(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】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】繊維ボード、繊維ボードの製造方法、成形体
(51)【国際特許分類】
B27N 3/04 20060101AFI20241112BHJP
D04H 1/541 20120101ALI20241112BHJP
D04H 1/425 20120101ALI20241112BHJP
D04H 1/4391 20120101ALI20241112BHJP
【ＦＩ】
B27N3/04 Z
B27N3/04 D
D04H1/541
D04H1/425
D04H1/4391
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2021084924
(22)【出願日】2021-05-19
(65)【公開番号】P2022178263
(43)【公開日】2022-12-02
【審査請求日】2023-10-12
(73)【特許権者】
【識別番号】000241500
【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100094190
【弁理士】
【氏名又は名称】小島 清路
(74)【代理人】
【氏名又は名称】平岩 康幸
(74)【代理人】
【識別番号】100151127
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 勝雅
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 将司
(72)【発明者】
【氏名】上田 泰弘
【審査官】竹中 靖典
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－０３６１４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－０１９９０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－３０７４１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２００７／１１４２３２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０２０－２０４１０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２６３８７８（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２７Ｎ １／００ － ９／００
Ｄ０４Ｈ １／５４１
Ｄ０４Ｈ １／４２５
Ｄ０４Ｈ １／４３９１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
植物繊維と、前記植物繊維を結着するバインダ樹脂と、を含んだ繊維ボードであって、前記植物繊維は、折れ曲がった形状の繊維を含んでおり、前記折れ曲がった形状の繊維の平均繊維長さが７０ｍｍ超である繊維ボードの製造方法であって、植物繊維とバインダ樹脂となる樹脂繊維とを混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第２工程は、前記植物繊維を折り曲げる折曲工程を含むことを特徴とする繊維ボードの製造方法。
【請求項2】
前記折曲工程は、前記ウェブの積層方向と直交する方向又は交差する方向に前記マットを圧縮する請求項１に記載の繊維ボードの製造方法。
【請求項3】
前記折曲工程は、プレス面を凹凸状としたプレス盤を使用し、前記マットを圧縮する請求項１に記載の繊維ボードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、植物繊維とそれを結着するバインダ樹脂とを含んだ繊維ボード、繊維ボードの製造方法、成形体に関する。
【背景技術】
【0002】
ケナフ繊維等の植物繊維をバインダ樹脂で結着した繊維ボードは、軽量且つ高剛性であるため、近年、車両内装材等の材料としての用途が拡大されている。繊維ボードは、植物繊維とバインダ樹脂となる熱可塑性樹脂繊維とを混繊したウェブを積層してマットを得て、そのマットを圧縮してプレボードを得た後、このプレボードを加熱プレスして目的とする形状に賦形して製造される。こうした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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１４－０７６５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
通常、板厚を要する製品に繊維ボードを適用する場合、必要な板厚よりも厚めとなるように予めに作成されたプレボードを使用し、繊維ボードの板厚をコントロールしている。
ところで、繊維ボードは、プレボードからの賦形時に、固化されていたバインダ樹脂が溶融して植物繊維の拘束が緩むことにより、植物繊維に直線的な形状になろうとする力が働くことで、スプリングバック作用を発生させる場合がある。このスプリングバック作用は、賦形後の繊維ボードの板厚を、賦形前のプレボードの板厚に比べて、増加させる。このため、スプリングバック作用を利用した板厚のコントロールが検討されたが、スプリングバック作用による板厚の増加が極僅であるため、現実的ではなかった。
ところで、繊維ボードは、プレボードからの賦形時に、固化されていたバインダ樹脂が溶融して植物繊維の拘束が緩むことにより、植物繊維に直線的な形状になろうとする力が働くことで、スプリングバック作用を発生させる場合がある。このスプリングバック作用は、賦形後の繊維ボードの板厚を、賦形前のプレボードの板厚に比べて、増加させる。このため、スプリングバック作用を利用した板厚のコントロールが検討されたが、スプリングバック作用による板厚の増加が極僅であるため、現実的ではなかった。
【0005】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、スプリングバック作用を利用した板厚のコントロールが可能な繊維ボード、繊維ボードの製造方法、繊維ボードを賦形してなる成形体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
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、前記植物繊維を結着するバインダ樹脂と、を含んだ繊維ボードであって、
前記植物繊維が、折れ曲がった形状の繊維を含んでいることを要旨とする。
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、前記植物繊維は、平均繊維長さが７０ｍｍ以上１４０ｍｍ以下であることを要旨とする。
請求項３に記載の繊維ボードの製造方法は、請求項１又は２に記載の繊維ボードの製造方法であって、
植物繊維とバインダ樹脂となる樹脂繊維とを混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第１工程は、前記植物繊維に折れ曲がった形状の繊維を含ませる工程を含むことを要旨とする。
請求項４に記載の繊維ボードの製造方法は、請求項１又は２に記載の繊維ボードの製造方法であって、
植物繊維とバインダ樹脂となる樹脂繊維とを混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第２工程は、前記植物繊維を折り曲げる折曲工程を含むことを要旨とする。
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、前記折曲工程は、前記ウェブの積層方向と直交する方向又は交差する方向に前記マットを圧縮することを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記折曲工程は、プレス面を凹凸状としたプレス盤を使用し、前記マットを圧縮することを要旨とする。
請求項７に記載の成形体は、請求項１又は２に記載の繊維ボードが賦形されてなることを要旨とする。
請求項１に記載の繊維ボードは、植物繊維と、前記植物繊維を結着するバインダ樹脂と、を含んだ繊維ボードであって、
前記植物繊維が、折れ曲がった形状の繊維を含んでいることを要旨とする。
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、前記植物繊維は、平均繊維長さが７０ｍｍ以上１４０ｍｍ以下であることを要旨とする。
請求項３に記載の繊維ボードの製造方法は、請求項１又は２に記載の繊維ボードの製造方法であって、
植物繊維とバインダ樹脂となる樹脂繊維とを混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第１工程は、前記植物繊維に折れ曲がった形状の繊維を含ませる工程を含むことを要旨とする。
請求項４に記載の繊維ボードの製造方法は、請求項１又は２に記載の繊維ボードの製造方法であって、
植物繊維とバインダ樹脂となる樹脂繊維とを混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第２工程は、前記植物繊維を折り曲げる折曲工程を含むことを要旨とする。
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、前記折曲工程は、前記ウェブの積層方向と直交する方向又は交差する方向に前記マットを圧縮することを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記折曲工程は、プレス面を凹凸状としたプレス盤を使用し、前記マットを圧縮することを要旨とする。
請求項７に記載の成形体は、請求項１又は２に記載の繊維ボードが賦形されてなることを要旨とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明の繊維ボードによれば、スプリングバック作用を利用して板厚をコントロールすることができる繊維ボードを得ることができる。
本発明の繊維ボードの製造方法によれば、スプリングバック作用を利用して板厚をコントロールすることができる繊維ボードを製造することができる。
本発明の成形体によれば、繊維ボードのスプリングバック作用を利用することで、厚みをコントロールすることができる。
本発明の繊維ボードの製造方法によれば、スプリングバック作用を利用して板厚をコントロールすることができる繊維ボードを製造することができる。
本発明の成形体によれば、繊維ボードのスプリングバック作用を利用することで、厚みをコントロールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
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。
【図1】本発明の繊維ボードを示す断面図である。
【図2】本発明の繊維ボードの製造方法で第１工程を示す説明図である。
【図3】繊維ボードを製造するためのマットを示す断面図である。
【図4】本発明の繊維ボードの製造方法で第２工程を示す説明図である。
【図5】マットから繊維ボードが製造されることを示す説明図である。
【図6】繊維ボードを製造するための別形態のマットを示す断面図である。
【図7】本発明の繊維ボードの製造方法で折曲工程を示す説明図である。
【図8】本発明の繊維ボードの製造方法で折曲工程を示す説明図である。
【図9】本発明の実施例における繊維長と膨らみ量の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
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。
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。
【0010】
［１］繊維ボード
本発明の繊維ボード（１０）は、植物繊維（１１）と、前記植物繊維（１１）を結着するバインダ樹脂（１２）と、を含んだ繊維ボード（１０）であって、
前記植物繊維（１１）は、折れ曲がった形状の繊維（１３）を含んでおり、前記折れ曲がった形状の繊維（１３）の平均繊維長さが７０ｍｍ超であることを特徴とする（図１参照）。
本発明の繊維ボード（１０）は、植物繊維（１１）と、前記植物繊維（１１）を結着するバインダ樹脂（１２）と、を含んだ繊維ボード（１０）であって、
前記植物繊維（１１）は、折れ曲がった形状の繊維（１３）を含んでおり、前記折れ曲がった形状の繊維（１３）の平均繊維長さが７０ｍｍ超であることを特徴とする（図１参照）。
【0011】
即ち、図１に示すように、本発明の繊維ボード１０は、植物繊維１１と、この植物繊維１１を結着するバインダ樹脂１２と、を含んでいる。
この繊維ボード１０において、植物繊維１１は、折れ曲がった形状の繊維１３（以下、「折曲繊維１３」とも記載する）を含んでいる。この折曲繊維１３は、平均繊維長さが７０ｍｍ超である。
この繊維ボード１０において、植物繊維１１は、折れ曲がった形状の繊維１３（以下、「折曲繊維１３」とも記載する）を含んでいる。この折曲繊維１３は、平均繊維長さが７０ｍｍ超である。
【0012】
（１）植物繊維
植物繊維１１は、植物体（幹、茎、枝、葉、根等）から取り出された繊維であり、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。
植物繊維の元となる植物体は、特に限定されない。植物体として、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、カポック、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。
植物繊維の元となる植物体としては、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、このなかでも、特にケナフが好ましく、更には、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。
特に、ケナフの靭皮から採取されるケナフ繊維は、折り曲げ時に断裂等し難く、折曲繊維１３を好適に形成することができる。
植物繊維１１は、植物体（幹、茎、枝、葉、根等）から取り出された繊維であり、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。
植物繊維の元となる植物体は、特に限定されない。植物体として、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、カポック、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。
植物繊維の元となる植物体としては、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、このなかでも、特にケナフが好ましく、更には、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。
特に、ケナフの靭皮から採取されるケナフ繊維は、折り曲げ時に断裂等し難く、折曲繊維１３を好適に形成することができる。
【0013】
植物繊維の平均繊維径は、特に限定されない。例えば、平均繊維径は、１～２５００μｍとすることができる。平均繊維径は、好ましくは１０～２０００μｍ、より好ましくは１００～１７５０μｍ、更に好ましくは２００～１５００μｍである。
なお、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。
なお、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。
【0014】
ここで、以降の文中の植物繊維１１について、折曲繊維１３と、折曲繊維１３以外の通常の植物繊維とを区別するため、通常の植物繊維について説明する場合には「通常繊維」と記載する。
【0015】
通常繊維の平均繊維長さは、特に限定されない。例えば、平均繊維長さは、１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下とすることができる。平均繊維長さは、好ましくは２０ｍｍ以上１７０ｍｍ以下、より好ましくは２５ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、更に好ましくは３０ｍｍ以上９０ｍｍ以下である。通常、植物繊維１１の平均繊維長さは、繊維ボード１０を賦形して得た成形体においても、同様である。
なお、平均繊維長さは、ＪＩＳ Ｌ１０１５に準拠し、直接法にて無作為に植物繊維を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。
なお、平均繊維長さは、ＪＩＳ Ｌ１０１５に準拠し、直接法にて無作為に植物繊維を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。
【0016】
（２）折曲繊維
植物繊維１１は、折曲繊維１３を含んでいる。この折曲繊維１３は、上述の植物繊維を、繊維上の１個所又は複数個所で折り曲げて形成された繊維である。
折曲繊維１３は、１個所又は複数個所で折り曲げられていることから、その折り曲げ部分が、所謂バネのように機能することで、通常繊維に比べて、直線的な形状になろうとする力を強く発現させる。このため、繊維ボード１０は、植物繊維１１として折曲繊維１３を含むことにより、通常繊維のみを含むものと比べ、スプリングバック作用を好適に発生させることができる。
折曲繊維１３の形状は、特に限定されない。例えば、形状は、折れ線状、つづら折り状、放物線状等が挙げられる。
植物繊維１１は、折曲繊維１３を含んでいる。この折曲繊維１３は、上述の植物繊維を、繊維上の１個所又は複数個所で折り曲げて形成された繊維である。
折曲繊維１３は、１個所又は複数個所で折り曲げられていることから、その折り曲げ部分が、所謂バネのように機能することで、通常繊維に比べて、直線的な形状になろうとする力を強く発現させる。このため、繊維ボード１０は、植物繊維１１として折曲繊維１３を含むことにより、通常繊維のみを含むものと比べ、スプリングバック作用を好適に発生させることができる。
折曲繊維１３の形状は、特に限定されない。例えば、形状は、折れ線状、つづら折り状、放物線状等が挙げられる。
【0017】
折曲繊維１３の平均繊維長さは、通常繊維に比べて長く、平均繊維長さの下限が７０ｍｍ超である。この場合、繊維ボード１０は、スプリングバック作用を好適に発生することができる。平均繊維長さの下限は、好ましくは、８０ｍｍ以上、より好ましくは１００ｍｍ以上である。
折曲繊維１３の平均繊維長さの上限は、１４０ｍｍ未満とすることができる。この場合、繊維ボード１０を得るためのマットを好適に製造することができる。平均繊維長さの上限は、好ましくは、１３０ｍｍ以下、より好ましくは１２０ｍｍ以下である。
なお、平均繊維長さは、上述した通常繊維と同様に測定した値の平均値である。
折曲繊維１３の平均繊維長さの上限は、１４０ｍｍ未満とすることができる。この場合、繊維ボード１０を得るためのマットを好適に製造することができる。平均繊維長さの上限は、好ましくは、１３０ｍｍ以下、より好ましくは１２０ｍｍ以下である。
なお、平均繊維長さは、上述した通常繊維と同様に測定した値の平均値である。
【0018】
折曲繊維１３は、植物繊維１１として、通常繊維とともに繊維ボード１０に含ませることができ、あるいは、植物繊維１１の全てを折曲繊維１３として繊維ボード１０に含ませることができる。
具体的に、植物繊維１１に含まれる折曲繊維１３の割合は、繊維ボード１０に含まれる植物繊維１１の全量を１００質量％とした場合、３０質量％以上１００質量％以下とすることができる。割合の下限は、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは７０質量％以上である。また、割合の上限は、更に９５質量％以下、特に９０質量％以下、とりわけ８５質量％以下とすることができる。
具体的に、植物繊維１１に含まれる折曲繊維１３の割合は、繊維ボード１０に含まれる植物繊維１１の全量を１００質量％とした場合、３０質量％以上１００質量％以下とすることができる。割合の下限は、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは７０質量％以上である。また、割合の上限は、更に９５質量％以下、特に９０質量％以下、とりわけ８５質量％以下とすることができる。
【0019】
（３）バインダ樹脂
バインダ樹脂１２は、植物繊維１１同士を結着するものである。このバインダ樹脂１２の種類は限定されず、各種の熱可塑性樹脂を利用することができる。
熱可塑性樹脂として、具体的には、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂及びＡＢＳ樹脂等が挙げられる。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。
バインダ樹脂１２は、植物繊維１１同士を結着するものである。このバインダ樹脂１２の種類は限定されず、各種の熱可塑性樹脂を利用することができる。
熱可塑性樹脂として、具体的には、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂及びＡＢＳ樹脂等が挙げられる。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。
【0020】
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。
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。
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。
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。
【0021】
本発明のバインダ樹脂１２は、上述の熱可塑性樹脂のなかでも、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。
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。
【0022】
バインダ樹脂１２は、非変性の熱可塑性樹脂のみであってもよいが、極性基を導入して変性された熱可塑性樹脂を含んでもよい。
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（－ＮＨ２）、ニトロ基（－ＮＯ２）、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。
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（－ＮＨ２）、ニトロ基（－ＮＯ２）、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。
【0023】
熱可塑性樹脂に、非変性熱可塑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、非変性熱可塑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。
熱可塑性樹脂に、非変性熱可塑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、非変性熱可塑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。
即ち、非変性熱可塑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。
熱可塑性樹脂に、非変性熱可塑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、非変性熱可塑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。
【0024】
（４）添加剤
繊維ボード１０は、植物繊維１１及びバインダ樹脂１２のみからなるものとすることができるが、必要に応じて可塑剤（バインダ樹脂１２となる熱可塑性樹脂に対する可塑剤）、酸化防止剤、難燃剤、滑剤、防黴剤、抗菌剤、充填剤、着色剤等の添加剤を含むことができる。
繊維ボード１０に、添加剤を含む場合、植物繊維１１及びバインダ樹脂１２の合計質量を１００質量部とした場合に、添加剤の含有量は、通常、０．１～１０質量部である。
繊維ボード１０は、植物繊維１１及びバインダ樹脂１２のみからなるものとすることができるが、必要に応じて可塑剤（バインダ樹脂１２となる熱可塑性樹脂に対する可塑剤）、酸化防止剤、難燃剤、滑剤、防黴剤、抗菌剤、充填剤、着色剤等の添加剤を含むことができる。
繊維ボード１０に、添加剤を含む場合、植物繊維１１及びバインダ樹脂１２の合計質量を１００質量部とした場合に、添加剤の含有量は、通常、０．１～１０質量部である。
【0025】
（５）繊維ボードの諸元、組成、用途等
繊維ボード１０の板厚は、特に限定されず、用途等に応じて適宜設定することができる。通常、板厚は、０．５～２００ｍｍ、特に０．５～８０ｍｍとすることができ、繊維ボード１０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１０の目付は、特に限定されず、例えば、２００～３０００ｇ／ｍ２とすることができる。この目付は、更に４００～２５００ｇ／ｍ２であることが好ましく、更に６００～２０００ｇ／ｍ２であることが好ましく、更に８００～１８００ｇ／ｍ２であることが好ましい。
繊維ボード１０の板厚は、特に限定されず、用途等に応じて適宜設定することができる。通常、板厚は、０．５～２００ｍｍ、特に０．５～８０ｍｍとすることができ、繊維ボード１０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１０の目付は、特に限定されず、例えば、２００～３０００ｇ／ｍ２とすることができる。この目付は、更に４００～２５００ｇ／ｍ２であることが好ましく、更に６００～２０００ｇ／ｍ２であることが好ましく、更に８００～１８００ｇ／ｍ２であることが好ましい。
【0026】
繊維ボード１０に含まれる植物繊維１１とバインダ樹脂１２との割合は、特に限定されない。例えば、植物繊維１１とバインダ樹脂１２との合計を１００質量％とした場合、植物繊維の割合は、１０質量％以上９０質量％以下とすることができる。
植物繊維の割合は、１５質量％以上８５質量％以下が好ましく、１５質量％以上８５質量％以下がより好ましく、２０質量％以上８０質量％以下が更に好ましく、２５質量％以上７５質量％以下がより更に好ましく、３０質量％以上７０質量％以下が特に好ましく、３５質量％以上６５質量％以下がより特に好ましく、４０質量％以上６０質量％以下がとりわけ好ましい。
植物繊維の割合は、１５質量％以上８５質量％以下が好ましく、１５質量％以上８５質量％以下がより好ましく、２０質量％以上８０質量％以下が更に好ましく、２５質量％以上７５質量％以下がより更に好ましく、３０質量％以上７０質量％以下が特に好ましく、３５質量％以上６５質量％以下がより特に好ましく、４０質量％以上６０質量％以下がとりわけ好ましい。
【0027】
繊維ボード１０は、植物繊維１１に折曲繊維１３を含んでおり、この折曲繊維１３については、直線的な形状になろうとする力が強く働く。そして、植物繊維１１に直線的な形状になろうとする力が働くことで、繊維ボード１０は、加熱してバインダ樹脂１２を軟化させると、スプリングバック作用を発生させて、厚さ方向に膨らむ。
図１に示すように、スプリングバック作用を発生させた繊維ボード１０Ａは、スプリングバック作用を発生させる前の繊維ボード１０に比べ、板厚が増加する。
具体的に、スプリングバック作用を発生させる前の繊維ボード１０の板厚をＴｐとし、スプリングバック作用を発生させた繊維ボード１０Ａの板厚をＴｂとした場合、スプリングバック作用による板厚の増加量、つまり膨らみ量（Ｔｂ－Ｔｐ）は、０．１ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下とすることができる。この膨らみ量は、好ましくは０．１８ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下、より好ましくは０．３５ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下である。
図１に示すように、スプリングバック作用を発生させた繊維ボード１０Ａは、スプリングバック作用を発生させる前の繊維ボード１０に比べ、板厚が増加する。
具体的に、スプリングバック作用を発生させる前の繊維ボード１０の板厚をＴｐとし、スプリングバック作用を発生させた繊維ボード１０Ａの板厚をＴｂとした場合、スプリングバック作用による板厚の増加量、つまり膨らみ量（Ｔｂ－Ｔｐ）は、０．１ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下とすることができる。この膨らみ量は、好ましくは０．１８ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下、より好ましくは０．３５ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下である。
【0028】
［２］成形体
本発明の成形体は、上記繊維ボード（１０）が賦形されてなることを特徴とする。
即ち、繊維ボード１０は、賦形することによって成形体とされる。賦形時における繊維ボード１０は、バインダ樹脂１２が軟化される温度まで加熱されて型成形される。その加熱の際、バインダ樹脂１２による植物繊維１１の拘束が緩み、植物繊維１１に直線的な形状になろうとする力が働くことで、スプリングバック作用が発生する。
本発明の成形体は、上記繊維ボード（１０）が賦形されてなることを特徴とする。
即ち、繊維ボード１０は、賦形することによって成形体とされる。賦形時における繊維ボード１０は、バインダ樹脂１２が軟化される温度まで加熱されて型成形される。その加熱の際、バインダ樹脂１２による植物繊維１１の拘束が緩み、植物繊維１１に直線的な形状になろうとする力が働くことで、スプリングバック作用が発生する。
【0029】
成形体は、上述した繊維ボード１０の膨らみ量の範囲内において、賦形時における厚みを自由にコントロールすることができる。つまり、成形体の厚みをＴ１（ｍｍ）とし、繊維ボード１０の厚みをＴ２（ｍｍ）とした場合、Ｔ１は、Ｔ２＋０．１ｍｍ≦Ｔ１≦Ｔ２＋０．４５ｍｍの範囲でコントロールすることができる。このため、成形体は、厚みが異なる領域を、自在に形成することもできる。
賦形時における繊維ボード１０の加熱温度は、スプリングバック作用を発生させることができるのであれば、特に限定されず、バインダ樹脂１２に使用された熱可塑性樹脂の種類に応じ、適宜設定することができる。例えば、加熱温度は、１５０℃以上２５０℃以下とすることができる。この加熱温度は、好ましくは１６０℃以上２４０℃以下、より好ましくは１７０℃以上２３５℃以下、更に好ましくは１７０℃以上２１０℃以下である。
賦形時における繊維ボード１０の加熱温度は、スプリングバック作用を発生させることができるのであれば、特に限定されず、バインダ樹脂１２に使用された熱可塑性樹脂の種類に応じ、適宜設定することができる。例えば、加熱温度は、１５０℃以上２５０℃以下とすることができる。この加熱温度は、好ましくは１６０℃以上２４０℃以下、より好ましくは１７０℃以上２３５℃以下、更に好ましくは１７０℃以上２１０℃以下である。
【0030】
成形体の用途は、特に限定されない。例えば、この用途は、自動車、鉄道車両、船舶及び飛行機等の内装材等が好適である。
このうち、自動車用内装材としては、インストルメントパネル、センタークラスター、ドアトリム、クオータートリム、ルーフライニング、ピラーガーニッシュ、デッキトリム、トノボード、パッケージトレイ、ダッシュボード、コンソールボックス、キッキングプレート、スイッチベース、シートバックボード、アームレスト、サンバイザ、エアフィルターボックスなどが挙げられる。
更に、成形体の用途は、建築物及び家具等の内装材及び構造材等としても好適である。即ち、成形体は、ドア表装材、ドア構造材、各種家具（机、椅子、棚、箪笥等）の表装材、構造材などとして用いることができる。他に、各種収容体（トレイ等）、保護用部材及びパーティション部材等として用いることもできる。
このうち、自動車用内装材としては、インストルメントパネル、センタークラスター、ドアトリム、クオータートリム、ルーフライニング、ピラーガーニッシュ、デッキトリム、トノボード、パッケージトレイ、ダッシュボード、コンソールボックス、キッキングプレート、スイッチベース、シートバックボード、アームレスト、サンバイザ、エアフィルターボックスなどが挙げられる。
更に、成形体の用途は、建築物及び家具等の内装材及び構造材等としても好適である。即ち、成形体は、ドア表装材、ドア構造材、各種家具（机、椅子、棚、箪笥等）の表装材、構造材などとして用いることができる。他に、各種収容体（トレイ等）、保護用部材及びパーティション部材等として用いることもできる。
【0031】
［３］繊維ボードの製造方法１
本発明の繊維ボードの製造方法は、
植物繊維の少なくとも１部を折り曲げて、前記植物繊維に折れ曲がった形状の繊維を含ませる折曲工程と、
折れ曲がった形状の繊維を含んだ植物繊維と、バインダ樹脂となる樹脂繊維と、を混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第１工程は、前記植物繊維に折れ曲がった形状の繊維を含ませる工程を含むことを特徴とする。
本発明の繊維ボードの製造方法は、
植物繊維の少なくとも１部を折り曲げて、前記植物繊維に折れ曲がった形状の繊維を含ませる折曲工程と、
折れ曲がった形状の繊維を含んだ植物繊維と、バインダ樹脂となる樹脂繊維と、を混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第１工程は、前記植物繊維に折れ曲がった形状の繊維を含ませる工程を含むことを特徴とする。
【0032】
即ち、繊維ボード１０の製造方法は、折曲工程と、第１工程と、第２工程とを備えている。
折曲工程は、植物繊維１１の少なくとも１部を折り曲げて、植物繊維１１に折曲繊維１３を含ませる工程である。
第１工程は、図２に示すように、植物繊維１１とバインダ樹脂１２となる樹脂繊維１２１とを混繊したウェブ１０１を積層し、図３に示すような、マット１０２を得る工程である。この第１工程は、植物繊維１１に折曲繊維１３を含ませる工程を含んでいる。
第２工程は、図４、図５に示すように、マット１０２を加熱プレスして繊維ボード１０を得る工程である。
折曲工程は、植物繊維１１の少なくとも１部を折り曲げて、植物繊維１１に折曲繊維１３を含ませる工程である。
第１工程は、図２に示すように、植物繊維１１とバインダ樹脂１２となる樹脂繊維１２１とを混繊したウェブ１０１を積層し、図３に示すような、マット１０２を得る工程である。この第１工程は、植物繊維１１に折曲繊維１３を含ませる工程を含んでいる。
第２工程は、図４、図５に示すように、マット１０２を加熱プレスして繊維ボード１０を得る工程である。
【0033】
繊維ボードの製造方法で使用される樹脂繊維１２１は、バインダ樹脂１２で挙げた上述の熱可塑性樹脂を溶融紡糸等して得られた繊維である。
樹脂繊維１２１の平均繊維長は、特に限定されない。例えば、平均繊維長は、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。
なお、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。
樹脂繊維１２１の平均繊維長は、特に限定されない。例えば、平均繊維長は、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。
なお、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。
【0034】
樹脂繊維１２１の繊度は、特に限定されない。例えば、繊度は、１～１００ｄｔｅｘ（更に２～５０ｄｔｅｘ、特に３～２５ｄｔｅｘ、とりわけ５～１５ｄｔｅｘ）とすることができる。
なお、繊度は、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、合計長さが１０ｍとなった際の質量を計測することを５回繰り返した平均値である。
なお、繊度は、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、合計長さが１０ｍとなった際の質量を計測することを５回繰り返した平均値である。
【0035】
（１）折曲工程
折曲工程において、植物繊維を折り曲げて折曲繊維１３を形成する方法は、どのように行ってもよいが、例えば、開繊前の植物繊維の塊をプレス機で押し潰す、プレス面が凹凸状とされたプレス盤で植物繊維を圧縮する、手作業で植物繊維を折り曲げる等が挙げられる。
植物繊維には、平均繊維長さが７０ｍｍを超えるものを用いることができる。この平均繊維長さは、好ましくは７０ｍｍを超えて１４０ｍｍ未満、より好ましくは８０ｍｍ以上１３０ｍｍ以下、更に好ましくは１００ｍｍ以上１２０ｍｍ以下である。
折曲工程において、植物繊維を折り曲げて折曲繊維１３を形成する方法は、どのように行ってもよいが、例えば、開繊前の植物繊維の塊をプレス機で押し潰す、プレス面が凹凸状とされたプレス盤で植物繊維を圧縮する、手作業で植物繊維を折り曲げる等が挙げられる。
植物繊維には、平均繊維長さが７０ｍｍを超えるものを用いることができる。この平均繊維長さは、好ましくは７０ｍｍを超えて１４０ｍｍ未満、より好ましくは８０ｍｍ以上１３０ｍｍ以下、更に好ましくは１００ｍｍ以上１２０ｍｍ以下である。
【0036】
（２）第１工程
第１工程は、どのように行ってもよいが、例えば、図２に示すような、カード装置３１とクロスレイヤー装置３２を用いて実施することができる。
カード装置３１は、ウェブ１０１を得るための装置であり、植物繊維と樹脂繊維とを混綿するブレンダー３１１と、混綿された植物繊維及び樹脂繊維を貯綿するタンク３１２と、樹脂繊維及び植物繊維を混繊するカード機３１３とを有している。
クロスレイヤー装置３２は、マット１０２を得るための装置であり、水平方向に揺動する揺動コンベア３２１を有している。
第１工程は、どのように行ってもよいが、例えば、図２に示すような、カード装置３１とクロスレイヤー装置３２を用いて実施することができる。
カード装置３１は、ウェブ１０１を得るための装置であり、植物繊維と樹脂繊維とを混綿するブレンダー３１１と、混綿された植物繊維及び樹脂繊維を貯綿するタンク３１２と、樹脂繊維及び植物繊維を混繊するカード機３１３とを有している。
クロスレイヤー装置３２は、マット１０２を得るための装置であり、水平方向に揺動する揺動コンベア３２１を有している。
【0037】
具体的に、第１工程では、カード装置３１において、植物繊維１１と樹脂繊維１２１とがブレンダー３１１で混綿されて、タンク３１２に貯綿された樹脂繊維１２１及び植物繊維１１が、カード機３１３へと送られ、このカード機３１３で混繊されて、ウェブ１０１が製造される。
製造されたウェブ１０１は、クロスレイヤー装置３２へと送られ、揺動コンベア３２１から送り出される際、この揺動コンベア３２１が揺動することにより、下方から上方へ順番に積み重ねられる。そして、積層方向を上方向としてウェブ１０１が積層されることにより、マット１０２が製造される。
製造されたウェブ１０１は、クロスレイヤー装置３２へと送られ、揺動コンベア３２１から送り出される際、この揺動コンベア３２１が揺動することにより、下方から上方へ順番に積み重ねられる。そして、積層方向を上方向としてウェブ１０１が積層されることにより、マット１０２が製造される。
【0038】
上述のカード装置３１において、植物繊維１１と樹脂繊維１２１は、図示しないホッパにそれぞれ収容されており、各ホッパからそれぞれ排出されて、ブレンダー３１１へと供給される。
上述の折曲工程で第１工程の事前に得られた折曲繊維１３は、植物繊維１１のホッパに投入することで、カード装置３１により、樹脂繊維１２１と混繊される。その際、植物繊維１１のホッパには、折曲繊維１３のみを投入することができ、あるいは折曲繊維１３と通常繊維を混合して投入することもできる。
上述の折曲工程で第１工程の事前に得られた折曲繊維１３は、植物繊維１１のホッパに投入することで、カード装置３１により、樹脂繊維１２１と混繊される。その際、植物繊維１１のホッパには、折曲繊維１３のみを投入することができ、あるいは折曲繊維１３と通常繊維を混合して投入することもできる。
【0039】
（３）第２工程
第２工程は、どのように行ってもよいが、例えば、加熱プレス装置３４及び冷間プレス装置３５を用いて実施することができる。
加熱プレス装置３４は、第１工程で得られたマット１０２を加熱して圧縮するための装置であり、ヒータ等の加熱手段が内装された上下一対の定盤３４１を有している。
冷間プレス装置３５は、加熱プレス装置３４で加熱して圧縮されたマット１０２を更に圧縮して繊維ボード１０を得るための装置であり、上下一対の定盤３５１を有している。
第２工程は、どのように行ってもよいが、例えば、加熱プレス装置３４及び冷間プレス装置３５を用いて実施することができる。
加熱プレス装置３４は、第１工程で得られたマット１０２を加熱して圧縮するための装置であり、ヒータ等の加熱手段が内装された上下一対の定盤３４１を有している。
冷間プレス装置３５は、加熱プレス装置３４で加熱して圧縮されたマット１０２を更に圧縮して繊維ボード１０を得るための装置であり、上下一対の定盤３５１を有している。
【0040】
具体的に、第２工程において、マット１０２は、まず加熱プレス装置３４に送られ、一対の定盤３４１の間に配されて、一対の定盤３４１の間で加熱されながら圧縮される。
その後、マット１０２は、冷間プレス装置３５に送られ、一対の定盤３５１の間に配されて、一対の定盤３５１の間で更に圧縮されながら、冷却されて、繊維ボード１０が得られる。
図５に示すように、マット１０２は、加熱プレス装置３４において、樹脂繊維１２１が溶融され、植物繊維１１同士が結着される。
更に、マット１０２は、冷間プレス装置３５において、折曲繊維１３を含む植物繊維１１が、圧縮による応力を付加された状態とされ、その状態でバインダ樹脂１２によって拘束されることにより、繊維ボード１０が製造される。
即ち、繊維ボード１０において、折曲繊維１３を含む植物繊維１１は、圧縮された状態でバインダ樹脂１２に拘束されている。このため、賦形時等に繊維ボード１０を加熱し、バインダ樹脂１２が溶融して植物繊維１１の拘束が緩むと、植物繊維１１に含まれる折曲繊維１３は、圧縮された状態から開放されることも相俟って、直線的な形状になろうとする力が強く働き、スプリングバック作用を好適に発生させる。
その後、マット１０２は、冷間プレス装置３５に送られ、一対の定盤３５１の間に配されて、一対の定盤３５１の間で更に圧縮されながら、冷却されて、繊維ボード１０が得られる。
図５に示すように、マット１０２は、加熱プレス装置３４において、樹脂繊維１２１が溶融され、植物繊維１１同士が結着される。
更に、マット１０２は、冷間プレス装置３５において、折曲繊維１３を含む植物繊維１１が、圧縮による応力を付加された状態とされ、その状態でバインダ樹脂１２によって拘束されることにより、繊維ボード１０が製造される。
即ち、繊維ボード１０において、折曲繊維１３を含む植物繊維１１は、圧縮された状態でバインダ樹脂１２に拘束されている。このため、賦形時等に繊維ボード１０を加熱し、バインダ樹脂１２が溶融して植物繊維１１の拘束が緩むと、植物繊維１１に含まれる折曲繊維１３は、圧縮された状態から開放されることも相俟って、直線的な形状になろうとする力が強く働き、スプリングバック作用を好適に発生させる。
【0041】
なお、第２工程は、例えばニードルパンチ機構等の交絡手段を有していてもよい。この交絡手段によって、マット１０２を構成するウェブ１０１同士が交絡されることにより、このマット１０２を第２工程へ運びやすくすることができる。
【0042】
［４］繊維ボードの製造方法２
本発明の繊維ボードの製造方法は、
植物繊維とバインダ樹脂となる樹脂繊維とを混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第２工程は、前記植物繊維を折り曲げる折曲工程を含むことを特徴とする。
本発明の繊維ボードの製造方法は、
植物繊維とバインダ樹脂となる樹脂繊維とを混繊したウェブを積層してマットを得る第１工程と、
前記マットを加熱プレスして前記繊維ボードを得る第２工程と、を備え、
前記第２工程は、前記植物繊維を折り曲げる折曲工程を含むことを特徴とする。
【0043】
即ち、繊維ボード１０の製造方法は、第１工程と、第２工程とを備えている。
第１工程は、植物繊維１１とバインダ樹脂１２となる樹脂繊維１２１とを混繊したウェブ１０１を積層し、図６に示すような、マット１０２を得る工程である。
第２工程は、マット１０２を加熱プレスして繊維ボード１０を得る工程である。この第２工程は、植物繊維１１を折り曲げる折曲工程を含んでいる。
折曲工程は、図７に示すように、ウェブ１０１の積層方向と直交する方向又は交差する方向にマット１０２を圧縮する、図８に示すように、プレス面を凹凸状としたプレス盤３７１を使用し、マット１０２を圧縮する、等によって実施することができる。
第１工程は、植物繊維１１とバインダ樹脂１２となる樹脂繊維１２１とを混繊したウェブ１０１を積層し、図６に示すような、マット１０２を得る工程である。
第２工程は、マット１０２を加熱プレスして繊維ボード１０を得る工程である。この第２工程は、植物繊維１１を折り曲げる折曲工程を含んでいる。
折曲工程は、図７に示すように、ウェブ１０１の積層方向と直交する方向又は交差する方向にマット１０２を圧縮する、図８に示すように、プレス面を凹凸状としたプレス盤３７１を使用し、マット１０２を圧縮する、等によって実施することができる。
【0044】
樹脂繊維１２１は、上述の［３］繊維ボードの製造方法１で説明したものを使用することができ、詳細な説明を省略する。
また、繊維ボードの製造方法２は、上述の［３］繊維ボードの製造方法１では折曲工程が第１工程の事前の工程であったことに対し、折曲工程が第２工程に含まれる点で異なるが、それ以外の点については、繊維ボードの製造方法１と実質的に同様である。
よって、以下では、折曲工程を中心に説明するものとし、［３］繊維ボードの製造方法１と実質的に同様な点については、詳細な説明を省略する。
なお、繊維ボードの製造方法２の第１工程で得られたマット１０２は、図６に示すように、ウェブ１０１が積層方向を上方向として積層されて構成されており、植物繊維１１と樹脂繊維１２１とを含んでいるが、植物繊維１１が折曲繊維１３を含んでいない。
また、繊維ボードの製造方法２は、上述の［３］繊維ボードの製造方法１では折曲工程が第１工程の事前の工程であったことに対し、折曲工程が第２工程に含まれる点で異なるが、それ以外の点については、繊維ボードの製造方法１と実質的に同様である。
よって、以下では、折曲工程を中心に説明するものとし、［３］繊維ボードの製造方法１と実質的に同様な点については、詳細な説明を省略する。
なお、繊維ボードの製造方法２の第１工程で得られたマット１０２は、図６に示すように、ウェブ１０１が積層方向を上方向として積層されて構成されており、植物繊維１１と樹脂繊維１２１とを含んでいるが、植物繊維１１が折曲繊維１３を含んでいない。
【0045】
（１）折曲工程（第２工程）
第２工程に含まれる折曲工程は、どのように行ってもよいが、例えば、図７に示すような、プレス装置３６を用いて実施することができる。
プレス装置３６は、第１工程で得られたマット１０２を、ウェブ１０１の積層方向と直交する方向又は交差する方向に圧縮して、植物繊維を折り曲げるための装置であり、上下一対の定盤３６１を有している。
具体的に、折曲工程において、マット１０２は、プレス装置３６に送られる。このとき、マット１０２は、上下一対の定盤３６１の間で、横倒しの状態で配される。
即ち、マット１０２は、横倒しにされることにより、ウェブ１０１の積層方向が上方向から横方向へと変わり、その積層方向は、定盤３６１による圧縮方向（上下方向）と直交する方向となる。そして、マット１０２中の植物繊維１１は、その伸び方向が縦向き（略上下方向）となることで、上下一対の定盤３６１の間で縦向きに圧縮されて折れ曲がり、折曲繊維１３が形成される（図７参照）。
第２工程に含まれる折曲工程は、どのように行ってもよいが、例えば、図７に示すような、プレス装置３６を用いて実施することができる。
プレス装置３６は、第１工程で得られたマット１０２を、ウェブ１０１の積層方向と直交する方向又は交差する方向に圧縮して、植物繊維を折り曲げるための装置であり、上下一対の定盤３６１を有している。
具体的に、折曲工程において、マット１０２は、プレス装置３６に送られる。このとき、マット１０２は、上下一対の定盤３６１の間で、横倒しの状態で配される。
即ち、マット１０２は、横倒しにされることにより、ウェブ１０１の積層方向が上方向から横方向へと変わり、その積層方向は、定盤３６１による圧縮方向（上下方向）と直交する方向となる。そして、マット１０２中の植物繊維１１は、その伸び方向が縦向き（略上下方向）となることで、上下一対の定盤３６１の間で縦向きに圧縮されて折れ曲がり、折曲繊維１３が形成される（図７参照）。
【0046】
折曲工程の後、マット１０２は、上述の［３］繊維ボードの製造方法１の（３）第２工程で説明したように、まず加熱プレス装置３４に送られ、加熱されながら圧縮された後、冷間プレス装置３５に送られ、更に圧縮されながら冷却されて、繊維ボード１０が得られる。
【0047】
また、折曲工程は、例えば、図８に示すような、加熱プレス装置３７を用いて実施することもできる。
加熱プレス装置３７は、第１工程で得られたマット１０２を加熱して圧縮するための装置であり、ヒータ等の加熱手段が内装された上下一対のプレス盤３７１を有している。また、プレス盤３７１は、マット１０２と圧接されるプレス面が凹凸状に形成されている。
加熱プレス装置３７は、第１工程で得られたマット１０２を加熱して圧縮するための装置であり、ヒータ等の加熱手段が内装された上下一対のプレス盤３７１を有している。また、プレス盤３７１は、マット１０２と圧接されるプレス面が凹凸状に形成されている。
【0048】
具体的に、折曲工程において、マット１０２は、加熱プレス装置３７に送られ、一対のプレス盤３７１の間に配されて、一対のプレス盤３７１の間で加熱されながら圧縮される。このとき、マット１０２中の植物繊維１１は、凹凸状のプレス面が圧接されることで折れ曲がり、折曲繊維１３が形成される（図８参照）。
折曲工程の後、マット１０２は、冷間プレス装置３５に送られ、一対の定盤３５１の間に配されて、一対の定盤３５１の間で更に圧縮されながら、冷却されて、繊維ボード１０が得られる。
折曲工程の後、マット１０２は、冷間プレス装置３５に送られ、一対の定盤３５１の間に配されて、一対の定盤３５１の間で更に圧縮されながら、冷却されて、繊維ボード１０が得られる。
【実施例】
【0049】
以下、実施例を挙げて、本発明の実施の形態を更に具体的に説明する。但し、本発明は、これらの実施例に何ら制約されるものではない。
【0050】
［植物繊維］
植物繊維として、ケナフ繊維を使用した。ケナフ繊維は、ケナフから取り出した靭皮を解繊して得た植物繊維である。
実施例１～６及び比較例１～１０には、平均繊維長さがそれぞれ異なるケナフ繊維を使用した。各例におけるケナフ繊維の平均繊維長さを、以下に示す。
また、実施例１～６及び比較例１、２は、使用した全てのケナフ繊維を、折り曲げた繊維（折曲繊維）とした。
また、比較例３～１０は、使用した全てのケナフ繊維を、折り曲げていない繊維（通常繊維）とした。
平均繊維長さ
実施例１；８０ｍｍ
実施例２；９０ｍｍ
実施例３；１００ｍｍ
実施例４；１１０ｍｍ
実施例５；１２０ｍｍ
実施例６；１３０ｍｍ
比較例１；７０ｍｍ
比較例２；１４０ｍｍ
比較例３；７０ｍｍ
比較例４；８０ｍｍ
比較例５；９０ｍｍ
比較例６；１００ｍｍ
比較例７；１１０ｍｍ
比較例８；１２０ｍｍ
比較例９；１３０ｍｍ
比較例１０；１４０ｍｍ
植物繊維として、ケナフ繊維を使用した。ケナフ繊維は、ケナフから取り出した靭皮を解繊して得た植物繊維である。
実施例１～６及び比較例１～１０には、平均繊維長さがそれぞれ異なるケナフ繊維を使用した。各例におけるケナフ繊維の平均繊維長さを、以下に示す。
また、実施例１～６及び比較例１、２は、使用した全てのケナフ繊維を、折り曲げた繊維（折曲繊維）とした。
また、比較例３～１０は、使用した全てのケナフ繊維を、折り曲げていない繊維（通常繊維）とした。
平均繊維長さ
実施例１；８０ｍｍ
実施例２；９０ｍｍ
実施例３；１００ｍｍ
実施例４；１１０ｍｍ
実施例５；１２０ｍｍ
実施例６；１３０ｍｍ
比較例１；７０ｍｍ
比較例２；１４０ｍｍ
比較例３；７０ｍｍ
比較例４；８０ｍｍ
比較例５；９０ｍｍ
比較例６；１００ｍｍ
比較例７；１１０ｍｍ
比較例８；１２０ｍｍ
比較例９；１３０ｍｍ
比較例１０；１４０ｍｍ
【0051】
［バインダ樹脂］
バインダ樹脂となる樹脂繊維には、ポリプロピレン樹脂を溶融紡糸して得られた、融点１７０℃、繊度６．６ｄｔｅｘの樹脂繊維を使用した。この樹脂繊維は、裁断により平均繊維長を５０ｍｍに揃えた。
バインダ樹脂となる樹脂繊維には、ポリプロピレン樹脂を溶融紡糸して得られた、融点１７０℃、繊度６．６ｄｔｅｘの樹脂繊維を使用した。この樹脂繊維は、裁断により平均繊維長を５０ｍｍに揃えた。
【0052】
［繊維ボードの作製］
実施例１～６及び比較例１～１０のケナフ繊維と、上記樹脂繊維とを、図２に示したカード装置３１を用いて混繊してウェブを得た後、このウェブを、図２に示したクロスレイヤー装置を用いて積層し、マットを得た（第１工程）。
次いで、マットの一部を、３０ｃｍ×３０ｃｍ（横幅×縦幅）のサイズで切り抜き、図４に示した加熱プレス装置３４を用い、２００℃まで加熱（加熱時間４０秒）しながらプレス圧力を２２．２ｋｇｆ／ｃｍ２として加熱プレスした後、図４に示した冷間プレス装置３５を用い、２５℃でプレス圧力を７．０ｋｇｆ／ｃｍ２として冷間プレスして、繊維ボードを得た。
この繊維ボードは、横幅×縦幅；３０ｃｍ×３０ｃｍ、厚み（Ｔｐ）；２．５ｍｍ、であった。
実施例１～６及び比較例１～１０のケナフ繊維と、上記樹脂繊維とを、図２に示したカード装置３１を用いて混繊してウェブを得た後、このウェブを、図２に示したクロスレイヤー装置を用いて積層し、マットを得た（第１工程）。
次いで、マットの一部を、３０ｃｍ×３０ｃｍ（横幅×縦幅）のサイズで切り抜き、図４に示した加熱プレス装置３４を用い、２００℃まで加熱（加熱時間４０秒）しながらプレス圧力を２２．２ｋｇｆ／ｃｍ２として加熱プレスした後、図４に示した冷間プレス装置３５を用い、２５℃でプレス圧力を７．０ｋｇｆ／ｃｍ２として冷間プレスして、繊維ボードを得た。
この繊維ボードは、横幅×縦幅；３０ｃｍ×３０ｃｍ、厚み（Ｔｐ）；２．５ｍｍ、であった。
【0053】
［膨らみ量の測定］
上述のようにして得られた繊維ボードを、２００℃に加熱し、ケナフ繊維によるスプリングバック作用を発生させて膨らませた後、室温（２５℃）となるまで自然放置して冷却した。
実施例１～６及び比較例１～１０の各繊維ボードについて、加熱試験後の平均厚み（Ｔｂ）をそれぞれ測定した。平均厚み（Ｔｂ）は、５ｍｍ以上の間隔を空けながら、繊維ボードの１０個所の厚みを測定した値の平均値である。
そして、加熱試験前後の繊維ボードの厚みの差（Ｔｂ－Ｔｐ）を算出し、その差を、実施例１～６及び比較例１～１０の各繊維ボードにおける膨らみ量（ｍｍ）とした。
その結果を表１及び表２と図９に示す。
図９は、表１及び表２に示した膨らみ量（ｍｍ）と植物繊維（ケナフ繊維）の平均繊維長さとの関係を示すグラフである。
なお、表１及び表２において、ケナフ繊維の平均繊維長さを１４０ｍｍとした比較例２及び比較例１０は、繊維ボードの作製時にマットを形成することができなかったため、膨らみ量（ｍｍ）を０ｍｍとした。
上述のようにして得られた繊維ボードを、２００℃に加熱し、ケナフ繊維によるスプリングバック作用を発生させて膨らませた後、室温（２５℃）となるまで自然放置して冷却した。
実施例１～６及び比較例１～１０の各繊維ボードについて、加熱試験後の平均厚み（Ｔｂ）をそれぞれ測定した。平均厚み（Ｔｂ）は、５ｍｍ以上の間隔を空けながら、繊維ボードの１０個所の厚みを測定した値の平均値である。
そして、加熱試験前後の繊維ボードの厚みの差（Ｔｂ－Ｔｐ）を算出し、その差を、実施例１～６及び比較例１～１０の各繊維ボードにおける膨らみ量（ｍｍ）とした。
その結果を表１及び表２と図９に示す。
図９は、表１及び表２に示した膨らみ量（ｍｍ）と植物繊維（ケナフ繊維）の平均繊維長さとの関係を示すグラフである。
なお、表１及び表２において、ケナフ繊維の平均繊維長さを１４０ｍｍとした比較例２及び比較例１０は、繊維ボードの作製時にマットを形成することができなかったため、膨らみ量（ｍｍ）を０ｍｍとした。
【0054】
【表1】
【0055】
【表2】
【0056】
［考察］
表１及び表２と図９のグラフに示されるように、折り曲げた繊維（折曲繊維）を使用した実施例１～実施例６は、折り曲げていない繊維（折曲繊維）を使用した比較例４～９について、平均繊維長さが同じもの同士を比べると、明らかに膨らみ量（ｍｍ）が増していた。
一方、比較例１は、平均繊維長さが同じ７０ｍｍである比較例３と比べ、双方共に膨らみ量（ｍｍ）が０．１ｍｍと変わらなかった。
以上の結果から、植物繊維（ケナフ繊維）の平均繊維長さを７０ｍｍ超とし、その植物繊維（ケナフ繊維）に折り曲げた繊維を用いた場合、スプリングバック作用の発生による繊維ボードの膨らみ量（ｍｍ）が増加することが分かった。
表１及び表２と図９のグラフに示されるように、折り曲げた繊維（折曲繊維）を使用した実施例１～実施例６は、折り曲げていない繊維（折曲繊維）を使用した比較例４～９について、平均繊維長さが同じもの同士を比べると、明らかに膨らみ量（ｍｍ）が増していた。
一方、比較例１は、平均繊維長さが同じ７０ｍｍである比較例３と比べ、双方共に膨らみ量（ｍｍ）が０．１ｍｍと変わらなかった。
以上の結果から、植物繊維（ケナフ繊維）の平均繊維長さを７０ｍｍ超とし、その植物繊維（ケナフ繊維）に折り曲げた繊維を用いた場合、スプリングバック作用の発生による繊維ボードの膨らみ量（ｍｍ）が増加することが分かった。
【0057】
前述の記載は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施態様を挙げて説明したが、本発明の記述及び図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく、説明的及び例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その態様において本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料及び実施態様を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、寧ろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【産業上の利用可能性】
【0058】
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、本発明の繊維ボードは、車両、建材等の広範な製品分野で用いることができ、特に車両の内装材として有用である。例えば、フロアトリム、ルーフトリム、ドアトリム等の各種の内装材に好適に用いられる。
【符号の説明】
【0059】
１０；繊維ボード、１０１；ウェブ、１０２；マット、
１１；植物繊維、
１２；バインダ樹脂、１２１；樹脂繊維、
１３；折曲繊維、
３１；カード装置、３１１；ブレンダー、３１２；タンク、３１３；カード機、
３２；クロスレイヤー装置、３２１；揺動コンベア、
３４；加熱プレス装置、３４１；定盤、
３５；冷間プレス装置、３５１；定盤、
３６；プレス装置、３６１；定盤、
３７；加熱プレス装置、３７１；プレス盤。
１１；植物繊維、
１２；バインダ樹脂、１２１；樹脂繊維、
１３；折曲繊維、
３１；カード装置、３１１；ブレンダー、３１２；タンク、３１３；カード機、
３２；クロスレイヤー装置、３２１；揺動コンベア、
３４；加熱プレス装置、３４１；定盤、
３５；冷間プレス装置、３５１；定盤、
３６；プレス装置、３６１；定盤、
３７；加熱プレス装置、３７１；プレス盤。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】