JPS61181610A - 成形用マツトの製造方法 - Google Patents

成形用マツトの製造方法

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JPS61181610A
JPS61181610A JP2205585A JP2205585A JPS61181610A JP S61181610 A JPS61181610 A JP S61181610A JP 2205585 A JP2205585 A JP 2205585A JP 2205585 A JP2205585 A JP 2205585A JP S61181610 A JPS61181610 A JP S61181610A
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fiber
fibers
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resin
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Hisao Momiyama
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08Moulding or pressing
    • B27N3/10Moulding of mats
    • B27N3/12Moulding of mats from fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/06Making particle boards or fibreboards, with preformed covering layers, the particles or fibres being compressed with the layers to a board in one single pressing operation

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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フトの製造方法
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ット及びその製
造方法は知られている。
例えば、特公昭55−40423号においては、本IM
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m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m維吠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ット状とした後、該マットを熱可
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\圧縮する成形用木質繊
維マッ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ット内に定着さ
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
宵し、木5!を繊維と長繊維との混合の際に、tl維が
絡み易く、繊維ダマが生ずる傾向を存し、均質なマット
が得られない。またマットの乾燥のために長時間を要し
、高含水率の:1″\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、均一品質のマッ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。
従って、本発明は、上述の諸欠点を解消した成形用マッ
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1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
られた混合物をフォーミング装置によりマット状とし、
このマプト吠物の表裏にシート状物を積層し、得られた
積層体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って融着
させると共にシート状物をも貼着させて比重0.O1〜
0.5の成形用マットとする。
本発明方法は、完全な乾式法であるため、マットの乾燥
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tan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、各種繊維を均一に分散
させ易く、また、繊維間の絡みつきが速度に生じ、均一
なマットを得易い。
また天然長繊維の持つ剛性、反毛の持つ柔軟性また表裏
のシート状物によって、得られた成形用マットは取扱い
が容易であり、また深絞り成形の際の亀裂が防止できる
表裏にシート状物を貼着するので、深絞り成形後の成形
品の表面が平滑となり、仕上げ加工が容易となる。
更に、反毛を用いるので、材料コストも低減−+1−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2〜8
■■程度の木質繊維、引張り強度が強く剛性のある20
〜80龍程度の麻、しゅろ、ヤシ繊維などの天然長uA
#1、引張り強度が強く柔軟性のある20〜80m■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、ファ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ップを常法により
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って、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3N類の繊維材料の配合比は、木質繊維40〜9
0wt%、天然長繊維1〜30wt%、反毛9=50w
t%とするのが好ましい。天然長繊維が1wt%以下で
あると、形成されたマットにおける繊維間の絡みつきが
弱く、マッ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3Qwt%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、形成されたマットにおけ
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、形成されたマットが柔
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(、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。それによって均一な混合が行
ない易くなる。混合は、例えばリッツイナーのディスク
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、液伏あるい
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伏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、ラテックス等であっ
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801以下、繊維径0.11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、フェノール樹脂、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0.5〜10 wt%、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景に応じて熱可塑性樹脂の添加量
を調整するのが良い。
熱可塑性樹脂の混合量が0.5 wt%以下であると、
形成されたマッ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、熱圧締時または深絞
り成形時に、表裏のシート状物を透して樹脂の滲出を生
じ、成形金型に樹脂が付着して離型性がわるくなり、生
産性2品質の低下を招く。
熱硬化性樹脂の混合量が3wt%以下であると、成形用
マットを成形したとき、成形品の強度が低くなり、また
30wt%を越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、均一なマットを形成するのが困難・となり、またコ
スト高となる。
液伏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ォーミング装置に
よりマット吠とする。次いでマット伏物の表裏に、積W
装置を用いてシート状物を積層する。用いられるシート
状物としては、W1葉紙、和紙9合成紙、不織布、裏打
紙を貼着した合成繊維ネット、裏打紙を貼着した寒冷紗
、裏打紙を貼着したガラスネット等であり、また樹脂添
加nが少ない場合には、合成繊維ネット、寒冷紗。
ガラスネットは裏打紙なしに用いても良い。これらシー
ト状物には、必要に応じて着色あるいは柄模様を形成し
たものを用いても良い。
シート状物を積層することにより、成形用マットの形状
保持力、引張り強度等が向上し、運搬、成形加工時の取
扱いが容易となり、樹脂の滲出を防止して熱圧締時、成
形加工時のホットプレスや成形金型からの離型性が良(
なる。また、シート状物を適宜選択することによって、
成形用マットを成形加工した際の表面特性も自由に調整
できる。
表裏にシート状物を積層した積層体はホットプレスによ
って、熱可胆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。これに上り熱可
塑性樹脂が溶解して繊維間で流動して付着し、その後の
冷却によりマット中の繊維を密着させと共にシート状物
を繊維マットに接着させる。
斯(て得られた成形用マットは、運搬や成形加工の際の
取扱いに充分耐える形状保持力と引張り強度を有する。
成形用マットの比重は0.O2N2.5程度とするのが
好ましい。比重が0.O1以下となると、嵩高となり、
形状保持力はあっ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。
成形用マプ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、マット内の繊維
を密着させていた熱可塑性樹脂が溶融して、 taI1
間の結合が解かれ、従っ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
プ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 針葉樹の木材チップを常法により解繊、乾燥しで、含水
率10%の木質mmを得た。得られた木質繊維を75w
t%、lll炎長50■■麻繊維5wt%繊維長30−
■の反毛20wt%となるよう混合装置で混合しつ一1
上記繊維材料の全量に対して熱可胆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
て液状のフェノール樹脂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ォーミング装置を用いて10
0■謹厚のマプトを形成し、更に積JI H1を用いて
マプトの表裏に32kg/cJの薄葉紙を積層し、得ら
れた積層体をホットプレスにより、温度110℃、圧力
2 kg / cJで3分間圧締し、厚さ10w51比
重0.3の成形用マットを得た。
この成形用マットを曲率半径50關の雌雄金型を用いて
、温度220℃、圧力30 kg / cJで2分間加
熱加圧成形した。
かくて、厚さ3゜1、比重1、曲げ強度500 kg/
cJの物性を有する50關の深絞り成形品が亀裂を生ず
ることな(得られた。得られた成形品の表面は平滑であ
った。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (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、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
    脂よりなる樹脂材料とを均一に混合し、得られた混合物
    をフォーミング装置によりマット状とし、 このマット状物の表裏にシート状物を積層し、得られた
    積層体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って融着
    させると共にシート状物をも貼着させて比重0.01〜
    0.5の成形用マットとすることを特徴とする成形用マ
    ットの製造方法。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の方法であって、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づ
    混合し、しかる後反毛を混合することを特徴とする成形
    用マットの製造法。
  3. (3)特許請求の範囲第1項又は第2項記載の方法であ
    って、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20〜8
    0mmであることを特徴とする成形用マットの製造法。
  4. (4)特許請求の範囲第1項〜第3項の内、何れか1項
    記載の方法であって、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〜
    30重量%、反毛9〜50重量%であることを特徴とす
    る成形用マットの製造法。
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