JP2014009410A

JP2014009410A - 繊維複合体の製造方法

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Publication number: JP2014009410A
Application number: JP2012145897A
Authority: JP
Inventors: Masato Oyasu; 雅人大保
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2012-06-28
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2014-01-20
Anticipated expiration: 2032-06-28
Also published as: JP5966676B2

Abstract

【課題】粉体状添加物を効率良く且つ均質に繊維マットへ供給することができる繊維複合体の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の繊維複合体の製造方法は、補強繊維同士が熱可塑性樹脂により結着された構造を有する繊維複合体の製造方法であって、補強繊維と熱可塑性樹脂繊維とが含まれた繊維マットの表裏いずれか一面に、粉体状添加物を供給する供給工程と、繊維マットの一面を押圧手段により押圧することにより、繊維マットの一面に供給された粉体状添加物を繊維マットの他面側へ向かって分散させる分散工程と、繊維マットを加熱圧縮して繊維複合体を成形する成形工程と、を備えており、補強繊維は、植物性繊維及び無機繊維のうちの少なくとも一方であり、供給工程は、粉体状添加物供給装置１６を用いて行われ、粉体状添加物供給装置１６における粉体貯留部１８の上方及び側方は包囲体２２で囲まれており、包囲体２２内には除湿された気体が流入されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、繊維複合体の製造方法に関する。更に詳しくは、本発明は、粉体状添加物を効率良く且つ均質に繊維マットへ供給することができる繊維複合体の製造方法に関する。

従来、自動車のドアトリム等の車両用部材に用いられる繊維基材として、天然繊維及び熱可塑性樹脂繊維を用いてなり、これらの配合比率が、厚さ方向に変化している繊維基材が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、天然繊維と熱可塑性樹脂繊維との混合物を交絡させ、圧縮成形してなる繊維基材も知られている。この繊維基材は、例えば、エアレイ装置により、搬送コンベア上に各々の繊維を供給し、交絡及び加熱圧縮等の工程を経て製造されている。

近年、環境問題を考慮し、燃費の向上等のため、車両用部材等に対する軽量化の要望が高まっている。そのためには、例えば、繊維基材の目付を小さくする等の方法があるが、十分な剛性が得られないといった問題がある。
そのため、本出願人は、補強繊維同士の間に熱膨張性カプセルが膨張（発泡）してなる熱可塑性樹脂が分散されており、軽量性及び剛性に優れた繊維基材である繊維複合体の製造方法を既に出願している（特許文献２）。

特開２００２−１０５８２４号公報特開２００９−１７９８９６号公報

特許文献２では、繊維マット上に熱膨張性カプセルを供給し、その上方からローラで押圧しつつ、下方で加振させることでマット内に上記カプセルを分散させた後、繊維マットを加熱圧縮することにより、得られる繊維ボードの機械的物性を向上できることが開示されている。そして、この特許文献２では、供給手段（塗布装置）を用いることにより、熱膨張性カプセルを繊維マット上に供給している。
しかしながら、熱膨張性カプセルは、空気中の水分を取り込みやすく、その水分により供給手段の周辺に熱膨張性カプセルが付着し、供給手段における供給部において目詰まりを発生させるおそれがあり、メンテナンス回数の増加や生産性の低下に繋がるおそれがある。また、熱膨張性カプセルが供給手段に付着することで、繊維マット上に所定の量を供給することができず、製品品質が低下してしまうおそれがある。更には、供給手段に付着した熱膨張性カプセルが塊となって繊維マット上に不本意に落下し、製品品質が低下してしまうおそれがある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、粉体状添加物を効率良く且つ均質に繊維マットへ供給することができる繊維複合体の製造方法を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、補強繊維同士が熱可塑性樹脂により結着された構造を有する繊維複合体の製造方法であって、
前記補強繊維と熱可塑性樹脂繊維とが含まれた繊維マットの表裏いずれか一面に、粉体状添加物を供給する供給工程と、
前記繊維マットの一面を押圧手段により押圧することにより、前記繊維マットの一面に供給された前記粉体状添加物を前記繊維マットの他面側へ向かって分散させる分散工程と、
前記繊維マットを加熱圧縮して繊維複合体を成形する成形工程と、を備えており、
前記補強繊維は、植物性繊維及び無機繊維のうちの少なくとも一方であり、
前記供給工程は、粉体状添加物供給装置を用いて行われ、前記粉体状添加物供給装置における粉体貯留部の上方及び側方は包囲体で囲まれており、前記包囲体内には除湿された気体が流入されていることを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載において、前記粉体貯留部の下方には、前記粉体状添加物を前記繊維マットに供給するための粉体供給口が配されており、
前記粉体貯留部の側方は、前記粉体供給口の配された高さよりも低い位置まで、前記包囲体によって囲まれていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載において、前記除湿された気体を前記包囲体内に前記包囲体の上部から流入することを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかの記載において、前記除湿された気体を前記包囲体内に前記包囲体の上部における複数箇所から流入することを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかの記載において、前記除湿された気体を前記包囲体内に０．０２〜０．１ＭＰａで流入することを要旨とする。

本発明の繊維複合体の製造方法によれば、供給工程で用いられる粉体状添加物供給装置の粉体貯留部の上方及び側方が包囲体で囲まれており、包囲体内には除湿された気体が流入されている。そのため、包囲体内の湿度を制御することができ、粉体状添加物の供給装置への付着を抑制し、粉体状添加物供給装置の粉体供給口の目詰まりによる生産性の低下を抑制することができる。更には、粉体状添加物の供給量を安定化できるとともに、吸湿による粉体状添加物同士の塊状となっての落下を抑制できるため、製品品質の低下を十分に抑制することができる。
また、粉体貯留部の側方が、粉体供給口の配された高さよりも低い位置まで、包囲体によって囲まれている場合には、粉体供給口付近においても適度な湿度を十分に保持することができる。
更に、除湿された気体を包囲体の上部から流入する場合には、包囲体内全体を適度な湿度を十分に保持することができる。
また、除湿された気体を包囲体の上部における複数箇所から流入する場合には、包囲体内全体を適度な湿度に効率良く保持することができる。
更に、除湿された気体を包囲体内に０．０４〜０．１ＭＰａで流入する場合には、粉体貯留部に貯留された粉体添加物を吹き上げたりすることなく、包囲体内を適度な湿度に保持することができる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
マット製造装置を模式的に示す説明図である。粉体状添加物塗布装置を模式的に示す説明図である。押圧分散装置を模式的に示す説明図である。粉体状添加物塗布装置を模式的に説明する説明図である。粉体状添加物塗布装置を模式的に説明する説明図である。

ここで示される事項は例示的なもの及び本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

［１］繊維複合体の製造方法
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の繊維複合体の製造方法は、補強繊維同士が熱可塑性樹脂により結着された構造を有する繊維複合体の製造方法である。
そして、この製造方法は、補強繊維と熱可塑性樹脂繊維とが含まれた繊維マットの表裏いずれか一面に、粉体状添加物を供給する供給工程と、
繊維マットの一面を押圧手段により押圧することにより、繊維マットの一面に供給された粉体状添加物を前記繊維マットの他面側へ向かって分散させる分散工程と、
繊維マットを加熱圧縮して繊維複合体を成形する成形工程と、を備えている。

上記「供給工程」は、補強繊維と熱可塑性樹脂繊維とが含まれた繊維マットの表裏いずれか一面に、粉体状添加物を供給する工程である。

上記「繊維マット」は、補強繊維と熱可塑性樹脂繊維とをマット状（不織布状）に混綿した成形体であり、通常、不織布を製造する乾式の各種混綿法を用いて得られる。混綿法としては、エアレイ法及びカード法等が挙げられるが、エアレイ法が好ましい。エアレイ法は補強繊維と熱可塑性樹脂繊維とを空気流によってコンベア面上等に分散、投射して補強繊維と熱可塑性樹脂繊維とが相互に分散された堆積物を得る方法である。尚、上記繊維マットには、上記堆積物、上記堆積物を２層又は３層以上積層し、交絡（ニードリング）した積層交絡物、及びこれらを圧縮してなる圧縮物等が含まれる。
本発明では繊維マットを湿式法（抄紙法等）で形成してもよく、乾式法で形成してもよいが、湿式法を用いた場合には高度な乾燥工程を要することになるため乾式法が好ましい。特に補強繊維として植物性繊維を用いる場合には、植物性繊維が吸水性を有するためにとりわけ乾式法が好ましい。

繊維マットの目付及び厚さ等は特に限定されず、補強繊維の種類及び配合割合により種々のものとすることができる。例えば、補強繊維が植物性繊維である場合には、目付は４００〜３０００ｇ／ｍ^２が好ましく、６００〜２０００ｇ／ｍ^２がより好ましい。一方、補強繊維がガラス繊維である場合には、目付は３００〜１０００ｇ／ｍ^２が好ましく、３５０〜５００ｇ／ｍ^２がより好ましい。
また、繊維マットの厚さは５ｍｍ以上（通常５０ｍｍ以下、更には５〜３０ｍｍ、特に５〜２０ｍｍ）とすることができる。

上記「補強繊維」は、得られる繊維複合体において補強材として機能する繊維材料である。この補強繊維同士が熱可塑性樹脂により結着された構造を有することで、繊維複合体全体の強度を確保できる。この補強繊維の材質は特に限定されず、植物性繊維及び無機繊維が含まれる。

上記「植物性繊維」は、植物に由来する繊維である。植物から取りだした繊維及び植物から取りだした繊維を各種処理に供した繊維等が含まれる。
この植物性繊維としては、ケナフ、ジュート麻、マニラ麻、サイザル麻、雁皮、三椏、楮、バナナ、パイナップル、ココヤシ、トウモロコシ、サトウキビ、バガス、ヤシ、パピルス、葦、エスパルト、サバイグラス、麦、稲、竹、各種針葉樹（スギ及びヒノキ等）、広葉樹及び綿花等の各種植物体から得られた植物性繊維が挙げられる。この植物性繊維は１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。これらのなかではケナフ（即ち、植物性繊維としてはケナフ繊維）が好ましい。ケナフは成長が極めて早い一年草であり、優れた二酸化炭素吸収性を有するため、大気中の二酸化炭素量の削減、森林資源の有効利用等に貢献できるからである。
また、上記植物性繊維として用いる植物体の部位は、特に限定されず、木質部、非木質部、葉部、茎部及び根部等の植物体を構成するいずれの部位であってもよい。更に、特定部位のみを用いてもよく２ヶ所以上の異なる部位を併用してもよい。

上記ケナフは、木質茎を有し、アオイ科に分類される植物である。このケナフには、学名におけるｈｉｂｉｓｃｕｓｃａｎｎａｂｉｎｕｓ及びｈｉｂｉｓｃｕｓｓａｂｄａｒｉｆｆａ等が含まれ、通称名における紅麻、キューバケナフ、洋麻、タイケナフ、メスタ、ビムリ、アンバリ麻及びボンベイ麻等が含まれる。
また、上記ジュートは、ジュート麻から得られる繊維である。このジュート麻には、黄麻（コウマ、ＣｏｒｃｈｏｒｕｓｃａｐｓｕｌａｒｉｓＬ．）、及び、綱麻（ツナソ）、シマツナソ並びにモロヘイヤ、を含む麻及びシナノキ科の植物を含むものとする。
上記植物性繊維は単用してもよく併用してもよい。

上記「無機繊維」としては、ガラス繊維（グラスウール等）及びカーボン繊維等が挙げられる。これらの無機繊維は単用してもよく併用してもよい。
更に、植物性繊維及び無機繊維は、いずれか一方のみを単用してもよく、植物性繊維と無機繊維とを併用してもよい。これらのうちでは補強効果に優れること及び取扱い性が良いことから植物性繊維が好ましく、無機繊維のなかではガラス繊維が好ましい。更に、これらのうちでも環境的観点から植物性繊維のうちのケナフ繊維が特に好ましい。

補強繊維の形状及び大きさは特に限定されないが、その繊維長は１０ｍｍ以上であることが好ましい。これにより得られる繊維複合体に高い強度（曲げ強さ及び曲げ弾性率等、以下同様）を付与できる。この繊維長は１０〜１５０ｍｍがより好ましく、２０〜１００ｍｍが更に好ましく、３０〜８０ｍｍが特に好ましい。
また、その繊維径は１ｍｍ以下が好ましく、０．０１〜１ｍｍがより好ましく、０．０２〜０．７ｍｍが更に好ましく、０．０３〜０．５ｍｍが特に好ましい。この繊維径が上記範囲にあると、特に高い強度を有する繊維複合体を得ることができる。補強繊維として、上記の繊維長及び繊維径を外れるものを含んでもよいが、その繊維の含有量は、補強繊維の全体に対して０．５〜１０質量％（特に０．５〜３質量％）であることが好ましい。これにより得られる繊維複合体の強度を高く維持できる。
尚、上記繊維長は平均繊維長を意味し（以下同様）、ＪＩＳＬ１０１５に準拠して、直接法にて無作為に単繊維を１本ずつ取り出し、置尺上で繊維長を測定し、合計２００本について測定した平均値である。更に、上記繊維径は平均繊維径を意味し（以下同様）、無作為に単繊維を１本ずつ取り出し、繊維の長さ方向の中央における繊維径を、光学顕微鏡を用いて実測し、合計２００本について測定した平均値である。

上記「熱可塑性樹脂繊維」は、上記繊維マットに熱可塑性樹脂繊維として含有され、成形工程等において溶融されて、補強繊維同士を結着させることができる成分である。
熱可塑性樹脂繊維を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂及びＡＢＳ樹脂等が挙げられる。このうち、ポリオレフィンとしては、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン・プロピレンランダム共重合体等が挙げられる。ポリエステル樹脂としては、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン及びポリブチレンサクシネート等の脂肪族ポリエステル樹脂、並びに、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステル樹脂等が挙げられる。アクリル樹脂はメタクリレート及び／又はアクリレート等を用いて得られた樹脂である。これらの熱可塑性樹脂は、補強繊維（特に補強繊維の表面）に対する親和性を高めるために変性された樹脂であってもよい。また、上記熱可塑性樹脂は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

上記変性された樹脂としては、例えば、補強繊維（補強繊維を構成する材料）に対する親和性を高めたポリオレフィンが挙げられる。より具体的には、補強繊維が植物性繊維である場合には、カルボキシル基又はその誘導体（無水物基等）を有する化合物により酸変性されたポリオレフィンを用いることが好ましい。更には、未変性のポリオレフィンと無水マレイン酸変性ポリオレフィンとを併用することがより好ましく、未変性のポリプロピレンと無水マレイン酸変性ポリプロピレンとを併用することが特に好ましい。

また、この無水マレイン酸変性ポリプロピレンとしては、低分子量タイプが好ましい。具体的には、例えば、重量平均分子量（ＧＰＣ法による）が２５０００〜４５０００であることが好ましい。また、酸価（ＪＩＳＫ００７０による）は２０〜６０であることが好ましい。本発明では、特に重量平均分子量２５０００〜４５０００且つ酸価２０〜６０である無水マレイン酸変性ポリプロピレンを用いることが好ましく、この無水マレイン酸変性ポリプロピレンを未変性のポリプロピレンと併用することがとりわけ好ましい。この併用においては変性ポリプロピレンと未変性ポリプロピレンとの合計を１００質量％とした場合に、変性ポリプロピレンは１〜１０質量％であることが好ましく、２〜６質量％がより好ましい。この範囲ではとりわけ高い機械的特性を得ることができる。

これらの熱可塑性樹脂のなかでは、ポリオレフィン及びポリエステル樹脂が好ましい。上記ポリオレフィンのなかでは、ポリプロピレンが好ましい。
上記ポリエステル樹脂としては、生分解性を有するポリエステル樹脂（以下、単に「生分解性樹脂」ともいう）が好ましい。この生分解性樹脂は、以下に例示される。
（１）乳酸、リンゴ酸、グルコース酸、３−ヒドロキシ酪酸等のヒドロキシカルボン酸の単独重合体；これらのヒドロキシカルボン酸のうちの少なくとも１種を用いた共重合体等のヒドロキシカルボン酸系脂肪族ポリエステル。
（２）ポリカプロラクトン、上記ヒドロキシカルボン酸のうちの少なくとも１種と、カプロラクトンとの共重合体等のカプロラクトン系脂肪族ポリエステル。
（３）ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンアジペート等の二塩基酸ポリエステル。
これらのうち、ポリ乳酸、乳酸と、乳酸以外の他の上記ヒドロキシカルボン酸との共重合体、ポリカプロラクトン、及び、上記ヒドロキシカルボン酸のうちの少なくとも１種と、カプロラクトンとの共重合体が好ましく、ポリ乳酸が特に好ましい。これらの生分解性樹脂は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。尚、上記乳酸は、Ｌ−乳酸及びＤ−乳酸を含むものとし、これらの乳酸は単独で用いてもよく、併用してもよい。

熱可塑性樹脂繊維の形状及び大きさは特に限定されないが、その繊維長は１０ｍｍ以上であることが好ましい。これにより得られる繊維複合体に高い強度（曲げ強さ及び曲げ弾性率等、以下同様）を付与できる。この繊維長は１０〜１５０ｍｍがより好ましく、２０〜１００ｍｍが更に好ましく、３０〜８０ｍｍが特に好ましい。
また、その繊維径は０．００１〜１．５ｍｍが好ましく、０．００５〜０．７ｍｍがより好ましく、０．００８〜０．５ｍｍが更に好ましく、０．０１〜０．３ｍｍが特に好ましい。この繊維径が上記範囲にあると、熱可塑性樹脂繊維を切断させず、補強繊維と分散性よく交絡できる。なかでも補強繊維が植物性繊維である場合に特に適する。

繊維マットを構成する補強繊維と熱可塑性樹脂繊維との割合は特に限定されないが、補強繊維と熱可塑性樹脂繊維との合計を１００質量％とした場合に、補強繊維は１０〜９５質量％（好ましくは２０〜９０質量％、より好ましくは３０〜８０質量％）とすることが好ましい。この範囲では本発明による優れた軽量性と高強度性とを両立させやすいからである。
特に補強繊維が植物性繊維である場合にあっては、植物性繊維と熱可塑性樹脂繊維との合計量を１００質量％とした場合に、植物性繊維は１０〜９５質量％とすることが好ましく、２０〜９０質量％とすることがより好ましく、３０〜８０質量％とすることが特に好ましい。
尚、繊維マットには、補強繊維及び熱可塑性樹脂繊維以外にも、酸化防止剤、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、抗菌剤、防かび剤、着色剤等の添加剤が含まれていてもよい。

本発明における上記「粉体状添加物」としては、例えば、熱膨張性カプセル、バインダー剤、着色剤、造粒剤等が挙げられる。特に、この粉体状添加物は、熱膨張性カプセルを含むものとすることができる。
尚、これらの粉体状添加物は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

上記熱膨張性カプセルは、熱可塑性樹脂からなる殻壁（カプセル）を有し、加熱により体積が膨張するものである。熱膨張性カプセルは、通常、殻壁内に収容された発泡剤（膨張成分）を有する。そして、熱膨張性カプセルが加熱されると発泡剤が所定の温度で膨張し始め、更に、殻壁が軟化されることにより、熱膨張性カプセル全体の体積が増加する仕組みを有する。
この熱膨張性カプセルの形状は特に限定されないが、通常、略球形である。尚、この熱膨張性カプセルは膨張した後、破泡して殻壁は不定形化してもよく、破泡することなく殻壁がカプセル形状を維持してもよい。更に、発泡剤を用いる場合、その発泡剤は、殻壁の外部に放出されてもよく、膨張後の殻壁内に一部又は全部が残存されてもよい。

熱膨張性カプセルの平均粒径は５〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは１０〜８０μｍ、更に好ましくは３０〜７０μｍである。
尚、上記平均粒径は、粒度分布測定法により得られた粒度分布におけるＤ５０の値である。

また、上記熱膨張性カプセルの殻壁を構成する熱可塑性樹脂の種類は特に限定されず、上記熱可塑性樹脂繊維を構成する熱可塑性樹脂と同じであってもよく異なっていてもよい。即ち、上記熱可塑性樹脂繊維を構成する熱可塑性樹脂として前述した各種樹脂を用いることができる。その他にも、不飽和ニトリル化合物に由来する構成単位を有する共重合体及び単独重合体（以下、単に「アクリロニトリル系樹脂」ともいう）を用いることができる。この不飽和ニトリル化合物としては、アクリロニトリル及びメタクリロニトリル等が挙げられる。アクリロニトリル系樹脂を構成する不飽和ニトリル化合物に由来する構成単位以外の他の構成単位は、どのような化合物に由来してもよいが、例えば、不飽和酸（アクリル酸等）、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、芳香族ビニル化合物、脂肪族ビニル化合物、塩化ビニル、塩化ビニリデン及び架橋性単量体等が挙げられる。これらの単量体は１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。具体的な共重合体としては、例えば、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体等が挙げられる。

上記発泡剤は、加熱により体積膨張する成分である。この発泡剤としては、低沸点（−５０〜１５０℃程度）の炭化水素類が挙げられる。具体的には、例えば、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ｎ−ヘキサン、イソヘキサン、ｎ−オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、塩化メチル、塩化エチル等の塩化炭化水素、１，１，１，２−テトラフロロエタン、１，１−ジフロロエタン等のフッ化炭化水素等のハロゲン化炭化水素等が挙げられる。これらの発泡剤のなかでは、脂肪族炭化水素が好ましく、炭素数が４〜１０である脂肪族炭化水素が特に好ましい。尚、発泡剤量は限定されないものの、例えば、熱膨張性カプセル全体に対して５〜６０質量％（好ましくは１０〜５０質量％、より好ましくは２０〜３０質量％）とすることができる。

この熱膨張性カプセルの発泡倍率（発泡後体積／発泡前体積）は特に限定されないが、例えば、１．２〜５倍とすることができる。

また、上記熱膨張性カプセルの殻壁の軟化温度（発泡開始温度）は特に限定されず、殻壁を構成する熱可塑性樹脂の種類により選択できる。また、この殻壁の軟化温度と、繊維マットの熱可塑性樹脂繊維を構成する熱可塑性樹脂の軟化温度とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。この軟化温度の高低は、例えば、本発明の工程順により選択することができる。即ち、（１）熱可塑性樹脂繊維の溶融（溶融工程）を先に行い、熱膨張性カプセルの膨張（膨張工程）を後に行う場合には、熱可塑性樹脂繊維を構成する熱可塑性樹脂の軟化温度を、殻壁を構成する熱可塑性樹脂の軟化温度よりも低くすることが好ましい。一方、（２）熱可塑性樹脂繊維の溶融と、熱膨張性カプセルの膨張と、を同時に行う場合には、熱可塑性樹脂繊維を構成する熱可塑性樹脂の軟化温度と殻壁を構成する熱可塑性樹脂の軟化温度とを同じにすることができる。

例えば、上記（１）の場合、即ち、溶融工程と膨張工程とをこの順で行う場合には、殻壁の軟化温度（発泡開始温度、第２の熱可塑性樹脂の軟化温度）は、熱可塑性樹脂繊維の軟化温度（第１の熱可塑性樹脂の軟化温度）に対して０〜＋６０℃（より好ましくは＋１０〜＋４０℃）の範囲とすることが好ましい。より具体的には、熱可塑性樹脂繊維を構成する第１の熱可塑性樹脂が、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等のプロピレン系重合体である場合、第１の熱可塑性樹脂の軟化温度は１４０〜１７０℃である。この場合、第２の熱可塑性樹脂の軟化温度（熱膨張性カプセルの発泡開始温度）は、上記温度差を有した上で１１０〜２３０℃が好ましく、１４０〜２１０℃がより好ましい。更に、最大発泡温度は１７０〜２３５℃が好ましく、１９０〜２１０℃がより好ましい。
一方、上記（２）の場合、即ち、溶融工程と膨張工程と同時に行う場合には、殻壁の軟化温度（発泡開始温度、第２の熱可塑性樹脂の軟化温度）は、熱可塑性樹脂繊維の軟化温度（第１の熱可塑性樹脂の軟化温度）に対して−３０〜＋６０℃（より好ましくは−１０〜＋４０℃）の範囲とすることが好ましい。

本発明においては、上記粉体状添加物として熱膨張性カプセルを用いることで、軽量化と高強度化とを同時に極めて効果的に達することができる。その理由は以下のように考えることができる。
分散工程において、繊維マットの補強繊維同士で形成された間隙に熱膨張性カプセルが良好に分散して配置され、加熱されて内包された発泡剤が膨張すると共に、殻壁が軟化されて上記間隙内で押し広げられる。そして、殻壁は間隙を構成している補強繊維に押し付けられ、加熱温度が上昇されて殻壁を構成する熱可塑性樹脂が溶融することで補強繊維同士を間隙の内側から広範囲に結着する。
即ち、熱可塑性樹脂繊維が溶融されると補強繊維との交絡点で結着されるのに対して、凝集することなく良好に分散した熱膨張性カプセルは複数の補強繊維同士を殻壁により面状に一気に結着できる。そのため、少量の熱可塑性樹脂を効率よく補強繊維の結着に利用でき、補強繊維の結着に寄与される熱可塑性樹脂量を減少させつつ、補強繊維同士の結着量が増加されて高強度化されるものと考えられる。

また、上記供給工程では、粉体状添加物は、粉体状添加物供給装置を用いることにより、繊維マットの表裏いずれか一面に供給される。
この粉体状添加物供給装置を用いた供給方法は、繊維マット表面に対して粉体状添加物を供給できればよく、どのような方法を用いてもよい。例えば、（１）静電塗布法を用いて、粉体状添加物と繊維マットの供給面とを各々異なる極性に帯電させることで、粉体状添加物を繊維マットの供給面に対して供給してもよく、（２）繊維マットの供給面を下方に配置し、粉体状添加物を上方から落下させて供給してもよく、（３）気流に粉体状添加物を乗せて繊維マットの供給面に付着させることで供給してもよく、（４）更にその他の方法で供給してもよい。また、これらの（１）〜（４）の方法は併用してもよい。
これらのなかでも、上記（１）又は（２）の方法が好ましく、上記（２）の方法が特に好ましい。

上記（２）の方法としては、公知の粉体散布機を用いた供給方法が挙げられる。
上記粉体散布機としては、例えば、図２、図４及び図５に示すように、粉体状添加物１５を貯留可能な粉体貯留部１８と、粉体貯留部１８の下方に配された粉体供給口１９と、を備える粉体散布機（粉体状添加物供給装置１６）を用いることができる。尚、この粉体散布機においては、粉体供給口１９の下方に配設された網体２０上に粉体状添加物１５が供給される。そして、粉体状添加物１５が粉体供給口１９に配されたローラ体２１の回転により、網体２０の網目から落下することにより、繊維マット上に粉体状添加物１５が供給される。

上記供給工程において、粉体状添加物を供給する際には、上記粉体状添加物供給装置における粉体貯留部の上方及び側方は包囲体で囲まれており、この包囲体内に除湿された気体が流入された状態で、繊維マット上に粉体状添加物の供給が行われる。
上記包囲体の形態は、粉体状添加物供給装置における粉体貯留部の上方及び側方を囲むことができ、除湿された気体を流入することにより、包囲体内を適度な湿度に保持可能である限り特に限定されない。通常、この包囲体は、非通気性の材質（例えば、金属等）により構成される。
また、図５に示すように、包囲体２２は、粉体状添加物供給装置１６における粉体貯留部１８の側方において、粉体供給口１９の配された高さ（図５における高さｈ１参照）よりも低い位置（図５における高さｈ２参照）まで囲むことが可能なものが好ましい。この場合、粉体供給口付近においても適度な湿度を十分に保持することができ、粉体状添加物の粉体供給口への付着や、塊状となっての繊維マットへの不本意な落下を十分に抑制することができる。

上記包囲体内に、除湿された気体を流入する際の圧力は特に限定されないが、０．０２〜０．１ＭＰａであることが好ましく、より好ましくは０．０４〜０．０６ＭＰａである。この場合、粉体貯留部に貯留された粉体添加物を巻き上げたりすることなく、包囲体内を適度な湿度に保持することができる。
また、除湿された気体は、包囲体の上部から流入することが好ましい。この場合、包囲体内全体を適度な湿度を十分に保持することができる。尚、流入箇所は１箇所のみであってもよいし、複数箇所であってもよい。特に、包囲体内全体を適度な湿度に効率良く保持するという観点から、除湿された気体は、包囲体の上部における複数箇所から流入することが好ましい。

また、この供給工程においては、粉体貯留部（図５における粉体貯留部１８参照）内が、温度５〜４０℃、相対湿度３０〜７０％（特に、温度１５〜２５℃、相対湿度４０〜６０％）に調整されていることが好ましい。このような条件である場合、粉体状添加物を効率良く且つより均質に繊維マットへ供給することができるため好ましい。
更に、粉体供給部（図５における粉体供給口１９参照）周辺は、温度５〜４０℃、相対湿度３０〜７０％（特に、温度１５〜２５℃、相対湿度４０〜６０％）に調整されていることが好ましい。このような条件である場合、粉体状添加物を効率良く且つより均質に繊維マットへ供給することができるため好ましい。

この供給工程において、粉体状添加物の供給量は特に限定されず、目的により適宜の量とすればよい。通常、繊維マット全体を１００質量％とした場合に、粉体状添加物中における熱膨張性カプセルが、１〜１５質量％となるように供給することが好ましく、より好ましくは３〜１２質量％、更に好ましくは５〜１０質量％である。
尚、ここでいう供給量とは実際に繊維マットに保持された量であり、供給後に飛散したり、繊維マットを透過して下方に落下したり、回収された熱膨張性カプセルは含まれていない。

更に、粉体状添加物の供給を行う繊維マットの上記一面は、繊維マットの厚み方向を上下に配置した場合に、通常、上面である。即ち、粉体状添加物は繊維マットの上面に供給することが好ましい。これにより粉体状添加物の供給方法に関わらず供給し易くなり、更に供給された後に粉体状添加物が飛散することを抑制でき、結果として粉体状添加物のロスを抑えることができる。

上記「分散工程」は、繊維マットの一面を押圧手段により押圧することにより、繊維マットの一面に供給された粉体状添加物を繊維マットの他面側へ向かって分散させる工程である。例えば、繊維マットの厚み方向を上下に配置し、繊維マットの上面に粉体状添加物を供給した場合には、繊維マットの下面側に向かって粉体状添加物を繊維マット内に分散させる工程である。

上記「押圧」は、マットの上記一面を押さえつけることである。マットを一面から押圧することで、マットの一面に供給された粉体状添加物がマット内に押し込まれる。
この押圧を行う方法（押圧方法）は特に限定されず、上記効果を得ることができればよい。例えば、押圧手段としてローラを用いて押圧してもよく、平板状の錘を一面に載置して押圧してもよく、その他の方法で押圧してもよいが、これらのなかではローラを用いることが好ましい。ローラは、製造ラインの流れのなかで用いることができ、製造工程上、特に好ましい。

上記ローラを用いる形態として、具体的には、例えば、固定台に固定されたマットの一面を可動式のローラで押圧する形態や、マットをコンベアで移動させながら、コンベアの移動方向へマットが進むように回転されたローラでマットの一面を押圧して行う形態等を挙げることができる。
ローラによる押圧の条件は特に限定されないが、ローラ直下におけるマット厚が、マット全体の厚さの５〜８０％（より好ましくは１０〜７０％、更に好ましくは２０〜５０％）となるように押圧を行うことが好ましい。上記範囲では、粉体状添加物をマット内に押し込む効果がとりわけ高い。

更に、ローラを用いる場合、利用するローラの数及び大きさは特に限定されない。例えば、ローラは１つのみを用いてもよく、２つ以上を用いてもよい。更に、２つ以上を用いる場合には各々同じ大きさのローラを用いてもよく、異なる大きさのローラを併用してもよい。更に、ローラは、少なくとも直径１ｃｍ以上（通常、２０ｃｍ以下）のものを用いることが好ましい。ローラの直径が１ｃｍ以上であれば、粉体状添加物をマット内に押し込む作用が特に効果的に得られるからである。

また、この分散工程では、粉体状添加物の分散効率向上の観点から、繊維マットの一面を押圧手段により押圧する際に、繊維マットの他面側に振動を加えることもできる。

上記「成形工程」は、繊維マットを加熱圧縮して繊維複合体を成形する工程である。
この成形工程は、繊維マットを構成する上記熱可塑性樹脂繊維を溶融する工程（溶融工程）を備えていてもよい。更に、粉体状添加物として熱膨張性カプセルが用いられる場合には、繊維マット内に分散された熱膨張性カプセルを加熱して膨張させる工程（膨張工程）を備えていてもよい。
溶融工程及び膨張工程は、順不同で行うことができる。即ち、（１）溶融工程を先に行い、次いで、膨張工程を後に行ってもよく、（２）溶融工程と膨張工程とを同時に行ってもよく、（３）膨張工程を先に行い、次いで、溶融工程を後に行ってもよい。これらのなかでは、上記（１）又は（２）が好ましい。
尚、これらの工程の少なくとも１つと、成形工程とを同時に行うこともできる。

更に、上記（１）の場合であって、且つ、熱可塑性樹脂繊維を構成する第１の熱可塑性樹脂の融点が、熱膨張性カプセルの殻壁を構成する第２の熱可塑性樹脂の融点よりも低い場合には、溶融工程は、加圧して熱膨張性カプセルの膨張を抑制しつつ、第１の熱可塑性樹脂の融点以上且つ第２の熱可塑性樹脂の融点を超えない温度に加熱して行うことで、熱膨張性カプセルを膨張させずに繊維マット内に残存させながら、補強繊維が第１の熱可塑性樹脂により結着されてなる成形体（マット及びボード等）を得ることができる。即ち、第１の熱可塑性樹脂により結着された補強繊維の間隙に熱膨張性カプセルが分散して含有された成形体（以下、「膨張前成形体」という）を得ることができる。この膨張前成形体は、繊維マット状態や膨張させた状態の膨張後成形体に比べると体積が小さいために、輸送コスト及び保存コスト等を低減できる。更に、この膨張前成形体を、その後、膨張工程に供した場合は、上記（２）の場合に比べるとより厚さ及び密度等をコントロールし易い。

この溶融工程では、熱可塑性樹脂繊維を構成する第１の熱可塑性樹脂を溶融することができればよく、通常、少なくとも加熱を行う。更に、溶融工程では、加熱と併せて加圧を行うこともできる。加圧を行うことで、第１の熱可塑性樹脂と補強繊維との結着性をより向上させると共に、得られる繊維複合体の厚さを自在に制御することができる。また、上記（１）のように溶融工程を先に行い、次いで、膨張工程を後に行う場合には、熱膨張性カプセルの膨張をより確実に抑止できる。加熱の際の加熱温度は、第１の熱可塑性樹脂の種類により適宜の温度（少なくとも第１の熱可塑性樹脂の融点以上）とすることができる。更に、加圧を行う際には、加熱及び加圧のいずれを先に行ってもよく、同時に行ってもよい。また、加圧を行う際の加圧圧力は、例えば、０．５〜１０ＭＰａとすることができ、１〜５ＭＰａが好ましい。

上記膨張工程では、熱膨張性カプセルを膨張させることができればよく、加熱条件等は特に限定されない。
また、膨張工程では、得られる繊維複合体の成形を同時に行うことができる。即ち、厚さ及び形状を制御することができる。例えば、膨張前成形体を膨張工程において十分に膨張させた上で、膨張後成形体を加熱圧縮して所望の厚さの繊維複合体を得ることもできる。この膨張工程においては、熱膨張性カプセルを膨張させる際に所望厚さのクリアランスを維持できる金型を用いて膨らみを適度に拘束しつつ、熱可塑性樹脂の温度を低下させることで、所望の厚さの繊維複合体を得ることもできる。更に、金型に所望の凹凸形状を付与することで、凹凸形状を有する繊維複合体を得ることもできる。

本発明においては、上記供給工程、分散工程及び成形工程以外にも他の工程を備えることができる。他の工程としては、粉体状添加物を吸引回収する吸引回収工程を挙げることができる。吸引回収工程を備える場合、吸引回収工程は、（１）供給工程と同時に行ってもよく、（２）分散工程と同時に行ってもよく、（３）供給工程と分散工程との間に行ってもよく、（４）分散工程の後に行ってもよい。即ち、吸引回収工程は、上記（１）〜（４）の間を通して行ってもよく、必要な工程においてのみ行ってもよい。吸引工程を備える場合は、熱膨張性カプセル等の粉体状添加物のロスを更に効果的に抑制して、粉体状添加物を有効に活用することができる。

本発明の製造方法により得られる繊維複合体の形状、大きさ及び厚さ等は特に限定されない。また、その用途も特に限定されない。この繊維複合体は、例えば、自動車、鉄道車両、船舶及び飛行機等の内装材、外装材及び構造材等として用いられる。このうち自動車用品としては、自動車用内装材、自動車用インストルメントパネル、自動車用外装材等が挙げられる。具体的には、ドア基材、パッケージトレー、ピラーガーニッシュ、スイッチベース、クオーターパネル、アームレストの芯材、自動車用ドアトリム、シート構造材、シートバックボード、天井材、コンソールボックス、自動車用ダッシュボード、各種インストルメントパネル、デッキトリム、バンパー、スポイラー及びカウリング等が挙げられる。更に、例えば、建築物及び家具等の内装材、外装材及び構造材が挙げられる。即ち、ドア表装材、ドア構造材、各種家具（机、椅子、棚、箪笥など）の表装材、構造材等が挙げられる。その他、包装体、収容体（トレイ等）、保護用部材及びパーティション部材等が挙げられる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
［１］繊維複合体の製造（実施例１）
繊維複合体を以下のようにして製造した（図１〜図５参照）。
（１）繊維マットの製造
補強繊維として植物性繊維（ケナフ繊維）を用いた繊維マットを、図１に示すマット製造装置を用いて製造した。このマット製造装置では、植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維の混合繊維１、４を２機のエアレイ装置（第１エアレイ装置３及び第２エアレイ装置６）を用いて２つのウェブ（第１ウェブ７及び第２ウェブ８）を調製している。これらのウェブを積層した後、ニードルパンチ（第１交絡手段１１及び第２交絡手段１２）を行って２層のウェブ同士を交絡させて１層化した後、裁断装置１３において裁断して繊維マット１４を製造することができる。
また、このマット製造装置には、その下流側に、更に図２に示すように、粉体状添加物１５を供給する粉体状添加物供給装置１６が接続されている。
更に、この粉体状添加物供給装置１６には、その下流側に、図３に示すように、供給された粉体状添加物１５を繊維マット１４内に分散させる押圧ローラ装置２６が連結されて、粉体状添加物１５が内部に分散された繊維マットを得ることができる。

具体的には、補強繊維として、植物性繊維（ケナフ繊維、平均径０．０９ｍｍ、平均繊維長７０ｍｍ）を用い、熱可塑性樹脂繊維として、ポリプロピレン繊維（日本ポリプロ社製、商品名「ノバテックＳＡ０１」、平均径０．０２ｍｍ、平均繊維長５１ｍｍ）を用いた。これらを質量比４０：６０（補強繊維：熱可塑性樹脂繊維）で混合し、得られた混合物（ケナフ繊維・ポリプロピレン繊維混合物）１、４を第１貯蔵部（図示せず）及び第２貯蔵部（図示せず）に収容した。次いで、収容された混合物１、４を、第１貯蔵部及び第２貯蔵部に接続された第１繊維供給部２及び第２繊維供給部５から、第１エアレイ装置３及び第２エアレイ装置６に一定の供給量で連続的に供給した。その後、混合物１、４を、３．２ｍ／秒の速度で移送可能な搬送コンベア１０上に堆積させ、各々の厚さが約７５ｍｍの第１ウェブ７（下層側ウェブ）と第２ウェブ８（上層側ウェブ）とが積層されてなる厚さ約１５０ｍｍの積層ウェブ９を形成した。
次いで、第１交絡手段（ニードルパンチ加工装置）１１を用いて、搬送される積層ウェブ９の上方から、即ち、第２ウェブ８の側（上面側）から、針密度７０本／ｃｍ^２、針深度１０ｍｍの条件でニードリングした。そして、同条件にて、第２交絡手段（ニードルパンチ加工装置）１２を用いて、積層ウェブ９の下方から、即ち、第１ウェブ７の側（底面側）から同条件でニードリングし、厚さ約８ｍｍ、目付１０００ｇ／ｍ^２のマットを作製した。その後、カッター１３によりマットを裁断し、繊維マット１４（１３００×８００×８ｍｍ）を得た。

（２）供給工程
上記（１）で得られた繊維マット１４は、マット製造装置に連結された粉体状添加物供給装置１６へ引き続いて搬送される。この粉体状添加物供給装置１６では、コンベア１７上の繊維マット１４の上面に対して粉体状添加物１５が供給される。
本実施例では、粉体状添加物供給装置１６として、図２、図４及び図５に示すように、粉体状添加物１５を貯留可能な粉体貯留部１８と、粉体貯留部１８の下方に配された粉体供給口１９と、を備える粉体散布機（粉体状添加物供給装置１６）が用いられている。そして、この粉体供給口１９から粉体状添加物１５を落下させることにより、繊維マット１４の一面に供給・付着させることができる。
具体的には、粉体貯留部１８内において、粉体供給口１９の下方に配設されたパンチングメタル等の網体２０（図５参照）上に粉体状添加物１５を供給する。そして、供給された粉体状添加物１５が、粉体供給口１９に配設されたチャンネルブラシ等のローラ体２１（図５参照）の回転により、網体２０の網目から落下することにより、繊維マット１４上に粉体状添加物１５を供給することができる。尚、粉体状添加物１５としては、平均粒径５０μｍ、発泡開始温度２００〜２１０℃の熱膨張性カプセルが用いられている。

また、この供給工程は、粉体状添加物供給装置１６における粉体貯留部１８の上方及び側方が、非通気性の包囲体２２（幅；２０００ｍｍ、奥行き；７５０ｍｍ、高さ；８００ｍｍ）によって囲まれた状態で行われる。この際、包囲体２２は、粉体状添加物供給装置１６における粉体貯留部１８の側方において、粉体供給口１９の配された高さ（図５における高さｈ１参照）よりも低い位置（図５における高さｈ２参照）まで囲んでいる（図５参照）。
更に、この供給工程は、包囲体２２内に除湿された気体（温度；２５℃、露点；−１０℃、風量；０．５ｍ^３／ｍｉｎ、送風圧力；０．０５ＭＰａ）が流入された状態で行われる。この際の粉体貯留部１８内は、温度２６℃、相対湿度４０％であり、網体２０周辺は、温度２９℃、相対湿度４８％である。尚、包囲体２２の外部は、温度３２℃、相対湿度８０％である。
また、除湿された気体は、除湿機２４（ＳＭＣ社製、型番「ＩＤＨ４−１０」）から配管２５を介して包囲体２２内に複数箇所から流入される。
尚、この供給工程における、この粉体状添加物１５（熱膨張性カプセル）の塗布量は、繊維マット１４に対して６質量％である。

（３）分散工程
上記（２）で粉体状添加物１５が供給された繊維マット１４は、固定台２７に固定され、押圧手段２８を用いた分散工程に供される。
具体的には、この分散工程では、繊維マット１４を固定台２７に固定した後、クロムメッキを施したφ５０の可動式のローラ（押圧手段２８）を用いて、マット厚みが５０％圧縮される圧力（０．４ＭＰａ）にて、速度６ｍ／ｍｉｎで２０回往復させることにより、繊維マット１４中に粉体状添加物を分散させた。
尚、この分散工程により、マット表面に白く付着されていた粉体状添加物１５が内部に分散されてマット表面から白さがなくなったことが確認された。更に、質量測定により、繊維マット１４内に、マット全体を１００質量％とした場合に６質量％の粉体状添加物１５（熱膨張性カプセル）が含有されていることが確認された。

（４）溶融工程
上記（３）で得られた粉体状添加物１５が分散された繊維マット１４をテフロンシート（厚さ；０．３ｍｍ）に挟み、加熱プレス装置の平板金型内で溶融工程に供した。この加熱プレスは、型温度２００℃、プレス圧力１ＭＰａ、加熱時間６０秒の条件にて行った。尚、この際、被加熱プレス物の内部温度は２１０℃まで上昇させた。
その後、冷却プレスにより、２ＭＰａの圧力で２５℃になるまで６０秒間冷却して、板厚２．５ｍｍ、目付１．０ｋｇ／ｍ^２の膨張前繊維複合体を得た。即ち、この膨張前繊維複合体内部では、熱可塑性樹脂繊維は溶融されて補強繊維同士を結着した状態にあるものの、加圧により熱膨張性カプセル（粉体状添加物１５）は膨張されていない状態にある。

（５）膨張工程及び成形工程
上記（４）で得られた膨張前繊維複合体を、２３５℃に設定されたオーブンで加熱して（加熱時間；１２０秒）、熱膨張性カプセル（粉体状添加物１５）を膨張させた。その後、冷却プレスにより、２ＭＰａの圧力で２５℃になるまで６０秒間冷却して、板厚４ｍｍ、目付１．０ｋｇ／ｍ^２の繊維複合体を得た。

［２］供給工程における湿度の影響
（１）実施例２
上述の実施例１におけるマット製造装置により製造された繊維マット１４を、１００ｍｍ角に裁断して試験用マットを作成した。
その後、粉体状添加物１５が貯留された粉体貯留部１８の上方及び側方が包囲体２２により囲まれた粉体状添加物供給装置１６（図２、図４及び図５参照）の包囲体２２内に、除湿機２４を用いて除湿された気体（温度；２５℃、露点；−１０℃、風量；０．５ｍ^３／ｍｉｎ、圧力；０．０５ＭＰａ）を１時間流入して、粉体貯留部１８内を温度２６℃、相対湿度４０％とし、網体２０周辺を、温度２９℃、相対湿度４８％とした。尚、包囲体２２の外部は、温度３２℃、相対湿度８０％である。
次いで、包囲体２２内に除湿された気体を流入し続けた状態のまま、４時間連続で、複数の試験用マットに粉体状添加物１５を供給した。尚、粉体状添加物１５の塗布量は、０．６〜０．７ｇ／１００ｃｍ^２となるように設定した。
そして、開始直後、０．５時間後、１時間後、２時間後、３時間後、及び４時間後における試験用マットに供給された粉体状添加物１５の塗布量を、供給前後の重量差から算出し、表１に示した。

（２）比較例１
包囲体２２内に除湿された気体を流入することなく、粉体貯留部１８内及び網体２０周辺の環境が、包囲体２２の外部（温度３２℃、相対湿度８０％）と同様の環境下において、粉体状添加物１５の供給を行ったこと以外は、実施例２と同様にして、複数の試験用マットに粉体状添加物１５を供給した。そして、実施例２と同様にして、所定時間が経過した後の塗布量を算出し、その結果を表１に併記した。

（３）実施例の効果
表１によれば、包囲体内に除湿された気体を流入した状態で供給工程を行った実施例２においては、粉体状添加物の供給開始直後から４時間経過後までの塗布量が０．６１〜０．６７ｇ／１００ｃｍ^２と均質であり、４時間を通して、所定量の粉体状添加物を試験用マットに供給できることが確認できた。
これに対して、包囲体内に除湿された気体を流入せずに供給工程を行った比較例１においては、粉体状添加物の塗布量は時間の経過に伴って減少し、４時間経過後には粉体供給口における網体の網目等に粉体状添加物が塊状になって付着してしまい、全く塗布することができなくなってしまった。
以上のことから、本実施例の繊維複合体の製造方法によれば、包囲体内の湿度を制御することができ、粉体状添加物の吸湿による供給装置への付着を抑制し、粉体状添加物供給装置の粉体供給口の目詰まりによる生産性の低下を抑制することができる。更には、粉体状添加物の供給量を安定化できるとともに、吸湿による粉体状添加物同士の塊状となっての落下を抑制できるため、製品品質の低下を十分に抑制することができる。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述及び図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的及び例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料及び実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形又は変更が可能である。

本発明の繊維複合体の製造方法は、自動車等の車両関連分野、船舶関連分野、航空機関連分野、建築関連分野等において広く利用される。本発明の繊維複合体の製造方法により得られた繊維複合体は、上記分野における内装材、外装材、構造材等として好適である。

１；混合物、２；第１繊維供給部、３；第１エアレイ装置、４；混合物、５；第２繊維供給部、６；第２エアレイ装置、７；第１ウェブ、８；第２ウェブ、９；積層ウェブ、１０；搬送コンベア、１１；第１交絡手段（第１ニードリング装置）、１２；第２交絡手段（第２ニードリング装置）、１３；カッター、１４；繊維マット、１５；粉体状添加物、１６；粉体状添加物供給装置、１７；コンベア、１８；粉体貯留部、１９；粉体供給口、２０；網体、２１；ローラ体、２２；包囲体、２４；除湿機、２５；配管、２６；押圧ローラ装置、２７；固定台、２８；押圧手段。

Claims

補強繊維同士が熱可塑性樹脂により結着された構造を有する繊維複合体の製造方法であって、
前記補強繊維と熱可塑性樹脂繊維とが含まれた繊維マットの表裏いずれか一面に、粉体状添加物を供給する供給工程と、
前記繊維マットの一面を押圧手段により押圧することにより、前記繊維マットの一面に供給された前記粉体状添加物を前記繊維マットの他面側へ向かって分散させる分散工程と、
前記繊維マットを加熱圧縮して繊維複合体を成形する成形工程と、を備えており、
前記補強繊維は、植物性繊維及び無機繊維のうちの少なくとも一方であり、
前記供給工程は、粉体状添加物供給装置を用いて行われ、前記粉体状添加物供給装置における粉体貯留部の上方及び側方は包囲体で囲まれており、前記包囲体内には除湿された気体が流入されていることを特徴とする繊維複合体の製造方法。
前記粉体貯留部の下方には、前記粉体状添加物を前記繊維マットに供給するための粉体供給口が配されており、
前記粉体貯留部の側方は、前記粉体供給口の配された高さよりも低い位置まで、前記包囲体によって囲まれている請求項１に記載の繊維複合体の製造方法。
前記除湿された気体を前記包囲体内に前記包囲体の上部から流入する請求項１又は２に記載の繊維複合体の製造方法。
前記除湿された気体を前記包囲体内に前記包囲体の上部における複数箇所から流入する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の繊維複合体の製造方法。
前記除湿された気体を前記包囲体内に０．０２〜０．１ＭＰａで流入する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の繊維複合体の製造方法。