(57)【要約】【課題】強度及び寸法安定性を向上させることが可能な樹脂含有量の高い繊維ボードの製造方法を提供する。【解決手段】植物繊維を水に分散させたスラリーを抄造して得られるウェットマットを熱圧成形してボード本体を形成し、次いで、前記ボード本体に樹脂液を塗布し、熱圧成形して繊維ボードを得る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物繊維を水に分散させたスラリーを抄造して得られるウェットマットを熱圧成形してボード本体を形成し、次いで、前記ボード本体に樹脂液を塗布し、熱圧成形して繊維ボードを得ることを特徴とする繊維ボードの製造方法。
【請求項２】
熱圧成形で得られた前記ボード本体の余熱によって、前記ボード本体に塗布された前記樹脂液の液分を蒸発させることを特徴とする請求項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、繊維ボードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示されるように、繊維ボードを湿式法で製造することが知られている。湿式法は、木質繊維のスラリーを抄造して得られるウェットマットを熱圧成形して繊維ボードを製造する方法である。より詳細には、木質繊維、接着剤（樹脂）、サイズ剤等を含むスラリーを抄造してウェットマットを得、このウェットマットをプリプレスして脱水し、熱圧成形した後、調湿し、仕上げることによって、ハードファイバーボード（ＨＤ）等の繊維ボードを得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−５９２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した湿式法による繊維ボードの製造方法は、スラリーとするためには、ある程度低粘度の液（接着剤比率の少ない液）を用いる必要がある。しかし、ウェットマットを脱水してから熱圧成形するため、脱水時にかなりの部分の液が流れてしまう。このため、低い含水率を有したウェットマットを熱圧成形することになる。したがって、樹脂の添加量を多くすることができず、得られる繊維ボードの強度及び寸法安定性を向上させることが難しいという問題があった。
【０００５】
本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、強度及び寸法安定性を向上させることが可能な樹脂含有量の高い繊維ボードの製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の繊維ボードの製造方法は、植物繊維を水に分散させたスラリーを抄造して得られるウェットマットを熱圧成形してボード本体を形成し、次いで、前記ボード本体に樹脂液を塗布し、熱圧成形して繊維ボードを得ることを特徴とする。
【０００７】
この繊維ボードの製造方法においては、熱圧成形で得られた前記ボード本体の余熱によって、前記ボード本体に塗布された前記樹脂液の液分を蒸発させることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、強度及び寸法安定性を向上させることが可能な樹脂含有量の高い繊維ボードを製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の繊維ボードの製造方法は、植物繊維を水に分散させたスラリーを抄造して得られるウェットマットを熱圧成形してボード本体を形成し（ボード本体形成工程）、次いで、前記ボード本体に樹脂液を塗布して熱圧成形する（繊維ボード形成工程）。以下に、繊維ボードの製造方法についてより詳細に説明する。
【００１０】
＜ボード本体形成工程＞
本工程では、まず、植物繊維を水に分散させてスラリーを得る。
使用される植物繊維は、各種の天然繊維であってよい。例えば、ケナフ、亜麻、ラミー、大麻、ジュート等の麻類植物の靱皮から採取される繊維、マニラ麻やサイザル麻等の麻類植物の茎または端の筋から採取される繊維、針葉樹や広葉樹等を原料とする木材繊維等を挙げることができる。また、さとうきびから糖分を煮出した後の搾りかすのような、さとうきび、とうもろこし、竹、イネ等の農産廃棄物を原料とする繊維等も挙げることができる。これらの植物繊維は単独でも混合物でも使用可能である。
植物繊維は、例えば、平均繊維長５〜２００ｍｍのものを用いることができる。また、平均繊維径５００μｍ以下のものを用いることができる。このような範囲内の平均繊維長や平均繊維径を有する植物繊維を用いることで強度及び寸法安定性の良好な繊維ボードを得ることができる。
以上の植物繊維は、植物原料を機械的に解繊処理することによって得ることができる。
【００１１】
上記植物繊維は、例えば２〜１０質量％の濃度で水に分散され、スラリーとされる。
スラリーには、必要に応じて、接着剤、サイズ剤等が添加されていてもよい。接着剤を添加することで、ボード本体の強度を向上させ、またハンドリング性を向上させることができる。このような接着剤としては、例えば、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、デンプン等を挙げることができる。
【００１２】
次に、スラリーを抄造してウェットマットを得る。スラリーの抄造は、丸網法、長網法等の公知の方法によって行うことができる。得られたウェットマットは、必要に応じて、冷圧プレスによって脱水される。
次に、ウェットマットを熱圧成形してボード本体を得る。ウェットマットの熱圧成形には、例えば、加熱した一対のスチールベルトの隙間に、圧力を加えながら繊維マットを搬送させる連続プレス装置や、加熱した複数の熱板間に繊維マットを挟んで加圧する多段プレス装置等を用いることができる。成形条件は、特に限定されるものではないが、成形温度８０〜２２０℃、成形圧力０．５〜４ＭＰａの範囲が好ましい。成形時間は板厚や成形温度や、後の繊維ボード形成工程の成形条件に応じて適宜設定すればよい。
【００１３】
＜繊維ボード形成工程＞
本工程では、まず、前工程で得られたボード本体に樹脂液を塗布する。これによって、ボード本体の内部に樹脂液を含浸させることができる。
樹脂液としては、例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂等の樹脂成分を液分（例えば、酢酸エチルやトルエン等の有機溶剤からなる希釈剤や、水等の分散媒）に分散もしくは溶解させたものを使用することができる。
樹脂液をボード本体に塗布する方法としては、例えば、シャワーコーターやロールコータ−等による方法、浸漬による方法等が挙げられる。
【００１４】
ここで、熱圧成形で得られたボード本体の余熱によって、ボード本体に塗布された樹脂液の液分を蒸発させることが望ましい。これによって、後述する熱圧成形において樹脂液の液分の気化膨張による繊維ボードの破裂の発生を抑えることができる。また、後述する熱圧成形の成形時間を短縮できる。さらにまた、樹脂液の樹脂成分をボード本体内により効果的に保持させることができ、結果として、多量の樹脂成分をボード本体に含有させることができる。ボード本体の余熱によって樹脂液の液分を蒸発させるには、例えば、ウェットマットを熱圧成形してボード本体を形成した直後に樹脂液をボード本体に塗布すればよい。
なお、このようなボード本体の余熱に代えて、乾燥機等でボード本体を乾燥することで樹脂液の液分を蒸発させることもできる。また、後述する熱圧成形によって、樹脂液の液分を蒸発させることもできる。
【００１５】
次に、樹脂液が塗布されたボード本体を熱圧成形する。この熱圧成形によって、樹脂液の樹脂成分が硬化し、ボード本体の植物繊維同士がより強固に接着され、強度及び寸法安定性が良好な繊維ボードを得る。
本工程の熱圧成形の具体的な方法は、前工程のウェットマットの熱圧成形と同様であるので説明を省略する。また、熱圧成形の成形条件は、特に限定されるものではないが、成形温度１２０〜２２０℃、成形圧力１〜４ＭＰａの範囲が好ましい。成形時間は板厚や成形温度に応じて適宜設定すればよい。
次に、成形後に得られた繊維ボードについて、必要に応じて、含水率調整（養生）を行ったり、所定サイズに切断したりするなどの後加工を行う。
【００１６】
以上の繊維ボードの製造方法は、ウェットマットの熱圧成形で得られたボード本体に樹脂液を塗布して熱圧成形するので、従来の湿式法（背景技術で説明した湿式法）と比べて、樹脂含有量を高めることが可能である。こうして樹脂含有量の高い繊維ボードを製造することができるので、繊維ボードの強度及び寸法安定性を向上させることができる。製造された繊維ボードは、ドアパネル、引戸、間仕切り等の内装建具に使用されるフラッシュパネルの表面材、あるいはフローリング仕上げ床や階段の踏み板等の床材に好適に用いることができる。
【００１７】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【実施例】
【００１８】
＜実施例＞
ケナフから採取した繊維束を機械的に解繊処理してケナフ繊維（繊維長：１０〜５０ｍｍ）を得た。このケナフ繊維を水に分散させたスラリーを常法によって抄造しウェットマットを得た。得られたウェットマットを、温度２００℃、圧力３ＭＰａ、時間５分の条件で熱圧プレス機で熱圧成形し、密度８００ｋｇ／ｍ３、厚み１．５ｍｍのボード本体を得た。次いで、ボード本体に樹脂液を塗布量０．６ｋｇ／ｍ２の条件で塗布し、ボード本体の余熱で樹脂液の水分を蒸発させた。次いで、ボード本体を、温度１８０℃、圧力３ＭＰａ、時間３分の条件で熱圧プレス機で熱圧成形し、密度８００ｋｇ／ｍ３、厚み１．５ｍｍの繊維ボードを得た。なお、樹脂液として、樹脂固形分５０質量％のフェノール樹脂含有水を用いた。
【００１９】
得られた繊維ボードの一部をアセトン抽出前後の重量を計測して繊維ボード内部に含有する樹脂の割合を算出したところ、樹脂含有量は２０質量％であった。また、得られた繊維ボードの曲げ強度及び吸水長さ変化率を、ＪＩＳ  Ａ  ５９０５（繊維板）で規定された方法に準拠して測定したところ、曲げ強度４０ＭＰａ、吸水長さ変化率０．１０％であった。
【００２０】
＜比較例＞
上記したケナフ繊維と、接着剤としてのフェノール樹脂とを用いて、従来の湿式法（背景技術で説明した湿式法）によって、密度８００ｋｇ／ｍ３、厚み１．５ｍｍの繊維ボードを製造した。なお、ウェットマットの熱圧条件は、実施例と同様、温度２００℃、圧力３ＭＰａ、時間５分とした。
この繊維ボードの樹脂含有量を実施例と同様にして測定したところ、０．０５質量％であった。また、曲げ強度及び吸水長さ変化率を実施例と同様にして測定したところ、曲げ強度３０ＭＰａ、吸水長さ変化率０．３０％であった。
【００２１】
実施例の繊維ボードは、比較例の繊維ボードと比べて、樹脂含有量が高く、曲げ強度及び吸水長さ変化率が良好であった。このことから、ウェットマットの熱圧成形で得られたボード本体に樹脂液を塗布して熱圧成形することで、従来の湿式法と比べて、樹脂含有量を高めることが可能であることが確認された。また、繊維ボードの強度及び寸法安定性を向上させることができることも確認された。