JP2013123853A

JP2013123853A - 繊維ボードの製造方法

Info

Publication number: JP2013123853A
Application number: JP2011273888A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Umeoka; 一哲梅岡; Shigeki Naito; 茂樹内藤; Masaharu Fujii; 雅春藤井
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2013-06-24

Abstract

【課題】樹脂含有マットの表面に、樹脂含浸紙を積層して加熱加圧成形する繊維ボードの製造方法において、樹脂含浸紙の接着性が良好であり、樹脂含浸紙の表面に染みが発生することがなく、表面平滑性も良好な繊維ボードの製造方法を提供する。
【解決手段】植物系長繊維からなるマットに樹脂を含有させて形成した樹脂含有マット１の一方の面に、紙に樹脂を含浸させた樹脂含浸紙２を積層して加熱加圧成形する繊維ボード４の製造方法であって、樹脂含有マット１の他方の下面に離型性を有するクッション材３を配設して加熱加圧成形することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、繊維ボードの製造方法に関するものである。

ケナフ、ジュート、竹、ヤシ等の植物系繊維を原料として、熱硬化性樹脂を含浸、硬化させてなる樹脂含有マットは、高強度で、寸法安定性が高いという特徴を有している。

そのため、この樹脂含有マットを基材としてその表面に化粧シートを貼った繊維ボードは、床材や内装材として好適に用いられている。

一方、樹脂含有マットを基材として、その表面に樹脂含浸紙を重ねて加熱加圧成形した繊維ボードが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開平４−７７２４１号公報

しかしながら、樹脂含有マットを基材として、その表面に化粧シートを貼る繊維ボードの製造では、樹脂含有マットの表面の凹凸が大きく表面平滑性が悪いため、そのままでは化粧シートを貼ることが難しいという問題があった。

また、樹脂含有マットを基材として、その表面に樹脂含浸紙を重ねて加熱加圧成形する繊維ボードの製造では、樹脂含有マットの表面に樹脂含浸紙を容易に貼り付けることはできるものの、樹脂含有マットの目付けのばらつきの影響により、樹脂含浸紙の表面に染みが発生すると共に表面平滑性も悪く、外観不良となるという問題があった。

本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであって、樹脂含有マットの表面に、樹脂含浸紙を積層し、加熱加圧成形する繊維ボードの製造方法において、樹脂含浸紙の接着性が良好であり、樹脂含浸紙の表面に染みが発生することがなく、表面平滑性も良好な繊維ボードの製造方法を提供することを課題とする。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。

即ち、本発明の繊維ボードの製造方法は、植物系長繊維からなるマットに樹脂を含有させて形成した樹脂含有マットの一方の面に、紙に樹脂を含浸させた樹脂含浸紙を積層して加熱加圧成形する繊維ボードの製造方法であって、樹脂含有マットの他方の面に離型性を有するクッション材を配設して加熱加圧成形することを特徴とする。

この繊維ボードの製造方法において、植物系長繊維からなるマットに含有する樹脂がフェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂のいずれかであり、紙に含浸する樹脂がフェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂のいずれかであることが好ましい。

また、前記繊維ボードの製造方法において、クッション材が、ゴム系又はフェルト系のクッション材であることが好ましい。

また、繊維ボードの製造方法において、クッション材が、ゴム系又はフェルト系のクッション材の表面にポリテトラフルオロエチレンシートを配設したクッション材であることが好ましい。

また、繊維ボードの製造方法において、クッション材が、ヤング率５〜３０ＭＰａ、厚み２〜５ｍｍの範囲であることが好ましい。

本発明の繊維ボードの製造方法によれば、樹脂含浸紙の接着性が良好であり、樹脂含浸紙の表面に染みが発生することがなく、表面平滑性も良好な繊維ボードを製造することができる。

本発明の繊維ボードの製造方法を説明するための概略断面図である。

以下、本発明の繊維ボードの製造方法について詳細に説明する。

本発明の繊維ボードの製造方法は、図１に示すように、植物系長繊維からなるマットに樹脂を含有させて形成した樹脂含有マット１の一方の面（例えば、表面）に、紙に樹脂を含浸させた樹脂含浸紙２を積層して加熱加圧成形する繊維ボード４の製造方法であって、樹脂含有マット１の他方の面（例えば、裏面）に離型性を有するクッション材３を配設して矢印に示すように加熱加圧成形する繊維ボード４の製造方法である。

樹脂含有マット１に用いられる植物系長繊維としては、通常公知の植物系長繊維であれば特に制限なく用いることができる。具体的には、例えば、ケナフ、ジュート、竹、ヤシ等の繊維を挙げることができ、これらの中でもケナフの繊維を好適に用いることができる。

上記の植物系長繊維は、針葉樹から得られる針葉樹繊維や広葉樹から得られる広葉樹繊維に比べて概ね２〜１４倍の高い引張強度を有する。

そして、これらの植物系長繊維を３次元に絡ませることにより、植物系長繊維自体の高い引張強度を有効に活用でき、曲げ強度が高く、温度変化や湿度変化による長さ変化の小さい寸法安定性に優れた繊維ボード４を得ることができる。

植物系長繊維の長さは、特に制限はないが、好ましくは１０〜１００ｍｍである。植物系長繊維の長さをこの範囲とすることにより、樹脂含有マット１の内部において繊維部分の絡み合いを多くすることができ、さらに植物系長繊維１本当たりの熱硬化性樹脂の付着部分を増やすことができる。

また、植物系長繊維同士の継ぎ目部分を少なくできるので、前述した植物系長繊維自体の高い引張強度をより効果的に活用でき、さらに曲げ強度が高く、表面硬度も高く、寸法安定性にも優れた繊維ボード４を得ることができる。

本発明で用いられる樹脂含有マット１は、上記の植物系長繊維を必要に応じてフォーミングしたりニードルでパンチングすることにより製造することができる。樹脂含有マット１の目付けは、特に制限はないが、好ましくは５００〜１５００ｇ／ｍ^２である。

樹脂含有マット１の目付けをこの範囲内とすることにより、熱硬化性樹脂を均一に含有させることができ、繊維ボード４の強度も適切に保持することができる。

本発明で用いられる、植物系長繊維からなるマットに含有させる樹脂としては、加熱により架橋及び硬化が可能な熱硬化性樹脂を用いることができる。

具体的には、フェノール樹脂、レゾルシノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、架橋型アクリル樹脂等を挙げることができ、これらの中でも、機械的強度の観点からフェノール樹脂を好適に用いることができる。

これらの熱硬化性樹脂は、液状樹脂を植物系長繊維からなるマットに含浸させた後乾燥させて樹脂含有マット１としてもよく、また、粉体樹脂を植物系長繊維からなるマットに混入させて樹脂含有マット１としてもよい。

なお、液状樹脂を植物系長繊維からなるマットに含浸させた後乾燥させる場合の乾燥方法は特に制限はなく、例えば乾燥炉を通過させるなどの適宜の方法を用いることができる。

熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂含有マット１の乾燥では、樹脂含有マット１の含水率を２０％以下にすることが好ましい。樹脂含有マット１の含水率を２０質量％以下の状態とすることにより、樹脂含浸紙２との接着性を良好なものとすることができる。

樹脂含有マット１の表面に積層する樹脂含浸紙２に用いる紙としては、通常公知の紙を用いることができ、中でもクラフト紙を好適に用いることができる。紙の繊維径は、特に制限はないが、成形した繊維ボード４表面の平滑性及び緻密性の観点から２０μｍ以下が好ましい。

樹脂含浸紙２の目付けは、特に制限はないが、好ましくは１００〜５００ｇ／ｍ^２である。樹脂含浸紙２の目付けをこの範囲内とすることにより、樹脂を均一に含浸することができ、また繊維ボード４表面の平滑性及び緻密性も向上させることができる。

樹脂含浸紙２に含浸する樹脂としては、加熱により架橋及び硬化が可能な液状の熱硬化性樹脂を含浸することができ、これらの樹脂としては、具体的には、フェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、レゾルシノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、架橋型アクリル樹脂等を挙げることができる。

これらの中でも、寸法安定性の観点からジアリルフタレート樹脂を好適に用いることができる。

本発明の繊維ボード４の製造方法では、樹脂含有マット１の一方の面に樹脂含浸紙２を載置し、樹脂含有マット１の他方の面に、離型性を有するクッション材３を配設して加熱加圧成形することにより繊維ボード４を製造する。

このようにクッション材３を用いて加熱加圧成形することにより、成形された繊維ボード４の樹脂含浸紙２側の表面には染みの発生がなく、表面平滑性を有する繊維ボード４を得ることができる。

本発明で用いられるクッション材３としては、適度なクッション性を有するものであれば制限なく用いることができ、例えば、ゴム系クッション材、フェルト系クッション材を用いることができる。

また、本発明では、クッション材３の樹脂含有マット１と接する面には離型性を付与しておく必要があるが、離型性に関しては加熱加圧成形後に樹脂含有マット１とクッション材３が接着しなければよく、加熱加圧成形前にクッション材３表面に離型剤を塗布しておいたり、ゴム系クッション材又はフェルト系クッション材の表面にポリテトラフルオロエチレンシート等の離型性を有するシートを配設したクッション材３を用いることができる。

また、本発明で用いるクッション材３は、ヤング率が５〜３０ＭＰａの範囲であり、厚みが２〜５ｍｍの範囲であることが好ましい。

ヤング率及び厚みがこの範囲のクッション材３を用いて加熱加圧成形することにより、樹脂含有マット１と樹脂含浸紙２とは適度な圧力で確実に接着され、成形された繊維ボード４の樹脂含浸紙２側の表面には特に染みの発生がなく、表面平滑性を有する繊維ボード４を得ることができる。

本発明の繊維ボード４の製造方法では、所望の厚みの繊維ボード４を得るために、樹脂含有マット１を複数枚重ねて加熱加圧成形することもできる。

本発明の繊維ボード４の製造方法における加熱加圧成形の方法としては、バッチ式の平板プレス、連続プレス等が挙げられるが、特に制限はなく適宜の方法を適用することができる。

また、プレスの温度、圧力、及び時間は、用いる熱硬化性樹脂の種類や、得ようとする繊維ボード４の厚さ等により適宜に設定することができる。

以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらに制限されるものではない。

＜実施例１＞
樹脂含有マットとして、ケナフを原料とする植物系長繊維からなる目付け６５０ｇ／ｍ^２のマットに、フェノール樹脂１３３ｇ／ｍ^２を含浸、乾燥させたものを作成した。

樹脂含浸紙として、目付け１４０ｇ／ｍ^２のクラフト紙に、ジアリルフタレート樹脂１２０ｇ／ｍ^２を含浸させたものを作成した。

クッション材として、厚み５ｍｍのゴム系クッション材の上面に、厚み０．５ｍｍのポリテトラフルオロエチレンシートを配置したものを作成した。

クッション材の上に樹脂含有マットを２枚重ねて載置し、その上に樹脂含浸紙を載置して、プレス温度１６５℃、プレス圧力１７ｋｇ／ｃｍ^２、プレス時間１０分の条件で加熱加圧成形して繊維ボードを得た。

＜実施例２＞
樹脂含有マットとして、ケナフを原料とする植物系長繊維からなる目付け１３００ｇ／ｍ^２のマットに、粉体フェノール樹脂３２５ｇ／ｍ^２を混入させたものを作成した。

クッション材として、厚み５ｍｍのゴム系クッション材の上面に、厚み０．５ｍｍのポリテトラフルオロエチレンシートを配設したものを作成した。

クッション材の上に樹脂含有マットを載置し、その上に樹脂含浸紙を載置して、プレス温度１６５℃、プレス圧力１７ｋｇ／ｃｍ^２、プレス時間１０分の条件で加熱加圧成形して繊維ボードを得た。

＜比較例＞
クッション材を用いないこと以外は実施例１と同様にして繊維ボードを得た。

＜評価結果＞
実施例１、２及び比較例で得られた繊維ボードを目視で観察したところ、実施例１、２で得られた繊維ボードは、いずれもクッション材の効果により樹脂含浸紙の表面に染みの発生は認められず、表面平滑性も良好であった。

しかし、比較例で得られた繊維ボードには、樹脂含浸紙の表面に染みの発生が認められた。なお、実施例１、２及び比較例のいずれも樹脂含浸紙の接着性は良好であった。

１樹脂含有マット
２樹脂含浸紙
３クッション材
４繊維ボード

Claims

植物系長繊維からなるマットに樹脂を含有させて形成した樹脂含有マットの一方の面に、紙に樹脂を含浸させた樹脂含浸紙を積層して加熱加圧成形する繊維ボードの製造方法であって、樹脂含有マットの他方の面に離型性を有するクッション材を配設して加熱加圧成形することを特徴とする繊維ボードの製造方法。
植物系長繊維からなるマットに含有する樹脂がフェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂のいずれかであり、紙に含浸する樹脂がフェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の繊維ボードの製造方法。
クッション材が、ゴム系又はフェルト系のクッション材であることを特徴とする請求項１又は２に記載の繊維ボードの製造方法。
クッション材が、ゴム系又はフェルト系のクッション材の表面にポリテトラフルオロエチレンシートを配設したクッション材であることを特徴とする請求項１又は２に記載の繊維ボードの製造方法。
クッション材が、ヤング率５〜３０ＭＰａ、厚み２〜５ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の繊維ボードの製造方法。