特許 7540182 繊維成形体製造用原料および繊維成形体の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-19

(45)【発行日】2024-08-27

(54)【発明の名称】繊維成形体製造用原料および繊維成形体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   D04H 1/58 20120101AFI20240820BHJP

   D04H 1/732 20120101ALI20240820BHJP

   D04H 1/736 20120101ALI20240820BHJP

   B27N 3/04 20060101ALI20240820BHJP

【ＦＩ】

D04H1/58

D04H1/732

D04H1/736

B27N3/04 A

B27N3/04 D

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020064810

(22)【出願日】2020-03-31

(65)【公開番号】P2021161568

(43)【公開日】2021-10-11

【審査請求日】2023-02-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091292

【弁理士】

【氏名又は名称】増田 達哉

(74)【代理人】

【識別番号】100091627

【弁理士】

【氏名又は名称】朝比 一夫

(72)【発明者】

【氏名】若林 繁美

(72)【発明者】

【氏名】中沢 政彦

(72)【発明者】

【氏名】倉田 紘樹

(72)【発明者】

【氏名】樋口 尚孝

(72)【発明者】

【氏名】上野 芳弘

(72)【発明者】

【氏名】関 俊一

(72)【発明者】

【氏名】浦野 信孝

(72)【発明者】

【氏名】上原 健彦

【審査官】川口 裕美子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１７２２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０４０２３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１６８６７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０９０５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０３６１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６５１０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１６０５６１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｄ０４Ｈ １／５８

Ｄ０４Ｈ １／７３２

Ｄ０４Ｈ １／７３６

Ｂ２７Ｎ ３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

繊維と、前記繊維同士を結着させる結着剤と、を含む繊維成形体製造用原料であり、前記繊維成形体製造用原料の全体形状はシート状をなしており、
前記結着剤は、澱粉を含み、
前記繊維成形体製造用原料中の前記繊維の重量をＡとし、前記繊維成形体製造用原料中の前記結着剤の重量をＢとしたとき、１．０≦Ａ／Ｂ≦９．０を満足することを特徴とする繊維成形体製造用原料。

【請求項2】

繊維と、前記繊維同士を結着させる結着剤と、を含む繊維成形体製造用原料であり、前記繊維成形体製造用原料の全体形状はシート状をなしており、
前記繊維成形体製造用原料中の前記繊維の重量をＡとし、前記繊維成形体製造用原料中の前記結着剤の重量をＢとしたとき、１．０≦Ａ／Ｂ≦９．０を満足し、
解繊された繊維を含む主原料を、加熱加圧成形して前記繊維成形体を製造する際の補助原料として用いられることを特徴とする繊維成形体製造用原料。

【請求項3】

粒子状をなしている前記結着剤と、繊維状をなしている前記結着剤とのうちの少なくとも一種以上を含む請求項１または２に記載の繊維成形体製造用原料。

【請求項4】

前記繊維の数平均繊維長は、０．７ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の繊維成形体製造用原料。

【請求項5】

繊維を含む主原料と、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の繊維成形体製造用原料と、を供給する供給工程と、
供給された前記主原料および前記繊維成形体製造用原料を解繊する解繊工程と、
前記解繊工程で生成された前記主原料および前記繊維成形体製造用原料の解繊物を堆積する堆積工程と、
前記堆積工程で生成された堆積物を加熱加圧して成形する成形工程と、を含むことを特徴とする繊維成形体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、繊維成形体製造用原料および繊維成形体の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年では、例えば特許文献１に示すような、水を極力利用しない乾式によるシート製造装置が提案されている。特許文献１のシート製造装置は、原料を供給する原料供給部と、供給された原料を解繊する解繊部と、解繊部で生成された解繊物に結着剤としての樹脂を含む複合体を混合する混合部と、混合部で生成された混合物を堆積する堆積部と、堆積部で生成された堆積物を加圧して成形する成形部と、を備える。

【0003】

また、混合部は、樹脂を含む複合体を供給する供給部と、解繊物と複合体とを供給する管路等を有する。このような混合部にて、繊維と複合体とが混合された後に、成形部にてシート状に成形される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－９２０３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のシート製造装置では、原料からシートを製造し、製造したシートを使用して再度原料として用いる。すなわち、原料は、繰り返し再生される。しかしながら、繰り返し再生において、回数を重ねる度に繊維の数平均繊維長がより短くなっていき、シートの強度が不十分となる可能性がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下のものとして実現することが可能である。

【0007】

本発明の繊維成形体製造用原料は、繊維と、前記繊維同士を結着させる結着剤と、を含む繊維成形体製造用原料であり、前記繊維成形体製造用原料は非粒子状であって、
前記繊維成形体製造用原料中の前記繊維の重量をＡとし、前記繊維成形体製造用原料中の前記結着剤の重量をＢとしたとき、１．０≦Ａ／Ｂ≦９．０を満足することを特徴とする。

【0008】

本発明の繊維成形体の製造方法は、繊維を含む主原料と、本発明の繊維成形体製造用原料と、を供給する供給工程と、
供給された前記主原料および前記繊維成形体製造用原料を解繊する解繊工程と、
前記解繊工程で生成された前記主原料および前記繊維成形体製造用原料の解繊物を堆積する堆積工程と、
前記堆積工程で生成された堆積物を加熱加圧して成形する成形工程と、を含むことを特徴とする。

【0009】

本発明の繊維成形体の製造方法は、第１繊維を含む主原料を供給するとともに、第２繊維と、前記第１繊維と前記第２繊維を結着させる結着剤と、を含む補助原料を供給する供給工程と、
前記供給工程で供給された前記主原料と前記補助原料とを解繊して混合させ混合物を生成する解繊工程と、
前記混合物を加熱加圧して繊維成形体を成形する成形工程と、を含み、
前記補助原料は、前記主原料よりも前記結着剤の重量比率が高く、かつ、前記第２繊維の数平均繊維長は、前記第１繊維の数平均繊維長よりも長いことを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の繊維成形体の製造方法を実行する繊維成形体製造装置を示す概略構成図である。

【図2】図２は、本発明の繊維成形体製造用原料とともに供される主原料の一例を示す斜視図である。

【図3】図３は、本発明の繊維成形体製造用原料の一例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の繊維成形体製造用原料および繊維成形体の製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

【0012】

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の繊維成形体の製造方法を実行する繊維成形体製造装置を示す概略構成図である。図２は、本発明の繊維成形体製造用原料とともに供される主原料の一例を示す斜視図である。図３は、本発明の繊維成形体製造用原料の一例を示す斜視図である。

【0013】

なお、図１は、概略構成図であり、繊維成形体製造装置１００の各部の位置関係は、図示の位置関係とは異なる。また、各図において、原料Ｍ１Ａ、粗砕片Ｍ２、解繊物Ｍ３、第１選別物Ｍ４－１、第２選別物Ｍ４－２、第１ウェブＭ５、細分体Ｍ６、混合物Ｍ７、第２ウェブＭ８、シートＳが搬送される方向、すなわち、矢印で示す方向を搬送方向とも言う。また、矢印の先端側を搬送方向下流側、矢印の基端側を搬送方向上流側とも言う。

【0014】

図１に示す繊維成形体製造装置１００は、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを粗砕、解繊し混合して堆積させ、この堆積物を成形部２０によって成形することで成形体を得る装置である。

【0015】

また、繊維成形体製造装置１００により製造される成形体は、例えば、再生紙のようなシート状をなしていてもよく、ブロック状をなしていてもよい。また、成形体の密度も特に限定されず、シートのような繊維の密度が比較的高い成形体であってもよく、スポンジ体のような繊維の密度が比較的低い成形体であってもよく、これらの特性が混在する成形体であってもよい。

【0016】

以下では、製造される成形体は、再生紙であるシートＳとして説明する。
図１に示す繊維成形体製造装置１００は、原料供給部１１と、粗砕部１２と、解繊部１３と、選別部１４と、第１ウェブ形成部１５と、細分部１６と、混合部１７と、分散部１８と、第２ウェブ形成部１９と、成形部２０と、切断部２１と、ストック部２２と、回収部２７と、これらの作動を制御する制御部２８と、を備えている。

【0017】

また、繊維成形体製造装置１００は、加湿部２３１と、加湿部２３２と、加湿部２３３と、加湿部２３４と、加湿部２３５と、加湿部２３６とを備えている。その他、繊維成形体製造装置１００は、ブロアー２６１と、ブロアー２６２と、ブロアー２６３とを備えている。

【0018】

制御部２８は、繊維成形体製造装置１００の各部の作動を制御して本発明の繊維成形体の製造方法を実行する。制御部２８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２８１と、記憶部２８２とを有している。ＣＰＵ２８１は、記憶部２８２に記憶された各種プログラムを実行することができ、例えば、各種の判断や各種の命令等を行なうことができる。

【0019】

この制御部２８は、繊維成形体製造装置１００に内蔵されていてもよいし、外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよい。また、外部機器は、例えば、繊維成形体製造装置１００とケーブル等を介して通信される場合、無線通信される場合、例えばインターネット等のようなネットワークを介して繊維成形体製造装置１００と接続されている場合等がある。また、ＣＰＵ２８１と、記憶部２８２とは、例えば、一体化されて、１つのユニットとして構成されていてもよいし、ＣＰＵ２８１が繊維成形体製造装置１００に内蔵され、記憶部２８２が外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよいし、記憶部２８２が繊維成形体製造装置１００に内蔵され、ＣＰＵ２８１が外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよい。

【0020】

また、繊維成形体製造装置１００では、原料供給工程と、粗砕工程と、解繊工程と、選別工程と、第１ウェブ形成工程と、分断工程と、混合工程と、放出工程と、堆積工程と、成形工程と、切断工程とがこの順に実行される。

【0021】

以下、各部の構成について説明する。
原料供給部１１は、粗砕部１２に主原料である原料Ｍ１Ａおよび補助原料である原料Ｍ１Ｂを供給する原料供給工程を行なう部分である。図２に示す原料Ｍ１Ａとしては、繊維製のもの、すなわち、繊維Ｆ１を含む繊維含有物が挙げられる。原料Ｍ１Ａは、好ましくは、使用済みまたは不要となった古紙である。一方、図３に示す原料Ｍ１Ｂとしては、繊維Ｆ２と、結着剤Ｐと、を含むものが挙げられる。なお、原料Ｍ１Ｂが、本発明の繊維成形体製造用原料である。

【0022】

また、図２および図３に示すように、原料Ｍ１Ａは、シート状をなしている。ただし、これに限定されず、原料Ｍ１Ａは、ブロック状、ペレット状、綿状、小片状をなしていてもよい。また、原料Ｍ１Ｂは、シート状をなしている。ただし、これに限定されず、原料Ｍ１Ａは、ブロック状、ペレット状、綿状、小片状をなしていてもよい。原料Ｍ１Ａと原料Ｍ１Ｂとは、例えば、積層された状態で結合した積層体をなし、原料供給工程で供給してもよい。
なお、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂの構成材料については、後に詳述する。

【0023】

また、原料供給部１１は、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを異なる２つの貯留部に貯留する構成であってもよく、１つの貯留部に貯留する構成であってもよい。すなわち、原料供給部１１は、図示のように、原料Ｍ１Ａを貯留する第１貯留部１１Ａと、原料Ｍ１Ｂを貯留する第２貯留部１１Ｂと、を有する構成であってもよく、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを一括して貯留する貯留部を有する構成であってもよい。

【0024】

粗砕部１２は、原料供給部１１から供給された原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを大気中等の気中で粗砕する粗砕工程を行なう部分である。粗砕部１２は、一対の粗砕刃１２１と、シュート１２２とを有している。

【0025】

一対の粗砕刃１２１は、互いに反対方向に回転することにより、これらの間で原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを粗砕して、すなわち、裁断して粗砕片Ｍ２にすることができる。粗砕片Ｍ２の形状や大きさは、解繊部１３における解繊処理に適しているのが好ましく、例えば、１辺の長さが１００ｍｍ以下の小片であるのが好ましく、１０ｍｍ以上７０ｍｍ以下の小片であるのがより好ましい。

【0026】

シュート１２２は、一対の粗砕刃１２１の下方に配置され、例えば漏斗状をなすものとなっている。これにより、シュート１２２は、粗砕刃１２１によって粗砕されて落下してきた粗砕片Ｍ２を受けることができる。

【0027】

また、シュート１２２の上方には、加湿部２３１が一対の粗砕刃１２１に隣り合って配置されている。加湿部２３１は、シュート１２２内の粗砕片Ｍ２を加湿するものである。この加湿部２３１は、水分を含むフィルターを有し、フィルターに空気を通過させることにより、湿度を高めた加湿空気を粗砕片Ｍ２に供給する気化式の加湿器で構成されている。加湿空気が粗砕片Ｍ２に供給されることにより、粗砕片Ｍ２が静電気によってシュート１２２等に付着するのを抑制することができる。

【0028】

シュート１２２は、管２４１を介して、解繊部１３に接続されている。シュート１２２に集められた粗砕片Ｍ２は、管２４１を通過して、解繊部１３に搬送される。

【0029】

解繊部１３は、粗砕片Ｍ２を気中で、すなわち、乾式で解繊する解繊工程を行なう部分である。この解繊部１３での解繊処理により、粗砕片Ｍ２から解繊物Ｍ３を生成することができる。ここで「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる粗砕片Ｍ２を、繊維１本１本に解きほぐすことを言う。そして、この解きほぐされたものが解繊物Ｍ３となる。解繊物Ｍ３の形状は、線状や帯状である。また、解繊物Ｍ３同士は、絡み合って塊状となった状態、すなわち、いわゆる「ダマ」を形成している状態で存在してもよい。

【0030】

解繊部１３は、例えば本実施形態では、高速回転する回転刃と、回転刃の外周に位置するライナーとを有するインペラーミルで構成されている。解繊部１３に流入してきた粗砕片Ｍ２は、回転刃とライナーとの間に挟まれて解繊される。

【0031】

また、解繊部１３は、回転刃の回転により、粗砕部１２から選別部１４に向かう空気の流れ、すなわち、気流を発生させることができる。これにより、粗砕片Ｍ２を管２４１から解繊部１３に吸引することができる。また、解繊処理後、解繊物Ｍ３を、管２４２を介して選別部１４に送り出すことができる。

【0032】

管２４２の途中には、ブロアー２６１が設置されている。ブロアー２６１は、選別部１４に向かう気流を発生させる気流発生装置である。これにより、選別部１４への解繊物Ｍ３の送り出しが促進される。

【0033】

選別部１４は、解繊物Ｍ３を、繊維の長さの大小によって選別する選別工程を行なう部分である。選別部１４では、解繊物Ｍ３は、第１選別物Ｍ４－１と、第１選別物Ｍ４－１よりも大きい第２選別物Ｍ４－２とに選別される。第１選別物Ｍ４－１は、その後のシートＳの製造に適した大きさのものとなっており、その繊維の平均長さは、５００μｍ以上３０００μｍ以下であるのが好ましい。一方、第２選別物Ｍ４－２は、例えば、解繊が不十分なものや、解繊された繊維同士が過剰に凝集したもの等が含まれる。

【0034】

選別部１４は、ドラム部１４１と、ドラム部１４１を収納するハウジング部１４２とを有する。

【0035】

ドラム部１４１は、円筒状をなす網体で構成され、その中心軸回りに回転する篩である。このドラム部１４１には、解繊物Ｍ３が流入してくる。そして、ドラム部１４１が回転することにより、網の目開きよりも小さい解繊物Ｍ３は、第１選別物Ｍ４－１として選別され、網の目開き以上の大きさの解繊物Ｍ３は、第２選別物Ｍ４－２として選別される。
第１選別物Ｍ４－１は、ドラム部１４１から落下する。

【0036】

一方、第２選別物Ｍ４－２は、ドラム部１４１に接続されている管２４３に送り出される。管２４３は、ドラム部１４１と反対側、すなわち、上流側が管２４１に接続されている。この管２４３を通過した第２選別物Ｍ４－２は、管２４１内で粗砕片Ｍ２と合流して、粗砕片Ｍ２とともに解繊部１３に流入する。これにより、第２選別物Ｍ４－２は、解繊部１３に戻されて、粗砕片Ｍ２とともに解繊処理される。

【0037】

また、ドラム部１４１から落下した第１選別物Ｍ４－１は、気中に分散しつつ落下して、ドラム部１４１の下方に位置する第１ウェブ形成部１５に向かう。第１ウェブ形成部１５は、第１選別物Ｍ４－１から第１ウェブＭ５を形成する第１ウェブ形成工程を行なう部分である。第１ウェブ形成部１５は、メッシュベルト１５１と、３つの張架ローラー１５２と、吸引部１５３とを有している。

【0038】

メッシュベルト１５１は、無端ベルトであり、第１選別物Ｍ４－１が堆積する。このメッシュベルト１５１は、３つの張架ローラー１５２に掛け回されている。そして、張架ローラー１５２の回転駆動により、メッシュベルト１５１上の第１選別物Ｍ４－１は、下流側に搬送される。

【0039】

第１選別物Ｍ４－１は、メッシュベルト１５１の目開き以上の大きさとなっている。これにより、第１選別物Ｍ４－１は、メッシュベルト１５１の通過が規制され、よって、メッシュベルト１５１上に堆積することができる。また、第１選別物Ｍ４－１は、メッシュベルト１５１上に堆積しつつ、メッシュベルト１５１ごと下流側に搬送されるため、層状の第１ウェブＭ５として形成される。

【0040】

また、第１選別物Ｍ４－１には、例えば塵や埃等が混在しているおそれがある。塵や埃は、例えば、粗砕や解繊によって生じることがある。そして、このような塵や埃は、後述する回収部２７に回収されることとなる。

【0041】

吸引部１５３は、メッシュベルト１５１の下方から空気を吸引するサクション機構である。これにより、メッシュベルト１５１を通過した塵や埃を空気ごと吸引することができる。

【0042】

また、吸引部１５３は、管２４４を介して、回収部２７に接続されている。吸引部１５３で吸引された塵や埃は、回収部２７に回収される。

【0043】

回収部２７には、管２４５がさらに接続されている。また、管２４５の途中には、ブロアー２６２が設置されている。このブロアー２６２の作動により、吸引部１５３で吸引力を生じさせることができる。これにより、メッシュベルト１５１上における第１ウェブＭ５の形成が促進される。この第１ウェブＭ５は、塵や埃等が除去されたものとなる。また、塵や埃は、ブロアー２６２の作動により、管２４４を通過して、回収部２７まで到達する。

【0044】

ハウジング部１４２は、加湿部２３２と接続されている。加湿部２３２は、気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング部１４２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、第１選別物Ｍ４－１を加湿することができ、よって、第１選別物Ｍ４－１がハウジング部１４２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。

【0045】

選別部１４の下流側には、加湿部２３５が配置されている。加湿部２３５は、水を噴霧する超音波式加湿器で構成されている。これにより、第１ウェブＭ５に水分を供給することができ、よって、第１ウェブＭ５の水分量が調整される。この調整により、静電力による第１ウェブＭ５のメッシュベルト１５１への吸着を抑制することができる。これにより、第１ウェブＭ５は、メッシュベルト１５１が張架ローラー１５２で折り返される位置で、メッシュベルト１５１から容易に剥離される。

【0046】

加湿部２３５の下流側には、細分部１６が配置されている。細分部１６は、メッシュベルト１５１から剥離した第１ウェブＭ５を分断する分断工程を行なう部分である。細分部１６は、回転可能に支持されたプロペラ１６１と、プロペラ１６１を収納するハウジング部１６２とを有している。そして、回転するプロペラ１６１により、第１ウェブＭ５を分断することができる。分断された第１ウェブＭ５は、細分体Ｍ６となる。また、細分体Ｍ６は、ハウジング部１６２内を下降する。

【0047】

ハウジング部１６２は、加湿部２３３と接続されている。加湿部２３３は、気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング部１６２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、細分体Ｍ６がプロペラ１６１やハウジング部１６２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。

【0048】

細分部１６の下流側には、混合部１７が配置されている。混合部１７は、細分体Ｍ６と攪拌、混合する混合工程を行なう部分である。この混合部１７は、管１７２と、ブロアー１７３とを有している。

【0049】

管１７２は、細分部１６のハウジング部１６２と、分散部１８のハウジング１８２とを接続しており、細分体Ｍ６中の繊維Ｆ１、繊維Ｆ２および結着剤Ｐが攪拌、混合された混合物Ｍ７が通過する流路である。

【0050】

また、管１７２の途中には、ブロアー１７３が設置されている。ブロアー１７３が有する羽根等の回転部の作用により、繊維Ｆ１、繊維Ｆ２および結着剤Ｐの混合が促進される。また、ブロアー１７３は、分散部１８に向かう気流を発生させることができる。この気流により、管１７２内で、細分体Ｍ６と結着剤Ｐとを撹拌することができる。これにより、混合物Ｍ７は、繊維Ｆ１、繊維Ｆ２および結着剤Ｐが均一に分散した状態で、分散部１８に搬送される。また、混合物Ｍ７中の繊維Ｆ１、繊維Ｆ２および結着剤Ｐは、管１７２内を通過する過程でほぐされて、より細かい繊維状となる。

【0051】

なお、図１に示すように、ブロアー１７３は、制御部２８と電気的に接続されており、その作動が制御される。また、ブロアー１７３の送風量を調整することにより、ドラム１８１内に送り込む空気の量を調整することができる。

【0052】

なお、図示はしないが、管１７２は、ドラム１８１側の端部が２股に分岐しており、分岐した端部は、ドラム１８１の端面に形成された図示しない導入口にそれぞれ接続されている。

【0053】

図１に示す分散部１８は、混合物Ｍ７における、互いに絡み合った繊維同士をほぐして放出する放出工程を行なう部分である。分散部１８は、解繊物である混合物Ｍ７を導入および放出するドラム１８１と、ドラム１８１を収納するハウジング１８２と、ドラム１８１を回転駆動する駆動源１８３と、を有する。

【0054】

ドラム１８１は、円筒状をなす網体で構成され、その中心軸回りに回転する篩である。ドラム１８１が回転することにより、混合物Ｍ７のうち、網の目開きよりも小さい繊維等が、ドラム１８１を通過することができる。その際、混合物Ｍ７がほぐされて空気とともに放出される。すなわち、ドラム１８１が、繊維を含む材料を放出する放出部として機能する。

【0055】

駆動源１８３は、図示はしないが、モーターと、減速機と、ベルトと、を有する。モーターは、モータードライバーを介して制御部２８と電気的に接続されている。また、モーターから出力された回転力は、減速機によって減速される。ベルトは、例えば、無端ベルトで構成されており、減速機の出力軸およびドラムの外周に掛け回されている。これにより、減速機の出力軸の回転力がベルトを介してドラム１８１に伝達される。

【0056】

また、ハウジング１８２は、加湿部２３４と接続されている。加湿部２３４は、気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング１８２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、ハウジング１８２内を加湿することができ、よって、混合物Ｍ７がハウジング１８２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。

【0057】

また、ドラム１８１で放出された混合物Ｍ７は、気中に分散しつつ落下して、ドラム１８１の下方に位置する第２ウェブ形成部１９に向かう。第２ウェブ形成部１９は、混合物Ｍ７を堆積させて堆積物である第２ウェブＭ８を形成する堆積工程を行なう部分である。第２ウェブ形成部１９は、メッシュベルト１９１と、張架ローラー１９２と、吸引部１９３とを有している。

【0058】

メッシュベルト１９１は、メッシュ部材であり、図示の構成では、無端ベルトで構成される。また、メッシュベルト１９１には、分散部１８が分散、放出した混合物Ｍ７が堆積する。このメッシュベルト１９１は、４つの張架ローラー１９２に掛け回されている。そして、張架ローラー１９２の回転駆動により、メッシュベルト１９１上の混合物Ｍ７は、下流側に搬送される。

【0059】

なお、図示の構成では、メッシュ部材の一例としてメッシュベルト１９１を用いる構成であるが、本発明ではこれに限定されず、例えば、平板状をなすものであってもよい。

【0060】

また、メッシュベルト１９１上のほとんどの混合物Ｍ７は、メッシュベルト１９１の目開き以上の大きさである。これにより、混合物Ｍ７は、メッシュベルト１９１を通過してしまうのが規制され、よって、メッシュベルト１９１上に堆積することができる。また、混合物Ｍ７は、メッシュベルト１９１上に堆積しつつ、メッシュベルト１９１ごと下流側に搬送されるため、層状の第２ウェブＭ８として形成される。

【0061】

吸引部１９３は、メッシュベルト１９１の下方から空気を吸引するサクション機構である。これにより、メッシュベルト１９１上に混合物Ｍ７を吸引することができ、よって、混合物Ｍ７のメッシュベルト１９１上への堆積が促進される。

【0062】

吸引部１９３には、管２４６が接続されている。また、この管２４６の途中には、ブロアー２６３が設置されている。このブロアー２６３の作動により、吸引部１９３で吸引力を生じさせることができる。

【0063】

分散部１８の下流側には、加湿部２３６が配置されている。加湿部２３６は、加湿部２３５と同様の超音波式加湿器で構成されている。これにより、第２ウェブＭ８に水分を供給することができ、よって、第２ウェブＭ８の水分量が調整される。この調整により、静電力による第２ウェブＭ８のメッシュベルト１９１への吸着を抑制することができる。これにより、第２ウェブＭ８は、メッシュベルト１９１が張架ローラー１９２で折り返される位置で、メッシュベルト１９１から容易に剥離される。

【0064】

なお、加湿部２３１～加湿部２３６までに加えられる合計水分量は、例えば、加湿前の材料１００質量部に対して０．５質量部以上２０質量部以下であるのが好ましい。

【0065】

第２ウェブ形成部１９の下流側には、成形部２０が配置されている。成形部２０は、第２ウェブＭ８からシートＳを形成する成形工程を行なう部分である。この成形部２０は、加圧部２０１と、加熱部２０２とを有している。

【0066】

加圧部２０１は、一対のカレンダーローラー２０３を有し、カレンダーローラー２０３の間で第２ウェブＭ８を加熱せずに加圧することができる。これにより、第２ウェブＭ８の密度が高められる。なお、加熱する場合の加熱の程度としては、例えば、結着剤Ｐを溶融させない程度であるのが好ましい。そして、この第２ウェブＭ８は、加熱部２０２に向けて搬送される。なお、一対のカレンダーローラー２０３のうちの一方は、図示しないモーターの作動により駆動する主動ローラーであり、他方は、従動ローラーである。

【0067】

加熱部２０２は、一対の加熱ローラー２０４を有し、加熱ローラー２０４の間で第２ウェブＭ８を加熱しつつ、加圧することができる。この加熱加圧により、第２ウェブＭ８内では、結着剤Ｐが溶融して、この溶融した結着剤Ｐを介して繊維同士が結着する。これにより、シートＳが形成される。そして、このシートＳは、切断部２１に向けて搬送される。なお、一対の加熱ローラー２０４の一方は、図示しないモーターの作動により駆動する主動ローラーであり、他方は、従動ローラーである。

【0068】

成形部２０の下流側には、切断部２１が配置されている。切断部２１は、シートＳを切断する切断工程を行なう部分である。この切断部２１は、第１カッター２１１と、第２カッター２１２とを有する。

【0069】

第１カッター２１１は、シートＳの搬送方向と交差する方向、特に直交する方向にシートＳを切断するものである。

【0070】

第２カッター２１２は、第１カッター２１１の下流側で、シートＳの搬送方向に平行な方向にシートＳを切断するものである。この切断は、シートＳの幅方向の両側端部の不要な部分を除去して、シートＳの幅を整えるものであり、切断除去された部分は、いわゆる「みみ」と呼ばれる。

【0071】

このような第１カッター２１１と第２カッター２１２との切断により、所望の形状、大きさのシートＳが得られる。そして、このシートＳは、さらに下流側に搬送されて、ストック部２２に蓄積される。

【0072】

なお、成形部２０としては、上記のようにシートＳに成形する構成に限定されず、例えば、ブロック状、球状等の成形体に成形する構成であってもよい。

【0073】

このように、本発明の繊維成形体の製造方法は、繊維を含む主原料である原料Ｍ１Ａと、本発明の繊維成形体製造用原料としての原料Ｍ１Ｂと、を供給する供給工程と、供給された原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを解繊する解繊工程と、解繊工程で生成された原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂの解繊物Ｍ３を堆積する堆積工程と、堆積工程で生成された堆積物である第２ウェブＭ８を加圧して成形する成形工程と、を含む。これにより、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを供給し、解繊、成形してシートＳを製造することができる。すなわち、結着剤Ｐを繊維Ｆ１および繊維Ｆ２とともに供給することにより、装置の途中に結着剤供給部を設置するのを省略することができる。よって、装置の小型化を図ることができる。さらに、後述するような原料Ｍ１Ｂを用いるため、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１ＢからシートＳを製造し、製造したシートＳを使用して再度原料として用いる場合、十分な強度を有するシートＳを得ることができる。すなわち、繰り返し再生性に優れる。

【0074】

また、本発明の繊維成形体の製造方法は、第１繊維である繊維Ｆ１を含む主原料である原料Ｍ１Ａを供給するとともに、第２繊維である繊維Ｆ２と、繊維Ｆ１と繊維Ｆ２を結着させる結着剤Ｐと、を含む補助原料である原料Ｍ１Ｂを供給する供給工程と、供給工程で供給された原料Ｍ１Ａと補助原料Ｍ１Ｂとを解繊して混合させ混合物Ｍ７を生成する解繊工程と、混合物Ｍ７を加熱加圧して繊維成形体を成形する成形工程と、を含む。また、原料Ｍ１Ｂは、原料Ｍ１Ａよりも結着剤Ｐの重量比率が高く、かつ、繊維Ｆ２の数平均繊維長は、繊維Ｆ１の数平均繊維長よりも長い。これにより、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを供給し、解繊、成形してシートＳを製造することができる。すなわち、結着剤Ｐを繊維Ｆ１および繊維Ｆ２とともに供給することにより、装置の途中に結着剤供給部を設置するのを省略することができる。よって、装置の小型化を図ることができる。さらに、原料Ｍ１Ｂは、原料Ｍ１Ａよりも結着剤Ｐの重量比率が高く、かつ、繊維Ｆ２の数平均繊維長は、繊維Ｆ１の数平均繊維長よりも長いため、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１ＢからシートＳを製造し、製造したシートＳを使用して再度原料として用いる場合、繊維成形体であるシートＳに含まれる繊維の数平均繊維長が過剰に低下しにくく、十分な強度を有するシートＳを得ることができる。すなわち、繰り返し再生性をより高めることができる。

【0075】

次に、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂの構成材料について、詳細に説明する。
原料Ｍ１Ａは、繊維Ｆ１を含む繊維製の主原料である。繊維Ｆ１としては、例えば、植物由来の繊維、動物由来の繊維、樹脂繊維、ガラス繊維、炭素繊維や、これらの混合物等が挙げられる。

【0076】

植物由来の繊維としては、例えば、セルロース繊維、綿、リンター、カボック、亜麻、大麻、ラミー、絹等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、このなかでも、セルロース繊維を主とするのが好ましい。セルロース繊維は入手が容易で、シートＳへの成形性に優れ、十分な強度が得られる。

【0077】

セルロース繊維としては、木質系パルプに由来するものが好ましい。木質系パルプとしては、広葉樹パルプ、針葉樹パルプ、コットンリンター等のバージンパルプ、クラフトパルプ、晒ケミサーモメカニカルパルプ、合成パルプ、古紙や再生紙に由来するパルプ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

【0078】

ここで、セルロース繊維とは、化合物としてのセルロース、すなわち狭義のセルロースを主成分とし繊維状をなすものであればよく、狭義のセルロースの他に、ヘミセルロース、リグニンを含むものが該当する。

【0079】

動物由来の繊維としては、羊毛等が挙げられる。
樹脂繊維としては、ポリアミド、テトロン、レーヨン、キュプラ、アセテート、ビニロン、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、アラミド等が挙げられる。

【0080】

繊維Ｆ１の数平均繊維長は、特に限定されないが、０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であるのが好ましく、０．７ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下であるのがより好ましい。これにより、結着剤Ｐでの結着が良好になされ、成形性に優れ、十分な強度が得られる。
なお、数平均繊維長Ｌ_Ｎは、以下の式（１）で表される。

【0081】

【数1】

【0082】

なお、式（１）中、ｎｉは、フラクションｉの繊維の個数を示し、ｌｉは、フラクションｉの繊維の長さを示す。また、ｉは、自然数とする。

【0083】

繊維Ｆ１の数平均繊維径は、特に限定されないが、０．１μｍ以上、５０μｍ以下であるのが好ましく、１μｍ以上、３０μｍ以下であるのがより好ましい。これにより、後述する結着剤Ｐでの結着が良好になされ、成形性に優れ、十分な強度が得られる。

【0084】

また、同様の理由から、繊維Ｆ１の平均アスペクト比、すなわち数平均繊維径に対する数平均繊維長の比率は、２以上、３００００以下であるのが好ましく、１０以上、３００以下であるのがより好ましい。

【0085】

なお、原料Ｍ１Ａは、繊維Ｆ１の他に、例えば、後述する結着剤Ｐ等、その他の成分を含んでいてもよい。特に、原料Ｍ１Ａが、繊維成形体製造装置１００により、製造されたシートＳに由来している場合、結着剤Ｐを含むこととなる。

【0086】

次に、原料Ｍ１Ｂについて説明する。
原料Ｍ１Ｂは、繊維Ｆ２と、繊維Ｆ２同士を結着させる結着剤Ｐと、を含む繊維成形体製造用原料である。また、本実施形態では、解繊された繊維を含む主原料である原料Ｍ１Ａを、加熱加圧成形して繊維成形体であるシートＳを製造する際の補助原料として用いられる。これにより、原料Ｍ１ＡをシートＳに成形する際、繊維同士を結着させてシートＳに十分な強度を付与することができる。

【0087】

原料Ｍ１Ｂは非粒子状の形態をなす。具体的にはシート状、ペレット状、球状、ラグビーボール状、円筒状、柱状、サイコロ状などの形態をとることが出来る。この中ではシート状が取り扱い性、装置サイズ、加工容易性の点から好ましい。

【0088】

繊維Ｆ２としては、繊維Ｆ１で例示した植物由来の繊維、動物由来の繊維、樹脂繊維、ガラス繊維、炭素繊維や、これらの混合物等が挙げられる。

【0089】

繊維Ｆ２の数平均繊維長は、特に限定されないが、０．７ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であるのが好ましく、０．８ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下であるのがより好ましい。原料Ｍ１Ｂを解繊、成形してシートＳを製造し、そのシートＳを使用した後に原料Ｍ１Ａとして用いる場合、すなわち、繰り返し再生すると、繊維の数平均繊維長は、短くなる。そこで、上記のように数平均繊維長を比較的長く設定することにより、繰り返し再生したとしても、十分な強度が得られる。すなわち、さらに優れた繰り返し再生性が得られる。

【0090】

繊維Ｆ２の平均繊維長さが短すぎると、繰り返し再生した際に、シートＳの強度が不十分になる傾向を示す。一方、繊維Ｆ２の数平均繊維長が長すぎると、解繊時に解繊部１３に対する負荷がかかりやすく、また、解繊後に、ダマが生じやすくなるおそれがあり、シート品質の低下が懸念される。

【0091】

繊維Ｆ２の数平均繊維径は、特に限定されないが、０．１μｍ以上、５０μｍ以下であるのが好ましく、１μｍ以上、３０μｍ以下であるのがより好ましい。これにより、後述する結着剤Ｐでの結着が良好になされ、成形性に優れ、十分な強度が得られる。

【0092】

また、同様の理由から、繊維Ｆ２の平均アスペクト比、すなわち数平均繊維径に対する数平均繊維長の比率は、２以上、３００００以下であるのが好ましく、１０以上、３００以下であるのがより好ましい。

【0093】

結着剤Ｐは、粒子状または繊維状のもの、またはこれらの形態を組み合わせたものを用いることができる。すなわち、原料Ｍ１Ｂは、粒子状をなしている結着剤Ｐと、繊維状をなしている結着剤Ｐとのうちの少なくとも一種以上を含む。これにより、繊維Ｆ１と繊維Ｆ２とが結着剤Ｐを介して効率的に結着されやすい。

【0094】

また、結着剤Ｐとしては、例えば、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂等を用いることができるが、熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。結着剤Ｐが、熱可塑性樹脂を含むことにより、成形部２０にて加熱するまで、結着性の発現が抑制され、繊維Ｆ１および繊維Ｆ２を成形部に搬送するまで、不本意に結着してしまいダマが生じるのを防止または抑制することができる。

【0095】

熱可塑性樹脂としては、例えば、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６－１２、ナイロン６－６６等のポリアミド（ナイロン：登録商標）、ポリアミドイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。熱可塑性樹脂としては、特に好ましいものは、ポリエステルまたはこれを含む樹脂である。また、ポリ乳酸、ポリカプロラクタン、各種澱粉、ポリヒドロキシブチレート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート等のバイオマスプラスチックや生分解性プラスチックを含んでいてもよい。これにより、環境適合性が向上する。

【0096】

特に、結着剤Ｐは、澱粉を含むのが好ましい。これにより、生分解性により優れ、シートＳのリサイクルに有利である。また、澱粉としては、熱可塑性澱粉であるのが好ましい。熱可塑性澱粉としては、澱粉を内部可塑化したもの、澱粉を外部可塑化したものが挙げられるが、澱粉を外部可塑化したもの、すなわち、澱粉と外部可塑剤とを含むものであるのが好ましい。これにより、生分解性をより優れたものとすることができるともに、シートＳのリサイクルもより好適に行うことができる。また、外部可塑剤の配合量等の調整により、澱粉の特性等の調整をより容易に行うことができる。

【0097】

また、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等の硬化性樹脂を含んでいてもよい。熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を含んでいてもよい。

【0098】

また、原料Ｍ１Ｂは、結着剤Ｐに加え、繊維を着色するための着色剤、繊維の凝集を抑制するための凝集抑制剤、繊維等を燃えにくくするための難燃剤、シートＳの紙力を増強するための紙力増強剤等が挙げられ、これらのうちの一種または複数種を組み合わせて用いることができる。

【0099】

ここで、本発明では、原料Ｍ１Ｂ中の繊維Ｆ２の重量をＡとし、原料Ｍ１Ｂ中の結着剤Ｐの重量をＢとしたとき、１．０≦Ａ／Ｂ≦９．０を満足する。これにより、原料Ｍ１Ｂ中の繊維の量を十分に確保することができるとともに、結着剤Ｐを過不足なく供給することができる。よって、シートＳの強度を十分に確保することができる。Ａ／Ｂが１．０よりも小さいと、繊維Ｆ２が少なすぎて、繰り返し再生したシートＳの強度が不十分となる。一方、Ａ／Ｂが９．０よりも大きいと、結着剤Ｐが少なすぎて、繊維Ｆ２同士の結着が不十分となり、シートＳの強度が不十分となる。

【0100】

原料Ｍ１Ｂ中の繊維Ｆ２の重量をＡとし、原料Ｍ１Ｂ中の結着剤Ｐの重量をＢとしたとき、１．０≦Ａ／Ｂ≦９．０を満足すれば、本発明の効果を得ることができるが、１．２≦Ａ／Ｂ≦８．５を満足するのがより好ましく、１．８≦Ａ／Ｂ≦８．０を満足するのがさらに好ましい。これにより、本発明の効果をより顕著に得ることができる。

【0101】

また、Ａは、５０重量％以上、９０重量％以下であるのが好ましく、５５重量％以上、８５重量％以下であるのがより好ましい。これにより、得られたシートＳの強度をより確実に高めることができる。

【0102】

また、Ｂは、５重量％以上、５０重量％以下であるのが好ましく、１０重量％以上、４０重量％以下であるのがより好ましい。これにより、得られたシートＳの強度をより確実に高めることができる。

【0103】

また、原料Ｍ１Ｂは、原料Ｍ１Ａよりも結着剤Ｐの重量比率が高く、かつ、原料Ｍ１Ｂに含まれている繊維Ｆ２、すなわち、第２繊維の数平均繊維長は、原料Ｍ１Ａに含まれている繊維Ｆ１、すなわち、第１繊維の数平均繊維長よりも長い。これにより、繰り返し再生による繊維の数平均繊維長が低下しにくく、繰り返し再生性を向上させることができる。

【0104】

このように、本発明の繊維成形体製造用原料の一例である原料Ｍ１Ｂは、繊維Ｆ２と、繊維Ｆ２同士を結着させる結着剤Ｐと、を含む繊維成形体製造用原料であって、繊維成形体製造用原料が非粒子状であり、原料Ｍ１Ｂ中の繊維Ｆ２の重量をＡとし、原料Ｍ１Ｂ中の結着剤Ｐの重量をＢとしたとき、１．０≦Ａ／Ｂ≦９．０を満足する。

【0105】

このような原料Ｍ１Ｂは、原料供給部１１から供給し、解繊、成形してシートＳを製造することができる。すなわち、結着剤Ｐを繊維Ｆ２とともに供給することにより、装置の途中に結着剤供給部を設置するのを省略することができる。よって、装置の小型化を図ることができる。さらに、Ａ／Ｂが、１．０≦Ａ／Ｂ≦９．０を満足することにより、原料Ｍ１Ｂ中の繊維の量を十分に確保することができるとともに、結着剤Ｐを過不足なく供給することができる。原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１ＢからシートＳを製造し、製造したシートＳを使用して再度原料として用いる場合、十分な強度を有するシートＳを得ることができる。すなわち、繰り返し再生性に優れる。

【0106】

また、繊維成形体製造用原料としての原料Ｍ１Ｂは、シート状をなしているのが好ましい。これにより、粗砕部１２にて粗砕しやすくすることができ、解繊部１３に円滑に供給し、良好に解繊を行うことができる。また、原料Ｍ１Ｂを搬送する際や、原料Ｍ１Ｂを保管する際、原料Ｍ１Ｂを重ねておくことができ、これらの作業を簡単に行うことができる。

【0107】

なお、本実施形態では、原料Ｍ１Ａおよび原料Ｍ１Ｂを供給する構成であったが、本発明ではこれに限定されず、原料Ｍ１Ｂを主原料として用いてもよい。すなわち、原料Ｍ１Ａを供給せずに、原料Ｍ１Ｂのみを繊維成形体製造装置１００に供給する構成であってもよい。

【0108】

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。

【0109】

例えば、繊維成形体の製造方法に用いる繊維成形体製造装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

【実施例】

【0110】

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．繊維成形体製造用原料の製造

【0111】

（実施例１）
まず、繊維として、７ｋｇの針葉樹パルプ（数平均繊維長：２３００μｍ以下）、と、結着剤として、３ｋｇのポリ乳酸（ユニチカ（株）製「テラマック」）と、を用意した。

【0112】

次いで、ヒーターミキサー（上羽根：混練用タイプ、下羽根：高循環・高負荷用、ヒーター及び温度計付き、容量２０Ｌ、品名ヘンシェルミキサーＦＭ２０Ｃ／Ｉ、三井鉱山（株）製）を１４０℃に加温し、針葉樹パルプ７ｋｇを投入し、平均周速５０ｍ／秒で混錬した。約２分経過時点において、針葉樹パルプが綿状に変化した。

【0113】

次いで、ヒーターミキサー内にポリ乳酸３ｋｇを投入した後、平均周速５０ｍ／秒で混錬を続けた。ミキサーの温度が１２０℃に達した時に、ＭＰＰ（マレイン酸変性ポリプロピレン：理研ビタミン（株）製「ＭＧ－６７０Ｐ」）を投入し、１５分間混錬を続けた。

【0114】

その後、冷却ミキサー（回転羽根：冷却用標準羽根、水冷手段（２０℃）および温度計付き、容量４５Ｌ、三井鉱山（株）製「クーラーミキサーＦＤ２０Ｃ／Ｋ」）に移して平均周速１０ｍ／秒で混錬を開始し、ミキサー内の温度が８０℃になった時点で混錬を終了した。セルロース繊維と樹脂の混合物を固化して、直径が２ｍｍ～２ｃｍ程度のペレット状の原料（補助原料）である実施例１の繊維成形体製造用原料を得た。得られた原料では、繊維の重量をＡとし、結着剤の重量をＢとしたとき、Ａ：Ｂが７０：３０であった。

【0115】

なお、後述する評価を行うに際し、セイコーエプソン（株）製、古紙再生機「ＰａｐｅｒＬａｂ Ａ－８０００」を改造して、ペレット状の原料（補助原料）の収容容器、ペレット搬送部、ペレット粉砕部を連結して解繊部に装着し、使用済み古紙を原料Ｍ１Ａとして原料供給部に投入し、ペレット状の原料（補助原料）を原料Ｍ１Ｂとして、ペレット粉砕部を経て解繊部に供給して古紙再生シートを製造した。得られた古紙再生シートでは、ポリ乳酸の含有率は、１０重量％であった。古紙再生シートの評価に関しては、後述する。

【0116】

（実施例２）
ポリ乳酸（ユニチカ（株）製「テラマック」）をハンマーミルにより粗砕した後、ジェットミルによる微粉砕を行い、強制渦遠心式精密空気分級機により、体積平均粒子径が１０．６μｍの粉体状のポリ乳酸を製造した。このポリ乳酸の粉体１ｋｇと二酸化ケイ素微粒子２０ｇとを高速ミキサーで混合処理して、結合樹脂粉体を製造した。次いで、結合樹脂粉体を、セイコーエプソン（株）製、古紙再生機「ＰａｐｅｒＬａｂ Ａ－８０００」の原料供給部に原料Ｍ１Ｂとして装填し、針葉樹パルプ（坪量８０ｇ／ｍ^２に抄きなおしたシート）を原料Ｍ１Ａとして装填して、針葉樹パルプ：結着剤＝７０：３０の重量比、坪量１２０ｇ／ｍ^２の板紙シートを製造した。そして、板紙シートをシュレッダーで裁断し、シュレッド片状の原料（補助原料）である実施例２の繊維成形体製造用原料を得た。

【0117】

なお、後述する評価を行うに際し、セイコーエプソン（株）製、古紙再生機「ＰａｐｅｒＬａｂ Ａ－８０００」を改造して、シュレッド片状の原料（補助原料）の収容容器、シュレッド片搬送部を連結して解繊部に装着し、使用済み古紙を原料Ｍ１Ａとして原料供給部に投入し、ペレット状の原料（補助原料）を原料Ｍ１Ｂとしてシュレッド片搬送部に投入し、解繊部に供給して、古紙再生シートを製造した。得られた古紙再生シートでは、ポリ乳酸の含有率は、１０重量％であった。古紙再生シートの評価は実施例１と同様にして行った。

【0118】

（実施例３）
１リットルの水に針葉樹パルプ９ｇ、実施例２で製造したポリ乳酸粉体２１ｇを投入して、ブレンダー（Ｏｓｔｅｒ社製「Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｂｌｅｎｄｅｒ」）で、周速５０ｍ/秒で３０秒間攪拌してパルプスラリーを製造した。撹拌後、ｐＨ７．０の水でパルプ濃度を０．８質量％に希釈した後、歩留まり向上剤（荒川化学（株）製ポリテンション１２００）３０ｇを添加して更に５分間撹拌した。撹拌後、３時間静置した後、ノーブル・アンド・ウッド製シートマシンにて抄紙し、プレス後、ドラムドライヤーで１００℃、１００秒間乾燥させて、坪量８０ｇ／ｍ^２のシート状の原料（補助原料）である実施例３の繊維成形体製造用原料を得た。

【0119】

なお、後述する評価を行うに際し、セイコーエプソン（株）製、古紙再生機「ＰａｐｅｒＬａｂ Ａ－８０００」のメイン給紙ユニットに原料Ｍ１Ａとして使用済み古紙を装填し、サブ給紙ユニットに上記で製造したシート状の原料（補助原料）を装填して、古紙再生シートを製造した。得られた古紙再生シートでは、ポリ乳酸の含有率は、１０重量％であった。古紙再生シートの評価は実施例１と同様にして行った。

【0120】

（実施例４）
実施例２のポリ乳酸をポリエステル（東洋紡株式会社製「バイロン２２０」）に変更してポリエステル粉体（体積平均粒径１１．２μm）を製造し、実施例３のポリ乳酸粉体を当該ポリエステル粉体に変更してシート状の原料（補助原料）である実施例４の繊維成形体製造用原料を製造した。また、シート状の繊維成形体製造用原料を用いて、実施例３と同様にして古紙再生シートを製造し、実施例１と同様にして評価を行った。

【0121】

（実施例５）
実施例４のポリエステルをポリウレタン（第一工業製薬（株）製「スーパーフレックス１３０」）に変更したこと以外は、実施例４と同様にして、実施例５の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例４と同様にして評価を行った。

【0122】

（実施例６）
実施例４のポリエステルをポリカーボネート（三菱ケミカル（株）製「ＤＵＲＡＢＩＯ」）に変更したこと以外は、実施例４と同様にして、実施例６の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例４と同様にして評価を行った。

【0123】

（実施例７）
実施例３の針葉樹パルプをコットンリンター（数平均繊維長：１５００μｍ以下）に変更したこと以外は、実施例３と同様にして、実施例７の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例３と同様にして評価を実施した。

【0124】

（実施例８）
実施例３の針葉樹パルプを広葉樹パルプ（数平均繊維長：８００μｍ以下）に変更したこと以外は、実施例３と同様にして、実施例８の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例３と同様にして評価を行った。

【0125】

（実施例９）
実施例２のポリ乳酸をポリエステル（東洋紡株式会社製「バイロン２２０」）に変更し、かつ、繊維成形体製造用原料の坪量を８０ｇ／ｍ^２に変更したこと以外は、実施例２と同様にして実施例９の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例３と同様にして評価を行った。

【0126】

（実施例１０）
実施例９の針葉樹パルプをポリエステル繊維（帝人（株）製「ＴＴ０４Ｎ」、数平均繊維長：５．０ｍｍ）に変更したこと以外は、実施例９と同様にして、実施例１０の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例９と同様にして評価を行った。

【0127】

（実施例１１）
実施例９の針葉樹パルプをレーヨン樹脂（ダイワボウレーヨン（株）製「コロナ」、数平均繊維長：８．０ｍｍ）に変更したこと以外は、実施例９と同様にして、実施例１１の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例９と同様にして評価を行った。

【0128】

（比較例１）
実施例１で製造したペレット状の繊維成形体製造用原料をハンマーミルにて粉砕し、ジェットミルによってさらに粉砕した。次いで、当該粉砕物を強制渦遠心式分級機により分級して粉体状の複合結合材を製造した。当該粉体状の複合結合材１ｋｇと二酸化ケイ素微粒子２０ｇとを高速ミキサーで混合処理して、比較例１の繊維成形体製造用原料を製造した。

【0129】

なお、後述する評価を行うに際し、比較例１の繊維成形体製造用原料を、セイコーエプソン（株）製、古紙再生機「ＰａｐｅｒＬａｂ Ａ－８０００」の結着剤供給部に装填し、給紙部に使用済み古紙を装填して、古紙再生シートを製造した。得られた古紙再生シートでは、ポリ乳酸の含有率は、１０重量％であった。

【0130】

（比較例２）
実施例３の針葉樹パルプの配合量を１８ｇ、ポリ乳酸の配合量を１２ｇに変更したこと以外は、実施例３と同様にして、比較例２の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例３と同様にして評価を行った。

【0131】

（比較例３）
実施例３の針葉樹パルプの配合量を１．５ｇ、ポリ乳酸の配合量を２８．５ｇに変更したこと以外は、実施例３と同様にして、比較例３の繊維成形体製造用原料を得た。また、実施例３と同様にして評価を行った。

【0132】

（比較例４）
比較例２のポリ乳酸をポリエステルの変更したこと以外は、比較例２と同様にして、比較例４の繊維成形体製造用原料を得た。また、比較例２と同様にして評価を行った。

【0133】

（比較例５）
比較例２のポリ乳酸をポリウレタンの変更したこと以外は、比較例２と同様にして、比較例５の繊維成形体製造用原料を得た。また、比較例２と同様にして評価を行った。

【0134】

（比較例６）
比較例２のポリ乳酸をポリカーボネートの変更したこと以外は、比較例２と同様にして、比較例６の繊維成形体製造用原料を得た。また、比較例２と同様にして評価を行った。

【0135】

（比較例７）
比較例３のポリ乳酸をポリエステルの変更したこと以外は、比較例３と同様にして、比較例７の繊維成形体製造用原料を得た。また、比較例３と同様にして評価を行った。

【0136】

（比較例８）
比較例３のポリ乳酸をポリウレタンの変更したこと以外は、比較例３と同様にして、比較例８の繊維成形体製造用原料を得た。また、比較例３と同様にして評価を行った。

【0137】

（比較例９）
比較例３のポリ乳酸をポリカーボネートの変更したこと以外は、比較例３と同様にして、比較例９の繊維成形体製造用原料を得た。また、比較例３と同様にして評価を行った。

【0138】

２．評価
前記各実施例および各比較例の繊維成形体製造用原料について、以下の評価を行った。

【0139】

２－１．結着剤の取り扱い性
Ａ：繊維成形体製造装置を使用時の取り扱いにおいて、準備すべきものが何もなく、搬送、保管が容易である。
Ｂ：繊維成形体製造装置を使用時の取り扱いにおいて、準備すべきものが何もない。
Ｃ：繊維成形体製造装置を使用時の取り扱いにおいて、拭取り布、手袋、防護マスク等、何らかの備品が必要である。

【0140】

２－２．装置サイズ
Ａ：十分な強度を有する繊維成形体を得るための装置サイズが高さ２ｍ以下、間口２ｍ以下、奥行１．５ｍ以下である。
Ｂ：高さ２ｍ以下、間口２ｍ以下、奥行１．５ｍ以下のうち、何れか２項目を満足し、１項目を満足しない。
Ｃ：高さ２ｍ以下、間口２ｍ以下、奥行１．５ｍ以下のうち、何れか１項目を満足し、２項目を満足しない。

【0141】

２－３．繰り返し再生性
Ａ：５回以上の繰り返し再生可能
Ｂ：２回以上５回未満の繰り返し再生可能
Ｃ：繰り返し再生不可
これらの結果を表１および表２にまとめて示す。

【0142】

【表1】

【0143】

【表2】

【0144】

比較例１～比較例９の繊維成形体製造用原料を、「装置サイズ」の評価が「Ａ」の装置に供給してシートを製造しようとしたところ、比較例１、３、７～９では、十分な強度が得られず、特許文献１に示すような、途中に樹脂供給部を有するシート製造装置を使用せざるをえなかった。特に、比較例１に至っては、粗砕部、解繊部までの経路の途中において、粉体の原料が付着して、シートが製造できなかった。

【0145】

また、比較例２、４～６では、途中に結着剤供給部を有していない図１に示すような繊維成形体製造装置を用いてシートを製造することができたが、Ａ／Ｂが、１．０≦Ａ／Ｂ≦９．０を満足していないため、繰り返し再生性が不十分であった。

【0146】

これに対し、実施例１～１１では、途中に結着剤供給部を有していない図１に示すような繊維成形体製造装置を用いてシートを製造することができ、かつ、繰り返し再生性にも優れる。

【0147】

このように、実施例１～１１では優れた結果が得られ、比較例１～９では、満足のいく結果が得られなかった。

【符号の説明】

【0148】

１１…原料供給部、１２…粗砕部、１３…解繊部、１４…選別部、１５…第１ウェブ形成部、１６…細分部、１７…混合部、１８…分散部、１９…第２ウェブ形成部、２０…成形部、２１…切断部、２２…ストック部、２７…回収部、２８…制御部、１００…繊維成形体製造装置、１２１…粗砕刃、１２２…シュート、１４１…ドラム部、１４２…ハウジング部、１５１…メッシュベルト、１５２…張架ローラー、１５３…吸引部、１６１…プロペラ、１６２…ハウジング部、１７２…管、１７３…ブロアー、１８１…ドラム、１８２…ハウジング、１８３…駆動源、１９１…メッシュベルト、１９２…張架ローラー、１９３…吸引部、２０１…加圧部、２０２…加熱部、２０３…カレンダーローラー、２０４…加熱ローラー、２１１…第１カッター、２１２…第２カッター、２３１…加湿部、２３２…加湿部、２３３…加湿部、２３４…加湿部、２３５…加湿部、２３６…加湿部、２４１…管、２４２…管、２４３…管、２４４…管、２４５…管、２４６…管、２６１…ブロアー、２６２…ブロアー、２６３…ブロアー、２８１…ＣＰＵ、２８２…記憶部、Ｆ１…繊維、Ｆ２…繊維、Ｍ１Ａ…原料、Ｍ１Ｂ…原料、Ｍ２…粗砕片、Ｍ３…解繊物、Ｍ４－１…第１選別物、Ｍ４－２…第２選別物、Ｍ５…第１ウェブ、Ｍ６…細分体、Ｍ７…混合物、Ｍ８…第２ウェブ、Ｐ…結着剤、Ｓ…シート

【図1】

【図2】

【図3】