布の増加は、周囲温度で４日間保存したとき、２０％未満であり得る。
【００１３】
[0012]なおも別の実施形態では、本発明は、スラリーを調製する方法であって、二酸化チタン、液体、及び少なくとも１種の添加剤を組み合わせてスラリーを形成し、そのスラリーを混合し、そして、粒径低減装置を通してそのスラリーをポンプ搬送することを含み、該スラリーが、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する方法に向けられている。粒径低減装置は、ペブルミル、サンドミル、高剪断ポンプ、及びプレミックスディスペンサーからなる群から選択され得る。スラリーは、周囲温度で８日間保存した後、又は１８日間保存した後に、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有し得る。
【００１４】
[0013]なおも別の実施形態では、本発明は、セルロースアセテートドープを調製する方法であって、二酸化チタン、液体、及び少なくとも１種の添加剤を含むスラリーを準備し、ここで、該スラリーは、周囲温度で１８日間保存した後に、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する；該スラリーをセルロースアセテート及び溶媒と混合して該セルロースアセテートを該溶媒中に溶解して該スラリーを分散し；そして、該セルロースアセテートドープをフィルター処理して溶媒不溶性粒子を取り除くことを含み、該セルロースアセテートドープが、２０〜３０重量％のセルロースアセテート、７０〜８０重量％の溶媒、及び０．０５〜３重量％の二酸化チタンを含み、更に、１重量％未満の二酸化チタンがフィルター処理の間に除去される方法に向けられている。いくつかの態様では、スラリーは、１０〜２５重量％の二酸化チタン、６５〜８５重量％のアセトン、及び５〜１０重量％の１種又は複数の添加剤を含む。その他の態様では、スラリーは、３０〜６０重量％の二酸化チタン、３９〜６９重量％の水、及び０．１〜１重量％の１種又は複数の添加剤を含む。溶媒は、水、アセトン、メチルエチルケトン、塩化メチレン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、氷酢酸、超臨界二酸化炭素、及びその組み合わせからなる群から選択され得る。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
Ｉ．緒言
[0014]本発明は、セルロースアセテートトウにおいて、つや消し剤として一般的に用いられる顔料である二酸化チタンを含むスラリー組成物に関する。スラリー組成物は、セルロースアセテートドープへの添加用として調製及び保存され、次にトウに形成される。スラリー組成物は、セルロースアセテートドープに所定量添加される。しかし、スラリー保存上の問題として、スラリー内の固形分が凝集する傾向を有し、粒径が増加することが挙げられる。本明細書で更に記載されるように、ドープは、フィルター処理及び押出成形を含むいくつかのプロセスステップに供される。フィルター処理中に、粒子が凝集すると、フィルターサイズよりも大きな粒子が除去され、最終製品内の二酸化チタンの量が低下するので問題である。更に、粒子の凝集は、ファイバー内に脆弱スポットを形成する可能性があり、ロッド製造工程においてより多くのトウが飛散するおそれがある。更に、プロセスステップの下流では、粒径が増加すると、クリンパー上で過剰の摩耗を引き起こすおそれもある。スラリー内の粒径が増大すると望ましくない効果が生じ、その効果はプロセスを通じて引きずられるので、スラリー組成物の成分が下流プロセス中にフィルター除去されないように、１ミクロン未満に制御された粒径を有するのが、スラリー組成物にとって極めて望ましい。スラリー組成物は、スラリー組成物が必要とされるまで保存され得るように、経時しても比較的一定である粒径分布を有するのが更に望ましい。
【００１６】
[0015]したがって、いくつかの態様では、本発明は、スラリーの総重量に基づき３０〜６０重量％の二酸化チタン、３９〜６９重量％の水、及び０．１〜１重量％の１種又は複数の添加剤を含むスラリーであって、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する、スラリーに向けられている。
【００１７】
[0016]更なる態様では、本発明はスラリーの総重量に基づき、１０〜２５重量％の二酸化チタン、６５〜８５重量％のアセトン、及び５〜１０重量％の１種又は複数の添加剤を含むスラリーであって、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する、スラリーに向けられている。
【００１８】
[0017]本発明はまた、スラリーを調製する方法にも向けられている。いくつかの態様では、この方法は、二酸化チタン、液体、及び少なくとも１種の添加剤を組み合わせてスラリーを形成するステップ、スラリーを混合するステップ、及び粒径低減装置を通してスラリーをポンプ搬送するステップを含み、その場合、該スラリーは、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する。
【００１９】
[0018]本発明はセルロースアセテートドープを調製する方法を更に含む。この方法は、二酸化チタン、液体、及び少なくとも１種の添加剤を含むスラリーを準備し、ここで該スラリーは、周囲温度で１８日間保存した後に、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する；該スラリーをセルロースアセテート及び溶媒と混合してセルロースアセテートを該溶媒中に溶解して該スラリーを分散し；そして、該セルロースアセテートドープをフィルター処理して、溶媒（通常アセトン）不溶性粒子を取り除くことを含み、該セルロースアセテートドープが、ドープの総重量に基づき２０〜３０重量％のセルロースアセテート、７０〜８０重量％の溶媒、及び０．０５〜３重量％の二酸化チタンを含み、更に、ドープの総重量に基づき１重量％未満の二酸化チタンがフィルター処理の間に除去される。
【００２０】
ＩＩ．スラリー組成物
[0019]スラリーは、二酸化チタン、液体、及び少なくとも１種の添加剤を含む。一般的に、液体は水性スラリーを形成する水、又はアセトンスラリーを形成するアセトンである。含まれる添加剤の種類及び含有量は、スラリーが水性スラリーであるか、又はアセトンスラリーであるかに依存する。
【００２１】
[0020]スラリーが水性スラリーのとき、スラリーは、スラリーの総重量に基づき、３０〜６０重量％の、例えば３５〜６０重量％、又は４０〜６０重量％の二酸化チタン；及び３９〜６９重量％の、例えば３９〜６５重量％、又は３９〜６０重量％の水（一般的に脱イオン水）を含み得る。水性スラリーは、スラリーの総重量に基づき０．１〜１重量％の、例えば０．２〜０．９重量％、又は０．３〜０．８重量％の１種又は複数の添加剤も含み得る。添加剤（複数可）は、分散剤、抗菌剤、及びその組み合わせからなる群から選択される。一般的に、水性スラリーは、アセトンを一切含まない。
【００２２】
[0021]好適な分散剤として、アルカリ性ポリリン酸塩、脂肪族カルボン酸とそのアルカリ性の塩、ポリアクリル酸とそのアルカリ性の塩、ポリヒドロキシアルコール、アミノアルコール、及びアクリル酸ポリマーが挙げられるが、但しこれらに限定されない。アクリル酸ポリマーは、主としてアクリル酸であるアクリル酸ホモポリマー又はアクリル酸コポリマーであり得るが、マレイン酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、アクリルアミド、アクリロニトリル、エチレン、プロピレン、スチレン、及び酸のエステルからなる群から選択される少なくとも１種のコモノマーを含んでもよく、その場合、該ホモポリマー又はコポリマーは、一価の基を有する中和剤及び多価の基を有する少なくとも１種の中和剤で部分的に又は完全に中和されている。分散剤は、スラリーの総重量に基づき、０．１〜１重量％、例えば０．１〜０．８重量％、又は０．２〜０．６重量％でスラリー中に存在し得る。
【００２３】
[0022]本発明と組み合わせて用いられる好適な抗菌剤として、抗菌性の金属イオン、クロルヘキシジン、クロルヘキシジンの塩、トリクロサン、ポリミキシン（ｐｏｌｙｍｏｘｉｎ）、テトラサイクリン、アミノグリコシド（例えば、ゲンタマイシン）、リファンピシン、バシトラシン、エリスロマイシン、ネオマイシン、クロラムフェニコール、ミコナゾール、キノロン、ペニシリン、ノノキシノール９、フシジン酸、セファロスポリン、ムピロシン、メトロニダゾール、セクロピン、プロテグリン、バクテリオシン、デフェンシン、ニトロフラゾン、マフェニド、アシクロビル、バンコマイシン（ｖａｎｏｃｍｙｃｉｎ）、クリンダマイシン、過酸化物（例えば、２０〜４０％の強度の過酸化水素稀釈液）、リンコマイシン、スルホンアミド、ノルフロキサシン、ペフロキサシン、ナリジクス酸、シュウ酸、エノキサシン酸、シプロフロキサシン、ポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）、ＰＨＭＢ誘導体（例えば、生分解性ビグアニド様のポリエチレンヘキサメチレンビグアニド（ＰＥＨＭＢ））、グルコン酸クロルヘキシジン、クロロヘキシジン塩酸塩、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ＥＤＴＡ誘導体（例えば、ＥＤＴＡ二ナトリウム又はＥＤＴＡ四ナトリウム）等、及び任意のこれらの組み合わせを挙げることができるが、但しこれらに限定されない。分散剤は、スラリーの総重量に基づき、０．１〜１重量％、例えば０．１〜０．８重量％、又は０．１〜０．６重量％で、スラリー中に存在し得る。
【００２４】
[0023]スラリーがアセトンスラリーのとき、スラリーは、スラリーの総重量に基づき１０〜２５重量％、例えば１０〜２３重量％又は１０〜２１重量％の二酸化チタン、及び６５〜８５重量％、例えば６７〜８５重量％又は７０〜８５重量％のアセトンを含み得る。アセトンスラリーは、スラリーの総重量に基づき、例えば最大１０重量％、最大５重量％、又は最大３重量％の水を含み得る。アセトンスラリーは、スラリーの総重量に基づき、５〜１０重量％、例えば６〜１０重量％又は７〜１０重量％の１種若しくは複数の添加剤も含み得る。添加剤（複数可）は、分散剤、抗菌剤、又はその組み合わせであり得る。いくつかの態様では、粘度調整剤が添加剤として含まれ得る。更なる態様では、粘度調整剤は、アセトンスラリーに含まれる唯一の添加剤である。
【００２５】
[0024]好適な粘度調整剤として、水溶性ポリマー化合物、例えば一般的にフレーク状の置換型又は非置換型のセルロースエステル等が挙げられるが、但しこれらに限定されない。セルロースエステルは、セルロースアセテート、セルロースアセテートフタレート、セルロースアセテートブチレート、セルロースブチレート、セルローストリブチレート、セルロースプロピオネート、セルローストリプロピオネート、セルロースアセテートプロピオネート、カルボキシメチルセルロースアセテート、カルボキシメチルセルロースアセテートプロピオネート、カルボキシメチルセルロースセルロースブチレート、及びセルロースアセテートブチレートスクシネート、並びにその組み合わせからなる群から選択される。粘度調整剤が、スラリーの総重量に基づき、５〜１５重量％の、例えば６〜１５重量％、又は７〜１５重量％の１種又は複数の添加剤として、アセトンスラリー中に存在し得る。
【００２６】
[0025]アセトンスラリー又は水性スラリーで用いられる二酸化チタンは、アナターゼ型、ルチル型、又は混合相二酸化チタンであり得る。いくつかの好ましい実施形態では、二酸化チタンは、アナターゼ型である。理論に縛られなければ、粉砕がより容易なので、アナターゼ型が好ましいと考えられる。スラリーの粒径分布は、本明細書に記載するように、ＭａｌｖｅｒｎＤ［０．９］方法で測定したとき、一般的に０．０１〜１μｍ、例えば０．１〜０．９μｍ、０．２〜０．８μｍ、又は０．４〜０．６μｍの範囲である。比表面積は、３〜３０ｍ２／ｇの範囲であり得る。粒径分布及び比表面積は、下流の処理装置要件に基づき選択され得る。
【００２７】
[0026]二酸化チタンは、無機のコーティングでコーティングされ得る。無機のコーティングは、アルミニウム、セリウム、マグネシウム、ケイ素、チタン、亜鉛、及びジルコニウムからなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物又は水酸化物から形成され得る。
【００２８】
[0027]二酸化チタンは、有機の物質で処理され得る。有機の物質は、液体及び固体のポリオール、液体のポリリン酸塩、液体のヒドロキシアミン、液体及び固体のスチレン−無水マレイン酸コポリマー、並びにその組み合わせからなる群から選択され得る。
【００２９】
[0028]無機のコーティングは、二酸化チタンがスラリーに導入される前に、二酸化チタンに適用される。同様に、二酸化チタンは、二酸化チタンがスラリーに導入される前に、有機の物質で処理される。したがって、二酸化チタンは、無機のコーティングを有し、及び／又は有機の物質により処理される際には、コーティング及び処理において、粒径分布及び比表面積はすでに考慮済みである。
【００３０】
[0029]スラリーを形成するために、二酸化チタンが液体（例えば、水又はアセトン）に添加され、均等に分散するように混合される。同時に又はこの添加後に、１種又は複数の添加剤が液体に添加され、均等に分散するように混合される。次に、スラリーは、粒径低減装置を通してポンプ搬送され得る。このステップは、混合中に凝集したあらゆる粒子のサイズを低減し且つ二酸化チタン供給源に由来するあらゆる不均一性を是正するように機能する。粒径低減装置は、ペブルミル、サンドミル、高剪断ポンプ、及びプレミックスディスペンサーからなる群から選択され得る。粒径低減中、低減プロセスであることから、スラリーは最大４５℃まで加熱し得るが、該スラリーは、次に保存中、周囲温度まで冷却される。粒径の低減は、一般的に不連続なプロセスであるが、用いられる際には、流量は、２．３〜９．１ｋｇ／分（５〜２０ポンド／分）、例えば３．２〜６．８ｋｇ／分（７〜１５ポンド／分）、又は４．５〜５．４ｋｇ／分（１０〜１２ポンド／分）の範囲であり得る。流量がこの範囲より低いと、二酸化チタン及びそれに適用されたあらゆるコーティングに損傷を引き起こすおそれがある。流量がこの範囲より低いと、過剰に発熱する可能性もあり、分散剤等の添加剤が不活性化し得る。流量がこの範囲より高いと、粉砕が過少となり、不良な粒子分布を引き起こす可能性がある。いくつかの態様では、スラリーは、粒子低減装置を通して１回のみ送られる。更なる態様では、スラリーは、粒子低減装置を通して少なくとも２回、例えば３回又は４回送られる。
【００３１】
[0030]スラリーの粒径分布は、粒径低減装置を通してポンプ搬送する前、及び様々な時期に測定され得る。２つの粒径測定法、Ｄ［４，３］及びＤ［０．９］が、例えば Malvern Instruments 社より販売されている Mastersizer２０００を用いて測定される。測定は、レーザー回折を用いて行われる。Ｄ［４，３］測定法は、体積平均径を表し、Ｄ［０．９］測定法は、粒子の体積の９０％が表示の直径又はそれ未満を有することを表す。
【００３２】
[0031]上記のように、二酸化チタンは、下流の処理要件に基づき選択される初期の粒径分布を有し得る。例えば、下流のフィルター処理が１μｍを上回る粒子を除去する場合、１μｍ未満、例えば０．８未満μｍ又は０．４〜０．６μｍのＤ［４，３］又はＤ［０．９］粒径分布を有する二酸化チタンが望ましい。スラリーが形成されると、スラリー内の粒子は凝集する傾向を有し、粒径分布は、経時すると一般的に増加する。粒径低減装置を通してスラリーをポンプ搬送することにより、粒径分布は調整可能であり、粒径低減装置の設定に基づき制御可能である。
【００３３】
[0032]スラリーは、一般的に周囲温度、例えば２０〜２５℃、及び周囲圧力、例えば平均海面における１４．７ｐｓｉ（１０１ｐＫａ）で保存される。スラリーは調製直後に使用可能であるが、将来使用するために、スラリーを保存できるのが望ましい。スラリーは、少なくとも１日、例えば少なくとも４日間、少なくとも８日間、少なくとも１２日間、少なくとも１８日間、又は少なくとも２２日間保存され得る。上記開示に基づき調製されるスラリーは、周囲温度で４日間保存した後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する。いくつかの態様では、スラリーは、周囲温度で８日間保存した後、例えば１２日間後、１８日間後、又は２２日間後、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有する。更に、粒径分布の増加は、Ｄ［４，３］及びＤ［０．９］の両方の測定方法に基づき、４日間にわたる保存期間中、２０％未満、例えば１５％未満又は１０％未満であり得る。粒径分布の増加は、Ｄ［４，３］及びＤ［０．９］の両方の測定方法に基づき、８日間にわたる保存期間中、２０％未満、例えば１５％未満又は１０％未満であり得る。粒径分布の増加は、Ｄ［４，３］及びＤ［０．９］の両方の測定方法に基づき、１８日間にわたる保存期間中、２０％未満、例えば１９％未満又は１８％未満であり得る。粒径分布の増加は、Ｄ［４，３］及びＤ［０．９］の両方の測定方法に基づき、２２日間にわたる保存期間中、２０％未満、例えば１９％未満又は１８％未満であり得る。粒径分布が測定され、増加が所望の量を上回る場合、又は粒径が大きすぎる場合には、スラリーは、使用する前に、粒径低減装置を通してポンプ搬送され得る。
【００３４】
ＩＩＩ．セルロースアセテートドープ
[0033]スラリーが形成され、必要とされるまで保存されたら、セルロースアセテートドープに添加され得る。セルロースアセテートドープは、セルロースアセテートを溶媒中に溶解してドープ溶液を形成することにより形成される。溶媒は、水、アセトン、メチルエチルケトン、塩化メチレン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、氷酢酸、超臨界二酸化炭素、上記のポリマーを溶解する能力を有する任意の好適な溶媒、及びその組み合わせからなる群から選択され得る。いくつかの態様では、溶媒は、アセトン又はアセトンと水、例えばドープの総重量に基づき最大５重量％の水との組み合わせである。ドープは、２０〜３０重量％のセルロースアセテート、及び７０〜８０重量％の溶媒を含み得る。ドープは、ドープの総重量に基づき、０．０５〜３重量％、例えば０．０５〜２重量％又は０．０８〜１重量％の二酸化チタンを更に含む。ドープに添加されるスラリーの量は、スラリー内の二酸化チタン含有量により決定される。スラリーを添加する際には、所望の溶媒含有量を有するドープが生成するように、スラリー中のアセトン及び／又は水の量も考慮される。
【００３５】
[0034]スラリーは、セルロースアセテートを溶解するのと同時に、又はセルロースアセテートを溶解する間の一部、例えばプロセスの終了まで溶媒に添加され得る。溶媒、セルロースアセテート、及びスラリーは、セルロースアセテートを溶解し、スラリーを分散するために混合される。ドープは、混合を強化するために、例えば４５〜７０℃の温度に加熱され得る。混合は、周囲圧力又は高圧力の下で実施され得る。高圧力は、混合が窒素ブランケットの下で生ずる際に利用可能である。混合時間は、３〜１０時間の範囲であり得る。セルロースアセテートが溶媒に溶解したら、ドープは次にフィラメントを形成するために紡糸される前にフィルター処理及び脱気される。脱気プロセスは、周囲圧力又は高圧力の下で実施され得る。高圧力は、窒素ブランケットに起因して利用可能である。フィルターのサイズは変化し得るが、下流の装置及び製品仕様書に応じて選択される。一般的に、代表的なドープフラックスは濾過面積１平方メートル当たり、９７８〜２４４１ｇ／時（１平方フィート当たり、０．２〜０．５ポンド／時）の総押出成形製品が望ましい。但し、一般的には
[0035]ドープ内の二酸化チタンの百分率は、フィルター処理後に測定され得る。二酸化チタンの百分率を測定する１つの技法は、Ｘ線分析法、例えばＡＳＯＭＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社より販売されている装置等を用いることによる。本明細書に記載するスラリーの粒径分布、及びその保存安定性から、ドープに最初に添加された二酸化チタンの１重量％未満、例えば０．９重量％未満、０．８重量％未満、又は０．７重量％未満がフィルター処理中に除去される。いくつかの態様では、ドープに最初に添加された二酸化チタンの２０％未満、例えば１５％未満、１０％未満、５％未満、又は１％未満がフィルター処理中に除去される。この二酸化チタン含有量の厳格な制御により、含有量及び不透明性に関する二酸化チタンの規格を満たす製品が実現可能となる。更に、二酸化チタンの粒径分布が、ドープステップで用いられるフィルターのサイズに基づき選択されるので、フィルターを通過し、その後下流のプロセスステップに至る大型の二酸化チタン粒子の数は減少する。より大きなサイズの二酸化チタン粒子は、ファイバー強度を低下させ、押出成形ガイダリー及びクリンピング装置の摩耗を増加させ、その結果、トウの飛散の増加を引き起こし、ロッド製造中にトウ性能に対して悪影響を及ぼし得ると考えられているので、これは有利である。
【００３６】
ＩＶ．セルロースアセテートフィラメント及びトウ形成
[0036]本明細書に記載するドープに溶解したセルロースアセテートフレークは、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第２，７４０，７７５号及び米国特許公開第２０１３／００９６２９７号で開示されているプロセスを含む、公知のプロセスにより調製可能である。セルロースアセテートは、タバコフィルターを形成するのに用いられる最も一般的なセルロースエステルであるものの、代替的セルロースエステルも利用可能性がある。代替的セルロースエステルとして、セルロースアセテートフタレート、セルロースアセテートブチレート、セルロースブチレート、セルローストリブチレート、セルロースプロピオネート、セルローストリプロピオネート、セルロースアセテートプロピオネート、カルボキシメチルセルロースアセテート、カルボキシメチルセルロースアセテートプロピオネート、カルボキシメチルセルロースセルロースブチレート、セルロースアセテートブチレートスクシネート、及びその混合物が挙げられる。
【００３７】
[0037]一般的に、アセチル化セルロースは、好適な酸性触媒の存在下でセルロースをアセチル化剤と共に反応させることにより調製される。アシル化剤には、カルボン酸無水物（又は単に無水物）とカルボン酸ハロゲン化合物、特にカルボン酸塩化物（又は単に酸塩化物）の両方が含まれ得る。好適な酸塩化物として、例えば塩化アセチル、塩化プロピオニル、塩化ブチリル、塩化ベンゾイル等の酸塩化物を挙げることができる。好適な無水物として、例えば無水酢酸、無水プロピオン、無水酪酸、無水安息香酸等の無水物を挙げることができる。これらの無水物又はその他のアシル化剤の混合物も、異なるアシル基をセルロースに導入するために利用可能である。混合された無水物、例えば酢酸プロピオン酸無水物、酢酸酪酸無水物等も、いくつかの実施形態において、この目的で利用可能である。
【００３８】
[0038]ほとんどの場合、いくつかの更なるヒドロキシル基置換（例えば、硫酸エステル）を伴う高度の置換値を有する誘導体化セルロースを生成するために、場合によっては、セルロースはアセチル化剤を用いて徹底的にアセチル化される。セルロースの徹底的アセチル化とは、セルロース内のできる限り多くのヒドロキシル基がアセチル化反応を受けるように、徹底的に実施されるアセチル化反応を意味する。セルロースアセテートがタバコフィルターで用いられるように意図されるとき、置換度は、３．０未満、好ましくは２．２〜２．８又は２．４〜２．６であり得る。
【００３９】
[0039]セルロースのアセチル化を促進する好適な酸性触媒は、硫酸又は硫酸と少なくとも１種のその他の酸との混合物を多くの場合含む。硫酸を含有しないその他の酸性触媒も、アセチル化反応を促進するのに同様に利用可能である。硫酸の場合、セルロース内の少なくとも一部のヒドロキシル基が、アセチル化反応中に硫酸エステルとして最初に機能化され得る。一般的に、このような硫酸エステルのほとんどは、アセチル置換の量を低減するのに用いられる制御された部分的加水分解の間に開裂する。その他の酸性触媒の場合、それ自身がセルロースのヒドロキシル基と反応する可能性は一般的にかなり低い。
【００４０】
[0040]アセチル化セルロースの極めて望ましい特性の１つとして、その意図された最終用途に応じて、例えばフィルム、フレーク、ファイバー（例えば、ファイバートウ）、変形不能な固体等を含む、いくつかの異なる形態に容易に処理可能であることが挙げられる。ほとんどの場合、制御された部分的加水分解から得られるアセチル化セルロースは、フレーク状の材料として析出する。
【００４１】
[0041]セルロースアセテートからフィラメントを形成するために、上記のようにドープが形成される。ドープは、１つ又は複数のキャビネットを備え、各キャビネットはスピナレットを備えるスピナー内で紡糸され得る。スピナレットは、溶媒がフィラメントから蒸発する速度に影響を及ぼす孔を備える。孔の形状及び紡糸パラメーターは、選択されたサイズ、断面形状、強度、及び加工適性を有するフィラメントが形成されるように選択され得る。一般的に、孔は、直径２５〜７５マイクロメートルのフィラメントの形成を可能にする。孔に関する様々なデザインが、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許公開第２０１３／０１９２６１３号に開示されている。
【００４２】
[0042]スピナレットは、最高１００℃の温度で作動するキャビネット内にあり得るが、溶媒を蒸発させるために、高温の蒸気により熱が供給され得る。９０％を超える溶媒が紡糸工程中に蒸発し、セルロースアセテートの固体フィラメントが残る。フィラメントは、一般的に１フィラメント当たり１〜１５デニールの範囲にあり、円形、凹凸形状、Ｙ字状、Ｘ字状、及びドッグボーン形状を含む、但しこれらに限定されない断面形状を有し得る。紡糸工程中に温度を修正すること、並びにスピナー内のキャビネットの数を修正することにより、フィラメントの強度は調整可能である。例えば、フィラメントがスピナレットを最初に通過する際に、フィラメントは、容易に損傷を受ける又は破壊される可能性がある。但し、フィラメントがスピナレットから更に移動すると、フィラメントは硬化し、フィラメント強度が増し、より強くより多量の気流を継続させて、溶媒を蒸発させることが可能となる。スピナーを通過する空気の流れは、並流であっても、向流であってもよい。
【００４３】
[0043]フィラメントがスピナレットを通過すると、定速ロール上に供給され、そこで更に引き伸ばされ得る。更なる紡糸技法も、湿式紡糸及び溶融紡糸を含め、本明細書に記載する乾式紡糸代わりに利用可能である。任意選択的に、潤滑剤又は仕上げ剤が、フィラメントに添加され得る。代表的な潤滑剤又は仕上げ剤として、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第７，５８５，４４２号で開示されているような鉱物油、乳化剤、及び水が挙げられ、但し潤滑剤又は仕上げ剤は、これらの成分に限定されない。潤滑剤又は仕上げ剤は、スプレーイング又はワイピングにより適用され得る。一般的に、潤滑剤又は仕上げ剤は、フィラメントをトウに形成する前に、フィラメントに添加される。
【００４４】
[0044]フィラメントは、次にローラー上で束ねられ、トウを形成する。一般的に、トウは、１０，０００〜１００，０００の範囲の総デニールであり得、８ｃｍ未満の幅を有し得る（水平方向端部から水平方向端部までを測定した場合）。トウが束ねられると、クリンピング前又はその間に、トウは可塑化され得る。可塑剤は、一般的に液状でトウに噴霧されるが、その他の可塑剤適用方法も利用可能である。セルロースアセテートのバインダー又は硬化剤として作用する可塑剤が選択される。非常に多くの種類の可塑剤が、２〜４０重量％の量で利用可能である。用いられる可塑剤の量は、可塑剤そのもの、並びに可塑化されるトウの所望の硬度に依存する。
【００４５】
[0045]いくつかの好ましい実施形態では、可塑剤は水であるが、非常に多くのその他の可塑剤も利用され得る。本明細書に記載する可塑化されたセルロースアセテートと共に利用するのに好適な可塑剤として、いくつかの実施形態では、以下が挙げられるが、これらに限定するものではない。
【００４６】
【化１】
2018027881.tif 000002
【００４７】
式（式中、Ｒ１は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアリールである）；式２（式中、Ｒ２は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアリールであり、Ｒ３は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、アシル、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアシルである）；式３（式中、Ｒ４とＲ６は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドであり、Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、アシル、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアシルである）；式４（式中、Ｒ７は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルコキシ、アミン、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミンであり、Ｒ８とＲ９は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；式５（式中、Ｒ１０、Ｒ１１、及びＲ１２は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；式６（式中、Ｒ１３は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアリールであり、Ｒ１４とＲ１６は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドであり、Ｒ１５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、アシル、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアシルである）；式７（式中、Ｒ１７は、Ｈ又はＣ１〜Ｃ４のアルキルであり、Ｒ１８、Ｒ１９、Ｒ２０は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；式８（式中、Ｒ２１は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドであり、Ｒ２２は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミンである）；式９（式中、Ｒ２３とＲ２４は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；式１０（式中、Ｒ２５、Ｒ２６、Ｒ２７、及びＲ２８は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；式１１（式中、Ｒ２９、Ｒ３０、及びＲ３１は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；式１２（式中、Ｒ３２は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリールであり、Ｒ３３は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルコキシ、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミンであり、Ｒ３４、Ｒ３５、及びＲ３６は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；式１２（式中、Ｒ３７、Ｒ３８、Ｒ３９、及びＲ４０は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；式１４（式中、Ｒ４１は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＯＨ、又はＣ１〜Ｃ４のアルコキシであり、Ｒ４２とＲ４３は、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである）；独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである環式炭素又は環式窒素のそれぞれに由来するＲ置換基を有するトリアジン（１，２，３、１，２，４、又は１，３，５）；独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである環式炭素又は環式窒素のそれぞれに由来するＲ置換基を有するトリアゾール（１，２，３又は１，２，４）；独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルコキシ、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである環式炭素又は環状式窒素のそれぞれに由来するＲ置換基を有するピロール；独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルコキシ、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである環式炭素又は環式窒素のそれぞれに由来するＲ置換基を有するピペリジン；独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルコキシ、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドである環式炭素又は環式窒素のそれぞれに由来するＲ置換基を有するピペラジン；Ｒ４４とＲ４６が、独立にＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキル、アリール、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアリール、ＣＯＯＨ、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルカルボキシレート、アシル、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアシル、アミン、Ｃ１〜Ｃ４のアルキルアミン、アミド、又はＣ１〜Ｃ４のアルキルアミドであり、及びＲ４５が、Ｃ１〜Ｃ１０のアルキルであるＲ４４ＨＮ−Ｒ４５−ＮＨＲ４６；並びにその組み合わせ。本明細書で用いる場合、「アルキル」とは、直鎖状又は分岐状（例えば、ｔ−ブチル）及び飽和又は不飽和であり得るＣとＨを有する置換基を意味する。本明細書で用いる場合、「アリール」とは、フェニル、ナフチル、及びヘテロ原子を含む芳香環を含み得る芳香環を意味する。
【００４８】
[0046]本明細書に記載する可塑化されたセルロースアセテートで利用するのに適する可塑剤の例として、いくつかの実施形態では、トリアセチン、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリエチルシトレート、アセチルトリメチルシトレート、アセチルトリエチルシトレート、アセチルトリブチルシトレート、トリブチル−ｏ−アセチルシトレート、ジブチルフタレート、ジアリールフタレート、ジエチルフタレート、ジメチルフタレート、ジ−２−メトキシエチルフタレート、ジオクチルフタレート（及び異性体）、ジブチルタルタレート、エチル−ｏ−ベンゾイルベンゾエート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート、ｎ−エチルトルエンスルホンアミド、ｏ−クレシル−ｐ−トルエンスルホネート、芳香族ジオール、置換された芳香族ジオール、芳香族エーテル、トリプロピオニン、トリベンゾイン、ポリカプロラクトン、グリセリン、グリセリンエステル、ジアセチン、グリセロールトリベンゾエート、グリセロールアセテートベンゾエート、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールエステル、ポリエチレングリコールジエステル、ジ−２−エチルヘキシルポリエチレングリコールエステル、グリセロールエステル、ジエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリグリコルジグリシジルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリジノン（ｐｙｒｏｌｌｉｄｉｎｏｎｅ）、プロピレンカーボネート、Ｃ１〜Ｃ２０のジカルボン酸エステル、ジメチルアジペート（及びその他のジアルキルエステル）、ジブチルマレート、ジオクチルマレート、レゾルシノールモノアセテート、カテコール、カテコールエステル、フェノール、エポキシ化大豆油、ひまし油、アマニ油、エポキシ化アマニ油、その他の植物油、その他の種子油、ポリエチレングリコールに基づく二官能性グリシジルエーテル、アルキルラクトン（例えば、γ−バレロラクトン）、アルキルホスフェートエステル、アリールホスフェートエステル、リン脂質、芳香物質（本明細書に記載するいくつか、例えばオイゲノール、シンナミルアルコール、樟脳、メトキシヒドロキシアセトフェノン（アセトバニロン）、バニリン、及びエチルバニリンを含む）、２−フェノキシエタノール、グリコールエーテル、グリコールエステル、グリコールエステルエーテル、ポリグリコールエーテル、ポリグリコールエステル、エチレングリコールエーテル、プロピレングリコールエーテル、エチレングリコールエステル（例えば、エチレングリコール二酢酸エステル）、プロピレングリコールエステル、ポリプロピレングリコールエステル、アセチルサリチル酸、アセトアミノフェン、ナプロキセン、イミダゾール、トリエタノールアミン、安息香酸、ベンジルベンゾエート、サリチル酸、４−ヒドロキシ安息香酸、プロピル−４−ヒドロキシベンゾエート、メチル−４−ヒドロキシベンゾエート、エチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ベンジル−４−ヒドロキシベンゾエート、グリセリルトリベンゾエート、ネオペンチルジベンゾエート、トリエチレングリコールジベンゾエート、トリメチロールエタントリベンゾエート、ブチル化ヒドロ���シトルエン、ブチル化ヒドロキシアニソール、ソルビトール、キシリトール、エチレンジアミン、ピペリジン、ピペラジン、ヘキサメチレンジアミン、トリアジン、トリアゾール、ピロール等、その任意の誘導体、及び任意のこれらの組み合わせが挙げられるが、但しこれらに限定されない。
【００４９】
[0047]本明細書に記載する可塑化されたセルロースアセテートで利用するのに適する更なる可塑剤の例として、いくつかの実施形態では、非イオン性界面活性剤を挙げることができ、これにはポリソルベート（例えば、SigmaAldrich 社から入手可能なＴＷＥＥＮ（登録商標）２０又はＴＷＥＥＮ（登録商標）８０）、ソルビタンエステル（例えば、SigmaAldrich 社から入手可能なＳＰＡＮ（登録商標）製品）、ポリエトキシル化芳香族炭化水素（例えば、SigmaAldrich 社から入手可能なＴＯＲＩＴＯＮ（登録商標）製品）、ポリエトキシル化脂肪酸、ポリエトキシル化脂肪族アルコール（例えば、SigmaAldrich 社から入手可能なＢＲＩＪ（登録商標）製品）、フッ素系界面活性剤、グルコシド、及び炭化水素のテール（例えば、Ｃ６〜Ｃ２２アルキル基）及びヒドロキシル基及びエステル基を含む親水性ヘッド基を有するその他の非イオン性界面活性剤、並びにその組み合わせが含まれるが、但しこれらに限定されない。いくつかの非イオン性界面活性剤は、単独で又は小分子可塑剤と組み合わせて、セルロースアセテートを可塑化することが発見された。従来型の可塑剤は小分子なので、これは意外である。対照的に、長い炭化水素テール基及びおそらくは大型のヘッド基を有する非イオン性界面活性剤は嵩高い。例えば、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートは、トリアセチン等の従来型のセルロースアセテート可塑剤よりも有意に大型であるが、セルロースアセテートを可塑化することが認められた。
【００５０】
[0048]いくつかの実施形態では、可塑剤は生物由来であり得る。例えば、生物由来のトリアセチン、ジアセチン、トリプロピオニン、グリセリルエステルは、バイオディーゼルの副生成物であるグリセロールから生成され得る。生物由来であり得る可塑剤のその他の例として、バニリン、アセトバニロン、γ−バレロラクトン、オイゲノール、エポキシ化ダイズ油、ひまし油、アマニ油、エポキシ化アマニ油、及びジカルボキシルエステル（例えば、ジメチルアジペート、ジブチルマレート）を挙げることができるが、但しこれらに限定されない。いくつかの事例では、芳香性の可塑剤が天然物から抽出可能であり、したがって、生物由来の可塑剤である。
【００５１】
[0049]いくつかの実施形態では、可塑剤は、半揮発性〜揮発性可塑剤であり得る。いくつかの好ましい半揮発性〜揮発性可塑剤の例として、グリセロールエステル、（例えば、トリアセチン、ジアセチン、モノアセチン）、エチレングリコールジアセテート、アルキルラクトン（例えば、γ−バレロラクトン）、ジブチルマレート、ジオクチルマレート、ジブチルタルタレート、オイゲノール、トリブチルホスフェート、トリブチル−ｏ−アセチルシトレート、及びレゾルシノールモノアセテートを挙げることができるが、但しこれらに限定されない。
【００５２】
[0050]いくつかの態様では、２種以上の可塑剤が利用可能である。更に、熱可塑性のポリマーが、可塑化ステップ中に、トウと共に含まれ得る。熱可塑性のポリマーとして、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン及びポリプロピレン）、ポリアルファオレフィン、ポリエステル、エチレンビニルアセテートコポリマー、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール（「ＰＶＯＨ」）、ポリエチレンイミン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリイミド、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリシロキサン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエーテルアミドコポリマー、スチレン−ブタジエンコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレンコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレンコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンコポリマー、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンコポリマー、ブチルゴム、ポリイソブチレン、イソブチレン−イソプレンコポリマー、アクリル類、ニトリル、及びその組み合わせが挙げられる。
【００５３】
[0051]トウが可塑化されたら、クリンパーに誘導される。いくつかの態様では、トウは、クリンパーに進入する少なくとも０．５メートル前、例えば少なくとも１メートル前に可塑化される。或いは、トウは、クリンパー内で可塑化され得る。非常に多くのクリンパーが当技術分野において公知であるが、それらは一般的にトウをクリンパー内に引き込んで作動し、その場合、ある種の溝又は表面テクスチャーを有するローラーがクリンプをトウに誘導する。その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第７，５８５，４４２号に記載されるように、クリンパーは、ベースフレーム及びベースフレームに関連して移動するトップフレームを有するスタッファーボックスクリンパーであり得る。クリンパーは、ニップローラー、ニップローラーの側辺上のチークプレート、ドクターブレード、フラッパー、及び蒸気インジェクターを備える。
【００５４】
[0052]トウは、１対のニップローラーによりクリンパーを介して引っ張られるが、ニップローラーは、トウがニップを通過する際に、それにしわを付ける又はそれを曲げるので、「クリンプ誘導」ローラーと呼ばれる場合もあり、したがってトウ内のクリンプの場所に影響を及ぼす。１対のニップローラーのうち、一方のニップローラーは平滑であり得るが、他方のニップローラーには、溝が設けられる場合がある。溝は、表面性状、例えば溝、凹部、又はその他の種類のテクスチャー等を含む任意の種類であり得る。溝は、好ましくはサイン曲線の形態であるが、長方形、三角形、又は半円の切欠き、溝、又は畝であってもよく、それらの溝の間には、ローラーの表面を横断して軸の方向（すなわち、水平から水平の方向）に延在する平らな面がある場合と無い場合がある。これらの溝は、２．５ｃｍ（１インチ）当たり１０〜１００本の範囲の溝、好ましくは２．５ｃｍ（１インチ）当たり２５〜７５本の溝、最も好ましくは２．５ｃｍ（１インチ）当たり５０本の溝であり得る。溝の深度（ピークからトラフ）は、１２．５ミクロン〜１５０ミクロン（０．５ミル〜５．０ミル）、好ましくは２５〜５０ミクロン（１〜２ミル）の範囲であり得る。
【００５５】
[0053]各ニップローラーは、スチール／合金結合型チタンカーバイド、タングステンカーバイド、ＨＩＰ処理された若しくはＨＩＰ処理されないＭｇＯ安定化ジルコニア、又はＨＩＰ処理された若しくはＨＩＰ処理されないイットリア安定化ジルコニアを含む、但しこれらに限定されない金属材料又はセラミック材料からなり得る。いくつかの実施形態では、上側ニップローラーは平滑である一方、下側ニップローラーには溝が設けられている。トウはニップローラーを離脱し、スタッファーボックスに進入する。いくつかの態様では、トウの端部は、ニップローラーとニップローラーの側部上に位置するチークプレートとの間で生じるフィラメントの損傷を最低限に抑えるために、スタッファーボックスに進入する前に潤滑化され得る。このチークプレートは、ニップローラーの間にトウを維持するガイドとして機能し得る。ドクターブレードは、ニップローラーに隣接して位置し、トウをスタッファーボックスに誘導し且つトウがローラーに張り付くのを防ぐ働きをする。
【００５６】
[0054]スタッファーボックスは、スタッファーボックスの各片側内に、ニップローラーに隣接して配置する蒸気インジェクターを備える。スタッファーボックスのチャンネル内でトウのクリンプを固定し、軽く結合させるために、蒸気インジェクターが、蒸気、一般的に温度が約１００℃の低圧乾燥蒸気をスタッファーボックスに注入する。
【００５７】
[0055]クリンプの形状は、最終ベールの加工適性において役割を演ずる可能性がある。クリンプ形状の例として水平方向、実質的に水平方向、垂直方向、実質的に垂直方向、水平方向と垂直方向の間のある角度、ランダム、又は任意のこれらの組み合わせを挙げることができるが、但しこれらに限定されない。留意すべき点として、用語「水平方向」及び「垂直方向」とは、一般的全体的なクリンプの向きを意味し、前記形状から＋／−約３０度ずれる場合もあることが挙げられる。
【００５８】
[0056]クリンプの形状は、後続するプロセスステップにおける最終ベールの加工適性にとっても重要となり得、例えば、凝集力を増強する更なるステップが講じられないとすれば、水平方向及び／又は実質的に水平方向のクリンプの形状の方が、垂直方向及び／又は実質的に垂直方向のクリンプ形状よりも良好なフィラメント凝集力を実現し得る。水平方向のクリンプを達成するために、３つの処理パラメーター、例えばクリンピング前のトウの水分含有量、クリンピング中のトウの厚さ、及びクリンピング中のフラップ力に対するニップ力の比のうちの少なくとも１つが操作され得る。
【００５９】
[0057]水平方向及び／又は実質的に水平方向のクリンプ形状を達成するために、総水分の重量パーセントが低めである、例えば５〜２５％等のフィラメントを含むトウについてクリンピングを実施するのが望ましいと考えられる。いくつかの実施形態では、低めの水分重量パーセントは、クリンピング前にトウを乾燥させること、高めの固体濃度若しくは水分含有量が低めの仕上げエマルジョンを適用すること、上質仕上げ剤を適用した後に分離制御用の水を添加すること、その他の水分に関係するトウのあらゆる添加を低減又は除去すること、スピニングセルを離脱するファイバーの水分含有量が低下するように、スピニング条件を変更すること（温度を上げる、スピードを落とす、加熱キャビネット内の気流を高める、ドープ濃度を変更する）、又はこれらを任意に組み合わせることにより達成され得る。
【００６０】
[0058]更に、水平方向及び／又は実質的に水平方向のクリンプ形状は、細めのトウをクリンピングすること、すなわちクリンパーニップローラー幅２．５ｃｍ（１インチ）当たり総デニールを低減することにより達成され得る。いくつかの実施形態では、クリンパーニップローラー幅２．５ｃｍ（１インチ）当たりの総デニールは、約６０，０００以下、約５０，０００以下、又は約４０，０００以下であり得る。適するクリンパーニップローラー幅２．５ｃｍ（１インチ）当たりのデニールは、下限の約５，０００、１０，０００、１５，０００、又は２０，０００から上限の６０，０００、５０，０００、４０，０００、３５，０００、又は３０，０００の範囲であり得るが、クリンパーニップローラー幅２．５ｃｍ（１インチ）当たりの総デニールは、下限値のいずれかから上限値のいずれかまでの範囲であり得、その間のあらゆるサブセットを含み得る。
【００６１】
[0059]更に、水平方向及び／又は実質的に水平方向のクリンプ形状は、フラップ力に対するニップ力の比、すなわち負荷するフラップ力に対する負荷するニップ力の比を低下させてクリンピングすることにより達成され得る。いくつかの実施形態では、フラップ力に対するニップ力の比は、約１００：１以下、約５０：１以下、又は約２５：１以下であり得る。適するフラップ力に対するニップ力の比は、下限の約３：１、５：１、又は１０：１から上限の約１００：１、５０：１、又は２５：１の範囲であり得、その場合、ニップ対フラップ比は、下限のいずれかから上限のいずれかまでの範囲であり得、その間のあらゆるサブセットを含み得る。
【００６２】
[0060]留意すべき点として、水平方向及び／又は実質的に水平方向のクリンプ形状を達成する上記方法のうちの少なくとも２つが、任意の組み合わせで利用可能であることが挙げられる。併用して用いる場合、併用すると相乗的効果が生じ得るので、上記パラメーターの限界値は拡張され得ることにも留意すべきである。非限定的な実施例として、水分約２７％ｗ／ｗのトウは、フラップ力に対するニップ力の比約１５：１でクリンパーニップロール幅２．５ｃｍ（１インチ）当たりの総デニール約２５，０００でクリンピングされると、水平方向及び／又は実質的に水平方向のクリンプ形状が生ずる可能性がある。
【００６３】
[0061]クリンプが形成されたら、トウは、残留する水及び／又はアセトンを乾燥及び除去する乾燥機に誘導される。乾燥したトウは、次にトウの積層物を形成するためにカンに供給される。乾燥したトウは、一連のローラーにより、例えばあるパターンでカン内にトウを横置きにし、積層し、又は整列させてカン内に配置され得る。留意すべき点として、カンは、任意の形状、好ましくは四角形又は長方形、及び任意の材料であり得る容器を一般的に指すのに使用され得ることが挙げられる。用語「パターン」とは、任意のデザインを意味し、配置している間に変化する場合もあれば、しない場合もある。いくつかの実施形態では、パターンは、約１．６サイクル／ｍ〜約１９．７サイクル／ｍ（約０．５サイクル／ｆｔ〜約６サイクル／ｆｔ）の周期性を有する実質的にジグザグ形であり得る。いくつかの実施形態では、配置ステップは、約１０ｍ／ｍ〜約４０ｍ／ｍのパドリングインデックスを用いて、トウをパドリングするステップを含み得る。用語「パドリング」とは、トウを配置したときに、その直線距離よりもトウの実際の長さが長くなるように、トウをその上に少なくとも部分的に横置きに配置することを意味する。用語「パドリングインデックス」とは、トウを配置したときに、トウの長さがその直線距離の何倍に相当するかを意味する。
【００６４】
[0062]トウの積層物は、次にベールプレスに移動し、そこでベールは圧縮され、出荷用に包装される。カンはプレスウォール内にセットされ、次にプラテンにより圧縮される。代表的なトウベールの圧縮及びベールプレス設計は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第７，６１０，８５２号に開示されている。一般的に、ベールプレスは、包装まで維持される実質的に平らな面を有するトウに形成が可能となるように選択された２つの形状化されたプラテンを備える。そのような実質的に平らな面は、保存及び出荷中にベールを積み重ねることができるので有利である。更に、トウが絡まった状態となる可能性がより低く、デベーリングがより効率的に実現可能であるので、ベール上の平らな面は、本明細書に記載するデベーリングプロセスにおいて有利である。
【００６５】
[0063]いくつかの実施形態では、包装は、ラッピング材料、真空ポート（真空解除及び／又は真空吸引用）、緊締要素、又は任意のそれらの組み合わせ等の少なくとも１つの構成要素を含み得る。適するラッピング材料として、空気透過性材料、空気不透過性材料、フィルム（例えば、ポリマー性フィルム、ポリエチレンフィルム、プラスチックラップ）、熱収縮性フィルム、ダンボール、木材、織物材料（すなわち、ファブリックを形成するように相互に織り交ざった２セットの糸から構成されるファブリック）、非織物材料（すなわち、機械的手段又は化学的手段により共に保持される、ランダムなウェブ又はマット状のテキスタイルファイバーのアセンブリ、例えば融合した熱可塑性のファイバー）、フォイル材料（例えば、金属材料）等、又は任意のこれらの組み合わせが挙げられるが、但しこれらに限定されない。適する緊締要素として、ＶＥＬＣＲＯ（登録商標）、ピン、フック、ストラップ（例えば織物、非織物、ファブリック、及び／又は金属）、接着剤、テープ、溶融結合剤等、又は任意のこれらの組み合わせを挙げることができるが、但しこれらに限定されない。いくつかの実施形態では、包装（そのあらゆる構成要素を含む）の少なくとも一部分は、再利用可能であり得る。
【００６６】
[0064]いくつかの実施形態では、ベールは、高さが約７６ｃｍ（３０インチ）〜約１５２ｃｍ（６０インチ）、長さが約１１７ｃｍ（４６インチ）〜約１４２ｃｍ（５６インチ）、及び幅が約８９ｃｍ（３５インチ）〜約１１４ｃｍ（４５インチ）の範囲の寸法を有し得る。いくつかの実施形態では、ベールは、重さ４０８ｋｇ（９００ポンド）〜９５３ｋｇ（２１００ポンド）の範囲である。いくつかの実施形態では、ベールは、約３００ｋｇ／ｍ３（１８．８ｌｂ／ｆｔ３）よりも大きい密度を有し得る。
【００６７】
[0065]本発明は、下記の非限定的な実施例を参照すれば、よりよく理解される。
【実施例】
【００６８】
Ｖ．実施例
【実施例１】
【００６９】
[0066]５９．８２重量％の二酸化チタン、３９．５２重量％の水、及び０．６６重量％の添加剤を含むスラリーを調製した。二酸化チタンを、有機の物質で処理し、無機のコーティングでコーティングした。次に、スラリーを周囲温度（約２５℃）で容器内に保存した。Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社より販売されているＭａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００パーティクルサイザーを用いて、粒径分布を測定した。１日保存及び１８日間保存した後に、測定を行った。結果を下記の表１に示す。
【００７０】
【表１】
2018027881.tif 000003
【００７１】
[0067]表１に示す通り、スラリーの粒径分布の増加は、１８日間にわたり受け入れ可能であり、両方の分布測定方法に基づき、粒径は１μｍ未満であり、第１日目からの増加パーセントが２０％未満であった。
【実施例２】
【００７２】
[0068]実施例１と同様にスラリーを調製し、１日、８日間、及び２２日間保存した後に測定を行った。実施例１と同様に粒径分布を測定した。結果を下記の表２に示す。
【００７３】
【表２】
2018027881.tif 000004
【００７４】
[0069]表２に示す通り、スラリーの粒径分布の増加は、８日間及び２２日間にわたり受け入れ可能であり、両方の分布測定方法に基づき、粒径は１μｍ未満であり、第１日目からの増加パーセントが２０％未満であった。
【実施例３】
【００７５】
[0070]実施例１と同様にスラリーを調製したが、但し二酸化チタンを異なる有機のコーティング剤でコーティングした点を除く。実施例１と同様に粒径分布を測定した。結果を下記の表３に示す。
【００７６】
【表３】
2018027881.tif 000005
【００７７】
[0071]表３に示す通り、スラリーの粒径分布は、両方の分布測定方法に基づき、１日目から４日目、及び１日目から１２日目において２０％を超えて増加した。実施例３のスラリーを、保存後にセルロースアセテートドープで用いた場合、粒径分布を低減するために粒径低減装置を通してポンプ搬送されなければならず、更なる凝集により粒径分布が再び増加しないよう徹底するために、そのように粒径を低減させた後は短時間のうちに用いられなけらればならないであろう。
【実施例４】
【００７８】
[0072]実施例１と同様にスラリーを調製した。次にスラリーをサンドミルに誘導し、そこでは、約４．５〜５．４ｋｇ／分（１０〜１２ポンド／分）の速度にて、スラリーを、ミル経由でポンプ搬送した。粉砕後、粉砕処理されたスラリーの粒径分布を測定した。粉砕処理されない及び粉砕処理されたスラリー組成物の比較を下記の表４に示す。粉砕処理されないスラリー試料をサンドミルの直前で収集し、粉砕処理された試料をサンドミルの直後に収集した。スラリーを最初に水及びその他の添加剤に分散したら、サンドミル経由でポンプ搬送する直前に、粉砕処理されない試料を高剪断ミキサータンクの底部から収集した。粉砕処理されない試料及び粉砕処理された試料のそれぞれを収集し、２４時間以内に測定した。実施例１と同様に、粒径分布を測定した。
【００７９】
【表４】
2018027881.tif 000006
【００８０】
[0073]上記の通り、スラリーが、１μｍ未満のＤ［４，３］及びＤ［０．９］粒径分布を有したとしても、粉砕処理は、粒径を低減するのに有益であった。
[0074]本発明について詳細に記載してきたが、本発明の精神及び範囲内の修正は、当業者にとって自明である。本発明の態様、及び様々な実施形態の一部分、並びにこれまでに列挙した、及び／又は添付の特許請求の範囲内の様々な特性は、その全体又は部分を問わず、組み合わせ可能又は交換可能であると理解すべきである。様々な実施形態に関するこれまでの説明において、当業者が認識するように、別の実施形態を参照する実施形態は、その他の実施形態と適切に組み合わせ可能である。更に、当業者は、上記説明は例示目的に限定され、本発明に制限を設けるように意図するものではないと認識する。
【外国語明細書】
2018027881000001.pdf