JP7329914B2 - FIBERBOARD MANUFACTURING METHOD AND FIBERBOARD - Google Patents

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Description

本発明は、建築材料や家具材料などに利用することが可能な繊維板の製造方法および繊維板に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a fiberboard and a fiberboard that can be used for building materials, furniture materials, and the like.

建築材料や家具材料として、繊維板が用いられる場合がある。繊維板については、近年、パルプの微細化処理によって得られる微細繊維材から抄造と熱圧成形を経て製造される繊維板が注目されている。このような繊維板に関する技術については、例えば下記の特許文献1に記載されている。 Fiberboards are sometimes used as building materials and furniture materials. With respect to fiberboards, attention has recently been focused on fiberboards manufactured from fine fiber materials obtained by refining pulp through papermaking and thermocompression molding. Techniques related to such fiber boards are described, for example, in Patent Document 1 below.

特開2003-201695号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-201695

従来の繊維板の製造においては、圧縮成形に付される原料中の繊維材料について、原料パルプの湿式粉砕処理によって繊維の微小化が図られたものが用いられる場合がある。湿式粉砕処理には、例えば、石臼タイプの湿式摩砕機が使用される。原料パルプの湿式粉砕処理を経た繊維材料はスラリーの形態で得られ、当該スラリーからの抄造によって所定厚さのマットが形成されたうえで、当該マットから圧縮成形によって繊維板が形成される。 In the production of conventional fiberboards, the fibrous material in the raw material to be subjected to compression molding is sometimes used in which the fibers are miniaturized by wet pulverization of the raw material pulp. For wet pulverization, for example, a stone mill type wet grinder is used. A fibrous material that has undergone wet pulverization of raw pulp is obtained in the form of slurry, a mat of a predetermined thickness is formed from the slurry, and a fiber board is formed from the mat by compression molding.

しかしながら、湿式粉砕処理には、数時間程度の長時間を要する。また、原料パルプの湿式粉砕処理によって得られる繊維材料は、過度に小さな粒度分布をとりやすく、そのために水離れしにくい(即ち、濾水性が低い)傾向にある。このような繊維材料を含有するスラリーから上述のマットを形成するための抄造には、やはり長時間を要する傾向にある。これら工程に長時間を要することは、繊維板の製造効率の観点から好ましくない。 However, the wet pulverization process takes a long time of about several hours. In addition, fibrous materials obtained by wet pulverization of raw material pulp tend to have an excessively small particle size distribution, and therefore tend to be difficult to separate from water (that is, have low drainage). Papermaking for forming the above-mentioned mat from slurry containing such fibrous materials also tends to take a long time. It is not preferable from the viewpoint of the production efficiency of the fiberboard that these steps take a long time.

一方、板材である繊維板には、反りが充分に抑制されていることが求められる。 On the other hand, fiberboards, which are plate materials, are required to be sufficiently restrained from warping.

本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであり、その目的は、反りの抑制された繊維板を効率よく製造するのに適した繊維板製造方法、および、そのような繊維板製造方法によって得られる繊維板を、提供することにある。 The present invention was conceived under such circumstances, and an object of the present invention is to provide a fiberboard manufacturing method suitable for efficiently manufacturing a fiberboard with suppressed warpage, and An object of the present invention is to provide a fiberboard obtained by a method for manufacturing a fiberboard.

本発明の第1の側面によると、繊維板製造方法が提供される。この繊維板製造方法は、次の第1工程、第2工程、および第3工程を含む。 SUMMARY OF THE INVENTION According to a first aspect of the present invention, a method of manufacturing a fiberboard is provided. This fiberboard manufacturing method includes the following first step, second step, and third step.

第1工程では、接着成分を含有し、粒径D50が100μm以下であり且つフリーネス値が400ml以上である植物系繊維材をパルプの粉砕により作製する。本発明におけるフリーネス値とは、カナディアンスタンダードフリーネスの値であり、JIS P 8121-2(パルプ-ろ水度試験方法)に準拠して測定することができる。 In the first step, a plant-based fiber material containing an adhesive component, having a particle size D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more is prepared by pulverizing pulp. The freeness value in the present invention is the Canadian standard freeness value, which can be measured according to JIS P 8121-2 (pulp - freeness test method).

第2工程では、植物系繊維材からマットを形成する。 In the second step, a mat is formed from the plant fiber material.

第3工程では、マットに対する加熱プレスにより、当該マットにおいて接着成分を可塑化させる過程を経て当該マットから繊維板を形成する。 In the third step, a fiber board is formed from the mat through a process of plasticizing the adhesive component in the mat by hot pressing the mat.

接着成分を含有し、粒径D50が100μm以下であり且つフリーネス値が400ml以上である上記植物系繊維材は、当該植物系繊維材を含有するスラリーからの抄造によりマットを形成する場合において、比較的水離れしやすい(即ち、比較的濾水性が高い)。したがって、第2工程にて湿式のマット形成手法が採用される場合であっても、本製造方法は、繊維板製造過程の短時間化を図るのに適する。 The plant-based fiber material containing an adhesive component, having a particle size D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more, is used in a case where a mat is formed by making a slurry from the plant-based fiber material. (i.e. relatively free). Therefore, even if a wet mat forming method is employed in the second step, this manufacturing method is suitable for reducing the time required for the fiber board manufacturing process.

本製造方法では、上記の第2工程において乾式のマット形成手法(即ち、植物系繊維材を散布して堆積させることによりマットを形成する手法)を採用することも可能である。本製造方法において、乾式のマット形成手法の採用は、繊維板製造過程の短時間化を図るのに適する。 In this production method, a dry mat forming method (that is, a method of forming a mat by scattering and depositing plant fiber materials) can be employed in the second step. In this manufacturing method, the adoption of a dry mat forming method is suitable for shortening the time required for the fiber board manufacturing process.

接着成分を含有し、粒径D50が100μm以下であり且つフリーネス値が400ml以上である植物系繊維材は、抄造を経てマットが形成される場合あっても水分含量が少なく、当該マットの乾燥・調湿過程での収縮が小さい。加熱プレス工程に供されるマットに生ずる収縮は、当該マットの歪みを誘発し、加熱プレス工程を経て形成される繊維板の反りの原因となりうるものの、本製造方法で得られる植物系繊維材から形成されるマットではそのような収縮が小さい。そのため、本製造方法で得られる植物系繊維材のマットから形成される繊維板では反りが抑制されるものと考えられる。 A plant-based fiber material containing an adhesive component, having a particle size D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more has a low moisture content even when a mat is formed through papermaking, and the drying and drying of the mat is difficult. Small shrinkage during humidity conditioning process. The shrinkage that occurs in the mat subjected to the hot press process induces distortion of the mat and can cause warping of the fiber board formed through the hot press process. The mats formed have less such shrinkage. Therefore, it is considered that the fiberboard formed from the plant-based fiber material mat obtained by the present manufacturing method is prevented from warping.

第1工程で作製される植物系繊維材の粒径D90は、好ましくは150~400μm、より好ましくは150~380μmである。このような構成によると、第3工程において、植物系繊維材から接着成分を滲出させて、充分量の接着成分を可塑化させやすい。The particle size D90 of the plant fiber material produced in the first step is preferably 150-400 μm, more preferably 150-380 μm. According to such a configuration, in the third step, the adhesive component is exuded from the plant fiber material, and a sufficient amount of the adhesive component is easily plasticized.

以上のように、本発明の第1の側面に係る繊維板製造方法は、反りの抑制された繊維板を効率よく製造するのに適する。As described above, the fiberboard manufacturing method according to the first aspect of the present invention is suitable for efficiently manufacturing fiberboards with suppressed warpage.

第1工程で作製される植物系繊維材は、水保持率が好ましくは2000%以下である。本発明にて水保持率とは、植物系繊維材濃度0.5質量%の水分散液が1000Gでの15分間の遠心分離処理を経て生じる沈殿物についての、上澄み液と分離された後の乾燥前の重量と、105℃での24時間の乾燥後の重量との差の、当該乾燥後重量に対する割合(%)をいうものとする。The plant fiber material produced in the first step preferably has a water retention rate of 2000% or less. In the present invention, the water retention rate refers to the precipitate generated by centrifuging an aqueous dispersion with a plant fiber material concentration of 0.5% by mass at 1000 G for 15 minutes, after separation from the supernatant. It refers to the ratio (%) of the difference between the weight before drying and the weight after drying at 105°C for 24 hours to the weight after drying.

このような構成は、反りの抑制された繊維板を効率よく製造するのに適する。当該構成は、具体的には、第2工程にて湿式のマット形成手法が採用される場合においても、繊維板製造過程の短時間化を図るのに適する。Such a configuration is suitable for efficiently manufacturing fiberboards with suppressed warpage. Specifically, this configuration is suitable for shortening the fiber board manufacturing process even when a wet mat forming method is employed in the second step.

第1工程で作製される植物系繊維材の粒径D50は好ましくは50μm以上である。このような構成は、第1工程での粉砕処理に要する時間を抑えつつ、反りの抑制された繊維板を効率よく製造するのに適する。The particle size D50 of the plant fiber material produced in the first step is preferably 50 μm or more. Such a configuration is suitable for efficiently manufacturing a fiberboard with suppressed warpage while suppressing the time required for the crushing treatment in the first step.

第1工程では、好ましくは、含水率20質量%以下のパルプの粉砕により植物系繊維材を作製する。このような構成は、第2工程において乾式のマット形成手法を採用するのに適する。 In the first step, the plant fiber material is preferably produced by pulverizing pulp having a moisture content of 20% by mass or less. Such a configuration is suitable for adopting a dry mat forming method in the second step.

第1工程では、好ましくは、リグニン含有割合18~35質量%のパルプの粉砕により植物系繊維材を作製する。本発明において、リグニン含有割合とは、いわゆるクラーソン法による定量値とする。接着成分として機能しうるリグニンの含有割合に関するこのような構成は、製造される繊維板において高い曲げ強度など高い強度を実現するうえで好適である。 In the first step, the plant fiber material is preferably produced by pulverizing pulp having a lignin content of 18 to 35% by mass. In the present invention, the lignin content ratio is a quantitative value obtained by the so-called Clason method. Such a configuration regarding the content of lignin that can function as an adhesive component is suitable for achieving high strength such as high bending strength in the manufactured fiberboard.

第2工程では、植物系繊維材を水に分散させて調製されたスラリーからの抄造によりマットを形成してもよいし、植物系繊維材を散布して堆積させることによりマットを形成してもよい。 In the second step, a mat may be formed by making paper from a slurry prepared by dispersing plant fiber materials in water, or a mat may be formed by spraying and depositing plant fiber materials. good.

第3工程では、好ましくは、植物系繊維材および接着成分のみからなる繊維板を形成する。このような構成は、高い曲げ強度など高い強度を有する繊維板を効率よく製造するうえで好適である。また、繊維板構成材料としてプラスチックや金属などを意図的には含まずに天然素材のみよりなる繊維板は、環境の面において好ましい。 In the third step, preferably, a fiberboard consisting of only the plant fiber material and the adhesive component is formed. Such a configuration is suitable for efficiently producing a fiberboard having high strength such as high bending strength. In addition, a fiberboard made of only natural materials without intentional inclusion of plastics, metals, etc. as a fiberboard constituent material is preferable from an environmental point of view.

本発明の第2の側面によると、繊維板が提供される。この繊維板は、植物系繊維材と当該植物系繊維材由来の接着成分とを含み、
厚さが1.57mm以下であり、
曲げ強度が80N/mm以上であり、曲げ弾性率が5GPa以上であり、且つ長さ70mmあたりの反りが2mm以下である。
According to a second aspect of the invention, a fiberboard is provided. This fiber board contains a plant-based fiber material and an adhesive component derived from the plant-based fiber material,
The thickness is 1.57 mm or less,
It has a bending strength of 80 N/mm 2 or more, a bending elastic modulus of 5 GPa or more, and a warp of 2 mm or less per 70 mm of length.

本発明において、繊維板の曲げ強度とは、当該繊維板から40mm×10mmのサイズに切り出される繊維板試験片について、60℃での乾燥状態にてJIS A 1408に準拠した3点曲げ試験によって測定される強度とする。 In the present invention, the bending strength of a fiberboard is measured by a three-point bending test in accordance with JIS A 1408 in a dry state at 60° C. on a fiberboard test piece cut out from the fiberboard to a size of 40 mm×10 mm. be the strength to be

本発明において、繊維板の曲げ弾性率とは、上述の3点曲げ試験において得ることのできる荷重-変位曲線の初期勾配によって示される物性とする。 In the present invention, the flexural modulus of a fiberboard is defined as a physical property indicated by the initial slope of the load-displacement curve obtained in the three-point bending test described above.

本発明において、繊維板の反りとは、繊維板試験片についての、反りが全く生じていない場合に繊維板試験片表面がとりうる位置(基準位置)からの当該試験片表面が実際にとる位置(湾曲形状内側の試験片表面の位置)までの最大変位量とする。 In the present invention, the warpage of a fiberboard refers to the actual position of the fiberboard test piece surface relative to the position (reference position) that the fiberboard test piece surface could take if no warpage occurred. (the position of the test piece surface inside the curved shape).

本発明の第2の側面に係るこのような繊維板は、本発明の第1の側面に係る上述の繊維板製造方法によって製造することが可能である。したがって、本発明の第2の側面に係る繊維板は、効率よく製造するのに適するとともに、反りを抑制するのに適する。 Such a fiberboard according to the second aspect of the present invention can be manufactured by the fiberboard manufacturing method described above according to the first aspect of the present invention. Therefore, the fiberboard according to the second aspect of the present invention is suitable for efficient production and suitable for suppressing warping.

本繊維板において、好ましくは、接着成分はリグニンを含む。より好ましくは、本繊維板中の植物系繊維材と接着成分との総量におけるリグニンの割合は18~35質量%である。接着成分として機能しうるリグニンの含有割合に関するこのような構成は、本繊維板において高い曲げ強度など高い強度を実現するうえで好適である。 In the present fiberboard, the adhesive component preferably contains lignin. More preferably, the proportion of lignin in the total amount of the plant fiber material and the adhesive component in the present fiberboard is 18-35% by mass. Such a configuration regarding the content ratio of lignin that can function as an adhesive component is suitable for realizing high strength such as high bending strength in the present fiberboard.

本繊維板は、好ましくは、植物系繊維材および接着成分のみを構成成分として含む。繊維板構成材料としてプラスチックや金属などを意図的には含まずに天然素材のみよりなる繊維板は、環境の面において好ましい。 The present fiberboard preferably contains only plant fiber material and an adhesive component as constituents. A fiberboard made of only natural materials without intentional inclusion of plastics, metals, etc. as a fiberboard constituent material is preferable from an environmental point of view.

本発明の一の実施形態に係る繊維板製造方法の工程図である。1 is a process chart of a fiberboard manufacturing method according to one embodiment of the present invention. FIG. 本発明の一の実施形態に係る繊維板の部分断面模式図である。1 is a schematic partial cross-sectional view of a fiberboard according to one embodiment of the present invention; FIG.

図1は、本発明の一の実施形態に係る繊維板製造方法の工程図である。本製造方法は、例えば図2に模式的に示すような繊維板Xを製造するための方法であって、本実施形態では、パルプ粉砕工程S1と、マット形成工程S2と、加熱プレス工程S3とを少なくとも含む。繊維板Xは、植物系繊維材の圧縮成形体であり、例えば、壁材や天井板、断熱材、吸音材など建築材料、および家具材料として、使用可能なものである。 FIG. 1 is a process chart of a fiberboard manufacturing method according to one embodiment of the present invention. This manufacturing method is a method for manufacturing a fiberboard X, for example, as schematically shown in FIG. including at least The fiber board X is a compression-molded body of plant-based fiber material, and can be used, for example, as building materials such as wall materials, ceiling boards, heat insulating materials, and sound absorbing materials, and furniture materials.

パルプ粉砕工程S1(第1工程)では、原料パルプを粉砕して、接着成分含有の植物系繊維材を作製する。具体的には、接着成分を含有し、粒径D50が100μm以下であり且つフリーネス値が400ml以上である植物系繊維材を、原料パルプに対する乾式粉砕処理により作製する。乾式粉砕処理とは、粉砕対象の含水率が30%以下での粉砕処理をいうものとする。フリーネス値とは、カナディアンスタンダードフリーネス(CSF)の値であり、JIS P 8121-2(パルプ-ろ水度試験方法)に準拠して測定することができる。 In the pulp pulverization step S1 (first step), raw material pulp is pulverized to produce a plant fiber material containing an adhesive component. Specifically, a plant-based fiber material containing an adhesive component, having a particle size D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more is prepared by dry pulverizing raw material pulp. The dry pulverization treatment means pulverization treatment in which the water content of the object to be pulverized is 30% or less. The freeness value is the Canadian Standard Freeness (CSF) value, which can be measured according to JIS P 8121-2 (pulp-freeness test method).

原料パルプとしては、例えば、ケミサーモメカニカルパルプやサーモメカニカルパルプを用いることができる。原料パルプの含水率は、好ましくは20質量%以下である。また、原料パルプのリグニン含有割合は好ましくは18~35質量%であり、これから作製される植物系繊維材に含まれる第1接着成分は好ましくはリグニンである。 As raw material pulp, for example, chemithermomechanical pulp or thermomechanical pulp can be used. The moisture content of the raw material pulp is preferably 20% by mass or less. Also, the lignin content of the raw material pulp is preferably 18 to 35% by mass, and the first adhesive component contained in the plant-based fiber material produced therefrom is preferably lignin.

本工程での乾式粉砕処理は、例えば衝撃式微粉砕機を使用して行うことができる。衝撃式微粉砕機としては、例えば、増幸産業株式会社製のアトマイザー MKA-5Jおよびアトマイザー MKA-10Jが挙げられる。衝撃式微粉砕機を使用して乾式粉砕処理を行う場合、当該粉砕機における原料パルプに対する粉砕処理回数(パス数)は例えば1~10であり、粉砕処理物が機外に取り出されるまでに通過するスクリーンの分画サイズ(目開きサイズ)は、例えば1mm以下であり、好ましくは0.7mm以下、より好ましくは0.5mm以下である。 The dry pulverization treatment in this step can be performed using, for example, an impact pulverizer. Examples of impact pulverizers include Atomizer MKA-5J and Atomizer MKA-10J manufactured by Masuko Sangyo Co., Ltd. When dry pulverization is performed using an impact pulverizer, the number of pulverization processes (number of passes) for the raw pulp in the pulverizer is, for example, 1 to 10, and the pulverized material passes before it is taken out of the machine. The fractional size (opening size) of the screen is, for example, 1 mm or less, preferably 0.7 mm or less, and more preferably 0.5 mm or less.

本工程で作製される植物系繊維材の粒径D50は、上述のように100μm以下であり、好ましくは50μm以上である。また、本工程で作製される植物系繊維材の粒径D90は、好ましくは150~400μmである。 The particle size D50 of the plant fiber material produced in this step is 100 μm or less, preferably 50 μm or more, as described above. In addition, the particle size D90 of the plant fiber material produced in this step is preferably 150 to 400 μm.

本工程で作製される植物系繊維材は、水保持率が好ましくは2000%以下、より好ましくは1750%以下、より好ましくは1100%以下である。水保持率とは、植物系繊維材濃度0.5質量%の水分散液が1000Gでの15分間の遠心分離処理を経ることによって生じる沈殿物についての、上澄み液と分離された後の乾燥前の重量と、105℃での24時間の乾燥後の重量との差の、当該乾燥後重量に対する割合(%)をいうものとする。 The plant fiber material produced in this step preferably has a water retention rate of 2000% or less, more preferably 1750% or less, and more preferably 1100% or less. The water retention rate refers to the precipitate generated by centrifuging an aqueous dispersion with a concentration of 0.5% by mass of plant fiber material at 1000 G for 15 minutes, before drying after separating from the supernatant liquid. and the weight after drying at 105°C for 24 hours, the ratio (%) to the weight after drying.

マット形成工程S2(第2工程)では、植物系繊維材からマットを形成する。本工程では、湿式法によりマットを形成してもよいし、乾式法によりマットを形成してもよい。 In the mat forming step S2 (second step), a mat is formed from the plant fiber material. In this step, the mat may be formed by a wet method or by a dry method.

湿式法では、植物系繊維材を含有するスラリーからの抄造によりマットを形成する。このスラリーは、所定量の植物系繊維材を水に分散させることによって調製することができる。このスラリーの固形分濃度(植物系繊維材濃度)は、例えば1~5質量%である。抄造により形成されるマットについては、乾燥してその含水率を調整するのが好ましい。調整後のマットの含水率は、20℃および65%RHの条件下で例えば5~15%である。そして、本実施形態では、マットに対してプリプレスを行う。プリプレスにおける荷重は、例えば1~5MPaである。 In the wet method, a mat is formed by papermaking from a slurry containing plant fiber material. This slurry can be prepared by dispersing a predetermined amount of plant fiber material in water. The solid content concentration (concentration of plant fiber material) of this slurry is, for example, 1 to 5% by mass. The mat formed by papermaking is preferably dried to adjust its moisture content. The moisture content of the mat after preparation is, for example, 5 to 15% under conditions of 20° C. and 65% RH. Then, in the present embodiment, the mat is prepressed. The load in prepress is, for example, 1 to 5 MPa.

乾式法では、植物系繊維材を散布して堆積させる。植物系繊維材の散布・堆積後、本実施形態では、植物系繊維材堆積物に対してプリプレスを行う。プリプレスにおける荷重は、例えば1~5MPaである。 In the dry method, the plant fiber material is spread and deposited. After spraying and depositing the plant-based fiber material, in the present embodiment, the plant-based fiber material deposit is pre-pressed. The load in prepress is, for example, 1 to 5 MPa.

このようなマット形成工程S2に供される植物系繊維材は、上述のパルプ粉砕工程S1で作製される接着成分含有の植物系繊維材そのものでもよいし、繊維板構成成分として当該植物系繊維材に他の成分が添加されたものでもよい。パルプ粉砕工程S1で作製される接着成分含有の植物系繊維材に対して他の成分を添加することなく当該植物系繊維材をマット形成工程S2に供する場合、植物系繊維材と接着成分のみからなる繊維板Xを本製造方法によって製造することができる。 The plant-based fiber material to be subjected to the mat forming step S2 may be the plant-based fiber material itself containing the adhesive component produced in the above-described pulp crushing step S1, or the plant-based fiber material may be used as a fiber board component. may be added with other components. When the plant fiber material containing the adhesive component produced in the pulp crushing step S1 is subjected to the mat forming step S2 without adding other components, only the plant fiber material and the adhesive component The fiberboard X can be manufactured by this manufacturing method.

加熱プレス工程S3(第3工程)では、マットに対する加熱プレスにより、当該マットにおいて接着成分を可塑化させる過程を経て当該マットから繊維板Xを形成する。本工程では、例えば、加熱プレス装置の備える一対の熱板の間に、加熱プレス対象のマットを間に挟む一対のステンレス板を設置し、所定の加熱温度に設定された熱板間で当該ステンレス板の間のマットを加熱プレスする。 In the hot press step S3 (third step), the fiber board X is formed from the mat through a process of plasticizing the adhesive component in the mat by hot pressing the mat. In this step, for example, a pair of stainless steel plates sandwiching a mat to be hot-pressed is placed between a pair of hot plates provided in a hot press device, and the stainless steel plates are placed between the hot plates set to a predetermined heating temperature. Heat press the mat.

マット形成工程S2において上述の湿式法によりマットを形成する場合、当該マットに対する加熱プレス工程S3でのプレス温度は例えば170~200℃であって好ましくは180~190℃であり、プレス圧力は例えば30~95MPaであって好ましくは30~50MPaであり、プレス時間は例えば1~30分間であって好ましくは3~10分間である。 When the mat is formed by the wet method described above in the mat forming step S2, the pressing temperature in the heat pressing step S3 for the mat is, for example, 170 to 200° C., preferably 180 to 190° C., and the pressing pressure is, for example, 30. to 95 MPa, preferably 30 to 50 MPa, and the pressing time is, for example, 1 to 30 minutes, preferably 3 to 10 minutes.

マット形成工程S2において上述の乾式法によりマットを形成する場合、当該マットに対する加熱プレス工程S3でのプレス温度は例えば170~200℃であって好ましくは180~190℃であり、プレス圧力は例えば50~95MPaであり、プレス時間は例えば1~30分間であって好ましくは3~10分間である。 When the mat is formed by the dry method described above in the mat forming step S2, the pressing temperature in the heat pressing step S3 for the mat is, for example, 170 to 200° C., preferably 180 to 190° C., and the pressing pressure is, for example, 50. ˜95 MPa, and the pressing time is, for example, 1 to 30 minutes, preferably 3 to 10 minutes.

加熱プレス工程S3の後、例えば、ステンレス板間に荷重をかけた状態で、装置の熱板、従ってステンレス板間を、95℃以下にまで降温させる。 After the hot press step S3, for example, the temperature of the hot plate of the apparatus, that is, the temperature of the space between the stainless steel plates is lowered to 95° C. or lower while a load is applied between the stainless steel plates.

以上のようなパルプ粉砕工程S1、マット形成工程S2、および加熱プレス工程S3を経ることにより、接着成分含有の上述の植物系繊維材から、曲げ強度が80N/mm以上であり、曲げ弾性率が5GPa以上であり、且つ長さ70mmあたりの反りが2mm以下である繊維板Xを、製造することができる。繊維板Xは、好ましくは接着成分としてリグニンを含み、繊維板X中の植物系繊維材と接着成分の総量におけるリグニンの割合は好ましくは18~35質量%である。 By going through the pulp crushing step S1, the mat forming step S2, and the heat pressing step S3 as described above, the above-described vegetable fiber material containing an adhesive component has a bending strength of 80 N/mm 2 or more and a bending elastic modulus of 80 N/mm 2 or more. is 5 GPa or more and warp is 2 mm or less per 70 mm length. The fiberboard X preferably contains lignin as an adhesive component, and the proportion of lignin in the total amount of the plant-based fiber material and the adhesive component in the fiberboard X is preferably 18 to 35% by mass.

リグニン含有割合は、いわゆるクラーソン法により測定することができる。クラーソン法とは、パルプなど植物系繊維材を濃硫酸で処理することによって当該植物系繊維材中のセルロースおよびヘミセルロースを加水分解して溶解させ、残留分をクラーソンリグニンとして定量するものである。本発明においてリグニンとは、このクラーソンリグニンをいうものとする。 The lignin content can be measured by the so-called Clason method. In the Clarson method, plant fiber materials such as pulp are treated with concentrated sulfuric acid to hydrolyze and dissolve cellulose and hemicellulose in the plant fiber materials, and the remaining amount is quantified as Clarson lignin. In the present invention, lignin refers to this Clarson lignin.

本製造方法のパルプ粉砕工程S1では、上述のように、乾式粉砕処理によって所定の植物系繊維材が作製される。粒径D50が100μm以下であり且つフリーネス値が400ml以上である接着成分含有の植物系繊維材について乾式粉砕処理による作製が可能であることは、後記の実施例および比較例をもって示すとおりである。植物系繊維材を得るうえで湿式粉砕処理ではなく乾式粉砕処理が行われる本製造方法は、繊維板製造過程の短時間化を図るのに適する。 In the pulp pulverization step S1 of this production method, a predetermined plant fiber material is produced by dry pulverization as described above. As will be shown in the examples and comparative examples below, it is possible to produce a plant-based fiber material containing an adhesive component having a particle size D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more by dry pulverization. This production method, in which dry pulverization is performed instead of wet pulverization, is suitable for shortening the manufacturing process of fiberboards.

粒径D50が100μm以下であり且つフリーネス値が400ml以上である上述の植物系繊維材は、当該植物系繊維材を含有するスラリーからの抄造によりマットを形成する場合において、比較的水離れしやすい(即ち、比較的濾水性が高い)。したがって、マット形成工程S2にて湿式法でマットを形成する場合においても、本製造方法は繊維板製造過程の短時間化を図るのに適する。 The plant-based fiber material having a particle size D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more is relatively easily separated from water when a mat is formed by making a slurry from the plant-based fiber material. (ie relatively free). Therefore, even when the mat is formed by the wet method in the mat forming step S2, this manufacturing method is suitable for reducing the time required for the fiber board manufacturing process.

パルプ粉砕工程S1で乾式粉砕処理が行われる本製造方法では、上述のマット形成工程S2において乾式法によってマットを形成することも可能である。マット形成工程S2にて乾式法でマットを形成することは、繊維板製造過程の短時間化を図るうえで好ましい。 In this production method in which the dry pulverization process is performed in the pulp pulverization step S1, it is also possible to form the mat by a dry method in the above-described mat formation step S2. Forming the mat by a dry method in the mat forming step S2 is preferable in terms of shortening the fiber board manufacturing process.

接着成分を含有し、粒径D50が100μm以下であり且つフリーネス値が400ml以上である植物系繊維材から圧縮成形によって製造される繊維板Xについては反りが抑制される。例えば、後記の実施例および比較例をもって示すとおりである。 Warpage is suppressed in the fiberboard X produced by compression molding from a plant-based fiber material containing an adhesive component, having a particle size D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more. For example, it is as shown in Examples and Comparative Examples below.

接着成分を含有し、粒径D50が100μm以下であり且つフリーネス値が400ml以上である植物系繊維材は、従来の微小化された植物系繊維材よりも、抄造を経てマットが形成される場合あっても水分含量が少なく、当該マットの乾燥・調湿過程での収縮が小さい。加熱プレス工程に供されるマットに生ずる収縮は、当該マットの歪みを誘発し、加熱プレス工程を経て形成される繊維板の反りの原因となりうるものの、本製造方法で得られる植物系繊維材から形成されるマットではそのような収縮が小さい。そのため、乾式粉砕処理で得られる植物系繊維材のマットから形成される繊維板では反りが抑制されるものと考えられる。 A plant-based fiber material containing an adhesive component, having a particle diameter D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more is more effective than conventional miniaturized plant-based fiber materials when a mat is formed through papermaking. Even if there is, the moisture content is low, and the shrinkage during the drying and humidity conditioning process of the mat is small. The shrinkage that occurs in the mat subjected to the hot press process induces distortion of the mat and can cause warping of the fiber board formed through the hot press process. The mats formed have less such shrinkage. For this reason, it is thought that warpage is suppressed in a fiberboard formed from a mat of plant fiber material obtained by dry pulverization.

以上のように、本繊維板製造方法は、反りの抑制された繊維板Xを効率よく製造するのに適する。 As described above, this fiberboard manufacturing method is suitable for efficiently manufacturing a fiberboard X with suppressed warpage.

パルプ粉砕工程S1で作製される植物系繊維材の水保持率は、上述のように、好ましくは2000%以下である。このような構成は、反りの抑制された繊維板Xを効率よく製造するのに適する。当該構成は、具体的には、マット形成工程S2にて湿式法でマットが形成される場合において繊維板製造過程の短時間化を図るのに適する。1750%以下であると曲げ強度に優れるので好ましく、1100%以下であると更に曲げ強度に優れるのでより好ましい。 The water retention rate of the plant fiber material produced in the pulp crushing step S1 is preferably 2000% or less as described above. Such a configuration is suitable for efficiently manufacturing the fiberboard X with suppressed warpage. Specifically, this configuration is suitable for shortening the fiber board manufacturing process when the mat is formed by a wet method in the mat forming step S2. When it is 1750% or less, the bending strength is excellent, so it is preferable, and when it is 1100% or less, the bending strength is further excellent, so it is more preferable.

パルプ粉砕工程S1で作製される植物系繊維材の粒径D50は、上述のように、好ましくは50μm以上である。このような構成は、パルプ粉砕工程S1での粉砕処理に要する時間を抑えつつ、反りの抑制された繊維板を効率よく製造するのに適する。 The particle size D50 of the plant fiber material produced in the pulp pulverization step S1 is preferably 50 μm or more as described above. Such a configuration is suitable for efficiently manufacturing a fiberboard with suppressed warpage while suppressing the time required for the pulverization process in the pulp pulverization step S1.

パルプ粉砕工程S1で作製される植物系繊維材の粒径D90は、上述のように、好ましくは150~400μmである。このような構成によると、加熱プレス工程S3において、植物系繊維材から接着成分を滲出させて、充分量の接着成分を可塑化させやすい。 The particle size D90 of the plant fiber material produced in the pulp pulverization step S1 is preferably 150 to 400 μm as described above. According to such a configuration, in the heat pressing step S3, the adhesive component is exuded from the plant fiber material, and a sufficient amount of the adhesive component is easily plasticized.

パルプ粉砕工程S1では、好ましくは、含水率20質量%以下のパルプの粉砕により植物系繊維材を作製する。このような構成は、マット形成工程S2において乾式のマット形成手法を採用するのに適する。 In the pulp pulverization step S1, the plant fiber material is preferably produced by pulverizing pulp having a moisture content of 20% by mass or less. Such a configuration is suitable for adopting a dry mat forming method in the mat forming step S2.

パルプ粉砕工程S1では、好ましくは、リグニン含有割合18~35質量%のパルプの粉砕により植物系繊維材を作製する。接着成分として機能しうるリグニンの含有割合に関するこのような構成は、製造される繊維板Xにおいて高い曲げ強度など高い強度を実現するうえで好適である。 In the pulp pulverization step S1, a plant fiber material is preferably produced by pulverizing pulp having a lignin content of 18 to 35% by mass. Such a configuration regarding the content ratio of lignin that can function as an adhesive component is suitable for realizing high strength such as high bending strength in the fiberboard X to be manufactured.

本製造方法によって製造される繊維板Xは、植物系繊維材および接着成分のみからなってもよい。繊維板Xが、繊維板構成材料としてプラスチックや金属などを意図的には含まずに天然素材のみよりなる場合、そのような繊維板Xは環境の面において好ましい。 The fiberboard X manufactured by this manufacturing method may consist only of a plant fiber material and an adhesive component. If the fiberboard X is made of only natural materials without intentionally including plastics, metals, etc. as fiberboard constituent materials, such a fiberboard X is preferable from an environmental point of view.

試料1~10に係る繊維板を製造し、各繊維板について、厚さ、曲げ強度、曲げ弾性率、絶乾比重、および反りを調べた。 Fiberboards according to samples 1 to 10 were produced, and the thickness, bending strength, bending elastic modulus, absolute dry specific gravity, and warpage of each fiberboard were examined.

〔試料1〕
以下のようなパルプ粉砕工程、マット形成工程、および加熱プレス工程を経て試料1の繊維板を製造した。
[Sample 1]
A fiber board of Sample 1 was manufactured through the following pulp pulverization process, mat formation process, and hot press process.

パルプ粉砕工程では、衝撃式微粉砕機(商品名「アトマイザー MKA-5J」,増幸産業株式会社製)を使用して、粒径D50が138μmであり且つ含水率が10%であるケミサーモメカニカルパルプ(CTMP)の乾式粉砕処理を行った。このCTMPは、接着成分として31質量%のリグニンを含有する。この粉砕処理では、使用粉砕機における粉砕処理回数(パス数)を1とし、粉砕処理物が機外に取り出されるまでに通過するスクリーンとして、分画サイズ(目開きサイズ)0.5mmのスクリーンを粉砕機内に設置して使用した。 In the pulp pulverization process, an impact pulverizer (trade name "Atomizer MKA-5J", manufactured by Masuko Sangyo Co., Ltd.) was used to prepare chemithermomechanical pulp ( CTMP) was subjected to dry pulverization treatment. This CTMP contains 31% by mass of lignin as an adhesive component. In this pulverization process, the number of pulverization processes (pass number) in the pulverizer used is set to 1, and a screen with a fractional size (opening size) of 0.5 mm is used as the screen through which the pulverized product is taken out of the machine. Installed in the crusher and used.

このようなパルプ粉砕工程を経て得られた接着成分含有の植物系繊維材について、粒度分布測定装置(商品名「MT3500」,Microtrac製)を使用して、レーザー回折・散乱法による粒度分布解析を行ったところ、粒径D10は21.9μm、粒径D50は76.0μm、粒径D90は254.2μmであった。この結果を表1に掲げる(後記の他試料の製造過程のパルプ粉砕工程で得られた接着成分含有の植物系繊維材についても、その粒度分布測定結果を表1に掲げる)。 A particle size distribution analyzer (trade name: "MT3500", manufactured by Microtrac) was used to analyze the particle size distribution of the plant-based fiber material containing adhesive components obtained through such a pulp pulverization process by a laser diffraction/scattering method. As a result, the particle size D10 was 21.9 μm, the particle size D50 was 76.0 μm, and the particle size D90 was 254.2 μm. The results are shown in Table 1 (Table 1 also shows the particle size distribution measurement results for plant fiber materials containing adhesive components obtained in the pulp pulverization process in the manufacturing process of other samples described later).

上述のパルプ粉砕工程を経て得られた接着成分含有の植物系繊維材について、JIS P 8121-2(パルプ-ろ水度試験方法)に準拠してカナディアンスタンダードフリーネスを調べたところ、そのフリーネス値(CSF)は690mlであった。この結果を表1に掲げる(後記の他試料の製造過程のパルプ粉砕工程で得られた接着成分含有の植物系繊維材についても、そのフリーネス測定結果を表1に掲げる)。 Regarding the plant-based fiber material containing the adhesive component obtained through the pulp pulverization process described above, the Canadian standard freeness was examined according to JIS P 8121-2 (pulp - freeness test method). CSF) was 690 ml. The results are shown in Table 1 (Table 1 also shows the freeness measurement results of plant fiber materials containing adhesive components obtained in the pulp pulverization process in the manufacturing process of other samples described later).

上述のパルプ粉砕工程を経て得られた接着成分含有の植物系繊維材について、水保持率を調べたところ、その測定値は1723%であった。この水保持率測定結果を表1に掲げる(後記の他試料の製造過程のパルプ粉砕工程で得られた接着成分含有の植物系繊維材についても、その水保持率測定結果を表1に掲げる)。 When the water retention rate of the adhesive component-containing vegetable fiber material obtained through the above-described pulp pulverization process was examined, the measured value was 1723%. The water retention rate measurement results are shown in Table 1 (the water retention rate measurement results of the adhesive component-containing vegetable fiber materials obtained in the pulp crushing process in the manufacturing process of other samples described below are also shown in Table 1). .

水保持率の測定にあたっては、まず、水と植物系繊維材とを混合して固形分濃度0.5質量%の分散液を調製した。次に、この分散液を、遠心力1000Gおよび遠心時間15分間の条件での遠心分離処理に付した。次に、この遠心分離処理によって生じた沈殿物を上澄み液と分離した後、その沈殿物の重量(W1)を測定した。次に、この沈殿物について、温度105℃で24時間の乾燥を行った後、その重量(W2)を測定した。そして、[(W1-W2)/W2]×100の値を水保持率(%)として算出した。 In measuring the water retention rate, first, water and plant fiber material were mixed to prepare a dispersion having a solid concentration of 0.5% by mass. Next, this dispersion was subjected to centrifugation treatment under conditions of centrifugal force of 1000 G and centrifugation time of 15 minutes. Next, the precipitate generated by this centrifugation treatment was separated from the supernatant, and the weight (W1) of the precipitate was measured. Next, this precipitate was dried at a temperature of 105° C. for 24 hours, and then its weight (W2) was measured. Then, the value of [(W1-W2)/W2]×100 was calculated as the water retention rate (%).

マット形成工程では、湿式法により植物系繊維材からマットを形成した。具体的には、まず、上述のパルプ粉砕工程を経て得られた植物系繊維材8.5gを250gの水に分散させてスラリーを調製した。次に、このスラリーを、内径70mmのろ過器と ろ紙5A(JIS P 3801に規定される5種Aのろ紙)とを使用して行う吸引ろ過に付した(抄造)。 In the mat forming step, a mat was formed from the plant fiber material by a wet method. Specifically, first, 8.5 g of the plant fiber material obtained through the pulp pulverization step was dispersed in 250 g of water to prepare a slurry. Next, this slurry was subjected to suction filtration using a filter with an inner diameter of 70 mm and filter paper 5A (filter paper of type 5 A defined in JIS P 3801) (paper making).

マット形成工程では、次に、上述の抄造により形成されたマットについて、器内温度60℃の乾燥器内で24時間の乾燥を行った後、20℃および65%RHの条件下に静置して調湿した。静置の期間は3日間である。この後、マットに対して2MPaの荷重をかけてプリプレスを行った。なお、プリプレスは加熱せずに行った。以上のようにして、円盤形状のマット(直径70mm)を形成した。 In the mat forming step, next, the mat formed by the above papermaking is dried for 24 hours in a dryer with an internal temperature of 60°C, and then left to stand under conditions of 20°C and 65% RH. and humidified. The standing period is 3 days. After that, the mat was pre-pressed with a load of 2 MPa. In addition, the prepress was performed without heating. A disk-shaped mat (70 mm in diameter) was formed as described above.

加熱プレス工程では、形成されたマットに対して加熱プレスを行った。具体的には、加熱プレス機(商品名「小型熱プレス機 AH-2003C」,アズワン株式会社製)を使用して、プレス温度180℃、プレス圧力37MPaおよびプレス時間3分間の条件で、ステンレス板間に挟まれたマットに対して加熱プレスを行った。そして、ステンレス板間に荷重をかけた状態で95℃以下にまで降温した後、圧縮成形された繊維板を取り出した。以上のようにして、試料1に係る繊維板を製造した。この繊維板について厚さを測定したところ、1.40mmであった。その結果を表1に掲げる(後記の他試料の厚さも表1に掲げる)。 In the hot press step, the formed mat was hot pressed. Specifically, using a heat press machine (trade name “small heat press machine AH-2003C” manufactured by AS ONE Corporation), a stainless steel plate was pressed under the conditions of a press temperature of 180 ° C., a press pressure of 37 MPa, and a press time of 3 minutes. A hot press was applied to the interposed mat. Then, after the temperature was lowered to 95° C. or lower while a load was applied between the stainless steel plates, the compression-molded fiber plate was taken out. As described above, a fiber board according to sample 1 was manufactured. The thickness of this fiberboard was measured to be 1.40 mm. The results are listed in Table 1 (thicknesses of other samples described later are also listed in Table 1).

〔試料2~6〕
パルプ粉砕工程において、衝撃式微粉砕機(商品名「アトマイザー MKA-5J」,増幸産業株式会社製)を使用して行う乾式粉砕処理でのパス数を1(試料1)に代えて2(試料2)、3(試料3)、4(試料4)、5(試料5)、または10(試料6)としたこと以外は試料1の繊維板と同様にして、試料2~6の各繊維板を製造した。
[Samples 2 to 6]
In the pulp pulverization process, the number of passes in the dry pulverization process performed using an impact pulverizer (trade name "Atomizer MKA-5J", manufactured by Masuko Sangyo Co., Ltd.) was changed from 1 (sample 1) to 2 (sample 2). ), 3 (Sample 3), 4 (Sample 4), 5 (Sample 5), or 10 (Sample 6), in the same manner as the fiber board of Sample 1, each fiber board of Samples 2 to 6 was prepared. manufactured.

〔試料7,8〕
パルプ粉砕工程において、衝撃式微粉砕機(商品名「アトマイザー MKA-5J」,増幸産業株式会社製)に分画サイズ0.5mmのスクリーンに代えて分画サイズが0.7mm(試料7)または1.0mm(試料8)のスクリーンを設置したうえで乾式粉砕処理を行ったこと以外は試料1の繊維板と同様にして、試料7,8の各繊維板を製造した。
[Samples 7 and 8]
In the pulp pulverization process, an impact type fine pulverizer (trade name "Atomizer MKA-5J", manufactured by Masuko Sangyo Co., Ltd.) was used with a fraction size of 0.7 mm (sample 7) or 1 in place of a screen with a fraction size of 0.5 mm. Fiberboards of Samples 7 and 8 were produced in the same manner as the fiberboard of Sample 1, except that a screen of 0.0 mm (Sample 8) was installed and then dry-pulverized.

〔試料9〕
試料1の繊維板の製造過程ではパルプ粉砕工程に供されたCTMPについてパルプ粉砕工程を行わない未粉砕状態でマット形成工程に供したこと以外は試料1の繊維板と同様にして、試料9の繊維板を製造した。
[Sample 9]
In the manufacturing process of the fiberboard of Sample 1, the CTMP subjected to the pulp crushing step was subjected to the mat forming step in an uncrushed state without performing the pulp crushing step. Manufactured fiberboard.

〔試料10〕
パルプ粉砕工程以外の工程については試料1の繊維板と同様の製造過程を経て、試料10の繊維板を製造した。
[Sample 10]
A fiberboard of sample 10 was manufactured through the same manufacturing process as that of the fiberboard of sample 1 except for the step of crushing the pulp.

試料10の製造過程におけるパルプ粉砕工程では、粒径D50が138μmであり且つ含水率が10%のCTMPについて湿式粉砕処理を行った。具体的には、石臼タイプの湿式摩砕機(商品名「スーパーマスコロイダー MKCA6-2J」,増幸産業株式会社製)を使用して、当該CTMPについて、それを1質量%含む水分散液の形態で湿式粉砕処理を行った。当該摩砕機における摩砕処理回数(パス数)は2とした。 In the pulp pulverization step in the manufacturing process of sample 10, wet pulverization treatment was performed on CTMP having a particle size D50 of 138 μm and a moisture content of 10%. Specifically, a millstone-type wet grinder (trade name “Super Mascolloider MKCA6-2J”, manufactured by Masuko Sangyo Co., Ltd.) is used to obtain the CTMP in the form of an aqueous dispersion containing 1% by mass. A wet milling process was performed. The number of times of grinding treatment (pass number) in the grinding machine was set to 2.

このようなパルプ粉砕工程によって得られた植物系繊維材から、試料1の製造過程に関して上述したのと同様のマット形成工程および加熱プレス工程を経て、試料10の繊維板を製造した。 A fiberboard of sample 10 was manufactured from the plant fiber material obtained by such a pulp crushing process through the same mat forming process and heat pressing process as those described above with respect to the manufacturing process of sample 1.

〈曲げ強度〉
試料1~10の各繊維板から10mm×40mmのサイズの試験片を切り出し、各試験片について、60℃での乾燥状態にてJIS A 1408に準じて3点曲げ試験を行い、曲げ強度(N/mm)を測定した。その結果を表1に掲げる。
<Bending strength>
A test piece with a size of 10 mm x 40 mm was cut out from each of the fiberboards of Samples 1 to 10, and each test piece was subjected to a three-point bending test in a dry state at 60 ° C. according to JIS A 1408. The bending strength (N /mm 2 ) was measured. The results are listed in Table 1.

〈曲げ弾性率〉
試料1~10の各繊維板について、上記の3点曲げ試験において得られる荷重-変位曲線の初期勾配によって示される値を曲げ弾性率(GPa)として求めた。その結果を表1に掲げる。
<Flexural modulus>
For each fiberboard of Samples 1 to 10, the value indicated by the initial slope of the load-displacement curve obtained in the above three-point bending test was determined as the flexural modulus (GPa). The results are listed in Table 1.

〈絶乾比重〉
試料1~10の各繊維板について、次のようにして絶乾比重を求めた。まず、繊維板から所定サイズの試験片を切り出し、その試験片の長さ、幅、および厚さを測定した。これら測定値より、試験片の体積が算出される。次に、試験片について、温度105℃で24時間以上の乾燥を行った後、その重量(絶乾重量)を測定した。そして、絶乾重量を試験片の体積で除した値に100を乗じて絶乾比重を算出した。
<Absolute dry specific gravity>
For each of the fiberboards of Samples 1 to 10, the absolute dry specific gravity was determined as follows. First, a test piece of a predetermined size was cut out from the fiberboard, and the length, width and thickness of the test piece were measured. From these measurements, the volume of the test piece is calculated. Next, the test piece was dried at a temperature of 105° C. for 24 hours or more, and then its weight (absolute dry weight) was measured. Then, the absolute dry weight was divided by the volume of the test piece and multiplied by 100 to calculate the absolute dry specific gravity.

〈反り〉
試料1~10の各繊維板について、次のようにして反りの程度を調べた。具体的には、直径70mmの円盤形状の繊維板を試験片として、その試験片において、反りが全く生じていない場合に試験片表面がとりうる位置(基準位置)からの当該試験片表面が実際にとる位置(湾曲形状内側の試験片表面の位置)までの最大変位量を反り(mm)として、直交する2方向について測定した。その測定結果を表1に掲げる。なお、表1では、長さ70mmあたりの反りが2mm以下の場合は「≦2mm」とし、2mmより大きい場合は「>2mm」とした。
<warp>
For each of the fiberboards of Samples 1 to 10, the degree of warpage was examined as follows. Specifically, a disk-shaped fiber board with a diameter of 70 mm is used as a test piece, and in the test piece, the test piece surface from the position (reference position) that the test piece surface can take when there is no warp at all The maximum amount of displacement up to the position (the position of the surface of the test piece inside the curved shape) was defined as warpage (mm) and measured in two orthogonal directions. Table 1 lists the measurement results. In addition, in Table 1, when the warpage per 70 mm of length was 2 mm or less, it was set as "≦2 mm", and when it was greater than 2 mm, it was set as ">2 mm".

[評価]
試料1~8の繊維板は、粒径D50が100μm以下の範囲にあり且つフリーネス値が400ml以上の範囲にある接着成分含有の植物系繊維材が原料パルプの乾式粉砕処理によって作製されたうえで、当該植物系繊維材の圧縮成形によって製造されたものである。このような試料1~8の繊維板は、粉砕処理を経ていない原料パルプの圧縮成形体である試料9の繊維板と比較して、有意に高い曲げ弾性率と曲げ強度を示した。
[evaluation]
The fiberboards of Samples 1 to 8 were prepared by dry pulverizing the raw material pulp of a vegetable fiber material containing an adhesive component having a particle size D50 in the range of 100 μm or less and a freeness value in the range of 400 ml or more. , manufactured by compression molding of the plant fiber material. The fiberboards of Samples 1 to 8 exhibited significantly higher flexural modulus and flexural strength than the fiberboard of Sample 9, which is a compression-molded body of raw pulp that has not undergone pulverization.

試料1~8の繊維板において、反りは充分に抑制されていた。これに対し、湿式でのパルプ粉砕工程とマット形成工程とが行われて製造された試料10の繊維板の反りは3~5mmであり、試料1~8の繊維板の反りよりも有意に大きかった。 In the fiberboards of Samples 1 to 8, warpage was sufficiently suppressed. On the other hand, the fiberboard of Sample 10, which was manufactured through the wet pulp crushing process and the mat forming process, had a warpage of 3 to 5 mm, which was significantly larger than the warpage of the fiberboards of Samples 1 to 8. Ta.

試料10の繊維板の製造過程において、接着成分含有の植物系繊維材を作製するための上述の湿式粉砕処理すなわち湿式摩砕には150秒程度(処理速度は約0.2kg/h)もの時間を要し、その後のマット形成工程での抄造には約4時間もの長時間を要した。これに対し、試料1~8の繊維板の各製造過程においては、接着成分含有の植物系繊維材を作製するための上述の乾式粉砕処理は15秒程度(処理速度は約2kg/h)で済み、その後のマット形成工程での抄造も短時間(5分程度以内)で終了することができた。 In the process of manufacturing the fiberboard of sample 10, the above-mentioned wet pulverization treatment, i.e., wet grinding, for producing the plant-based fiber material containing the adhesive component took about 150 seconds (processing speed: about 0.2 kg/h). It took a long time of about 4 hours for paper making in the subsequent mat forming process. On the other hand, in each manufacturing process of the fiberboards of Samples 1 to 8, the dry pulverization process for producing the plant-based fiber material containing the adhesive component was performed in about 15 seconds (processing speed was about 2 kg/h). As a result, papermaking in the subsequent mat forming process could be completed in a short time (within about 5 minutes).

Figure 0007329914000001
Figure 0007329914000001

S1 パルプ粉砕工程
S2 マット形成工程
S3 加熱プレス工程
X 繊維板
S1 Pulp pulverization step S2 Mat forming step S3 Hot pressing step X Fiber board

Claims (7)

接着成分を含有し、粒径D50が100μm以下であり、且つフリーネス値が400ml以上である植物系繊維材をパルプの粉砕により作製する第1工程と、
前記植物系繊維材からマットを形成する第2工程と、前記マットに対する加熱プレスにより、当該マットにおいて前記接着成分を可塑化させる過程を経て
当該マットから繊維板を形成する、第3工程と、を含み、前記第1工程で作製される植物系繊維材の粒径D90は150~400μmである繊維板製造方法。
A first step of producing a plant fiber material containing an adhesive component, having a particle size D50 of 100 μm or less and a freeness value of 400 ml or more by pulverizing pulp;
A second step of forming a mat from the plant fiber material, and a third step of forming a fiber board from the mat through a process of plasticizing the adhesive component in the mat by hot pressing the mat. and the particle size D90 of the plant fiber material produced in the first step is 150 to 400 μm.
前記第1工程で作製される植物系繊維材は水保持率が2000%以下である、請求項1に記載の繊維板製造方法。 2. The method of manufacturing a fiberboard according to claim 1, wherein the plant fiber material produced in the first step has a water retention rate of 2000% or less. 前記第1工程で作製される植物系繊維材の粒径D50は50μm以上である、請求項1または2に記載の繊維板製造方法。 3. The method of manufacturing a fiberboard according to claim 1, wherein the plant fiber material produced in the first step has a particle size D50 of 50 [mu]m or more. 前記第1工程では、含水率20質量%以下のパルプの粉砕により前記植物系繊維材を作製する、請求項1から3のいずれか一つに記載の繊維板製造方法。 The fiberboard manufacturing method according to any one of claims 1 to 3, wherein in the first step, the plant fiber material is produced by pulverizing pulp having a moisture content of 20% by mass or less. 前記第1工程では、リグニン含有割合18~35質量%のパルプの粉砕により前記植物系繊維材を作製する、請求項1から4のいずれか一つに記載の繊維板製造方法。 The fiberboard manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, wherein in the first step, the plant fiber material is produced by pulverizing pulp having a lignin content of 18 to 35% by mass. 前記第2工程では、前記植物系繊維材を水に分散させて調製されたスラリーからの抄造により、または、前記植物系繊維材を散布して堆積させることにより、前記マットを形成する、請求項1から5のいずれか一つに記載の繊維板製造方法。 3. In the second step, the mat is formed by making paper from a slurry prepared by dispersing the plant-based fiber material in water, or by spreading and depositing the plant-based fiber material. 6. The fiberboard manufacturing method according to any one of 1 to 5. 前記第3工程では、植物系繊維材および接着成分のみからなる繊維板を形成する、請求項1から6のいずれか一つに記載の繊維板製造方法。
The method for manufacturing a fiberboard according to any one of claims 1 to 6, wherein in the third step, a fiberboard consisting of only the plant fiber material and the adhesive component is formed.
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