JP2002105746A - 改質アセテート繊維およびその製造方法、繊維積層体成形品およびその製造方法 - Google Patents

改質アセテート繊維およびその製造方法、繊維積層体成形品およびその製造方法

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fiber
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Yasutaka Ebata
康高 江端
Atsushi Suzuki
篤 鈴木
Masamitsu Funaoka
正光 舩岡
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Araco Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アセテートを良好に処理することで、自動車
の内装材等に好適な改質アセテート繊維、および該改質
アセテート繊維を用いた繊維積層体成形品を製造するこ
とができる合理的なアセテート処理技術を提供する。 【解決手段】 溶解混合処理工程において、アセテート
と、リグノクレゾール(リグニン誘導体)をアセトン中
で溶解混合処理し、アセテートの改質物を生成させる。
次に、このアセテートの改質物を紡糸処理工程において
紡糸処理し、改質アセテート繊維を形成させる。次に、
解繊処理工程において改質アセテート繊維およびセルロ
ース系繊維から繊維混合マットを調製する。次に、熱プ
レス処理工程において繊維混合マットの熱プレス処理
(加熱、加圧)を行い、自動車の内装材等に好適な繊維
積層体ボードを成形する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、改質アセテート繊
維および繊維積層体成形品の製造技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、アセテート(酢酸セルロース)か
ら形成されたアセテート繊維と、セルロース系繊維(植
物から得られた天然繊維)とを用いて、例えば自動車の
内装材(ドアトリムの基材など)としての繊維積層体ボ
ードを製造する技術が知られている。この技術において
は、まず、アセテート繊維とセルロース系繊維を混綿
し、解繊等の処理を行うことによって繊維混合マットが
調製される。そして、この繊維混合マットを熱プレス処
理することによってバインダーとしてのアセテートが軟
化し、繊維混合マットはボード状の繊維積層体ボードに
成形される。この技術は、例えば自動車の内装材に好適
な繊維積層体ボードを製造することができるという点に
おいて有効である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
技術において、繊維積層体ボードの成形に熱可塑性や流
動性の乏しいアセテートを用いるため、成形を良好に行
うためには熱プレス処理を高温、高圧下で行う必要があ
る。すなわち、高温、高圧にすることでアセテートの軟
化性を上げ、これにより成形性を向上させる必要があ
る。ところが、成形性を向上させるために熱プレス処理
時の温度、圧力を上げ過ぎると、今度は繊維自体が劣化
し易くなるという問題がある。
【0004】そこで、本発明は、以上のような点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、アセ
テートを良好に処理することで、自動車の内装材等に好
適な改質アセテート繊維、および該改質アセテート繊維
を用いた繊維積層体成形品を製造することができる合理
的なアセテート処理技術を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の改質アセテート繊維の製造方法は、請求項
1〜3に記載の通りであり、本発明の改質アセテート繊
維は請求項4に記載の通りである。また、本発明の繊維
積層体成形品の製造方法は、請求項5〜7に記載の通り
であり、本発明の繊維積層体成形品は請求項8に記載の
通りである。なお、請求項1〜8に係る発明は、リグニ
ン誘導体を用いてアセテートを改質することで、成形性
等の良好な改質アセテート繊維および、該アセテート繊
維を用いた繊維積層体成形品を製造する技術である。
【0006】請求項1に記載の改質アセテート繊維の製
造方法において、改質アセテート繊維は、アセテートを
有機溶媒中でリグニン誘導体と溶解混合処理することで
改質し(第1のステップ)、更にこの改質物を紡糸処理
(第2のステップ)することで得られることとなる。例
えば、アセトン中においてアセテートと、リグニン誘導
としてのリグノフェノールを溶解混合処理することでア
セテートの改質物を生成させ、更にこの改質物を繊維状
に紡糸処理することで、改質アセテート繊維を得ること
ができる。なお、本発明者らは、この改質アセテート繊
維の種々の性状試験を実施したところ、この改質アセテ
ート繊維は、未改質のアセテート繊維(アセテートを紡
糸処理して得られた繊維)に比して軟化温度が低く、引
張強度が高く、吸水率が低いことを確認することができ
た。従って、改質アセテート繊維は、未改質のアセテー
ト繊維よりも低い温度で軟化するため、改質アセテート
繊維を用いた成形を低温、低圧で行うことができる。ま
た、この改質アセテート繊維を用いて成形品を成形する
ことで、未改質のアセテート繊維を用いるよりも強度お
よび耐湿性の高い成形品が得られることとなる。ここ
で、本発明でいう「リグニン誘導体」とは、リグニンが
誘導体化されたものであって、例えばリグノフェノー
ル、オルガノソルブリグニン等がこれに含まれる。この
リグニン誘導体は、実質的には、リグニンを含有するリ
グノセルロース系材料からリグニンを抽出する過程で得
られる。また、本発明でいう「有機溶媒」にはアセト
ン、氷酢酸、フェノール等が含まれる。また、本発明で
いう「改質」とは、例えば軟化温度、引張強度、吸水率
等の性能が結果として変化することを広く意味するもの
であって、例えば分子レベルにおける具体的な構造変換
等は特に限定しないものとする。以上のように、請求項
1に記載した改質アセテート繊維の製造方法を用いれ
ば、軟化温度が低く、したがって成形性の良好な改質ア
セテート繊維を製造することができる。また、引張強度
が高く、吸水率が低い改質アセテート繊維を製造するこ
とができる。
【0007】また、請求項2に記載の改質アセテート繊
維の製造方法において、リグニン誘導体は非木材繊維と
してのケナフが原料とされている。これにより、針葉樹
や広葉樹等の木材繊維に比して、森林資源の保護、地球
環境の改善等にメリットの大きいケナフを改質アセテー
ト繊維の製造に有効に利用することができる。なお、こ
のリグニン誘導体は、特にケナフの芯部であるコアの部
分から抽出されるのが好ましい。これにより、通常セル
ロース系繊維として利用される靭皮の部分に比して用途
の少ない、むしろ副産物としてのコアの部分を有効に利
用することができる。また、ケナフ由来のリグニン誘導
体は、いわゆるS/V比(リグニン誘導体をアルカリニ
トロベンゼン酸化分解した際に、分解物として得られる
シリンガアルデヒド(S)とバニリン(V)との存在比
率)が非常に大きく、ケナフ以外から得られるその他の
リグニン誘導体に比してよりリニアな分子配列を有して
いる。これにより、アセテートとの親和性が良く、アセ
テートの高い可塑効果を得ることができる。
【0008】また、請求項3に記載の改質アセテート繊
維の製造方法において、リグニン誘導体としてリグノフ
ェノールを用いる。これにより、種々のリグニン誘導体
を用いて製造する改質アセテート繊維の中でも、とりわ
け軟化温度が低く、引張強度が高く、吸水率が低い改質
アセテート繊維を製造することができる。
【0009】また、請求項4に記載の改質アセテート繊
維は、請求項1〜3のいずれかに記載した改質アセテー
ト繊維の製造方法において所定のステップを順次実施す
ることによって得られることとなる。そして、未改質の
アセテート繊維に比して軟化温度が低く、引張強度が高
く、吸水率が低い改質アセテート繊維を得ることができ
る。従って、この改質アセテート繊維は、強度および耐
水性の高い、例えば自動車の内装材(ドアトリムの基材
など)を成形するに際し、未改質のアセテート繊維を用
いるよりもより好適な繊維材料と成り得る。
【0010】また、請求項5に記載の繊維積層体成形品
の製造方法において、まず、改質アセテート繊維は、ア
セテートを有機溶媒中でリグニン誘導体と溶解混合処理
することで改質し(第1のステップ)、更にこの改質物
を紡糸処理(第2のステップ)することで得られる。そ
して、繊維積層体成形品は、この改質アセテート繊維と
天然繊維とから繊維積層体を形成させ(第3のステッ
プ)、更にこの繊維積層体を加熱および加圧(第4にス
テップ)することで得られることとなる。例えば、ま
ず、アセトン中においてアセテートとリグニン誘導体と
してのリグノフェノールを溶解混合処理することで生成
したアセテートの改質物を、繊維状に紡糸処理すること
で改質アセテート繊維を形成させる。そして、この改質
アセテート繊維とセルロース系繊維を混綿し、解繊する
ことで形成される繊維積層体を、熱プレス処理すること
によって繊維積層体成形品を得ることができる。この
際、本発明者らによる改質アセテート繊維の性状試験の
結果、この改質アセテート繊維は、未改質のアセテート
繊維(アセテートを紡糸処理して得られた繊維)に比し
て軟化温度が低く成形性が良いため、低温、低圧で成形
を行うことができることが確認された。そして、低温、
低圧で成形を行うことによって繊維自体の劣化を抑える
ことができる。また、この改質アセテート繊維を用いて
繊維積層体成形品を成形することで、未改質のアセテー
ト繊維を用いるよりも強度および耐湿性の高い繊維積層
体成形品を得ることができる。ここで、本発明でいう
「天然繊維」は、ケナフ、コウゾ、マニラ麻、ワラ、バ
ガス等の非木材繊維や、針葉樹や広葉樹等の木材繊維を
原料とするもの、また機械パルプ、化学パルプ、セミケ
ミカルパルプ、及びこれらのリサイクルパルプ、更に
は、これらのパルプを原料として合成される人造の各種
セルロース系繊維を広く含むものとする。また、本発明
でいう「成形品」とは、ボード状のものはもとより、種
々の形状のものを広く含むものとする。以上のように、
請求項5に記載した繊維積層体成形品の製造方法を用い
れば、強度および耐湿性の高い繊維積層体成形品を製造
することができる。
【0011】また、請求項6に記載の繊維積層体成形品
の製造方法において、リグニン誘導体と天然繊維のうち
の少なくとも一方は、非木材繊維としてのケナフが原料
とされている。これにより、針葉樹や広葉樹等の木材繊
維に比して、森林資源の保護、地球環境の改善等にメリ
ットの大きいケナフを用いることができる。なお、リグ
ニン誘導体と天然繊維のいずれもケナフが原料とされて
いることが好ましい。例えば、リグニン誘導体をケナフ
の芯部であるコアの部分から抽出し、天然繊維としての
セルロース系繊維をケナフの表皮部である靭皮の部分か
ら抽出することができる。これにより、ケナフ全体を、
繊維積層体成形品の製造に有効に利用することができ
る。
【0012】また、請求項7に記載の繊維積層体成形品
の製造方法において、リグニン誘導体としてリグノフェ
ノールを用いる。これにより、種々のリグニン誘導体を
用いて製造する繊維積層体成形品の中でも、とりわけ強
度および耐湿性の高い繊維積層体成形品を製造すること
ができる。
【0013】また、請求項8に記載の繊維積層体成形品
は、請求項5〜7のいずれかに記載した繊維積層体成形
品の製造方法において所定のステップを順次実施するこ
とによって得られることとなる。これにより、例えば自
動車の内装材(ドアトリムの基材など)として好適な強
度および耐水性の高い繊維積層体成形品を実現すること
ができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施の形態の
改質アセテート繊維および繊維積層体ボードの製造工程
について図面を参照しながら説明する。ここで、図1
は、改質アセテート繊維および繊維積層体ボードの製造
工程の概要を示す図である。図2は本実施の形態のケナ
フの用途を示す図である。図3は紡糸処理工程における
紡糸機の概要を示す図である。また、図4は、熱プレス
処理工程におけるプレス成形条件を示す図である。な
お、本実施の形態では、アセテートと、ケナフを原料と
するリグノクレゾール(リグニン誘導体としてのリグノ
フェノールの一種)とを用いて改質アセテート繊維を生
成させ、更に、この改質アセテート繊維と、ケナフを原
料とするセルロース系繊維(本発明における天然繊維に
対応している)とを用いて、自動車の内装材としての繊
維積層体ボード(本発明における繊維積層体成形品に対
応している)を製造する場合について説明する。
【0015】図1に示すような製造工程において、所定
の処理工程を順次実施することによって、改質アセテー
ト繊維および繊維積層体ボードを製造する。すなわち、
まず、アセテート、リグノフェノールの一種であるリグ
ノクレゾール(リグニン誘導体)、アセトンを用いて改
質アセテート繊維を製造する。そして、更に、この改質
アセテート繊維とセルロース系繊維を用いて繊維積層体
ボードを製造する。なお、本実施の形態では、リグノク
レゾール(リグニン誘導体)およびセルロース系繊維
は、いずれもケナフを原料としている。すなわち、図2
に示すように、例えば、ケナフのコアの部分(芯部)か
らリグノクレゾール(リグニン誘導体)を抽出すること
ができ、また、ケナフの靭皮の部分(表皮部)を解繊す
ることによってセルロース系繊維を得ることができる。
これにより、ケナフ全体を改質アセテート繊維および繊
維積層体ボードの製造に有効利用することができる。
【0016】以下、各処理工程について詳細に説明す
る。 〔溶解混合処理工程〕まず、溶解混合処理工程におい
て、アセテートと、リグノクレゾール(リグニン誘導
体)をアセトン(本発明の有機溶剤に対応している)中
で溶解混合処理する。なお、リグニン誘導体としては、
リグノクレゾール以外にオルガノソルブリグニン等を用
いることもできる。この際、アセテートに対するリグノ
クレゾールの添加率は、例えば、5〜20[wt%]の
間の値を適宜選択することが好ましい。これにより、所
望の性状、例えば後述するような低融点のアセテートの
改質物(以下、「改質アセテート」という)が生成され
ることとなる。この溶解混合処理工程が本発明における
第1のステップに対応している。
【0017】なお、リグノクレゾール等のリグニン誘導
体としては、ケナフを原料としたものを用いるのが好ま
しい。これは、ケナフ由来のリグニン誘導体は、いわゆ
るS/V比(リグニン誘導体をアルカリニトロベンゼン
酸化分解した際に、分解物として得られるシリンガアル
デヒド(S)とバニリン(V)との存在比率)が非常に
大きく、その他のリグニン誘導体に比してよりリニアな
分子配列を有しているがゆえに、アセテートとの親和性
が良く、アセテートの高い可塑効果を得ることができる
からである。
【0018】リグニンを構成する基本単位には、シリン
ギル型、グアイヤシル型、パラヒドロキシフェニル型の
3種類があり、シリンギル型およびグアイヤシル型の2
つの基本単位が生合成の過程でラジカル重合し、高分子
としてのリグニンを構築する。このとき、シリンギル型
は重合サイトを2つ、グアイヤシル型は重合サイトを3
つ持つため、シリンギル型が多いとリグニンはよりリニ
アな分子配列構造となり、グアイヤシル型が多いと3次
元に広がった分子配列構造となる。シリンガアルデヒド
は、シリンギル型由来の分解物であり、バニリンはグア
イヤシル型由来の分解物であるため、S/V比が高いと
よリニアな分子配列構造となる。リグニン誘導体がアセ
テートの軟化剤として有効に作用するには、リグニン誘
導体はアセテート分子の隙間に存在することが望まれる
が、その際S/V比の大きいリグニン誘導体の方がより
優位となる。従って、S/V比の大きい、ケナフ由来の
リグニン誘導体は、アセテートとの親和性が良く、アセ
テートの高い可塑効果を得ることができるものである。
【0019】〔紡糸処理工程〕溶解混合処理工程が終了
すると、次に、紡糸処理工程において改質アセテートの
紡糸処理を行う。この紡糸処理工程では、例えば図3に
示すような紡糸機を用いて改質アセテート(ポリマード
ープ)を紡糸し、繊維状の改質アセテート繊維フィラメ
ントとして巻き取る。なお、紡糸機は既知の技術のもの
であるので、ここでは詳細な構成等の説明は省略する。
これにより、改質アセテート繊維が生成されることとな
る。また、この紡糸処理は低温で行うため、アセトンは
改質アセテート繊維から分離され、容易に回収されるこ
ととなる。これにより、後述する熱プレス処理工程にお
いてアセトンが多量に揮発し作業環境が悪化するのを防
止することができる。この紡糸処理工程が本発明におけ
る第2のステップに対応している。
【0020】〔解繊処理工程〕紡糸処理工程が終了する
と、次に、解繊処理工程において改質アセテート繊維お
よびセルロース系繊維の解繊を行う。この解繊処理工程
では、まず、改質アセテート繊維およびセルロース系繊
維をいずれも所定の長さ(例えば、70mm程度)にカ
ットする。そして、この改質アセテート繊維ステープル
とセルロース系繊維ステープルを混綿し、解繊すること
で、ほぼ均一に混合された繊維混合マットを調製する。
この解繊処理工程が本発明における第3のステップに対
応している。
【0021】〔熱プレス処理工程〕解繊処理工程が終了
すると、次に、熱プレス処理工程において繊維混合マッ
トの熱プレス処理(加熱、加圧)を行う。これにより、
軟化したアセテートがセルロース系繊維のバインダーと
して作用し、繊維積層体がボード状の繊維積層体ボード
に成形される。この熱プレス処理工程が本発明における
第4のステップに対応している。なお、この熱プレス処
理(加熱、加圧)は、ホットプレス成形法あるいはコー
ルドプレス成形法を用い、図4に示す所定の成形条件に
よって行うことができる。例えば、ホットプレス成形を
用いる場合は、型温度160〜240[℃]、圧力10
〜50[kgf/cm2]、加熱加圧時間0.5〜3
[min]で行うことが好ましい。これにより、例えば
自動車の内装材(ドアトリムの基材など)に好適な繊維
積層体ボードが成形されることとなる。また、図4に示
すように、改質アセテートは、未改質アセテートに比し
て低温、低圧、短時間でホットプレス成形を行うことが
できる。これにより、作業時間の短縮、型寿命の延長等
につながる。また、本実施の形態で用いるリグニン誘導
体は、分子量が数千で、融点が150[℃]付近である
ため、繊維積層体ボードの使用条件の範囲において成形
品表面にリグニン誘導体が泳動することがない。
【0022】上記の溶解混合処理工程を実施することで
得られた改質アセテートAおよび改質アセテートBにつ
いて、以下の項目(融点、フィルムの引張強度、吸水
率)の性状試験を行った。この試験結果を図5〜図7を
参照しながら説明する。ここで、図5は、改質アセテー
トの融点に関する試験結果を示す図である。図6は、改
質アセテートフィルムの引張強度に関する試験結果を示
す図である。図7は、改質アセテートの吸水率に関する
試験結果を示す図である。なお、改質アセテートAは、
アセテートをリグニン誘導体としてのリグノクレゾール
を用いて改質し得られたアセテートの改質物であり、改
質アセテートBは、アセテートをリグニン誘導体として
のオルガノソルブリグニンを用いて改質し得られたアセ
テートの改質物である。
【0023】〔改質アセテートの融点〕改質アセテート
Aおよび改質アセテートBの融点を測定した結果、図5
に示すようなデータが得られた。これは、アセテートに
対するリグニン誘導体の添加率[wt%]を変化させた
場合の、改質アセテートの融点[℃]の変化を示したも
のである。図5に示すように、改質アセテートAおよび
改質アセテートBのいずれの融点も、リグニン誘導体の
添加率が増えるにしたがって低下する。そして、未改質
のアセテート(リグニン誘導体の添加率が0[wt%]
に対応する)の融点が約250[℃]であるのに対し、
リグノクレゾールあるいはオルガノソルブリグニン(リ
グニン誘導体)の添加率が5〜10[wt%]程度添加
された改質アセテートの融点は約210[℃]となる。
更に、改質アセテートAにあっては、リグノクレゾール
の添加率が20[wt%]になると、融点が約180
[℃]まで低下する。すなわち、リグニン誘導体の添加
率を例えば5〜20[wt%]とすることで、未改質の
アセテートに比して融点の低い改質アセテートを得るこ
とができる。従って、改質アセテートAおよび改質アセ
テートBは、未改質アセテートに比してより低温、低圧
での成形が可能となる。また、低温、低圧で成形を行う
ことで、繊維積層体ボードの繊維劣化を抑制することが
できることとなる。
【0024】〔改質アセテートフィルムの引張強度〕改
質アセテートAおよび改質アセテートBを、それぞれフ
ィルム体(幅5mm、長さ50mm、厚さ0.2mm)
に成形し、その改質アセテートフィルムの引張強度を所
定の試験機(オートグラフなど)により測定した。その
結果、図6に示すようなデータが得られた。これは、ア
セテートに対するリグニン誘導体の添加率[wt%]を
変化させた場合の、改質アセテートフィルムの引張強度
[MPa]の変化を示したものである。図6に示すよう
に、改質アセテートフィルムAでは、測定範囲において
リグノクレゾールの添加率が増えるにしたがって引張強
度は上昇する。そして、未改質のアセテートフィルム
(リグニン誘導体の添加率が0[wt%]に対応する)
の最大応力が約60[MPa]であるのに対し、リグノ
クレゾールの添加率が10〜20[wt%]程度添加さ
れた改質アセテートフィルムAの最大応力が約70[M
Pa]となる。一方、改質アセテートBでは、測定範囲
においてオルガノソルブリグニンの添加率が増えるにし
たがって引張強度は低下する。従って、改質アセテート
Aを用いることで、未改質のアセテートを用いて成形し
た繊維積層体ボードに比して、より強度の高い繊維積層
体ボードを成形することができることとなる。
【0025】〔改質アセテートの吸水率〕改質アセテー
トAおよび改質アセテートBの吸水率を測定した結果、
図7に示すようなデータが得られた。これは、アセテー
トに対するリグニン誘導体の添加率[wt%]を変化さ
せた場合の、改質アセテートの吸水率[%]の変化を示
したものである。図7に示すように、改質アセテートA
および改質アセテートBのいずれの吸水率も、測定範囲
においてリグニン誘導体の添加率が増えるにしたがって
低下する。そして、未改質のアセテート(リグニン誘導
体の添加率が0[wt%]に対応する)の吸水率が約1
1[%]であるのに対し、リグニン誘導体の添加率が1
0[wt%]程度添加された改質アセテートの吸水率は
約6[%]となる。従って、改質アセテートAおよび改
質アセテートBを用いることで、未改質のアセテートを
用いて成形した繊維積層体ボードに比して、より耐湿性
の高い繊維積層体ボードを成形することができることと
なる。
【0026】以上のように、本実施の形態の改質アセテ
ート繊維および繊維積層体ボードの製造技術によれば、
軟化温度が低く、成形性の良好な、更に引張強度が高
く、吸水率が低い改質アセテート繊維を製造することが
できる。また、自動車の内装材等として好適な、強度お
よび耐水性の高い繊維積層体ボードを製造することがで
きる。また、非木材繊維であるケナフを、改質アセテー
ト繊維および繊維積層体ボードの製造に有効に利用する
ことができる。また、ケナフ由来のリグニン誘導体を用
いたため、アセテートとの親和性が良く、アセテートの
高い可塑効果を得ることができる。また、繊維積層体ボ
ードを製造するにあたり、バインダーとして、例えばポ
リプロピレンに比して生分解性が高いアセテートを用い
たため、繊維積層体ボードの生分解性がよい。
【0027】なお、本発明は上記の実施の形態のみに限
定されるものではなく、種々の応用や変形が考えられ
る。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実
施することもできる。
【0028】(A)上記実施の形態では、ケナフを原料
とするリグニン誘導体およびセルロース系繊維を用いる
場合について記載したが、リグニン誘導体やセルロース
系繊維は、ケナフ以外の天然繊維を原料とすることもで
きる。例えば、コウゾ、マニラ麻、ワラ、バガス等の非
木材繊維や、針葉樹や広葉樹等の木材繊維を原料として
広く利用することができる。
【0029】(B)また、上記実施の形態では、リグニ
ン誘導体としてリグノクレゾール(リグノフェノールの
一種)およびオルガノソルブリグニンを用いる場合につ
いて記載したが、リグニンにグラフト(結合)されるフ
ェノールの種類が異なる他のリグノフェノールを用いる
こともできる。例えば、水酸基の多いフェノール誘導体
がグラフトされた親水性のリグノフェノール(リグノカ
テコールなど)、アルキル基の多いフェノール誘導体が
グラフトされた疎水性のリグノフェノール(リグノキシ
レノールなど)、アルキル基の長いフェノール誘導体が
グラフトされた低結晶性のリグノフェノール(リグノプ
ロピルフェノールなど)を用いることができる。
【0030】(C)また、上記実施の形態では、アセテ
ートに最も有効な有機溶媒としてアセトンを用いる場合
について記載したが、有機溶媒はアセトンに限定され
ず、必要に応じて種々の有機溶媒を選択可能である。例
えば、アセトンにかえて氷酢酸やフェノールを用いるこ
ともできる。
【0031】(D)また、上記実施の形態では、繊維積
層体成形品として繊維積層体ボード(自動車の内装材)
を製造する場合について記載したが、繊維積層体成形品
の形状はボード状に限定されず必要に応じて種々変更可
能である。また、本発明の繊維積層体成形品は、自動車
用に限らず、種々の用途の成形品であってもよい。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アセテートを良好に処理することで、自動車の内装材等
に好適な改質アセテート繊維、および該改質アセテート
繊維を用いた繊維積層体成形品を製造することができる
合理的なアセテート処理技術を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】改質アセテート繊維および繊維積層体ボードの
製造工程の概要を示す図である。
【図2】本実施の形態のケナフの用途を示す図である。
【図3】紡糸処理工程における紡糸機の概要を示す図で
ある。
【図4】熱プレス処理工程におけるプレス成形条件を示
す図である。
【図5】改質アセテートの融点に関する試験結果を示す
図である。
【図6】改質アセテートフィルムの引張強度に関する試
験結果を示す図である。
【図7】改質アセテートの吸水率に関する試験結果を示
す図である。
フロントページの続き (72)発明者 鈴木 篤 大阪府茨木市耳原3丁目4番1号 帝人株 式会社大阪研究センター内 (72)発明者 舩岡 正光 三重県津市一身田上津部田3010 アーツ山 の手8−304 Fターム(参考) 4L035 BB03 EE01 FF05 4L047 AA12 AB02 BA09 BB08 CA02 CB10 CC09

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機溶媒中においてアセテートとリグニ
    ン誘導体を溶解混合処理することで前記アセテートの改
    質物を生成させる第1のステップと、該改質物を紡糸処
    理することで繊維状の改質アセテート繊維を形成させる
    第2のステップとを有していることを特徴とする改質ア
    セテート繊維の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載した改質アセテート繊維
    の製造方法であって、 前記リグニン誘導体は、ケナフを原料としていることを
    特徴とする改質アセテート繊維の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載した改質アセテ
    ート繊維の製造方法であって、 前記リグニン誘導体は、リグノフェノールであることを
    特徴とする改質アセテート繊維の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載した製造
    方法によって製造された改質アセテート繊維。
  5. 【請求項5】 有機溶媒中においてアセテートとリグニ
    ン誘導体を溶解混合処理することで前記アセテートの改
    質物を生成させる第1のステップと、該改質物を紡糸処
    理することで繊維状の改質アセテート繊維を形成させる
    第2のステップと、該改質アセテート繊維と天然繊維を
    混合することで繊維積層体を形成させる第3のステップ
    と、該繊維積層体を加熱および加圧することで繊維積層
    体成形品を形成させる第4のステップとを有しているこ
    とを特徴とする繊維積層体成形品の製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載した繊維積層体成形品の
    製造方法であって、 前記リグニン誘導体と前記天然繊維のうちの少なくとも
    一方は、ケナフを原料としていることを特徴とする繊維
    積層体成形品の製造方法。
  7. 【請求項7】 請求項5または6に記載した繊維積層体
    成形品の製造方法であって、 前記リグニン誘導体は、リグノフェノールであることを
    特徴とする繊維積層体成形品の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項5〜7のいずれかに記載した製造
    方法によって製造された繊維積層体成形品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9850603B2 (en) * 2010-10-20 2017-12-26 Fitesa Simpsonville, Inc. Nonwoven fabric, a laminated fabric, a nonwoven fabric product, a multicomponent fibre, a web, and a method of producing the nonwoven fabric
PL2847382T3 (pl) * 2012-05-11 2017-07-31 Södra Skogsägarna Ekonomisk Förening Sposób wytwarzania wyrobu kompozytowego zawierającego włókna masy celulozowej i matrycę termoplastyczną
EP2889401B2 (de) * 2013-12-30 2020-04-29 Stora Enso Oyj Regenerierte Cellulosefaser

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2083694A (en) * 1933-11-22 1937-06-15 Dreyfus Henry Manufacture of artificial materials
SU732307A1 (ru) * 1977-10-24 1980-05-05 Предприятие П/Я А-7594 Раствор дл формовани пленок
SU1669935A1 (ru) * 1988-04-21 1991-08-15 Ташкентский Политехнический Институт Им.А.Р.Бируни Композици дл получени пластмасс
DE19517763C2 (de) * 1995-05-15 2003-06-05 Rhodia Acetow Gmbh Formkörper aus Verbundmaterial auf der Basis von Celluloseacetat und verstärkenden natürlichen Cellulosefasern und dessen Verwendung
US5783505A (en) * 1996-01-04 1998-07-21 The University Of Tennessee Research Corporation Compostable and biodegradable compositions of a blend of natural cellulosic and thermoplastic biodegradable fibers

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