JP2021194809A - 繊維ボード、成形体、それらの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】冷間プレス時に生じる一面と他面との収縮差を緩和可能な繊維ボード、その収縮差による変形を抑制可能な成形体、及びそれらの製造方法を提供する。【解決手段】繊維ボード１１は、植物繊維１４と、植物繊維１４同士を結着するバインダ樹脂と、を含み、バインダ樹脂として、一面１２側に第１の樹脂組成物１５を含み、他面１３側に第２の樹脂組成物１６を含み、第２の樹脂組成物１６の成形収縮率は、第１の樹脂組成物１５の成形収縮率よりも低く、成形体は、この繊維ボード１１から形成された基材を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、植物繊維と、植物繊維同士を結着するバインダ樹脂と、を含む繊維ボード、その繊維ボードから形成された基材を有する成形体、および繊維ボードの製造方法、成形体の製造方法に関する。

用途を車両内装材等とする成形体として、植物繊維を熱可塑性樹脂で結着した繊維ボードを用いるものが挙げられる。この成形体は、加熱軟化させた繊維ボードを冷間プレスすることにより、任意の形状に形成されている。こうした成形体及び繊維ボードに関する技術として、特許文献１が知られている。

特開２０１５−１６５８９号公報

上記繊維ボードは、冷間プレスの際、プレス成形装置の下型の上に載せられる（例えば、図８参照）。この際、繊維ボードは、下面と上面とで冷え方に差が生じる。
即ち、下型に載せた繊維ボードの下面は、該下型と直接的に接触されることで、先に冷やされる。対して、繊維ボードの上面は、該繊維ボードを下型に載せた時点では、上型に接触しておらず、後から冷やされる。
上述のように、繊維ボードの下面と上面とで冷え方に差があると、下面と上面とで収縮差が生じる。そして、この収縮差に因り、成形体には、反り、撓み、歪み等の変形が生じてしまう。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、冷間プレス時における繊維ボードの一面と他面との収縮差を緩和可能な繊維ボード、収縮差による変形を抑制可能な成形体、およびそれらの製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下に示される。
請求項１に記載の繊維ボードは、植物繊維と、前記植物繊維同士を結着するバインダ樹脂と、を含む繊維ボードであって、
前記バインダ樹脂として、一面側に第１の樹脂組成物を含み、他面側に第２の樹脂組成物を含み、
前記第２の樹脂組成物の成形収縮率は、前記第１の樹脂組成物の成形収縮率よりも低いことを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１の樹脂組成物は、結晶性樹脂を含み、
前記第２の樹脂組成物は、前記結晶性樹脂と、該結晶性樹脂に添加された添加材料と、を含む、ことを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記添加材料は、無機材料、前記結晶性樹脂よりも成形収縮率が低い熱可塑性樹脂の群から選択される少なくとも１つであることを要旨とする。
請求項４に記載の成形体の発明は、請求項１乃至３のうちの何れかに記載の繊維ボードから形成された基材を有することを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記第２の樹脂組成物を含む前記基材の他面には、表皮材が貼着されていることを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の発明において、前記成形体は、パッケージトレイであることを要旨とする。
請求項７に記載の繊維ボードの製造方法の発明は、請求項１乃至３のうちの何れかに記載の繊維ボードの製造方法であって、
植物繊維と、第１の樹脂組成物を含む第１の樹脂繊維と、を混繊して、一面側を形成する第１ウェブを得る第１混繊工程と、
植物繊維と、第２の樹脂組成物を含む第２の樹脂繊維と、を混繊して、他面側を形成する第２ウェブを得る第２混繊工程と、
前期第１ウェブと、前記第２ウェブと、を積層し、積層方向に加熱圧縮して、繊維ボードを得るボード形成工程と、を備えることを要旨とする。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記第２の樹脂繊維は、結晶性樹脂によって形成された第１相と、添加材料によって形成された第２相と、を有することを要旨とする。
請求項９に記載の成形体の製造方法の発明は、請求項４乃至６のうちの何れかに記載の成形体の製造方法であって、
前記繊維ボードを加熱軟化させる加熱軟化工程と、
加熱軟化させた前記繊維ボードを、冷間プレス機の下型と上型と間にセットし、前記下型と前記上型とを型締めして冷間プレスするプレス工程と、を備え、
前記プレス工程では前記繊維ボードを、第１の樹脂組成物を含む一面側が前記下型に接触されるようにして、冷間プレスすることを要旨とする。

本発明によれば、冷間プレス時に生じる一面と他面との収縮差を緩和可能な繊維ボード及びその製造方法を提供することができる。
また、本発明によれば、繊維ボードの一面と他面との収縮差による変形を抑制可能な成形体及びその製造方法を提供することができる。

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。
本発明の繊維ボードを示す断面図である。 本発明の成形体を示す断面図である。 成形体の基材の一部を拡大した断面図である。 本発明の成形体であるパッケージトレイを示す斜視図である。 本発明の繊維ボードの製造方法を説明する説明図である。 繊維ボードとなる繊維マットを示す側面図である。 （ａ）〜（ｅ）は第２の樹脂繊維を説明する断面図である。 本発明の成形体の製造方法を説明する説明図である。

以下、本発明を詳しく説明する。
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。

本発明の繊維ボードは、図１に示すように、植物繊維１４と、植物繊維１４同士を結着するバインダ樹脂と、を含む繊維ボード１１である。
繊維ボード１１は、上記バインダ樹脂として、一面１２側（下面側）に第１の樹脂組成物１５を含んでいる。また、繊維ボード１１は、上記バインダ樹脂として、他面１３側（上面側）に第２の樹脂組成物１６を含んでいる。
そして、第２の樹脂組成物１６は、その成形収縮率（Ｓ_１６）が、第１の樹脂組成物１５の成形収縮率（Ｓ_１５）よりも低い（Ｓ_１５＞Ｓ_１６）ものである。

上記繊維ボードは、用途について、特に限定されない。通常、繊維ボードの用途は、冷間プレスによる成形体の材料である。
また、繊維ボードは、具体的な形状、大きさ（平面積）、厚さ等について、特に限定されない。通常、繊維ボードの形状、大きさ（平面積）、厚さ等は、その用途に応じたものになるように、設定される。

上記植物繊維１４は、植物体（幹、茎、枝、葉、根等）から取り出された繊維である。この植物繊維１４は、葉脈系植物繊維、靭皮系植物繊維、木質系植物繊維等を含む。
植物繊維１４の元となる植物体は、特に限定されない。植物体としては、例えば、ケナフ、ヘンプ、ジュート麻、ラミー、亜麻（フラックス）、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）、広葉樹及び綿花等が挙げられる。これら植物体は、１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。
植物体は、上述したなかでも、靭皮植物、即ち、ケナフ、ヘンプ、ジュート麻、ラミー、亜麻（フラックス）が好ましく、この中でも、特にケナフが好ましい。更に、植物繊維１４は、ケナフの靭皮から採取されるケナフ繊維がとりわけ好ましい。

植物繊維１４の具体的な形状は、特に限定されない。植物繊維１４は、例えば、平均繊維長を１０〜２００ｍｍ（更に２０〜１７０ｍｍ、特に２５〜１５０ｍｍ、とりわけ３０〜９０ｍｍ）とすることができる。この平均繊維長は、ＪＩＳ Ｌ１０１５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、伸張させずに真っ直ぐに伸ばし、置尺上で繊維長を測定し、合計２００本について測定した値の平均値である。
植物繊維１４の繊維径は、特に限定はされない。植物繊維１４は、例えば、平均繊維径を１〜２５００μｍ（更に１０〜２０００μｍ、特に１００〜１７５０μｍ、とりわけ２００〜１５００μｍ）とすることができる。この平均繊維径は、平均繊維長の測定に用いた合計２００本の各単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測定した値の平均値である。

上記第１の樹脂組成物１５及び上記第２の樹脂組成物１６の種類は、第２の樹脂組成物１６の成形収縮率（Ｓ_１６）が、第１の樹脂組成物１５の成形収縮率（Ｓ_１５）よりも低い（Ｓ_１５＞Ｓ_１６）のであれば、特に限定されない。この成形収縮率は、第１の樹脂組成物１５又は第２の樹脂組成物１６からなるペレットを用い、ＪＩＳ Ｋ７１５２−４に規定された方法で測定した値である。
第１の樹脂組成物１５と第２の樹脂組成物１６の成形収縮率の差（Ｓ_１５−Ｓ_１６）は、特に限定されない。Ｓ_１５−Ｓ_１６は、例えば、２／１０００（０．２％）〜２３／１０００（２．３％）、更に６／１０００（０．６％）〜２３／１０００（２．３％）、特に６／１０００（０．６％）〜２１／１０００（２．１％）、とりわけ８／１０００（０．８％）〜１７／１０００（１．７％）とすることができる。

第１の樹脂組成物１５の具体的な成形収縮率は、特に限定されない。第１の樹脂組成物１５の成形収縮率（Ｓ_１５）は、例えば、１０／１０００（１．０％）〜２５／１０００（２．５％）とすることができる。
第２の樹脂組成物１６の具体的な成形収縮率は、特に限定されない。第２の樹脂組成物１６の成形収縮率（Ｓ_１６）は、例えば、２／１０００（０．２％）〜８／１０００（０．８％）、更に２／１０００（０．２％）〜４／１０００（０．４％）、とすることができる。

第１の樹脂組成物１５は、結晶性樹脂を含むものとすることができる。この結晶性樹脂の種類は限定されず、周知のものを利用することができる。
結晶性樹脂として、具体的には、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。

上述のポリエステル樹脂としては、ポリ乳酸、脂肪族ポリエステル樹脂、芳香族ポリエステル樹脂等が挙げられる。脂肪族ポリエステル樹脂としては、ポリカプロラクトン及びポリブチレンサクシネート等が挙げられる。芳香族ポリエステル樹脂としては、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、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等が挙げられる。
上述のアクリル樹脂としては、メタクリレート、アクリレート等を用いて得られた各種樹脂が挙げられる。
上述のフッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン、エチレン・四フッ化エチレン共重合体等が挙げられる。

結晶性樹脂としては、上述したなかでも、ポリオレフィン樹脂が好ましい。
ポリオレフィン樹脂を構成するオレフィン単量体としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。
即ち、ポリオレフィン樹脂としては、エチレン単独重合体、エチレン・１−ブテン共重合体、エチレン・１−へキセン共重合体、エチレン・４−メチル−１−ペンテン共重合体等のポリエチレン樹脂が挙げられる。これらのポリエチレン樹脂は、全構成単位数のうちの５０％以上がエチレンに由来する単位の樹脂である。
更に、プロピレン単独重合体、プロピレン・エチレン共重合体（プロピレン・エチレンランダム共重合体等）、プロピレン・１−ブテン共重合体等のポリプロピレン樹脂が挙げられる。これらのポリプロピレン樹脂は、全構成単位数のうちの５０％以上がプロピレンに由来する単位の樹脂である。

第１の樹脂組成物１５は、上述の結晶性樹脂と、更に、極性基を導入して変性された熱可塑性樹脂と、を含むものとすることができる。なお、第１の樹脂組成物１５は、結晶性樹脂のみ含むものとしてもよい。
変性された熱可塑性樹脂（以下、単に「変性熱可塑性樹脂」という）は、上述の各種熱可塑性樹脂が主鎖となり、主鎖に対して変性基が導入された樹脂である。この変性基の種類は限定されないが極性基が好ましい。極性基としては、無水カルボン酸基（−ＣＯ−Ｏ−ＯＣ−）、カルボン酸基（−ＣＯＯＨ）、カルボニル基（−ＣＯ−）、ヒドロキシル基（−ＯＨ）、アミノ基（−ＮＨ_２）、ニトロ基（−ＮＯ_２）、ニトリル基（−ＣＮ）等が挙げられる。
これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。これらのなかでも、無水カルボン酸基、カルボン酸基、カルボニル基のうちの少なくとも１種が好ましく、無水カルボン酸基又はカルボン酸基が特に好ましい。

第１の樹脂組成物１５に、結晶性樹脂及び変性熱可塑性樹脂が含まれる場合、これらの樹脂の主鎖は異なってもよいが、同じであることが好ましい。
即ち、結晶性樹脂がポリオレフィン樹脂（非変性ポリオレフィン樹脂）である場合、変性熱可塑性樹脂は変性ポリオレフィン樹脂であることが好ましい。
第１の樹脂組成物１５に、結晶性樹脂及び変性熱可塑性樹脂が含まれる場合、変性熱可塑性樹脂の割合は、結晶性樹脂及び変性熱可塑性樹脂の合計を１００質量％として、１〜１２質量％であることが好ましく、２〜９質量％であることがより好ましく、３〜７質量％であることが更に好ましく、４〜６質量％であることが特に好ましい。

上記第２の樹脂組成物１６は、結晶性樹脂と、該結晶性樹脂に添加された添加材料と、を含むものとすることができる。この結晶性樹脂の種類は限定されず、周知のものを利用することができる。
第２の樹脂組成物１６は、結晶性樹脂として、上述した第１の樹脂組成物１５が含む結晶性樹脂と同一のものを含むことが好ましい。結晶性樹脂の詳細については、上述した第１の樹脂組成物１５で説明した結晶性樹脂と同じであり、説明を省略する。
第２の樹脂組成物１６は、更に、上述した変性熱可塑性樹脂を含むことができる。変性熱可塑性樹脂の詳細については、上述した第１の樹脂組成物１５で説明した変性熱可塑性樹脂と同じであり、説明を省略する。

また、第２の樹脂組成物１６は、結晶性樹脂のみ含むものとしてもよい。この場合、第２の樹脂組成物１６に含まれる結晶性樹脂は、第１の樹脂組成物１５に含まれる結晶性樹脂と同系又は同種のものとすることができる。この場合、第２の樹脂組成物１６に含まれる結晶性樹脂は、その成形収縮率（Ｓ_１６）が、第１の樹脂組成物１５に含まれる結晶性樹脂の成形収縮率（Ｓ_１５）よりも低い（Ｓ_１５＞Ｓ_１６）ものを用いる。
具体例として、第１の樹脂組成物１５に含まれる結晶性樹脂がポリオレフィン樹脂であるポリプロピレン樹脂の場合、第２の樹脂組成物１６に含まれる結晶性樹脂は、同系のポリオレフィン樹脂、あるいは同種のポリプロピレン樹脂とすることができる。この場合、第２の樹脂組成物１６に含まれるポリオレフィン樹脂、あるいはポリプロピレン樹脂には、その成形収縮率（Ｓ_１６）が、第１の樹脂組成物１５に含まれるポリオレフィン樹脂の成形収縮率（Ｓ_１５）よりも、低いものが用いられる。
同系又は同種の結晶性樹脂であって、異なる成形収縮率とする手段は、特に限定されない。例えば、同種の結晶性樹脂としてポリプロピレン樹脂を用いる場合、数平均分子量、質量平均分子量を変える等して、異なる成形収縮率とする手段が挙げられる。この他に、第１の樹脂組成物１５を含む第１の樹脂繊維３５と、第２の樹脂組成物１６を含む第２の樹脂繊維３６と、について、繊度を変える等して、異なる成形収縮率とする手段が挙げられる。

添加材料は、第２の樹脂組成物１６の成形収縮率（Ｓ_１６）を、第１の樹脂組成物１５の成形収縮率（Ｓ_１５）よりも低くするための材料である。特に、第２の樹脂組成物１６に含まれる結晶性樹脂と、第１の樹脂組成物１５に含まれる結晶性樹脂と、が同一である場合（つまり、成形収縮率も略同値である場合）、添加材料による成形収縮率を低くする機能は、極めて有用なものになる。
添加材料の種類は、Ｓ_１６をＳ_１５よりも低くできるのであれば、特に限定されない。添加材料として、具体的には、ガラス、カーボン（炭素）、セラミック、金属、鉱石等の無機材料、あるいは、第２の樹脂組成物１６に含まれる結晶性樹脂よりも成形収縮率が低い熱可塑性樹脂が挙げられる。これら無機材料、熱可塑性樹脂は、１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。
添加材料の形状は、特に限定されない。添加材料は、例えば、粒子状、繊維状等の形状で第２の樹脂組成物１６に含ませることができる。

添加材料としては、無機材料の場合、上述したなかでも、繊維状としたガラス、つまりガラス繊維が好ましい。
また、添加材料としては、熱可塑性樹脂であれば、結晶性樹脂がポリオレフィン樹脂である場合、成形収縮率が１０／１０００（１．０％）未満の熱可塑性樹脂が好ましい。この熱可塑性樹脂として、具体的には、ポリエチレンテレフタレート（成形収縮率：２／１０００〜４／１０００）、ポリフェニレンサルファイド（成形収縮率：６／１０００〜８／１０００）、ポリスチレン（成形収縮率：４／１０００〜７／１０００）、ポリカーボネート（成形収縮率：５／１０００〜７／１０００）、ポリ塩化ビニル（成形収縮率：１／１０００〜５／１０００）等が挙げられる。

第２の樹脂組成物１６に結晶性樹脂と添加材料とが含まれる場合、添加材料がガラス繊維であれば、該添加材料の割合は、第２の樹脂組成物１６中の結晶性樹脂及び添加材料の合計を１００質量％として、好ましくは１０〜４０質量％、より好ましくは１５〜３５質量％、更に好ましくは２０〜３０質量％である。
また、添加材料が熱可塑性樹脂であれば、該添加材料の割合は、第２の樹脂組成物１６中の結晶性樹脂及び添加材料の合計を１００質量％として、好ましくは３０〜６０質量％、より好ましくは３５〜５５質量％、更に好ましくは４０〜５０質量％である。

上記繊維ボード１１は、上述した植物繊維１４、第１の樹脂組成物１５、第２の樹脂組成物１６等の他、必要に応じて可塑剤（バインダ樹脂である第１の樹脂組成物１５及び第２の樹脂組成物１６に対する可塑剤）、酸化防止剤、難燃剤、滑剤、防黴剤、抗菌剤、充填剤、着色剤等の他成分を含むことができる。
繊維ボード１１中における他成分の含有量は、植物繊維１４と、第１の樹脂組成物１５及び第２の樹脂組成物１６と、の合計質量を１００質量部とした場合に、通常、０．１〜１０質量部である。

繊維ボード１１に含まれる植物繊維１４の総量と、バインダ樹脂の総量との割合は、特に限定されない。なお、バインダ樹脂の総量とは、第１の樹脂組成物１５の総量と、第２の樹脂組成物１６の総量との合計である。
植物繊維１４の総量と、バインダ樹脂の総量との合計を１００質量％とした場合に、植物繊維１４の総量の割合は、１０〜９０質量％とすることができ、１５〜８５質量％が好ましく、２０〜８０質量％がより好ましく、２５〜７５質量％がより更に好ましく、３０〜７０質量％が特に好ましく、３５〜６５質量％がより特に好ましく、４０〜６０質量％がとりわけ好ましい。

繊維ボード１１の厚さは、特に限定されない。繊維ボード１１の厚さは、通常、０．５〜２００ｍｍ、特に０．５〜８０ｍｍとすることができる。繊維ボードの厚さが０．５〜２００ｍｍであれば、多くの用途において十分な強度等を有し、且つ軽量な部材として用いることができる。

繊維ボード１１の目付は、特に限定されない。繊維ボード１１の目付は、例えば、２００〜３０００ｇ／ｍ^２とすることができる。この目付は、更に４００〜２５００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、更に６００〜２０００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、更に８００〜１８００ｇ／ｍ^２であることが好ましい。

本発明の成形体は、図２及び図３に示すように、基材２１を有する成形体２０である。この基材２１は、上述の繊維ボード１１から形成されている。
上記成形体２０は、その用途について、特に限定されない。また、成形体２０の形状、大きさ、厚さ等は、用途に応じて設定され、特に限定されない。
成形体２０の用途として、例えば、自動車、鉄道車両、船舶、飛行機等の内装材や外装材が挙げられる。これらの他に、成形体２０の用途として、例えば、建築物、家具等の内装材及び外装材等が挙げられる。即ち、ドア表装材、ドア構造材、各種家具（机、椅子、棚、箪笥など）の表装材等が挙げられる。その他、成形体２０の用途として、包装体、収容体（トレイ等）、保護用部材、パーティション部材等が挙げられる。

成形体２０の用途として挙げた中でも、自動車の内装材や外装材として、具体的には、パッケージトレイ、ドア基材、ピラーガーニッシュ、スイッチベース、クォーターパネル、サイドパネル、アームレスト、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、カウリング等が挙げられる。
上記繊維ボード１１は、軽量且つ高剛性であることから、成形体２０の用途として、自動車用内装材は、有用である。
この自動車用内装材の中でも、図４に示すパッケージトレイは、成形体２０の用途として、特に有用である。これは、成形体２０であるパッケージトレイは、サイズの大きな板状物であり、変形しやすいためである。

上記基材２１は、上述の繊維ボード１１から形成されたものである。
即ち、基材２１は、図３に示すように、植物繊維１４と、植物繊維１４同士を結着するバインダ樹脂として第１の樹脂組成物１５及び第２の樹脂組成物１６と、を含んでいる。
この基材２１は、繊維ボード１１の一面１２側を該基材２１の一面２２側とし、繊維ボード１１の他面１３側を該基材２１の他面２３側として、形成されている。
従って、基材２１は、バインダ樹脂として、一面２２側に、第１の樹脂組成物１５を含んでいる。また、基材２１は、バインダ樹脂として、他面２３側に、第２の樹脂組成物１６を含んでいる。

成形体２０（パッケージトレイ）は、図２及び図４に示すように、基材２１と、更に表皮材２７と、を有するものとすることができる。
上記表皮材２７は、基材２１の他面２３（パッケージトレイの表面）、即ち第２の樹脂組成物１６を含む側の面に貼着されている。
なお、表皮材２７は、基材２１の他面２３（パッケージトレイの表面）にのみ貼着されることに限らず、基材２１の他面２３（パッケージトレイの表面）と一面２２（パッケージトレイの裏面）の両面に貼着することができ、また、基材２１の一面２２（パッケージトレイの裏面）にのみ貼着することができる。

表皮材２７の材料は、基材２１と貼着可能であれば、特に限定されない。表皮材２７の材料としては、例えば、不織布や織布や編布等の布帛、合成皮革や本革等の皮革、樹脂フィルム、木目調シート等を挙げることができる。これらのなかでも、表皮材２７の材料としては、不織布が好ましい。
上記不織布は、繊維を交絡させてシート状としたものである。繊維を交絡させる方法は、特に限定されない。その方法としては、例えば、ニードルパンチ法、ステッチボンド法、スパンボンド法、ケミカルボンド法、サーマルボンド法、メルトブロー法、スパンレース法、スチームジェット法、ウォーターパンチ法等が挙げられる。

不織布に使用される繊維は、特に限定されない。繊維としては、例えば、上述の熱可塑性樹脂（結晶性樹脂）による樹脂繊維、ガラス繊維等の無機繊維、上述の植物繊維や木綿やセルロース繊維等の天然繊維、レーヨン繊維等の半合成繊維などが挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。
これらのなかでも、樹脂繊維は、不織布に使用されるものとして好ましい。更に、樹脂繊維の中でも、ポリエチレンテレフタレートや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は、入手容易性やハンドリング性に優れることから、好ましい。
樹脂繊維の繊度は、特に限定されず、例えば、４〜１６ｄｔｅｘとすることができ、より好ましくは６〜１２ｄｔｅｘとすることができる。
また、不織布（表皮材１２）は、上記繊維ボード１１と同様に、必要に応じて可塑剤（樹脂繊維に対する可塑剤）、酸化防止剤、難燃剤、滑剤、防黴剤、抗菌剤、充填剤、着色剤等の他成分を含むことができる。

本発明の繊維ボードの製造方法は、第１混繊工程と、第２混繊工程と、ボード形成工程と、を備える。
第１混繊工程は、植物繊維１４と、第１の樹脂組成物１５を含む第１の樹脂繊維３５と、を混繊して、繊維ボード１１の一面１２側を形成する第１ウェブ３２を得る工程である。
第２混繊工程は、植物繊維１４と、第２の樹脂組成物１６を含む第２の樹脂繊維３６と、を混繊して、繊維ボード１１の他面１３側を形成する第２ウェブ３３を得る工程ある。
ボード形成工程は、第１ウェブ３２と、第２ウェブ３３と、を積層し、積層方向に加熱圧縮して、繊維ボード１１を得る工程である。

上記製造方法では、図５に示すような、製造装置５０を使用することができる。
製造装置５０は、第１混繊工程を行う第１混繊部５１と、第２混繊工程を行う第２混繊部５２と、ボード形成工程行うボード形成部５３と、を備えている。

第１混繊部５１は、第１繊維供給部５１Ａと、第１エアレイ装置５１Ｂと、を有している。
第１繊維供給部５１Ａは、その内部に投入された植物繊維１４及び第１の樹脂繊維３５を、第１エアレイ装置５１Ｂへ送るものである。
第１エアレイ装置５１Ｂは、植物繊維１４及び第１の樹脂繊維３５を混繊し、コンベア上に堆積させて、第１ウェブ３２を形成するものである。

第２混繊部５２は、第２繊維供給部５２Ａと、第２エアレイ装置５２Ｂと、を有している。
第２繊維供給部５２Ａは、その内部に投入された植物繊維１４及び第２の樹脂繊維３６を、第２エアレイ装置５２Ｂへ送るものである。
第２エアレイ装置５２Ｂは、植物繊維１４及び第２の樹脂繊維３６を混繊し、コンベア上に堆積させて、第２ウェブ３３を形成するものである。

ボード形成部５３は、ニードルパンチ装置５３Ａと、カッター５３Ｂと、ダブルベルトプレス装置５３Ｃと、を有している。
ニードルパンチ装置５３Ａは、上下方向に積層された第１ウェブ３２及び第２ウェブ３３を交絡し、繊維マット３１を形成するものである。
カッター５３Ｂは、繊維マット３１を所定サイズに裁断するものである。
ダブルベルトプレス装置５３Ｃは、上下方向に繊維マット３１を加熱圧縮して、繊維ボード１１を形成するものである。

上記製造方法では、第１混繊部５１による第１混繊工程において、コンベア上に第１ウェブ３２が形成される。
また、第２混繊部５２による第２混繊工程において、コンベア上に第２ウェブ３３が形成される。

なお、第１混繊工程と第２混繊工程とは、形成されたウェブを搬送するコンベアに同一のものを使用し、そのコンベアの上流側に第１混繊部５１を配し、下流側に第２混繊部５２を配している。
このため、第１混繊工程で形成された第１ウェブ３２がコンベアに載せられた後、該第１ウェブ３２上に第２混繊工程で形成された第２ウェブ３３が積層される。

ボード形成部５３によるボード形成工程では、まず、ニードルパンチ装置５３Ａにより、第１ウェブ３２と、第２ウェブ３３とが交絡されて、繊維マット３１が形成される。この繊維マット３１は、カッター５３Ｂによって所定サイズに裁断され、ダブルベルトプレス装置５３Ｃへと送られる。
ダブルベルトプレス装置５３Ｃは、一対のステンレスベルト間に繊維マット３１を挟みながら、該繊維マット３１を上流側から下流側へと送ることにより、繊維マット３１を上下方向に圧縮する。
繊維マット３１は、ダブルベルトプレス装置５３Ｃ内の上流側において、複数のローラ群によって加熱される。この加熱により、第１の樹脂繊維３５及び第２の樹脂繊維３６は、溶融されて、植物繊維１４を結着する。
そして、繊維マット３１は、ダブルベルトプレス装置５３Ｃ内の下流側において、複数のローラ群によって冷却される。この冷却により、第１の樹脂繊維３５に含まれる第１の樹脂組成物１５と、第２の樹脂繊維３６に含まれる第２の樹脂組成物１６と、が固化されて、繊維マット３１は、繊維ボード１１となる。

上記繊維マット３１は、図６に示すように、一面側（下面側）に第１ウェブ３２を有し、該第１ウェブ３２に積層されることにより、他面側（上面側）に第２ウェブ３３を有している。
第１ウェブ３２中では、植物繊維１４と、第１の樹脂繊維３５と、が混繊されている。
第２ウェブ３３中では、植物繊維１４と、第２の樹脂繊維３６と、が混繊されている。

上記第１の樹脂繊維３５は、上述した第１の樹脂組成物１５を含む。この第１の樹脂繊維３５は、第１の樹脂組成物１５を含むのであれば、特に限定されない。
上記第２の樹脂繊維３６は、上述した第２の樹脂組成物１６を含む。この第２の樹脂繊維３６は、第２の樹脂組成物１６を含むのであれば、特に限定されない。
第１の樹脂繊維３５及び第２の樹脂組成物１６の繊度は、例えば、０．１〜５０ｄｔｅｘが好ましい。この範囲では、植物繊維１４との混繊がし易く、また、繊維同士を均一に分散させ易い。この繊度は、０．５〜２５ｄｔｅｘがより好ましく、１〜１０ｄｔｅｘが特に好ましい。

第２の樹脂組成物１６が結晶性樹脂及び添加材料を含む場合、第２の樹脂繊維３６は、図７（ａ）〜（ｅ）に示すように、結晶性樹脂によって形成された第１相３６Ａと、添加材料によって形成された第２相３６Ｂと、を有するものとすることができる。
具体的に、添加材料がガラス繊維の場合、第２の樹脂繊維３６は、図７（ａ）に示すように、結晶性樹脂による第１相３６Ａに、添加材料（ガラス繊維）による複数の第２相３６Ｂが、分散して内包された形態とすることができる。
添加材料が熱可塑性樹脂の場合、第２の樹脂繊維３６は、該熱可塑性樹脂と結晶性樹脂とを用いた溶融紡糸により、図７（ｂ）〜（ｅ）に示すような形態とすることができる。
図７（ｂ）は、添加材料（熱可塑性樹脂）による第２相３６Ｂを芯とし、結晶性樹脂による第１相３６Ａを鞘とした、芯鞘型の第２の樹脂繊維３６である。
図７（ｃ）は、結晶性樹脂による第１相３６Ａが左半部を形成し、添加材料（熱可塑性樹脂）による第２相３６Ｂが右半部を形成する、サイドバイサイド型の第２の樹脂繊維３６である。
図７（ｄ）は、結晶性樹脂による第１相３６Ａを海とし、添加材料（熱可塑性樹脂）による第２相３６Ｂを島とする、海島型の第２の樹脂繊維３６である。
図７（ｅ）は、結晶性樹脂による第１相３６Ａと、添加材料による第２相３６Ｂと、が周方向で交互になるように放射状に配された、割繊型の第２の樹脂繊維３６である。

本発明の成形体の製造方法は、加熱軟化工程と、プレス工程と、を備える。
加熱軟化工程は、繊維ボード１１を加熱軟化させる工程である。
プレス工程は、加熱軟化させた繊維ボード１１を、冷間プレス機６２の下型６３と上型６４と間にセットし、下型６３と上型６４とを型締めして、冷間プレスする工程である。
そして、プレス工程では、繊維ボード１１を、第１の樹脂組成物１５を含む一面１２側が下型６３に接触されるようにして、冷間プレスする。

上記製造方法では、図８に示すような、成形装置６０を使用することができる。
成形装置６０は、加熱軟化工程を行うヒータ装置６１と、プレス工程を行う冷間プレス機６２と、を備えている。
ヒータ装置６１は、繊維ボード１１を加熱軟化させることが可能なものであれば、構成等について特に限定されない。

冷間プレス機６２は、下型６３と上型６４とを有するものであれば、構成等について特に限定されない。
例えば、図８に示すように、冷間プレス機６２は、固定された下型６３と、該下型６３に対して上下方向に可動する上型６４と、を有している。下型６３及び上型６４は、それぞれ凹凸状の型面を有しており、互いの型面の間で繊維ボード１１をプレスすることにより、成形体２０の基材２１とする。
下型６３及び上型６４の材質は、特に限定されないが、例えば鉄、アルミニウム、銅、真鍮、ステンレス鋼等といった熱伝導率の高い金属が挙げられる。

上記加熱軟化工程において、繊維ボード１１は、ヒータ装置６１によって加熱軟化される。加熱温度は、例えば、バインダ樹脂（第１の樹脂組成物１５及び第２の樹脂組成物１６）に含まれる結晶性樹脂の融点以上、より好ましくは、結晶性樹脂の融点以上で該融点より１０℃高い温度以下、特に好ましくは、結結晶性樹脂の融点以上で該融点より５℃高い温度以下とすることができる。

上記プレス工程では、加熱軟化された繊維ボード１１が、冷間プレス機６２の下型６３と上型６４との間にセットされる。このセット時に、繊維ボード１１は、一面１２側が下型６３に接触されるようにして、下型６３に載置される。
繊維ボード１１をセットした後、下型６３と上型６４とを型締めすることにより、繊維ボード１１は、冷間プレスされる。
この冷間プレスにより、繊維ボード１１は、加熱軟化状態から冷却されて、所定形状に形成される。そして、所定形状に形成された繊維ボード１１を基材２１として、この基材２１を有する成形体２０が得られる。

なお、プレス工程において、表皮材２７は、上型６４に装着される。
また、表皮材２７は、加熱軟化された繊維ボード１１の他面１３に圧接された際、溶融状態となっている第２の樹脂組成物１６が染み込む等することにより、該他面１３に貼着される。

プレス工程におけるプレス圧は、特に限定されない。通常、プレス圧は、好ましくは０．２〜０．８ＭＰａ、より好ましくは０．２５〜０．７ＭＰａ、特に好ましくは０．３〜０．６ＭＰａとすることができる。
プレス工程における冷却温度は、特に限定されない。通常、冷却温度は、第１の樹脂組成物１５及び第２の樹脂組成物１６に含まれる結晶化樹脂の融点より、好ましくは１００〜１５０℃、より好ましくは１１０〜１４０℃、特に好ましくは１１５〜１３５℃、低い温度である。

上記プレス工程では、繊維ボード１１の一面１２が下型６３に接触されるように、下型６３の上に繊維ボード１１が載置される。
プレス工程では、繊維ボード１１の一面１２は、下型６３に接触された時点、つまり、下型６３の上に繊維ボード１１が載置され時点で、すぐに冷却される。
この時点で、繊維ボード１１の他面１３は、上型６４と接触していない。
このため、冷間プレス時において、一面１２は、下型６３によって先に冷却され、他面１３は、該一面１２の後から上型６４によって冷却される。
なお、繊維ボード１１の冷却は、下型６３と上型６４とが型開きされるまで続行され、他面１３と一面１２とで冷却の終了は、同時となる。

即ち、繊維ボード１１の冷間プレス時において、下型６３側とされた一面１２と、上型６４側とされた他面１３とは、冷え方に差が生じる。
特に、繊維ボード１１がバインダ樹脂として結晶性樹脂を含む場合、後から上型６４によって冷却される他面１３は、結晶性樹脂の結晶化によって、下型６３によって先に冷却される一面１２に比べ、収縮が大きくなる傾向を示す。

繊維ボード１１は、他面１３に含まれる第２の樹脂組成物１６の成形収縮率（Ｓ_１６）が、一面１２に含まれる第１の樹脂組成物１５の成形収縮率（Ｓ_１５）に比べ、低くなっている（Ｓ_１５＞Ｓ_１６）。こうした成形収縮率の差（Ｓ_１５−Ｓ_１６）の分、繊維ボード１１の他面１３は、一面１２に比べて、冷間プレス時における収縮量が小さくなる。
冷間プレス時において、繊維ボード１１は、先に冷却される下型６３側に、成形収縮率が高い第１の樹脂組成物１５を含む一面１２が配され、後から冷却される上型６４側に、成形収縮率が低い第２の樹脂組成物１６を含む他面１３が配される。これにより、繊維ボード１１は、冷間プレス時における他面１３と一面１２との収縮差を緩和される。
その結果、成形体２０の基材２１は、繊維ボード１１の他面１３と一面１２との収縮差による変形を抑制される。

本発明は、車両及び建材等の広範な製品分野で利用することができ、特に車両の内装材の製造方法として有用であり、例えば、パッケージトレイ等の各種の内装材に好適に用いられる。

１１；繊維ボード、１２；一面、１３；他面、１４；植物繊維、１５；第１の樹脂組成物、１６；第２の樹脂組成物、
２０；成形体、２１；基材、２２；一面、２３；他面、２７；表皮材、
３１；繊維マット、３２；第１ウェブ、３３；第２ウェブ、３５；第１の樹脂繊維、３６；第２の樹脂繊維、３６Ａ；第１相、３６Ｂ；第２相、
５０；製造装置、５１；第１混繊部、５１Ａ；第１繊維供給部、５１Ｂ；第１エアレイ装置、５２；第２混繊部、５２Ａ；第２繊維供給部、５２Ｂ；第２エアレイ装置、５３；ボード形成部、５３Ａ；ニードルパンチ装置、５３Ｂ；カッター、５３Ｃ；ダブルベルトプレス装置、
６０；成形装置、６１；ヒータ装置、６２；冷間プレス機、６３；下型、６４；上型。

Claims (9)

1. 植物繊維と、前記植物繊維同士を結着するバインダ樹脂と、を含む繊維ボードであって、
   前記バインダ樹脂として、一面側に第１の樹脂組成物を含み、他面側に第２の樹脂組成物を含み、
   前記第２の樹脂組成物の成形収縮率は、前記第１の樹脂組成物の成形収縮率よりも低いことを特徴とする繊維ボード。
2. 前記第１の樹脂組成物は、結晶性樹脂を含み、
   前記第２の樹脂組成物は、前記結晶性樹脂と、該結晶性樹脂に添加された添加材料と、を含む、請求項１に記載の繊維ボード。
3. 前記添加材料は、無機材料、前記結晶性樹脂よりも成形収縮率が低い熱可塑性樹脂の群から選択される少なくとも１種である請求項２に記載の繊維ボード。
4. 請求項１乃至３のうちの何れかに記載の繊維ボードから形成された基材を有することを特徴とする成形体。
5. 前記第２の樹脂組成物を含む前記基材の他面には、表皮材が貼着されている請求項４に記載の成形体。
6. 前記成形体は、パッケージトレイである請求項４又は５に記載の成形体。
7. 請求項１乃至３のうちの何れかに記載の繊維ボードの製造方法であって、
   植物繊維と、第１の樹脂組成物を含む第１の樹脂繊維と、を混繊して、一面側を形成する第１ウェブを得る第１混繊工程と、
   植物繊維と、第２の樹脂組成物を含む第２の樹脂繊維と、を混繊して、他面側を形成する第２ウェブを得る第２混繊工程と、
   前期第１ウェブと、前記第２ウェブと、を積層し、積層方向に加熱圧縮して、繊維ボードを得るボード形成工程と、を備えることを特徴とする繊維ボードの製造方法。
8. 前記第２の樹脂繊維は、結晶性樹脂によって形成された第１相と、添加材料によって形成された第２相と、を有する請求項７に記載の繊維ボードの製造方法。
9. 請求項４乃至６のうちの何れかに記載の成形体の製造方法であって、
   前記繊維ボードを加熱軟化させる加熱軟化工程と、
   加熱軟化させた前記繊維ボードを、冷間プレス機の下型と上型と間にセットし、前記下型と前記上型とを型締めして冷間プレスするプレス工程と、を備え、
   前記プレス工程では前記繊維ボードを、第１の樹脂組成物を含む一面側が前記下型に接触されるようにして、冷間プレスすることを特徴とする成形体の製造方法。

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