JP2003306577A

JP2003306577A - セルロース系樹脂組成物

Info

Publication number: JP2003306577A
Application number: JP2002111727A
Authority: JP
Inventors: Masaki Hayashi; 林　　正樹; Masaya Onishi; 雅也大西
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 2002-04-15
Filing date: 2002-04-15
Publication date: 2003-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】分散相として幅広い範囲の熱可塑性樹脂を用
いても、分散相を異方的形状に変形できる樹脂組成物及
びこの樹脂組成物から成形され、光学的特性に優れた成
形体を提供する。【解決手段】前記樹脂組成物において、連続相を可塑
化されたセルロース誘導体で構成する。前記セルロース
誘導体は、セルロースエステル、特にセルロースアセテ
ート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロー
スアセテートブチレートから選択された少なくとも一種
であってもよい。前記樹脂組成物は、押出成形や射出成
形などの成形法を通じ、剪断力を作用させることで、分
散相が異方的形状に変形されて連続相中に分散される。
なお、前記セルロース誘導体は可塑剤により可塑化され
ていてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セルロース誘導体
を含む樹脂組成物及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】セルロースアセテートなどのセルロース
誘導体は、透明性や光沢性などの光学的性質の他に、融
点や耐熱温度が高く、熱膨張係数や加熱収縮率が小さい
などの熱的性質において優れた材料である。また、セル
ロース誘導体は、フィルム材料としても優れている。一
般に、セルロースアセテートは、熱分解温度と溶融温度
が近く、また溶融温度も高いため、押出成形法などの溶
融混練過程を必要とする成形法には適さず、主に溶液流
延法によりフィルム成形されている一方、特開平４−３
１４５２２号公報には、透明マトリックス中に、異方的
形状を有し、かつ該透明マトリックスと異なる屈折率の
透明物質が、秩序よく互いに平行移動した位置関係で、
均質に分散していることを特徴とする異方的光散乱材料
が開示されている。この文献には、異方的形状を有する
透明物質及びその透明物質を透明マトリックス中に分散
させる方法として、透明マトリックスを構成する透明樹
脂と、透明マトリックスと屈折率が異なる透明樹脂とを
混練して得られる組成物を押出成形し、ついで一軸方向
に延伸加工を行う方法が記載されている。この方法によ
り、混練段階では等方的形状をとる透明樹脂が、延伸方
向に長軸をもつ回転楕円体の異方的形状に変形され、透
明マトリックス中に分散される。

【０００３】しかし、この方法では、連続相（マトリッ
クス）と分散相とを構成する樹脂の組み合わせ（例え
ば、連続相を構成する樹脂と分散相を構成する樹脂との
溶融粘度が近い場合や、連続相を構成する樹脂の溶融粘
度が低い場合など）によって、分散相を異方的形状に変
形するためには、強い延伸処理が必要である。また、前
記方法によっても、分散相を構成する樹脂を十分に異方
的形状に変形できない可能性がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、熱可塑性樹脂を有効に分散でき、光学的特性に優れ
た成形体を得るのに有用な樹脂組成物及びその製造方法
を提供することにある。

【０００５】本発明の他の目的は、分散相として幅広い
範囲の熱可塑性樹脂を用いても、剪断力を作用させるこ
とにより、簡便にかつ効率よく、分散相を異方的形状に
変形できる樹脂組成物及びその製造方法を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を達成するため鋭意検討した結果、連続相と分散相とで
構成される樹脂組成物において、連続相を可塑化された
セルロース誘導体で構成することにより、押出成形や射
出成形により、簡便にかつ効率よく、分散相を異方的形
状に変形でき、光学的特性に優れた成形体が得られるこ
とを見いだし、本発明を完成した。

【０００７】すなわち、本発明のセルロース系樹脂組成
物は、連続相を構成し、かつ可塑化されたセルロース誘
導体と、前記セルロース誘導体と異なる屈折率を有し、
かつ分散相を構成する熱可塑性樹脂とで構成されてお
り、前記樹脂組成物は、押出成形又は射出成形により、
分散相を構成する熱可塑性樹脂を、異方的形状に変形し
て連続相中に分散できる。

【０００８】前記セルロース誘導体は、セルロースエス
テル（特にセルロースアセテート、セルロースアセテー
トプロピオネート、及びセルロースアセテートブチレー
トから選択された少なくとも一種）であってもよく、前
記セルロースエステルの平均置換度は、１〜３程度であ
ってもよい。

【０００９】前記熱可塑性樹脂は、オレフィン系樹脂、
スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、及びポリカーボネート系樹脂から選択された
少なくとも一種であってもよい。

【００１０】前記セルロース誘導体は、可塑剤による外
部可塑化であってもよく、前記可塑剤は、フタル酸エス
テル、Ｃ_6-12脂肪族ジ又はトリカルボン酸エステル、多
価アルコールのＣ_2-4アルキルカルボン酸エステル、及
びリン酸エステルから選択された少なくとも一種の可塑
剤により可塑化されていてもよい。

【００１１】前記樹脂組成物において、セルロース誘導
体と熱可塑性樹脂との割合が、前者／後者（重量比）＝
９９／１〜５０／５０程度であってもよい。

【００１２】また、本発明は、可塑化されたセルロース
誘導体と、前記セルロース誘導体と異なる屈折率を有す
る熱可塑性樹脂とを混合して、前記樹脂組成物を製造す
る方法を含む。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明のセルロース系樹脂組成物
（以下、単に樹脂組成物ということがある）は、連続相
を構成し、かつ可塑化されたセルロース誘導体と、前記
セルロース誘導体と異なる屈折率を有し、かつ分散相を
構成する熱可塑性樹脂とで構成されている。なお、前記
樹脂組成物において、通常、分散相と連続相は非相溶性
である。

【００１４】前記セルロース誘導体としては、セルロー
スエステル類、セルロースカーバメート類、セルロース
エーテル類などが挙げられる。セルロース誘導体は、単
独で又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００１５】セルロースエステル類としては、有機酸エ
ステル類、例えば、脂肪族有機酸エステル（セルロース
アセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブ
チレート、セルロースアセテートプロピオネート、セル
ロースアセテートブチレートなどのセルロースＣ_2-6ア
ルキルカルボン酸エステル、アセチルアルキルセルロー
スなどのアルキルセルロースエステル、ジクロロメチル
セルロースエステル、トリクロロメチルセルロースエス
テル、トリフルオロメチルセルロースエステルなどのハ
ロアルキルセルロースエステルなど）、芳香族有機酸エ
ステル（セルロースフタレート、セルロースベンゾエー
ト、セルロース−４−メチルベンゾエートなどのＣ_7-12
芳香族カルボン酸エステルなど）、無機酸エステル類、
例えば、リン酸セルロース、硫酸セルロースなどが例示
でき、有機酸と無機酸との混合酸エステルであってもよ
い。

【００１６】セルロースカーバメート類としては、例え
ば、セルロースアリールカーバメート類（セルロースフ
ェニルカーバメートなど）、セルロースエーテルカーバ
メート類（エチルセルロースフェニルカーバメートな
ど）などが挙げられる。

【００１７】セルロースエーテル類としては、例えば、
シアノアルキルセルロース（シアノエチルセルロースな
ど）、Ｃ_1-10アルキルセルロース（メチルセルロース、
エチルセルロースなどのＣ_1-6アルキルセルロースな
ど）、アラルキルセルロース（ベンジルセルロースなど
のＣ_6-12アリール−Ｃ_1-4アルキルセルロースなど）な
どが挙げられる。

【００１８】好ましいセルロース誘導体としては、セル
ロースエステル類のうち、少なくともアセチル基を有す
るセルロースエステル、例えば、セルロースアセテート
（セルロースモノアセテート、セルロースジアセテー
ト、セルローストリアセテート）、内部可塑化されたセ
ルロース誘導体[アセチルＣ_3-6アシルセルロース（セル
ロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテー
トブチレートなど）など]が例示できる。

【００１９】前記セルロースエステルの平均置換度は、
前記樹脂組成物の用途などに応じて選択でき、例えば、
１〜３、好ましくは１．３〜３、さらに好ましくは１．
５〜３（特に２〜３）程度である。なお、前記アセチル
Ｃ_3-6アシルセルロースにおいて、アセチル基とＣ_3-6ア
シル基との割合は、例えば、前者／後者（モル比）＝９
０／１０〜５／９５程度、好ましくは７０／３０〜１０
／９０程度、さらに好ましくは５０／５０〜１５／８５
程度である。

【００２０】前記セルロース誘導体において、セルロー
ス誘導体の平均重合度は、特に制限されず、例えば、５
０〜８０００、好ましくは１００〜７０００、さらに好
ましくは２００〜６０００程度である。

【００２１】前記セルロース誘導体の可塑化としては、
（ａ）セルロースアセテートに、軟質成分として、プロ
ピオネート基、ブチレート基などのＣ_3-6アシル基を導
入し、内部可塑化する方法、（ｂ）前記セルロース誘導
体に、可塑剤を添加し、外部可塑化する方法、（ｃ）こ
れらの方法（ａ）、（ｂ）を組み合わせる方法などが挙
げられる。

【００２２】前記可塑剤としては、前記セルロース誘導
体を可塑化できれば、特に制限されず、例えば、フタル
酸エステル、脂肪酸エステル、リン酸エステル、エポキ
シ誘導体などが挙げられる。これらの可塑剤は単独で又
は組み合わせて用いてもよい。

【００２３】フタル酸エステルとしては、ジメチルフタ
レート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート、ジ
オクチルフタレート、ジ（２−エチルヘキシル）フタレ
ート、ジノニルフタレート、ジイソデシルフタレートな
どのジＣ_1-10アルキルフタレート、ジシクロヘキシルフ
タレートなどのジＣ_6-8シクロアルキルフタレート、ブ
チルベンジルフタレートなどのアルキル−アラルキルフ
タレート、ジ(メトキシエチル)フタレートなどが挙げら
れる。

【００２４】脂肪酸エステルとしては、アジピン酸ジエ
ステル（ジオクチルアジペート、ジ（２−エチルヘキシ
ル）アジペートなど）、アゼライン酸ジエステル（ジオ
クチルアゼレート、ジ（２−エチルヘキシル）アゼレー
トなど）、セバシン酸ジエステル（ジブチルセバケー
ト、ジオクチルセバケート、ジ（２−エチルヘキシル）
セバケートなど）、クエン酸トリエステル（アセチルク
エン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリブチルなどの
アセチルクエン酸トリエステルなど）などのＣ_6- ₁₂脂肪
族ジ又はトリカルボン酸エステル（Ｃ_6-12脂肪族ジ又は
トリカルボン酸Ｃ _2-8アルキルエステル）；グリコール
類（エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポ
リエチレングリコールなど）のモノ又はジＣ_2-4アルキ
ルカルボン酸エステル（トリエチレングリコールジアセ
テート、トリエチレングリコールジプロピオネートな
ど）、トリアセチンなどのグリセリンＣ_2-4アルキルカ
ルボン酸エステルなど）などの多価アルコールのＣ_2-4
アルキルカルボン酸エステル；メチルアセチルリシノレ
ートなどが挙げられる。

【００２５】リン酸エステルとしては、トリアルキルフ
ォスフェート[トリエチルフォスフェート、トリブチル
フォスフェート、トリオクチルフォスフェートなどのト
リＣ _1-10アルキルフォスフェート、トリクロロエチルフ
ォスフェートなどのハロゲン含有トリＣ_1-10アルキルフ
ォスフェートなど]、トリアリールフォスフェート[トリ
フェニルフォスフェート、トリクレジルフォスフェー
ト、トリス（イソプロピルフェニル）フォスフェート、
クレジルジフェニルフォスフェートなどのトリＣ _6-10ア
リールフォスフェートなど]、アルキル−ジアリールフ
ォスフェート（オクチルジフェニルフォスフェートな
ど）、トリ（ブトキシエチル）フォスフェートなどが挙
げられる。

【００２６】エポキシ誘導体としては、エポキシ化脂肪
酸エステル（アルキルエポキシステアレート、ジイソデ
シル−４，５−エポキシテトラヒドロフタレートなど）
などが挙げられる。

【００２７】その他の可塑剤としては、ポリエステルな
どのオリゴマー型可塑剤などが挙げられる。

【００２８】好ましい可塑剤としては、フタル酸エステ
ル（特にジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジ
ブチルフタレートなどのジＣ_1-8アルキルフタレー
ト）、Ｃ₆ _-12アルカンジ又はトリカルボン酸Ｃ_2-10アル
キルエステル（特にジブチルセバケートなどのセバシン
酸ジエステル、アセチルクエン酸トリエチルなどのクエ
ン酸トリエステル）、多価アルコールのアセテート（ト
リアセチンなど）、リン酸エステル（特にトリフェニル
フォスフェートなどのトリアリールフォスフェート）が
挙げられる。

【００２９】前記セルロース誘導体と可塑剤との割合
は、セルロース誘導体の種類などに応じて選択でき、例
えば、前者／後者（重量比）＝１００／０〜５０／５０
程度、好ましくは１００／０〜６０／４０程度、１００
／０〜７０／３０程度である。

【００３０】前記熱可塑性樹脂としては、前記セルロー
ス誘導体よりも（溶融）粘度が小さく、かつ屈折率が異
なるポリマーが好適に利用できる。セルロース誘導体
は、一般に（溶融）粘度が高いため、分散相を構成する
熱可塑性樹脂は、幅広い範囲で選択できる。

【００３１】このような熱可塑性樹脂としては、オレフ
ィン系樹脂、ハロゲン含有樹脂、ビニルアルコール系樹
脂、ビニルエステル系樹脂、スチレン系樹脂、（メタ）
アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネー
ト系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポ
リフェニレン系樹脂、ポリアセタール系樹脂、熱可塑性
エラストマーなどが挙げられる。

【００３２】オレフィン系樹脂としては、例えば、Ｃ
_2-6オレフィンの単独又は共重合体（ポリエチレン、エ
チレン−プロピレン共重合体などのエチレン系樹脂、ポ
リプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、プロピ
レン−ブテン共重合体などのポリプロピレン系樹脂、ポ
リ（メチルペンテン−１）、プロピレン−メチルペンテ
ン共重合体など）、Ｃ_2-6オレフィンと共重合性単量体
との共重合体（エチレン−（メタ）アクリル酸共重合
体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体な
ど）、置換基（アルキル基、エステル基など）を有して
いてもよい環状オレフィン（特に炭化水素環と縮合した
環状オレフィン、橋架環式環状オレフィンなど）の単独
又は共重合体［例えば、ポリビ乃至トリシクロアルカジ
エン（ポリビシクロペンタジエンなど）、ポリビ／トリ
シクロアルケン（ポリノルボルネンなど）などの環状オ
レフィンの単独重合体；ビ／トリシクロアルカジエン及
びビ／トリシクロアルケンから選択された環状オレフィ
ンとＣ_2-4α−オレフィン（エチレンなど）との共重合
体など］などが挙げられる。

【００３３】ハロゲン含有樹脂としては、ハロゲン化ビ
ニル系樹脂（ポリ塩化ビニル、ポリビニルフルオライド
などのハロゲン含有単量体の単独重合体、テトラフルオ
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テト
ラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエー
テル共重合体などのハロゲン含有単量体の共重合体、塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−（メタ）
アクリル酸エステル共重合体、テトラフルオロエチレン
−エチレン共重合体などのハロゲン含有単量体と他の共
重合性単量体との共重合体など）、ハロゲン化ビニリデ
ン系樹脂（ポリ塩化ビニリデン共重合体、ポリビニリデ
ンフルオライド、又はハロゲン化ビニリデン単量体と他
の共重合性単量体との共重合体）などが挙げられる。

【００３４】ビニル系樹脂としては、ポリビニルアルコ
ール、エチレン−ビニルアルコール共重合体などが含ま
れる。ビニルエステル系樹脂（カルボン酸ビニルエステ
ル系樹脂）としては、ポリ酢酸ビニルなどのカルボン酸
ビニルエステル系単量体の単独又は共重合体；エチレン
−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合
体、酢酸ビニル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体
などのカルボン酸ビニルエステル系単量体と共重合性単
量体との共重合体などが挙げられる。

【００３５】スチレン系樹脂としては、スチレン系単量
体の単独又は共重合体（ポリスチレン、スチレン−α−
メチルスチレン共重合体など）、スチレン系単量体と他
の共重合性単量体との共重合体（スチレン−アクリロニ
トリル共重合体（ＡＳ樹脂）、スチレン−（メタ）アク
リル酸エステル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共
重合体など）などが挙げられる。

【００３６】（メタ）アクリル系樹脂としては、例え
ば、ポリ（メタ）アクリル酸メチルなどのポリ（メタ）
アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル−（メタ）ア
クリル酸共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アク
リル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−（メ
タ）アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合
体、（メタ）アクリル酸エステル−スチレン共重合体
（ＭＳ樹脂など）などが挙げられる。

【００３７】ポリエステル系樹脂としては、アルキレン
テレフタレート（エチレンテレフタレート、ブチレンテ
レフタレートなど）やアルキレンナフタレート（エチレ
ンナフタレート、ブチレンナフタレートなど）を繰り返
し単位とするホモポリエステル又はコポリエステル（ア
ジピン酸などのＣ_6-12脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、
イソフタル酸などの非対称型芳香族ジカルボン酸、Ｃ
_2-6アルキレングリコール、ポリオキシアルキレングリ
コール、ビスフェノールＡなどを共重合成分とするコポ
リエステルなど）、芳香族ポリエステル（ビスフェノー
ルＡなどの芳香族ジオールと、テレフタル酸などの芳香
族ジカルボン酸との反応により生成するポリアリレート
系樹脂など）、液晶性ポリエステル、ラクトン（ε−カ
プロラクトンなど）の単独又は共重合体などが挙げられ
る。

【００３８】ポリカーボネート系樹脂としては、ジヒド
ロキシ化合物（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳな
どのビスフェノール化合物など）と、ホスゲン又は炭酸
ジエステル（ジフェニルカーボネート、ジメチルカーボ
ネートなどのジアルキルカーボネートなど）との反応に
より得られるポリカーボネートなどが挙げられるポリア
ミド系樹脂としては、脂肪族ポリアミド（ナイロン４
６、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイ
ロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２など）、芳香
族ポリアミド[芳香族ジカルボン酸（テレフタル酸な
ど）と脂肪族ジアミン（ヘキサメチレンジアミンなど）
との反応で得られるポリアミド、脂肪族ジカルボン酸
（アジピン酸など）と芳香族ジアミン（メタキシリレン
ジアミン、パラキシリレンジアミンなど）との反応で得
られるポリアミドなど]、ラクタム（ε−カプロラクタ
ムなど）の単独又は共重合体などが挙げられる。ポリア
ミド系樹脂は、ホモポリアミドに限らずコポリアミドで
あってもよい。

【００３９】ポリスルホン系樹脂としては、ポリスルホ
ン、ポリエーテルスルホンなどが挙げられる。

【００４０】ポリフェニレン系樹脂としては、ポリフェ
ニレンオキシド系樹脂[ポリ（２，５−ジメチル−１，
４−フェニレン）オキシド、ポリ（２，６−ジメチル−
１，４−フェニレン）オキシド、ポリ（２−メチル−６
−エチル−１，４−フェニレン）オキシド、ポリ（２，
６−ジ−ｎ−プロピル−１，４−フェニレン）オキシ
ド、ポリ（２−メチル−６−クロロエチル−１，４−フ
ェニレン）オキシドなどの単独重合体、ポリフェニレン
オキシドブロックをベースとして構成された変性ポリフ
ェニレンオキシド共重合体、ポリフェニレンオキシド又
はその共重合体にスチレン系重合体がグラフトしている
変性グラフト共重合体など]、ポリフェニレンスルフィ
ド系樹脂（ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレン
スルフィドケトン、ポリビフェニレンスルフィド、ポリ
フェニレンスルフィドスルホンなど）などが挙げられ
る。

【００４１】ポリアセタール樹脂としては、ポリアセタ
ール（ポリオキシメチレン）、コポリアセタール（例え
ば、トリオキサン−エチレンオキシド共重合体、トリオ
キサン−１，３−ジオキソラン共重合体など）が挙げら
れる。

【００４２】前記熱可塑性エラストマーとしては、ポリ
オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱
可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラス
トマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエ
ステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性
樹脂エラストマーなどの硬質相と軟質相から構成される
熱可塑性エラストマーが挙げられる。

【００４３】好ましい熱可塑性樹脂としては、オレフィ
ン系樹脂、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、
ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂が挙げら
れる。

【００４４】前記熱可塑性樹脂は、単独又は二種以上の
樹脂を組み合わせてもよく、必要に応じて、変性（例え
ば、ゴム変性）されていてもよい。

【００４５】前記熱可塑性樹脂の流動性（メルトフロー
レート）は、ＪＩＳＫ７２１０に規定された温度及
び荷重において、例えば、１〜１００ｇ／１０分、好ま
しくは２〜５０ｇ／１０分、さらに好ましくは３〜３０
ｇ／１０分程度である。

【００４６】前記セルロース誘導体と前記熱可塑性樹脂
との屈折率の差は、例えば、０．００１以上（例えば、
０．００１〜０．３）、好ましくは０．０１以上（例え
ば、０．０１〜０．３）、さらに好ましくは０．０３以
上（例えば、０．０３〜０．３）程度である。

【００４７】前記樹脂組成物において、セルロース誘導
体と熱可塑性樹脂との割合は、セルロース誘導体の種類
などに応じて選択でき、例えば、前者／後者（重量比）
＝９９／１〜５０／５０程度、好ましくは９５／５〜６
０／４０程度、さらに好ましくは９５／５〜７０／３０
程度である。

【００４８】また、前記樹脂組成物において、分散相を
構成する分散相粒子の平均粒径としては、例えば、１〜
５０μｍ、好ましくは１〜３０μｍ、さらに好ましくは
１〜２０μｍ程度である。

【００４９】前記異方的形状の分散相のアスペクト比
（長軸の平均長さＬと短軸の平均長さＷとの比（平均ア
スペクト比、Ｌ／Ｗ））の値は、例えば、１〜５００、
好ましくは３〜３００、さらに好ましくは１０〜３００
程度である。また、前記短軸の平均長さは、１０μｍ以
下（例えば、０．１〜１０μｍ）、好ましくは０．２〜
５μｍ、さらに好ましくは０．５〜２μｍ程度である。

【００５０】なお、前記樹脂組成物は、さらに球状粒子
を含んでもよい。前記球状粒子としては、耐熱性有機粒
子［超高分子量（例えば、数平均分子量２００万前後）
粒子（例えば、超高分子量ポリエチレン粒子など）、架
橋樹脂粒子（例えば、架橋ポリメタクリル酸メチルなど
の架橋（メタ）アクリル系樹脂粒子、架橋スチレン系樹
脂粒子、架橋ベンゾグアナミン系樹脂、架橋シリコーン
系樹脂など）など］、無機粒子（ガラス、シリカ、アル
ミナ、ジルコニアなど）などが挙げられる。これらの粒
子は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。球状
粒子は、通常、熱変形性が低く、成形を経ても当初の形
状を保持しているようである。

【００５１】前記熱可塑性樹脂と球状粒子の割合は、例
えば、前者／後者（重量比）＝１００／０〜５０／５０
程度、好ましくは１００／０〜６０／４０程度、さらに
好ましくは１００／０〜７０／３０程度である。

【００５２】前記樹脂組成物は、必要に応じてさらに、
相溶化剤や慣用の添加剤、例えば、酸化防止剤、紫外線
吸収剤、熱安定剤などの安定化剤、着色剤（染料、顔料
など）、帯電防止剤、難燃剤、界面活性剤、充填剤など
を含有してもよい。

【００５３】前記樹脂組成物は、前記セルロース誘導
体、前記熱可塑性樹脂及び必要により前記可塑剤を混合
することにより製造できる。混合方法としては、特に限
定されないが、通常、慣用の混合手段（例えば、リボン
ブレンダ、タンブルミキサ、ヘンシエルミキサなどの混
合機や、オープンローラ、ニーダ、バンバリーミキサ、
押出機などの混練機による混合手段など）を用いた溶融
混練による方法が利用できる。

【００５４】前記樹脂組成物において、セルロース誘導
体は、通常、分子量及び（溶融）粘度が高く、剪断力を
作用させることにより、熱可塑性樹脂を効率よく異方的
形状の分散相として分散できる。従って、前記樹脂組成
物は、高度な配向処理を施さなくても、通常利用されて
いる成形法による成形工程（例えば、フィルム状、シー
ト状や板状などの形状に成形する工程など）を通じて、
簡便にかつ効率よく、分散相を等方的形状（例えば、球
状など）から異方的形状（回転楕円体状、繊維状、直方
体状など）に変形して配向できる。

【００５５】前記成形法としては、特に限定されず、慣
用の成形法、例えば、押出成形法（Ｔダイ法、インフレ
ーション法など）、吹込成形法（ブロー成形法）、射出
成形法などが挙げられる。これらの成形法のうち、分散
相を異方的形状に変形する成形法としては、押出成形
法、射出成形法が好ましい。なお、前記樹脂組成物は、
成形に先立って、予備乾燥を施してもよい。

【００５６】前記成形法において、樹脂組成物の溶融温
度は、セルロース誘導体及び熱可塑性樹脂の熱的性質
（融点、分解温度、溶融粘度など）、樹脂組成物の混合
割合などに応じて調整でき、例えば、１３０〜３５０
℃、好ましくは１５０〜３００℃、さらに好ましくは１
７０〜２５０℃程度である。

【００５７】また、前記成形法において、前記樹脂組成
物に作用させる圧力は適当に選択でき、例えば、押出成
形法では、１〜４０ＭＰａ、好ましくは３〜３０ＭＰ
ａ、さらに好ましくは５〜２０ＭＰａ程度、射出成形法
では、４０〜１６０ＭＰａ、好ましくは５０〜１５０Ｍ
Ｐａ、さらに好ましくは６０〜１４０ＭＰａ程度であっ
てもよい。

【００５８】なお、前記樹脂組成物は、前記成形法にお
いて、前記樹脂組成物の溶融体をドローするドロー工程
を経て成形してもよい。ドロー工程により、さらに効率
よく分散相を異方的形状に変形できるため、前記樹脂組
成物に、高い異方性を付与できる。

【００５９】前記ドロー工程において、ドロー比（押出
機の吐出口のクリアランス長さをｔ ₁、成形体の厚みを
ｔ₂としたとき、ｔ₁／ｔ₂の値）は、例えば、２〜１０
倍、好ましくは２〜８倍、さらに好ましくは２〜５倍程
度である。前記樹脂組成物は、連続相が（溶融）粘度の
高いセルロース誘導体で構成されているため、比較的小
さなドロー比でも、分散相を高い異方的形状に変形でき
る。

【００６０】なお、前記成形法で成形される成形体に
は、必要に応じて、カレンダー法、延伸法などの二次成
形を施してもよい。

【００６１】本発明の樹脂組成物は、種々のセルロース
系プラスチック成形体（例えば、工具、玩具、スポーツ
用品、電気器具部品、メガネ枠など）の他、光学用途の
成形体（例えば、レンズ、白色フィルム、光散乱フィル
ムなどの光学用フィルムなど）、包装材（例えば、袋、
ラップなど）、テープ基材などの樹脂材料として有用で
ある。

【００６２】

【発明の効果】本発明のセルロース系樹脂組成物は、連
続相を、可塑化されたセルロース誘導体で構成している
ため、分散相を構成する熱可塑性樹脂を有効に分散で
き、光学的特性に優れた成形体を得るのに有用である。
また、分散相として幅広い範囲の熱可塑性樹脂を用いて
も、剪断力を作用させることにより、簡便にかつ効率よ
く分散相を異方的形状に変形できる。

【００６３】

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定さ
れるものではない。

【００６４】本発明の樹脂組成物を成形材料として押出
成形でシートを成形し、分散相の変形の程度、光学的特
性及び光散乱異方性を調べた。

【００６５】実施例１連続相を構成する樹脂として、セルロースアセテートプ
ロピオネートＣＡＰ（「３０７Ｅ」、イーストマンケミ
カル（株）製、屈折率１．４７５、アセチル基量６．９
％、プロピオニル基量３９．７％）８５重量部と、分散
相を構成する樹脂として、ポリスチレンＰＳ（「ＨＲＭ
６３Ｘ」、東洋スチレン（株）製、屈折率１．５９２）
１５重量部とを２２０℃で溶融混練し、樹脂組成物を得
た。この樹脂組成物を押出機で２２０℃で溶融混練し、
Ｔダイから押出し、ドロー比４．７でドローしながら製
膜して、厚み１００μｍのシートを得た。

【００６６】実施例２連続相を構成する樹脂として、セルロースアセテートプ
ロピオネートＣＡＰ（「３０７Ｅ」、イーストマンケミ
カル（株）製、屈折率１．４７５、アセチル基量６．９
％、プロピオニル基量３９．７％）８５重量部と、分散
相を構成する樹脂として、ポリスチレンＰＳ（「ＨＲＭ
６３Ｘ」、東洋スチレン（株）製、屈折率１．５９２）
１２．５重量部と、架橋ポリメタクリル酸メチル（ＰＭ
ＭＡ）（「エポスタ−ＭＡ１００４」、日本触媒（株）
製、屈折率１．４９２）２．５重量部とを２２０℃で溶
融混練して樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を押出機
で２２０℃で溶融混練し、Ｔダイから押出し、ドロー比
４．７でドローしながら製膜して、厚み１００μｍのシ
ートを得た。

【００６７】実施例３セルロースアセテートプロピオネートＣＡＰ（「３０７
Ｅ」、イーストマンケミカル（株）製、屈折率１．４７
５、アセチル基量６．９％、プロピオニル基量３９．７
％）８５重量部と、ポリスチレンＰＳ（「ＨＲＭ６３
Ｘ」、東洋スチレン（株）製、屈折率１．５９２）１
３．７５重量部と、架橋ポリメタクリル酸メチル（ＰＭ
ＭＡ）（「エポスタ−ＭＡ１００４」、日本触媒（株）
製、屈折率１．４９２）１．２５重量部とを２２０℃で
溶融混練して樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を押出
機で２２０℃で溶融混練し、Ｔダイから押出し、ドロー
比４．７でドローしながら製膜して、厚み１００μｍの
シートを得た。

【００６８】比較例１連続相を構成する樹脂として、ポリプロピレンＰＰ
（「Ｆ１０９ＢＡ」、グランドポリマー（株）製、屈折
率１．５０３）８５重量部と、分散相を構成する樹脂と
して、ポリスチレンＰＳ（「ＨＲＭ６３Ｘ」、東洋スチ
レン（株）製、屈折率１．５９２）１５重量部とを２２
０℃で溶融混練して樹脂組成物を得た。この樹脂組成物
を押出機で２２０℃で溶融混練し、Ｔダイから押出し、
ドロー比４．７でドローしながら製膜して、厚み１００
μｍのシートを得た。

【００６９】比較例２連続相を構成する樹脂として、ポリプロピレンＰＰ
（「Ｆ１０９ＢＡ」、グランドポリマー（株）製、屈折
率１．５０３）８０重量部と、分散相を構成する樹脂と
して、ポリスチレンＰＳ（「ＨＲＭ６３Ｘ」、東洋スチ
レン（株）製、屈折率１．５９２）２０重量部とを２２
０℃で溶融混練して樹脂組成物を得た。この樹脂組成物
を押出機で２２０℃で溶融混練し、Ｔダイから押出し、
ドロー比２．０でドローしながら製膜して、厚み２５０
μｍのシートを得た。このシートをロール温度１２０℃
の加圧ロールで圧延し、板厚減少率４７．２、厚み１３
２μｍの表面が平滑な圧延フィルムを得た。なお、板厚
減少率は以下の式により算出した。

【００７０】板厚減少率＝［（Ｈ−Ｈ１）／Ｈ］×１０
０Ｈ：圧延前の厚みＨ１：圧延後の厚みなお、実施例及び比較例で得られたシートの全光線透過
率、ヘイズ値、分散相の長軸及び短軸の長さ、散乱強度
を下記のようにして測定した。

【００７１】[全光線透過率及びヘイズ値]実施例及び比
較例で得られたシートの全光線透過率及びヘイズ値は、
ヘイズメーター（日本電色工業（株）製、ＮＤＨ−３０
０Ａ）を用い、シートの法線方向から白色光を入射する
ことにより測定した。

【００７２】[分散相の長軸及び短軸の長さ]実施例及び
比較例で得られたシートにおいて、異方的形状を有する
分散相の短軸及び長軸の長さは、走査型電子顕微鏡（Ｓ
ＥＭ）で測定した。

【００７３】[散乱強度]実施例及び比較例で得られたシ
ートの一方の面の法線方向からレーザー光を照射し、ゴ
ニオメーターに搭載したフォト・マルチプライヤーによ
り、透過光のうち散乱角θに対する散乱特性Ｆ（θ）
を、Ｘ軸方向[シートのドロー方向に直交する方向（異
方的形状を有する分散相の短軸方向）]に関する散乱特
性Ｆ_X（θ）と、Ｙ軸方向（Ｘ軸に直交する方向）に関
する散乱特性Ｆ_Y（θ）とについて測定した。さらに、
シートの異方性（散乱の広がりの程度）の指標として、
散乱角θ＝２°のときの散乱強度Ｆ（２）に対し、散乱
強度がＦ（２）／２となる散乱角を半値角θ_Hとした。
半値角が大きいほど、散乱の広がりが大きくなり、ま
た、Ｘ方向の半値角θ_X,HとＹ方向の半値角θ_Y,Hとのバ
ラツキが大きくなるほど光散乱の異方性が大きい。

【００７４】結果を表１に示す。

【００７５】

【表１】

【００７６】表１から明らかなように、比較例のシート
に比べ、実施例のシートは、ドローにより製膜するだけ
でも分散相が異方的形状に変形され、Ｘ軸方向の散乱光
の広がりが大きく、圧延したシート（比較例２）なみ
に、高い異方性を示した。また、シートに球状粒子が存
在する場合（実施例２及び３）には、Ｙ軸方向の半値角
があまり変化しないのに対し、Ｘ軸方向の半値角は大き
くなり、Ｘ軸方向の散乱光の広がりが増大し、さらに高
い異方性を示した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4J002 AB011 AB021 AB031 AC002 BB002 BC002 BD002 BE002 BF002 BG042 BG052 CB002 CD163 CF002 CF033 CG002 CH072 CL002 CN032 EH046 EH096 EH146 EW046 FA080 FD010 FD023 FD026 GC00 GG02 GM00 GP00 GQ00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】連続相を構成し、かつ可塑化されたセル
ロース誘導体と、前記セルロース誘導体と異なる屈折率
を有し、かつ分散相を構成する熱可塑性樹脂とで構成さ
れたセルロース系樹脂組成物。
【請求項２】押出成形又は射出成形により、分散相を
構成する熱可塑性樹脂が、異方的形状に変形して連続相
中に分散可能である請求項１記載の樹脂組成物。
【請求項３】セルロース誘導体が、セルロースエステ
ルである請求項１記載の樹脂組成物。
【請求項４】セルロースエステルが、セルロースアセ
テート、セルロースアセテートプロピオネート、及びセ
ルロースアセテートブチレートから選択された少なくと
も一種である請求項３記載の樹脂組成物。
【請求項５】セルロースエステルの平均置換度が、１
〜３である請求項３記載の樹脂組成物。
【請求項６】熱可塑性樹脂が、オレフィン系樹脂、ス
チレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリエステル
系樹脂、及びポリカーボネート系樹脂から選択された少
なくとも一種である請求項１記載の樹脂組成物。
【請求項７】セルロース誘導体が、フタル酸エステ
ル、Ｃ_6-12脂肪族ジ又はトリカルボン酸エステル、多価
アルコールのＣ_2-4アルキルカルボン酸エステル及びリ
ン酸エステルから選択された少なくとも一種の可塑剤で
可塑化されている請求項１記載の樹脂組成物。
【請求項８】セルロース誘導体と熱可塑性樹脂との割
合が、前者／後者（重量比）＝９９／１〜５０／５０で
ある請求項１記載の樹脂組成物。
【請求項９】可塑化されたセルロース誘導体と、この
セルロース誘導体と異なる屈折率を有する熱可塑性樹脂
とを混合して請求項１記載の樹脂組成物を製造する方
法。