具体实施方式

在下文中，对本发明的几个实施方式进行说明。以下所说明的实施方式为，对本发明的示例进行说明的方式。本发明并非对以下的实施方式进行任何限定的方式，也包括在不改变本发明的主旨的范围内被实施的各种变形方式。另外，以下所说明的结构并不一定全部都是本发明的必要结构。

1.结合材料

本实施方式所涉及的结合材料与源自植物的热可塑性树脂及天然纤维成为一体。结合材料能够优选地适用于后述的纤维成形物的制造方法及纤维成形物的制造装置中。

1.1.源自植物的热可塑性树脂

源自植物的热可塑性树脂具有热可塑性。此外，源自植物的热可塑性树脂的原料并非源自石油，而是源自植物、细菌、藻类等。

热可塑性是指通过加热而软化的性质，例如，在观测热物性的情况下，能够看到变形或流动。此外，源自植物的热可塑性树脂既可以为非结晶性，也可以为结晶性。

作为源自植物的热可塑性树脂，能够例示出聚乳酸、生物聚酰胺、聚羟基烷酸及含异山梨酯树脂。这些物质是以乳酸，氨基酸，羟基酸及异山梨酯为主要原料的树脂。源自植物的热可塑性树脂的原料既可以全部源自植物，也可以使60.0％以上、优选为80.0％以上、更优选为90％以上、进一步优选为95.0％以上的原料源自植物。

本实施方式的结合材料包含源自植物的热可塑性树脂，其结果为，能够在利用了热可塑性树脂的纤维成形物中削减源自石油的材料的使用量，从而实现环境负荷的减轻。进一步，由于源自植物的热可塑性树脂具有热可塑性，因此通过对纤维成形物进行进一步解纤并将之作为原料，从而也容易进行再利用。

源自植物的热可塑性树脂源自植物的情况例如能够对树脂的构成单位为被生物合成的树脂的情况进行调查来进行确认。即，能够利用单体单位的光学异性在化学合成及生物合成中有较大不同的情况来进行判断。例如，如果是聚乳酸，则在将化学合成的乳酸作为原料的情况下，该原料为外消旋体，而在将源自植物的乳酸作为原料的情况下，L体或D体的存在比例较高。因此，通过利用具有光学性的灵敏度的分析方法来对聚乳酸的单体单位进行分析，从而能够对聚乳酸的原料是化学合成还是源自植物进行判断。

从与后述的第一纤维的亲和性、粘合性良好等观点出发，源自植物的热可塑性树脂优选为聚乳酸、生物聚酰胺、聚羟基烷酸及含异山梨酯树脂，尤其优选为聚乳酸、聚羟基烷酸及含异山梨酯树脂。也可以使用多种源自植物的热可塑性树脂。

虽然源自植物的热可塑性树脂的相对于结合材料整体的含有量并未被特别限定，但是例如为质量百分比40％以上且质量百分比98％以下，优选为质量百分比50％以上且质量百分比95％以下，更优选为质量百分比70％以上且质量百分比90％以下。

虽然源自植物的热可塑性树脂的玻璃化转变温度(Tg)或融点(Tm)均未被特别限定，但是优选为在使后述的纤维不会受到损伤的程度的温度下成为橡胶状态或流动状态，该温度例如为25℃以上且150℃以下，优选为30℃以上且120℃以下，更优选为40℃以上且100℃以下。源自植物的热可塑性树脂的Tg及Tm例如能够通过差示扫描量热法(DSC)等来进行测量。

1.2.天然纤维

本实施方式的结合材料包括天然纤维。作为天然纤维，只要源自天然，则并未被特别限定，例如可以列举由纤维素、丝绸、羊毛、棉、大麻、洋麻、亚麻、苎麻、黄麻、蕉麻、剑麻、针叶树、阔叶树等构成的纤维等，既可以单独地使用它们，也可以将它们适当混合来使用，还可以作为进行了精致处理等的再生纤维来使用。另外，在将纤维成形物设为纸等薄片的情况下，天然纤维更优选为纤维素纤维。

作为天然纤维的原料，例如可以列举出废纸、废布等，但是只要包括这些纤维中的至少一种即可。此外，也可以实施各种表面处理。此外，纤维的材质既可以为纯物质，也可以为杂质、添加物及其它成分等、包含多种成分的材质。

在天然纤维作为独立的一条纤维时，其平均直径(在截面不是圆的情况下与长度方向垂直的方向上的长度中的最大长度、或者设想了具有与截面面积相等的面积的圆时的该圆的直径(当量圆直径))平均为1μm以上且1000μm以下，优选为2μm以上且500μm以下，更优选为3μm以上且200μm以下。

虽然天然纤维的平均纤维长并未被特别限定，但是在独立的一条纤维中，沿着该纤维的长度方向的长度为1μm以上且5mm以下，优选为2μm以上且3mm以下，更优选为3μm以上且2mm以下。在将结合材料作为后述的纤维成形物的原料来使用的情况下，从使所得到的纤维成形物的机械强度更良好的观点出发，结合材料中的天然纤维的平均纤维长优选为0.5mm以上且3.0mm以下，更优选为0.8mm以上且2.0mm以下，进一步优选为0.9mm以上且1.8mm以下。

1.3.结合材料的性状、结构及组成

本实施方式的结合材料能够设为粉体的性状。在作为粉体的情况下，结合材料的粒子的粒径(体积基准的平均粒径)为例如10.0mm以下，优选为5.0mm以下，更优选为1.0mm以下。此外，在将结合材料作为后述的纤维成形物的原料的情况下，结合材料的粒子的粒径(体积基准的平均粒径)优选为100μm以下，更优选为50μm以下，进一步优选为30μm以下，特别优选为20μm以下。在此情况下，当平均粒径较小时，在形成后述的纤维成形物时，由于作用于结合材料上的重力变小，因此能够抑制因自重所引起的从第一纤维间的脱离。此外，如果结合材料在上述的粒径范围内，则难以充分地从第一纤维脱离，从而能够将第一纤维与第一纤维粘结。

此外，虽然结合材料的粒子的外形形状优选为接近球形，但是并未被特别限定，也可以为圆盘状、纺锤形、不定形等形状。虽然作为结合材料的粒子的整体的体积平均粒径虽然被适当设定，但是结合材料的粒子的体积平均粒径能够通过分级操作等来对体积平均粒径及粒径分布等进行调节。

结合材料的粒子的体积平均粒径例如能够利用数字微观测器(株式会社Keyence制“VHK-7000”)来直接观察粒子，并利用图像处理来直接测量并计算出粒径。

本实施方式的结合材料与上述的源自植物的热可塑性树脂及天然纤维成为一体。此处，源自植物的热可塑性树脂与天然纤维被一体形成的状态是指，源自植物的热可塑性树脂或天然纤维难以从结合材料的粒子分离的状态。即，在结合材料的粒子中源自植物的热可塑性树脂与天然纤维被一体形成的状态是指处于如下的状态，即，天然纤维通过源自植物的热可塑性树脂而被相互粘结的状态、天然纤维被结构性(机械性)地固定在源自植物的热可塑性树脂上的状态、源自植物的热可塑性树脂与天然纤维通过静电力、范德华力等而凝聚的状态以及源自植物的热可塑性树脂与天然纤维被化学性地结合的状态。

此外，在结合材料的粒子中源自植物的热可塑性树脂与天然纤维被一体形成的状态既可以是天然纤维被包在源自植物的热可塑性树脂内的状态，也可以是天然纤维附着在源自植物的热可塑性树脂上的状态，还可以是该两种状态同时存在的状态。

结合材料中的源自植物的热可塑性树脂与天然纤维的质量比(源自植物的热可塑性树脂/天然纤维)为1/5以上且10/1以下，优选为1/4以上且6/1以下，进一步优选为1/3以上且4/1以下。通过将质量比设为上述的范围，从而在将结合材料作为纤维成形物的原料的情况下，能够进一步提高粘结后述的第一纤维的功能，此外，还能够进一步提高维持、提升纤维成形物的拉伸、撕裂等的机械强度和纸力的功能。

1.4.其它成分

在结合材料中，在不损害由包含源自植物的热可塑性树脂与天然纤维所引起的效果的范围内，也可以包含其它成分。作为这样的成分，能够列举出合成树脂、着色剂、凝聚抑制剂、紫外线吸收剂、阻燃材料、防静电剂、静电调节剂、有机溶剂、界面活性剂、抗菌剂、防腐剂、防氧化剂、氧吸收剂等。此外，这些成分作为结合材料的一种成分，也可以以分体的方式与结合材料的粒子调合。

作为合成树脂，可以列举出聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚缩醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯琥珀酸酯、聚丁二酸丁二酸酯、聚羟基丁酸、聚乳酸、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚碳酸酯、改性聚苯醚、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺等。此外，合成树脂既可以被共聚体化或改性，也可以使用通过共聚体化或改性而成为非结晶性的苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂、苯乙烯-丙烯酸系共聚物树脂、烯烃系树脂、氯乙烯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚氨酯系树脂、聚乙烯醇系树脂、乙烯基醚系树脂、N-乙烯基系树脂、苯乙烯-丁二烯系树脂等。

结合材料在作为纤维成形物的原料的情况下，具有粘结后述的第一纤维的功能。此外，结合材料在作为纤维成形物的原料的情况下，具有维持、提升纤维成形物的拉伸、撕裂等的机械强度和纸力的功能。另外，对于纤维成形物中是否包含这样的结合材料，例如能够通过IR(红外光谱)、NMR(核磁共振)、MS(质量分析)、各种色谱等来进行确认。

1.5.作用效果等

根据本实施方式的结合材料，在适用于纤维成形物中的情况下，能够充分地获得纤维成形物的拉伸、撕裂等的机械强度及纸力。

另外，由于一直以来的源自石油的树脂的单体结构相同，因此有可能随着时间经过从而二次结晶化进展以使得树脂自身变脆。然而，由于源自植物的热可塑性树脂的单体结构中有一定程度的偏差，因此进行二次结晶化的可能性较低，从而难以变脆，并且例如在适用了纤维成形物的情况下，能够长期保持机械强度等品质。

2.结合材料的制造方法

本实施方式的结合材料的制造方法包括如下操作，即，通过将上述源自植物的热可塑性树脂与上述天然纤维进行混揉，从而使源自植物的热可塑性树脂与天然纤维成为一体。

本实施方式的结合材料的制造方法例如具有：将源自植物的热可塑性树脂与天然纤维熔融混揉从而形成结合材料的混揉工序；使结合材料颗粒化的颗粒化工序；将颗粒化了的结合材料粉碎的粉碎工序。

在混揉工序中，将源自植物的热可塑性树脂与天然纤维进行熔融混揉。可以以任意的形态来准备源自植物的热可塑性树脂及天然纤维。在所涉及的混揉工序中，能够对源自植物的热可塑性树脂及天然纤维相对于结合材料的总量的含有量进行调节。

当对源自植物的热可塑性树脂与天然纤维进行熔融混揉时，能够获得两者成为一体的结合材料。熔融混揉的温度能够通过对源自植物的热可塑性树脂的熔融温度等或用于熔融混揉的装置的条件等进行调节从而适当地进行设定。通过熔融混揉而被形成的结合材料既可以直接粉碎而成为粉体状的结合材料，也可以在挤压成型后经过颗粒化的工序而成为颗粒状的结合材料。如果通过熔融混揉而形成结合材料，则通过进行颗粒化、粉碎及它们的组合等，从而能够获得具有预定的体积平均粒径的结合材料。

熔融混揉可以使用例如捏合机、班伯里密炼机、单螺杆压出机、多螺杆压出机、双辊、三辊、连续式捏合机、连续式双辊等来进行。粉碎能够利用锤式粉碎机、销式粉碎机、切割机、碎浆机、涡轮粉碎机、盘式粉碎机、筛式粉碎机、喷射式粉碎机等粉碎机来实施。通过适当地对它们进行组合，从而能够获得结合材料的颗粒或粉体。

粉碎的工序也可以以如下方式等阶段性地实施，即，首先，在以使大致的粒径成为1mm左右的方式而粗略地粉碎了之后，以成为目标的粒径的方式而精细地进行粉碎。即使在这样的情况下，在各阶段中，也能够利用适当地例示出的装置。为了进一步提高结合材料的粉碎的效率，也能够使用冻结粉碎法。有时能够将以此方式而获得的结合材料的粉体作为结合材料，且其中包含各种各样的粒径的粉体。因此，也可以根据需要而使用公知的分级装置来进行分级。

结合材料的粒子的体积平均粒径例如能够利用数字微观测器(株式会社Keyence制“VHK-7000”)来直接观察粒子，并利用图像处理来直接测量并计算出粒径。

3.纤维成形物的制造方法

本实施方式的纤维成形物的制造方法通过对被解纤了的第一纤维、和源自植物的热可塑性树脂与天然纤维成为一体的上述的结合材料在被混合的状态下进行加热，从而利用结合材料来使多条第一纤维粘结。

本实施方式的纤维成形物包括上述的结合材料及多条第一纤维，并且为通过结合材料而粘结有多条第一纤维的物质。作为纤维成形物，主要是指形成为薄片状的物质。但是并未被限定于薄片状，也可以为板状、料片状、或者具有凹凸的形状。作为本说明书中的纤维成形物的典型，能够列举出纸张或无纺布。纸张例如包括将纸浆及废纸作为原料并成形为薄片状的方式等，并包括以书写或印刷为目的的记录纸、壁纸、包装纸、彩色纸、画纸、肯特纸等。无纺布与纸张相比较而厚或强度较低，并包括通常的无纺布、纤维板、卫生纸、厨房纸、清洁材料、滤纸、液体吸收材料、吸音体、缓冲材料、垫子等。

作为本实施方式的纤维成形物中所包含的第一纤维，并未被特别限定，能够使用广泛的纤维材料。作为纤维，能够列举出天然纤维(动物纤维、植物纤维)、化学纤维(有机纤维、无机纤维、有机无机复合纤维)等，更详细而言，能够列举出由纤维素、丝绸、羊毛、棉、大麻、洋麻、亚麻、苎麻、黄麻、蕉麻、剑麻、针叶树、阔叶树等构成的纤维等，既可以单独地使用它们，也可以将它们适当混合来使用，还可以作为进行了精致处理等的再生纤维来使用。

作为第一纤维的原料，虽然例如列举出废纸、废布等，但是只要包括从它们之中获得的纤维中的至少一种即可。此外，也可以实施各种表面处理。此外，第一纤维的材质既可以为纯物质，也可以为杂质、添加物及其它成分等、包含多种成分的材质。

在第一纤维为独立的一条纤维时，其平均直径(在截面不是圆的情况下与长度方向垂直的方向上的长度中的最大长度、或者设想了具有与截面的面积相等的面积的圆时的该圆的直径(当量圆直径))平均为1μm以上且1000μm以下，优选为2μm以上且500μm以下，更优选为3μm以上且200μm以下。

虽然第一纤维的长度并未被特别限定，但是在独立的一条纤维中，沿着该纤维的长度方向的长度为1μm以上且5mm以下，优选为2μm以上且3mm以下，更优选为3μm以上且2mm以下。

本实施方式的纤维成形物的制造方法具备使上述的结合材料与第一纤维混合的混合工序、使被混合的第一纤维与结合材料堆积的堆积工序以及将被堆积而成的堆积物的纤维与结合材料粘结的粘合工序。

混合工序例如能够通过在空气中将第一纤维与结合材料混合而被实施。堆积工序能够通过使在混合工序中被混合而成的混合物在空气中降落并堆积在网等上从而被实施。粘合工序能够通过由热压、热辊等对在堆积工序中所获得的堆积物进行加热并使结合材料熔融从而被实施。

本实施方式的纤维成形物的制造方法也可以根据需要而包括选自如下工序中的至少一个工序，所述工序包括：将作为原料的纸浆薄片及废纸等在空气中切断的工序；在空气中将原料拆解成纤维状的解纤工序；从被解纤了的解纤物中对杂质或通过解纤而变短的纤维在空气中进行分级的分级工序；从解纤物中对较长的纤维(长纤维)或未被充分解纤的未解纤片在空气中进行筛选的筛选工序；对堆积物及纤维成形物中的至少一方进行加压的加压工序；将纤维成形物裁断的裁断工序；以及对纤维成形物进行包装的包装工序。

在纤维成形物中，第一纤维与结合材料的混合比例能够根据被制造出的纤维成形物的强度、用途等而适当调节。如果纤维成形物为复印用纸等的办公用纸，则结合材料相对于纤维的比例例如为质量百分比5％以上且质量百分比70％以下。

根据本实施方式的纤维成形物的制造方法，由于使用上述的结合材料，因此即使削减了源自石油的材料的使用量，也能够制造拉伸、撕裂等的机械强度和纸力充足的纤维成形物。此外，所获得的纤维成形物也容易进行再利用。

4.纤维成形物的制造装置

本实施方式的纤维成形物的制造装置至少具备加热部，所述加热部对被解纤了的上述的第一纤维、及源自植物的热可塑性树脂与天然纤维成为一体的上述的结合材料进行加热，从而利用结合材料来使多条第一纤维粘结。

参照附图，对本实施方式所涉及的纤维成形物制造装置的一个示例进行说明。图1为模式化地表示本实施方式所涉及的纤维成形物制造装置100的图。在纤维成形物制造装置100中，作为纤维成形物而制造出对被解纤了的上述的第一纤维、和源自植物的热可塑性树脂与天然纤维成为一体的上述的结合材料进行加热并通过结合材料而使多条第一纤维粘结的薄片S。

如图1所示，纤维成形物制造装置100例如包括供给部10、粗碎部12、解纤部20、筛选部40、第一料片形成部45、旋转体49、混合部50、堆积部60、第二料片形成部70、薄片形成部80、切断部90。

供给部10向粗碎部12供给原料。供给部10为，例如用于向粗碎部12连续地投入原料的自动投入部。通过供给部10而被供给的原料例如包括废纸或纸浆薄片等上述的第一纤维。

粗碎部12在大气中等气体中将通过供给部10而被供给的原料裁断而形成碎片。碎片的形状及大小例如为几cm见方的碎片。在图示的示例中，粗碎部12具有粗碎刃14，并能够通过粗碎刃14而将被投入的原料裁断。作为粗碎部12，例如使用碎纸机。通过粗碎部12而被裁断的原料在由料斗1承接之后经由管2而被转移至解纤部20。

解纤部20对通过粗碎部12而被裁断的原料进行解纤。此处，“进行解纤”是指，将多条纤维粘结而成的原料拆解成一根一根的纤维。解纤部20还具有使附着在原料上的树脂粒、油墨、调色剂、防渗剂等物质与纤维分离的功能。

将穿过了解纤部20的物质称为“解纤物”。在“解纤物”中，除了被拆解了的解纤物纤维以外，有时还包括在拆解纤维时从纤维中分离出的树脂粒、油墨、调色剂等色料、防渗材料、纸力增强剂等添加剂。拆解后的解纤物的形状为绳状。被拆解的解纤物既可以以不与其它的被拆解的纤维相互缠绕的状态、即独立的状态而存在，也可以以与其它的被拆解的解纤物相互缠绕成块状的状态、即形成团块的状态而存在。

解纤部20以干式的方式进行解纤。在此，将并非在液体中而是在大气等气体中进行解纤等处理的方式称为干式。作为解纤部20，例如使用叶轮研磨机。解纤部20具有产生如抽吸原料并将解纤物排出那样的气流的功能。由此，解纤部20通过自身产生的气流，从而将原料与气流一起从导入口22进行抽吸并进行解纤处理，并且将解纤物向排出口24进行输送。穿过了解纤部20的解纤物经由管3而被转移至筛选部40。另外，用于使解纤物从解纤部20被输送至筛选部40的气流既可以利用解纤部20所产生的气流，也可以设置鼓风机等气流产生装置，并利用其气流。

筛选部40从导入口42导入通过解纤部20而被解纤了的解纤物，并根据纤维的长度而进行筛选。筛选部40具有滚筒部41和对滚筒部41进行收纳的壳体部43。作为滚筒部41，例如使用筛。滚筒部41具有网，并能够对第一筛选物和第二筛选物进行区分，所述第一筛选物为，与网的网眼大小相比而较小的纤维或粒子，即穿过网的物质，所述第二筛选物为，与网的网眼大小相比而较大的纤维、未解纤片、团块，即未穿过网的物质。例如，第一筛选物经由管7而被移送至堆积部60。第二筛选物从排出口44经由管8而返回解纤部20。具体而言，滚筒部41为，通过电机而被旋转驱动的圆筒的筛。作为滚筒部41的网，例如使用金属丝网、将设有切口的金属板拉伸而成的多孔金属网、以及通过冲压机等而在金属板上形成孔的冲孔金属板。

第一料片形成部45将穿过了筛选部40的第一筛选物输送至管7。第一料片形成部45包括网带46、张紧辊47、抽吸机构48。

抽吸机构48能够将穿过筛选部40的开口而分散在空气中的第一筛选物吸引至网带46上。第一筛选物堆积在移动的网带46上，并形成料片V。网带46、张紧辊47以及抽吸机构48的基本结构与下文所述的第二料片形成部70的网带72、张紧辊74以及抽吸机构76相同。

料片V通过经由筛选部40以及第一料片形成部45，从而形成富含空气而柔软蓬松的状态。被堆积在网带46上的料片V被投入管7中，并向堆积部60被输送。

旋转体49能够将料片V切断。在图示的示例中，旋转体49具有基部49a以及从基部49a突出的突部49b。突部49b具有例如板状的形状。在图示的示例中，突部49b被设置有四个，四个突部49b被等间隔地设置。通过基部49a向方向R进行旋转，从而突部49b能够以基部49a为轴而进行旋转。通过利用旋转体49而将料片V切断，从而例如能够减小被供给至堆积部60的每单位时间的解纤物的量的变动。

旋转体49被设置在第一料片形成部45的附近。在图示的示例中，旋转体49被设置于在料片V的路径上位于下游侧的张紧辊47a的附近。旋转体49被设置在突部49b可与料片V接触的位置、且与堆积有料片V的网带46不接触的位置。由此，能够对网带46因突部49b而磨损的情况进行抑制。突部49b与网带46之间的最短距离例如为0.05mm以上且0.5mm以下。这是网带46能够在不会受到损伤的条件下将料片V切断的距离。

混合部50将穿过了筛选部40的第一筛选物和包含上述的结合材料的添加物进行混合。混合部50具有供给添加物的添加物供给部52、对第一筛选物和添加物进行输送的管54、以及鼓风机56。在图示的示例中，添加物从添加物供给部52经由料斗9而被供给至管54。管54与管7连续。

在混合部50中，通过鼓风机56而产生气流，在管54中，能够在使第一筛选物与添加物混合的同时进行输送。另外，使第一筛选物与添加物混合的机构并未被特别限定，既可以为通过高速旋转的叶片来进行搅拌的装置，也可以为如V型搅拌器那样的利用容器的旋转的装置。

作为添加物供给部52，使用图1所示那样的螺旋送料器或未图示的圆盘送料器等。从添加物供给部52被供给的添加物包括结合材料。在结合材料被供给的时间点，多条第一纤维并未被粘结在一起。结合材料在穿过薄片形成部80时熔融，从而使多条纤维粘结在一起。

另外，在从添加物供给部52被供给的添加物中，除了结合材料以外，也可以根据被制造出的薄片的种类而包含有用于使第一纤维着色的着色剂、用于对第一纤维的凝聚或结合材料的凝聚进行抑制的凝聚抑制剂、以及用于使纤维等难以燃烧的阻燃剂。穿过了混合部50的混合物经由管54而被移送至堆积部60。

堆积部60从导入口62导入穿过了混合部50的混合物，并将缠绕在一起的解纤物解开，再使其在空气中分散的同时降落。由此，堆积部60能够使混合物均匀性良好地堆积在第二料片形成部70上。

堆积部60具有滚筒部61和对滚筒部61进行收纳的壳体部63。作为滚筒部61而使用进行旋转的圆筒的筛。滚筒部61具有网，并使穿过了混合部50的混合物所含有的、与网的网眼大小相比而较小的纤维或粒子降落。滚筒部61的结构例如与滚筒部41的结构相同。

另外，滚筒部61的“筛”也可以不具有对特定的对象物进行筛选的功能。即，作为滚筒部61而被使用的“筛”是指具备网的部件的意思，且滚筒部61也可以使被导入至滚筒部61中的所有混合物降落。

第二料片形成部70使穿过了堆积部60的通过物堆积，从而形成料片W。第二料片形成部70例如具有网带72、张紧辊74、抽吸机构76。

网带72在移动的同时使穿过了堆积部60的开口的通过物堆积。网带72成为通过张紧辊74而被张紧并使通过物难以通过而使空气通过的结构。网带72通过张紧辊74进行自转从而进行移动。通过在网带72连续地移动的同时使穿过了堆积部60的通过物连续地堆积起来，从而在网带72上形成料片W。

抽吸机构76被设置在网带72的下方。抽吸机构76能够产生朝向下方的气流。通过抽吸机构76，从而将通过堆积部60而被分散到空气中的混合物抽吸到网带72上。由此，能够增大从堆积部60排出的排出速度。而且，通过抽吸机构76，从而能够在混合物的降落路径上形成下降气流，并能够防止在降落过程中解纤物或添加物缠绕在一起的情况。

如上文所述，通过经过堆积部60以及第二料片形成部70，从而形成富含空气且柔软蓬松的状态的料片W。被堆积在网带72上的料片W向薄片形成部80被输送。

另外，在图示的示例中，设置有对料片W进行调湿的调湿部78。调湿部78对料片W添加水或水蒸气，从而能够对料片W与水的量比进行调节。

薄片形成部80对堆积在网带72上的料片W进行加压加热，从而使薄片S成形。在薄片形成部80中，通过对在料片W中被混合在一起的解纤物以及添加物的混合物施加热量，从而能够使混合物中的多条纤维相互经由添加物而粘结在一起。

薄片形成部80具备对料片W进行加压的加压部82、和对通过加压部82而被加压了的料片W进行加热的加热部84。加压部82由一对压延辊85构成，并对料片W施加压力。料片W通过被加压而使其厚度变小，并且提高了料片W的堆积密度。作为加热部84，例如使用加热辊、热压成形机、加热板、暖风鼓风机、红外线加热器、闪光定影器。在图示的示例中，加热部84具备一对加热辊86。通过将加热部84设为加热辊86，从而与将加热部84设为板状的冲压装置的结构的情况相比，能够在连续地输送料片W的同时使薄片S成形。压延辊85和加热辊86例如以它们的旋转轴成为平行的方式而被配置。此处，压延辊85能够将与通过加热辊86而被施加在料片W上的压力相比较高的压力施加在料片W上。另外，压延辊85及加热辊86的数量并未被特别限定。

切断部90将通过薄片形成部80而被成形的薄片S切断。在图示的示例中，切断部90具有在与薄片S的输送方向交叉的方向上将薄片S切断的第一切断部92、和在与输送方向平行的方向上将薄片S切断的第二切断部94。第二切断部94例如将穿过了第一切断部92的薄片S切断。

通过如以上方式，从而使预定的尺寸的单张的薄片S成形。被切断的单张的薄片S向排出部96被排出。

根据本实施方式的纤维成形物的制造装置，由于使用上述的结合材料，因此能够削减源自石油的材料的使用量，并且所获得的纤维成形物的拉伸、撕裂等的机械强度及纸力被充分获得。进一步获得的纤维成形物也容易进行再利用。

5.实施例及比较例

虽然在下文中示出了实施例及比较例，并进一步对本发明进行说明，但是本发明并不是被以下的示例所限定的方式。

5.1.结合材料的制造

(制造例1～12)

使加热搅拌器(上叶片：混揉用类型，下叶片：高循环/高负载用，安装有加热器及温度计，容量20L，产品名为亨舍尔搅拌器FM20C/I，三井矿山(株)制)升温到140℃，投入纤维素薄片(将日本制纸株式会社制的纸浆NDP-T、平均纤维径25μm、平均纤维长1.8mm、由90％的α纤维素含有量构成的、宽度60cm、长度80cm、厚度1.1mm的薄片切断成宽度20cm、长度80cm的薄片)，并以平均圆周速度50m/秒而进行了混揉。在经过了约2分钟的时间点，纤维素纤维品变化为絮状(纤维粉1)。纤维粉3～纤维粉5以下述的方式对纤维素原料及混揉时间进行调节从而变更了纤维长。

接着，在将树脂1～树脂4投入加热搅拌器内(参照下文)之后，以平均圆周速度50m/秒而继续进行混揉。此时的电机的动力为2.5kW。在搅拌器的温度到达120℃时，投入MPP(马来酸改性聚丙烯：理研维生素株式会社制MG-670P)并继续进行混揉。

在经过了约10分钟的时间点，动力开始提升。在又过了1分钟后，由于动力上升到4kW，因此圆周速度下降至25m/sec的低速。然后，通过继续进行低速的混揉，从而动力再次开始上升。在开始低速旋转1分30秒之后，由于动力到达5kW，因此打开搅拌器的排出口，并向连接的冷却搅拌器排出。

冷却搅拌器(旋转叶片：安装有冷却用标准叶片、水冷单元(20℃)及温度计，容量45L，产品名冷却搅拌器FD20C/K，三井矿山株式会社制)以平均圆周速度10m/sec而开始进行混揉，在搅拌器内的温度达到80℃的时间点结束混揉。对纤维素纤维与树脂的混合物进行固化，从而得到了直径从数毫米至2cm左右的各种各样的造粒物。

树脂1：尤尼吉可(UNITIKA)株式会社制“TERRAMAC TE-2000”，聚乳酸

树脂2：杜邦(Dupont)会社制的“Zytel HTN510EFT NC010”，生物聚酰胺

树脂3：钟化株式会社制“PHBH”，聚羟基烷酸

树脂4：帝人株式会社制“PLANEXT H-5000”，含异山梨酯树脂

纤维粉1：纤维长1.5mm

纤维粉2：纤维长3.0mm(在不对棉绒纸浆进行混揉处理的条件下使用。)

纤维粉3：纤维长0.5mm(将混揉时间变更为20分钟，其它以与制造例同样的方式进行制造。)

纤维粉4：纤维长0.8mm(将混揉时间变更为10分钟，其它以与制造例同样的方式进行制造。)

纤维粉5：纤维长2.0mm(将纤维素纤维变更为棉绒纸浆，并将混揉时间变更为20分钟，其它以与制造例同样的方式来进行制造。)

纤维粉6：纤维长1.7mm(杜邦会社制凯夫拉(Kevlar))

(比较制造例1)

将制造例1的纤维素薄片替换为东丽会社制凯夫拉(石油芳纶纤维，纤维长1.7mm：非天然纤维：纤维粉6)，以下以同样的方式进行制造。

(比较制造例2)

不放入制造例1的纤维素薄片，其它以同样的方式进行制造。

(比较制造例3)

将制造例1的树脂替换为聚对苯二甲酸乙二醇酯(帝人株式会社制，钛系催化剂等级)(树脂5：源自石油的热可塑性树脂)，以下以同样的方式进行制造。

(比较制造例4)

将制造例1的树脂替换为α化阳离子化淀粉(三晶株式会社制M-350B)(树脂6：源自植物的热硬化性树脂)，以下以同样的方式进行制造。

(比较制造例5)

将制造例1的树脂替换为松香酯(荒川化学工业株式会社制AA-V)(树脂7：源自植物的热硬化性树脂)，以下以同样的方式进行制造。

表1

5.2.纤维成形物的制造

分别将由各示例所获得的结合材料的颗粒粉碎并制作出体积平均粒径20μm的结合材料的粉体。称量出2针叶树漂白牛皮纸浆22.5g以及各示例的结合材料7.5g，并按照针叶树漂白牛皮纸浆、结合材料的顺序投入干净的聚乙烯制广口软膏瓶(容量1000ml)中并盖好盖子。在将上述瓶搭载于球磨旋转架台上时，以使瓶的圆周速度成为15m/min的方式而对转速进行调节，并使各个示例旋转8分钟。通过以尽量不给予振动及气流的方式而将所得到的各示例的混合物取出且以温度150℃、压力15MPa热压加工30秒并使树脂熔融并冷却，从而获得了表2所示的各实施例及各比较例的纤维成形物。

5.3.纸力(刚刚制造出时)的评价

将各示例的纤维成形物切成60mm×100mm，并通过万能试验机(岛津制作所株式会社制AGS-10N)而以使切出的纤维形成物的上下方向上的长度成为60mm的方式进行配置，且利用夹具夹持纤维形成物的上侧及下侧以进行固定，从而在上下方向上进行拉伸，由此测量出比拉伸强度。通过以下的基准来进行评价，并将结果记载于表2中。

A：30Nm/s以上

B：27Nm/s以上且小于30Nm/s

C：23Nm/s以上且小于27Nm/s

D：20Nm/s以上且小于23Nm/s

E：小于20Nm/s

5.4.纸力(耐热试验后)的评价

将各示例的纤维成形物在90℃下保存30天，之后以与上述同样的方式对纸力进行了评价。通过以下的基准来进行评价，并将结果记载于表2中。

A：与初期相比，比拉伸强度被保持99％以上

B：与初期相比，比拉伸强度被保持97％以上且小于99％

C：与初期相比，比拉伸强度被保持95％以上且小于97％

D：与初期相比，比拉伸强度被保持90％以上且小于95％

E：与初期相比，比拉伸强度被保持小于90％

5.5.重复再生的评价

将在各示例中所获得的纤维成形物作为原料进行干式解纤，并且在不追加其它原料的条件下使纤维成形物再生。针对各示例均实施三次该操作，从而获得了各示例的被再生的纤维成形物。之后，以与上述同样的方式对纸力进行评价。通过以下的基准来进行评价，并将结果记载于表2中。

A：与初期相比，比拉伸强度被保持90％以上

B：与初期相比，比拉伸强度被保持80％以上且小于90％

C：与初期相比，比拉伸强度被保持70％以上且小于80％

D：与初期相比，比拉伸强度被保持60％以上且小于50％

E：与初期相比，比拉伸强度被保持小于50％

5.6.纤维污渍的评价

通过对纤维成型物的表面的黑点的有无进行目视观察并评价，并将完全没有的评价为A，勉强观测到的评价为B，明显观测到的评价为C。

表2

5.7.评价結果

从表2可明确获知，通过对被解纤了的第一纤维、和源自植物的热可塑性树脂与天然纤维成为一体的结合材料在被混合的状态下进行加热，从而利用结合材料来使多条第一纤维粘结，由此使各实施例的纤维成形物均具有优异的纸力及再生性。

本发明并非被限定于上述的实施方式的方式，能够进一步实施各种各样的变形。例如，本发明包括与在实施方式中所说明的结构实质相同的结构(功能、方法以及结果相同的结构、或者目的以及效果相同的结构)。此外，本发明包括对在实施方式中所说明的结构的非本质的部分进行了置换的结构。此外，本发明包括起到与在实施方式中所说明的结构相同的作用效果的结构或能够实现相同的目的的结构。此外，本发明包括在实施方式中所说明的结构中附加了公知技术的结构。

符号说明

1…料斗；2、3、7、8…管；9…料斗；10…供给部；12…粗碎部；14…粗碎刃；20…解纤部；22…导入口；24…排出口；40…筛选部；41…滚筒部；42…导入口；43…壳体部；44…排出口；45…第一料片形成部；46…网带；47、47a…张紧辊；48…抽吸机构；49…旋转体；49a…基部；49b…突部；50…混合部；52…添加物供给部；54…管；56…鼓风机；60…堆积部；61…滚筒部；62…导入口；63…壳体部；70…第二料片形成部；72…网带；74…张紧辊；76…抽吸机构；78…调湿部；80…薄片形成部；82…加压部；84…加热部；85…压延辊；86…加热辊；90…切断部；92…第一切断部；94…第二切断部；96…排出部；100…纤维成形物制造装置。