DE102020110557A1

DE102020110557A1 - Harzzusammensetzung und harzformprodukt

Info

Publication number: DE102020110557A1
Application number: DE102020110557.6A
Authority: DE
Inventors: Kenji Yao; Hideaki Yoshikawa
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2020-04-17
Publication date: 2021-05-06
Also published as: US11643526B2; JP7463688B2; JP2021070760A; US20210130587A1; CN112745533B; CN112745533A

Abstract

Eine Harzzusammensetzung umfasst ein Celluloseacylat (A); und eine aromatische Verbindung (B), die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält, wobei ein Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zum Celluloseacylat (A) 0,15 oder mehr beträgt.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht gemäß 35 USC 119 eine Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-198825 , eingereicht am 31. Oktober 2019.
Allgemeiner Stand der Technik
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Harzzusammensetzung und ein Harzformprodukt.
Verwandte Technik
JP-A-2000-309503 offenbart „ein flüssiges oder cremiges Kosmetikum, das 1,0 Gew.% bis 40 Gew.% Feinpartikel aus Cellulose und/oder Feinpartikel aus Celluloseverbundstoff enthält, wobei es sich um Feinpartikel handelt, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 0,2 µm bis 20 µm und ein L/D (L bezeichnet eine Hauptachse der Cellulosepartikel oder der Verbundpartikel, und D bezeichnet eine Nebenachse davon) von 1,30 oder weniger aufweisen“.
JP-A-2018-118917 offenbart „ein Scheuermittel, das poröse Partikel aus Cellulose enthält, die einen Partikeldurchmesser von 100 µm oder mehr und 1.000 µm oder weniger im mittleren Durchmesser, eine spezifische Schüttdichte von 0,38 g/ml oder mehr und 0,55 g/ml oder weniger und eine biologische Abbaugeschwindigkeit innerhalb von 10 Tagen von 50 Gew.% oder mehr aufweisen“.
JP-A-2015-081326 offenbart „ein Harz auf Cellulosebasis, das unter Verwendung einer Hydroxygruppe einer Cellulose oder eines Derivats davon und einer phenolischen Hydroxygruppe eines Cardanol-Derivats, um ein Cardanol-Analogon oder ein Derivat davon, die einen Cardanol- und Cardol-Anteil von 3,0 Gew.% oder mehr aufweisen, an die Cellulose oder das Derivat davon zu binden, erhalten wird“.
Kurzdarstellung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Harzzusammensetzung bereitzustellen, aus der ein Harzformprodukt mit einer hohen biologischen Abbaugeschwindigkeit erhalten werden kann, im Vergleich zu einem Fall, bei dem in einer Harzzusammensetzung, welche ein Celluloseacylat (A) und eine aromatische Verbindung (B) umfasst, die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält, ein Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zu dem Celluloseacylat (A) weniger als 0,15 beträgt oder eine Löslichkeit der Harzzusammensetzung in Methylethylketon weniger als 200 mg/ml beträgt.
Bereitgestellt nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist
[1] eine Harzzusammensetzung, umfassend:

ein Celluloseacylat (A); und
eine aromatische Verbindung (B), die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält,
wobei ein Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zum Celluloseacylat (A) 0,15 oder mehr beträgt.

[2] Die Harzzusammensetzung nach [1], wobei das Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zum Celluloseacylat (A) 0,15 oder mehr und 0,80 oder weniger beträgt.
[3] Die Harzzusammensetzung nach [1] oder [2], wobei das Celluloseacylat (A) mindestens eines ist, das aus der Gruppe bestehend aus Celluloseacetatpropionat und Celluloseacetatbutyrat ausgewählt ist.
[4] Die Harzzusammensetzung nach einem von [1] bis [3], wobei die aromatische Verbindung (B) eine Cardanolverbindung (B1) ist.
[5] Die Harzzusammensetzung nach [4], wobei die Cardanolverbindung (B1) mindestens eine Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (CDN1) ist und ein Polymer, das durch Polymerisation der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) erhalten wird.
In der allgemeinen Formel (CDN1) stellt R¹ eine Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, oder eine ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, dar. R² stellt eine Hydroxygruppe, eine Carboxygruppe, eine Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, oder eine ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, dar. P2 stellt eine Ganzzahl von 0 oder mehr und 4 oder weniger dar. Wenn P2 gleich 2 oder mehr ist, können mehrere R² die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen darstellen.
[6] Eine Harzzusammensetzung, umfassend:

ein Celluloseacylat (A); und
eine aromatische Verbindung (B), die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält,
wobei eine Löslichkeit der Harzzusammensetzung in Methylethylketon 200 mg/ml oder mehr bei einer Temperatur der Flüssigkeit von 25 °C beträgt.

[7] Ein Harzformprodukt, das die Harzzusammensetzung nach einem von [1] bis [6] umfasst.
[8] Das Harzformprodukt nach [7], wobei es sich um ein granulares Material handelt.
[9] Das Harzformprodukt nach [8], bei dem ein volumengemittelter Partikeldurchmesser des granularen Materials 3 µm oder mehr und 100 µm oder weniger beträgt.
[10] Das Harzformprodukt nach [8] oder [9], bei dem ein Partikelgrößenverteilungsindex GSDv der großen Durchmesserseite des granularen Materials 1,5 oder weniger beträgt.
Gemäß den beispielhaften Ausführungsformen der Erfindungen nach [1], [4] und [5] ist es möglich, eine Harzzusammensetzung bereitzustellen, aus der ein Harzformprodukt mit einer hohen biologischen Abbaugeschwindigkeit erhalten werden kann, im Vergleich zu einem Fall, bei dem in einer Harzzusammensetzung, welche ein Celluloseacylat (A) und eine aromatische Verbindung (B) umfasst, die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält, ein Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zu dem Celluloseacylat (A) weniger als 0,15 beträgt.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung nach [2] ist es möglich, eine Harzzusammensetzung bereitzustellen, aus der ein Harzformprodukt erhalten werden kann, dessen übermäßige biologische Abbaugeschwindigkeit unterbunden ist, im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zu dem Celluloseacylat (A) weniger als 0,15 beträgt, oder ein Harzformprodukt, das eine hohe biologische Abbaugeschwindigkeit aufweist, im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zu dem Celluloseacylat (A) mehr als 0,80 beträgt.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung nach [3] ist es möglich, eine Harzzusammensetzung bereitzustellen, aus der ein Harzformprodukt mit einer hohen biologischen Abbaugeschwindigkeit erhalten werden kann, im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Celluloseacylat (A) Diacetylcellulose oder Triacetylcellulose ist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung nach [6] ist es möglich, eine Harzzusammensetzung bereitzustellen, aus der ein Harzformprodukt mit einer hohen biologischen Abbaugeschwindigkeit erhalten werden kann, im Vergleich zu einem Fall, bei dem in einer Harzzusammensetzung, welche ein Celluloseacylat (A) und eine aromatische Verbindung (B) umfasst, die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält, die Löslichkeit der Harzzusammensetzung in Methylethylketon weniger als 200 mg/ml beträgt.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung nach [7] oder [8] ist es möglich, ein Harzformprodukt mit einer hohen biologischen Abbaugeschwindigkeit bereitzustellen, im Vergleich zu einem Fall, bei dem in einer Harzzusammensetzung, welche ein Celluloseacylat (A) und eine aromatische Verbindung (B) umfasst, die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält, ein Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zu dem Celluloseacylat (A) weniger als 0,15 beträgt oder eine Löslichkeit der Harzzusammensetzung in Methylethylketon weniger als 200 mg/ml beträgt.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung nach [9] ist es möglich, als Harzformprodukt ein granulares Material mit einer hohen biologischen Abbaugeschwindigkeit bereitzustellen, im Vergleich zu einem Fall eines granularen Materials, das einen volumengemittelten Partikeldurchmesser von weniger als 3 µm oder mehr als 100 µm aufweist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung nach [10] ist es möglich, als Harzformprodukt ein granulares Material mit einer hohen biologischen Abbaugeschwindigkeit bereitzustellen, im Vergleich zu einem Fall eines granularen Materials, das einen Partikelgrößenverteilungsindex GSDv der großen Durchmesserseite von mehr als 1,5 aufweist.
Ausführliche Beschreibung
Im Folgenden wird als ein Beispiel der vorliegenden Erfindung eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben. Die Beschreibungen und Beispiele veranschaulichen die beispielhaften Ausführungsformen und schränken den Umfang der beispielhaften Ausführungsformen nicht ein.
In den numerischen Bereichen, die in dieser Beschreibung in Stufen beschrieben sind, kann ein in einem numerischen Bereich beschriebener oberer Grenzwert oder ein unterer Grenzwert durch einen oberen Grenzwert oder einen unteren Grenzwert des numerischen Bereichs, der in anderen Stufen beschrieben ist, ersetzt werden. Außerdem können in den numerischen Bereichen, die in dieser Beschreibung beschrieben sind, der obere Grenzwert oder der untere Grenzwert des numerischen Bereichs durch die Werte ersetzt werden, die unter Beispielen gezeigt sind.
In dieser Beschreibung weist der Begriff „Schritt“ nicht nur auf einen eigenständigen Schritt hin, und auch dann, wenn ein Schritt sich nicht klar von anderen Schritten unterscheiden lässt, wird dieser Schritt, solange der beabsichtigte Zweck des Schrittes erreicht wird, in dem Begriff „Schritt“ mit einbegriffen.
Jede Komponente kann mehrere der entsprechenden Substanzen umfassen.
Wenn auf die Menge jeder Komponente in der Zusammensetzung Bezug genommen wird, bezieht sich diese, sofern nicht anders angegeben, auf die Gesamtmenge der mehreren Stoffe, die in der Zusammensetzung vorhanden sind, wenn es mehrere Stoffe gibt, die jeder der Komponenten in der Zusammensetzung entsprechen.
Der Begriff „(Meth)acryl“ bedeutet mindestens eines von Acryl und Methacryl und „(Meth)acrylat“ bedeutet mindestens eines von Acrylat und Methacrylat.
In dieser Beschreibung werden ein Celluloseacylat (A) und eine aromatische Verbindung (B) auch als Komponente (A) bzw. als Komponente (B) bezeichnet.
<Harzzusammensetzung>
-Erste beispielhafte Ausführungsform-
Die Harzzusammensetzung nach der ersten beispielhaften Ausführungsform umfasst ein Celluloseacylat (A) und eine aromatische Verbindung (B), die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält.
Ein Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zum Celluloseacylat (A) beträgt 0,15 oder mehr.
Hierbei wurden in den letzten Jahren im Hinblick auf den Aufbau einer nachhaltigen Gesellschaft zur Verhinderung der globalen Erwärmung und zur Schonung erschöpfter Ressourcen verbreitet Harzzusammensetzungen eingesetzt, die anstelle von Erdöl biologisch gewonnene Komponenten enthalten.
Insbesondere sind eine Umweltbelastung und Zerstörung biologischer Systeme durch ins Meer eingebrachte Kunststoffabfälle aufgetreten, so dass ein biologisch gewonnenes und biologisch abbaubares Harzformprodukt nachgefragt ist.
Andererseits wird von vielen biologisch abbaubaren Harzformprodukten wie Cellulose und Polymilchsäure berichtet.
Die biologisch abbaubaren Harzformprodukte weisen jedoch alle eine unzureichende biologische Abbaugeschwindigkeit und eine lange Lebensdauer in der Umwelt auf, werden vor der Zersetzung von Organismen gefressen und können von Organismen aufgrund ihrer durch Zersetzung verkleinerten Form leicht gefressen werden.
Als Antwort darauf kann aus der Harzzusammensetzung nach der ersten beispielhaften Ausführungsform ein Harzformprodukt mit hoher biologischer Abbaubarkeit mit der vorstehenden Konfiguration erhalten werden. Die Gründe hierfür werden wie folgt angenommen.
Das Celluloseacylat (A) (Komponente (A)) ist eine Verbindung, die biologische Abbaubarkeit aufweist. Bei dem Mechanismus verkürzt sich zunächst die Molekülkette durch die Hydrolyse der Komponente (A) und wenn die Molekülkette eine bestimmte Länge erreicht, beginnt der biologische Abbau durch Mikroorganismen und es entsteht schließlich aus der Komponente (A) Wasser, Kohlendioxid und Säure.
Es dauert eine Weile bis die Molekülkette der Komponente (A) zu einer biologisch abbaubaren Länge hydrolysiert ist. Dies ist einer der Faktoren, die die Geschwindigkeit des biologischen Abbaus verlangsamen.
Da die Hydrolyse der Komponente (A) zufällig erfolgt, kommt es außerdem nach der Zersetzung zur Verteilung von langen und kurzen Ketten, wobei die kurzen Ketten relativ schnell biologisch abgebaut werden, die langen Ketten jedoch übrig bleiben. Dies ist auch ein Faktor, der es unmöglich macht, die Geschwindigkeit des biologischen Abbaus zu erhöhen.
Andererseits, wenn die Harzzusammensetzung, die das Celluloseacylat (A) (Komponente (A)) und die aromatische Verbindung (B) (Komponente (B)) enthält, mäßiger Temperatur und Feuchtigkeit wie im Kompost oder einer alkalischen Atmosphäre und Feuchtigkeit wie im Meerwasser ausgesetzt ist, hat die Monoglycidylethergruppe oder phenolische Hydroxygruppe (im Folgenden auch als „Epoxidgruppe oder Hydroxygruppe“ bezeichnet) der Komponente (B) eine schwache Bindungskraft und eine erhöhte Aktivität, weil die Komponente (B) eine relativ langkettige aliphatische Gruppe aufweist. Daher wird die Hydrolyse der Komponente (A) gefördert.
Wenn das Massenverhältnis (B)/(A) der Komponente (B) zur Komponente (A) 0,15 oder mehr beträgt, wird außerdem die Wirkung der Förderung der Hydrolyse der Komponente (A) durch die Epoxidgruppe oder Hydroxygruppe der aromatischen Verbindung (B) erhöht und die biologische Abbaugeschwindigkeit des erhaltenen Harzformprodukts gesteigert.
Als Antwort auf das Vorstehende wird angenommen, dass aus der Harzzusammensetzung nach der ersten beispielhaften Ausführungsform ein Harzformprodukt mit hoher biologischer Abbaubarkeit mit der obigen Konfiguration erhalten werden kann.
-Zweite beispielhafte Ausführungsform-
Die Harzzusammensetzung nach der zweiten beispielhaften Ausführungsform umfasst ein Celluloseacylat (A) und eine aromatische Verbindung (B), die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält.
Die Löslichkeit der Harzzusammensetzung in Methylethylketon bei einer Flüssigkeitstemperatur von 25 °C beträgt 200 mg/ml oder mehr.
Aus der Harzzusammensetzung nach der zweiten beispielhaften Ausführungsform kann ein Harzformprodukt mit hoher biologischer Abbaubarkeit mit der obigen Konfiguration erhalten werden. Die Gründe hierfür werden wie folgt angenommen.
Das Celluloseacylat (A) ist schwer löslich in Methylethylketon allein. Andererseits weist die Harzzusammensetzung, in der die aromatische Verbindung (B) mit dem Celluloseacylat (A) vermischt ist, eine erhöhte Löslichkeit in Methylethylketon auf.
Beträgt die Löslichkeit der Harzzusammensetzung in Methylethylketon 200 mg/ml oder mehr bei einer Flüssigkeitstemperatur von 25 °C, schwächt sich die intermolekulare Kraft des Celluloseacylats (A) ab, und die aromatische Verbindung (B) vermischt sich leicht zwischen den Molekülen des Celluloseacylats (A). Daher erhöht sich, wie oben beschrieben, die Wirkung der Förderung der Hydrolyse der Komponente (A) durch die Epoxidgruppe oder Hydroxygruppe der aromatischen Verbindung (B) und die biologische Abbaugeschwindigkeit des erhaltenen Harzformprodukts ist erhöht.
Aus dem Vorstehenden wird angenommen, dass aus der Harzzusammensetzung nach der zweiten beispielhaften Ausführungsform ein Harzformprodukt mit hoher biologischer Abbaubarkeit mit der obigen Konfiguration erhalten werden kann.
Im Folgenden wird die Harzzusammensetzung (im Folgenden auch als „die Harzzusammensetzung nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform“ bezeichnet), die sowohl den Harzzusammensetzungen nach der ersten als auch der zweiten beispielhaften Ausführungsform entspricht, ausführlich beschrieben. Ein Beispiel für einen Toner der vorliegenden Erfindung kann jedoch jeder Toner sein, der einer der Harzzusammensetzungen gemäß der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform entspricht.
Im Folgenden werden die Harzzusammensetzung nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ausführlich beschrieben.
[Celluloseacylat (A): Komponente (A)]
Das Celluloseacylat (A) ist ein Cellulosederivat, an dem mindestens zu einem Teil die Hydroxygruppe in der Cellulose durch eine Acylgruppe substituiert (acyliert) ist. Die Acylgruppe ist eine Gruppe, die eine Struktur -CO-R^AC aufweist. R^AC stellt ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe dar.
Das Celluloseacylat (A) ist zum Beispiel ein Cellulosederivat der folgenden allgemeinen Formel (CA).
In der allgemeinen Formel (CA) stellen A¹, A² und A³ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine Acylgruppe dar und n stellt eine Ganzzahl von 2 oder höher dar. Es stellen jedoch mindestens ein Teil der n A¹, n A² und n A³ eine Acylgruppe dar. Alle die n A¹ in dem Molekül können gleich, teilweise gleich oder verschieden voneinander sein. In ähnlicher Weise können die n A² und n A³ in dem Molekül gleich, teilweise gleich oder verschieden voneinander sein.
In der Acylgruppe, dargestellt durch A¹, A² und A³, kann die Kohlenwasserstoffgruppe in der Acylgruppe linear, verzweigt oder zyklisch sein und ist bevorzugt linear oder verzweigt und bevorzugter linear.
In der Acylgruppe, dargestellt durch A¹, A² und A³, kann die Kohlenwasserstoffgruppe in der Acylgruppe eine gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe oder eine ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe und bevorzugter eine gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe sein.
Die Acylgruppe, dargestellt durch A¹, A² und A³, ist bevorzugt eine Acylgruppe mit 1 oder mehr und 6 oder weniger Kohlenstoffatomen. Das heißt, das Celluloseacylat (A) ist bevorzugt ein Celluloseacylat (A), das eine Acylgruppe mit 1 oder mehr und 6 oder weniger Kohlenstoffatomen enthält. Ein Harzformprodukt mit ausgezeichneter Schlagfestigkeit ist leichter zu erhalten, wenn das Celluloseacylat (A) eine Acylgruppe mit 1 oder mehr und 6 oder weniger Kohlenstoffatomen enthält, als wenn ein Celluloseacylat (A) eine Acylgruppe mit 7 oder mehr Kohlenstoffatomen enthält.
Die Acylgruppe, dargestellt durch A¹, A² und A³, kann eine Gruppe sein, in der ein Wasserstoffatom in der Acylgruppe durch ein Halogenatom (z.B. ein Fluoratom, ein Bromatom und ein Jodatom), ein Sauerstoffatom, ein Stickstoffatom oder dergleichen substituiert ist, und ist bevorzugt unsubstituiert.
Beispiele für die Acylgruppe, dargestellt durch A¹, A² und A³, umfassen eine Formylgruppe, eine Acetylgruppe, eine Propionylgruppe, eine Butyrylgruppe (eine Butanoylgruppe), eine Propenoylgruppe und eine Hexanoylgruppe. Von diesen ist die Acylgruppe bevorzugt eine Acylgruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen und bevorzugter eine Acylgruppe mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen unter den Gesichtspunkten der Formbarkeit der Harzzusammensetzung und der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit des Harzformprodukts.
Beispiele für das Celluloseacylat (A) umfassen Celluloseacetat (Cellulosemonoacetat, Cellulosediacetat (DAC) und Cellulosetriacetat), Celluloseacetatpropionat (CAP) und Celluloseacetatbutyrat (CAB).
Unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit des Harzformprodukts ist das Celluloseacetat (A) bevorzugt Celluloseacetatpropionat (CAP) oder Celluloseacetatbutyrat (CAB) und bevorzugter Celluloseacetatpropionat (CAP).
Das Celluloseacylat (A) kann allein oder in Kombination mit zwei oder mehr davon verwendet werden.
Der gewichtsgemittelte Polymerisationsgrad des Celluloseacylats (A) liegt bevorzugt bei 200 oder mehr und 1.000 oder weniger, bevorzugter bei 500 oder mehr und 1.000 oder weniger und noch bevorzugter bei 600 oder mehr und 1.000 oder weniger unter dem Gesichtspunkt der Formbarkeit der Harzzusammensetzung, der Schlagfestigkeit des Harzformprodukts oder der ausgezeichneten Zähigkeit des Harzformprodukts.
Der gewichtsgemittelte Polymerisationsgrad des Celluloseacylats (A) wird auf Grundlage der gewichtsgemittelten Molekülmasse (Mw) nach dem folgenden Verfahren bestimmt.
Zunächst wird die gewichtsgemittelte Molekülmasse (Mw) des Celluloseacylats (A) bezogen auf Polystyrol mit einem Gelpermeationschromatographiegerät (GPC-Gerät: HLC-8320GPC hergestellt von Tosoh Corporation, Säule: TSK-Gel α-M) unter Verwendung von Tetrahydrofuran gemessen.
Als nächstes wird der Polymerisationsgrad des Celluloseacylats (A) durch Division durch die Molekülmasse der Struktureinheit des Celluloseacylats (A) ermittelt. In einem Fall, beispielsweise, in dem ein Substituent des Celluloseacylats eine Acetylgruppe ist, beträgt die Molekülmasse der Struktureinheit 263 bei einem Substitutionsgrad von 2,4 und 284 bei einem Substitutionsgrad von 2,9.
Der gewichtsgemittelte Substitutionsgrad des Celluloseacylats (A) liegt bevorzugt bei 2,1 oder mehr und 2,9 oder weniger, bevorzugter bei 2,2 oder mehr und 2,9 oder weniger und noch bevorzugter bei 2,3 oder mehr und 2,9 oder weniger und insbesondere bevorzugt bei 2,6 oder mehr und 2,9 oder weniger unter den Gesichtspunkten der Formbarkeit der Harzzusammensetzung und der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit des Harzformprodukts.
Bei dem Celluloseacetatpropionat (CAP) beträgt das Verhältnis der Grade der Substitution der Acetylgruppe zur Propionylgruppe (Acetylgruppe/Propionylgruppe) bevorzugt 0,01 oder mehr und 1 oder weniger und beträgt bevorzugter 0,05 oder mehr und 0,1 oder weniger, unter den Gesichtspunkten der Formbarkeit der Harzzusammensetzung und der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit des Harzformprodukts.
Bei dem Celluloseacetatbutyrat (CAB) beträgt das Verhältnis der Grade der Substitution der Acetylgruppe zur Butyrylgruppe (Acetylgruppe/Butyrylgruppe) bevorzugt 0,05 oder mehr und 3,5 oder weniger und beträgt bevorzugter 0,5 oder mehr und 3,0 oder weniger unter den Gesichtspunkten der Formbarkeit der Harzzusammensetzung und der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit des Harzformprodukts.
Der Substitutionsgrad des Celluloseacylats (A) ist ein Index, der einen Grad anzeigt, zu welchem Hydroxygruppen der Cellulose durch eine Acylgruppe substituiert sind. Das heißt, der Substitutionsgrad ist ein Index, der einen Acylierungsgrad des Celluloseacylats (A) anzeigt. Insbesondere bezeichnet der Substitutionsgrad einen intramolekularen Durchschnitt der Anzahl von Substitutionen, wobei drei Hydroxygruppen in einer D-Glucopyranose-Einheit des Celluloseacylats (A) durch eine Acylgruppe substituiert sind. Der Substitutionsgrad wird aus dem Verhältnis des Peakintegrals eines aus Cellulose stammenden Wasserstoffs zu einem Peakintegral eines aus einer Acylgruppe stammenden Wasserstoffs mittels ¹H-NMR bestimmt (JMN-ECA, hergestellt von JEOL RESONANCE Co., Ltd.).
[Aromatische Verbindung (B): Komponente (B)]
Die aromatische Verbindung (B) ist eine aromatische Verbindung, die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält.
Das heißt, die aromatische Verbindung (B) ist eine Verbindung, die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe enthält.
Beispiele für die langkettige aliphatische Gruppe umfassen hier eine gesättigte aliphatische Gruppe (z.B. Alkylgruppe) und eine ungesättigte aliphatische Gruppe (z.B. Alkenylgruppe oder Alkinylgruppe), die bevorzugt 6 oder mehr und 30 oder weniger Kohlenstoffatomen und bevorzugter 10 oder mehr und 20 oder weniger Kohlenstoffatomen aufweisen. Die aliphatische Gruppe kann linear, verzweigt oder zyklisch sein, und ist bevorzugt linear oder verzweigt und bevorzugter linear.
Beispiele für die aromatische Verbindung (B) umfassen eine Verbindung, in der eine phenolische Hydroxygruppe an einem monocyclischen Ring substituiert ist, einen kondensierten Ring, der ein polycyclischer Ring mit zwei oder mehr aromatischen Ringen ist, einen mehrkernigen Ring, der ein polycyclischer Ring ist, in dem aromatische Ringe durch eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung verbunden sind, oder einen heterocyclischen Ring, der ein monocyclischer Ring eines heterocyclischen Rings ist, einen kondensierten Ring, der einen heterocyclischen Ring enthält, einen mehrkernigen Ring, der einen heterocyclischen Ring enthält, usw. zusammen mit einer langkettigen aliphatischen Gruppe.
Spezifische Beispiele für die aromatische Verbindung (B) umfassen eine Cardanolverbindung, eine Phenalkaminverbindung, ein Phenolharz, ein Phenolnovolak-Epoxidharz, ein Phenolresol-Epoxidharz, phenolmodifiziertes Palmöl, phenolmodifiziertes Sojaöl und phenolmodifiziertes Leinöl.
Unter diesen wird die Cardanolverbindung (B1) als aromatische Verbindung (B) unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der biologischen Abbaubarkeit bevorzugt.
Die Cardanolverbindung (B1) bezieht sich auf eine Komponente (zum Beispiel Verbindungen, dargestellt durch die nachfolgenden Strukturformeln (b-1) bis (b-4)), die in einer Verbindung enthalten ist, die natürlich aus Cashewnüssen gewonnen wurde, oder auf ein Derivat der Komponente.
Die Cardanolverbindung (B1) kann eine Mischung aus natürlich gewonnenen Verbindungen der Cashewnuss sein (im Folgenden auch als „aus Cashewnuss gewonnene Mischung“ bezeichnet).
Die Cardanolverbindung (B1) kann ein Derivat der aus Cashewnuss gewonnenen Mischung sein. Beispiele für das Derivat aus der aus Cashewnuss gewonnenen Mischung umfassen die folgenden Mischungen und Reinsubstanzen.

· Eine Mischung, die durch Anpassung der Zusammensetzungsverhältnisse jeder Komponente in der aus Cashewnuss gewonnenen Mischung erhalten wird.
· Eine Reinsubstanz, die durch Isolierung nur einer spezifischen Komponente aus der aus Cashewnuss gewonnenen Mischung erhalten wird.
· Eine Mischung, die ein modifiziertes Produkt enthält, das durch Modifikation einer Komponente in der aus Cashewnuss gewonnenen Mischung erhalten wird.
· Eine Mischung, die ein Polymer enthält, das durch Polymerisation einer Komponente in der aus Cashewnuss gewonnenen Mischung erhalten wird.
· Eine Mischung, die ein modifiziertes Polymer enthält, das durch Modifikation und Polymerisation einer Komponente in der aus Cashewnuss gewonnenen Mischung erhalten wird.
· Eine Mischung, die ein modifiziertes Produkt erhält, das durch weitere Modifikation einer Komponente in der Mischung, deren Zusammensetzungsverhältnis angepasst ist, erhalten wird.
· Eine Mischung, die ein Polymer enthält, das durch weitere Polymerisation einer Komponente in der Mischung, deren Zusammensetzungsverhältnis angepasst ist, erhalten wird.
· Eine Mischung, die ein modifiziertes Polymer enthält, das durch weitere Modifikation und Polymerisation einer Komponente in der Mischung, deren Zusammensetzungsverhältnis angepasst ist, erhalten wird.
· Ein modifiziertes Produkt, das durch weitere Modifikation der isolierten Reinsubstanz erhalten wird.
· Ein Polymer, das durch weitere Polymerisation der isolierten Reinsubstanz erhalten wird.
· Ein modifiziertes Polymer, das durch weitere Modifikation und Polymerisation der isolierten Reinsubstanz erhalten wird.

Hierbei umfasst eine Reinsubstanz ein Multimer wie beispielsweise ein Dimer oder ein Trimer.
Die Cardanolverbindung (B1) ist unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit des Harzformprodukts bevorzugt mindestens eine Verbindung, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einer Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1), und ein Polymer, das durch Polymerisation der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) erhalten wird.
In der allgemeinen Formel (CDN1) stellt R¹ eine Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, oder eine ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, dar. R² stellt eine Hydroxygruppe, eine Carboxygruppe, eine Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, oder eine ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, dar. P2 stellt eine Ganzzahl von 0 oder mehr und 4 oder weniger dar. Wenn P2 gleich 2 oder mehr ist, können mehrere R² die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen darstellen.
In der allgemeinen Formel (CDN1) ist die Alkylgruppe, die einen Substituenten dargestellt durch R¹ aufweisen kann, bevorzugt eine Alkylgruppe mit 3 oder mehr und 30 oder weniger Kohlenstoffatomen, bevorzugter eine Alkylgruppe mit 5 oder mehr und 25 oder weniger Kohlenstoffatomen und noch bevorzugter eine Alkylgruppe mit 8 oder mehr und 20 oder weniger Kohlenstoffatomen.
Beispiele für den Substituenten umfassen: eine Hydroxygruppe; einen Substituenten, der eine Etherbindung wie beispielsweise eine Epoxidgruppe und eine Methoxygruppe enthält; und einen Substituenten, der eine Esterbindung wie beispielsweise eine Acetylgruppe und eine Propionylgruppe enthält.
Beispiele für die Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, umfassen eine Pentadecan-1-yl-Gruppe, eine Heptan-1-yl-Gruppe, eine Octan-1-yl-Gruppe, eine Nonan-1-yl-Gruppe, eine Decan-1-yl-Gruppe, eine Undecan-1-yl-Gruppe, eine Dodecan-1-yl-Gruppe und eine Tetradecan-1-yl-Gruppe.
In der allgemeinen Formel (CDN1) ist die ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten dargestellt durch R¹ aufweisen kann, bevorzugt eine ungesättigte aliphatische Gruppe mit 3 oder mehr und 30 oder weniger Kohlenstoffatomen, bevorzugter eine ungesättigte aliphatische Gruppe mit 5 oder mehr und 25 oder weniger Kohlenstoffatomen und besonders bevorzugt eine ungesättigte aliphatische Gruppe mit 8 oder mehr und 20 oder weniger Kohlenstoffatomen.
Die Anzahl der Doppelbindungen in der ungesättigten aliphatischen Gruppe ist bevorzugt 1 oder mehr und 3 oder weniger.
Beispiele für den Substituenten umfassen auch jene, die vorstehend als den Substituenten der Alkylgruppe aufgeführt sind.
Beispiele für die ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, umfassen eine Pentadeca-8-en-1-yl-Gruppe, eine Pentadeca-8,11-dien-1-yl-Gruppe, eine Pentadeca-8,11,14-trien-1-yl-Gruppe, eine Pentadeca-7-en-1-yl-Gruppe, eine Pentadeca-7,10-dien-1-yl-Gruppe und eine Pentadeca-7,10,14-trien-1-yl-Gruppe.
In der allgemeinen Formel (CDN1) ist R¹ bevorzugt eine Pentadeca-8-en-1-yl-Gruppe, eine Pentadeca-8,11-dien-1-yl-Gruppe, eine Pentadeca-8,11,14-trien-1-yl-Gruppe, eine Pentadeca-7-en-1-yl-Gruppe, eine Pentadeca-7,10-dien-1-yl-Gruppe und eine Pentadeca-7,10,14-trien-1-yl-Gruppe.
In der allgemeinen Formel (CDN1) umfassen bevorzugte Beispiele der Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, und die ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten dargestellt durch R² aufweisen kann, jene, die vorstehend als die Alkylgruppe aufgeführt sind, die einen Substituenten aufweisen kann, und die ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten dargestellt durch R¹ aufweisen kann.
Die Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) kann weiter modifiziert werden. Zum Beispiel kann die Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) epoxidiert werden. Insbesondere kann die Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) eine Verbindung mit einer Struktur sein, in der eine Hydroxygruppe der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) durch die nachfolgende Gruppe (EP) ersetzt ist, das heißt, eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (CDN1-e).
In der Gruppe (EP) und in der allgemeinen Formel (CDN1-e) stellt L_EP eine Einfachbindung oder eine zweiwertige Verbindungsgruppe dar. In der allgemeinen Formel (CDN1-e) haben R¹, R² und P2 jeweils die gleichen Bedeutungen wie R¹, R² bzw. P2 in der allgemeinen Formel (CDN1).
In der Gruppe (EP) und in der allgemeinen Formel (CDN1-e) umfassen Beispiele der zweiwertigen Verbindungsgruppe dargestellt durch L_EP eine Alkylengruppe, die einen Substituenten (bevorzugt eine Alkylengruppe mit 1 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen und bevorzugter eine Alkylengruppe mit 1 Kohlenstoffatom) aufweisen kann, und eine -CH₂CH₂OCH₂CH₂-Gruppe.
Beispiele für den Substituenten umfassen auch jene, die vorstehend als den Substituenten von R¹ in der allgemeinen Formel (CDN1) aufgeführt sind.
L_EP ist bevorzugt eine Methylengruppe.
Das Polymer, das durch Polymerisation der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) erhalten wird, bezieht sich auf ein Polymer, das durch Polymerisation von mindestens zwei oder mehr Verbindungen der allgemeinen Formel (CDN1) mit oder ohne eine Verbindungsgruppe erhalten wird.
Beispiele für das Polymer, das durch Polymerisation der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) erhalten wird, umfassen eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (CDN2).
In der allgemeinen Formel (CDN2) stellen R¹¹, R¹² und R¹³ jeweils unabhängig voneinander eine Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, oder eine ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, dar. R²¹, R²² und R²³ stellen jeweils unabhängig voneinander eine Hydroxygruppe, eine Carboxygruppe, eine Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, oder eine ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, dar. P21 und P23 stellen jeweils unabhängig voneinander eine Ganzzahl von 0 oder mehr und 3 oder weniger dar und P22 stellt eine Ganzzahl von 0 oder mehr und 2 oder weniger dar. L¹ und L² stellen jeweils unabhängig voneinander eine zweiwertige Verbindungsgruppe dar. n stellt eine Ganzzahl von 0 oder mehr und 10 oder weniger dar. Wenn P21 gleich 2 oder mehr ist, können mehrere R²¹ die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen sein; wenn P22 gleich 2 oder mehr ist, können mehrere R²² die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen sein; und wenn P23 gleich 2 oder mehr ist, können mehrere R²³ die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen sein. Wenn n gleich 2 oder mehr ist, können mehrere R¹², R²² und L¹ jeweils die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen sein; und wenn n gleich 2 oder mehr ist, können mehrere P22 die gleiche Zahl oder verschiedene Zahlen sein.
In der allgemeinen Formel (CDN2) umfassen bevorzugte Beispiele für die Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, und die ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten dargestellt durch R¹¹, R¹², R¹³, R²¹, R²² und R²³ aufweisen kann, jene umfassen, die vorstehend als R¹ in der allgemeinen Formel (CDN1) aufgeführt sind.
In der allgemeinen Formel (CDN2) umfassen Beispiele für die zweiwertige Verbindungsgruppe dargestellt durch L¹ und L² eine Alkylengruppe, die einen Substituenten aufweisen kann (bevorzugt eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 30 oder weniger Kohlenstoffatomen und bevorzugter eine Alkylengruppe mit 5 oder mehr und 20 oder weniger Kohlenstoffatomen).
Beispiele für den Substituenten umfassen auch jene, die vorstehend als den Substituenten von R¹ in der allgemeinen Formel (CDN1) aufgeführt sind.
In der allgemeinen Formel (CDN2) stellt n bevorzugt 1 oder mehr und 10 und bevorzugter 1 oder mehr und 5 oder weniger dar.
Die Verbindung der allgemeinen Formel (CDN2) kann weiter modifiziert werden. Zum Beispiel kann die Verbindung der allgemeinen Formel (CDN2) epoxidiert werden. Insbesondere kann die Verbindung der allgemeinen Formel (CDN2) eine Verbindung mit einer Struktur sein, in der eine Hydroxygruppe der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN2) durch die Gruppe (EP) ersetzt ist, das heißt, eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (CDN2-e).
In der allgemeinen Formel (CDN2-e) haben R¹¹, R¹², R¹³, R²¹, R²², R²³, P21, P22, P23, L¹, L² und n die gleichen Bedeutungen wie R¹¹, R¹², R¹³, R²¹, R²², R²³, P21, P22, P23, L¹, L² bzw. n in der allgemeinen Formel (CDN2).
In der allgemeinen Formel (CDN2-e), stellen L_EP1, L_EP2, und L_EP3 jeweils unabhängig voneinander eine Einfachbindung oder eine zweiwertige Verbindungsgruppe dar. Wenn n gleich 2 oder mehr ist, können mehrere L_EP2 die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen sein.
In der allgemeinen Formel (CDN2-e) umfassen bevorzugte Beispiele für die zweiwertige Verbindungsgruppe dargestellt durch L_EP1, L_EP2 und L_EP3 jene, die vorstehend als die zweiwertige Verbindungsgruppe dargestellt durch L_EP in der allgemeinen Formel (CDN1-e) aufgeführt sind.
Das Polymer, das durch Polymerisation der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) erhalten wird, kann zum Beispiel ein Polymer sein, das durch dreidimensionale Querpolymerisation von mindestens drei oder mehr Verbindungen der allgemeinen Formel (CDN1) mit oder ohne eine Verbindungsgruppe erhalten wird. Beispiele für das Polymer, das durch dreidimensionale Querpolymerisation der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1) erhalten wird, umfasst eine Verbindung, die durch die folgende Strukturformel dargestellt ist.
In der vorstehenden Strukturformel haben R¹⁰, R²⁰ und P20 jeweils die gleichen Bedeutungen wie R¹, R² und P2 in der allgemeinen Formel (CDN1). L¹⁰ stellt eine Einfachbindung oder eine zweiwertige Verbindungsgruppe dar. Mehrere R¹⁰, R²⁰ und L¹⁰ können jeweils unabhängig voneinander die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen sein. Mehrere P20 können die gleiche Zahl oder verschiedene Zahlen aufweisen.
In der vorstehenden Strukturformel umfassen Beispiele für die zweiwertige Verbindungsgruppe, dargestellt durch L¹⁰, eine Alkylengruppe, die einen Substituenten aufweisen kann (bevorzugt eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 30 oder weniger Kohlenstoffatomen und bevorzugter eine Alkylengruppe mit 5 oder mehr und 20 oder weniger Kohlenstoffatomen).
Beispiele für den Substituenten umfassen auch jene, die vorstehend als den Substituenten von R¹ in der allgemeinen Formel (CDN1) aufgeführt sind.
Die Verbindung, dargestellt durch die vorstehend beschriebene Strukturformel, kann weiter modifiziert und kann, beispielsweise, epoxidiert werden. Insbesondere kann die Verbindung, dargestellt durch die vorstehend beschriebene Strukturformel, eine Verbindung sein, in der eine Hydroxygruppe der Verbindung der vorstehend beschriebenen Strukturformel durch die Gruppe (EP) substituiert ist, zum Beispiel eine Verbindung, die durch die folgende Strukturformel dargestellt ist, das heißt, ein Polymer, das durch eine dreidimensionale Querpolymerisation der Verbindung der allgemeinen Formel (CDN1-e) erhalten wird.
In der vorstehenden Strukturformel haben R¹⁰, R²⁰ und P20 jeweils die gleichen Bedeutungen wie R¹, R² und P2 in der allgemeinen Formel (CDN1-e). L¹⁰ stellt eine Einfachbindung oder eine zweiwertige Verbindungsgruppe dar. Mehrere R¹⁰, R²⁰ und L¹⁰ können jeweils unabhängig voneinander die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen sein. Mehrere P20 können die gleiche Zahl oder verschiedene Zahlen aufweisen.
In der vorstehenden Strukturformel umfassen Beispiele für die zweiwertige Verbindungsgruppe dargestellt durch L¹⁰ eine Alkylengruppe, die einen Substituenten aufweisen kann (bevorzugt eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 30 oder weniger Kohlenstoffatomen und bevorzugter eine Alkylengruppe mit 5 oder mehr und 20 oder weniger Kohlenstoffatomen).
Beispiele für den Substituenten umfassen auch jene, die vorstehend als den Substituenten von R¹ in der allgemeinen Formel (CDN1) aufgeführt sind.
Die Cardanolverbindung (B1) umfasst bevorzugt die Cardanolverbindung (B1), die eine Epoxidgruppe aufweist, und ist bevorzugter die Cardanolverbindung (B1), die eine Epoxidgruppe aufweist, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Transparenz des Harzformprodukts.
Als Cardanolverbindung (B1) kann ein kommerziell erhältliches Produkt verwendet werden. Beispiele für das kommerziell erhältliche Produkt umfassen NX-2024, Ultra LITE 2023, NX-2026, GX-2503, NC-510, LITE 2020, NX-9001, NX-9004, NX-9007, NX-9008, NX-9201 und NX-9203, hergestellt von Cardolite Corporation, und LB-7000, LB-7250 und CD-5L, hergestellt von Tohoku Chemical Industries, Ltd. Beispiele für das kommerziell erhältliche Produkt der Cardanolverbindung mit einer Epoxidgruppe sind NC-513, NC-514S, NC-547, LITE 513E und Ultra LTE 513, hergestellt von Cardolite Corporation.
Die Hydroxylzahl der Cardanolverbindung (B1) beträgt bevorzugt 100 mgKOH/g oder mehr, bevorzugter 120 mgKOH/g oder mehr und noch bevorzugter 150 mgKOH/g oder mehr, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit des Harzformprodukts. Die Hydroxylzahl der Cardanolverbindung (B1) wird entsprechend dem Verfahren nach ISO 14900 gemessen.
Bei Verwendung der Cardanolverbindung (B1) mit einer Epoxidgruppe als die Cardanolverbindung (B1) beträgt deren Epoxidäquivalent bevorzugt 300 oder mehr und 500 oder weniger, bevorzugter 350 oder mehr und 480 oder weniger, und noch bevorzugter 400 oder mehr und 470 oder weniger, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Transparenz des Harzformproduktes. Das Epoxidäquivalent der Cardanolverbindung (B1), die eine Epoxidgruppe aufweist, wird nach ISO 3001 bestimmt.
Die Molekülmasse der Cardanolverbindung (B1) liegt bevorzugt bei 250 oder mehr und 1.000 oder weniger, bevorzugter bei 280 oder mehr und 800 oder weniger, noch bevorzugter bei 300 oder mehr und 500 oder weniger unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Abbaugeschwindigkeit des Harzformprodukts.
Die Cardanolverbindung (B1) kann allein oder kann in Kombination mit zwei oder mehr davon verwendet werden.
[Inhalt von Komponente (A) und Komponente (B) und deren Massenverhältnis]
Die Abkürzungen der einzelnen Komponenten sind wie folgt.
Komponente (A) = Celluloseacylat (A)
Komponente (B) = aromatische Verbindung (B)
Das Massenverhältnis (B)/(A) der Komponente (B) zur Komponente (A) beträgt 0,15 oder mehr.
Wenn das Massenverhältnis (B)/(A) weniger als 0,15 beträgt, ist der Effekt der Hydrolyse der Komponente (A) durch die Komponente (B) unzureichend, und eine hohe biologische Abbaugeschwindigkeit kann nicht erreicht werden.
Wenn jedoch das Massenverhältnis (B)/(A) selbst in einer normalen Umgebung, wie z.B. vor der Beförderung in einen Kompostbehälter hinein oder vor dem Eintrag ins Meerwasser, übermäßig groß ist, kann es zu einer Hydrolyse der Komponente (A) kommen, und die Haltbarkeit während der Verwendung des Harzformprodukts kann verringert werden. Unter dem Gesichtspunkt der Unterbindung einer übermäßigen biologischen Abbaugeschwindigkeit beträgt das Massenverhältnis (B)/(A) daher bevorzugt 0,80 oder weniger.
Unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit und zugleich der Verleihung der Haltbarkeit während der Verwendung des Harzformproduktes beträgt das Massenverhältnis (B)/(A) bevorzugt 0,15 oder mehr und 0,80 oder weniger, und bevorzugter 0,20 oder mehr und 0,50 oder weniger.
Unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der biologischen Abbaugeschwindigkeit sind hier bevorzugt die Komponente (A) und die Komponente (B) als Hauptkomponenten enthalten.
Hier ist mit „die Komponente (A) und die Komponente (B) sind die Hauptkomponenten“ gemeint, dass die Gesamtmenge der Komponente (A) und der Komponente (B), den größten Anteil der ganzen Harzzusammensetzung ausmachen.
Insbesondere beträgt die Gesamtmenge der Komponente (A) und der Komponente (B) 50 Masse% oder mehr, 60 Masse% oder mehr, 70 Masse% oder mehr, 80 Masse% oder mehr, 90 Masse% oder mehr, 95 Masse% oder 100 Masse%, bezogen auf die gesamte Harzzusammensetzung.
[Weitere Komponenten]
Die Harzzusammensetzung nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform kann weitere Komponenten enthalten.
Beispiele weiterer Komponenten umfassen: einen Weichmacher, ein Flammschutzmittel, ein Kompatibilisierungsmittel, ein Trennmittel, ein Lichtechtheitsmittel, ein Verwitterungsmittel, ein Farbmittel, ein Pigment, ein Modifizierungsmittel, ein Antitropfmittel, ein Antistatikmittel, einen Hydrolyseinhibitor, einen Füllstoff, ein Verstärkungsmittel (wie Glasfaser, Kohlefaser, Talkum, Ton, Glimmer, Glasflocken, gemahlenes Glas, Glasperlen, kristallines Siliziumdioxid, Aluminiumoxid), Siliziumnitrid, Aluminiumnitrid, Bornitrid usw.), einen Säureakzeptor zur Verhinderung der Freisetzung von Essigsäure (Oxide wie Magnesiumoxid und Aluminiumoxid; Metallhydroxide wie Magnesiumhydroxid, Calciumhydroxid, Aluminiumhydroxid und Hydrotalcit; Calciumcarbonat; Talkum usw.), ein reaktives Abfangmittel (wie eine Epoxidverbindung, eine Säureanhydridverbindung und Carbodiimide usw.)
Der Anteil der anderen Komponenten beträgt bevorzugt 0 Massen% oder mehr und 5 Massen% oder weniger, bezogen auf die Gesamtmenge der Harzzusammensetzung. Hier bedeutet „0 Massen% bezogen auf die Masse“, dass andere Komponenten nicht in der Harzzusammensetzung enthalten sind.
Beispiele für den Weichmacher umfassen eine Esterverbindung, Kampfer, Metallseife, Polyol und Polyalkylenoxid. Der Weichmacher ist bevorzugt eine Esterverbindung unter dem Gesichtspunkt der Schlagfestigkeit des Harzformprodukts. Der Weichmacher kann allein oder in Kombination mit zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Beispiele für die Esterverbindung, die als Weichmacher in der Harzzusammensetzung der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform enthalten ist, umfassen Adipate, Citrate, Sebacate, Azelate, Phthalate, Acetate, zweibasige Säureester, Phosphate, kondensierte Phosphate, Glykolester (z.B. Glykolbenzoat) und modifizierte Fettsäureester (z.B. epoxidierte Fettsäureester). Beispiele für die vorstehenden Ester umfassen einen Monoester, einen Diester, einen Triester und einen Polyester. Unter diesen sind Dicarbonsäurediester (Adipinsäurediester, Sebazinsäurediester, Azelainsäurediester, Phthalsäurediester usw.) bevorzugt.
Der Weichmacher ist bevorzugt ein Adipatester. Der Adipatester weist eine hohe Affinität zum Celluloseacylat (A) auf und ist im Celluloseacylat (A) in einem nahezu homogenen Zustand dispergiert, und verbessert so die thermische Fließfähigkeit mehr als andere Weichmacher.
Als den Adipatester kann eine Mischung des Adipatesters und andere Komponenten verwendet werden. Beispiele für im Handel erhältliche Produkte der Mischung sind unter anderem Daifatty 101, hergestellt von DAIHACHI CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD.
Beispiele für Fettsäureester wie Citrate, Sebacate, Azelate, Phthalate und Acetate umfassen einen Ester aus einer Fettsäure und einem Alkohol. Beispiele für den Alkohol umfassen: einwertige Alkohole wie Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol und 2-Ethylhexanol; mehrwertige Alkohole wie Glycerin, Polyglycerin (wie Diglycerin), Pentaerythritol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol, Trimethylolpropan, Trimethylolethan und einen Zuckeralkohol.
Beispiele für das Glykol in dem Glykolbenzoat umfassen Ethylenglykol, Diethylenglykol und Propylenglykol.
Ein epoxidierter Fettsäureester ist eine Esterverbindung mit einer Struktur (d.h. Oxacyclopropan), in der eine ungesättigte Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung eines ungesättigten Fettsäureesters epoxidiert ist. Beispiele für den epoxidierten Fettsäureester umfassen einen Ester einer Fettsäure und eines Alkohols, in dem einige oder alle von den ungesättigten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen in den ungesättigten Fettsäuren (zum Beispiel Ölsäure, Palmitoleinsäure, Vaccensäure, Linolsäure, Linolensäure und Nervonsäure) epoxidiert sind. Beispiele für den Alkohol umfassen: einwertige Alkohole wie Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol und 2-Ethylhexanol; mehrwertige Alkohole wie Glycerin, Polyglycerin (wie Diglycerin), Pentaerythritol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol, Trimethylolpropan, Trimethylolethan und einen Zuckeralkohol.
Die Esterverbindung, die als Weichmacher in der Harzzusammensetzung nach der vorliegende beispielhaften Ausführungsform enthalten ist, weist bevorzugt eine Molekülmasse (oder eine gewichtsgemittelte Molekülmasse) von 200 oder mehr und 2000 oder weniger, bevorzugter 250 oder mehr und 1500 oder weniger, und noch bevorzugter 280 oder mehr und 1000 oder weniger auf. Die gewichtsgemittelte Molekülmasse der Esterverbindung ist ein Wert, der nach dem Verfahren zur Messung der gewichtsgemittelten Molekülmasse des Celluloseacylats (A) gemessen wird, sofern nicht anders angegeben.
Die Harzzusammensetzung nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform kann einen anderen Harz als die Komponente (A), die Komponente (B), die Komponente (C) und die Komponente (D) enthalten. Im Falle jedoch weiterer enthaltener Harze beträgt der Anteil der anderen Harze bezogen auf die Gesamtmenge der Harzzusammensetzung bevorzugt 5 Massen% oder weniger und bevorzugter weniger als 1 Massen%. Noch mehr zu bevorzugen ist, wenn keine anderen Harze in der Harzzusammensetzung enthalten sind (d.h. 0 Massen%).
Beispiele für andere Harze umfassen herkömmlich bekannte thermoplastische Harze. Spezifische Beispiele davon umfassen: ein Polycarbonatharz; ein Polypropylenharz; ein Polyesterharz; ein Polyolefinharz; ein Polyestercarbonatharz; ein Polyphenylenetherharz; ein Polyphenylensulfidharz; ein Polysulfonharz; ein Polyethersulfonharz; ein Polyarylharz; ein Polyetherimidharz; ein Polyacetalharz; ein Polyvinylacetalharz; ein Polyketonharz; ein Polyetherketonharz; ein Polyetheretherketonharz; ein Polyarylketonharz; ein Polyethernitrilharz; ein Flüssigkristalharz; ein Polybenzimidazolharz; ein Polyparabansäureharz; ein Vinylpolymer oder -copolymer, erhalten durch Polymerisation oder Copolymerisation eines oder mehrerer Vinylmonomere, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer aromatischen Alkenylverbindung, einem Methacrylsäureester, einem Acrylsäureester und einer Vinylcyanidverbindung; ein Dien-aromatisches Alkenylverbindungscopolymer; ein Vinylcyanid-Dien-aromatisches Alkenylverbindungscopolymer; ein aromatisches Alkenylverbindungs-Dien-Vinylcyanid-N-phenylmaleimidcopolymer; ein Vinylcyanid-(Ethylen-Dien-Propylen (EPDM))-aromatisches Alkenylverbindungscopolymer; ein Vinylchloridharz; und ein chloriertes Vinylchloridharz. Diese Harze können allein oder in Kombination mit zwei oder mehreren davon verwendet werden.
[Eigenschaften der Harzzusammensetzung]
In der Harzzusammensetzung der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform beträgt die Löslichkeit der Harzzusammensetzung in Methylethylketon 200 mg/ml oder mehr bei einer Flüssigkeitstemperatur von 25 °C.
Wenn die Löslichkeit der Harzzusammensetzung 200 mg/ml oder mehr beträgt, erhöht sich die Wirkung der Förderung der Hydrolyse der Komponente (A) durch die Epoxidgruppe oder Hydroxygruppe der aromatischen Verbindung (B) und die biologische Abbaugeschwindigkeit des erhaltenen Harzformprodukts ist erhöht.
Die Löslichkeit der Harzzusammensetzung beträgt bevorzugt 250 mg/ml oder mehr und bevorzugter 300 mg/ml oder mehr.
Die Löslichkeit der Harzzusammensetzung wird wie folgt gemessen.
In einem Behälter werden 100 ml Methylethylketon bei einer Flüssigkeitstemperatur von 25 °C und 50000 mg der zu messenden Harzzusammensetzung gemischt, dann 480 Minuten lang Ultraschallwellen mit einer Oszillationsfrequenz von 38 kHz angewendet und die gemischte Lösung anschließend für 3 Stunden stehen gelassen.
Als Nächstes wird die Lösung im Behälter über einen Filter mit einer Porenweite von 25 µm filtriert und die Trockenmasse des Rückstands auf dem Filter gemessen.
Anschließend wird die Löslichkeit nach folgender Formel berechnet: Löslichkeit = (Masse der Harzzusammensetzung gelöst in 100 ml Methylethylketon) / (100 ml Methylethylketon).
[Verfahren zur Herstellung der Harzzusammensetzung]
Beispiele des Verfahrens zur Herstellung der Harzzusammensetzung nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform umfassen: ein Verfahren zum Mischen und Schmelzkneten der Komponente (A), der Komponente (B), mindestens einer der Komponenten (C) und der Komponente (D) und weiterer Komponenten nach Bedarf; und ein Verfahren zum Auflösen der Komponente (A), der Komponente (B), mindestens einer der Komponenten (C) und der Komponente (D) und weiterer Komponenten nach Bedarf in einem Lösemittel. Das Schmelzknetmittel ist nicht besonders eingeschränkt, und Beispiele dafür umfassen einen Doppelschneckenextruder, einen Henschel-Mischer, einen Banbury-Mischer, einen Einschneckenextruder, einen Mehrschneckenextruder und einen Kneter.
< Harzformprodukt>
Das Harzformprodukt nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform enthält die Harzzusammensetzung nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform. Das heißt, das Harzformprodukt nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform hat die gleiche Zusammensetzung wie die Harzzusammensetzung nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform.
Hier, neben den Kunststoffabfällen, passieren die granularen Materialien (z.B. granulare Materialien mit einem Partikeldurchmesser von 1000 µm oder weniger), so genannte Mikroperlen, leicht durch verschiedene Filter und fließen in die Umwelt, z.B. in den Ozean, und müssen eine schnellere biologische Abbaubarkeit aufweisen als Harzformprodukte wie Plastiktüten oder Strohhalme.
Das Harzformprodukt nach der vorliegenden beispielhaften Ausführung mit schneller biologischer Abbaubarkeit kann daher jede gewünschte Form haben und ist bevorzugt ein granulares Material (im Folgenden auch als „Harzpartikel“ bezeichnet).
Der volumengemittelte Partikeldurchmesser des granularen Materials beträgt bevorzugt 3 µm oder mehr und 100 µm oder weniger, bevorzugter 5 µm oder mehr und 70 µm oder weniger und noch bevorzugter 8 µm oder mehr und 60 µm oder weniger.
Wenn der Partikeldurchmesser des granularen Materials 3 µm oder mehr beträgt, ist die Anzahl der Partikel pro Gewichtseinheit nicht zu groß, so dass eine Abnahme der biologischen Abbaugeschwindigkeit verhindert wird. Beträgt der Partikeldurchmesser des granularen Materials dagegen 100 µm oder weniger, so ist die spezifische Oberfläche vergrößert und die biologische Abbaugeschwindigkeit ist weiter verbessert.
Der volumengemittelte Partikeldurchmesser des granularen Materials liegt daher bevorzugt im vorstehenden Bereich.
Der Partikelgrößenverteilungsindex GSDv der großen Durchmesserseite des granularen Materials beträgt bevorzugt 1,5 oder weniger, bevorzugter 1,3 oder weniger und noch bevorzugter 1,2 oder weniger.
Bei annähernd gleichmäßiger Partikelgrößenverteilung des granularen Materials erfolgt eine regelmäßige Hydrolyse bei entsprechender Gelegenheit zum Wasserkontakt und die biologische Abbaugeschwindigkeit wird weiter verbessert.
Der volumengemittelte Partikeldurchmesser und der Partikelgrößenverteilungsindex GSDv der großen Durchmesserseite des granularen Materials werden wie folgt gemessen.
Der Partikeldurchmesser wird mit einem LS-Partikelgrößenverteilungsmessgerät „Beckman Coulter LS13 320 (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.)“ gemessen, wobei die kumulative Verteilung des Partikeldurchmessers von der kleineren Durchmesserseite nach Volumen bezogen wird, und der Partikeldurchmesser, bei dem die Kumulation 50 % beträgt, wird als der volumengemittelte Partikeldurchmesser bestimmt.
Andererseits wird die kumulative Verteilung des Partikeldurchmessers nach Volumen von der kleineren Durchmesserseite bezogen, und der Partikeldurchmesser, der dem kumulativen Prozentsatz von 50 % entspricht, wird als zahlengemittelter Partikeldurchmesser D50v definiert, und der Partikeldurchmesser, der dem kumulativen Prozentsatz von 84 % entspricht, wird als zahlengemittelter Partikeldurchmesser D84v definiert. Dann wird der Partikelgrößenverteilungsindex GSDv der großen Durchmesserseite entsprechend der Gleichung GSDv = (D84v/D50v)^1/2berechnet.
Beispiele für die Verfahren zur Herstellung des granularen Materials umfassen die folgenden Verfahren.

1) ein Knet- und Pulverisierungsverfahren, wobei die jeweiligen Komponenten geknetet werden und das erhaltene Knetmaterial pulverisiert und klassifiziert wird, um ein granulares Material zu erhalten
2) ein Trockenherstellungsverfahren, wobei das durch Kneten und Pulverisieren erhaltene granulare Material durch mechanische Einwirkung oder thermische Energie in seiner Form verändert wird, um ein granulares Material zu erhalten
3) ein Aggregations- und Koaleszenzverfahren, wobei Partikel-Dispersionsflüssigkeiten der jeweiligen Komponenten gemischt werden und die Partikel in der Dispersionsflüssigkeit agglomeriert und erhitzt und verschmolzen werden, um ein granulares Material zu erhalten
4) ein Lösungssuspensionsverfahren, wobei ein organisches Lösemittel, in dem die jeweiligen Komponenten gelöst sind, in einem wässrigen Lösemittel suspendiert wird und ein granulares Material, das die jeweiligen Komponenten enthält, granuliert wird

Unter diesen ist unter dem Gesichtspunkt der Gewinnung eines granularen Materials mit einem volumengemittelten Partikeldurchmesser und einem Partikelgrößenverteilungsindex GSDv der großen Durchmesserseite in den vorstehend genannten Bereichen ein Nassverfahren wie ein Aggregations- und Koaleszenzverfahren und ein Lösungssuspensionsverfahren bevorzugt.
Das Verfahren zum Formen des Harzformprodukts nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform kann ein spritzgussgeformtes Produkt sein, das unter dem Gesichtspunkt eines hohen Freiheitsgrades in der Form durch Spritzgießen erhalten wird.
Die Zylindertemperatur beim Spritzgießen des Harzformprodukts nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform beträgt beispielsweise 160 °C oder höher und 280 °C und geringer und beträgt bevorzugt 180 °C oder höher und 240 °C oder geringer. Die Formtemperatur beim Spritzgießen des Harzformprodukts nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform beträgt beispielsweise 40 °C oder höher und 90 °C oder geringer und bevorzugt 40 °C oder höher und 60 °C oder geringer.
Das Spritzgießen des Harzformprodukts nach der beispielhaften Ausführungsform kann unter Verwendung von handelsüblichen Vorrichtungen erfolgen wie NEX500, hergestellt von NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., NEX150, hergestellt von NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., NEX7000, hergestellt von NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., PNX40, hergestellt von NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., und SE50D, hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd.
Das Harzformprodukt nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform kann ein Harzformprodukt sein, das durch ein anderes Formverfahren erhalten wird. Beispiele für andere Formverfahren umfassen das Extrusionsformen, Blasformen, Heißpressformen, Kalanderformen, Beschichtungsformen, Gussformen, Tauchformen, Vakuumformen und Transferformen.
Beispiele für Verwendungen des Harzformproduktes nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform sind granulare Materialien kosmetischer Grundstoffe, Rollmittel, Schleifmittel, Scheuermittel, Abstandshalter für Displays, Perlenformmaterialien, lichtstreuende Partikel, Harzverstärkungsmittel, Brechungsindexkontrollmittel, biologische Abbaubeschleuniger, Düngemittel, wasserabsorbierende Partikel oder Tonerpartikel.
Der Harzformprodukt nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform eignet sich für weitere Anwendungen wie elektronische/elektrische Geräte, Bürogeräte, elektrische Haushaltsgeräte, Materialien für die Fahrzeuginnenausstattung, Spielzeug, Behälter und dergleichen. Beispiele für eine spezifische Verwendung des Harzformprodukts nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform umfassen: Gehäuse von elektronischen/elektrischen Geräten oder elektrischen Haushaltsgeräten; verschiedene Teile von elektronischen/elektrischen Vorrichtungen oder elektrischen Haushaltsgeräten; Automobilinnenteile; Konstruktionsspielzeug; Plastikmodellbausätze; CD-ROM- oder DVD-Aufbewahrungshüllen; Geschirr; Getränkeflaschen; Lebensmitteltabletts; Verpackungsmaterialien; Folien; und Platten.
Beispiele
Im Folgenden werden die Harzzusammensetzung und das Harzformprodukt nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform anhand von Beispielen genauer beschrieben. Die Materialien, verwendeten Mengen, Verhältnisse, Verarbeitungsverfahren und dergleichen, die in den folgenden Beispielen gezeigt sind, können entsprechend geändert werden, ohne von der Quintessenz der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Daher sollten die Harzzusammensetzung und das Harzformprodukt nach der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform durch die folgenden genaueren Beispiele nicht restriktiv interpretiert werden.
<Herstellung der Materialien>
Die folgenden Materialien wurden hergestellt.
[Celluloseacylat (A)]

. CA1: Eastman Chemical „CAP482-20“, Celluloseacetatpropionat, mit einem gewichtsgemittelten Polymerisationsgrad von 716, einem Substitutionsgrad an Acetylgruppen von 0,18 und einem Substitutionsgrad an Propionylgruppen von 2,49.
. CA2: Eastman Chemical „CAP504-0.2“, Celluloseacetatpropionat, mit einem gewichtsgemittelten Polymerisationsgrad von 133, einem Substitutionsgrad an Acetylgruppen von 0,04 und einem Substitutionsgrad an Propionylgruppen von 2,09.
. CA3: Eastman Chemical „CAB171-15“, Celluloseacetatbutyrat, mit einem gewichtsgemittelten Polymerisationsgrad von 754, einem Substitutionsgrad an Acetylgruppen von 2,07 und einem Substitutionsgrad an Butyrylgruppen von 0,73.
CA4: Daicel „L50“, Diacetylcellulose, mit einem gewichtsgemittelten Polymerisationsgrad von 570.
CA5: Daicel „LT-35“, Triacetylcellulose, mit einem gewichtsgemittelten Polymerisationsgrad von 385.

[Aromatische Verbindung (B)]

. PAC1: Cardolite „NX-2503“, hydroxyethyliertes Cardanol mit einer Molekülmasse von 296 bis 320.
. PAC2: Cardolite „Ultra LITE 513“, Glycidylether des Cardanols mit einer Molekülmasse von 354 bis 361.
. PAC3: DIC „EPICLON 865-alkylmodifiziertes Produkt“ Phenolnovolak-Epoxidharz

[Beispiele 1 bis 18 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3]
(Herstellung der Harzpellets RE1 bis RE13)
Das Kneten wird mit einem biaxialen Knetapparat (TEX41SS, hergestellt von Toshiba Machine Co., Ltd.) unter Verwendung der in Tabelle 1 angegebenen Füllmengenverhältnisse und Zylindertemperaturen durchgeführt, um pelletförmige Harzzusammensetzungen RE1 bis RE13 (im Folgenden als Harzpellets RE1 bis RE13 bezeichnet) herzustellen.
(Herstellung der Harzpartikel)
-Herstellung des Harzpartikels PC1-
Auf 700 g Methylethylketon werden 300 g des Harzpellets (RE1) vollständig aufgelöst. Die erhaltene Lösung wird zu einer wässrigen Flüssigkeit zugegeben, in der 100 g Calciumcarbonat, 4 g Carboxymethylcellulose und 200 g Methylethylketon in 1100 g Reinstwasser dispergiert sind, gefolgt von Rühren über 3 Stunden. Zu der erhaltenen Mischung werden 10 g Natriumhydroxid hinzugefügt, auf 80 °C erhitzt und 3 Stunden lang gerührt, um Methylethylketon zu entfernen. Nachdem der Rückstand gefiltert wurde, wird der Feststoff gefriergetrocknet, um das Harzpartikel PC1 zu erhalten.
-Herstellung der Harzpartikel PC2 bis PC18-
Die Harzpartikel PC2 bis PC18 werden in gleicher Weise wie das Harzpartikel PC1 erhalten, mit der Ausnahme, dass das Harzpellet, die Mengen der Komponenten (die Menge an Calciumcarbonat, die Menge an Carboxymethylcellulose und die Menge an Methylethylketon), die zu der wässrigen Flüssigkeit zugegeben werden, die Rührzeit der wässrigen Flüssigkeit und die Menge an zugegebenem Natriumhydroxid entsprechend Tabelle 2 geändert werden.
-Herstellung der Harzpartikel PC19 und PC20-
Kommerziell erhältliche Cellulosepartikel, CELLULOBEADS D10 (hergestellt von DAITO KASEI KOGYO CO., LTD.) werden als Harzpartikel PC19 und BELLOCEA (hergestellt von Daicel Corporation) als das Harzpartikel PC20 hergestellt.
<Messung von Partikeldurchmesser, Partikelgrößenverteilung und Löslichkeit>
Nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren werden der volumengemittelte Partikeldurchmesser und die Partikelgrößenverteilung GSDv des Harzpartikels unter Verwendung des LS-Partikelgrößenverteilungsmessgeräts von Beckman Coulter LS13 320 (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.) gemessen.
Darüber hinaus wird die Löslichkeit des Harzpellets, welches das Rohmaterial der Harzpartikel darstellt, nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren gemessen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.
<Messung der biologischen Abbaubarkeit>

Unter Verwendung der erhaltenen Harzpartikel wird die aerobe biologische Abbaurate gemäß dem Verfahren nach ISO-14855-2 (2018) und die anaerobe biologische Abbaurate gemäß dem Verfahren nach ISO-14853 (2016) gemessen. Der Zeitpunkt, an dem die biologische Abbaurate 50 % und 90 % erreicht ist, wird als biologische Abbaugeschwindigkeit bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt. [Tabelle 1]

Harz-Pellet	Celluloseacylat (A)		AromatischeVerbindung (B)		(B)/(A)	Knettemperatur (°C)
Harz-Pellet	Verbindung	Massenanteil	Verbindung	Massenanteil	(B)/(A)	Knettemperatur (°C)
RE1	CA1	100	PAC1	30	0,3	200
RE2	CA1	100	PAC1	15	0,15	200
RE3	CA1	100	PAC1	80	0,8	190
RE4	CA1	100	PAC2	30	0,3	200
RE5	CA1	100	PAC2	15	0,15	200
RE6	CA1	100	PAC2	80	0,8	190
RE7	CA2	100	PAC1	30	0,3	190
RE8	CA3	100	PAC1	30	0,3	200
RE9	CA4	100	PAC1	30	0,3	240
RE10	CA5	100	PAC1	30	0,3	270
RE11	CA1	100	PAC1	12	0,12	200
RE12	CA1	100	PAC1	85	0,85	190
RE13	CA1	100	PAC3	30	. 0,3	210
RE14	CA1	100	-	-	0	240

[Tabelle 3]

Kategorie	Partikel	Aerobe biologische Abbaurate		Anaerobe biologische Abbaurate
Kategorie	Partikel	50% Zersetzung (Tag)	90% Zersetzung (Tag)	50% Zersetzung (Tag)	90% Zersetzung (Tag)
Beispiel 1	PC1	3	7	4	10
Beispiel 2	PC2	2	6	3	8
Beispiel 3	PC3	4	9	6	12
Beispiel 4	PC4	5	11	7	15
Beispiel 5	PC5	4	8	6	11
Beispiel 6	PC6	2	5	3	6
Beispiel 7	PC7	5	10	6	14
Beispiel 8	PC8	6	12	7	15
Beispiel 9	PC9	3	8	4	11
Beispiel 10	PC10	2	6	3	9
Beispiel 11	PC11	3	7	4	11
Beispiel 12	PC12	8	15	10	22
Beispiel 13	PC13	10	20	13	26
Vergleichsbeispiel 1	PC14	23	60	30	70
Beispiel 14	PC15	16	45	24	66
Beispiel 15	PC16	14	42	20	56
Beispiel 16	PC17	16	45	23	65
Beispiel 17	PC18	20	50	28	72
Vergleichsbeispiel 2	CELLULOBEADS D-10 (hergestellt von DAITO KASEI KOGYO CO., LTD.)	25	62	32	80
Vergleichsbeispiel 3	BELLOCEA (hergestellt von Daicel Corporation)	24	58	28	72
Beispiel 18	PC21	6	15	11	24

Die vorstehenden Ergebnisse zeigen, dass die Harzpartikel der Beispiele 1 bis 18 eine höhere biologische Abbaugeschwindigkeit aufweisen als die Harzpartikel der Vergleichsbeispiele 1 bis 3.
(Beispiel 19 und Vergleichsbeispiel 4)
Unter Verwendung der in Tabelle 1 dargestellten Harzpellets RE1 (entsprechend den Beispielen) und RE11 (entsprechend den Vergleichsbeispielen) wird ein Probekörper mit einer Größe von 10 mm x 12,5 mm und einer Dicke von 4 mm mit einer Spritzgussmaschine (NEX500I, hergestellt von NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD.) bei einem Einspritzdruck von höchstens 180 MPa, einer Gusstemperatur von 190 °C und einer Formtemperatur von 40 °C spritzgussgeformt.

Die biologische Abbaubarkeit jedes Teststücks wird gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt. [Tabelle 4]

Kategorie	Harz-Pellet	Aerobe biologische Abbaurate		Anaerobe biologische Abbaurate
Kategorie	Harz-Pellet	50% Zersetzung (Tag)	90% Zersetzung (Tag)	50% Zersetzung (Tag)	90% Zersetzung (Tag)
Beispiel 19	RE1	7	18	10	24
Verqleichsbeispiel 4	RE11	30	64	38	74

Die vorstehenden Ergebnisse zeigen, dass das Harzformprodukt vom Beispiel 19 eine höhere biologische Abbaugeschwindigkeit aufweist als das Harzformprodukt vom Vergleichsbeispiel 4.
Die vorstehende Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Sie soll nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die präzise offenbarten Formen beschränken. Selbstverständlich werden viele Modifikationen und Variationen dem Praktiker im Fachgebiet ersichtlich sein. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Grundprinzipien der Erfindung und deren praktischen Anwendungen optimal erklären zu können, wobei es dem Fachmann ermöglicht wird, die Erfindung bei verschiedenen Ausführungsformen und mit den verschiedenen Modifikationen, wie sie für die bestimmte vorgesehene Verwendung geeignet sind, zu verstehen. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die folgenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2019198825 [0001]
JP 2000309503 A [0003]
JP 2018118917 A [0004]
JP 2015081326 A [0005]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ISO-14855-2 [0178]
ISO-14853 [0178]

Claims

Harzzusammensetzung umfassend: ein Celluloseacylat (A); und eine aromatische Verbindung (B), die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält, wobei ein Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zu dem Celluloseacylat (A) 0,15 oder mehr beträgt.
Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei ein Massenverhältnis (B)/(A) der aromatischen Verbindung (B) zu dem Celluloseacylat (A) 0,15 oder mehr und 0,80 oder weniger beträgt.
Harzzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Celluloseacylat (A) mindestens eins umfasst, das aus der Gruppe bestehend aus Celluloseacetatpropionat und Celluloseacetatbutyrat ausgewählt ist.
Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die aromatische Verbindung (B) eine Cardanolverbindung (B1) ist.
Harzzusammensetzung nach Anspruch 4, wobei die Cardanolverbindung (B1) mindestens eine Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (CDN1) und ein Polymer erhalten durch Polymerisation der Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (CDN1) ist.
R¹ stellt in der allgemeinen Formel (CDN1) eine Alkylgruppe, die einen Substituenten haben kann, oder eine ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, dar, R² stellt eine Hydroxygruppe, eine Carboxygruppe, eine Alkylgruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, oder eine ungesättigte aliphatische Gruppe, die eine Doppelbindung aufweist und einen Substituenten aufweisen kann, dar, P2 stellt eine Ganzzahl von 0 oder mehr und 4 oder weniger dar, und mehrere R² können die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen sein, wenn P2 gleich 2 oder mehr ist.
Harzzusammensetzung umfassend: ein Celluloseacylat (A); und eine aromatische Verbindung (B), die keine funktionelle Gruppe, die mit dem Celluloseacylat (A) reagiert, enthält, sondern eine langkettige aliphatische Gruppe und mindestens eine von einer phenolischen Hydroxygruppe und eine Monoglycidylethergruppe, die direkt an eine aromatische Gruppe der aromatischen Verbindung (B) gebunden ist, enthält, wobei eine Löslichkeit der Harzzusammensetzung in Methylethylketon 200 mg/ml oder mehr bei einer Flüssigkeitstemperatur von 25 °C beträgt.
Harzformprodukt, umfassend die Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
Harzformprodukt nach Anspruch 7, wobei es sich um ein granulares Material handelt.
Harzformprodukt nach Anspruch 8, wobei ein volumengemittelter Partikeldurchmesser des granularen Materials 3 µm oder mehr und 100 µm oder weniger beträgt.
Harzformprodukt nach Anspruch 8 oder 9, wobei ein Partikelgrößenverteilungsindex GSDv der großen Durchmesserseite des granularen Materials 1,5 oder weniger beträgt.