JPH0457162B2

JPH0457162B2 -

Info

Publication number: JPH0457162B2
Application number: JP60022054A
Authority: JP
Inventors: Hisao Momyama
Original assignee: Noda Corp
Current assignee: Noda Corp
Priority date: 1985-02-08
Filing date: 1985-02-08
Publication date: 1992-09-10
Also published as: JPS61181609A

Description

【発明の詳細な説明】技術の分野本発明は、木質繊維を用いた低比重の軟質繊維
板に関し、特に深絞り成形加工に適した成形用マ
ツトの製造方法に関する。

従来の技術従来、深絞り成形加工に適した成形用マツト及
びその製造方法は知られている。

例えば、特公昭55−40423号においては、木質
繊維、該木質繊維よりも引張り強度の強い合成パ
ルプ繊維、さらに所望ならば繊維長の長い天然繊
維を混合し、これに熱硬化性樹脂を添加し、湿式
混合した後、抄造脱水して低比重の軟質繊維板を
得る方法が開示されている。

特開昭59−120440号には、蒸煮解繊した後、水
蒸気を分離しただけの未乾燥の木質繊維に、引張
り強度の大きい長繊維と粉末状熱硬化性合成樹脂
及び粉末状又は繊維状の熱可塑性合成樹脂を添加
混合し、得られた混合物を製綿装置でマツト状と
した後、該マツトを熱可塑性合成樹脂の融点以上
で熱可塑性樹脂の硬化温度に達しない温度範囲で
加熱乾燥しつゝ圧縮する成形用木質繊維マツトの
製造方法が開示されている。

発明の目的しかし乍ら、上述の湿式抄造方法では、抄造脱
水時に樹脂が流出するので、必要な量の樹脂をマ
ツト内に定着させるためには、過剰量の樹脂を添
加しなければならない。また、抄造後の乾燥のた
めに熱エネルギと時間とが浪費される。また混式
抄造であるが故に繊維間の絡合性が大であり、深
絞り成形の際に亀裂が生じ易い傾向がある。

上述の後者の方法は乾式法に近いが、蒸煮解繊
した木質繊維を乾燥せずに用いるために40〜50％
の含水率を有し、木質繊維と長繊維との混合の際
に、繊維は絡み易く、繊維ダマが生ずる傾向を有
し、均質なマツトが得られない。またマツトの乾
燥のために長時間を要し、高含水率のまゝ成形加
熱圧締を行なうと、含有水分の急激な蒸発による
パンクが発生する。また、粉末状の樹脂を用いる
ために、繊維への樹脂の付着及び分散が悪く、均
一品質のマツトを得ることが困難である。殊に、
樹脂配合量が少ない場合には、樹脂の均一な分散
が困難である。

従つて、本発明は、上述の諸欠点を解消した成
形用マツトの製造方法を提供することを目的とし
ている。

発明の構成本発明においては、木質繊維、該木質繊維より
も引張り強度が強く繊維長の長い天然繊維、反毛
より成る乾燥した繊維材料と、液状あるいは繊維
状の熱可塑性樹脂、上記熱可塑樹脂の融点より高
い硬化温度を有する液状の熱硬化性樹脂より成る
樹脂材料とを均一に混合し、得られた混合物をフ
オーミング装置によりマツト状とし、得られたマ
ツトを上記熱可塑性樹脂の融点以上で、しかも上
記熱硬化性樹脂の硬化温度以下の温度範囲内で加
熱加圧した後、冷却して上記繊維材料を熱可塑性
樹脂によつて融着させて比重0.01〜0.5の成形用
マツトとする。

本発明方法は、完全な乾式法であるため、マツ
トの乾燥は不要であり、熱エネルギ及び時間を節
約できる。

熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂よりなる樹脂材
料は、乾燥した繊維材料に対して液状又は繊維状
で混合されるために、樹脂材料の繊維材料への定
着率が良好であり、また繊維材料への付着及び分
散が均一に行なわれる。

乾燥した繊維材料を用いるので、各種繊維を均
一を分散させ易く、また、繊維間の絡みつきが適
度に生じ、均一なマツトを得易い。

また天然長繊維の持つ剛性、反毛の持つ柔軟性
によつて、得られた成形用マツトは取扱いが容易
であり、また深絞り成形の際の亀裂が防止でき
る。

更に、反毛を用いるので、材料コストも低減す
る。

以上に本発明の構成を概括的に説明したが、以
下に本発明を実施例に基づいて更に詳述する。

実施例の説明本発明において用いられる繊維材料は、繊維長
が２〜３mm程度の木質繊維、引張り強度が強く剛
性のある20〜80mm程度の麻、しゆろ、ヤシ繊維な
どの天然長繊維、引張り強度が強く柔軟性のある
20〜80mm程度の繊維長を有する綿、化繊などを含
む反毛である。

木質繊維は、フアイバーボード原料として一般
に用いられている針葉樹、広葉樹などの木材チツ
プを常法により解繊し、含水率８％前後に乾燥す
る。

反毛は布切れ等を解したものであつて、比較的
廉価に入手できる。反毛に混入する化繊は一般に
後述の熱可塑性樹脂材料としての役割を果たす。

これら３種類の繊維材料の配合比は、木質繊維
40〜90wt％、天然長繊維１〜30wt％、反毛９〜
50wt％とするのが好ましい。天然長繊維が1wt％
以下であると、形成されたマツトにおける繊維間
の絡みつきが弱く、マツトの剛性が低くなり取扱
いが困難となる。また天然長繊維が30wt％以上
であると剛性が高くなりすぎて、深絞り成形時の
成形性が悪くなる。しかし、これらの上下限値は
臨界的ではない。

反毛は9wt％以下であると、形成されたマツト
における繊維間の絡みつきが弱く、柔軟性が得ら
れない。又、反毛が50wt％以上になると、形成
されたマツトが柔軟なりすぎて取扱いが不便とな
る。しかし、これらの上下限値もまた臨界的では
ない。

これらの繊維材料は乾燥状態で混合されるのが
良く、また混合順序は、木質繊維に天然長繊維を
混合し、次いで反毛を混合するのが良い。それに
よつて均一な混合が行ない易くなる。混合は、例
えばリフアイナーのデイスク間間隔を大きくし
て、通過させることにより申し分なく行なわれ得
る。しかし乍ら他の慣用方法でも混合できる。

本発明において用いられる合成樹脂材料は、液
状あるいは繊維状の熱可塑性樹脂と、上記熱可塑
性樹脂の融点よりも高い硬化温度を有する液状の
熱硬化性樹脂である。用いられる熱可塑性樹脂は
エチレン酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、酢
酸ビニル樹脂、ラテツクス等であつて良い。熱可
塑性樹脂が繊維状で用いられる場合には、繊維長
は80mm以下、繊維径0.1mm以下とするのが良く、
また上述の繊維材料と共に混合するのが良い。熱
硬化性樹脂としては、フエノール樹脂，メラミン
樹脂等が用いられ得る。

各合成樹脂の添加割合は、繊維材料の全量に対
して、熱可塑性樹脂を0.5〜10wt％、熱硬化性樹
脂３〜30wt％程度が望ましい。但し、繊維材料
としての反毛中に含まれる化繊の量に応じて熱可
塑性樹脂の添加量を調整するのが良い。

熱硬化性樹脂の混合量が0.5wt％以下であると、
形成されたマツトにおける繊維間の融着が不充分
となり、形状保持力が弱くて取扱いが不便とな
る。また熱可塑性樹脂が10wt％以上になると、
深絞り成形時に、樹脂の滲出を生じ、成形金型に
樹脂が付着して離型性がわるくなる。

熱硬化性樹脂の混合量が3wt％以下であると、
成形用マツトを成形したとき、成形品の強度が低
くなり、また30wt％を超えると強度の点では問
題はないが、繊維材料との混合の際に、繊維間の
付着により繊維ダマが生じ、均一なマツトを形成
するのが困難となる。

液状の合成樹脂を繊維材料に混合するには、例
えば、混合繊維材料の風送中にミストとして混入
するのが良い。しかし、繊維材料の混合の際に混
入しても良い。

かくて得られた繊維材料と合成樹脂材料との混
合物は、乾式法において通常用いられているフオ
ーミング装置によりマツト状とする。この段階で
のマツト状物は自己形状保持力がない。

得られたマツト状物はホツトプレスによつて、
熱可塑性樹脂の融点以上で、しかも熱硬化性樹脂
の硬化温度以下の温度で加熱圧締する。これによ
つて熱可塑性樹脂が溶解して繊維間で流動して付
着し、その後の冷却によりマツト中の繊維を密着
させる。

斯くて得られた成形用マツトは、運搬や成形加
工の際の取扱いに充分耐える強度を有する。

成形用マツトの比重は0.01〜0.5程度とするの
が好ましい。比重が0.01以下となると、嵩高とな
り、形状保持力はあつても取扱い難くなり、また
比重が0.5以上になると、深絞り成形性が悪くな
る。

成形用マツトを成形加工する際には、熱硬化性
樹脂の硬化温度以上の温度下に加熱加圧され、こ
の温度は熱可塑性樹脂の融点以上の温度であるた
めに、マツト内の繊維を密着させていた熱可塑性
樹脂が溶融して、繊維間の結合が解かれ、従つて
成形時に繊維間の移動を可能にする。しかる後熱
硬化性樹脂が硬化して成形されたマツト内の繊維
間を強固に結合する。

以下に、本発明の若干の実施例を示す。

実施例１針葉樹の木材チツプを常法により解繊、乾燥し
て、含水率10％の木質繊維を得た。得られた木質
繊維を75wt％、繊維長50mmの麻繊維5wt％繊維長
30mmの反毛20wt％となるように混合装置で混合
しつつ、上記繊維材料の全量に対して熱可塑性樹
脂として液状のエチレン酢酸ビニル樹脂を５重量
％、熱硬化性樹脂として液状のフエノール樹脂
12wt％を添加して均一の混合物を得た。

得られた混合物を慣用のフオーミング装置を用
いて100mm厚のマツトを形成し、得られたマツト
をホツトプレスにより、温度110℃、圧力２Kg／
cm²で３分間圧締し、厚さ10mm、比重0.3の成形用
マツトを得た。

この成形用マツトを曲率半径50mmの雌雄金型を
用いて、温度220℃、圧力30Kg／cm²で２分間加熱
加圧成形した。

かくて、厚さ３mm、比重１、曲げ強度500Kg／
cm²の物性を有する50mmの深絞り成形品が亀裂を生
ずることなく得られた。

実施例２実施例１と同様の木質繊維90wt％、天然長繊
維1wt％、反毛9wt％を用いて、実施例１と同様
の手順で厚さ５mm、比重0.5に成形用マツトを得
た。この成形用マツトを４cm幅に切り取り両端を
引張り試験機のクランプによつて固定し、その中
央部に荷重をかけたところ25Kg／cm²〜30Kg／cm²の
荷重に耐える強度を持つことが確認された。得ら
れた成形用マツトは50mmの深絞り加工が行なえる
限界に近かつた。

実施例３実施例１と同様の木質繊維40wt％、天然長繊
維10wt％、反毛50wt％を用いて、実施例１と同
様の手順で厚さ５mm、比重0.08に成形用マツトを
得た。この成形用マツトを４cm幅に切り取り両端
を引張り試験機のクランプによつて固定し、その
中央部に荷重をかけたところ３Kg／cm²の荷重に耐
える強度を持つことが判つた。この強度は、運
搬、成形加工のため取扱いに充分耐えるものであ
る。得られた成形用マツトは50mmの深絞り加工に
よつて亀裂を生ずることなく、満足な成形品が得
られることが判つた。

Claims

【特許請求の範囲】１木質繊維と、該木質繊維よりも引張り強度が
強く繊維長の長い天然繊維と、反毛とからなる乾
燥した繊維材料と、液状あるいは繊維状の熱可塑
性樹脂と、該熱可塑性樹脂の融点より高い硬化温
度を有する液状の熱硬化性樹脂とからなる樹脂材
料とを均一に混合し、得られた混合物をフオーミ
ング装置によりマツト状とし、得られたマツトを
上記熱可塑性樹脂の融点以上で、しかも上記熱硬
化性樹脂の硬化温度以下の温度範囲内で加熱加圧
した後、冷却して上記繊維材料を上記熱可塑性樹
脂によつて融着させて、比重0.01〜0.5の成形用
マツトとすることを特徴とする成形用マツトの製
造法。２上記繊維材料の混合の際に、木質繊維と天然
長繊維とを先に混合し、しかる後反毛を混合する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
成形用マツトの製造法。３上記木質繊維の長さが２〜３mm、上記天然長
繊維の長さが20〜80mm、上記反毛の長さが20〜80
mmであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の成形用マツトの製造法。４上記繊維材料の配合量が夫々同一乾燥状態で
木質繊維40〜90重量％、天然長繊維１〜３重量
％、反毛９〜50重量％であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の成形用マツトの製造
法。