(57)【要約】      （修正有）【課題】低密度でありながら、厚さ方向に略均一な樹脂充填率を有すると共に、その中央領域においても高い樹脂充填率を確保することで、優れた曲げ挙動を有し、最大曲げ応力を示す曲げ量を超えて曲げても急激な応力降下を生じることがなく、さらに優れた表面平滑性と軽量性を有している平滑軽量ボードを提供する。【解決手段】湿熱接着性繊維を８０〜１００質量％含む繊維不織布を主体としたボード材であって、０．５〜６．０ｍｍの厚さ及び０．２〜０．５ｇ／ｃｍ３の見かけ密度を有するとともに、（１）断面における繊維樹脂の充填率が４０〜８０％であり、（２）少なくとも一方の表面において、平均中心線粗さが１００μｍ以下、（３）少なくとも一方向における最大曲げ荷重が１．０Ｐａ以上であるとともに、最大曲げ荷重時の１．５倍の曲げ量において最大曲げ荷重の１／３以上の曲げ荷重を有すること。を満足する平滑軽量ボード材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿熱接着性繊維を８０〜１００質量％含む繊維不織布を主体としたボード材であって、０．５〜６．０ｍｍの厚さ及び０．２〜０．７ｇ／ｃｍ３の見かけ密度を有するとともに、下記（１）〜（３）を満足することを特徴とする平滑軽量ボード材。
（１）断面における繊維樹脂の充填率が４０〜８０％
（２）少なくとも一方の表面において、平均中心線粗さが１００μｍ以下
（３）少なくとも一方向における最大曲げ応力が１．０Ｎ／２５ｍｍ以上であるとともに、最大曲げ応力時の１．５倍の曲げ量において最大曲げ応力の１／３以上の曲げ応力を有すること。
【請求項２】
該湿熱接着性繊維がエチレン単位の含有量が１０〜６０モル％であるエチレン−ビニルアルコール系共重合体からなる請求項１に記載の平滑軽量ボード材。
【請求項３】
該湿熱接着性繊維が、エチレン単位の含有量が１０〜６０モル％であるエチレン−ビニルアルコール系共重合体と、これとは異なる繊維形成性重合体とからなり、各々の成分の質量比が６０／４０〜２０／８０であり、なおかつ該エチレン−ビニルアルコール系共重合体が繊維表面の一部を長さ方向に連続して占めることを特徴とする請求項１又は２に記載の平滑軽量ボード材。
【請求項４】
該湿熱接着性繊維が、芯鞘型複合繊維であり、鞘成分がエチレン−ビニルアルコール系共重合体からなり、芯成分が繊維形成性重合体からなり、かつ該繊維形成性重合体がポリエステルである請求項１〜３のいずれかに記載の平滑軽量ボード材。
【請求項５】
断面を厚さ方向に３等分した時に、中央部における繊維樹脂の充填率が３０〜８０％である事を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の平滑軽量ボード材。
【請求項６】
表面に樹脂コートあるいはフィルムを貼付したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の平滑軽量ボード材。
【請求項７】
請求項１〜６いずれかに記載の平滑軽量ボード材を使用した鞄の仕切り材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鞄のような主に携帯あるいは移動を前提とした容器の内部を区切って複数の部屋に分けると共にその形態を補強するためのボード材であり、さらに詳しくは、仕切り材としての形態保持性、補強シート材としての硬さと、そして仕切り材使用による重量増を極力抑える軽量性を高次元にバランスさせたボード状シートの形態を有する平滑軽量ボード材（単にボードと称する場合もある）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、鞄等、主に持ち歩く事を目的の1つとしている容器の補強用シートとして、合成繊維不織シート、合成樹脂シート、合成樹脂フォーム等種々のシート状物が提案されてきた。
しかしながら、合成樹脂シートや合成樹脂フォーム等は曲げたときに、わずかな曲げ動作で容易に破損してしまうか、あるいは破損までに至らなくとも明確な折れ目をもって屈曲してしまい応力が極端に低下してしまう。しかもその折れ目が永久歪みの形で残ってしまう。さらにその後に該部に力が加わる事により屈曲が繰り返されると該部に割れを生じ、そこから破損しやすいという問題がある。
【０００３】
そこで、多くの場合、不織シートを基本構造とし、これに樹脂を含浸する事で該不織シートの欠点を解消する方法が用いられる。例えば、特許文献１にはウェブに不飽和ポリエステル樹脂と発泡性熱可塑性微小球とを含有する有機溶剤系分散液をウェブ重量の２０〜２００質量％で含浸し乾燥させ、この片面又は両面に５〜５０μｍの熱可塑性プラスチックシートを積層して所定の厚さに熱成形した軽量複合材が提案されている。しかしながら、この発明は、不織シートの構成繊維同士の相互関係を基にした効果発現への影響の有無はもとより、該繊維同士の接着有無についても何ら触れられておらず、該繊維は単に含浸する樹脂の保持体としてのみ機能しているに過ぎない。このため、曲げた時に永久歪みに伴う折れ目を発現しやすくなる。
【０００４】
また特許文献２においては、ポリエステル繊維とこれより繊維径が細い低融点繊維を混在させた不織布を加熱及び加圧して融着させてなる軽工品用補強シートが提案されている。ところが、この発明においては、繊維融着により硬さを発現させる方法として、従来公知の何れかの方法を採用し、熱を表面に当てて加熱し、平板あるいはローラにより表面平滑化すると述べられているのみで、不織布内部の繊維接着を積極的に行い厚さ方向の接着度合いを均一にするような工夫を行なっていないため、シート表面付近の繊維同士の融着を促進して硬さを確保することになる。即ちシート表面領域において著しい繊維融着を発現し、厚み方向の中央部の充填率が極端に低い構造となる。このようなシートは、徐々に曲げた時に、曲げの最も深い部分の近くに永久歪みを有する折れ曲がり部を発現しやすく、ピーク応力を超えて曲げた時に、著しい応力低下を生ずる事が容易に推察できる。
【０００５】
さらには特許文献３には、水中溶解温度１００℃以上のポリビニルアルコール系主体繊維同士がポリビニルアルコール系バインダーにより接合されている厚み１０００μｍ以上のハードボードであり、軽量で剛性が高く、しかも環境にやさしく廃棄が容易なハードボード及びその製造方法、さらに鞄、棚等に好適な間仕切りに関する提案がなされている。しかしながら、この発明のボードは溶解温度６５℃以上のポリビニルアルコールバインダー繊維を使用しているため、この温度以上の水に触れると崩壊してしまう可能性が高い。さらには、不織布内部の積極的な繊維接着、厚さ方向の接着度合いを均一にするような工夫がなされていないため、特許文献２と同様に、曲げた時に、特定の位置を境に容易に折れ曲がり、その部分が皺状に永久ひずみとして残り易くなると共に、ピーク応力を超えて曲げた時に、著しい応力低下を生ずる事が容易に推察できる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２３２７０５号公報
【特許文献２】特開２００６−２０７０４９号公報
【特許文献３】特開２００１−３５５１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、補強仕切り材の厚さ方向の中央部の繊維接着を高レベルに維持することにより、軽量性、剛性、表面平滑性を有すると共に、特に曲げ挙動において、応力のピークを示した後でも極端な応力の低下を示さず、より深い曲げ角度まで永久歪みを生じることなく撓むことを特徴とした、鞄等の携帯用容器の仕切りあるいは補強に有用な平滑軽量ボード材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意検討を重ねた結果、本発明に至った。
即ち本発明は、湿熱接着性繊維を８０〜１００質量％含む繊維不織布を主体としたボード材であって、０．５〜６．０ｍｍの厚さ及び０．２〜０．７ｇ／ｃｍ３の見かけ密度を有するとともに、
（１）断面における繊維樹脂の充填率が４０〜８０％      
（２）少なくとも一方の表面において、平均中心線粗さが１００μｍ以下
（３）少なくとも一方向における最大曲げ応力が１．０Ｎ／２５ｍｍ以上であるとともに、最大曲げ応力時の１．５倍の曲げ量において最大曲げ応力の１／３以上の曲げ応力を有すること
を特徴とする平滑軽量ボード材に関するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の平滑軽量ボード材は、硬さやコシを犠牲にすることなく所望のレベルを維持した上で、優れた軽量性を実現し、かつ大きく曲げた時に永久ひずみを伴う折れ目を生じにくいという曲げ挙動を確保することで鞄類や携帯小物類の補強及び容量の区分けを可能とするものである。特に好適な用途としては、ランドセルを代表とする学童鞄類である。これらの鞄は学校に通学する数年間ほぼ毎日、教科書を入れた状態で取り扱われる場合が多いことや、大きなものを押し込んだり、重いものの下敷きになったりと非常に負荷のかかる使い方をされる可能性が高い。そこで、本発明の平滑軽量ボード材により、多少過大な力が加わっても壊れず、間口の形状と異なる形状の物品を多少の負荷をかけて押し込むような事になっても永久歪みを生ずることなく形態を維持し、これらのものが取り除かれると元の形態に戻る特性を得ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の平滑軽量ボード材は、主として湿熱接着性繊維を原料繊維として用いた繊維ウェブに高温蒸気を打ち込んで貫通させる事によって、各々の繊維同士を該湿熱接着性繊維を形成する樹脂の乾燥時における融点以下の温度で、繊維同士をその交点で接着させるとともに、この接着状態を厚さ方向に概ね均一に分布させることで、軽量性を有すると共に高い曲げ応力を確保するものである。また、徐々に曲げていった時に折れ曲がらずに撓み、さらに最大曲げ荷重を示す地点を過ぎてさらに曲げても極端な荷重低下を生じずに保持するとともに、荷重を解除すると復元しようとし、永久歪みを伴う明確な折れ目を生じにくいという性質（以後「折れ難さ」と表現する事がある）を有すると共に、表面平滑性をも同時に確保するものである。
【００１１】
本発明に用いる湿熱接着性繊維を構成する湿熱接着性樹脂としては、約９５〜１００℃の熱水で軟化して自己接着又は他の繊維に接着する樹脂成分が好ましく、例えば、アクリルアミドを一成分とする共重合体、ポリ乳酸、エチレン−ビニルアルコール系共重合体等が挙げられる。また、高温蒸気により容易に実現できる温度において、流動ないし容易に変形して接着機能を発現可能な、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系、スチレン系エラストマー樹脂等も含まれる。このうち、特に好ましく用いることができるのはエチレン−ビニルアルコール系共重合体である。
【００１２】
ここで、湿熱接着性繊維あるいは湿熱接着性成分であるエチレン−ビニルアルコール系共重合体として、ポリビニルアルコールにエチレン単位が１０〜６０モル％共重合されたものが好ましく用いられる。特にエチレン単位が３０〜５０モル％共重合されたものが、ボード材の後加工性を確保する上で好ましい。また、ビニルアルコール部分は９５モル％以上の鹸化度を有するものが好ましい。エチレン単位が多いことにより、熱水溶解性を示すことなく湿熱接着性が得られる。重合度は必要に応じて選択できるが、通常は４００〜１５００程度である。
【００１３】
このエチレン−ビニルアルコール系共重合体は、エチレン単位の含有量が１０モル％未満の場合、低温の水で容易に膨潤・ゲル化してしまい、水に一度濡れると形態が変わってしまう場合がある。また、６０モル％を超えると吸湿性が低下し、湿熱による繊維融着が発現しにくくなるため、実用性のある硬度を確保できなくなる場合がある。
【００１４】
これらの樹脂からなる湿熱接着性繊維の断面形状は、特に限定はなく、一般的な中実断面形状である丸断面や異型断面形状に限らず、中空断面形状等、種々の断面形状とすることができる。さらには、より大きな繊維強度が必要な場合等、湿熱接着性樹脂のみからなる繊維ではその目的を実現し難い場合には、他の繊維との複合繊維とする事が好ましい。その複合形態においては、湿熱接着性樹脂が繊維表面において、その一部あるいは全部が長さ方向に連続して存在するものであれば特に限定はない。例えば、芯鞘型、海島型、サイドバイサイド型、多層貼合型、ランダム複合、放射状貼合型等を挙げることができる。あるいは他の繊維形成性重合体からなる繊維に湿熱接着性を有する樹脂をコートした繊維でもよい。これらの繊維は、必要に応じて顔料を練りこむ等する事で着色する事も可能である。
【００１５】
この場合の湿熱接着性樹脂以外の樹脂、あるいは湿熱接着性樹脂をコートする相手の繊維としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン等からなる樹脂成分あるいは繊維を挙げることができるが、耐熱性、寸法安定性等の点で融点がエチレン−ビニルアルコール系共重合体より高いポリエステル、ポリアミド等が好ましく用いられる。
【００１６】
ポリエステルとしてはテレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、フタル酸、α，β−（４−カルボフェノキシ）エタン、４，４−ジカルボキシジフェニル、５−ナトリウムスルホイソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、アゼライン酸、アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸又はこれらのエステル類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のジオールからなる繊維形成性のポリエステルを挙げることができ、構成単位の８０モル％以上がエチレンテレフタレート単位であることが好ましい。
【００１７】
ポリアミドとしては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２を主成分とする脂肪族ポリアミド、半芳香族ポリアミド等を挙げることができ、少量の第３成分を含有するポリアミドでもよい。
【００１８】
そして、該複合繊維の一部及び／又は全表面に存在する湿熱接着性樹脂の質量比が６０％を超えると、これ以外の樹脂により形成される繊維部分の強度を確保できなくなり、その結果として複合繊維そのものの強度を充分に確保することが困難となる場合がある。また、逆に湿熱接着性樹脂の質量比が２０％未満であると、湿熱接着性樹脂の量が少ないために、長さ方向に連続した樹脂層を保持することが極めて困難になるばかりか、この比率ではシート内部に繊維束を形成することが困難になるため、十分な表面平滑性及び曲げ強度を確保することが困難になる。これは、湿熱接着性樹脂を繊維にコートする場合においても同様である。
【００１９】
湿熱接着性繊維又は湿熱接着性樹脂を一成分とする複合繊維（あわせて熱接着性繊維と称する）からなるウェブを製造する際、必要に応じて他の繊維を混合してもよいが、この場合、湿熱接着性繊維又は複合繊維の混率は８０質量％以上、好ましくは９０質量％以上であり、より好ましくは９５質量％以上である。湿熱接着性繊維の割合が多いほど、硬質な不織繊維ボードに仕上げることが容易になる。この繊維が８０質量％未満になると、繊維同士の接着点が少なくなり十分な曲げ強度を確保することが難しくなる。あるいは一部繊維が毛羽立つ等して目的とする平滑性を確保することが困難になる。
【００２０】
混合する繊維としては、特に限定はないが、本発明のボードを後の加工で熱成形する場合等、より優れた成形性を発現させることが可能になるため、ポリエステル、ポリアミドあるいはポリオレフィン等からなる熱可塑性繊維であることが好ましい。さらには、成形時に、より多くの繊維融着点を確保することができるように、熱融着性繊維であることがより好ましい。この場合は、イソフタル酸変性のポリエステル、ポリエチレン変性ポリプロピレンあるいはポリエチレンを鞘成分とし、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン等を芯成分とした、芯−鞘型複合繊維が好ましく用いられる。
【００２１】
このような繊維ウェブを用いて、本発明の目的とする軽量性と平滑性を有すると共に優れた曲げ挙動をバランスよく備えたボードを得るためには、該ウェブを構成する繊維の配列状態及び接着状態を適度に調整する必要がある。すなわち、繊維ウェブを形成するにあたっては、構成繊維が概ね繊維ウェブ面に対して平行に配列しながらお互いに交差するよう配列させることが望ましい。そして、得られる本発明の平滑軽量ボードにおいては、この繊維交点で融着しているとともに、交点以外の繊維が略平行に並んでいる部分において、数本〜数十本程度で束状に融着した束状融着繊維を形成していることが望ましい。これら繊維が単繊維同士の交点、束状繊維同士の交点、あるいは単繊維と束状繊維の交点において融着した構造を部分的に形成することで、「スクラム」を組んだような構造を有し、目的とする曲げ挙動、表面平滑性を発現させることができる。本発明では、かかる構造が面方向及び厚さ方向に沿って概ね均一に分布するような形態とすることが望ましい。
【００２２】
ここでいう「概ね繊維ウェブ面に対し平行に配列している」とは、例えばニードルパンチ不織布のように、局部的に多数の繊維が厚さ方向に沿って配列している部分が繰り返し存在するようなことがない状態を示す。より具体的には、繊維ウェブにおける任意の断面を顕微鏡観察した際に、その厚さの３０％以上に亙り連続して延びる繊維の存在割合が１０％以下である状態をいう。
【００２３】
繊維を繊維ウェブ面に対して平行に配列するのは、厚さ方向（繊維ウェブ面に対し垂直方向）に沿って配向している繊維が多く存在すると周辺に繊維配列の乱れが生じて不織繊維ボード内に必要以上に大きな空隙を生じ、この空隙を起点にして不織繊維ボードの曲げ強度、曲げ難さを低減させてしまうからである。
【００２４】
そこで、本発明の平滑軽量ボード材は、構成繊維を面方向に沿って平行に並べ、分散させることにより、繊維同士がお互いに交差し、その交点で接着・融着して、小さな空隙をつくることで軽量性を確保すると共に折れ難さを確保したものである。さらには、その結果としてこれらの空隙が連続することで適度な通気度をも有する事ができる。
【００２５】
ここで、より強固な折れ難さを発現するためには、繊維交点での繊維接着と共に他の部分においても繊維を固定する事が必要である。このためには、他の繊維と交差せず概ね平行に並んでいる箇所において、長さ方向に並行に融着した束状繊維を形成させることが好ましい。理想的には、繊維一本一本が交差する交点で接着しながら、交差点と交差点の間で束状繊維を形成することが最も好ましいのである。
【００２６】
このような構造にする事で、適度な硬さと変形追従性を両立させる事が可能になり、繊維同士がお互いに相互作用を及ぼしあい、曲げた時に容易に永久歪みを伴う「折れ」を生じ難くし、一気に応力低下してしまう事を防ぐのである。
即ち、繊維が１００％接着しているわけではなく、接着していない部分を有し、さらに内部に多くの小さな空隙を持たせることにより強い曲げ応力がかかった時にはボード内の空隙からなる逃げ場や接着していない繊維が動く事で折れずに湾曲して耐えるようにしているのである。
【００２７】
本発明のボード材は例えば鞄等の携帯用容器の仕切りあるいは補強に有用であり、そのためには軽量であることが肝要である。このような観点から本発明のボード材は、０．２〜０．７ｇ／ｃｍ３の見かけ密度を有するものであり、好ましくは、０．２５〜０．６５ｇ／ｃｍ３であり、さらに好ましくは０．３〜０．６ｇ／ｃｍ３である。見かけ密度が０．２ｇ／ｃｍ３未満の場合には、軽量性を有するものの、十分な曲げ硬さ及び表面硬さを確保することが難しく、逆に０．７ｇ／ｃｍ３を超えると、硬さは十分確保できるものの、軽量性のあるボード材とは言い難くなってしまう。
また、本発明の用途においては、厚いボード材を用いたのでは、その分、鞄や容器の容積が減ってしまうため、あまり厚いものは好ましくなく、０．５〜６．０ｍｍの範囲にあることが好ましく、より好ましくは０．５〜５．５ｍｍであり、さらに好ましくは０．６〜４．５ｍｍである。厚さが０．５ｍｍより薄い場合には、やはり硬さの確保が難しくなり、厚さが６．０ｍｍを超える場合には、容器のスペースを無駄にしてしまうため好ましくない。
【００２８】
本発明のボード材は、既に述べたように、不織布中の束状融着繊維の存在状態により、その性能が左右されることになるが、各繊維が束状にあるいは交点で接着・融着しているため、繊維単体として観察することが困難になる場合がある。このため本発明では、この繊維固定の度合を反映する値として、加工後のボード断面における繊維及び束状の繊維の形成する断面の占める面積比率、すなわち断面樹脂充填率を用いるものとする。
本発明においてはこの断面において、厚さ方向に一方の表面から反対側の表面までにわたる樹脂充填率（以後「全厚充填率」と表現する）は４０〜８０％であり、好ましくは５０〜８０％であり、さらに好ましくは５０〜７０％である。全厚充填率が４０％未満の場合は、ボード内の空隙が多すぎて、曲げ難さを確保することが困難になる。逆に８０％を超える場合には、曲げ応力を十分に確保することができるが、この繊維ボードは重く、扱い難いものになり好ましくない。
【００２９】
さらに、本発明のボード材においては、高い曲げ強度、軽量性及び表面平滑性をより高い次元でバランスさせるために、構成繊維が既に述べたような束状繊維あるいは繊維交点での接着・融着ができるだけ集中せずに厚さ方向に均一に分布していることが好ましい。これによりボード材内に細かな空隙と通路を確保し、軽量性と通気度とを確保するのである。従って、できるだけ少ない接点数で大きな曲げ応力、表面硬さ及び通気度を発現するために、該接着点が繊維ボード表面から中央、そして反対側の表面に至るまで、厚さ方向に沿って均一に分布していることが好ましい。
【００３０】
通常、厚みのあるシート状物に曲げ硬さを付与するためには、カレンダー処理や平板熱プレス等により、表から圧力と熱を加える事により樹脂を溶融し高密度に融着させる方法が一般的であるが、軽量性を十分維持しかつ効率良く加工を行なうと熱プレス時間が短くなるため、シート表面の樹脂融着が著しく促進され、厚さ方向の中央部の繊維は殆ど融着されにくくなり、厚さ方向の中央部の繊維融着が少なく、さらに多くの空隙を残した状態となるため、十分な硬さを得たとしても、曲げた時にある曲げ量を境に永久歪みを有する曲げが生じると共に、最大荷重の曲げ量を過ぎると殆ど加重が０になってしまう。一方で、長時間の加熱加圧により、シートの厚さ方向の中央十分に樹脂を融着させると、加工後のシートの曲げ硬さは確保できるものの、長時間に渡る加熱により、樹脂が流動してシート形態が崩れる危険性が高く、上手く形態を確保できたとしても、非常に密度の高い軽量性の劣る製品となってしまう。
【００３１】
そこで、本発明のボード材においては、該ボード断面を厚さ方向に沿って３等分した際に、その中央の領域における繊維断面充填率（以後「中央充填率」と表現する）、すなわち、ボード断面における繊維断面の占める面積割合において、その値が３０％〜８０％の範囲にあることが好ましい。より好ましくは３０％〜７０％であり、さらに好ましくは４０〜７０％以下である。なお、本発明にいう繊維断面充填率（「全厚充填率」及び「中央充填率」）は後述する方法により算出する。
【００３２】
本発明のボード材の曲げ挙動をあらわすため、ＪＩＳ  Ｋ７０１７「繊維強化プラスチック−曲げ特性の求め方」に準じ、サンプルを徐々に曲げた時に生ずるサンプルの反発力、即ち曲げ荷重を測定して用いた。すなわち、この曲げ荷重が大きいほど硬い構造体であるということができ、さらに測定対象物が破壊するまでの曲げ量が大きいほど良く曲がる構造体であるということができる。
【００３３】
本発明のボード材は、少なくとも一方向における最大曲げ応力が１．０Ｎ／２５ｍｍ以上であることが必要であり、好ましくは２．０〜３０Ｎ／２５ｍｍであり、さらに好ましくは５〜１５Ｎ／２５ｍｍである。この最大曲げ応力が１．０Ｎ／２５ｍｍに満たない場合、ボード材として使用したときに自重と加えられたわずかな荷重により簡単に折れてしまうため、物を置いたり、荷重をかけて使用するボード材としての体をなさなくなってしまう。また、３０Ｎ／２５ｍｍを超えるような硬さを得るためには、ボードの密度を高くすることが必要となり、軽量性を確保することが困難になるケースが生ずる場合がある。
【００３４】
この曲げ量とそれによる曲げ応力との相関を見ると、最初、曲げ量の増加とともに応力も増加する。本発明のボード材において、測定サンプル固有の曲げ量に到達すると、その後は徐々に応力が低くなる。すなわち、上に凸の放物線状のカーブを描く相関を示す。本発明の不織繊維ボードは、最大曲げ応力（曲げ荷重のピーク）を超えて、さらに曲げようとした場合においても、急激な応力降下を生じることなく、いわゆる「粘り」を有することも特徴の一つである。かかる「粘り」をあらわす指標として、本発明者らは、曲げ応力のピーク時の曲げ量（変位）を超えた状態において残っている曲げ応力を用いた。すなわち、本発明の不織繊維ボードは、最大曲げ応力を示す曲げ量の１．５倍の変位まで曲げた時の応力（以下、「１．５倍変位応力」と称することがある）が、最大曲げ応力の１／３以上を維持しており、好ましくは２／５以上、より好ましくは３／５以上維持していることが好ましい。
【００３５】
このことは、曲げた時の永久歪みの発現し易さに関連しており、通常、内部に空隙を有するような板は永久ひずみを伴うような曲げを生じた時には急激に応力が低下する性質を有しているため、その目安として用いるものである。例えば、この値が高い板は、鞄として使用したとき等、鞄の収納部の形態とは異なる形態になるような内容物の詰め方をしたとき等、硬すぎると入らない、無理して入れた時等、折れて破損してしまっては困る。鞄の形態を維持しながら、仕切り材自体が破壊されないよう適度に変形しながらも形状を維持し、内容物を取り出した後にもとに戻るという特性を発現するのである。
【００３６】
さらに、本発明のボード材は、その少なくとも一方の表面が平滑である事が重要である。この平滑性を示す指標として、物体の表面に接した針をその面に平行に移動した時に対象物の面の凹凸に合わせて生ずる上下動の変位を検出して算出する中心線平均粗さＲａという値を用いた。本発明においては、この値が１００μｍ以下である事が好ましく。より好ましくは５０μｍ以下であり、最も好ましくは２０μｍ以下である。鞄等においては、その表面が布やフィルムあるいは皮革等により覆われて使用されるのが一般的であり、この場合、この値が１００μｍを超えると表面を覆う資材にボード材の表面形状の凹凸が痕跡として現れては折角の表面材に皺や凹凸があるように見えてしまい見栄えが悪く好ましくない。また、軽量化や低価格化の目的で一部部材においてこのような処理をせずに、仕切り材を露出した状態で使用するケースもあり、この場合も同様に表面平滑性を有している事が必要である。
【００３７】
次に、本発明のボード材の製造法について説明する。
既に述べた湿熱接着性繊維あるいは湿熱接着性樹脂を一成分とする複合繊維を繊維ウェブ化し、繊維固定して目的のボードとするのであるが、ウェブ形成に関しては、スパンボンド法、メルトブロー法のような直接法を用いてもよいし、ステープル繊維を用いてカード法、エアレイ法等の乾式法を用いてウェブを形成してもよい。ステープル繊維ウェブとしては、ランダムウェブ、セミランダムウェブ、パラレルウェブ、クロスラップウェブ等が用いられるが、中でも後述するように、本発明で必要な束状繊維融着の確保が容易な、セミランダムウェブあるいはパラレルウェブが好ましい。
【００３８】
このようにして形成された繊維ウェブは、ベルトコンベアにより次工程へ送られ、次いで高温蒸気（高圧スチーム）流に晒されることで、本発明のボード材が得られる。ここで使用するベルトコンベアは、基本的には加工に用いる繊維ウェブを目的の密度に圧縮しつつ高温蒸気処理することができるものであれば、特に限定されるものではなく、エンドレスコンベアが好適に用いられる。
【００３９】
ウェブに蒸気を供給するための蒸気噴射装置は一方のコンベア内に装着され、コンベアネットを通してウェブに蒸気を供給する。反対側のコンベアには、サクションボックスを装着してもよい。この場合には、ウェブを通過した過剰の蒸気を吸引排出することができる。さらには、ウェブの表と裏を一度に蒸気処理してしまうために、蒸気噴射装置を設置してあったコンベアの下流側にサクションボックスを装着し、反対側のコンベア内に蒸気噴射装置を設置してもよい。下流部の蒸気噴射装置とサクションボックスがない場合、繊維ボードの表と裏を蒸気処理したければ、一度処理した繊維ボードの表裏を反転させて再度処理装置内を通過させることで代用できる。
【００４０】
コンベアに用いるエンドレスベルトは、ウェブの運搬や高温蒸気処理の妨げにならなければ、特に限定されるものではない。ただし、高温蒸気処理をした場合、その条件により得られるボード表面にベルトの表面形状が転写される場合が生ずるので、場合に応じて適宜選択する。特に、表面の平坦なボードを得たい場合にはメッシュの細かいネットを使用すればよい。この場合、９０メッシュ程度が上限である。これ以上のメッシュの細かなものは通気性が低く、蒸気が通過し難く好ましくない。また、ベルトの材質は、蒸気処理に対する耐熱性等の観点より、金属、耐熱処理したポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、あるいはポリアリレートや全芳香族系ポリエステル等の耐熱性樹脂よりなるメッシュベルトが好ましく用いられる。
【００４１】
この高温蒸気は、気流であるため被処理体であるウェブ中の繊維を（水流絡合処理やニードルパンチ処理の様に）大きく移動させることなく、ウェブ内部へ進入する。このウェブ内部への蒸気流の進入により、蒸気流がウェブ内に存在する各繊維の表面を湿熱状態で効率的に覆い、均一な熱接着・熱融着が可能になると考えられる。また、この処理は高速気流下で極めて短時間に行われるため、繊維表面は高温高湿になるが、繊維内部への湿熱伝導はさほどなされず、そのため高温蒸気の圧力や熱により、処理される繊維全体がつぶれるような変形が生じる前に湿熱接着が完了する。
【００４２】
本発明のボード材の軽量性や曲げ強度を確保するためには、ウェブに高温蒸気を供給して処理する際に、処理されるウェブを、コンベアベルトあるいはローラーの間で目的の見かけ密度、すなわち０．２〜０．７ｇ／ｃｍ３程度の密度に圧縮した状態で高温蒸気に晒すことが重要である。特に高密度のボードを得ようとする場合には、高温蒸気で処理する際に、十分な圧力でウェブを圧縮する必要がある。さらに、ローラー間あるいはコンベア間に適度なクリアランスを確保することで、目的の厚さや密度に合わせることが可能である。コンベアの場合には、一気にウェブを圧縮することが困難であるので、ベルトの張力をできるだけ高く設定し、蒸気処理地点の上流から徐々にクリアランスを狭めていくことが好ましい。そしてこの他に、蒸気圧力、処理速度を調整することにより所望の曲げ硬さ、表面硬度、軽量性そして通気度を有するボードに加工するのである。
【００４３】
蒸気を噴射するためのノズルは、所定のオリフィスが幅方向に連続的に並んだプレートやダイスを用い、これを供給されるウェブの幅方向にオリフィスが並ぶように配置すればよい。この時、オリフィス列は一列以上あればよく、複数列が並行した配列であってもよい。もちろん、一列のオリフィス列を有するノズルダイを複数台並列に設置しても構わない。
例えば、プレートにオリフィスを開けたタイプのノズルを使用する場合、プレートの厚さは、０．５〜１．０ｍｍ程度のものが主に用いられる。この場合には、オリフィスの径やピッチに関しては、目的とする繊維固定ができる条件であれば特に制限はないが、通常、直径０．０５〜２．０ｍｍのものを使用するケースが多く、好ましくは０．１〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．２〜０．５ｍｍである。一方、オリフィスのピッチについては、通常０．５〜３．０ｍｍで使用するケースが多いが、好ましくは１．０〜２．５ｍｍ、より好ましくは１．０〜１．５ｍｍである。
【００４４】
また、繊維接着に使用する高温蒸気についても、目的とする繊維固定が実現できれば特に限定はなく、使用する繊維の材質や形態により設定すればよいが、圧力０．１ＭＰａ〜２．０ＭＰａの蒸気を用いることが好ましく、より好ましくは０．２〜１．５ＭＰａであり、さらに好ましくは０．３〜１．０ＭＰａである。蒸気の圧力が高すぎたり、強すぎる場合には、ウェブを形成する繊維が動いてしまい、地合の乱れを生じたり、繊維が溶融しすぎて部分的に繊維形状を保持できなくなるという問題を生ずる可能性がある。
また、圧力が弱すぎる場合は、繊維の接着・融着に必要な熱量を被処理物に与えることができなくなったり、蒸気がウェブを貫通できず、厚さ方向に繊維融着斑を生ずる等の問題が発生したり、ノズルからの蒸気の均一噴出の制御が困難になる等の不具合が発生しやすくなる。
【００４５】
ただし、本発明のボード材に表面平滑性を付与するためには、予めやや低めの圧力の蒸気にて、ウェブ処理する事により軽度の繊維融着を発現させ、後にウェブ厚調整用ロール間を通過させるとともに、その直後に本来の高温蒸気を当てる事で所望の厚さと表面平滑性を付与するものである。この時、ウェブ厚調整ロールの間は目的とする製品の厚さにあわせてクリアランスを確保するとともに、送られてきた繊維が仮固定されたウェブを目的とする製品の厚さまで圧縮する事が必要である。
繊維を仮固定する蒸気の圧力は、厚さ調整ロールを通過した後に、厚さが大きく復元してしまわない程度に形態維持できる圧力であり、更に本来の繊維固定時の圧力より低ければ特に限定されるものでは無く、０．０５〜１．２ＭＰａの範囲にあることが好ましい。
【００４６】
このようにして繊維ウェブの繊維を部分的に湿熱接着した後、得られるボードに水分が残留する場合があるので、必要に応じて乾燥しなければならない。乾燥に関しては、乾燥用加熱体に接触したボード表面が、乾燥後にフィルム化せずに繊維形態を維持していることが必要であり、これが達成できるのであれば特に方法は問わない。例えば、不織布の乾燥に使用されるシリンダー乾燥機やテンターのような大掛かりな乾燥設備を使用しても構わないが、残留している水分は微量であるケースが多く、比較的軽度な乾燥手段により乾燥可能なレベルである際には、遠赤外線照射、マイクロ波照射、あるいは電子線照射等の非接触法や熱風を用いる方法等が好ましい。
【００４７】
ボードを熱風炉で乾燥し、巻取り、次に原反を熱風等で加熱した後、クリアランスを設けた冷カレンダーで処理する事で厚さをコントロールすると共に平滑性を向上させた後、必要な大きさで単板状にカットする。
【００４８】
必要であれば、この段階でできたボードをクリアランスをもったローラー間に通し、カレンダー処理することで表面を整え、平滑化し、一定の厚さにコントロールする。コンベアベルトに所定の凹凸柄や文字や絵等を付与しておき、これらを転写させることで得られるボード製品に意匠性を付与することも可能である。
また、他の資材と積層したり、成型加工により希望の形態とすることも可能である。
【００４９】
さらに、表面平滑性をより向上させるとともに意性を付与するために、ボード表面に樹脂をコートあるいはフィルムを積層することも可能である。ボードの表面が平滑であるがために樹脂コート、フィルムの積層が容易となる。
【００５０】
樹脂コートタイプの場合、この目的を達成するものであれば、樹脂コートの方法は特に制限されず、例えば、スプレーコーター、グラビアコーター、ロールコーター等によって上記ボードの表面に均一に塗布した後乾燥し、必要に応じて、カレンダー処理をもちいて表面を平滑化する事で目的のボード材を得る。
【００５１】
表面にコートする樹脂液としては、本発明のボード材の表面平滑性を向上させる効果を発現できるものであれば特に限定されるものではなく、熱硬化性樹脂液、変性熱硬化性樹脂液、又は熱硬化性樹脂に熱可塑性樹脂を混合した混合樹脂液等を用いる事が可能である。例えば、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、尿素−メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、あるいはこれらの樹脂の変性物や混合物を挙げることができる。さらに加工における樹脂の取扱性や作業環境等の面からこれらの樹脂液はエマルジョンや水溶液のような水性のものが好ましい。
【００５２】
これらの樹脂は必要に応じて水や有機溶剤に溶解することで樹脂粘度を調整する等、コート層の安定な形態を確保できるようにコントロールした上でコートすることが必要であるが、樹脂の種類によっては無溶剤の樹脂率１００％のものも使用することができる。しかしながら多くの場合、樹脂含有率が概ね５０重量％未満であると、硬化時間が長くなって生産性が悪くなったり硬化時の樹脂の収縮が大きくなって生産が悪くなったり、加工後のシートに反りが発生しやすくなる。特に水系エマルジョンや水溶液の形で塗布するような場合はこの傾向が著しいので注意を要する。一方、樹脂含有率が８０質量％を超えると、使用する樹脂の種類によってはボード表面への均一なコート処理が困難となるので、通常、５５質量％〜８０質量％が望ましい。
また、コートする樹脂量は、２０ｇ／ｍ2未満であると樹脂量が不足し表面に安定した樹脂層を形成する事が困難である、一方、２００ｇ／ｍ2を超えるとコート層の形成は容易であるが、コート樹脂の割れや剥離を生ずる危険性が増すと共に、生産性も低下し不経済であるので、２０ｇ／ｍ2〜２００ｇ／ｍ2程度をコートすることが望ましい。
【００５３】
さらに、補強あるいは外観改良及び平滑性確保の目的でボード表面に樹脂フィルムを貼り合わせることも可能である。
【００５４】
貼りあわせる樹脂フィルムとしては、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等からなるフィルムなど、従来公知の種々の樹脂からなるフィルムが、本発明の目的、効果を損なわない限りにおいて使用可能であるが、貼り合わせるボードの硬さやコシのバランス、外観等においてユーザーに違和感を覚えさせないようにするためには、ボードに使用した繊維と同種の樹脂が好ましい。また、同種の樹脂を使用することで、後述するボードと樹脂フィルムの接着に関してより好ましい結果を与える事ができる。さらにボードに樹脂フィルムを貼り合わせる前、あるいは後でプリント、着色等の方法により意匠性を付与することもできる。
貼り合わせる樹脂フィルムの目付としては、ボードの軽量性を損なわないように極力薄いものが好ましいが、薄すぎるとボード表面の微凹凸の影響を受けやすい事から、好ましくは１０〜５０μｍ、より好ましくは１５〜３０μｍ程度の範囲で選択するのがよい。
【００５５】
樹脂フィルムをボード表面に接着する方法としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂やポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等のホットメルト樹脂、エポキシ系樹脂やウレタン系樹脂等の架橋型や湿気硬化型、紫外線硬化型といった反応性樹脂あるいはシリコン系樹脂、クロロプレンゴム等を樹脂フィルムとボードとの接着性の観点等から適宜選択して接着剤樹脂として用い、樹脂フィルムかボードの何れかに接着剤樹脂を連続的にコーティングしてそれらを貼り合わせる方法や、樹脂フィルムとボードの間にフィルム状又は不織布状の接着剤樹脂を挟む方法等の従来公知の方法が何れも採用可能である。樹脂フィルムとボードとの界面における接着剤樹脂の状態としては、前記の方法によって非連続的等ドット状、連続的なフィルム状、あるいは不織布状等が得られる。ボードの用途が特に軽量性を特徴とする場合には、ボード表面に貼り合わせる樹脂フィルムは薄いものを使用せざるを得ないのでボードの平滑性がより重要であり、その平滑性を十分に生かせるように各種ホットメルト樹脂をボードと樹脂フィルムの界面でフィルム状又は不織布状に存続させる方法が最も好ましい方法である。
【００５６】
本発明のボード材の用途、特に鞄の仕切り材は、意匠性も重要なファクターであるため、必要に応じて繊維を着色させる事も必要な場合があり、原着や染色等により着色する事もできる。あるいは表面の意匠性を確保する目的で、種々のキャラクターや模様等で飾られたフィルムを貼り合わせたり、ボード表面に着色樹脂をコートしても構わない。
【００５７】
上述のように、本発明のボード材は、軽工品用として十分な硬さとコシを有しつつ、一般的な不織布と同程度の低密度でありながら、極めて高い曲げ応力と表面硬さを有し、なおかつ通気性をも有しており、軽量性、平滑性、さらには意匠性を付与する事も可能であり、また副次的な効果としてボード同士やボードと他の素材を重ねて接着したり縫い合わせたりする等の後加工性にも優れる。したがって、特に鞄、財布や手帳等の日常的に携帯することの多い各種雑貨や、襟、ベルト等の衣類、装飾品を入れる箱等の一般的な軽工品の仕切り材、補強シート等に好適に使用することができる。なかでも補強のための硬さ、それとは基本的に相反する軽さとが同時に高いレベルで求められる用途である鞄類に代表される雑貨、例えば手提げ鞄、肩掛け鞄、背負い鞄等の学童用鞄の他にもビジネスバッグやスーツケース等の本体において、露出しない部分の補強材はもちろんのこと、優れた外観を有するので露出する部材、例えば仕切り材にも好適に使用することができる。
【００５８】
以下、実施例により、本発明をさらに具体的に説明するが、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。なお、実施例における各物性値は、以下の方法により測定した。
【００５９】
（１）エチレン−ビニルアルコール系共重合体のメルトインデックス（ＭＩ）
ＪＩＳ  Ｋ６７６０に準じ、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重の条件下、メルトインデクサーを用いて測定した。
【００６０】
（２）目付、厚さ、見かけ密度
ＪＩＳ  Ｌ１９１３に準じて目付及び厚さを測定し、これらの値から見かけ密度を算出した。
【００６１】
（３）通気度
ＪＩＳ  Ｌ１０９６に準じ、フラジール形法にて測定した。
【００６２】
（４）表面平滑性
ＪＩＳ  Ｂ０６０１「表面粗さの定義と表示」に準拠し、（株）ミツトヨ社製「サーフテスト５０１」にて測定した。本発明における表面粗さは、不織布状物の長さ方向（ＭＤ）の値（ＲａＭＤ）と幅方向（ＣＤ）の値（ＲａＣＤ）の平均値とした。
表面粗さ（Ｒａ）＝（ＲａＭＤ＋ＲａＣＤ）／２
この時、カットオフ値＝０．８ｍｍ、測定長さ＝２．４ｍｍで測定した。
【００６３】
（５）曲げ荷重
ＪＩＳ  Ｋ７０１７に記載の方法のうちＡ法（３点曲げ法）に準じて測定した。この時、測定サンプルは２５ｍｍ幅×８０ｍｍ長のものを用い、支点間距離を５０ｍｍとし、試験速度２ｍｍ／分にて測定を行った。本発明では、この測定結果チャートにおける最大応力（ピーク応力）を最大曲げ応力とした。なお、曲げ応力測定は、ＭＤ方向及びＣＤ方向について測定した。ここで、ＭＤ方向とは、測定サンプルの長辺に対しウェブ流れ方向（ＭＤ）が平行となるよう測定サンプルを採取した状態をいい、一方、ＣＤ方向とは、測定サンプルの長辺に対しウェブ幅方向（ＣＤ）が平行となるよう測定サンプルを採取した状態をいう。
【００６４】
（６）１．５倍変位荷重
（５）における曲げ応力の測定において、最大曲げ荷重を示す曲げ量（変位）を超え、さらにその変位の１．５倍の変位まで曲げつづけた時の荷重を１．５倍変位荷重とした。
【００６５】
（７）折れ性評価
（５）の曲げ荷重試験において、曲げ変位１０ｍｍまで曲げた後、サンプルを開放し、曲げ部分を目視観察し、折れ、皺等、サンプルを真っ直ぐに伸ばしても痕跡が残る変形を生じていないか否かを判定した。
【００６６】
（８）断面樹脂充填率
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、ボード断面を１００倍に拡大した写真を撮影した。この写真にトレース紙を重ね、透過光を用いて写真の撮影領域と繊維（束）断面をトレースした。
このトレース図を、イメージアナライザー（東洋紡績社製）を用いて、ＣＣＤカメラからコンピュータに取り込み、画像を二値化したのち、観察した画像断面積における繊維断面積の占める割合を求め、百分率であらわした。
この時、一方の表面から厚さ方向反対側に表面にわたる断面において１ｍｍ２の面積に相当する領域について、任意の３ヶ所の平均値を、「全厚充填率」とした。
また、ボード断面を厚さ方向に３等分し、３等分した各領域（表面、中央、反対面）のうち中央部の１ｍｍ２の面積に相当する領域について、任意の３ヶ所の平均値を「中央充填率」とした。
ただし、各写真の観察領域において、繊維断面の一部しか写っていない場合でも、観察領域に含まれる部分を繊維断面積として測定した。
【実施例１】
【００６７】
湿熱性接着性繊維として、芯成分がポリエチレンテレフタレート、鞘成分がエチレン−ビニルアルコール共重合体（エチレン含有量４４モル％、鹸化度９８．４モル％、芯鞘質量比＝５０／５０）である芯鞘型複合ステープル繊維（クラレ社製、「ソフィスタ」、３ｄｔｅｘ、５１ｍｍ長）を準備した。
上記芯鞘型複合ステープル繊維１００質量％を用いて、カード法により目付約３００ｇ／ｍ２のカードウェブを作製した。
このカードウェブを、５０メッシュ、幅５００ｍｍのポリカーボネート製エンドレスネットを装備したベルトコンベアに移送した。
【００６８】
なお、このベルトコンベアは上側コンベアと下側コンベアの一対のコンベアからなり、下側上側共にコンベアベルトの中間部に位置する蒸気噴射ノズルより上流側にウェブ厚調整用の金属ロール（以下、ウェブ厚調整用ロールと略記する場合がある）がそれぞれ備えつけられている。下側コンベアは、上面すなわちウェブの通過する面がフラットな形状であり、一方の上側コンベアは、下面がウェブ厚調整用ロールに沿って屈曲した形状をなし、上側コンベアのウェブ厚調整用ロールが下側コンベアのウェブ厚調整用ロールと対をなすように配置されている。
また、上側コンベアは、上下に移動可能であり、これにより上側コンベアと下側コンベアのウェブ厚調整用ロール間を所定の間隔に調整できるようになっている。さらに、上側コンベアの工程上流側は、下流部に対してウェブ厚調整用ロールを基点に（上側コンベアの工程下流側の下面に対し）３０度の角度で屈曲しており、下流部は下側コンベアと平行になるよう配置されている。なお、上側コンベアが上下する場合には、この平行を保ちながら移動する。
【００６９】
これらのベルトコンベアは、それぞれが同速度で同方向に回転し、これら両コンベアベルト同士及びウェブ厚さ調整用ロール同士が所定のクリアランスを保ちながら加圧可能な構造となっている。これは、いわゆるカレンダー工程の如く働いて蒸気処理前のウェブ厚さを調整するためのものである。すなわち、上流側より送り込まれてきたカードウェブは、下側コンベア上を走行するが、ウェブ厚調整用ロールに到達するまでの間に上側コンベアとの間隔が徐々に狭くなる。そして、この間隔がウェブ厚さよりも狭くなったときに、ウェブは上下コンベアベルトの間に挟まれ、徐々に圧縮されながら走行する。このウェブは予備処理として下側から０．４ＭＰａの圧力の蒸気処理を受ける事で本来のシートよりも軽度の繊維接着を発現させた後、ウェブ厚調整用ロールに設けられたクリアランスとほぼ同等の厚さになるまで圧縮されるとともにこれらロール間出口にてその厚さの状態で今度は上側から０．８ＭＰａの圧力の蒸気処理がなされ、その後もコンベア下流部において厚さを維持しながら走行する仕組みになっている。ここでは、ウェブ厚さ調整用のロールが線圧５０ｋｇ／ｃｍとなるように調整した。
【００７０】
次いで、下側コンベアに備えられた蒸気噴射装置へカードウェブを導入し、該装置から０．４ＭＰａの高温蒸気をカードウェブの厚さ方向に向け通過するように噴出して蒸気処理を施し、本発明のボードを得た。該蒸気噴射装置は、下側のコンベア内に、コンベアネットを介して高温蒸気をウェブに向かって吹き付けるようにノズルが設置され、上側のコンベアにサクション装置が設置されていた。また、この噴射装置のウェブ進行方向下流側には、ノズルとサクション装置の配置が逆転した組合せである噴射装置がもう一つ設置されており、該ウェブの表裏両面に対して蒸気処理を施した。
なお、蒸気噴射ノズルの孔径は０．３ｍｍであり、該ノズルがコンベア幅方向に１ｍｍピッチで１列に並べられたものを使用した。加工速度は３ｍ／分であり、ノズルとサクション側のコンベアベルトとの距離は１ｍｍとした。
得られたボードは、非常に硬い板形状をなし、最大曲げ応力を示す曲げ量を超えても曲げても破壊せず、極端な応力の低下もなかった。結果を表１に示す。更にこのボードをポケット部分に仕切り材として用いたランドセルは、軽量であり、ポケット部分にこれを押し広げるような形態のものを入れても、容易に折れ目をともなって曲がるような状態に至らなかった。
【実施例２】
【００７１】
実施例１で使用した湿熱接着性繊維を９５質量％、ポリエチレンテレフタレート繊維（１．７ｄｔｅｘ、５１ｍｍ長）を５質量％混綿した目付約３００ｇ／ｍ２のカードウェブを用いたこと以外は、実施例１と同様にして本発明のボードを得た。結果を表１に示す。
得られたボードは、実施例１で得られたボードに比べ、若干柔らかいものの同様の曲げ応力及び良好な曲げ評価の結果を示していた。
【実施例３】
【００７２】
実施例１で使用した湿熱接着性繊維を８５質量％、実施例２で使用したポリエチレンテレフタレート繊維を１５質量％混綿した目付約３００ｇ／ｍ２のカードウェブを用いたこと以外は、実施例１と同様にして本発明のボードを得た。結果を表１に示す。
得られたボードは、実施例２で得られたボードに比べ、柔らかいものの同様の曲げ応力及び良好な曲げ評価の結果を示していた。
【実施例４】
【００７３】
カードウェブ目付を約１５０ｇ／ｍ２とし、スチームノズルとサクション側コンベアとの距離を０．５ｍｍとしたこと以外は、実施例１と同様にしてボードを得た。結果を表１に示す。
このボードは、実施例１のボードに比べ、目付が低い分、見掛け密度及び樹脂充填率をやや高めに確保することで、実施例１で得られたボードよりも低い曲げ応力を示すものの、ランドセルの仕切り材として実用上問題の無い曲げ応力及び良好な曲げ評価の結果を示していた。
【実施例５】
【００７４】
カードウェブ目付を約４５０ｇ／ｍ２とし、スチームノズルとサクション側コンベアとの距離を２．０ｍｍとしたこと以外は、実施例１と同様にしてボードを得た。結果を表１に示す。
このボードは、実施例１のボードに比べ、厚みを厚くする代わりに、目付を増やすことで樹脂充填率を確保する事で、低密度であるにもかかわらず、良好な曲げ評価の結果を示していた。
【実施例６】
【００７５】
カードウェブ目付を約１４００ｇ／ｍ２とし、スチームノズルとサクション側コンベアとの距離を６．０ｍｍとしたこと以外は、実施例１と同様にしてボードを得た。結果を表１に示す。
実施例６のボードは、実施例５のボードに比べ、更に厚いものでありながらも、更に目付を増やす事で、実施例５と同様に良好な曲げ評価の結果を示していた。
【実施例７】
【００７６】
スチームノズルとサクション側コンベアとの距離を０．５ｍｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして本発明のボードを得た。結果を表１に示す。
厚さが薄いにも関わらず、高密度とすることで、高い樹脂充填率を確保したため良好な曲げ応力、特に高い１．５倍変位時曲げ応力を確保するとともに良好な曲げ評価の結果を示していた。
【００７７】
比較例１
イソフタル酸を共重合させることで融点を約１４０℃とした変性ポリエステルを鞘成分、ポリエチレンテレフタレートを芯成分とした芯鞘型複合繊維（３ｄｔｅｘ、５１ｍｍ長）を１００質量％用いてウェブを作製し、実施例１の同様の方法で蒸気処理を行いボードを得た。結果を表１に示す。
得られたボードは、形状こそボードの形をなしていたが、繊維同士の接着が充分に発現しなかったため、表面の平滑性に乏しく、ランドセルのポケット部に仕切り材として使用した際、このポケットに教科書の出し入れを繰り返したところ、表面が毛羽立ってしまい、長期間使用できるようなものではなかった。
【００７８】
比較例２
比較例１のウェブを１２５℃でカレンダー処理することによりボードを得た。結果を表１に示す。
このボードは比較例１に比べ、表面の平滑性は得られているものの、特に厚さ中央部の樹脂充填率が低いため１．５倍曲げ応力が低く、更に、曲げた時に容易に折れ目を生じやすく、ランドセルのポケット部の仕切り材として使用した際、このポケット部を押し広げるような状態で品物を入れると、簡単に折れ目を生じで折れ曲がってしまった。
【００７９】
比較例３
実施例１で得られたウェブを、比較例２と同様にしてカレンダー加工することによりボードを得た。結果を表１に示す。
このボードも、比較例２と同様に表面の平滑性は得られているものの、特に厚さ中央部の樹脂充填率が低いため１．５倍曲げ応力が低く、更に、曲げた時に容易に折れ目を生じやすく、ランドセルのポケット部の仕切り材として使用した際、このポケット部を押し広げるような状態で品物を入れると、簡単に折れ目を生じで折れ曲がってしまった。
【実施例８】
【００８０】
実施例１で得られたボードの表面にホットメルト接着剤を塗布し、その上に厚さ２５μｍのポリエステルフィルムを貼り合せてボードを得た。結果を表１に示す。
該ボードは、実施例１のボードに比べやや重くなってしまったが、ビジネスバッグの内側ポケットの仕切り材として使用したところ、フィルムによる滑りが良いため、書類の束を押し込んでも、仕切り材との抵抗で表面の書類がまくれ上がるような事も無く綺麗におさまった。
【００８１】
【表１】
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【００８２】
上記の結果から明らかなように、本発明の平滑軽量ボードは、低密度でありながら、厚さ方向に略均一な樹脂充填率を有すると共に、その中央領域においても高い樹脂充填率を確保することで、優れた曲げ挙動を有し、最大曲げ応力を示す曲げ量を超えて曲げても急激な応力降下を生じることがなく、さらに優れた表面平滑性と軽量性を有していることがわかる。