JP2000178894A - 麻繊維を原料とする低密度体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 麻繊維を原料とする低密度性、緩衝性、生産
性に優れた低密度体を提供する。 【解決手段】 カナダ標準フリーネス（ＣＳＦ）が５５
０ｍｌ以上の麻繊維を原料とするスラリーを、脱水、乾
燥して得られ、かつ密度が０．０２〜０．３０ｇ／ｃｍ
３であることを特徴とする低密度体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、麻繊維を原料とす
る低密度性、緩衝性、生産性に優れた低密度体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、緩衝材として利用される発泡スチ
ロールは、衝撃緩衝性に優れ、任意の形状に加工するこ
とが容易で、価格が安く、軽量で、しかも外観体裁も良
好である等の特徴を有している。しかし、近年、環境問
題への関心が高まるにつれて、他の所謂プラスチック製
品と同様に、使用後の処理性を問題視する声が高まって
いる。すなわち、使用した後、焼却した場合には、高温
の発生による炉の損傷、有毒ガスの発生が指摘されてい
る。また、埋め立て処理を行った場合は、分解性がな
く、さらに嵩張るため、処理場の不足を招く一因とも考
えられている。

【０００３】この発泡スチロールの処理上の問題点を解
決するものとして、最近では、パルプを原料として製造
され、形状を工夫することで緩衝性、強度を与えられる
ものであり、焼却、理め立ての何れの処理も容易である
パルプモールドが注目され、スチロールの代替として用
いられることが多くなってきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、多数の小孔を
有する金型にスラリー中のパルプを吸引・脱水しながら
堆積させ、その後乾燥して成形物を得る方式のパルプモ
ールド法で、通常の古紙繊維を原料として成形した場
合、金型へのパルプの堆積が進むにつれてパルプ繊維同
士の密着が進んで水抜けが悪くなり、そのために堆積層
の厚い成形物を得ようとすると吸引・脱水工程に時間を
要し、生産効率を無視しない限り、堆積の厚みが１０ｍ
ｍを越えるものを得ることが出来なかった。その為、得
られたものは緩衝性が劣る上に、強度的に十分とはいえ
ず、包装材としての適性等に欠けていた。本発明の目的
は、麻繊維を原料とする、低密度性と緩衝性と生産性に
優れた低密度体を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、かかる現
状に鑑み、優れた低密度性と緩衝性を有し、しかも高生
産性の成形体について鋭意検討した結果、麻繊維を原料
として使うことによって、それを成しうることを見出
し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、
カナダ標準フリーネス（ＣＳＦ）が５５０ｍｌ以上の麻
繊維を原料とするスラリーを、脱水、乾燥して得られ、
かつ密度が０．０２〜０．３０ｇ／ｃｍ３であることを
特徴とする低密度体である。本発明においては、該麻繊
維が未蒸解繊維であることが好ましい。また、該麻繊維
の数平均繊維長が５０ｍｍ以下であることが好ましい。
また、数平均繊維長が５０ｍｍ以下の麻繊維が、乾式粉
砕処理で得られたものであることが好ましい。また、該
麻繊維の原料が麻製品の廃棄物であることが好ましい。
また、該スラリーが、他にセルロースパルプを成分とし
て有することが好ましい。中でも、該セルロースパルプ
が、古紙解繊繊維であることが好ましい。本発明におい
ては、該スラリーが、他に結合強化ファクターが０．１
５以上の繊維系素材を成分として有することが好まし
い。

【０００６】本発明の成功の第一の原因は、厚物成形時
の脱水性に優れたカナダ標準フリーネス（ＣＳＦ）が５
５０ｍｌ以上の麻繊維を原料とすることによって、吸引
・脱水の際の繊維間の密着が抑制されて、得られる成形
物が予想以上に低密度になることを見出した点にある。
また、第二の原因は、それを原料にして十分な厚みと優
れたクッション性を有する成形物が効率的に得られるこ
とによって、次のようなメリットが生ずることを見出し
た点にある。 重量物用にも適用可能な成形体が得られる。 ２回目以上の落下衝撃に対しても優れた緩衝性を示す
成形体が得られる。 また、リブ構造等の構造上の工夫をする必要がないの
で、従来のパルプモールド法の様な複雑な金型が必要で
なく、その為に金型の設計と製造の時間が大幅に短縮で
き、金型が安価に製造できる。 安価な金型で製造出来るので、多くの金型を準備する
ことで生産性を上げることができ、また少ロット多品種
品に対しても比較的低い製造コストに抑えることが可能
となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる麻繊維として
は、大麻、チョ麻、黄麻（ジュート麻）、亜麻、ケナ
フ、ボウ麻、サイザル麻、マニラ麻、ニュージーランド
麻等の業界公知の麻繊維で、カナダ標準フリーネス（Ｃ
ＳＦ）が５５０ｍｌ以上の繊維が挙げられる。中でも、
６５０ｍｌ以上の繊維は、低密度体の生産性に極めて優
れており特に好ましい。また、パルプ化のための蒸解処
理の行われていない麻繊維、即ちリグニン等のセルロー
ス以外の成分を多く有する未蒸解麻繊維は、繊維が剛直
で、低密度体の密度の極めて低いものが得られるので特
に好ましい。また、安定して良好な品質の低密度体を得
るためには、麻繊維の数平均繊維長が５０ｍｍ以下であ
ることが好ましく、特に２〜２０ｍｍの範囲のものが好
ましい。５０ｍｍを超える繊維の場合、スラリー調製の
際に繊維が攪拌機に絡み易く分散に困難を伴う、或いは
得られる低密度体の密度が不均一になり易い、或いは得
られる低密度体の表面が粗になる、等の問題を生じやす
い。２０ｍｍ以下のものは、この点で特に優れている。
一方、２ｍｍ未満のものは、実用可能であるが低密度性
の面で劣るのであまり好ましくない。また、麻繊維の原
料としては、例えば麻袋、麻紐等の麻製品の廃棄物が資
源リサイクルの観点から好ましい。

【０００８】数平均繊維長が５０ｍｍを超える麻繊維、
麻袋等の麻繊維加工品から５０ｍｍ以下の繊維を得る方
法としては、粉砕機、破砕機、断裁機、解繊機等による
機械的処理が有効である。機械としては、例えば、ポケ
ットグラインダー、チェーングラインダー、リンググラ
インダー等のグラインダー類、シングルディスクリファ
イナー、ダブルディスクリファイナー、コニカル型リフ
ァイナー等のリファイナー類、ビーター等のその他の叩
解機類、ブレンダー、デフレーカー等の攪拌機類、デフ
ァイブレーター、デファイブライザー等の木材チップ解
繊機、クラッシャ、グラニュレーター等の粉砕機、ハン
マーミル、ピンミル、シュレッダー、等が挙げられる。
中でも、得られた繊維の腐敗の心配が無い、取り扱いが
容易、或いは低密度体の品質のバラツキが少ない等から
乾式の機械の使用が好ましい。乾式処理に用いられる機
械の中でも、ハンマーミル、ピンミル、ディスクリファ
イナー、クラッシャ、グラニュレーター、切断機が好ま
しい。具体的には、住倉工業・西日本技術開発製のファ
イバライザ、ダルトン製のインパクトミル、奈良機械製
作所の自由粉砕機、ハンマーミル、ケージミル、増幸産
業製のＭＫハンマーミル、ホーライ製のＺシリーズ粉砕
機Ｖシリーズ粉砕機、ＢＯシリーズ粉砕機、Ｕシリーズ
粉砕機、メッシュミル、ガイナックスクラッシャ、ハー
ドクラッシャ、押切り式油圧切断機、シャー式油圧切断
機等が挙げられる。これらの機械は必要によっては組み
合わせて用いられる。

【０００９】麻繊維は、通常スラリー組成物に対して乾
燥重量で２０〜１００％の範囲で配合される。

【００１０】上記麻繊維単独でも所期の低密度体を得る
ことが出来るが、低密度体の層間強度や低密度性等の改
善が必要な場合、より安価に低密度体を製造したい場
合、麻繊維の原料調達が容易でない場合等、必要に応じ
てスラリー組成物中に他の素材を添加する手段を取るこ
とが出来る。添加する素材としては、先ず繊維系素材と
非繊維系素材が挙げられる。かかる素材のスラリー組成
物への配合量は、特に限定されないが、通常組成物に対
して乾燥重量で１〜８０％の範囲である。

【００１１】繊維系素材としては、天然高分子繊維、合
成高分子繊維、半合成高分子繊維が挙げられる。天然高
分子繊維としては、例えば、針葉樹、広葉樹をクラフト
パルプ化、サルファイトパルプ化、アルカリパルプ化等
して得られる未晒又は晒化学パルプ、或いはＧＰ、ＲＭ
Ｐ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ等の機械パルプ、或いはコットン
パルプ、リンターパルプ、等のセルロース系繊維、ウー
ルや絹糸やコラーゲン繊維等の蛋白系繊維、キチン・キ
トサン繊維やアルギン酸繊維等の複合糖鎖系繊維等が挙
げられる。合成高分子繊維としては、例えば、芳香族ポ
リエステル繊維、脂肪族ポリエステル繊維、ポリエチレ
ン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン−ポリプロ
ピレン鞘芯繊維、ポリアクリロニトリル繊維、アクリル
繊維、ポリアミド繊維等が挙げられる。また、半合成高
分子繊維としては、例えば、アセチルセルロース系繊維
等のように、天然物を化学修飾して得られる繊維が挙げ
られる。因みに、該繊維系素材として古紙解繊繊維のよ
うなリサイクル品を用いることもできる。素材として好
ましいものは、セルロース系繊維、脂肪族ポリエステル
繊維、及びアセチルセルロース系繊維等のように生分解
性を有するものである。

【００１２】これらの中でも、古紙は安価でしかも回収
の仕組みが確立していて安定した調達が可能であり、最
も好ましい素材である。古紙解繊繊維としては、例え
ば、使用済みの新聞、書籍、雑誌、電話帳、カタログ
類、上質紙、包装用箱、段ボール箱、パルプモールド、
紙製緩衝材、或いは抄紙、印刷、製本、製箱、段ボール
製造などの工場・事業場から排出される裁落、損紙等を
乾式或いは湿式で解繊して得られる繊維が挙げられる。

【００１３】古紙の解繊に用いられる機械としては、例
えば、ポケットグラインダー、チェーングラインダー、
リンググラインダー等のグラインダー類、シングルディ
スクリファイナー、ダブルディスクリファイナー、コニ
カル型リファイナー等のリファイナー類、ビーター等の
その他の叩解機類、ブレンダー、デフレーカー等の攪拌
機類、デファイブレーター、デファイブライザー等の木
材チップ解繊機、ハンマーミル、ピンミル、その他フラ
ッファー等のフラッシュ乾燥パルプ製造設備、等が挙げ
られる。中でも、得られる低密度体の低密度性の点で乾
式解繊機の使用が好ましい。乾式解繊に用いられる解繊
機の中でも、ハンマーミル、ピンミル、ディスクリファ
イナーが好ましい。具体的には、住倉工業・西日本技術
開発製のファイバライザ、ダルトン製のインパクトミ
ル、奈良機械製作所の自由粉砕機、ハンマーミル、ケー
ジミル、増幸産業製のＭＫハンマーミル等が挙げられ
る。

【００１４】より低密度にする手段としては、古紙繊維
に機械的力（必要に応じて、熱も）を加えて繊維をカー
ル状に変形させたり、或いは繊維を塊に造粒することも
有効である。また、特願平１０−３２９２０号に記載の
ように、古紙繊維に更に、上記の如き硬化剤、耐水化
剤、撥水剤を追加し処理することも有効である。

【００１５】低密度体の密度を低く抑えたい場合には、
カナダ標準フリーネス（ＣＳＦ）５５０ｍｌ以上の繊維
系素材の配合が効果的である。

【００１６】一方、低密度体の層間強度を高めたい場合
には、上記繊維系素材の中から結合強化ファクターが
０．１５以上のものを選択し配合するのが効果的であ
る。

【００１７】結合強化ファクター０．１５以上の繊維の
中でも、繊維に機械的処理を施して得られる微細繊維が
より好ましい。機械的処理を施したものは枝分かれ形状
になりやすく、層間強度アップの効果が極めて大きい。
中でも、層間強度アップの効果の大きさ、及び製造の容
易さからすると、針葉樹、広葉樹をクラフトパルプ化、
サルファイトパルプ化、アルカリパルプ化等して得られ
る未晒又は晒化学パルプ、或いはＧＰ、ＲＭＰ、ＴＭ
Ｐ、ＣＴＭＰ等の機械パルプ、或いはコットンパルプ、
リンターパルプ、古紙パルプ等の製紙業界公知のセルロ
ース系繊維を原料に、媒体攪拌ミル（特開平４−１８１
８６号公報）、振動ミル（特開平６−１０２８６号公
報）、高圧均質化装置、コロイドミル、叩解機等で湿式
機械的処理して得られるものが特に好ましい。微細繊維
の大きさについては特に限定されるものではないが、通
常数平均繊維長が０．０１〜０．８０ｍｍの範囲で、繊
維幅が０．１〜３０μｍの範囲のものが好ましく使用さ
る。

【００１８】本発明で言う結合強化ファクター（ＢＦ）
は、（Ｅ２−Ｅ１）／Ｅ１で計算される。但し、Ｅ１
は、広葉樹晒クラフトパルプ５０重量％と針葉樹晒クラ
フトパルプ５０重量％とを混合して水性スラリーとし、
カナダ標準フリーネス（ＣＳＦ）５００ｍｌまで叩解
し、ＪＩＳ−Ｐ−８２０９に従って手抄マシンにて脱水
・風乾して坪量６０ｇ／ｍ２のシートを作製した後、１
３０℃で２分間熱処理して、２０℃、６５％ＲＨに調湿
した後測定された超音波弾性率を示す。Ｅ２は上記パル
プ繊維の５０％を微細繊維で置き換えて水性スラリーを
調製し、Ｅ１を測定するのと同じ方法でシート作製、測
定した場合の超音波弾性率を示す。

【００１９】結合強化ファクターが０．１５以上の繊維
系素材のスラリー組成物への配合量は、特に限定されな
いが、通常組成物に対して乾燥重量で１〜４０％の範囲
である。

【００２０】一方、非繊維系素材としては、例えば、木
材、バガス、稲藁、ヤシ殻等のセルロース系材料を粗粉
砕して得られるセルロース系粗粉、鋸屑、籾殻、大豆
粕、等の天然有機高分子粗粉、ポリエチレンやポリスチ
レン等の合成樹脂のビーズ、発泡ポリスチレン等の発泡
樹脂の粗粉砕物、古タイヤの粉砕物、等の合成有機高分
子、アセチルセルロース粗粉砕物等の半合成有機高分子
等の粗粉粒が挙げられる。中でも、セルロース系材料を
針状に粉砕して得た粗粉は低密度性改善効果に優れ好ま
しい。中でも、木材を機械的に解繊して得られるファイ
バーボード用原料に用いられる様なセルロース系針状粗
粉は、低密度性改善効果に特に優れ、しかも原料調達が
容易であり特に好ましい。この解繊方式としては、ファ
イバーボード業界で公知の、例えばアスプルンド法等が
挙げられるが、中でも、１１０℃以上取り分け１３０℃
以上の高温下で解繊処理されたものは、より低温で処理
したものより高剛度になりやすく、そのために低密度
性、緩衝性改善効果の優れたものになりやすく好まし
い。尚、剛度を上げる手段としては他に、木材チップの
解繊処理後に架橋反応処理、疎水化処理、表面樹脂処理
する方法が有効である。また、上記粉砕物或いは該処理
物を更にニーダー等でカール処理したものは、緩衝性改
善効果が更に顕著であり特に好ましい。 上記成分の組
成物への配合量は、この範囲に限定されるものではない
が、通常組成物に対して乾燥重量で１０〜６０％の範囲
である。

【００２１】因みに、カナダ標準フリーネスは、ＪＩＳ
−Ｐ−８１２１に規定されている通常はパルプの濾水性
を示す値であるが、本発明では同測定法で、非繊維系素
材或いはスラリー組成物の濾水性を判定した。

【００２２】スラリー組成物には、低密度体の性能向上
や機能付与等のために必要に応じて他に適宜、紙力増強
剤、耐水化剤、撥水剤、発泡性マイクロカプセル、無機
繊維、金属繊維、サイズ剤、染料、顔料、歩留向上剤、
填料、ＰＨ調整剤、スライムコントロール剤、増粘剤、
防腐剤、防黴剤、抗菌剤、難燃剤、防腐剤、殺鼠剤、防
虫剤、保湿剤、鮮度保持剤、脱酸素剤、マイクロカプセ
ル、発泡剤、界面活性剤、電磁シールド材、帯電防止
剤、防錆剤、芳香剤、消臭剤等を選択し配合することが
できる。これらは複数種併用出来る。

【００２３】スラリーは、通常攪拌機を有する装置でバ
ッチ式或いは連続的に調製される。スラリー形成に用い
られる分散媒体としては通常水が使用されるが、他に水
とアルコールの混和液等を使用することができる。水と
アルコールの混和液を用いる場合、乾燥性が良くて生産
性が上がる等のメリットがある。また、媒体の加温も乾
燥速度を上げる効果がある。スラリーの濃度は、通常乾
燥固形分量が０．０３〜１０重量％の範囲に調製される
が、分散状態の点で０．０３〜５重量％の範囲のものが
好ましい。

【００２４】スラリー形成に用いられる組成物として
は、カナダ標準フリーネス（ＣＳＦ）が５５０ｍｌ以上
のものが、低密度体の生産性、低密度性に優れ好まし
い。

【００２５】以下、本発明の効果が特に顕著である成形
体製造を主に挙げて説明する。成形体製造に用いられる
成形型としては、通常のパルプモールド用金型をそのま
ま使用することも可能であるが、より優れた緩衝性を有
するブロック状の成形物を必要とする場合には、多数の
小孔を有する深底の容器、例えば円筒或いは角筒等の筒
状容器、或いは割型容器が通常使われる。（以下、本発
明においては成形型を成形容器と称する）

【００２６】成形容器に開けられた小孔は、円形、楕円
形、正方形、長方形等如何なる形状のものでもかまわな
い。小孔の大きさは麻繊維等のスラリー組成物が殆ど洩
れないレベルのものであれば良く、通常直径或いは一辺
が３０μｍ〜３ｍｍの範囲の円形或いは正方形のものが
使われるが、本発明の於いては特に限定されるものでは
ない。通常パルプモールドに使われる金型の様に比較的
大きな孔を有する成形容器壁に目の細かい金網を張りつ
けたものが使用される。また、小孔の大きさは成形容器
の各部分で変えることもできる。又、小孔は必ずしも成
形容器壁の全面に存在させる必要はなく、筒状容器の場
合には底部にのみ存在させてもよい。脱水効率等を考慮
すると、成形容器の壁の２０％以上の部分に小孔を存在
せしめることが好ましく、より好ましくは３５％以上で
ある。小孔が存在する部分に於ける小孔の数は１ｃｍ２
当たり１個以上存在せしめることが好ましく、より好ま
しくは１ｃｍ２当たり４個以上である。

【００２７】成形容器へのスラリーの注入は、開放口
が上向きの成形容器に開放口からポンプでスラリーを注
入する、通常のパルプモールドのように開放口を下向
きにしてスラリータンクに浸し、小孔より吸引すること
によって下向きの開放口よりスラリーを成形容器中に吸
い込ませる、開放口を上向きにして成形容器をスラリ
ータンク中に沈めながら吸引し、開放口よりスラリーを
成形容器に吸い込ませる、等の方法をとることができ
る。吸引し水を排出することによって成形容器中に堆積
させられた湿潤状態の成形物は、スラリーの注入後に更
に脱水され水分量の低減が図られる。小孔から水を排出
する方法としては、吸引脱水法、ガス加圧脱水法、機械
加圧脱水法、電気浸透脱水法等の当業界公知の方法を用
いることができ、これらを組合せることもできる。

【００２８】成形容器内に形成された湿潤状態の成形物
は、その後容器内で或いは容器外に取り出して乾燥させ
る。容器内で乾燥する場合は寸法精度の良い成形物が得
られるものの生産性が悪い欠点をもつ。一方、容器外乾
燥の場合は寸法精度はやや劣るが、生産性の点では優れ
ている。その折中案として、容器内での乾燥を途中まで
行った後に、取り出して容器外乾燥を行う方法をとるこ
とが出来る。

【００２９】乾燥方式としては、例えば熱風乾燥、赤外
線乾燥、マイクロウェーブ乾燥等、公知の方法を単独で
或いは組み合わせて採ることが出来る。また、途中まで
の乾燥には熱風の代わりに加熱水蒸気を使うことも出来
る。中でも熱風乾燥法は、装置が安価で、成形体に焦げ
が発生し難い等の理由で好ましい。中でも、加熱エアー
（ガス）を湿潤状態の成形物に注入する、或いは成形物
の反対側から加熱エアーを入れながら吸引する等の方法
で、繊維間空隙のエアーの流れを良くした通気乾燥は、
乾燥が速くて成形体の生産効率が極めて良く特に好まし
い。熱風乾燥では通常８０〜４００℃の温度範囲の熱風
が使われる。通気乾燥の通気量としては、乾燥初期で２
リッター／ｃｍ２・分以上が乾燥効率の点で好ましく、
５リッター／ｃｍ２・分以上が特に好ましい。この通気
乾燥は厚さ１０ｍｍ以上、取り分け４０ｍｍ以上の成形
体を乾燥する場合に特に有効である。成形体の乾燥速度
を速めるには、更に成形体の表面に意識的に凹凸をつけ
て表面積を広げる、若しくは成形体に貫通或いは非貫通
の孔を開けてエアーが繊維間空隙に入り易くする工夫も
有効である。厚さ４０ｍｍ以上の箇所を有する成形体の
良好な乾燥法として、具体的には、成形体の厚さ３０ｍ
ｍ以上の箇所に１０〜３０ｍｍの間隔で非貫通孔を設け
て、その孔に温度２００〜３００℃の熱風を、１〜３ｋ
ｇ／ｃｍ２の圧力で注入する方法を挙げることができ
る。成形体の表面に意識的に凹凸をつける方法としては
成形型に凹凸パターンを設ける方法等が有効であり、成
形体に貫通或いは非貫通孔を設ける方法としてはウォー
タージェット等水流を使う方法が有効である。他に、成
形容器をスラリー注入前に加温しておく方法も乾燥速度
を速める効果がある。

【００３０】以下、本発明に用いられる成形法をより具
体的に示すために図でもって詳細に説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。

【００３１】図１〜図４は、本発明に用いられる一成形
法を断面図で示したものである。成形容器１０は、図１
に示すように、上部開放型の筒状をなす二重壁容器で、
内壁に多数の脱水用小孔１１を有すると共に、内壁の底
内周部に段部を設けた凸形状の下型１２を有し、内外二
重の壁で吸引室１３が形成され、外壁底部には吸引口１
４が取付けられている。なお、下型１２の形状として模
式的に段部付きの単純なものを図示したが、緩衝材で保
護する商品の形状に合わせてより複雑な凹凸形状のもの
にすることができる。

【００３２】図１は、上部のガイド１５よりスラリー１
６を注入しながら、下部の吸引口１４から吸引脱水する
ことにより、容器の開放面上に繊維が盛り上がるように
堆積させて容器１０への充填が終了した状態を示してい
る。１７は吸引によって滲みだした水滴を示し、１８は
湿潤状態の繊維の充填物を示す。

【００３３】図２は、図１の成形容器の開放面上に盛り
上げ堆積させた不要部分をウォータージェット１９で切
除している状態を示している。切除は、ウォータージェ
ットノズルを移動させながら行う。図３は、底面が平ら
で該底面に多数の小孔２１を有するプレス機上型２０で
軽く圧縮して表面を平滑に整えた後に、上型２０の熱風
口２２から熱風を送り込んで乾燥している状態を示して
いる。その際、吸引口１４から吸引を行うとより効率的
に乾燥が進む。図４は、乾燥後に成形容器１０から取り
出して得られた最終成形物２３を示している。因みに、
図３のプレス機上型２０の底面を特殊形状にしたものを
使用すれば、より複雑な表面形状の成形物を得ることが
できる。

【００３４】成形方法は上記のものに限定されるもので
はなく、水を満たした割型に加圧下でスラリーを注入し
ながら、徐々に割型中の水を押し出して繊維でその中を
充満させ、その後に割型中心部に差し込まれた管から熱
風を吹き出して乾燥させる方式等も有効である。

【００３５】成形体に、紙力増強剤、耐水化剤、撥水
剤、染料、顔料、防腐剤、防黴剤、抗菌剤、難燃剤、殺
鼠剤、防虫剤、鮮度保持剤、脱酸素剤、電磁シールド
材、帯電防止剤、防錆剤、芳香剤、消臭剤等を含有せし
める方法としては、前記の如くスラリー中にこれらを添
加混合する内添法以外に、成形体を製造した後に表面塗
布する方法、即ち外添法をとることもできる。この表面
塗布には、含浸、刷毛塗り、スプレー等の手段が使え
る。勿論内添・外添を併用しても構わない。外添の場合
には、上記微細繊維を用いることもできる。外添法は内
添法に比べて添加成分を表面に多く分布できる特徴があ
る。他に、成形体の表面に、上質紙、セロファン紙、耐
水紙、耐油紙、蒸着紙、塗工紙、合成紙、不織布、布、
合成フィルム、金属箔、木板、合成樹脂板、ガラス板、
金属板等の他の素材を全面或いは部分的に貼って使うこ
ともできる。また、段ボール、板紙、板、合成樹脂板、
金属板或い箱等その加工品に挟む、貼り付ける、はめ込
む等して使うこともできる。また、得られた成形体同士
を貼り合わせることも出来る。成形体表面にフィルム層
を設ける手段としてスキンパック技術を使うことができ
る。組み合わせて使う素材としては生分解性を有する素
材等、環境に優しものが好ましい。他に、成形体には、
切削、印刷等の加工を施すことも出来る。

【００３６】かくして得られた成形体は、低密度性、緩
衝性、断熱性、防音性、吸湿性、生分解性等の特徴を生
かして、現在発泡樹脂成形体が用いられている包装材以
外の分野にも広く適用できる。また、通気性を生かして
フィルターの分野に使うことができる。また、低密度性
を生かしてマネキン等の分野も有望である。

【００３７】本発明の効果が最も顕著なものは成形体で
あるが、シート及びボードの場合にも効果があるので、
以下に簡単に示す。本発明でシートを得る場合には、円
網抄紙機、長網抄紙機、傾斜ワイヤー抄紙機、ツインワ
イヤー抄紙機等の製紙業界公知の抄紙機を使って製造す
ることができる。シートの厚みは、通常３０μｍ〜５ｍ
ｍである。得られるシートの密度は、スラリー組成物の
原料や配合に影響されるが、それ以外に、製造段階にシ
ートにかかる圧力が重要で、出来るだけ低密度にするた
めには、サクションロールの真空度を抑えてワイヤーパ
ートの脱水圧を低く抑える、或いはウェットプレスパー
トのプレス圧を低く抑える必要がある。その際のプレス
線圧としては、３０ｋｇｆ／ｃｍ以下、取り分け２０ｋ
ｇｆ／ｃｍ以下が好ましい。乾燥工程には、当業界公知
の方法を取ることができるが、中でも加熱エアージェッ
トを紙面に吹き付ける熱風通気乾燥は乾燥速度が上がり
やすく好ましい。

【００３８】得られた低密度シートは軽量、断熱性、緩
衝性、通気性等の特徴を生かして、未加工のまま、或い
は表面塗工や含浸等の後加工を施して上質紙、微塗工
紙、アート紙、コート紙、感熱記録用原紙、熱転写受容
紙用原紙、昇華転写受容紙用原紙、感圧複写紙用原紙、
紙コップ用原紙、ラミネート加工用原紙、蒸着用原紙、
電子写真複写紙、包装紙、断熱紙、フィルター、ファン
シーペーパー等として使用できる。尚、表面平滑性や剛
度や白色度が要求される分野の場合、ヤンキーマシンの
使用、或いはより表面平滑性の出やすい繊維や高白色度
の繊維を表面層形成原料とする多層抄紙が有効である。
また、該低密度シート上に、中空プラスチックピグメン
ト含有塗料や気泡含有塗料を塗工すれば超軽量塗工紙を
得ることができる。また、目的に応じて他の素材を貼り
合わせて使うことができる。

【００３９】ボードは通常５ｍｍ〜数ｃｍの厚みのもの
で、傾斜ワイヤー抄紙機、ツインワイヤー抄紙機等の厚
物が抄ける製紙業界公知の抄紙機、ボード業界公知の機
械、相対回転式ツインメッシュシリンダーを部分的に有
する装置等で製造することができる。得られるボードの
密度は、スラリー組成物の原料や配合に影響されるが、
それ以外に、製造段階にボードにかかる圧力が重要で、
出来るだけ低密度にするためには、サクションロールの
真空度を抑えてワイヤーパートの脱水圧を低く抑える、
或いはウェットプレスパートのプレス圧を低く抑える必
要がある。その際のプレス線圧としては、３０ｋｇｆ／
ｃｍ以下、取り分け２０ｋｇｆ／ｃｍ以下が好ましい。
エッジの切り落とし、或いは枚葉にするための切断に
は、ウォータージェットによる切断が有効である。乾燥
工程には、当業界公知の方法を取ることができるが、中
でも、加熱エアー（ガス）を湿潤状態のボードに注入す
る、或いはボードの反対側から加熱エアーを入れながら
吸引する、等の方法で、繊維間空隙のエアーの流れを良
くした通気乾燥は、乾燥が速くて成形体の生産効率が極
めて良く特に好ましい。熱風乾燥では通常８０〜４００
℃の温度範囲の熱風が使われる。通気乾燥の通気量とし
ては、乾燥初期で２リッター／ｃｍ２・分以上が乾燥効
率の点で好ましく、５リッター／ｃｍ２・分以上が特に
好ましい。この通気乾燥は厚さ１０ｍｍ以上、取り分け
４０ｍｍ以上のボードを乾燥する場合に特に有効であ
る。ボードの乾燥速度を速めるには、更にボードの表面
に意識的に凹凸をつけて表面積を広げる、若しくはボー
ドに貫通或いは非貫通の孔を開けてエアーが繊維間空隙
に入り易くする工夫も有効である。ボードに凹凸或いは
貫通或いは非貫通孔を設ける方法としては凹凸ワイヤー
を有する装置を使う方法が有効である。

【００４０】得られた低密度ボードは軽量、断熱性、緩
衝性、防音性、吸湿性、通気性等の特徴を生かして、未
加工のまま、或いは貼り合わせや表面塗工や含浸や切断
等の後加工を施してこれまで発泡樹脂が使用されてきた
分野、例えば、建材、畳芯材、包装材、自動車用天井材
等や、フィルター等の分野に使用することができる。以
下に実施例を挙げてより具体的に説明するが、勿論本発
明はこれらに限定されるものではない。尚、実施例及び
比較例において「部」及び「％」とあるのは特に断らな
い限り「重量部」及び「重量％」を示す。

【００４１】＜実施例１＞ジュート麻の麻袋を断裁機で
２０ｃｍ角に切断した後に、粉砕機（ホーライ製、Ｖ−
３６０）で粉砕して数平均繊維長８ｍｍの麻繊維を得
た。この繊維のカナダ標準フリーネスを測定したところ
７３０ｍｌであった。また、固形分濃度１％の新聞古紙
パルプの水スラリーを、平均粒径２ｍｍΦのガラスビー
ズを８０％充填した１．５リットル用のサンドグライン
ダー（シンマル・エンタープライゼス製、ダイノミルＫ
ＤＬ−ＰＩＬＯＴ）に３５０ｍｌ／分で導入、通過させ
ることにより数平均繊維長０．２８ｍｍ、結合強化ファ
クター０．４０の微細繊維を得た。以上のようにして得
られた麻繊維９５部（乾燥重量）と微細繊維５部（乾燥
重量）を混合したものに水を加えて固形分濃度を１％に
調整し、十分攪拌してスラリーを得た。次に、該スラリ
ーをタンクに投入した後、内径２００ｍｍ、深さ２０ｍ
ｍの円盤状の雌型（底からのみ吸引のタイプ）を取りつ
けたパルプモールド成形機で、−４００ｍＨｇの条件
下、６秒間吸引して繊維を堆積させ、その後タンクから
引き上げ雌型からはみ出した部分をウォータージェット
で切除して湿潤成形物を得た。続いて、雌型の開放部か
ら１ｋｇ／ｃｍ２に加圧した１５０℃の熱風を３分間送
り込むことにより成形物を乾燥させた。得られた成形体
の物性を測定したところ、密度０．１０ｇ／ｃｍ３であ
った。また、緩衝特性を調べた結果大変良好であること
が分かった。 ＜実施例２＞新聞古紙を乾式解繊機（住倉工業・西日本
技術開発製、ファイバライザ）で解繊処理して古紙繊維
を得た。この古紙繊維５０部（乾燥重量）と実施例１と
同様にして得た麻繊維５０部（乾燥重量）を水に分散し
て固形分濃度１％となるように調整してスラリーを得
た。次に、該スラリーをタンクに投入した後、内径２０
０ｍｍ、深さ２０ｍｍの円盤状の雌型（底からのみ吸引
のタイプ）を取りつけたパルプモールド成形機で、−４
００ｍＨｇの条件下、７秒間吸引して繊維を堆積させ、
その後タンクから引き上げ雌型からはみ出した部分をウ
ォータージェットで切除して湿潤成形物を得た。続い
て、雌型の開放部から１ｋｇ／ｃｍ２に加圧した１５０
℃の熱風を５分間送り込むことにより成形物を乾燥させ
た。得られた成形体の物性を測定したところ、密度０．
１４ｇ／ｃｍ３であった。また、緩衝特性を調べた結果
大変良好であることが分かった。

【００４２】

【発明の効果】上記のように本発明は、カナダ標準フリ
ーネスが５５０ｍｌ以上の麻繊維を原料とするスラリー
を使って成形しているので、低密度で緩衝性に優れたも
のが効率よく得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の成形体製造に用いられる成形容器を示
し、成形容器にスラリー中の固形分を堆積させた状態の
断面図である。

【図２】図１の成形容器の開放面上に堆積した不要部分
をカットする状態を示す断面図である。

【図３】図２の湿潤状態の堆積物を乾燥する状態の断面
図である。

【図４】図３によって得られた最終製品の断面図であ
る。

【符号の説明】

１０：成形型（成形容器）、１１：小孔、１２：下型、
１３：吸引室、１４：吸引口、１５：ガイド、１６：繊
維スラリー、１７：水滴、１８：繊維堆積物、１９：ウ
ォータージェット、２０：プレス機上型、２１：小孔、
２２：熱風口、２３：最終成形物

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E066 AA01 BA01 CA03 CA05 CA08 CB01 DA01 KA04 KA08 MA01 MA05 4L055 AA07 AF09 BF08 EA05 EA08 EA16 FA11 FA16 FA22 GA04 GA05 GA10 GA12 GA13 GA14 GA17 GA19 GA31

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カナダ標準フリーネス（ＣＳＦ）が５５
   ０ｍｌ以上の麻繊維を原料とするスラリーを、脱水、乾
   燥して得られ、かつ密度が０．０２〜０．３０ｇ／ｃｍ
   ３であることを特徴とする低密度体。
2. 【請求項２】 該麻繊維の数平均繊維長が、５０ｍｍ以
   下である請求項１に記載の低密度体。
3. 【請求項３】 該麻繊維の原料が麻製品の廃棄物である
   請求項１に記載の低密度体。