(57)【要約】【課題】植物繊維を熱可塑性樹脂で結着した繊維成形体を製造するのに際し、製造過程において消臭対策を施すことができ、尚且つ、従来に比べてより後側の工程において実行することができる繊維ボードの脱臭方法及び成形体の製造方法を提供する。【解決手段】本脱臭方法は、植物繊維と、植物繊維同士を結着する熱可塑性樹脂と、を含む繊維ボードに水を含ませる含水工程と、含水された前記繊維ボードから加熱により前記水を蒸散させる蒸散工程と、を備えて、繊維ボード内のアルデヒド量を低減する。本製造方法は、繊維ボードの脱臭方法を行った後、脱臭された繊維ボードを賦形する賦形工程を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物繊維と、前記植物繊維同士を結着する熱可塑性樹脂と、を含む繊維ボードに水を含ませる含水工程と、
含水された前記繊維ボードから加熱により前記水を蒸散させる蒸散工程と、を備えて、
前記繊維ボード内のアルデヒド量を低減することを特徴とする繊維ボードの脱臭方法。
【請求項２】
前記含水工程は、前記繊維ボードの含水率を１００％以上３００％以下にする工程である請求項１に記載の繊維ボードの脱臭方法。
【請求項３】
前記蒸散工程は、表面温度が１５０℃以上となる熱板上に、含水された前記繊維ボードを置いて前記加熱を行う工程である請求項１又は２に記載の繊維ボードの脱臭方法。
【請求項４】
前記蒸散工程は、表面温度が１００℃以上となる熱板を、含水された前記繊維ボードの上方に接近させて前記加熱を行う工程である請求項３に記載の繊維ボードの脱臭方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちのいずれかの繊維ボードの脱臭方法を行った後、脱臭された前記繊維ボードを賦形する賦形工程を備えることを特徴とする成形体の製造方法。
【請求項６】
前記賦形工程は、前記蒸散工程において加熱された前記繊維ボードを冷間プレスして前記賦形を行う工程である請求項５に記載の成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維ボードの脱臭方法及び成形体の製造方法に関する。更に詳しくは、複数の植物繊維が熱可塑性樹脂によって結着された構造を有する繊維ボードの脱臭方法、及び、この脱臭方法を含んだ成形体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物に由来する材料（植物材料という）を熱可塑性樹脂で結着した繊維ボードやこの繊維ボードを賦形した成形体は、軽量且つ高剛性に仕上げることができるため、近年、車両内装材等としての用途が拡大されている。これらの繊維ボードや成形体は、植物材料と熱可塑性樹脂との共存下で、熱可塑性樹脂を加熱流動させて賦形を行い、植物材料を熱可塑性樹脂で結着して得られるが、この加熱により、植物材料が臭気を発するにようになることが知られており、そのための臭気抑制技術が求められている。この臭気抑制技術としては、下記特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１６５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１には、繊維ボードを用いて成形体を製造するに際して、製造過程において消臭対策を施すことができる方法が開示されている。具体的には、植物繊維をアルカリ水溶液に接触させる接触工程と、接触工程を経た複数の植物繊維を、乾燥させる乾燥工程と、乾燥工程を経た複数の植物繊維同士を、融点が１７０℃未満のオレフィン系熱可塑性樹脂を用いて結着する結着工程と、を備える方法が開示されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された方法は、植物繊維をアルカリ水溶液と接触させた後、その植物繊維を熱可塑性樹脂からなる樹脂繊維と共にウェブ化し、更に、樹脂繊維を溶融させて繊維ボード化し、その後、繊維ボードを加熱して賦形することにより成形体を得ることになる。即ち、アルカリ水溶液との接触後に、少なくとも２回の加熱を伴った工程を経ているが、通常、臭気源は、加熱に伴って生成される傾向にある。このため、より後側の工程において行うことができる臭気対策が求められている。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、植物繊維を熱可塑性樹脂で結着した繊維成形体を製造するのに際し、製造過程において消臭対策を施すことができ、尚且つ、従来に比べてより後側の工程において実行することができる繊維ボードの脱臭方法及び成形体の製造方法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】
【０００７】
即ち、本発明は以下の通りである。
本発明の繊維ボードの脱臭方法は、植物繊維と、前記植物繊維同士を結着する熱可塑性樹脂と、を含む繊維ボードに水を含ませる含水工程と、
含水された前記繊維ボードから加熱により前記水を蒸散させる蒸散工程と、を備えて、
前記繊維ボード内のアルデヒド量を低減することを要旨とする。
本発明の繊維ボードの脱臭方法では、前記含水工程は、前記繊維ボードの含水率を１００％以上３００％以下にする工程とすることができる。
本発明の繊維ボードの脱臭方法では、前記蒸散工程は、表面温度が１５０℃以上となる熱板上に、含水された前記繊維ボードを置いて前記加熱を行う工程とすることができる。
本発明の繊維ボードの脱臭方法では、前記蒸散工程は、表面温度が１００℃以上となる熱板を、含水された前記繊維ボードの上方に接近させて前記加熱を行う工程とすることができる。
【０００８】
本発明の成形体の製造方法は、前記繊維ボードの脱臭方法を行った後、脱臭された前記繊維ボードを賦形する賦形工程を備えることを要旨とする。
本発明の成形体の製造方法では、前記賦形工程は、前記蒸散工程において加熱された前記繊維ボードを冷間プレスして前記賦形を行う工程とすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の繊維ボードの脱臭方法によれば、植物繊維を熱可塑性樹脂で結着した繊維成形体を製造するのに際し、製造過程において脱臭対策を施すことができ、尚且つ、従来に比べてより後側の工程において脱臭対策を施すことができる。
本発明の繊維ボードの脱臭方法における含水工程が、繊維ボードの含水率を１００％以上３００％以下にする工程である場合には、これ以外の方法で行う場合に比べて、繊維ボード内のアルデヒド量をより効果的に低減できる。
本発明の繊維ボードの脱臭方法における蒸散工程が、表面温度１５０℃以上となる熱板上に、含水された繊維ボードを置いて加熱を行う工程である場合には、これ以外の方法で行う場合に比べて、繊維ボード内のアルデヒド量をより効果的に低減できる。
本発明の繊維ボードの脱臭方法における蒸散工程が、表面温度１００℃以上となる熱板を、含水された繊維ボードの上方に接近させて加熱を行う工程である場合には、これ以外の方法で行う場合に比べて、繊維ボード内のアルデヒド量をより効果的に低減できる。
【００１０】
本発明の成形体の製造方法によれば、植物繊維を熱可塑性樹脂で結着した繊維成形体を製造するのに際し、製造過程において脱臭対策を施すことができ、尚且つ、従来に比べてより後側の工程において脱臭対策を施すことができる。
本発明の成形体の製造方法における賦形工程が、蒸散工程において加熱された繊維ボードを冷間プレスして賦形を行う工程である場合には、これ以外の方法で行う場合に比べて、繊維ボード内のアルデヒド量をより効果的に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
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】本発明の脱臭方法を説明する説明図である。
【図２】本発明の成形体の製造方法を説明する説明図である。
【図３】アルデヒド発生量と含水率との相関を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
本発明について以下詳細に説明する。
［１］繊維ボードの脱臭方法
本発明の繊維ボードの脱臭方法は、含水工程（Ｒ１）と蒸散工程（Ｒ２）とを備えて、繊維ボード内のアルデヒド量を低減することを特徴とする（図１参照）。
【００１４】
（１）繊維ボード
以下、先ず繊維ボードに関して説明する。
繊維ボード（図１の符号１０）は、植物繊維と、植物繊維同士を結着する熱可塑性樹脂と、を含んだ板状物である。この繊維ボードは、どのようにして得られたものであってもよいが、例えば、植物繊維と熱可塑性樹脂からなる樹脂繊維とを混繊して得られるウェッブを加熱し、ウェッブ内に含まれる樹脂繊維を溶融させることにより得ることができる。
【００１５】
植物繊維は、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限定されず、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、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、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。
【００１６】
植物繊維はどのように加工されていてもよいが、本発明では、微生物処理及び／又は酵素処理を経た植物繊維が好ましい。即ち、例えば、レッティング処理を経て得られた植物繊維が好ましい。より具体的には、植物体から取り出された靭皮からレッティング処理により解繊して得られた植物繊維が好ましい。レッティングは、植物材料素材（植物繊維となる素材）内に含まれる結着成分（植物体内において植物繊維同士等を結着しているペクチン等の成分）を分解する処理である。
このように、レッティング処理を経て得られた植物繊維には、アミノ酸及び糖が含まれる（共存される）。即ち、レッティングを行う環境中に含まれるアミノ酸及び糖や、レッティング時に微生物や酵素によって生成されたアミノ酸及び糖が含まれる（共存される）。これらの成分が含まれることにより、繊維ボードや成形体の加工時に臭気がより強く生じるものと考えられる。従って、レッティング処理を経て得られた植物繊維を用いる場合に、本発明の脱臭方法は特に効果的に作用し得る。
【００１７】
植物繊維の具体的な形状は限定されないが、例えば、平均繊維長は１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下（更に２０ｍｍ以上１７０ｍｍ以下、特に２５ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、とりわけ３０ｍｍ以上９０ｍｍ以下）とすることができる。尚、通常、繊維ボードの平均繊維長は、これを賦形して得た成形体においても同様である。
この平均繊維長は、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。
【００１８】
また、繊維径も限定されないが、例えば、平均繊維径は１μｍ以上２５００μｍ以下（更に１０μｍ以上２０００μｍ以下、特に１００μｍ以上１７５０μｍ以下、とりわけ２００μｍ以上１５００μｍ以下）とすることができる。尚、通常、繊維ボードの平均繊維径は、これを賦形して得た成形体においても同様である。
この平均繊維径は、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。
【００１９】
熱可塑性樹脂は、植物繊維同士を結着する成分である。この熱可塑性樹脂の種類は限定されず、各種の熱可塑性樹脂を利用できる。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】
上記のうち、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。また、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。更に、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。また、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】
上記熱可塑性樹脂のなかでも、本発明では、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。
【００２２】
熱可塑性樹脂は、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。変性によって導入される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】
また、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質量％以上１２質量％以下であることが好ましく、２質量％以上９質量％以下であることがより好ましく、３質量％以上７質量％以下であることが更に好ましく、４質量％以上６質量％以下であることが特に好ましい。尚、通常、繊維ボード内における上記割合は、繊維ボードを賦形して得た成形体においても同様である。
【００２４】
繊維ボードに含まれる植物繊維と熱可塑性樹脂との割合は限定されないが、植物繊維と熱可塑性樹脂との合計を１００質量％とした場合に、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、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。尚、通常、繊維ボード内における上記割合は、繊維ボードを賦形して得た成形体においても同様である。
【００２５】
繊維ボードは、植物繊維及び熱可塑性樹脂のみからなってもよいが、必要に応じ、可塑剤（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、着色剤等の他成分を含むことができる。繊維ボードに、他成分を含む場合、植物繊維及び熱可塑性樹脂の合計質量を１００質量部とした場合に、他成分の含有量は、通常、０．１質量部以上１０質量部以下である。尚、通常、繊維ボード内における上記割合は、繊維ボードを賦形して得た成形体においても同様である。
【００２６】
繊維ボードは、上述のように、植物繊維が熱可塑性樹脂によって結着された構造を有しており、このために、通常、多孔質である。この繊維ボードの目付は限定されないが、例えば、２００ｇ／ｍ２以上３０００ｇ／ｍ２以下とすることができる。この目付は、更に４００ｇ／ｍ２以上２５００ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、更に６００ｇ／ｍ２以上２０００ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、更に８００ｇ／ｍ２以上１８００ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。尚、通常、繊維ボードにおける上記目付は、繊維ボードを賦形して得た成形体においても同様である。
【００２７】
（２）含水工程
本発明の脱臭方法を構成する含水工程Ｒ１は、繊維ボード１０に水を含ませる工程である（図１参照）。
この際、繊維ボード１０に水が含まれる機構は限定されず、どのような機構により含水されてもよい。例えば、前述の通り、繊維ボードは多孔質であるため、植物繊維と結着樹脂（熱可塑性樹脂）とで形成された空隙に水を保持させることができる。また、植物繊維自体も多孔質であり、親水性を有するため、植物繊維も水を含むことができる。通常、これら両方の機構により繊維ボードは含水できると考えられる。
【００２８】
また、繊維ボードへ含水する方法は限定されず、繊維ボードへ水を掛けることにより含水させてもよいし、繊維ボードへ水を噴霧することにより含水させてもよいし、繊維ボードを水に浸漬することにより含水させてもよいし、繊維ボードを水に浸漬したうえで減圧して含水させてもよいし、更に、その他の方法により繊維ボードへ含水させてもよい。これらの方法は１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。また、この際に用いる水の温度は限定されず、液体状態を維持していればよい。従って、例えば、０℃以上１００℃未満の水を利用することができる。即ち、冷水であってもよいし、常温の水であってもよいし、湯（蒸気化される以前の高温水）であってもよい。
【００２９】
また、含浸工程Ｒ１において繊維ボード１０は、どの程度に含水させてもよい。即ち、含水前の繊維ボード１０に対して含水された繊維ボード１１の質量が増加されていればよいが、より優れた脱臭効果を得るという観点から、含浸工程は、繊維ボードの含水率を１００％以上３００％以下にする工程であることが好ましい。
本発明では、水を含浸させる前の繊維ボード１０の質量をＭ１とし、含水された繊維ボード１１の質量をＭ２とした場合に、（Ｍ２−Ｍ１）／Ｍ１×１００で表される値を含水率とする。また、水を含浸させる前の繊維ボードの質量（Ｍ１）は、平衡含水率８％における質量であり、この平衡含水率はＪＩＳ  Ａ１４７５に準ずるものとする。
【００３０】
含水率が１００％以上となるように含水することにより、含水率が１００％未満の状態に含水させた後、蒸散工程を行う場合に比べて、アルデヒド成分に対する脱臭効果がより顕著になる。この傾向は含水率１２０％以上において更に顕著となる。これは、含水率が１２０％以上となることで、十分な水蒸気量が得られ、繊維ボード全体を水蒸気と接触させることができるようになるためだと考えることができる。更に、この含水率は、１５０％以上にすることでとりわけ優れた脱臭効果を得ることができる。
尚、通常、含水率は３５０％を超えると、含水させた繊維ボードから水が滴るようになり、繊維ボードに対して安定して水を保持させることが難しくなる。このため、含水率は３００％以下とすることが好ましい。
【００３１】
（３）蒸散工程
本発明の脱臭方法を構成する蒸散工程Ｒ２は、含水された前記繊維ボード１１から加熱により水を蒸散させる工程である（図１参照）。
繊維ボード内に含有された水は、遠心脱水、低温乾燥、常温乾燥等の手法により除去することもできるが、これらの方法では脱水できても、繊維ボード内のアルデヒド量を低減することができない。このため、本発明では、水を蒸散させることによって脱水を行う。これにより、顕著なアルデヒド量の低減が認められる。即ち、水又は高温化された水にアルデヒドが溶解され、その水が蒸散される際に、水の蒸散に伴ってアルデヒドが系外へ排出されるという機構モデルを想定することができるが、本発明による機序はこれに限定されるものではない。
【００３２】
蒸散工程において、蒸散はどのように行ってもよい。例えば、赤外線加熱、マイクロウェーブ加熱等により、水を蒸散させることもできる。即ち、加熱装置２０を利用できる。しかしながら、本発明における蒸散工程Ｒ２は、表面温度が１５０℃以上となる熱板上に、含水された繊維ボード１１を置いて加熱を行う工程であることが好ましい。このように熱板上で加熱することにより、効率的な蒸散と脱臭を行うことができる。尚、以下では、便宜上、繊維ボード１１を上において下から加熱することとなる熱板を下方熱板２２ともいう。即ち、本方法では、下方熱板２２を有する加熱装置２０を用いることが好ましい。
【００３３】
下方熱板２２は、通常、平坦な表面を有し、上に置かれたものを加熱できる構造を有する。具体的には、プレス機の下型等を利用できる。プレス機の下型を熱板として用いる場合、上述の通り、平坦な表面をより多く有することにより、加熱対象物である繊維ボードとの接触面積（近接面積）を大きくすることができ、より高い加熱効率を得ることができる。このような観点から、熱板は平坦な面積がより大きいものであることが好ましいが、当然ながら型特有の凹凸を有してもよい。
【００３４】
また、前述の通り、水を蒸散させる必要があるため、下方熱板２２の表面温度は１００℃以上とすることが好ましい。この温度は、作業効率の観点から、より高温であることが好ましい。より短時間で水を蒸散させることができるからである。しかしながら、過度に高い温度に設定された下方熱板を利用すると、植物繊維や、植物繊維を結着している熱可塑性樹脂がダメージを受けることが危惧される。このため、下方熱板の表面温度は２５０℃以下であることが好ましく、２２０℃以下がより好ましく、２１０℃以下が特に好ましい。以上から、繊維ボードを下側から加熱する下方熱板２２の表面温度は、１５０℃以上２５０℃以下が好ましく、１６０℃以上２２０℃以下がより好ましく、１７０℃以上２１０℃以下が特に好ましい。
【００３５】
また、この蒸散工程Ｒ２では、上述の通り、表面温度が１５０℃以上にされた下方熱板２２上に含水された繊維ボード１１をおいて行うことができるが、更に、繊維ボードの上方に熱板を接近させて加熱を行うことがより好ましい。尚、以下では、便宜上、繊維ボードの上方に近接させて加熱することとなる熱板を上方熱板２１ともいう。
このように、上方熱板２１を利用することで、下方熱板２２による加熱が、上方へ熱抜けすることを抑制しつつ、上方からも繊維ボードを加熱できる。これにより、加熱時間を短縮することができ、作業効率を向上させることができる。
【００３６】
また、上方熱板２１の表面温度は限定されないものの、１００℃以上とすることが好ましい。１００℃以上に設定することで、下方熱板の加熱により蒸散された水分が、上方熱板２１の表面に付着し、冷やされ、結露し、水滴となって落ちることを防止できる。即ち、一度、蒸散させた水分を繊維ボード側へ戻すことなく、系外へ排除できるため、作業効率の面から好ましい。
また、上方熱板２１を利用する場合、上方熱板の表面温度は１００℃以上が好ましく、下方熱板の場合と同様に２５０℃以下が好ましいが、上方熱板の表面温度と、下方熱板２２の表面温度とを比較した場合、下方熱板の表面温度の方が高温であることが好ましい。蒸散効率をより大きくすることができる。
【００３７】
尚、上方熱板２１は、加熱対象物である繊維ボード１１に対して、圧接しない方が好ましい。圧接すると、蒸発する水蒸気の圧力によって何等かの破裂を生じるおそれがあるからである。このため、上方熱板は、加熱対象物である繊維ボードに対して接触させるだけに留めるか、或は、加熱対象物である繊維ボードから上方へ離間させておくことが好ましい。具体的な離間距離は限定されないが、例えば、繊維ボードの上面と、上方熱板の表面と、の間を１０ｃｍ以下（通常１ｍｍ以上）、更には、５ｃｍ以下、離間させることが好ましい。
また、蒸散工程Ｒ２の終点は限定されないが、通常、加熱対象物である繊維ボードの温度が１００℃超となることで、繊維ボードに含まれていた水が蒸発し切ったことを検知できる。このため、繊維ボードの温度が１００℃を超える際を、蒸散工程の終点とすることができる。
【００３８】
［２］成形体の製造方法
本発明の成形体の製造方法は、賦形工程Ｒ３を備えることを特徴とする（図２参照）。
この賦形工程Ｒ３は、前述した繊維ボードの脱臭方法を行った後、脱臭された繊維ボード１２を賦形する工程である。
具体的には、繊維ボードを構成する熱可塑性樹脂が加熱により柔軟になっている間に成形を行い、その熱可塑性樹脂が固化することにより繊維ボードの形状（成形体の形状）が固定されて賦形が完成される。従って、前述した繊維ボードの脱臭方法における蒸散工程を行った後、繊維ボードを賦形可能な温度まで昇温させて成形した後、熱可塑性樹脂が固化するように冷却することで賦形を行うことができる。
従って、上述した賦形工程Ｒ３は、通常、脱臭された繊維ボード１２を賦形可能な温度まで加熱する加熱工程Ｒ３１と、加熱された繊維ボードを成形する成形工程Ｒ３２と、成形された繊維ボードを冷却する冷却工程Ｒ３３と、を備えることができる。
【００３９】
このうち、加熱工程は、繊維ボードを加熱する工程である。加熱はどのように行ってもよいが、前述の通り、蒸散工程において下方熱板を利用する場合には、下方熱板をそのまま利用して加熱工程を行うことができる。即ち、前述の通り、蒸散工程において繊維ボードに含まれていた水が蒸発し切ると、繊維ボードの温度が１００℃を超え始める。従って、そのまま、加熱を継続することにより、繊維ボードを構成している熱可塑性樹脂を軟化させることができる。熱可塑性樹脂の種類により軟化温度は異なるため、その軟化温度に達するように、利用する熱板の表面温度を変化させることができる。
例えば、熱可塑性樹脂としてポリオレフィン、特にポリプロピレンを主成分として利用する場合には、下方熱板の表面温度は、１５０℃以上２５０℃以下が好ましく、１６０℃以上２４０℃以下がより好ましく、１７０℃以上２３５℃以下が更に好ましく、１７０℃以上２１０℃以下が更に好ましい。即ち、蒸散工程における下方熱板の温度と同じ温度にするか、それよりも高い温度にすることが好ましい。
【００４０】
また、加熱工程では、熱効率を向上させる観点から、蒸散工程の場合と同様に、下方熱板だけでなく、上方熱板も併用することが好ましい。上方熱板を利用する場合には、上方熱板の表面温度は、１４０℃以上２５０℃以下が好ましく、１５０℃以上２４０℃以下がより好ましく、１５５℃以上２３０℃以下が特に好まく、１６０℃以上２００℃以下が特に好ましい。即ち、蒸散工程における下方熱板の表面温度と同じ温度にするか、それよりも低い温度にすることが好ましい。具体的には、上方熱板の表面温度を下方熱板の表面温度よりも５℃以上３５℃以下低い温度にすることができ、この温度差は、更に、１０℃以上３０℃以下低い温度にすることが好ましい。
【００４１】
また、成形工程は、加熱された繊維ボードを成形する工程であり、繊維ボードを構成する熱可塑性樹脂が軟化される温度において型成形することにより、行うことができる。
更に、冷却工程は、成形された繊維ボードを冷却する工程であり、繊維ボード（成形体）を構成する熱可塑性樹脂を軟化状態から固化状態へと冷却することにより、成形体の形状を固定する工程である。
【００４２】
これらの賦形工程における加熱工程、成形工程及び冷却工程は、一括して１つの金型のみで行うことが難しいため、異なる装置を利用して行うことが好ましい。
即ち、ヒータ機能を有するプレス金型を利用して、加熱工程、成形工程及び冷却工程のすべてを行おうとすると、型締めにより成形を行った後、熱可塑性樹脂が固化される温度にまで金型を冷却する必要がある一方、次の賦形を行うためには、プレス金型を再度加熱し直す必要があり、作業効率、エネルギー効率の観点から好ましいとはいえない。
【００４３】
そこで、前述した蒸散工程を行う加熱装置２０を用いて、加熱工程も引き続き行い、その後、加熱装置２０から加熱状態にある繊維ボードを取り出し、冷間プレス機３０に投入して、冷却しながらプレス成形を行うことにより、作業効率よく、エネルギー効率よく賦形を行うことができる。即ち、賦形工程は、蒸散工程において加熱された繊維ボードを冷間プレスして賦形を行う工程とすることができる。この場合には、蒸散工程及び加熱工程では、成形型を要しないため、表面が平坦な熱板を利用して、これらの工程を行うことができる。
更に、当然ながら、本方法は、賦形工程を経て得られた成形物を、所望の形状に整えるためのトリミング工程等の、他の工程を備えることができる。
【００４４】
本製造方法により得られる成形体の形状、大きさ、厚さ及び目付等の寸法は限定されないが、例えば、目付は、２００ｇ／ｍ２以上３０００ｇ／ｍ２以下とすることができ、４００ｇ／ｍ２以上２５００ｇ／ｍ２以下が好ましく、更に６００ｇ／ｍ２以上２０００ｇ／ｍ２以下が好ましく、更に８００ｇ／ｍ２以上１８００ｇ／ｍ２以下が好ましい。
一方、上記目付範囲において、厚さは適宜のものとすることができるが、例えば、０．５ｍｍ以上２０ｍｍ以下とすることができ、１ｍｍ以上１５ｍｍ以下が好ましく、更に１．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、更に２ｍｍ以上８ｍｍ以下が好ましい。尚、この厚さは、成形体内における最大厚さである。
【００４５】
更に、本成形体の用途も限定されず、例えば、自動車、鉄道車両、船舶及び飛行機等の内装材等として好適である。特に、内装材自体、その基材として好適である。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、本成形体は、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、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。その他、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。
【実施例】
【００４６】
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。
［１］成形体の調製
〈１〉繊維ボードの調製
植物材料として、ケナフ繊維を用意した。ケナフ繊維は、ケナフから取り出した靭皮をレッティング処理により解繊して得た植物繊維である。ケナフ繊維の平均繊維長は７０ｍｍである。
熱可塑性樹脂繊維として、ポリプロピレン樹脂等を溶融紡糸して得た、融点１７０℃、繊度６．６ｄｔｅｘの繊維を得た。この熱可塑性樹脂繊維は、裁断により平均繊維長を５０ｍｍに揃えた。
上記ケナフ繊維と上記熱可塑性樹脂繊維とをカード機を用いて積層し、ケナフ繊維と熱可塑性樹脂繊維との質量比が５０：５０となったウェッブ（マット状の繊維集積物）を得た。
含水することなく、得られたウェッブを２００℃まで加熱（加熱時間４０秒）した（加熱工程）。その後、プレスしながら２５℃まで冷却（賦形工程、冷却プレス）して、厚さ３ｍｍ、目付１．０ｋｇ／ｍ２（平衡含水率８％における目付）の繊維ボードを得た。
【００４７】
〈２〉実施例１
上記〈１〉で得られた繊維ボードを水槽に浸漬して、含水率が１００％となるように調整して含水工程を行い、含水された繊維ボードを得た。
得られた含水された繊維ボードを、下方熱板の表面温度１９０℃、上方熱板の表面温度１７０℃、熱板間距離２ｃｍに離間された熱板間に投入した（下方熱板上に含水された繊維ボードをおいた）。その状態で水を蒸散させて蒸散工程を行った。この蒸散工程では、繊維ボードの温度が１００℃を超え始めたことを検知し、繊維ボードを装置から取り出した。その後、冷却を行って、実施例１の繊維ボードを得た。
【００４８】
〈３〉実施例２
上記〈１〉で得られた繊維ボードを水槽に浸漬して、含水率が１２０％となるように調整して含水工程を行い、含水された繊維ボードを得た。
得られた含水された繊維ボードに対して、実施例１と同様に蒸散工程を行い、その後、冷却を行って、実施例２の繊維ボードを得た。
【００４９】
〈４〉実施例３
上記〈１〉で得られた繊維ボードを水槽に浸漬して、含水率が２００％となるように調整して含水工程を行い、含水された繊維ボードを得た。
得られた含水された繊維ボードに対して、実施例１と同様に蒸散工程を行い、その後、冷却を行って、実施例３の繊維ボードを得た。
【００５０】
〈５〉比較例１
上記〈１〉で得られた繊維ボードを水槽に浸漬せず、即ち、含水工程を行わず、実施例１と同様に蒸散工程に相当する加熱のみを行い、その後、冷却を行って、比較例１の繊維ボードを得た。
【００５１】
［２］評価
上記［１］で得られた各繊維ボード（実施例１〜３及び比較例１）の各々を、標準状態（室温２３℃〜２５℃、湿度４５％〜５５％）の環境下に２４時間、保管した後、各繊維ボードから５ｃｍ×５ｃｍを切り出して試験片とした。
各試験片を、個別のポリエステル製袋（内容積２０００ｃｍ３）に投入して、６０℃で３時間放置した後、ポリエステル製袋内の気体の一部を回収して、センサガスクロマトグラフ試験（使用機材：ＮＩＳＳＨＡエフアイエス株式会社製、型式「Ｓｅｎｓｏｒ  Ｇａｓ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ  ＳＧＥＡ−Ｐ３−Ｂ」）に供した。
この結果を、表１及び図３に示した。
【００５２】
【表１】
2020189423.tif 000003
【００５３】
［３］実施例の効果
上記［２］評価の結果（表１及び図３参照）、比較例１によるアセトアルデヒド検知量は２３５ｐｐｂであった。また、実施例１によるアセトアルデヒド検知量は２２７ｐｐｂであった。更に、実施例２によるアセトアルデヒド検知量は２０６ｐｐｂであった。また、実施例３によるアセトアルデヒド検知量は１４２ｐｐｂであった。
以上の結果から、本繊維ボードの脱臭方法によれば、アルデヒド成分を除去することにより、アルデヒド成分の発生量を低減することができることが分かる。
更に、その効果は、繊維ボードに対する水の含水率を１００％以上とすることにより効果的となり、１２０％以上とすることにより顕著となり、２００％以上とすることにより非常に優れたものとなることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の複合材料、成形体及び成形体の製造方法は、車両、船舶、航空機、建築等の分野において広く利用され、これらの分野における内装材及び構造材等として好適である。
【００５５】
前述の例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形態の例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、その形態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、材料及び実施例を参照したが、本発明をここに掲げる開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、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。
【符号の説明】
【００５６】
１０；繊維ボード、１１；含水された繊維ボード、１２；脱臭された繊維ボード、
１３；成形体、
２０；加熱装置、２１；上方熱板、２２；下方熱板、
３０；冷間プレス機、
Ｒ１；含水工程、Ｒ２；蒸散工程、Ｒ３；賦形工程。
【図１】
2020189423.tif 000004
【図２】
2020189423.tif 000005
【図３】
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