JP2011132448A - Molding material, molded article, manufacturing method therefor, vessel, and film - Google Patents

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直之 師岡
Shunei Yoshitani
俊英 芳谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a molding material having sufficient impact resistance (especially charpy impact strength), high rigidity (flexural modulus) and sufficient gas-barrier property and being also excellent in metal-peeling off property. <P>SOLUTION: The molding material includes a cellulose derivative containing at least one group (B) in which a hydrogen atom of a hydroxyl group contained in the cellulose is substituted by an acyl group: -CO-R<SB>B</SB>(R<SB>B</SB>represents a hydrocarbon group), and a vinyl alcohol based resin. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、成形材料、成形体、及びその製造方法、並びに容器およびフィルムに関する。   The present invention relates to a molding material, a molded body, a manufacturing method thereof, a container and a film.

コピー機、プリンター等の電気電子機器を構成する部材には、その部材に求められる特性、機能等を考慮して、各種の素材が使用されている。例えば、電気電子機器の駆動機等を収納し、当該駆動機を保護する役割を果たす部材(筐体)にはPC(Polycarbonate)、ABS(Acrylonitrile−butadiene−styrene)樹脂、PC/ABS等が一般的に多量に使用されている(特許文献1)。これらの樹脂は、石油を原料として得られる化合物を反応させて製造されている。
ところで、石油、石炭、天然ガス等の化石資源は、長年月の間、地中に固定されてきた炭素を主成分とするものである。このような化石資源、または化石資源を原料とする製品を燃焼させて、二酸化炭素が大気中に放出された場合には、本来、大気中に存在せずに地中深くに固定されていた炭素を二酸化炭素として急激に放出することになり、大気中の二酸化炭素が大きく増加し、これが地球温暖化の原因となっている。したがって、化石資源である石油を原料とするABS、PC等のポリマーは、電気電子機器用部材の素材としては、優れた特性を有するものであるものの、化石資源である石油を原料とするものであるため、地球温暖化の防止の観点からは、その使用量の低減が望ましい。
一方、植物由来の樹脂は、元々、植物が大気中の二酸化炭素と水とを原料として光合成反応によって生成したものである。そのため、植物由来の樹脂を焼却して二酸化炭素が発生しても、その二酸化炭素は元々、大気中にあった二酸化炭素に相当するものであるから、大気中の二酸化炭素の収支はプラスマイナスゼロとなり、結局、大気中のCOの総量を増加させない、という考え方がある。このような考えから、植物由来の樹脂は、いわゆる「カーボンニュートラル」な材料と称されている。石油由来の樹脂に代わって、カーボンニュートラルな材料を用いることは、近年の地球温暖化を防止する上で急務となっている。
このため、PCポリマーにおいて、石油由来の原料の一部としてデンプン等の植物由来資源を使用することにより石油由来資源を低減する方法が提案されている(特許文献2)。
しかし、より完全なカーボンニュートラルな材料を目指す観点から、さらなる改良が求められている。
Various materials are used for members constituting electric and electronic devices such as copiers and printers in consideration of characteristics and functions required for the members. For example, PC (Polycarbonate), ABS (Acrylonitrile-butadiene-styrene) resin, PC / ABS, etc. are generally used as a member (housing) that stores a drive machine for electrical and electronic equipment and protects the drive machine. In large amounts (Patent Document 1). These resins are produced by reacting compounds obtained from petroleum as a raw material.
By the way, fossil resources such as oil, coal, and natural gas are mainly composed of carbon that has been fixed in the ground for many years. When such fossil resources or products made from fossil resources are burned and carbon dioxide is released into the atmosphere, carbon that was originally not deep in the atmosphere but fixed deep in the ground Is rapidly released as carbon dioxide, and carbon dioxide in the atmosphere greatly increases, which causes global warming. Therefore, polymers such as ABS and PC made from petroleum, which is a fossil resource, have excellent characteristics as materials for electrical and electronic equipment, but are made from petroleum, which is a fossil resource. Therefore, it is desirable to reduce the amount used from the viewpoint of preventing global warming.
On the other hand, a plant-derived resin is originally produced by a photosynthesis reaction using carbon dioxide and water in the atmosphere as raw materials. Therefore, even if plant-derived resin is incinerated to generate carbon dioxide, the carbon dioxide is equivalent to carbon dioxide originally in the atmosphere, so the balance of carbon dioxide in the atmosphere is plus or minus zero After all, there is an idea that the total amount of CO 2 in the atmosphere is not increased. Based on this idea, plant-derived resins are referred to as so-called “carbon neutral” materials. The use of carbon-neutral materials in place of petroleum-derived resins is an urgent need to prevent global warming in recent years.
For this reason, in PC polymer, the method of reducing petroleum origin resources is proposed by using plant origin resources, such as starch, as some raw materials derived from petroleum (patent documents 2).
However, further improvements are required from the perspective of aiming for a more complete carbon neutral material.

本発明者らは、カーボンニュートラルな樹脂として、セルロースを使用することに初めて着目した。
公知のセルロース誘導体として、ヒドロキシプロピルメチルアセチルセルロースが特許文献3及び特許文献4に記載されている。特許文献3及び特許文献4では、このヒドロキシプロピルメチルアセチルセルロースは、揮発しやすい有機溶剤の蒸気圧を低減するための添加剤として有用であることが記載されている。また、特許文献3及び特許文献4に記載のヒドロキシプロピルメチルアセチルセルロースにおける各置換基の置換度は、例えばヒドロキシプロピル基のモル置換度(MS)が約2から8の範囲、メチル基の置換度が約0.1から1の範囲、アセチル基の置換度は約0.8から2.5の範囲であることが記載されている。
また、薬剤のコーティング等用途として、ヒドロキシプロピルメチルプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルブチルセルロース等(特許文献5)、ヒドロキシプロピルメチルセロースフタレート等(特許文献6)が開示されている。
The present inventors paid attention for the first time to use cellulose as a carbon neutral resin.
As known cellulose derivatives, hydroxypropylmethylacetylcellulose is described in Patent Document 3 and Patent Document 4. Patent Document 3 and Patent Document 4 describe that this hydroxypropylmethylacetylcellulose is useful as an additive for reducing the vapor pressure of an organic solvent that easily volatilizes. In addition, the substitution degree of each substituent in hydroxypropylmethylacetylcellulose described in Patent Document 3 and Patent Document 4 is, for example, a molar substitution degree (MS) of hydroxypropyl group in a range of about 2 to 8, a substitution degree of methyl group Is in the range of about 0.1 to 1 and the degree of substitution of the acetyl group is in the range of about 0.8 to 2.5.
Further, hydroxypropylmethylpropylcellulose, hydroxypropylmethylbutylcellulose and the like (Patent Document 5), hydroxypropylmethylserose phthalate and the like (Patent Document 6) are disclosed as uses such as drug coating.

しかし、セルロースは一般的に熱可塑性を持たないため、加熱等により成形することが困難であるため、成形加工に適さない。また、たとえ熱可塑性を付与できたとしても、耐衝撃性等の強度が大きく衰える問題がある。
例えば、上記特許文献3、4、及び6に記載のセルロース誘導体は水可溶性又は膨潤性であり、強度が不足しており成形材料として好ましくない。また、特許文献5に記載のセルロース誘導体は水難溶性であることが記載されているが、本文中に記載があるのみでその合成方法および使用形態等については実施例等で具体的に開示されていない。
However, since cellulose generally does not have thermoplasticity, it is difficult to mold by heating or the like, and thus is not suitable for molding. Further, even if thermoplasticity can be imparted, there is a problem that strength such as impact resistance is greatly reduced.
For example, the cellulose derivatives described in Patent Documents 3, 4, and 6 are water-soluble or swellable and lack strength, which is not preferable as a molding material. Moreover, although it is described that the cellulose derivative described in Patent Document 5 is poorly water-soluble, only the description is included in the text, and its synthesis method and usage form are specifically disclosed in Examples and the like. Absent.

上記のようなセルロース誘導体の水可溶性又は膨潤性を改良するために、ガスバリア性の高い物質として知られ、加工食品等の包装容器や包装材(フィルム)に使用されているビニルアルコール系樹脂を併用することが考えられる。
例えば、特許文献7及び8には、セルロースエステルとビニルアルコール系樹脂を併用し得ることが記載されている。
In order to improve the water solubility or swellability of cellulose derivatives as described above, it is used in combination with vinyl alcohol resins known as highly gas barrier substances and used in packaging containers and films (films) for processed foods, etc. It is possible to do.
For example, Patent Documents 7 and 8 describe that a cellulose ester and a vinyl alcohol resin can be used in combination.

特開昭56−55425号公報JP-A-56-55425 特開2008−24919号公報JP 2008-24919 A 米国特許第3979179号明細書US Pat. No. 3,979,179 米国特許第3940384号明細書U.S. Pat. No. 3,940,384 国際公開第2009/010837号International Publication No. 2009/010837 特許第3017412号明細書Japanese Patent No. 3017412 特開2006−111858号公報JP 2006-111858 A 特開2001−96710号公報JP 2001-96710 A

しかし、特許文献7及び8には、セルロースエステルにビニルアルコール系樹脂を併用しえる可能性だけを示したものであり、実際には、シャルピー衝撃強度に劣り、期待した程のガスバリア性が得られず、混錬時に混錬機の金属壁面に強く付着し混錬作業、所謂製造作業性にも劣ることが分かった。   However, Patent Documents 7 and 8 show only the possibility that a vinyl alcohol resin can be used in combination with cellulose ester. In fact, the Charpy impact strength is inferior, and the expected gas barrier property is obtained. In addition, it was found that when kneading, it strongly adhered to the metal wall surface of the kneading machine and was inferior in kneading work, so-called manufacturing workability.

本発明の目的は、良好な耐衝撃性(特にシャルピー衝撃強度)と、十分なガスバリア性を有し、混錬機の金属壁面への付着がなく(金属剥離性が良く)製造作業性にも優れた成形材料を提供することである。また、本発明の別の目的は、該成形材料の製造方法、該成形材料を成形して得られる成形体、該成形体の製造方法、及び該成形体から層を含む容器およびフィルムを提供することである。   The object of the present invention is to have good impact resistance (particularly Charpy impact strength) and sufficient gas barrier properties, and there is no adhesion to the metal wall of the kneading machine (good metal peelability), and also in manufacturing workability It is to provide an excellent molding material. Another object of the present invention is to provide a method for producing the molding material, a molding obtained by molding the molding material, a method for producing the molding, and a container and a film including layers from the molding. That is.

本発明者らは、セルロースの分子構造に着目し、セルロースをエーテル構造とエステル構造を有する特定構造のセルロース誘導体とし、該特定構造のセルロース誘導体とビニルアルコール系樹脂とを含有する成形材料により、シャルピー衝撃強度、曲げ弾性率に優れ、十分なガスバリア性を有し、金属剥離性にも優れた性能を発現することを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、上記課題は以下の手段により達成することができる。
The present inventors pay attention to the molecular structure of cellulose, and convert the cellulose into a cellulose derivative having a specific structure having an ether structure and an ester structure, and by using a molding material containing the cellulose derivative having the specific structure and a vinyl alcohol resin, Charpy is used. It has been found that it has excellent impact strength and flexural modulus, has sufficient gas barrier properties, and exhibits excellent metal releasability, and has completed the present invention.
That is, the said subject can be achieved by the following means.

1.セルロースに含まれる水酸基の水素原子が、
下記A)で置換された基を少なくとも1つ、及び
下記B)で置換された基を少なくとも1つ含むセルロース誘導体と、
ビニルアルコール系樹脂とを含有する成形材料。
A)炭化水素基:−R
B)アシル基:−CO−R(Rは炭化水素基を表す。)
1. The hydrogen atom of the hydroxyl group contained in cellulose
A cellulose derivative comprising at least one group substituted in A) below and at least one group substituted in B) below;
Molding material containing vinyl alcohol resin.
A) Hydrocarbon group: -R A
B) Acyl group: —CO—R B (R B represents a hydrocarbon group.)

2.前記セルロース誘導体が、更に、セルロースに含まれる水酸基の水素原子が下記C)で置換された基を少なくとも1つ含む、上記1に記載の成形材料。
C)アルキレンオキシ基:−RC−O−とアシル基:−CO−RCとを含む基(RCは炭化水素基を表し、RCは炭素数が2または3のアルキレン基を表す。)
2. 2. The molding material according to 1 above, wherein the cellulose derivative further comprises at least one group in which a hydrogen atom of a hydroxyl group contained in cellulose is substituted by the following C).
C) a group containing an alkyleneoxy group: —RC 2 —O— and an acyl group: —CO—RC 1 (RC 1 represents a hydrocarbon group, and RC 2 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms. )

3.前記C)アルキレンオキシ基とアシル基とを含む基が、下記一般式(3)で表される構造を含む基である、上記1又は2に記載の成形材料。 3. The molding material according to 1 or 2 above, wherein the C) group containing an alkyleneoxy group and an acyl group is a group containing a structure represented by the following general formula (3).

Figure 2011132448
Figure 2011132448

(式中、RC1は炭化水素基を表し、RC2は炭素数が2または3のアルキレン基を表す。nは1以上の整数を表す。) (Wherein R C1 represents a hydrocarbon group, R C2 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, and n represents an integer of 1 or more.)

4.前記Rが炭素数1〜4のアルキル基である、上記1〜3のいずれかに記載の成形材料。
5.前記Rがメチル基又はエチル基である、上記1〜4のいずれかに記載の成形材料。
6.前記R及びRC1が、それぞれ独立に、アルキル基又はアリール基である、上記1〜5のいずれかに記載の成形材料。
7.前記R及びRC1が、それぞれ独立に、メチル基、エチル基、又はプロピル基である、上記1〜6のいずれかに記載の成形材料。
8.前記Rが、炭素数3〜10の分岐構造を有する炭化水素基である、上記1〜6のいずれかに記載の成形材料。
4). The molding material in any one of said 1-3 whose said RA is a C1-C4 alkyl group.
5. The molding material in any one of said 1-4 whose said RA is a methyl group or an ethyl group.
6). 6. The molding material according to any one of 1 to 5, wherein R B and R C1 are each independently an alkyl group or an aryl group.
7). 7. The molding material according to any one of 1 to 6, wherein R B and R C1 are each independently a methyl group, an ethyl group, or a propyl group.
8). Wherein R B is a hydrocarbon group having a branched structure having 3 to 10 carbon atoms, molding material according to any of the above 1-6.

9.前記アルキレンオキシ基が下記式(1)又は(2)で表される基である、上記2〜8のいずれかに記載の成形材料。 9. The molding material in any one of said 2-8 whose said alkyleneoxy group is group represented by following formula (1) or (2).

Figure 2011132448
Figure 2011132448

10.前記セルロース誘導体が、カルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を実質的に有さない、上記1〜9のいずれかに記載の成形材料。
11.前記セルロース誘導体が水に不溶である、上記1〜10のいずれかに記載の成形材料。
12.前記ビニルアルコール系樹脂が、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物である、上記1〜11のいずれかに記載の成形材料。
13.前記セルロール誘導体が、ビニルアルコール系樹脂からなるマトリックス中に分散相を形成していることを特徴とする上記1〜12のいずれかに記載の成形材料。
14.さらに、相溶化剤を含む上記1〜13のいずれかに記載の成形材料。
15.相溶化剤が、酸無水物基、エポキシ基、有機酸金属塩基から選ばれる官能基を少なくとも1種を含有する改質ポリマーである上記14に記載の成形材料。
16.前記改質ポリマーが、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−α,β−不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−α,β−不飽和カルボン酸および/または金属塩共重合体、スチレン−α,β−不飽和カルボン酸エステル共重合体、α,β−不飽和カルボン酸エステル共重合体を主骨格とする上記15に記載の成形材料。
10. 10. The molding material according to any one of 1 to 9 above, wherein the cellulose derivative does not substantially contain a carboxyl group, a sulfonic acid group, and salts thereof.
11. The molding material in any one of said 1-10 whose said cellulose derivative is insoluble in water.
12 The molding material according to any one of 1 to 11 above, wherein the vinyl alcohol resin is a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer.
13. 13. The molding material as described in any one of 1 to 12 above, wherein the cellulose derivative forms a dispersed phase in a matrix made of a vinyl alcohol resin.
14 Furthermore, the molding material in any one of said 1-13 containing a compatibilizing agent.
15. 15. The molding material according to 14 above, wherein the compatibilizing agent is a modified polymer containing at least one functional group selected from an acid anhydride group, an epoxy group, and an organic acid metal base.
16. The modified polymer is an ethylene-α olefin copolymer, an ethylene-α, β-unsaturated carboxylic acid copolymer, an ethylene-α, β-unsaturated carboxylic acid and / or a metal salt copolymer, styrene-α. 16. The molding material according to 15 above, wherein the main skeleton is an α, β-unsaturated carboxylic acid ester copolymer or an α, β-unsaturated carboxylic acid ester copolymer.

17.上記1〜16のいずれかに記載の成形材料を加熱成形して得られる成形体。
18.上記1〜16のいずれかに記載の成形材料を加熱し、成形する工程を含む、成形体の製造方法。
19.上記17に記載の成形体からなる層を含む容器およびフィルム。
17. The molded object obtained by heat-molding the molding material in any one of said 1-16.
18. The manufacturing method of a molded object including the process of heating and shape | molding the molding material in any one of said 1-16.
19. 18. A container and a film comprising a layer made of the molded product as described in 17 above.

本発明の成形材料は、優れた熱可塑性を有するため、加熱成形などにより成形することができ、金属剥離性が良く製造作業性にも優れる。また、本発明の成形材料によって形成された成形体は、良好な耐衝撃性(特にシャルピー衝撃強度)、高い剛性(曲げ弾性率)、十分なガスバリア性を有しており、例えば自動車、家電、電気電子機器等の構成部品、機械部品、住宅・建築用材料、ガスバリア性が必要な容器及びフィルム等として好適に使用することができる。また、本発明の成形材料は、植物由来の樹脂であるセルロースから得られるセルロース誘導体を使用しているため、温暖化防止に貢献できる素材として、従来の石油由来の樹脂に代替できる。   Since the molding material of the present invention has excellent thermoplasticity, it can be molded by heat molding or the like, and has good metal releasability and excellent manufacturing workability. Further, the molded body formed of the molding material of the present invention has good impact resistance (particularly Charpy impact strength), high rigidity (flexural modulus), and sufficient gas barrier properties, such as automobiles, home appliances, It can be suitably used as components such as electrical and electronic equipment, machine parts, housing / building materials, containers and films that require gas barrier properties. Moreover, since the molding material of this invention uses the cellulose derivative obtained from the cellulose which is plant-derived resin, it can substitute for the conventional petroleum-derived resin as a raw material which can contribute to global warming prevention.

本発明は、セルロースに含まれる水酸基の水素原子が、
下記A)で置換された基を少なくとも1つ、及び
下記B)で置換された基を少なくとも1つ含むセルロース誘導体と、
ビニルアルコール系樹脂とを含有する成形材料に関する。
A)炭化水素基:−R
B)アシル基:−CO−R(Rは炭化水素基を表す。)
In the present invention, the hydrogen atom of the hydroxyl group contained in cellulose is
A cellulose derivative comprising at least one group substituted in A) below and at least one group substituted in B) below;
The present invention relates to a molding material containing a vinyl alcohol resin.
A) Hydrocarbon group: -R A
B) Acyl group: —CO—R B (R B represents a hydrocarbon group.)

本発明のセルロース誘導体とビニルアルコール系樹脂とを含む成形材料は、セルロール誘導体が、ビニルアルコール系樹脂からなるマトリックス中に、連続相又は高アスペクト比のりん片状の分散相を形成している。この分散状態により、
混錬時に混錬機の金属壁面に強く付着することもなく、また、十分なガスバリア性を持つこともできる。
In the molding material containing the cellulose derivative of the present invention and the vinyl alcohol resin, the cellulose derivative forms a continuous phase or a high-aspect ratio flake-like dispersed phase in a matrix made of the vinyl alcohol resin. Due to this distributed state,
At the time of kneading, it does not adhere strongly to the metal wall surface of the kneading machine, and can have a sufficient gas barrier property.

以下、本発明について詳細に説明する。
1.セルロース誘導体
本発明の成形材料に含まれるセルロース誘導体は、
セルロースに含まれる水酸基の水素原子が、
下記A)で置換された基を少なくとも1つ、及び
下記B)で置換された基を少なくとも1つ含むセルロース誘導体である。
A)炭化水素基:−R
B)アシル基:−CO−R(Rは炭化水素基を表す。)
すなわち、本発明におけるセルロース誘導体は、セルロースエーテルエステルであり、セルロース{(C10}に含まれる水酸基の水素原子の少なくとも一部が、A)炭化水素基:−R、B)アシル基:−CO−R(Rは炭化水素基を表す。)により置換されている。
より詳細には、本発明におけるセルロース誘導体は、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を有する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
1. Cellulose derivative The cellulose derivative contained in the molding material of the present invention comprises:
The hydrogen atom of the hydroxyl group contained in cellulose
A cellulose derivative comprising at least one group substituted with A) below and at least one group substituted with B) below.
A) Hydrocarbon group: -R A
B) Acyl group: —CO—R B (R B represents a hydrocarbon group.)
That is, the cellulose derivative in the present invention is a cellulose ether ester, and at least a part of the hydrogen atoms of the hydroxyl group contained in cellulose {(C 6 H 10 O 5 ) n } is A) a hydrocarbon group: —R A , B) Acyl group: substituted with —CO—R B (R B represents a hydrocarbon group).
More specifically, the cellulose derivative in the present invention has a repeating unit represented by the following general formula (A).

Figure 2011132448
Figure 2011132448

上記一般式(A)において、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、A)炭化水素基:−R、B)アシル基:−CO−R(Rは炭化水素基を表す。)、又はその他の置換基を表す。ただし、R、R、及びRの少なくとも一部がA)炭化水素基を表し、かつR、R、及びRの少なくとも一部がB)アシル基を表す。 In the above general formula (A), R 2 , R 3 and R 6 are each independently a hydrogen atom, A) a hydrocarbon group: —R A , B) an acyl group: —CO—R B (R B is carbonized) Represents a hydrogen group) or other substituents. However, at least a part of R 2 , R 3 , and R 6 represents A) a hydrocarbon group, and at least a part of R 2 , R 3 , and R 6 represents B) an acyl group.

本発明におけるセルロース誘導体は、上記のようにβ−グルコース環の水酸基の少なくとも一部がA)炭化水素基、及びB)アシル基によって、エーテル化、及びエステル化されていることにより、熱可塑性を発現することができ、成形加工に適したものとなる。
さらには、セルロースは完全な植物由来成分であるため、カーボンニュートラルであり、環境に対する負荷を大幅に低減することができる。
As described above, the cellulose derivative in the present invention has thermoplasticity due to etherification and esterification of at least part of the hydroxyl group of the β-glucose ring by A) a hydrocarbon group and B) an acyl group. It can be expressed and is suitable for molding.
Furthermore, since cellulose is a complete plant-derived component, it is carbon neutral and can greatly reduce the burden on the environment.

なお、本発明にいう「セルロース」とは、多数のグルコースがβ−1,4−グリコシド結合によって結合した高分子化合物であって、セルロースのグルコース環における2位、3位、6位の炭素原子に結合している水酸基が無置換であるものを意味する。また、「セルロースに含まれる水酸基」とは、セルロースのグルコース環における2位、3位、6位の炭素原子に結合している水酸基を指す。   The “cellulose” referred to in the present invention is a polymer compound in which a large number of glucoses are bonded by β-1,4-glycosidic bonds, and the carbon atoms at the 2nd, 3rd and 6th positions in the glucose ring of cellulose. Means that the hydroxyl group bonded to is unsubstituted. Further, “hydroxyl group contained in cellulose” refers to a hydroxyl group bonded to carbon atoms at the 2nd, 3rd and 6th positions in the glucose ring of cellulose.

前記セルロース誘導体は、その全体のいずれかの部分に前記A)炭化水素基、及びB)アシル基とを含んでいればよく、同一の繰り返し単位からなるものであってもよいし、複数の種類の繰り返し単位からなるものであってもよい。また、前記セルロース誘導体は、ひとつの繰り返し単位において前記A)炭化水素基、及びB)アシル基をすべて含有する必要はない。
より具体的な態様としては、例えば以下の態様が挙げられる。
(1)R、R及びRの少なくとも1つが、A)炭化水素基で置換されている繰り返し単位と、R、R及びRの少なくとも1つが、B)アシル基で置換されている繰り返し単位と、から構成されるセルロース誘導体。
(2)ひとつの繰り返し単位のR、R及びRのいずれかがA)炭化水素基、及びB)アシル基で置換されている(すなわち、ひとつの繰り返し単位中に前記A)及びB)の置換基を有する)同種の繰り返し単位から構成されるセルロース誘導体。
(3)置換位置や置換基の種類が異なる繰り返し単位が、ランダムに結合しているセルロース誘導体。
また、セルロース誘導体は、無置換の繰り返し単位(すなわち、前記一般式(A)において、R、R及びRすべてが水素原子である繰り返し単位)を含んでいてもよい。
また、セルロース誘導体は、水素原子、A)炭化水素基、及びB)アシル基以外のその他の置換基を有していても良い。
The cellulose derivative only needs to contain the A) hydrocarbon group and B) acyl group in any part of the whole, and may be composed of the same repeating unit, or a plurality of types. It may consist of repeating units. The cellulose derivative does not need to contain all of the A) hydrocarbon group and B) acyl group in one repeating unit.
More specific embodiments include the following embodiments, for example.
(1) At least one of R 2 , R 3 and R 6 is A) a repeating unit substituted with a hydrocarbon group, and at least one of R 2 , R 3 and R 6 is substituted with B) an acyl group A cellulose derivative composed of repeating units.
(2) Any one of R 2 , R 3 and R 6 of one repeating unit is substituted with A) a hydrocarbon group, and B) an acyl group (that is, the above A) and B in one repeating unit A cellulose derivative composed of the same type of repeating unit.
(3) A cellulose derivative in which repeating units having different substitution positions and different types of substituents are bonded at random.
In addition, the cellulose derivative may contain an unsubstituted repeating unit (that is, a repeating unit in which R 2 , R 3, and R 6 are all hydrogen atoms in the general formula (A)).
Moreover, the cellulose derivative may have other substituents other than a hydrogen atom, A) a hydrocarbon group, and B) an acyl group.

A)炭化水素基:−Rは、脂肪族基、及び芳香族基のいずれでもよい。
が脂肪族基である場合は、直鎖、分岐、及び環状のいずれでもよく、不飽和結合を持っていてもよい。脂肪族基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基等が挙げられる。
が芳香族基である場合は、単環、及び縮環のいずれでもよい。Rが芳香族基である場合の好ましい炭素数は6〜18であり、より好ましくは6〜14、さらに好ましくは6〜10である。芳香族基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、アントリル基等が挙げられる。
A)炭化水素基は、得られる成形材料(以下「セルロース樹脂組成物」又は「樹脂組成物」と称する場合がある。)の耐衝撃性が優れることから、脂肪族基であることが好ましく、メルトフローレート等の成形加工性が優れることから、より好ましくはアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数1〜4のアルキル基(低級アルキル基)である。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、2−エチルヘキシル基、tert−ブチル基、イソヘプチル基等が挙げられ、メチル基又はエチル基が特に好ましい。
A) Hydrocarbon group: -R A may be either an aliphatic group or an aromatic group.
When R A is an aliphatic group, it may be linear, branched, or cyclic, and may have an unsaturated bond. Examples of the aliphatic group include an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group.
When R A is an aromatic group, it may be either a single ring or a condensed ring. When R A is an aromatic group, the preferable carbon number is 6 to 18, more preferably 6 to 14, and still more preferably 6 to 10. Examples of the aromatic group include a phenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, and an anthryl group.
A) The hydrocarbon group is preferably an aliphatic group because the resulting molding material (hereinafter sometimes referred to as “cellulose resin composition” or “resin composition”) has excellent impact resistance. From the viewpoint of excellent processability such as melt flow rate, an alkyl group is more preferable, and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (lower alkyl group) is more preferable. Specific examples include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, 2-ethylhexyl group, tert-butyl group, isoheptyl group, and the like. A group or an ethyl group is particularly preferred.

B)アシル基:−CO−Rにおいて、Rは炭化水素基を表す。Rは、脂肪族基、及び芳香族基のいずれでもよい。
が脂肪族基である場合は、直鎖、分岐、及び環状のいずれでもよく、不飽和結合を持っていてもよい。脂肪族基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基等が挙げられる。
が芳香族基である場合は、単環、及び縮環のいずれでもよい。芳香族基としては、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、アントリル基等が挙げられる。
は、好ましくはアルキル基またはアリール基である。Rは、より好ましくは炭素数1〜12のアルキル基またはアリール基であり、さらに好ましくは炭素数1〜12のアルキル基であり、特に好ましくは炭素数1〜4のアルキル基であり、最も好ましくは炭素数1又は2のアルキル基(すなわち、メチル基又はエチル基)である。
また、Rは、炭素数3〜10の分岐構造を有する炭化水素基であることも好ましく、炭素数3〜10の分岐構造を有するアルキル基であることがより好ましく、炭素数7〜9の分岐構造を有するアルキル基であることが更に好ましい。
としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、2−エチルヘキシル基、tert−ブチル基、及びイソヘプチル基等が挙げられる。好ましくは、Rはメチル基、エチル基、プロピル基、又は2−エチルヘキシル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、又は2−エチルヘキシル基である。
B) an acyl group: In -CO-R B, R B represents a hydrocarbon group. R B is an aliphatic group, and may be any aromatic group.
If R B is an aliphatic group, straight chain, branched, and may be any of circular, it may have an unsaturated bond. Examples of the aliphatic group include an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group.
If R B is an aromatic group may be either monocyclic and condensed. Examples of the aromatic group include a phenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, and an anthryl group.
R B is preferably an alkyl group or an aryl group. R B is more preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an aryl group, still more preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. An alkyl group having 1 or 2 carbon atoms (that is, a methyl group or an ethyl group) is preferable.
Also, R B, it is also preferably a hydrocarbon group having a branched structure having 3 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having a branched structure having 3 to 10 carbon atoms, having a carbon number of 7 to 9 More preferably, it is an alkyl group having a branched structure.
The R B, specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, a 2-ethylhexyl group, tert- butyl group, and isoheptyl Etc. Preferably, R B is a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a 2-ethylhexyl group, more preferably a methyl group, an ethyl group, or a 2-ethylhexyl group.

本発明の成形材料におけるセルロース誘導体は、セルロースに含まれる水酸基の水素原子が、前記A)で置換された基を少なくとも1つ、及び前記B)で置換された基を少なくとも1つ含むセルロース誘導体であるが、更に、セルロースに含まれる水酸基の水素原子が下記C)で置換された基を少なくとも1つ含むことが、曲げ弾性率、及びガスバリア性、金属剥離性の観点から好ましい。
C)アルキレンオキシ基:−RC2−O−とアシル基:−CO−RC1とを含む基(RC1は炭化水素基を表し、RC2は炭素数が2または3のアルキレン基を表す。)
The cellulose derivative in the molding material of the present invention is a cellulose derivative in which the hydrogen atom of the hydroxyl group contained in cellulose contains at least one group substituted with A) and at least one group substituted with B). However, it is preferable from the viewpoint of flexural modulus, gas barrier property, and metal releasability that the hydrogen atom of the hydroxyl group contained in cellulose further contains at least one group substituted by the following C).
C) a group containing an alkyleneoxy group: —R C2 —O— and an acyl group: —CO—R C1 (R C1 represents a hydrocarbon group, and R C2 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms. )

前記C)に含まれるアシル基(−CO−RC1)において、RC1は炭化水素基を表す。RC1が表す炭化水素基としては、前記Rで挙げたものと同様のものを適用することができる。RC1の好ましい範囲も前記Rと同様である。 In the acyl group (—CO—R C1 ) contained in C), R C1 represents a hydrocarbon group. As the hydrocarbon group represented by R C1, the same groups as those described above for R B can be applied. The preferred range of R C1 is the same as R B.

前記C)に含まれるアルキレンオキシ基(−RC2−O−)において、RC2は炭素数が2または3のアルキレン基を表す。RC2は、直鎖状、分岐状、又は環状のいずれでもよいが、直鎖状、又は分岐状が好ましく、分岐状がより好ましい。
アルキレンオキシ基(−RC2−O−)としては、具体的には下記構造が挙げられる。
In the alkyleneoxy group (—R C2 —O—) contained in C), R C2 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms. R C2 may be linear, branched or cyclic, but is preferably linear or branched, and more preferably branched.
Specific examples of the alkyleneoxy group (—R C2 —O—) include the following structures.

Figure 2011132448
Figure 2011132448

上記の中でも、得られる成形材料の曲げ弾性率が優れることから、−RC2−O−が分岐状である下記式(1)又は(2)で表される基が好ましい。 Among them, a group represented by the following formula (1) or (2) in which —RC 2 —O— is branched is preferable because the obtained molding material has excellent bending elastic modulus.

Figure 2011132448
Figure 2011132448

前記C)の基は、アルキレンオキシ基を複数含んでいてもよいし、1つだけ含むものであってもよい。好ましくは、前記C)の基は、下記一般式(3)で表すことができる。   The group C) may contain a plurality of alkyleneoxy groups or may contain only one. Preferably, the group of C) can be represented by the following general formula (3).

Figure 2011132448
Figure 2011132448

前記一般式(3)中、RC1は炭化水素基を表し、RC2は炭素数が2または3のアルキレン基を表す。RC1及びRC2の好ましい範囲は、前記したものと同様である。nは1以上の整数である。nの上限は特に限定されず、アルキレンオキシ基の導入量等により変わるが、例えば10程度である。nは好ましくは1〜5であり、より好ましくは1〜3であり、更に好ましくは1である。Rc2は複数存在する場合は各々同じでも異なってもよいが、同じであることが好ましい。
また、本発明におけるセルロース誘導体は、アルキレンオキシ基を1つだけ含む前記C)の基(上記一般式(3)においてnが1である基)と、アルキレンオキシ基を2以上含む前記C)の基(上記一般式(3)においてnが2以上である基)とを含んでいてもよい。
In the general formula (3), R C1 represents a hydrocarbon group, and R C2 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms. The preferred ranges of R C1 and R C2 are the same as those described above. n is an integer of 1 or more. The upper limit of n is not particularly limited, and varies depending on the amount of alkyleneoxy group introduced, but is about 10, for example. n is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3, and still more preferably 1. When a plurality of R c2 are present, they may be the same or different, but are preferably the same.
In addition, the cellulose derivative in the present invention is a group of C) containing only one alkyleneoxy group (a group in which n is 1 in the general formula (3)) and C) containing two or more alkyleneoxy groups. And a group (a group in which n is 2 or more in the above general formula (3)).

また、前記C)の基におけるアルキレンオキシ基のセルロース誘導体に対する結合向きは特に限定されないが、アルキレンオキシ基のアルキレン基部分(RC2)がβ−グルコース環構造側に結合していることが好ましい。 Further, the bonding direction of the alkyleneoxy group to the cellulose derivative in the group C) is not particularly limited, but it is preferable that the alkylene group part (R C2 ) of the alkyleneoxy group is bonded to the β-glucose ring structure side.

前記A)におけるR、前記B)におけるR、前記C)におけるRC1及びRC2は、さらなる置換基を有していてもよいし無置換でもよいが、無置換であることが好ましい。 R A in A), R B in B ), R C1 and R C2 in C) may have a further substituent or may be unsubstituted, but are preferably unsubstituted.

前記A)におけるR、前記B)におけるR、前記C)におけるRC1及びRC2がさらなる置換基を有する場合、さらなる置換基としては、例えば、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、ヒドロキシ基、アルコキシ基(アルキル基部分の炭素数は好ましくは1〜5)、アルケニル基等が挙げられる。ただし、置換基を含む場合でもRC2の炭素数は2または3である。なお、R、R、及びRC1がアルキル基以外である場合は、アルキル基(好ましくは炭素数1〜5)を置換基として有することもできる。 R A in the A), R B in the B), in the case where the where R C1 and R C2 in the C) has a further substituent, examples of the further substituent include a halogen atom (e.g. fluorine atom, chlorine atom, bromine Atoms, iodine atoms), hydroxy groups, alkoxy groups (the alkyl group portion preferably has 1 to 5 carbon atoms), alkenyl groups, and the like. However, even when a substituent is included, R C2 has 2 or 3 carbon atoms. In the case R A, R B, and R C1 is other than alkyl group, an alkyl group (preferably having from 1 to 5 carbon atoms) may have as a substituent.

特に、R及びRC1がさらなる置換基を有する場合、カルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を実質的に有さないことが好ましい。セルロース誘導体がカルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を実質的に有さないことにより、本発明の成形材料を水不溶性とすることができ、成形性をさらに向上させることができる。また、セルロース誘導体がカルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を有する場合、化合物安定性を悪化させることが知られており、特に熱分解を促進することがあるため、これらの基を含まないことが好ましい。
なお、「カルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を実質的に有さない」とは、本発明におけるセルロース誘導体が全くカルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を有さない場合のみならず、本発明におけるセルロース誘導体が水に不溶な範囲で微量のカルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を有する場合を包含するものとする。例えば、原料であるセルロースにカルボキシル基が含まれる場合があり、これを用いて前記A)〜C)の置換基を導入したセルロース誘導体はカルボキシル基が含まれる場合があるが、これは「カルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を実質的に有さないセルロース誘導体」に含まれるものとする。
この場合、カルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩の好ましい含有量としては、セルロース誘導体に対して1質量%以下、より好ましくは0.5質量%以下である。
In particular, when R B and R C1 have a further substituent, it is preferable that they substantially have no carboxyl group, sulfonic acid group, and salts thereof. When the cellulose derivative is substantially free of carboxyl groups, sulfonic acid groups, and salts thereof, the molding material of the present invention can be made water-insoluble and the moldability can be further improved. In addition, when the cellulose derivative has a carboxyl group, a sulfonic acid group, and a salt thereof, it is known that the compound stability is deteriorated, and in particular, thermal decomposition may be promoted. It is preferable.
Note that “substantially free of carboxyl groups, sulfonic acid groups, and salts thereof” means only when the cellulose derivative in the present invention has no carboxyl groups, sulfonic acid groups, and salts thereof. In addition, the case where the cellulose derivative in the present invention has a trace amount of carboxyl groups, sulfonic acid groups, and salts thereof in a range insoluble in water is included. For example, a cellulose which is a raw material may contain a carboxyl group, and a cellulose derivative in which the substituents A) to C) are introduced using this may contain a carboxyl group. , A sulfonic acid group, and a cellulose derivative substantially free of salts thereof.
In this case, the preferred content of the carboxyl group, sulfonic acid group, and salts thereof is 1% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, based on the cellulose derivative.

また、本発明におけるセルロース誘導体は、水に不溶であることが好ましい。ここで、「水に不溶である」とは、25℃の水100質量部への溶解度が5質量部以下であることとする。   Moreover, it is preferable that the cellulose derivative in this invention is insoluble in water. Here, “being insoluble in water” means that the solubility in 100 parts by mass of water at 25 ° C. is 5 parts by mass or less.

本発明におけるセルロース誘導体の具体例としては、   As a specific example of the cellulose derivative in the present invention,

アセチルメチルセルロース、アセチルエチルセルロース、アセチルプロピルセルロース、アセチルブチルセルロース、アセチルペンチルセルロース、アセチルヘキシルセルロース、アセチルシクロヘキシルセルロース、アセチルフェニルセルロース、アセチルナフチルセルロース、 Acetyl methyl cellulose, acetyl ethyl cellulose, acetyl propyl cellulose, acetyl butyl cellulose, acetyl pentyl cellulose, acetyl hexyl cellulose, acetyl cyclohexyl cellulose, acetyl phenyl cellulose, acetyl naphthyl cellulose,

プロピオニルメチルセルロース、プロピオニルエチルセルロース、プロピオニルプロピルセルロース、プロピオニルブチルセルロース、プロピオニルペンチルセルロース、プロピオニルヘキシルセルロース、プロピオニルシクロヘキシルセルロース、プロピオニルフェニルセルロース、プロピオニルナフチルセルロース、 Propionylmethylcellulose, propionylethylcellulose, propionylpropylcellulose, propionylbutylcellulose, propionylpentylcellulose, propionylhexylcellulose, propionylcyclohexylcellulose, propionylphenylcellulose, propionylnaphthylcellulose,

ブチリルメチルセルロース、ブチリルエチルセルロース、ブチリルプロピルセルロース、ブチリルブチルセルロース、ブチリルペンチルセルロース、ブチリルヘキシルセルロース、ブチリルシクロヘキシルセルロース、ブチリルフェニルセルロース、ブチリルナフチルセルロース、 Butyrylmethylcellulose, butyrylethylcellulose, butyrylpropylcellulose, butyrylbutylcellulose, butyrylpentylcellulose, butyrylhexylcellulose, butyrylcyclohexylcellulose, butyrylphenylcellulose, butyrylnaphthylcellulose,

メチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、エチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピルセルロース−2−エチルヘキサノエート、ブチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、ペンチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、ヘキシルセルロース−2−エチルヘキサノエート、シクロヘキシルセルロース−2−エチルヘキサノエート、フェニルセルロース−2−エチルヘキサノエート、ナフチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、 Methylcellulose-2-ethylhexanoate, ethylcellulose-2-ethylhexanoate, propylcellulose-2-ethylhexanoate, butylcellulose-2-ethylhexanoate, pentylcellulose-2-ethylhexanoate, hexylcellulose -2-ethylhexanoate, cyclohexylcellulose-2-ethylhexanoate, phenylcellulose-2-ethylhexanoate, naphthylcellulose-2-ethylhexanoate,

アセトキシエチルメチルアセチルセルロース、アセトキシエチルエチルアセチルセルロース、アセトキシエチルプロピルアセチルセルロース、アセトキシエチルブチルアセチルセルロース、アセトキシエチルペンチルアセチルセルロース、アセトキシエチルヘキシルアセチルセルロース、アセトキシエチルシクロヘキシルアセチルセルロース、アセトキシエチルフェニルアセチルセルロース、アセトキシエチルナフチルアセチルセルロース、 Acetoxyethylmethylacetylcellulose, acetoxyethylethylacetylcellulose, acetoxyethylpropylacetylcellulose, acetoxyethylbutylacetylcellulose, acetoxyethylpentylacetylcellulose, acetoxyethylhexylacetylcellulose, acetoxyethylcyclohexylacetylcellulose, acetoxyethylphenylacetylcellulose, acetoxyethylnaphthyl Acetylcellulose,

アセトキシエチルメチルプロピオニルセルロース、アセトキシエチルエチルプロピオニルセルロース、アセトキシエチルプロピルプロピオニルセルロース、アセトキシエチルブチルプロピオニルセルロース、アセトキシエチルペンチルプロピオニルセルロース、アセトキシエチルヘキシルプロピオニルセルロース、アセトキシエチルシクロヘキシルプロピオニルセルロース、アセトキシエチルフェニルプロピオニルセルロース、アセトキシエチルナフチルプロピオニルセルロース、 Acetoxyethylmethylpropionylcellulose, acetoxyethylethylpropionylcellulose, acetoxyethylpropylpropionylcellulose, acetoxyethylbutylpropionylcellulose, acetoxyethylpentylpropionylcellulose, acetoxyethylhexylpropionylcellulose, acetoxyethylcyclohexylpropionylcellulose, acetoxyethylphenylpropionylcellulose, acetoxyethylnaphthyl Propionyl cellulose,

アセトキシエチルメチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、アセトキシエチルエチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、アセトキシエチルプロピルセルロース−2−エチルヘキサノエート、アセトキシエチルブチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、アセトキシエチルペンチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、アセトキシエチルヘキシルセルロース−2−エチルヘキサノエート、アセトキシエチルシクロヘキシルセルロース−2−エチルヘキサノエート、アセトキシエチルフェニルセルロース−2−エチルヘキサノエート、アセトキシエチルナフチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、 Acetoxyethylmethylcellulose-2-ethylhexanoate, acetoxyethylethylcellulose-2-ethylhexanoate, acetoxyethylpropylcellulose-2-ethylhexanoate, acetoxyethylbutylcellulose-2-ethylhexanoate, acetoxyethylpentylcellulose 2-ethylhexanoate, acetoxyethylhexylcellulose-2-ethylhexanoate, acetoxyethylcyclohexylcellulose-2-ethylhexanoate, acetoxyethylphenylcellulose-2-ethylhexanoate, acetoxyethylnaphthylcellulose-2- Ethyl hexanoate,

プロピオニルオキシエチルメチルアセチルセルロース、プロピオニルオキシエチルエチルアセチルセルロース、プロピオニルオキシエチルプロピルアセチルセルロース、プロピオニルオキシエチルブチルアセチルセルロース、プロピオニルオキシエチルペンチルアセチルセルロース、プロピオニルオキシエチルヘキシルアセチルセルロース、プロピオニルオキシエチルシクロヘキシルアセチルセルロース、プロピオニルオキシエチルフェニルアセチルセルロース、プロピオニルオキシエチルナフチルアセチルセルロース、 Propionyloxyethyl methyl acetylcellulose, propionyloxyethyl ethyl acetylcellulose, propionyloxyethylpropyl acetylcellulose, propionyloxyethyl butylacetylcellulose, propionyloxyethylpentylacetylcellulose, propionyloxyethylhexylacetylcellulose, propionyloxyethylcyclohexylacetylcellulose, propionyloxy Ethylphenylacetylcellulose, propionyloxyethylnaphthylacetylcellulose,

プロピオニルオキシエチルメチルプロピオニルセルロース、プロピオニルオキシエチルエチルプロピオニルセルロース、プロピオニルオキシエチルプロピルプロピオニルセルロース、プロピオニルオキシエチルブチルプロピオニルセルロース、プロピオニルオキシエチルペンチルプロピオニルセルロース、プロピオニルオキシエチルヘキシルプロピオニルセルロース、プロピオニルオキシエチルシクロヘキシルプロピオニルセルロース、プロピオニルオキシエチルフェニルプロピオニルセルロース、プロピオニルオキシエチルナフチルプロピオニルセルロース、 Propionyloxyethylmethylpropionylcellulose, propionyloxyethylethylpropionylcellulose, propionyloxyethylpropylpropionylcellulose, propionyloxyethylbutylpropionylcellulose, propionyloxyethylpentylpropionylcellulose, propionyloxyethylhexylpropionylcellulose, propionyloxyethylcyclohexylpropionylcellulose, Ethylphenylpropionylcellulose, propionyloxyethylnaphthylpropionylcellulose,

プロピオニルオキシエチルメチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピオニルオキシエチルエチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピオニルオキシエチルプロピルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピオニルオキシエチルブチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピオニルオキシエチルペンチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピオニルオキシエチルヘキシルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピオニルオキシエチルシクロヘキシルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピオニルオキシエチルフェニルセルロース−2−エチルヘキサノエート、プロピオニルオキシエチルナフチルセルロース−2−エチルヘキサノエート、 Propionyloxyethylmethylcellulose-2-ethylhexanoate, propionyloxyethylethylcellulose-2-ethylhexanoate, propionyloxyethylpropylcellulose-2-ethylhexanoate, propionyloxyethylbutylcellulose-2-ethylhexanoate, Propionyloxyethylpentylcellulose-2-ethylhexanoate, propionyloxyethylhexylcellulose-2-ethylhexanoate, propionyloxyethylcyclohexylcellulose-2-ethylhexanoate, propionyloxyethylphenylcellulose-2-ethylhexanoate , Propionyloxyethyl naphthylcellulose-2-ethylhexanoate,

アセトキシプロピルメチルアセチルセルロース、アセトキシプロピルエチルアセチルセルロース、アセトキシプロピルプロピルアセチルセルロース、アセトキシプロピルブチルアセチルセルロース、アセトキシプロピルペンチルアセチルセルロース、アセトキシプロピルヘキシルアセチルセルロース、アセトキシプロピルシクロヘキシルアセチルセルロース、アセトキシプロピルフェニルアセチルセルロース、アセトキシプロピルナフチルアセチルセルロース、 Acetoxypropylmethylacetylcellulose, acetoxypropylethylacetylcellulose, acetoxypropylpropylacetylcellulose, acetoxypropylbutylacetylcellulose, acetoxypropylpentylacetylcellulose, acetoxypropylhexylacetylcellulose, acetoxypropylcyclohexylacetylcellulose, acetoxypropylphenylacetylcellulose, acetoxypropyl Naphthylacetylcellulose,

プロピオニルオキシプロピルメチルアセチルセルロース、プロピオニルオキシプロピルエチルアセチルセルロース、プロピオニルオキシプロピルプロピルアセチルセルロース、プロピオニルオキシプロピルブチルアセチルセルロース、プロピオニルオキシプロピルペンチルアセチルセルロース、プロピオニルオキシプロピルヘキシルアセチルセルロース、プロピオニルオキシプロピルシクロヘキシルアセチルセルロース、プロピオニルオキシプロピルフェニルアセチルセルロース、プロピオニルオキシプロピルナフチルアセチルセルロース、 Propionyloxypropylmethylacetylcellulose, propionyloxypropylethylacetylcellulose, propionyloxypropylpropylacetylcellulose, propionyloxypropylbutylacetylcellulose, propionyloxypropylpentylacetylcellulose, propionyloxypropylhexylacetylcellulose, propionyloxypropylcyclohexylacetylcellulose, propionyl Oxypropylphenylacetylcellulose, propionyloxypropylnaphthylacetylcellulose,

バレロキシプロピルメチルバレロイルセルロース、バレロキシブチルメチルバレロイルセルロース Valeroxypropyl methyl valeroyl cellulose, valeroxybutyl methyl valeroyl cellulose

などが挙げられる。 Etc.

本発明の成形材料は、前記特定のセルロース誘導体を1種のみ含んでもよいし、2種以上を含んでもよい。   The molding material of the present invention may contain only one kind of the specific cellulose derivative, or may contain two or more kinds.

本発明におけるセルロース誘導体中のA)炭化水素基:−R、B)アシル基:−CO−R、及びC)アルキレンオキシ基:−RC2−O−とアシル基:−CO−RC1とを含む基の置換位置、並びにβ−グルコース環単位当たりの各置換基の数(置換度)は特に限定されない。 A) Hydrocarbon group: —R A , B) Acyl group: —CO—R B , and C) Alkyleneoxy group: —R C2 —O— and acyl group: —CO—R C1 in the cellulose derivative of the present invention And the number of substitution groups per β-glucose ring unit (substitution degree) are not particularly limited.

例えば、A)炭化水素基:−Rの置換度DS(繰り返し単位中、β−グルコース環の2位、3位及び6位の水酸基に対するRの数)は、1.0<DSであることが好ましく、1.0<DS<2.5がより好ましい。また、DSは1.1以上であることが好ましい。
B)アシル基(−CO−R)の置換度DS(繰り返し単位中、β−グルコース環のセルロース構造の2位、3位及び6位の水酸基に対する−CO−Rの数)は、0.1<DSであることが好ましく、0.1<DS<2.0であることがより好ましい。
C)アルキレンオキシ基:−RC2−O−とアシル基:−CO−RC1とを含む基の置換度DS(繰り返し単位中、β−グルコース環のセルロース構造の2位、3位及び6位の水酸基に対するC)アルキレンオキシ基:−RC2−O−とアシル基:−CO−RC1とを含む基の数)は、0<DSであることが好ましく、0<DS<1.0であることがより好ましい。0<DSであることにより、セルロース誘導体の溶融開始温度を低くできるので、熱成形をより容易に行うことができる。
上記のような範囲の置換度とすることにより、機械強度及び成形性等を向上させることができる。
For example, A) Hydrocarbon group: Degree of substitution DS A of -R A (number of R A with respect to hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions of the β-glucose ring in the repeating unit) is 1.0 <DS A It is preferable that 1.0 <DS A <2.5. Further, DS A is preferably 1.1 or more.
B) Degree of substitution DS B of acyl group (—CO—R B ) (number of —CO—R B with respect to hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions of the cellulose structure of the β-glucose ring in the repeating unit) 0.1 <DS B is preferable, and 0.1 <DS B <2.0 is more preferable.
C) Degree of substitution DS C of a group containing an alkyleneoxy group: —R C2 —O— and an acyl group: —CO—R C1 (in the repeating unit, the 2nd, 3rd and 6th positions of the cellulose structure of the β-glucose ring) position of C to the hydroxyl group) alkyleneoxy group: -R C2 -O- acyl group: the number of groups containing a -CO-R C1) is preferably 0 <DS C, 0 <DS C <1 0.0 is more preferable. 0 <By a DS C, it is possible to lower the melting initiation temperature of the cellulose derivative can be performed thermoforming easier.
By setting the degree of substitution within the above range, mechanical strength, moldability, and the like can be improved.

また、セルロース誘導体中に存在する無置換の水酸基の数も特に限定されない。水素原子の置換度DS(繰り返し単位中、2位、3位及び6位の水酸基が無置換である割合)は0〜1.5の範囲とすることができ、好ましくは0〜0.6とすればよい。DSを0.6以下とすることにより、成形材料の流動性を向上させたり、熱分解の加速・成形時の成形材料の吸水による発泡等を抑制させたりできる。 Further, the number of unsubstituted hydroxyl groups present in the cellulose derivative is not particularly limited. The degree of substitution DS H of hydrogen atoms (ratio in which the hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions in the repeating unit are unsubstituted) can be in the range of 0 to 1.5, preferably 0 to 0.6. And it is sufficient. By the DS H and 0.6 or less, or to improve the fluidity of the molding material, the foaming and the like due to water absorption of the molding material during acceleration and molding of the pyrolysis can or is suppressed.

また、本発明におけるセルロース誘導体は、A)炭化水素基、B)アシル基、及びC)アルキレンオキシ基とアシル基とを含む基以外の置換基を有しても良い。有してもよい置換基の例としては、例えばヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基、ヒドロキシエトキシエチル基、ヒドロキシプロポキシプロピル基、ヒドロキシエトキシエトキシエチル基、ヒドロキシプロポキシプロポキシプロピル基が挙げられる。よって、セルロース誘導体が有するすべての置換基の各置換度の総和は3であるが、(DS+DS+DS+DS)は3以下である。 In addition, the cellulose derivative in the present invention may have a substituent other than A) a hydrocarbon group, B) an acyl group, and C) a group containing an alkyleneoxy group and an acyl group. Examples of the substituent that may be included include a hydroxyethyl group, a hydroxypropyl group, a hydroxyethoxyethyl group, a hydroxypropoxypropyl group, a hydroxyethoxyethoxyethyl group, and a hydroxypropoxypropoxypropyl group. Therefore, the sum of the degree of substitution of all the substituents of the cellulose derivative is 3, but (DS A + DS B + DS C + DS H ) is 3 or less.

また、前記C)の基におけるアルキレンオキシ基の導入量はモル置換度(MS:グルコース残基あたりの置換基の導入モル数)で表される(セルロース学会編集、セルロース辞典P142)。アルキレンオキシ基のモル置換度MSは、0<MSであることが好ましく、0<MS≦1.5であることがより好ましく、0<MS<1.0であることがさらに好ましい。MSが1.5以下(MS≦1.5)であることにより、耐熱性・成形性等を向上させることができ、成形材料に好適なセルロース誘導体が得られる。   The amount of alkyleneoxy group introduced in the group C) is expressed in terms of molar substitution (MS: number of moles of substituent introduced per glucose residue) (edited by Cellulose Society, Cellulose Dictionary P142). The molar substitution degree MS of the alkyleneoxy group is preferably 0 <MS, more preferably 0 <MS ≦ 1.5, and further preferably 0 <MS <1.0. When MS is 1.5 or less (MS ≦ 1.5), heat resistance, moldability and the like can be improved, and a cellulose derivative suitable for a molding material can be obtained.

本発明におけるセルロース誘導体の分子量は、数平均分子量(Mn)が5×10〜1000×10の範囲が好ましく、10×10〜500×10の範囲がさらに好ましく、10×10〜200×10の範囲が最も好ましい。また、質量平均分子量(Mw)は、7×10〜10000×10の範囲が好ましく、15×10〜5000×10の範囲がさらに好ましく、100×10〜3000×10の範囲が最も好ましい。この範囲の平均分子量とすることにより、成形体の成形性、力学強度等を向上させることができる。
分子量分布(MWD)は1.1〜10.0の範囲が好ましく、1.5〜8.0の範囲がさらに好ましい。この範囲の分子量分布とすることにより、成形性等を向上させることができる。
本発明における、数平均分子量(Mn)、質量平均分子量(Mw)及び分子量分布(MWD)の測定は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)を用いて行うことができる。具体的には、N−メチルピロリドンを溶媒とし、ポリスチレンゲルを使用し、標準単分散ポリスチレンの構成曲線から予め求められた換算分子量較正曲線を用いて求めることができる。
As for the molecular weight of the cellulose derivative in the present invention, the number average molecular weight (Mn) is preferably in the range of 5 × 10 3 to 1000 × 10 3 , more preferably in the range of 10 × 10 3 to 500 × 10 3 , and 10 × 10 3 to. A range of 200 × 10 3 is most preferred. The mass average molecular weight (Mw) is preferably in the range of 7 × 10 3 to 10000 × 10 3 , more preferably in the range of 15 × 10 3 to 5000 × 10 3 , and in the range of 100 × 10 3 to 3000 × 10 3 . Is most preferred. By setting the average molecular weight within this range, it is possible to improve the moldability and mechanical strength of the molded body.
The molecular weight distribution (MWD) is preferably in the range of 1.1 to 10.0, more preferably in the range of 1.5 to 8.0. By setting the molecular weight distribution within this range, moldability and the like can be improved.
In the present invention, the number average molecular weight (Mn), mass average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (MWD) can be measured using gel permeation chromatography (GPC). Specifically, N-methylpyrrolidone is used as a solvent, polystyrene gel is used, and the molecular weight can be obtained using a conversion molecular weight calibration curve obtained in advance from a constituent curve of standard monodisperse polystyrene.

2.セルロース誘導体の製造方法
本発明におけるセルロース誘導体の製造方法は特に限定されず、セルロースを原料とし、セルロースに対しエーテル化及びエステル化することにより本発明におけるセルロース誘導体を製造することができる。セルロースの原料としては限定的でなく、例えば、綿、リンター、パルプ等が挙げられる。
2. Method for Producing Cellulose Derivative The method for producing a cellulose derivative in the present invention is not particularly limited, and the cellulose derivative in the present invention can be produced by using cellulose as a raw material and etherifying and esterifying cellulose. The raw material for cellulose is not limited, and examples thereof include cotton, linter, and pulp.

前記A)炭化水素基:−R、及びB)アシル基:−CO−R(Rは炭化水素基を表す。)を有するセルロース誘導体の好ましい製造方法の態様は、セルロースエーテルに、塩基存在下、酸クロリド又は酸無水物等を反応させることにより、エステル化する工程を含むものである。
前記セルロースエーテルとしては、例えば、セルロースに含まれるβ−グルコース環の2位、3位、及び6位の水酸基の水素原子の少なくとも一部が、炭化水素基に置換されたものを用いることができ、具体的には、メチルセルロース、エチルセルロース、プロピルセルロース、ブチルセルロース、アリルセルロース、ベンジルセルロース等が挙げられる。
A preferred embodiment of the method for producing a cellulose derivative having the above-mentioned A) hydrocarbon group: -R A and B) acyl group: -CO-R B (R B represents a hydrocarbon group) includes cellulose ether, It includes a step of esterification by reacting acid chloride or acid anhydride in the presence.
As the cellulose ether, for example, one in which at least a part of the hydrogen atoms of the hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions of the β-glucose ring contained in cellulose is substituted with a hydrocarbon group can be used. Specific examples include methyl cellulose, ethyl cellulose, propyl cellulose, butyl cellulose, allyl cellulose, and benzyl cellulose.

前記A)炭化水素基:−R、B)アシル基:−CO−R(Rは炭化水素基を表す。)、及びC)アルキレンオキシ基:−RC2−O−とアシル基:−CO−RC1とを含む基(RC1は炭化水素基を表し、RC2は炭素数が2または3のアルキレン基を表す。)を有するセルロース誘導体の好ましい製造方法の態様は、炭化水素基と、ヒドロキシエチル基を有するヒドロキシエチルセルロースエーテル又はヒドロキシプロピル基とを有するヒドロキシプロピルセルロースエーテルに酸クロライド又は酸無水物等を反応させることにより、エステル化(アシル化)する工程を含む方法によって行うものである。
また、別の態様として、例えばメチルセルロース、エチルセルロース等のセルロースエーテルにプロピレンオキサイド等によりエーテル化するか、またはセルロースにメチルクロライド、エチルクロライド等のアルキルクロライド/炭素数3のアルキレンオキサイド等を作用させた後、さらに酸クロライド又は酸無水物等を反応させることにより、エステル化する工程を含む方法も挙げられる。
酸クロライドを反応させる方法としては、例えばCellulose 10;283−296,2003に記載の方法を用いることができる。
炭化水素基とヒドロキシエチル基を有するセルロースエーテルとしては、具体的には、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロース、ヒドロキシエチルプロピルセルロース、ヒドロキシエチルアリルセルロース、ヒドロキシエチルベンジルセルロース等が挙げられる。好ましくは、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロースである。
炭化水素基とヒドロキシプロピル基を有するセルロースエーテルとしては、具体的には、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルエチルセルロース、ヒドロキシプロピルプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルアリルセルロース、ヒドロキシプロピルベンジルセルロース等が挙げられる。好ましくは、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルエチルセルロースである。
A) hydrocarbon group: —R A , B) acyl group: —CO—R B (R B represents a hydrocarbon group), and C) alkyleneoxy group: —R C2 —O— and an acyl group: A preferred embodiment of a method for producing a cellulose derivative having a group containing —CO—R C1 (R C1 represents a hydrocarbon group, and R C2 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms) is a hydrocarbon group. And hydroxyethyl cellulose ether having a hydroxyethyl group or hydroxypropyl cellulose ether having a hydroxypropyl group are reacted by an acid chloride or an acid anhydride to react with the esterification (acylation). is there.
Further, as another embodiment, for example, after etherification with cellulose ether such as methyl cellulose or ethyl cellulose with propylene oxide or the like, alkyl chloride such as methyl chloride or ethyl chloride / alkylene oxide having 3 carbon atoms or the like is allowed to act on cellulose. Furthermore, a method including a step of esterification by reacting an acid chloride or an acid anhydride is also included.
As a method for reacting acid chloride, for example, the method described in Cellulose 10; 283-296, 2003 can be used.
Specific examples of the cellulose ether having a hydrocarbon group and a hydroxyethyl group include hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxyethyl ethyl cellulose, hydroxyethyl propyl cellulose, hydroxyethyl allyl cellulose, and hydroxyethyl benzyl cellulose. Preferred are hydroxyethyl methyl cellulose and hydroxyethyl ethyl cellulose.
Specific examples of the cellulose ether having a hydrocarbon group and a hydroxypropyl group include hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylethylcellulose, hydroxypropylpropylcellulose, hydroxypropylallylcellulose, hydroxypropylbenzylcellulose, and the like. Preferred are hydroxypropylmethylcellulose and hydroxypropylethylcellulose.

酸クロリドとしては、前記B)アシル基、及びC)に含まれるアシル基に対応したカルボン酸クロライドを使用することができる。カルボン酸クロリドとしては、例えば、アセチルクロライド、プロピオニルクロライド、ブチリルクロリド、イソブチリルクロリド、ペンタノイルクロリド、2−メチルブタノイルクロリド、3−メチルブタノイルクロリド、ピバロイルクロリド、ヘキサノイルクロリド、2−メチルペンタノイルクロリド、3−メチルペンタノイルクロリド、4−メチルペンタノイルクロリド、2,2−ジメチルブタノイルクロリド、2,3−ジメチルブタノイルクロリド、3,3−ジメチルブタノイルクロリド、2−エチルブタノイルクロリド、ヘプタノイルクロリド、2−メチルヘキサノイルクロリド、3−メチルヘキサノイルクロリド、4−メチルヘキサノイルクロリド、5−メチルヘキサノイルクロリド、2,2−ジメチルペンタノイルクロリド、2,3−ジメチルペンタノイルクロリド、3,3−ジメチルペンタノイルクロリド、2−エチルペンタノイルクロリド、シクロヘキサノイルクロリド、オクタノイルクロリド、2−メチルヘプタノイルクロリド、3−メチルヘプタノイルクロリド、4−メチルヘプタノイルクロリド、5−メチルヘプタノイルクロリド、6−メチルヘプタノイルクロリド、2,2−ジメチルヘキサノイルクロリド、2,3−ジメチルヘキサノイルクロリド、3,3−ジメチルヘキサノイルクロリド、2−エチルヘキサノイルクロリド、2−プロピルペンタノイルクロリド、ノナノイルクロリド、2−メチルオクタノイルクロリド、3−メチルオクタノイルクロリド、4−メチルオクタノイルクロリド、5−メチルオクタノイルクロリド、6−メチルオクタノイルクロリド、2,2−ジメチルヘプタノイルクロリド、2,3−ジメチルヘプタノイルクロリド、3,3−ジメチルヘプタノイルクロリド、2−エチルヘプタノイルクロリド、2−プロピルヘキサノイルクロリド、2−ブチルペンタノイルクロリド、デカノイルクロリド、2−メチルノナノイルクロリド、3−メチルノナノイルクロリド、4−メチルノナノイルクロリド、5−メチルノナノイルクロリド、6−メチルノナノイルクロリド、7−メチルノナノイルクロリド、2,2−ジメチルオクタノイルクロリド、2,3−ジメチルオクタノイルクロリド、3,3−ジメチルオクタノイルクロリド、2−エチルオクタノイルクロリド、2−プロピルヘプタノイルクロリド、2−ブチルヘキサノイルクロリド等が挙げられる。   As the acid chloride, B) acyl group and carboxylic acid chloride corresponding to the acyl group contained in C) can be used. Examples of the carboxylic acid chloride include acetyl chloride, propionyl chloride, butyryl chloride, isobutyryl chloride, pentanoyl chloride, 2-methylbutanoyl chloride, 3-methylbutanoyl chloride, pivaloyl chloride, hexanoyl chloride, 2-methylpentanoyl chloride, 3-methylpentanoyl chloride, 4-methylpentanoyl chloride, 2,2-dimethylbutanoyl chloride, 2,3-dimethylbutanoyl chloride, 3,3-dimethylbutanoyl chloride, 2- Ethylbutanoyl chloride, heptanoyl chloride, 2-methylhexanoyl chloride, 3-methylhexanoyl chloride, 4-methylhexanoyl chloride, 5-methylhexanoyl chloride, 2,2-dimethylpentanoyl chloride, , 3-dimethylpentanoyl chloride, 3,3-dimethylpentanoyl chloride, 2-ethylpentanoyl chloride, cyclohexanoyl chloride, octanoyl chloride, 2-methylheptanoyl chloride, 3-methylheptanoyl chloride, 4-methyl Heptanoyl chloride, 5-methylheptanoyl chloride, 6-methylheptanoyl chloride, 2,2-dimethylhexanoyl chloride, 2,3-dimethylhexanoyl chloride, 3,3-dimethylhexanoyl chloride, 2-ethylhexanoyl Chloride, 2-propylpentanoyl chloride, nonanoyl chloride, 2-methyloctanoyl chloride, 3-methyloctanoyl chloride, 4-methyloctanoyl chloride, 5-methyloctanoyl chloride, 6-methyloctanoy Chloride, 2,2-dimethylheptanoyl chloride, 2,3-dimethylheptanoyl chloride, 3,3-dimethylheptanoyl chloride, 2-ethylheptanoyl chloride, 2-propylhexanoyl chloride, 2-butylpentanoyl chloride, Decanoyl chloride, 2-methylnonanoyl chloride, 3-methylnonanoyl chloride, 4-methylnonanoyl chloride, 5-methylnonanoyl chloride, 6-methylnonanoyl chloride, 7-methylnonanoyl chloride, 2,2- Examples include dimethyloctanoyl chloride, 2,3-dimethyloctanoyl chloride, 3,3-dimethyloctanoyl chloride, 2-ethyloctanoyl chloride, 2-propylheptanoyl chloride, 2-butylhexanoyl chloride and the like.

酸無水物としては、例えば前記B)アシル基、及びC)に含まれるアシル基に対応したカルボン酸無水物を使用することができる。このようなカルボン酸無水物としては、例えば、酢酸無水物、プロピオン酸無水物、酪酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、ヘプタン酸無水物、オクタン酸無水物、2−エチルヘキサン酸無水物、ノナン酸無水物等が挙げられる。
なお、前述したとおり、本発明におけるセルロース誘導体は置換基としてカルボン酸等を有さないことが好ましいため、例えば無水フタル酸、無水マレイン酸等のジカルボン酸等、セルロースと反応させてカルボキシル基が生じる化合物を用いないことが好ましい。
As the acid anhydride, for example, carboxylic acid anhydrides corresponding to the acyl group contained in the above B) acyl group and C) can be used. Examples of such carboxylic anhydrides include acetic anhydride, propionic anhydride, butyric anhydride, valeric anhydride, hexanoic anhydride, heptanoic anhydride, octanoic anhydride, 2-ethylhexanoic acid. An anhydride, nonanoic acid anhydride, etc. are mentioned.
As described above, since the cellulose derivative in the present invention preferably does not have a carboxylic acid or the like as a substituent, a carboxyl group is generated by reacting with cellulose, for example, a dicarboxylic acid such as phthalic anhydride or maleic anhydride. It is preferable not to use a compound.

そのほかの具体的な製造条件等は、常法に従うことができる。例えば、「セルロースの事典」131頁〜164頁(朝倉書店、2000年)等に記載の方法を参考にすることができる。   Other specific production conditions and the like can follow conventional methods. For example, a method described in “Encyclopedia of Cellulose” pages 131 to 164 (Asakura Shoten, 2000) can be referred to.

3.ビニルアルコール系樹脂
本発明の成形材料はビニルアルコール系樹脂を含有する。
ビニルアルコール系樹脂は、ビニルエステルの単独重合体、またはビニルエステルと他の単量体との共重合体(特にビニルエステルとエチレンとの共重合体)を、アルカリ触媒等を用いてケン化して得られる。ビニルエステルとしては、酢酸ビニルが代表的な化合物として挙げられるが、その他の脂肪酸ビニルエステル(プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル等)も使用できる。
3. Vinyl alcohol resin The molding material of the present invention contains a vinyl alcohol resin.
Vinyl alcohol resin is obtained by saponifying a vinyl ester homopolymer or a copolymer of vinyl ester and other monomers (particularly a copolymer of vinyl ester and ethylene) using an alkali catalyst or the like. can get. As the vinyl ester, vinyl acetate is a typical compound, but other fatty acid vinyl esters (vinyl propionate, vinyl pivalate, etc.) can also be used.

上記ビニルアルコール系樹脂のビニルエステル成分のケン化度は、好適には90%以上であり、より好適には95%以上であり、さらに好適には97%以上である。ケン化度が90モル%未満では、高湿度下でのガスバリア性が低下したり、熱安定性が不十分となったりする虞がある。
ビニルアルコール系樹脂がケン化度の異なる2種類以上のビニルアルコール系樹脂の混合物からなる場合には、混合重量比から算出される平均値をケン化度とする。かかるビニルアルコール系樹脂のケン化度は、核磁気共鳴(NMR)法により求めることができる。
上記のようなビニルアルコール系樹脂の中でも、溶融成形が可能で、高湿度下でのガスバリア性が良好な点から、EVOH(エチレン−ビニルアルコール共重合体)が好適である。
The saponification degree of the vinyl ester component of the vinyl alcohol resin is preferably 90% or more, more preferably 95% or more, and even more preferably 97% or more. If the saponification degree is less than 90 mol%, the gas barrier property under high humidity may be lowered, or the thermal stability may be insufficient.
When the vinyl alcohol resin is composed of a mixture of two or more kinds of vinyl alcohol resins having different saponification degrees, the average value calculated from the mixing weight ratio is defined as the saponification degree. The degree of saponification of such a vinyl alcohol resin can be determined by a nuclear magnetic resonance (NMR) method.
Among the vinyl alcohol resins as described above, EVOH (ethylene-vinyl alcohol copolymer) is preferable because it can be melt-molded and has good gas barrier properties under high humidity.

EVOHのエチレン含有量は5〜60モル%であるのが好ましい。エチレン含有量が5モル%以上であれば、高湿度下でのガスバリア性が低下することなく溶融成形性も十分である。EVOHのエチレン含有量は、好適には10モル%以上であり、より好適には15モル%以上、最適には20モル%以上である。一方、エチレン含有量の適切な上限としては60モル%以下で十分なガスバリア性が得られる。エチレン含有量は、好適には55モル%以下であり、より好適には50モル%以下である。EVOHのエチレン含有量は、核磁気共鳴(NMR)法により求めることができる。   The ethylene content of EVOH is preferably 5 to 60 mol%. If the ethylene content is 5 mol% or more, the melt moldability is sufficient without deteriorating the gas barrier properties under high humidity. The ethylene content of EVOH is preferably 10 mol% or more, more preferably 15 mol% or more, and most preferably 20 mol% or more. On the other hand, an adequate upper limit of the ethylene content is 60 mol% or less, and sufficient gas barrier properties can be obtained. The ethylene content is preferably 55 mol% or less, and more preferably 50 mol% or less. The ethylene content of EVOH can be determined by a nuclear magnetic resonance (NMR) method.

EVOHがエチレン含有量の異なる2種類以上のEVOHの混合物からなる場合には、混合重量比から算出される平均値をエチレン含有量とする。
またEVOHには、本発明の目的が阻害されない範囲で、他の単量体を共重合成分として少量含有することもできる。このような単量体の例としては、プロピレン、1−ブテン、イソブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン等のα−オレフィン;イタコン酸、メタクリル酸、アクリル酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸、その塩、その部分または完全エステル、そのニトリル、そのアミド、その無水物;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ(β−メトキシ−エトキシ)シラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン等のビニルシラン系化合物;不飽和スルホン酸またはその塩;アルキルチオール類;ビニルピロリドン類等が挙げられる。
When EVOH consists of a mixture of two or more types of EVOH having different ethylene contents, the average value calculated from the mixing weight ratio is taken as the ethylene content.
EVOH may contain a small amount of another monomer as a copolymerization component as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of such monomers include α-olefins such as propylene, 1-butene, isobutene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-octene; itaconic acid, methacrylic acid, acrylic acid, anhydrous Unsaturated carboxylic acids such as maleic acid, salts, partial or complete esters thereof, nitriles, amides, anhydrides thereof; vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri (β-methoxy-ethoxy) silane, γ- And vinyl silane compounds such as methacryloxypropyltrimethoxysilane; unsaturated sulfonic acids or salts thereof; alkyl thiols; vinyl pyrrolidones.

本発明におけるビニルアルコール系樹脂の分子量としては、特に限定されないが、重量平均分子量として、5×10〜10000×10の範囲が好ましく、より好ましくは10×10〜5000×10の範囲であり、さらに好ましくは30×10〜1000×10の範囲である。なお、重量平均分子量はゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)を用いて行うことができる。具体的には、クロロホルム/ヘキサフルオロイソプロパノール=9/1(容量比)を溶媒とし、ポリスチレンゲルを使用し、標準単分散ポリスチレンの構成曲線から予め求められた換算分子量較正曲線を用いて求めることができる。 The molecular weight of the vinyl alcohol-based resin in the present invention is not particularly limited, weight average molecular weight, 5 × 10 3 to 10000 × preferably 10 3, more preferably in the range of 10 × 10 3 ~ 5000 × 10 3 ranges , and still more preferably in the range of 30 × 10 3 ~1000 × 10 3 . The weight average molecular weight can be determined using gel permeation chromatography (GPC). Specifically, chloroform / hexafluoroisopropanol = 9/1 (volume ratio) is used as a solvent, polystyrene gel is used, and it is obtained using a conversion molecular weight calibration curve obtained in advance from a standard monodisperse polystyrene composition curve. it can.

また、市販されているビニルアルコール系樹脂を本発明に用いることもできる。例えば、クラレ(株)製 EVAL E171B(エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン組成比32mol%)、EVAL G156B(エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン組成比48mol%)、EVAL L171B(エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン組成比27mol%)、日本合成化学工業(株)製 Soarnol V2504R(エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン組成比25mol%)、Soarnaol E3808(エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン組成比38mol%)などが挙げられる。   Commercially available vinyl alcohol resins can also be used in the present invention. For example, EVAL E171B (ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene composition ratio 32 mol%), EVAL G156B (ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene composition ratio 48 mol%), EVAL L171B (ethylene-vinyl alcohol) manufactured by Kuraray Co., Ltd. Copolymer, ethylene composition ratio 27 mol%), Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. Soarnol V2504R (ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene composition ratio 25 mol%), Soarnol E3808 (ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene composition) A ratio of 38 mol%).

これらのビニルアルコール系樹脂は、1種単独又は2種以上ブレンドして組合わせて使用できる。   These vinyl alcohol resins can be used singly or in combination of two or more.

4.成形材料、及び成形体
本発明の成形材料は、上記で説明したセルロース誘導体とビニルアルコール系樹脂を含有しており、必要に応じてその他の添加剤を含有することができる。
本発明の成形材料に含まれる成分の含有割合は、特に限定されない。好ましくはセルロース誘導体を30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、さらに好ましくは45質量%以上、特に好ましくは50〜80質量%含有する。
本発明の成形材料に含まれるビニルアルコール系樹脂の含有割合は、好ましくは10〜70質量%であり、より好ましくは20〜50質量%である。
また、本発明の成形材料中、前記セルロース誘導体と前記ビニルアルコール系樹脂の含有比は、好ましくは、セルロース誘導体/ビニルアルコール系樹脂の質量比が90/10〜40/60であり、より好ましくは80/20〜50/50である。
4). Molding Material and Molded Body The molding material of the present invention contains the cellulose derivative and vinyl alcohol resin described above, and may contain other additives as necessary.
The content rate of the component contained in the molding material of this invention is not specifically limited. Preferably, the cellulose derivative is contained in an amount of 30% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, further preferably 45% by mass or more, and particularly preferably 50 to 80% by mass.
The content rate of the vinyl alcohol-type resin contained in the molding material of this invention becomes like this. Preferably it is 10-70 mass%, More preferably, it is 20-50 mass%.
Moreover, in the molding material of the present invention, the content ratio of the cellulose derivative and the vinyl alcohol resin is preferably a cellulose derivative / vinyl alcohol resin mass ratio of 90/10 to 40/60, more preferably. 80/20 to 50/50.

本発明の成形材料は、セルロース誘導体、及びビニルアルコール系樹脂のほか、必要に応じて、相溶化剤、フィラー(強化材)、難燃剤等の種々の添加剤を含有していてもよい。   The molding material of the present invention may contain various additives such as a compatibilizing agent, a filler (reinforcing material), and a flame retardant, as necessary, in addition to the cellulose derivative and the vinyl alcohol resin.

本発明の成形材料は相溶化剤を含有することが好ましい。相溶化剤とは、本発明におけるセルロース誘導体とビニルアルコール系樹脂とを相溶化させるものである。本発明の成形材料に相溶化剤を配合すると、本発明におけるセルロース誘導体に対するビニルアルコール系樹脂の分散性がさらに向上し、成形材料の流動性(成形加工性)、耐衝撃性、金属剥離性、ガスバリア性などの性能がより向上する。   The molding material of the present invention preferably contains a compatibilizing agent. The compatibilizing agent is used to compatibilize the cellulose derivative and vinyl alcohol resin in the present invention. When a compatibilizing agent is blended in the molding material of the present invention, the dispersibility of the vinyl alcohol resin with respect to the cellulose derivative in the present invention is further improved, and the fluidity (molding processability), impact resistance, metal peelability of the molding material, Performances such as gas barrier properties are further improved.

本発明において、相溶化剤としては、酸無水物基、エポキシ基、有機酸金属塩基から選ばれる官能基を少なくとも1種を含有する改質ポリマーが好ましい。また、このよう改質ポリマーとしては、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−α,β−不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−α,β−不飽和カルボン酸および/または金属塩共重合体、スチレン−α,β−不飽和カルボン酸エステル共重合体、α,β−不飽和カルボン酸エステル共重合体を主骨格とするものが好ましい。   In the present invention, the compatibilizer is preferably a modified polymer containing at least one functional group selected from an acid anhydride group, an epoxy group, and an organic acid metal base. Such modified polymers include ethylene-α olefin copolymers, ethylene-α, β-unsaturated carboxylic acid copolymers, ethylene-α, β-unsaturated carboxylic acids and / or metal salt copolymers. A styrene-α, β-unsaturated carboxylic acid ester copolymer and an α, β-unsaturated carboxylic acid ester copolymer as the main skeleton are preferred.

このような改質ポリマーとして、市販されているものとしては、例えば、三井化学(株)製 タフマーMP−0610(無水マレイン酸変性−エチレンプロピレン共重合体)、タフマーMH−7020(無水マレイン酸変性−エチレンブテン共重合体)、旭化成(株)製 タフテック M1913(無水マレイン酸変性−水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロックポリマー)、住友化学(株)製 ボンドファストE(エチレン−グリシジルアクリル酸メチル共重合体)、ボンドファスト2B(エチレン−グリシジルアクリル酸メチル−酢酸ビニル共重合体)、ボンドファスト7M(エチレン−グリシジルアクリル酸メチル−アクリル酸メチル共重合体)三井・デュポンポリケミカル(株)製 HPR AR201(無水マレイン酸変性エチレンアクリル酸エチル共重合体)、ハイミラン 1557(エチレン−アクリル酸亜鉛共重合体)、ハイミラン 1555(エチレン−アクリル酸ナトリウム共重合体)、東亜合成(株)製 ARUFON UG−4070(スチレン−グリシジルアクリル酸メチル−スチレン−グリシジルアクリル酸メチル共重合体)、レゼダ GP−301(エポキシ基含有メタクリル酸メチル共重合体)、関東化学(株)製 スチレン−無水マレイン酸共重合体(製品コード17925−1A)などが挙げられる。   As such a modified polymer, commercially available products include, for example, Tafmer MP-0610 (maleic anhydride modified-ethylene propylene copolymer), Tafmer MH-7020 (maleic anhydride modified) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. -Ethylenebutene copolymer), Asahi Kasei Corporation Tuftec M1913 (maleic anhydride modified-hydrogenated styrene-butadiene-styrene block polymer), Sumitomo Chemical Co., Ltd. Bond Fast E (ethylene-glycidyl acrylate copolymer) Bondfast 2B (ethylene-methyl glycidyl acrylate-vinyl acetate copolymer), Bond Fast 7M (ethylene-methyl glycidyl acrylate-methyl acrylate copolymer), Mitsui DuPont Polychemical Co., Ltd. HPR AR201 (Maleic anhydride modified ethylene Ethyl acrylate copolymer), Himiran 1557 (ethylene-zinc acrylate copolymer), Himiran 1555 (ethylene-sodium acrylate copolymer), Toa Gosei Co., Ltd. ARUFON UG-4070 (styrene-glycidyl acrylic acid) Methyl-styrene-glycidyl acrylate copolymer), Reseda GP-301 (epoxy group-containing methyl methacrylate copolymer), styrene-maleic anhydride copolymer (product code 17925-1A) manufactured by Kanto Chemical Co., Inc. Etc.

本発明の成形材料における相溶化剤の含有量は、本発明におけるセルロース誘導体とビニルアルコール系樹脂の合計量100質量部に対し、0.1〜30質量部が好ましく、更に好ましくは0.5〜20質量部である。この範囲とすることにより、十分な相溶性向上効果を得ることができ、また、成形材料の粘度増加などの不具合が生じ難い。   The content of the compatibilizer in the molding material of the present invention is preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 0.5 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the cellulose derivative and vinyl alcohol resin in the present invention. 20 parts by mass. By setting it within this range, a sufficient compatibility improvement effect can be obtained, and problems such as an increase in the viscosity of the molding material are unlikely to occur.

本発明の成形材料は、酸化防止剤を含有することも好ましい。これによって、セルロース誘導体への添加量が少量であっても十分な効果を発揮することができ。したがって、特定のセルロース誘導体が有する耐衝撃性、成形性、剛性、曲げ強度、耐熱性等の低下を抑え、耐傷性、及び防汚性を付与することができる。   The molding material of the present invention preferably contains an antioxidant. Thereby, even if the addition amount to the cellulose derivative is small, a sufficient effect can be exhibited. Therefore, the impact resistance, moldability, rigidity, bending strength, heat resistance and the like of a specific cellulose derivative can be suppressed, and scratch resistance and antifouling properties can be imparted.

本発明における酸化防止剤は、低分子化合物であっても、高分子化合物であってもよく、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤を用いることができる。
ヒンダードフェノール系酸化防止剤の具体例としては、トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル) プロピオネート]、ペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1.6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、オクタドデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、N,N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ベンジルフォスフォネート−ジエチルエステルおよび1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼンなどが挙げられる。
リン系酸化防止剤としては、次亜リン酸カルシウム、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、テトラキス(メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)メタン、トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジン)イソシアヌレート等のフェノール系化合物、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート等のイオウ化合物、トリスノニルフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト等のリン系化合物などが挙げられるが、中でも次亜リン酸カルシウムが好ましい。
イオウ系酸化防止剤の具体例としては、チオエーテル系、ジチオカルバミン酸ニッケルなどのジチオ酸塩系、メルカプトベンズイミダゾール系、チオカルバニリド系、およびチオジプロピオンエステル系などのイオウを含む化合物を挙げることができる。これらの中でも、特にチオジプロピオンエステル系化合物の使用が好ましい。
本発明における酸化防止剤としては、リン系酸化防止剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(例えば、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製「イルガノックス1010」、「イルガノックス1076」、「イルガノックス3114」、住友化学社製「スミライザーGP」等)を用いることが好ましい。
酸化防止剤の配合量は、成形材料中、通常30質量%以下、好ましくは0.1〜10質量%とすればよい。この範囲とすることにより、混練や成型プロセスでの加熱に対して樹脂が十分な安定性の向上効果を得ることができ好ましい。
The antioxidant in the present invention may be a low molecular compound or a high molecular compound, for example, a hindered phenol antioxidant, a phosphorus antioxidant, an amine antioxidant, a sulfur oxidation. An inhibitor can be used.
Specific examples of the hindered phenol antioxidant include triethylene glycol-bis [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], pentaerythrityl-tetrakis [3- (3 , 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1.6-hexanediol-bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, octadodecyl-3 -(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, N, N'-hexamethylenebis (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamamide, 3,5 -Di-t-butyl-4-hydroxy-benzylphosphonate-diethyl ester and 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tri (3,5-di -t- butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, and the like.
Phosphorus antioxidants include calcium hypophosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, tetrakis (methylene-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate ) Phenol compounds such as methane, tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzidine) isocyanurate, dilauryl-3,3′-thiodipropionate, dimyristyl-3,3′-thiodipropio Examples thereof include sulfur compounds such as nates, phosphorus compounds such as trisnonylphenyl phosphite and distearyl pentaerythritol diphosphite, among which calcium hypophosphite is preferable.
Specific examples of the sulfur-based antioxidant include sulfur-containing compounds such as thioethers, dithioacid salts such as nickel dithiocarbamate, mercaptobenzimidazole, thiocarbanilide, and thiodipropion ester. Among these, the use of a thiodipropion ester-based compound is particularly preferable.
Examples of the antioxidant in the present invention include phosphorus antioxidants, hindered phenol antioxidants (for example, “Irganox 1010”, “Irganox 1076”, “Irganox 3114” manufactured by Ciba Specialty Chemicals, It is preferable to use “Sumerator GP” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.).
The blending amount of the antioxidant is usually 30% by mass or less, preferably 0.1 to 10% by mass in the molding material. By setting it within this range, the resin can obtain a sufficient stability improving effect against heating in the kneading or molding process, which is preferable.

本発明の成形材料は、フィラー(強化材)を含有してもよい。フィラーを含有することにより、成形材料によって形成される成形体の機械的特性を強化することができる。
フィラーとしては、公知のものを使用できる。フィラーの形状は、繊維状、板状、粒状、粉末状等いずれでもよい。また、無機物でも有機物でもよい。
具体的には、無機フィラーとしては、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、金属繊維、チタン酸カリウムウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、マグネシウム系ウイスカー、珪素系ウイスカー、ワラステナイト、セピオライト、スラグ繊維、ゾノライト、エレスタダイト、石膏繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化硅素繊維および硼素繊維等の繊維状の無機フィラーや;ガラスフレーク、非膨潤性雲母、カーボンブラック、グラファイト、金属箔、セラミックビーズ、タルク、クレー、マイカ、セリサイト、ゼオライト、ベントナイト、ドロマイト、カオリン、微粉ケイ酸、長石粉、チタン酸カリウム、シラスバルーン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、酸化ケイ素、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、石膏、ノバキュライト、ドーソナイト、白土等の板状や粒状の無機フィラーが挙げられる。
The molding material of the present invention may contain a filler (reinforcing material). By containing the filler, the mechanical properties of the molded body formed of the molding material can be enhanced.
A well-known thing can be used as a filler. The shape of the filler may be any of fibrous, plate-like, granular, powdery and the like. Further, it may be inorganic or organic.
Specifically, as the inorganic filler, glass fiber, carbon fiber, graphite fiber, metal fiber, potassium titanate whisker, aluminum borate whisker, magnesium whisker, silicon whisker, wollastonite, sepiolite, slag fiber, zonolite, Elastadite, gypsum fiber, silica fiber, silica-alumina fiber, zirconia fiber, boron nitride fiber, silicon nitride fiber and boron fiber, and other inorganic fillers; glass flakes, non-swellable mica, carbon black, graphite, metal foil , Ceramic beads, talc, clay, mica, sericite, zeolite, bentonite, dolomite, kaolin, fine silica, feldspar powder, potassium titanate, shirasu balloon, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, calcium oxide Um, aluminum oxide, titanium oxide, magnesium oxide, aluminum silicate, silicon oxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, gypsum, novaculite, dawsonite, and a plate-like or granular inorganic fillers of clay or the like.

有機フィラーとしては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、再生セルロース繊維、アセテート繊維等の合成繊維、ケナフ、ラミー、木綿、ジュート、麻、サイザル、マニラ麻、亜麻、リネン、絹、ウール等の天然繊維、微結晶セルロース、さとうきび、木材パルプ、紙屑、古紙等から得られる繊維状の有機フィラーや、有機顔料等の粒状の有機フィラーが挙げられる。   Organic fillers include synthetic fibers such as polyester fiber, nylon fiber, acrylic fiber, regenerated cellulose fiber, and acetate fiber, and natural fibers such as kenaf, ramie, cotton, jute, hemp, sisal, Manila hemp, flax, linen, silk, and wool. Examples thereof include fibrous organic fillers obtained from microcrystalline cellulose, sugar cane, wood pulp, paper waste, waste paper and the like, and granular organic fillers such as organic pigments.

本発明の成形材料がフィラーを含有する場合、その含有量は限定的でないが、成形材料中、通常30質量%以下、好ましくは5〜10質量%とすればよい。   When the molding material of the present invention contains a filler, the content is not limited, but is usually 30% by mass or less, preferably 5 to 10% by mass in the molding material.

本発明の成形材料は、難燃剤を含有してもよい。これによって、その燃焼速度の低下または抑制といった難燃効果を向上させることができる。
難燃剤は、特に限定されず、常用のものを用いることができる。例えば、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤、リン含有難燃剤、ケイ素含有難燃剤、窒素化合物系難燃剤、無機系難燃剤等が挙げられる。これらの中でも、樹脂との複合時や成形加工時に熱分解してハロゲン化水素が発生して加工機械や金型を腐食させたり、作業環境を悪化させたりすることがなく、また、焼却廃棄時にハロゲンが気散したり、分解してダイオキシン類等の有害物質の発生等によって環境に悪影響を与える可能性が少ないことから、リン含有難燃剤およびケイ素含有難燃剤が好ましい。
The molding material of the present invention may contain a flame retardant. Thereby, the flame retarding effect such as reduction or suppression of the burning rate can be improved.
The flame retardant is not particularly limited, and a conventional flame retardant can be used. For example, brominated flame retardants, chlorine-based flame retardants, phosphorus-containing flame retardants, silicon-containing flame retardants, nitrogen compound-based flame retardants, inorganic flame retardants and the like can be mentioned. Among these, hydrogen halides are not generated by thermal decomposition during resin compounding or molding, and do not corrode processing machines or molds or deteriorate the working environment. Phosphorus-containing flame retardants and silicon-containing flame retardants are preferred because they are less likely to adversely affect the environment through the generation of harmful substances such as dioxins when they are diffused or decomposed.

リン含有難燃剤としては、特に限定されることはなく、常用のものを用いることができる。例えば、リン酸エステル、リン酸縮合エステル、ポリリン酸塩などの有機リン系化合物が挙げられる。   The phosphorus-containing flame retardant is not particularly limited, and a commonly used one can be used. Examples thereof include organic phosphorus compounds such as phosphate esters, phosphate condensation esters, and polyphosphates.

リン酸エステルの具体例としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリ(2−エチルヘキシル)ホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、トリス(イソプロピルフェニル)ホスフェート、トリス(フェニルフェニル)ホスフェート、トリナフチルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホスフェート、ジフェニル(2−エチルヘキシル)ホスフェート、ジ(イソプロピルフェニル)フェニルホスフェート、モノイソデシルホスフェート、2−アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、2−メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、ジフェニル−2−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイルオキシエチルホスフェート、メラミンホスフェート、ジメラミンホスフェート、メラミンピロホスフェート、トリフェニルホスフィンオキサイド、トリクレジルホスフィンオキサイド、メタンホスホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジエチルなどを挙げることができる。   Specific examples of phosphate esters include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, tri (2-ethylhexyl) phosphate, tributoxyethyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trixylenyl phosphate, tris (isopropylphenyl) Phosphate, tris (phenylphenyl) phosphate, trinaphthyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, xylenyl diphenyl phosphate, diphenyl (2-ethylhexyl) phosphate, di (isopropylphenyl) phenyl phosphate, monoisodecyl phosphate, 2-acryloyloxyethyl Acid phosphate, 2-methacryloyloxyethyl acid phosphate, diphenyl Examples include 2-acryloyloxyethyl phosphate, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, melamine phosphate, dimelamine phosphate, melamine pyrophosphate, triphenylphosphine oxide, tricresylphosphine oxide, diphenyl methanephosphonate, diethyl phenylphosphonate be able to.

リン酸縮合エステルとしては、例えば、レゾルシノールポリフェニルホスフェート、レゾルシノールポリ(ジ−2,6−キシリル)ホスフェート、ビスフェノールAポリクレジルホスフェート、ハイドロキノンポリ(2,6−キシリル)ホスフェートならびにこれらの縮合物などの芳香族リン酸縮合エステル等を挙げることができる。   Examples of phosphoric acid condensed esters include resorcinol polyphenyl phosphate, resorcinol poly (di-2,6-xylyl) phosphate, bisphenol A polycresyl phosphate, hydroquinone poly (2,6-xylyl) phosphate, and condensates thereof. Aromatic phosphoric acid condensed ester and the like.

また、リン酸、ポリリン酸と周期律表1族〜14族の金属、アンモニア、脂肪族アミン、芳香族アミンとの塩からなるポリリン酸塩を挙げることもできる。ポリリン酸塩の代表的な塩として、金属塩としてリチウム塩、ナトリウム塩、カルシウム塩、バリウム塩、鉄(II)塩、鉄(III)塩、アルミニウム塩など、脂肪族アミン塩としてメチルアミン塩、エチルアミン塩、ジエチルアミン塩、トリエチルアミン塩、エチレンジアミン塩、ピペラジン塩などがあり、芳香族アミン塩としてはピリジン塩、トリアジン等が挙げられる。   Moreover, the polyphosphate which consists of a salt of phosphoric acid, polyphosphoric acid, a periodic table group 1-14 group metal, ammonia, an aliphatic amine, and an aromatic amine can also be mentioned. As typical salts of polyphosphates, lithium salts, sodium salts, calcium salts, barium salts, iron (II) salts, iron (III) salts, aluminum salts and the like as metal salts, methylamine salts as aliphatic amine salts, Examples include ethylamine salts, diethylamine salts, triethylamine salts, ethylenediamine salts, piperazine salts, and examples of aromatic amine salts include pyridine salts and triazines.

また、前記以外にも、トリスクロロエチルホスフェート、トリスジクロロプロピルホスフェート、トリス(β−クロロプロピル)ホスフェート)などの含ハロゲンリン酸エステル、また、リン原子と窒素原子が二重結合で結ばれた構造を有するホスファゼン化合物、リン酸エステルアミドを挙げることができる。
これらのリン含有難燃剤は、1種単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。
In addition to the above, halogen-containing phosphate esters such as trischloroethyl phosphate, trisdichloropropyl phosphate, tris (β-chloropropyl) phosphate), and structures in which a phosphorus atom and a nitrogen atom are connected by a double bond Phosphazene compounds having phosphoric acid and phosphoric ester amides.
These phosphorus-containing flame retardants may be used singly or in combination of two or more.

ケイ素含有難燃剤としては、二次元または三次元構造の有機ケイ素化合物、ポリジメチルシロキサン、またはポリジメチルシロキサンの側鎖または末端のメチル基が、水素原子、置換または非置換の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基で置換または修飾されたもの、いわゆるシリコーンオイル、または変性シリコーンオイルが挙げられる。   Examples of the silicon-containing flame retardant include an organosilicon compound having a two-dimensional or three-dimensional structure, polydimethylsiloxane, or a methyl group at a side chain or a terminal of polydimethylsiloxane, a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon group, Examples thereof include those substituted or modified with an aromatic hydrocarbon group, so-called silicone oils, or modified silicone oils.

置換または非置換の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、フェニル基、ベンジル基、アミノ基、エポキシ基、ポリエーテル基、カルボキシル基、メルカプト基、クロロアルキル基、アルキル高級アルコールエステル基、アルコール基、アラルキル基、ビニル基、またはトリフロロメチル基等が挙げられる。
これらのケイ素含有難燃剤は1種単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Examples of the substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon group and aromatic hydrocarbon group include an alkyl group, a cycloalkyl group, a phenyl group, a benzyl group, an amino group, an epoxy group, a polyether group, a carboxyl group, a mercapto group, Examples include a chloroalkyl group, an alkyl higher alcohol ester group, an alcohol group, an aralkyl group, a vinyl group, or a trifluoromethyl group.
These silicon-containing flame retardants may be used alone or in combination of two or more.

また、前記リン含有難燃剤またはケイ素含有難燃剤以外の難燃剤としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、アンチモン酸ソーダ、ヒドロキシスズ酸亜鉛、スズ酸亜鉛、メタスズ酸、酸化スズ、酸化スズ塩、硫酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化第一鉄、酸化第二鉄、酸化第一錫、酸化第二スズ、ホウ酸亜鉛、ホウ酸アンモニウム、オクタモリブデン酸アンモニウム、タングステン酸の金属塩、タングステンとメタロイドとの複合酸化物、スルファミン酸アンモニウム、臭化アンモニウム、ジルコニウム系化合物、グアニジン系化合物、フッ素系化合物、黒鉛、膨潤性黒鉛等の無機系難燃剤を用いることができる。これらの他の難燃剤は、1種単独で用いても、2種以上を併用して用いてもよい。   Examples of the flame retardant other than the phosphorus-containing flame retardant or the silicon-containing flame retardant include, for example, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, antimony trioxide, antimony pentoxide, sodium antimonate, zinc hydroxystannate, zinc stannate, Metastannic acid, tin oxide, tin oxide salt, zinc sulfate, zinc oxide, ferrous oxide, ferric oxide, stannous oxide, stannic oxide, zinc borate, ammonium borate, ammonium octamolybdate, tungsten Inorganic flame retardants such as acid metal salts, complex oxides of tungsten and metalloid, ammonium sulfamate, ammonium bromide, zirconium compounds, guanidine compounds, fluorine compounds, graphite, and swellable graphite can be used. . These other flame retardants may be used alone or in combination of two or more.

本発明の成形材料が難燃剤を含有する場合、その含有量は限定的でないが、成形材料中、通常30質量%以下、好ましくは2〜10質量%とすればよい。この範囲とすることにより、耐衝撃性・脆性等を改良させたり、ペレットブロッキングの発生を抑制できる。   When the molding material of the present invention contains a flame retardant, the content is not limited, but is usually 30% by mass or less, preferably 2 to 10% by mass in the molding material. By setting it as this range, impact resistance, brittleness, etc. can be improved, or generation | occurrence | production of pellet blocking can be suppressed.

本発明の成形材料は、前記したもの以外にも、本発明の目的を阻害しない範囲で、成形性・難燃性等の各種特性をより一層改善する目的で他の成分を含んでいてもよい。
他の成分としては、例えば、前記セルロース誘導体及び前記ビニルアルコール系樹脂以外のポリマー、可塑剤、安定剤(紫外線吸収剤など)、離型剤(脂肪酸、脂肪酸金属塩、オキシ脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪族部分鹸化エステル、パラフィン、低分子量ポリオレフィン、脂肪酸アミド、アルキレンビス脂肪酸アミド、脂肪族ケトン、脂肪酸低級アルコールエステル、脂肪酸多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステル、変成シリコーン)、帯電防止剤、難燃助剤、加工助剤、ドリップ防止剤、抗菌剤、防カビ剤等が挙げられる。さらに、染料や顔料を含む着色剤などを添加することもできる。
The molding material of the present invention may contain other components other than those described above for the purpose of further improving various properties such as moldability and flame retardancy within the range not impairing the object of the present invention. .
Other components include, for example, polymers other than the cellulose derivative and the vinyl alcohol resin, plasticizers, stabilizers (ultraviolet absorbers, etc.), release agents (fatty acids, fatty acid metal salts, oxy fatty acids, fatty acid esters, fats) Partial saponified ester, paraffin, low molecular weight polyolefin, fatty acid amide, alkylene bis fatty acid amide, aliphatic ketone, fatty acid lower alcohol ester, fatty acid polyhydric alcohol ester, fatty acid polyglycol ester, modified silicone), antistatic agent, flame retardant aid Agents, processing aids, anti-drip agents, antibacterial agents, antifungal agents and the like. Furthermore, a coloring agent containing a dye or a pigment can be added.

前記セルロース誘導体及び前記ビニルアルコール系樹脂以外のポリマーとしては、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマーのいずれも用い得るが、成形性の点から熱可塑性ポリマーが好ましい。セルロース誘導体以外のポリマーの具体例としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体、エチレン−ブテン−1共重合体、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンコポリマー(エチレン−プロピレンブロックコポリマーなど)、ポリブテン−1およびポリ−4−メチルペンテン−1等のポリオレフィン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートおよびその他の芳香族ポリエステル等のポリエステル、ナイロン6、ナイロン46、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6T、ナイロン12等のポリアミド、ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、ポリアセタール(ホモポリマーおよび共重合体を含む)、ポリウレタン、芳香族および脂肪族ポリケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、熱可塑性澱粉樹脂、ポリメタクリル酸メチルやメタクリル酸エステル−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル樹脂、AS樹脂(アクリロニトリル−スチレン共重合体)、ABS樹脂、AES樹脂(エチレン系ゴム強化AS樹脂)、ACS樹脂(塩素化ポリエチレン強化AS樹脂)、ASA樹脂(アクリル系ゴム強化AS樹脂)、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ビニルエステル系樹脂、無水マレイン酸−スチレン共重合体、MS樹脂(メタクリル酸メチル−スチレン共重合体)、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、フェノキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルイミド等の熱可塑性ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、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−エチレン共重合体、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、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体などのフッ素系ポリマー、酢酸セルロース、不飽和ポリエステル、メラミン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリイミドなどを挙げることができる。
また、各種アクリルゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体およびそのアルカリ金属塩(いわゆるアイオノマー)、エチレン−アクリル酸アルキルエステル共重合体(例えば、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸ブチル共重合体)、ジエン系ゴム(例えば、1,4−ポリブタジエン、1,2−ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン)、ジエンとビニル単量体との共重合体(例えば、スチレン−ブタジエンランダム共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレンランダム共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、ポリブタジエンにスチレンをグラフト共重合させたもの、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体)、ポリイソブチレン、イソブチレンとブタジエンまたはイソプレンとの共重合体、ブチルゴム、天然ゴム、チオコールゴム、多硫化ゴム、アクリルゴム、ニトリルゴム、ポリエーテルゴム、エピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、その他ポリウレタン系やポリエステル系、ポリアミド系などの熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
As the polymer other than the cellulose derivative and the vinyl alcohol resin, any of a thermoplastic polymer and a thermosetting polymer can be used, but a thermoplastic polymer is preferable from the viewpoint of moldability. Specific examples of polymers other than cellulose derivatives include low density polyethylene, linear low density polyethylene, high density polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-propylene-nonconjugated diene copolymer, ethylene-butene- 1 copolymer, polypropylene homopolymer, polypropylene copolymer (such as ethylene-propylene block copolymer), polyolefins such as polybutene-1 and poly-4-methylpentene-1, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate and other aromatic polyesters, etc. Polyamide such as polyester, nylon 6, nylon 46, nylon 66, nylon 610, nylon 612, nylon 6T, nylon 12, etc., polystyrene, high impact polystyrene, poly Settals (including homopolymers and copolymers), polyurethanes, aromatic and aliphatic polyketones, polyphenylene sulfide, polyetheretherketone, thermoplastic starch resins, polymethyl methacrylate and methacrylate-acrylate copolymers Acrylic resin, AS resin (acrylonitrile-styrene copolymer), ABS resin, AES resin (ethylene rubber reinforced AS resin), ACS resin (chlorinated polyethylene reinforced AS resin), ASA resin (acrylic rubber reinforced AS resin) , Polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, vinyl ester resin, maleic anhydride-styrene copolymer, MS resin (methyl methacrylate-styrene copolymer), polycarbonate, polyarylate, polysulfone, polyethersulfone, pheno Thermoplastic polyimide such as silicone resin, polyphenylene ether, modified polyphenylene ether, polyetherimide, polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, tetrafluoroethylene-ethylene copolymer, tetrafluoroethylene-perfluoro Fluoropolymers such as alkyl vinyl ether copolymer, polychlorotrifluoroethylene, polyvinylidene fluoride, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, cellulose acetate, unsaturated polyester, melamine resin, phenol resin, A urea resin, a polyimide, etc. can be mentioned.
In addition, various acrylic rubbers, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylic acid copolymers and alkali metal salts thereof (so-called ionomers), ethylene-acrylic acid alkyl ester copolymers (for example, ethylene-ethyl acrylate copolymer) Copolymer, ethylene-butyl acrylate copolymer), diene rubber (for example, 1,4-polybutadiene, 1,2-polybutadiene, polyisoprene, polychloroprene), copolymer of diene and vinyl monomer (for example, Styrene-butadiene random copolymer, styrene-butadiene block copolymer, styrene-butadiene-styrene block copolymer, styrene-isoprene random copolymer, styrene-isoprene block copolymer, styrene-isoprene-styrene block copolymer Polymer, polybutadiene Styrene-grafted styrene, butadiene-acrylonitrile copolymer), polyisobutylene, copolymer of isobutylene and butadiene or isoprene, butyl rubber, natural rubber, thiocol rubber, polysulfide rubber, acrylic rubber, nitrile rubber, Examples include polyether rubber, epichlorohydrin rubber, fluorine rubber, silicone rubber, and other thermoplastic elastomers such as polyurethane, polyester, and polyamide.

更に、各種の架橋度を有するものや、各種のミクロ構造、例えばシス構造、トランス構造等を有するもの、ビニル基などを有するもの、あるいは各種の平均粒径を有するものや、コア層とそれを覆う1以上のシェル層から構成され、また隣接し合った層が異種の重合体から構成されるいわゆるコアシェルゴムと呼ばれる多層構造重合体なども使用することができ、さらにシリコーン化合物を含有したコアシェルゴムも使用することができる。
これらのポリマーは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
Furthermore, those having various degrees of crosslinking, those having various microstructures such as cis structure and trans structure, those having vinyl groups, those having various average particle diameters, core layers and the like A multi-layer structure polymer called a so-called core shell rubber, which is composed of one or more shell layers to be covered and whose adjacent layers are composed of different types of polymers, can also be used, and further a core shell rubber containing a silicone compound Can also be used.
These polymers may be used alone or in combination of two or more.

本発明の成形材料がセルロース誘導体及び前記ビニルアルコール系樹脂以外のポリマーを含有する場合、その含有量は、成形材料中、30質量%以下が好ましく、2〜10質量%がより好ましい。   When the molding material of this invention contains polymers other than a cellulose derivative and the said vinyl alcohol-type resin, 30 mass% or less is preferable in a molding material, and 2-10 mass% is more preferable.

本発明の成形材料は可塑剤を含有してもよい。これにより、難燃性及び成形性をより一層向上させることができる。可塑剤としては、ポリマーの成形に常用されるものを用いることができる。例えば、ポリエステル系可塑剤、グリセリン系可塑剤、多価カルボン酸エステル系可塑剤、ポリアルキレングリコール系可塑剤およびエポキシ系可塑剤等が挙げられる。   The molding material of the present invention may contain a plasticizer. Thereby, a flame retardance and a moldability can be improved further. As the plasticizer, those commonly used for polymer molding can be used. Examples thereof include polyester plasticizers, glycerin plasticizers, polycarboxylic acid ester plasticizers, polyalkylene glycol plasticizers, and epoxy plasticizers.

ポリエステル系可塑剤の具体例としては、アジピン酸、セバチン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ロジンなどの酸成分と、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコールなどのジオール成分からなるポリエステルや、ポリカプロラクトンなどのヒドロキシカルボン酸からなるポリエステル等が挙げられる。これらのポリエステルは単官能カルボン酸もしくは単官能アルコールで末端封鎖されていてもよく、またエポキシ化合物などで末端封鎖されていてもよい。   Specific examples of the polyester plasticizer include acid components such as adipic acid, sebacic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, rosin, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4 -Polyesters composed of diol components such as butanediol, 1,6-hexanediol, ethylene glycol and diethylene glycol, and polyesters composed of hydroxycarboxylic acids such as polycaprolactone. These polyesters may be end-capped with a monofunctional carboxylic acid or monofunctional alcohol, or may be end-capped with an epoxy compound or the like.

グリセリン系可塑剤の具体例としては、グリセリンモノアセトモノラウレート、グリセリンジアセトモノラウレート、グリセリンモノアセトモノステアレート、グリセリンジアセトモノオレートおよびグリセリンモノアセトモノモンタネート等が挙げられる。   Specific examples of the glycerin plasticizer include glycerin monoacetomonolaurate, glycerin diacetomonolaurate, glycerin monoacetomonostearate, glycerin diacetomonooleate, and glycerin monoacetomonomontanate.

多価カルボン酸系可塑剤の具体例としては、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジベンジル、フタル酸ブチルベンジルなどのフタル酸エステル、トリメリット酸トリブチル、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリヘキシルなどのトリメリット酸エステル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸n−オクチル−n−デシル、アジピン酸メチルジグリコールブチルジグリコール、アジピン酸ベンジルメチルジグリコール、アジピン酸ベンジルブチルジグリコールなどのアジピン酸エステル、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クエン酸エステル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシルなどのアゼライン酸エステル、セバシン酸ジブチル、およびセバシン酸ジ−2−エチルヘキシル等が挙げられる。   Specific examples of polycarboxylic acid plasticizers include phthalates such as dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, diheptyl phthalate, dibenzyl phthalate, butyl benzyl phthalate, and trimellitic acid. Trimellitic acid esters such as tributyl, trioctyl trimellitic acid, trihexyl trimellitic acid, diisodecyl adipate, n-octyl-n-decyl adipate, methyl diglycol butyl diglycol adipate, benzyl methyl diglycol adipate, adipic acid Adipic acid esters such as benzylbutyl diglycol, citrates such as triethyl acetylcitrate and tributyl acetylcitrate, azelaic acid esters such as di-2-ethylhexyl azelate, sebacin Dibutyl, and di-2-ethylhexyl sebacate, and the like.

ポリアルキレングリコール系可塑剤の具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ(エチレンオキサイド・プロピレンオキサイド)ブロックおよび/又はランダム共重合体、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノール類のエチレンオキシド付加重合体、ビスフェノール類のプロピレンオキシド付加重合体、ビスフェノール類のテトラヒドロフラン付加重合体などのポリアルキレングリコールあるいはその末端エポキシ変性化合物、末端エステル変性化合物、および末端エーテル変性化合物等が挙げられる。   Specific examples of the polyalkylene glycol plasticizer include polyethylene glycol, polypropylene glycol, poly (ethylene oxide / propylene oxide) block and / or random copolymer, polytetramethylene glycol, ethylene oxide addition polymer of bisphenols, bisphenols And polyalkylene glycols such as propylene oxide addition polymers and bisphenol tetrahydrofuran addition polymers, or terminal epoxy-modified compounds thereof, terminal ester-modified compounds, and terminal ether-modified compounds.

エポキシ系可塑剤とは、一般にはエポキシステアリン酸アルキルと大豆油とからなるエポキシトリグリセリドなどを指すが、その他にも、主にビスフェノールAとエピクロロヒドリンを原料とするような、いわゆるエポキシ樹脂も使用することができる。   The epoxy plasticizer generally refers to an epoxy triglyceride composed of an alkyl epoxy stearate and soybean oil, but there are also so-called epoxy resins mainly made of bisphenol A and epichlorohydrin. Can be used.

その他の可塑剤の具体例としては、ネオペンチルグリコールジベンゾエート、ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチレートなどの脂肪族ポリオールの安息香酸エステル、ステアリン酸アミドなどの脂肪酸アミド、オレイン酸ブチルなどの脂肪族カルボン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチルなどのオキシ酸エステル、ペンタエリスリトール、各種ソルビトール等が挙げられる。   Specific examples of other plasticizers include benzoate esters of aliphatic polyols such as neopentyl glycol dibenzoate, diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol di-2-ethylbutyrate, fatty acid amides such as stearamide, oleic acid Examples thereof include aliphatic carboxylic acid esters such as butyl, oxy acid esters such as methyl acetylricinoleate and butyl acetylricinoleate, pentaerythritol, and various sorbitols.

本発明の成形材料が可塑剤を含有する場合、その含有量は、セルロース誘導体とビニルアルコール系樹脂の合計100質量部に対して通常30質量部以下であり、0.005〜20質量部が好ましく、より好ましくは0.01〜10質量部である。   When the molding material of the present invention contains a plasticizer, the content is usually 30 parts by mass or less, preferably 0.005 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the cellulose derivative and the vinyl alcohol resin. More preferably, it is 0.01-10 mass parts.

本発明の成形体は、前記セルロース誘導体と前記ビニルアルコール系樹脂を含む成形材料を成形することにより得られる。より具体的には、前記セルロース誘導体、又は、前記セルロース誘導体及び必要に応じて各種添加剤等を含む成形材料を加熱し、各種の成形方法により成形する工程を含む製造方法によって得られる。
本発明の成形体の製造方法は、前記成形材料を加熱し、成形する工程を含む。
成形方法としては、例えば、射出成形、押し出し成形、ブロー成形等が挙げられる。
加熱温度は、通常160〜300℃であり、好ましくは180〜260℃、さらに好ましくは180〜230℃である。
The molded body of the present invention can be obtained by molding a molding material containing the cellulose derivative and the vinyl alcohol resin. More specifically, the cellulose derivative or the cellulose derivative and, if necessary, a molding material containing various additives and the like are heated and obtained by a production method including a step of molding by various molding methods.
The method for producing a molded body of the present invention includes a step of heating and molding the molding material.
Examples of the molding method include injection molding, extrusion molding, blow molding and the like.
The heating temperature is usually 160 to 300 ° C, preferably 180 to 260 ° C, more preferably 180 to 230 ° C.

本発明の成形体の用途は、とくに限定されるものではないが、例えば、電気電子機器(家電、OA・メディア関連機器、光学用機器及び通信機器等)の内装または外装部品、自動車、機械部品、住宅・建築用材料、ガスバリア性が必要な容器及びフィルム等が挙げられる。これらの中でも、優れた耐熱性、耐衝撃性及びガスバリア性を有しており、環境への負荷が小さい観点から、例えば、コピー機、プリンター、パソコン、テレビ等といった電気電子機器用の外装部品(特に筐体)、加工食品の包装容器・包装材(フィルム)として好適に使用することができる。   The use of the molded body of the present invention is not particularly limited. For example, interior or exterior parts of electrical and electronic equipment (home appliances, OA / media related equipment, optical equipment, communication equipment, etc.), automobiles, mechanical parts, etc. , Housing and building materials, containers and films that require gas barrier properties. Among these, from the viewpoint of having excellent heat resistance, impact resistance and gas barrier properties, and having a low environmental load, for example, exterior parts for electric and electronic devices such as copiers, printers, personal computers, and televisions ( In particular, it can be suitably used as a casing) and a processed food packaging container / packaging material (film).

以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲は以下に示す実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the scope of the present invention is not limited to the examples shown below.

<合成例1:アセトキシプロピルメチルアセチルセルロース(C−1)の合成>
メカニカルスターラー、温度計、冷却管、滴下ロートをつけた5Lの三ツ口フラスコにヒドロキシプロピルメチルセルロース(商品名メトローズ90SH−100;信越化学製)60g、N,N−ジメチルアセトアミド2100mLを量り取り、室温で攪拌した。反応系が透明になり完溶したことを確認した後、アセチルクロライド101mLをゆっくりと滴下し、系の温度を80℃〜90℃に昇温した。このまま3時間攪拌した後、反応系の温度を室温まで冷却した。反応溶液を水10Lへ激しく攪拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引ろ過によりろ別し、大量の水で3回洗浄を行った。得られた白色固体を100℃で6時間真空乾燥することにより目的のセルロース誘導体(C−1)(アセトキシプロピルメチルアセチルセルロース)を白色粉体として得た。
<Synthesis Example 1: Synthesis of acetoxypropylmethylacetylcellulose (C-1)>
Weigh 60 g of hydroxypropylmethylcellulose (trade name Metrolose 90SH-100; manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 2100 mL of N, N-dimethylacetamide in a 5 L three-necked flask equipped with a mechanical stirrer, thermometer, condenser and dropping funnel, and stir at room temperature. did. After confirming that the reaction system became transparent and completely dissolved, 101 mL of acetyl chloride was slowly added dropwise to raise the temperature of the system to 80 ° C to 90 ° C. After stirring for 3 hours, the temperature of the reaction system was cooled to room temperature. When the reaction solution was added to 10 L of water with vigorous stirring, a white solid was precipitated. The white solid was filtered off by suction filtration and washed with a large amount of water three times. The obtained white solid was vacuum-dried at 100 ° C. for 6 hours to obtain the objective cellulose derivative (C-1) (acetoxypropylmethylacetylcellulose) as a white powder.

<合成例2、3、4:アセトキシエチルメチルアセチルセルロース(C−2)、メチルアセチルセルロース(C−3)、エチルアセチルセルロース(C−4)の合成>
合成例1におけるヒドロキシプロピルメチルセルロース(商品名メトローズ90SH−100;信越化学製)をヒドロキシエチルメチルセルロース(商品名マーポローズME−250T;松本油脂製)、メチルセルロース(商品名マーポローズM−4000:松本油脂製株式会社製)、エチルセルロース(商品名エトセル300CP:ダウケミカル製)に変更した以外は合成例1と同様にしてアセトキシエチルメチルアセチルセルロース(C−2)、メチルアセチルセルロース(C−3)、エチルアセチルセルロース(C−4)を得た。
<Synthesis Examples 2, 3, and 4: Synthesis of acetoxyethyl methyl acetyl cellulose (C-2), methyl acetyl cellulose (C-3), and ethyl acetyl cellulose (C-4)>
Hydroxypropyl methylcellulose (trade name Metrolose 90SH-100; manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in Synthesis Example 1 was replaced with hydroxyethyl methylcellulose (trade name Marporose ME-250T; manufactured by Matsumoto Yushi), methylcellulose (trade name Marporose M-4000: Matsumoto Yushi Co., Ltd.) Acetoxyethyl methyl acetyl cellulose (C-2), methyl acetyl cellulose (C-3), ethyl acetyl cellulose (C-3), and ethyl cellulose (trade name Etcel 300CP: manufactured by Dow Chemical). C-4) was obtained.

<合成例5:メチルセルロース−2−エチルヘキサノエート(C−5)の合成>
メカニカルスターラー、温度計、冷却管、滴下ロートをつけた3Lの三ツ口フラスコにメチルセルロース(和光純薬製:メチル置換度1.8)80g、ピリジン1500mLを量り取り、室温で攪拌した。ここに水冷下、2−エチルヘキサノイルクロリド173mLをゆっくりと滴下し、さらに60℃で6時間攪拌した。反応後、室温に戻し、氷冷下、メタノール200mLを加えてクエンチした。反応溶液を水12Lへ激しく攪拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引ろ過によりろ別し、大量のメタノール溶媒で3回洗浄を行った。得られた白色固体を100℃で6時間真空乾燥することによりメチルセルロース−2−エチルヘキサノエート(C−5)を得た。
<Synthesis Example 5: Synthesis of methylcellulose-2-ethylhexanoate (C-5)>
In a 3 L three-necked flask equipped with a mechanical stirrer, thermometer, condenser, and dropping funnel, 80 g of methyl cellulose (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd .: methyl substitution degree 1.8) and 1500 mL of pyridine were weighed and stirred at room temperature. 173 mL of 2-ethylhexanoyl chloride was dripped slowly under water cooling here, and also it stirred at 60 degreeC for 6 hours. After the reaction, the reaction solution was returned to room temperature and quenched by adding 200 mL of methanol under ice cooling. When the reaction solution was added to 12 L of water with vigorous stirring, a white solid was precipitated. The white solid was filtered off by suction filtration and washed 3 times with a large amount of methanol solvent. The obtained white solid was vacuum-dried at 100 ° C. for 6 hours to obtain methylcellulose-2-ethylhexanoate (C-5).

<合成例6:バレロキシプロピルメチルバレロイルセルロース(C−6)の合成>
合成例5におけるメチルセルロース(和光純薬製:メチル置換度1.8)に変えて、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(商品名メトローズ90SH−100;信越化学製)、及び2−エチルヘキサノイルクロリドに変えてバレロイルクロライドを用いた以外、合成例5と同様にして、バレロキシプロピルブバレロイルセルロース(C−6)を得た。
<Synthesis Example 6: Synthesis of valeroxypropylmethyl valeroyl cellulose (C-6)>
Instead of methyl cellulose in Synthesis Example 5 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd .: methyl substitution degree 1.8), valeroyl was changed to hydroxypropyl methylcellulose (trade name Metroze 90SH-100; manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 2-ethylhexanoyl chloride. Valeroxypropyl bvaleroylcellulose (C-6) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 5 except that chloride was used.

<合成例7:バレロキシブチルメチルバレロイルセルロース(C−7)の合成>
合成例6におけるヒドロキシプロピルメチルセルロース(商品名メトローズ90SH−100;信越化学製)をヒドロキシブチルメチルセルロース(メトローズSM4000:信越化学製)を用いた以外、合成例6と同様にしてバレロキシブチルメチルバレロイルセルロース(C−7)を得た。
<Synthesis Example 7: Synthesis of valeroxybutyl methyl valeroyl cellulose (C-7)>
Valeroxybutyl methyl valeroyl cellulose in the same manner as in Synthesis Example 6 except that hydroxybutyl methyl cellulose (Metroze SM4000: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was used as the hydroxypropyl methyl cellulose (commercial name Metroze 90SH-100; manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in Synthesis Example 6. (C-7) was obtained.

なお、以上で得られたセルロース誘導体が有する炭化水素基の種類及び置換度、アルキレンオキシ基の種類及びモル置換度、アシル基の種類及びアシル化度は、Cellulose Communication 6,73−79(1999)に記載の方法を利用して、1H−NMRにより、観測及び決定した。なお、炭化水素基の置換度とはグルコース環ユニットに置換した炭化水素基のモル数であり、0以上3未満の値をとる。アルキレンオキシ基のモル置換度とは、グルコース環ユニットに置換したアルキレンオキシ基のモル数であり、0以上の値をとる。また、アシル化度とは、セルロースのグルコース環またはエーテル置換基に存在する水酸基をエステル化することによりアシル基で置換した程度を示し、0以上100以下で示す。   In addition, the kind and substitution degree of the hydrocarbon group, the kind and molar substitution degree of the alkyleneoxy group, the kind of acyl group, and the acylation degree of the cellulose derivative obtained above are as described in Cellulose Communication 6, 73-79 (1999). Were observed and determined by 1H-NMR. The degree of substitution of the hydrocarbon group is the number of moles of the hydrocarbon group substituted on the glucose ring unit, and takes a value of 0 or more and less than 3. The molar substitution degree of the alkyleneoxy group is the number of moles of the alkyleneoxy group substituted on the glucose ring unit, and takes a value of 0 or more. The degree of acylation indicates the degree of substitution with an acyl group by esterifying a hydroxyl group present in the glucose ring or ether substituent of cellulose, and is represented by 0 or more and 100 or less.

<セルロース誘導体の分子量測定>
得られたセルロース誘導体について、数平均分子量(Mn)、質量平均分子量(Mw)、を測定した。これらの測定方法は以下の通りである。
[分子量及び分子量分布]
数平均分子量(Mn)、質量平均分子量(Mw)の測定は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)を用いた。具体的には、N−メチルピロリドンを溶媒とし、ポリスチレンゲルを使用し、標準単分散ポリスチレンの構成曲線から予め求められた換算分子量較正曲線を用いて求めた。GPC装置は、HLC−8220GPC(東ソー社製)を使用した。
<Measurement of molecular weight of cellulose derivative>
About the obtained cellulose derivative, the number average molecular weight (Mn) and the mass average molecular weight (Mw) were measured. These measuring methods are as follows.
[Molecular weight and molecular weight distribution]
For the measurement of the number average molecular weight (Mn) and the mass average molecular weight (Mw), gel permeation chromatography (GPC) was used. Specifically, N-methylpyrrolidone was used as a solvent, a polystyrene gel was used, and the molecular weight was determined using a conversion molecular weight calibration curve obtained in advance from a constituent curve of standard monodisperse polystyrene. As the GPC apparatus, HLC-8220 GPC (manufactured by Tosoh Corporation) was used.

数平均分子量(Mn)、質量平均分子量(Mw)及び置換度をまとめて表1に示す。   The number average molecular weight (Mn), the mass average molecular weight (Mw) and the degree of substitution are shown together in Table 1.

Figure 2011132448
Figure 2011132448

<実施例1〜15、比較例1〜4>
[成形体の作製]
セルロース誘導体(C−1〜C−7、H−1)、ビニルアルコール系樹脂、相溶化剤、および酸化防止剤を表2に示す配合割合で混合し、セルロース樹脂組成物(成形材料)を作製した。この樹脂組成物を二軸混練押出機(テクノベル(株)製、Ultranano)に供給しペレットを作製し、ついで得られたペレットを、射出成形機(ファナック(株)Roboshot S−2000i、自動射出成形機)に供給して、4×10×80mmの多目的試験片を成形した。
また、セルロース樹脂組成物のペレットを、加温式プレス成形機を用いて、230℃条件下で0.2×10×10mmのフィルム試験片(空気透過係数測定用)を成形した。
<Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 4>
[Production of molded body]
Cellulose derivatives (C-1 to C-7, H-1), a vinyl alcohol resin, a compatibilizing agent, and an antioxidant are mixed at a blending ratio shown in Table 2 to produce a cellulose resin composition (molding material). did. This resin composition was supplied to a twin-screw kneading extruder (manufactured by Technobel, Ultranano) to produce pellets, and the resulting pellets were then injected into an injection molding machine (FANUC ROBOSHOT S-2000i, automatic injection molding). Machine), 4 × 10 × 80 mm multi-purpose test pieces were molded.
In addition, a 0.2 × 10 × 10 mm film test piece (for air permeability coefficient measurement) was molded from the pellets of the cellulose resin composition using a heated press molding machine under the condition of 230 ° C.

なお、表2において、ビニルアルコール系樹脂、相溶化剤、酸化防止剤は以下のものを示す。
〔ビニルアルコール系樹脂〕
EVAL E171B:エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン組成非32mol%、クラレ(株)製
EVAL G156B:エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン組成非48mol%、クラレ(株)製
〔相溶化剤〕
タフマーMP−0610:無水マレイン酸変性−エチレンプロピレン共重合体、三井化学(株)製
HPR AR201:無水マレイン酸変性エチレンアクリル酸エチル共重合体、三井・デュポンポリケミカル(株)製
ハイミラン 1557:エチレン−アクリル酸亜鉛共重合体、三井・デュポンポリケミカル(株)製
ARUFON UG−4070:スチレン−グリシジルアクリル酸メチル−スチレン−グリシジルアクリル酸メチル共重合体、東亜合成(株)製
レゼダ GP−301:エポキシ基含有メタクリル酸メチル共重合体、東亜合成(株)製
In Table 2, vinyl alcohol resins, compatibilizers and antioxidants are as follows.
[Vinyl alcohol resin]
EVAL E171B: ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene composition non-32 mol%, manufactured by Kuraray Co., Ltd. EVAL G156B: ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene composition non-48 mol%, manufactured by Kuraray Co., Ltd. [Compatibilizer]
TAFMER MP-0610: Maleic anhydride modified ethylene propylene copolymer, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. HPR AR201: Maleic anhydride modified ethylene ethyl acrylate copolymer, manufactured by Mitsui DuPont Polychemical Co., Ltd. High Milan 1557: Ethylene -Zinc acrylate copolymer, ARUFON UG-4070 manufactured by Mitsui DuPont Polychemical Co., Ltd .: styrene-methyl glycidyl acrylate-styrene-methyl glycidyl acrylate copolymer, Reseda GP-301 manufactured by Toagosei Co., Ltd .: Epoxy group-containing methyl methacrylate copolymer, manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.

酸化防止剤:フェノール系酸化防止剤、イルガノックス1010、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)   Antioxidant: Phenolic antioxidant, Irganox 1010, Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.

[評価]
得られた多目的試験片またはフィルム試験片を用いて、以下の項目について評価した。評価結果は表2に示した。
[Evaluation]
The following items were evaluated using the obtained multipurpose test piece or film test piece. The evaluation results are shown in Table 2.

(曲げ弾性率)
ISO178に準拠して、射出成形にて成形した試験片を23℃±2℃、50%±5%RHで48時間以上調整した後、インストロン(東洋精機製、ストログラフV50)によって支点間距離64mm、試験速度2mm/minで曲げ弾性率を測定した。測定は3回測定の平均値である。
(Flexural modulus)
In accordance with ISO178, after adjusting the test piece molded by injection molding for 48 hours or more at 23 ° C ± 2 ° C, 50% ± 5% RH, the distance between fulcrums by Instron (Toyo Seiki, Strograph V50) The flexural modulus was measured at 64 mm and a test speed of 2 mm / min. The measurement is an average of three measurements.

(シャルピー衝撃強度)
ISO179に準拠して、射出成形にて成形した試験片に入射角45±0.5°、先端0.25±0.05mmのノッチを形成し、23℃±2℃、50%±5%RHで48時間以上静置した後、シャルピー衝撃試験機((株)東洋精機製作所製)によってエッジワイズにて衝撃強度を測定した。測定は3回測定の平均値である。
(Charpy impact strength)
In accordance with ISO 179, a notch having an incident angle of 45 ± 0.5 ° and a tip of 0.25 ± 0.05 mm is formed on a test piece molded by injection molding, 23 ° C. ± 2 ° C., 50% ± 5% RH Then, the impact strength was measured edgewise with a Charpy impact tester (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho). The measurement is an average of three measurements.

(EVOH相分散性評価)
分散性の指標として、光学顕微鏡(ニコン LV100)を用いて評価をした。ミクロトームで2μmに薄切した後、形態観察を行った。EVOH分散相のアスペクト比が
5以上のもの/または連続相を形成しているもの:○
5未満2以上のもの:△
2未満のもの:×
とした。
(EVOH phase dispersibility evaluation)
Evaluation was made using an optical microscope (Nikon LV100) as an index of dispersibility. After slicing to 2 μm with a microtome, the morphology was observed. EVOH dispersed phase having an aspect ratio of 5 or more / or forming a continuous phase: ○
Less than 5 and 2 or more:
Less than 2: x
It was.

(空気透過係数)
JIS K7126「プラスチックフィルム及びシートの気体透過度試験方法(A法)」に準じて、セルロース樹脂組成物からなるフィルムを用いて、空気透過係数を測定した。比較例4の空気透過係数を基準(100)として規格化した値を求めた。
空気透過係数が小さいほどガスバリア性が高いことを示すものである。
(Air permeability coefficient)
In accordance with JIS K7126 “Plastic Film and Sheet Gas Permeability Test Method (Method A)”, an air permeability coefficient was measured using a film made of a cellulose resin composition. A value normalized with the air permeability coefficient of Comparative Example 4 as a reference (100) was obtained.
A smaller air permeability coefficient indicates a higher gas barrier property.

(2軸混練ロングラン性)
表2に示す配合割合でドライブレンドしたセルロース誘導体(C−1〜C−7、H−1)、ビニルアルコール系樹脂、その他配合剤を二軸混練押出機(テクノベル(株)製、Ultranano)に供給し、シリンダーおよびダイ温度230℃条件下で混練を行い、ストランドカッターを用いてペレット化した。混練開始10min後の押出機ダイヘッド部にかかる樹脂圧力を初期値とし、初期値からの樹脂圧力変動が10%以内である連続混練時間(2軸混練ロングラン性)を調べた。6時間連続混練で樹脂圧力変動が10%以内である場合は6h完走とし、打ち切りとした。
2軸混練ロングラン性が良い、即ち「6h完走」ということは、樹脂組成物が混練押出機の金属壁面への付着がないために樹脂圧力変動が少ないものであり、金属剥離性が良いことを示すものである。
(Biaxial kneading long run)
Cellulose derivatives (C-1 to C-7, H-1) dry blended at the blending ratios shown in Table 2, vinyl alcohol resins, and other compounding agents are added to a twin-screw kneading extruder (manufactured by Technobel Corp., Ultrano). The mixture was kneaded under conditions of cylinder and die temperature of 230 ° C. and pelletized using a strand cutter. The resin pressure applied to the extruder die head 10 minutes after the start of kneading was taken as the initial value, and the continuous kneading time (biaxial kneading long run property) in which the resin pressure fluctuation from the initial value was within 10% was examined. When the resin pressure fluctuation was within 10% after continuous kneading for 6 hours, the run was completed for 6 hours, and was terminated.
The biaxial kneading long run property is good, that is, “6h complete running” means that the resin composition does not adhere to the metal wall surface of the kneading extruder so that the resin pressure fluctuation is small and the metal peeling property is good. It is shown.

Figure 2011132448
Figure 2011132448

本発明に規定のセルロース誘導体を用いた実施例1〜実施例15の脂組成物は、2軸混練ロングラン性がすべて「6h完走」で金属剥離性が良いものであった。それに対して、本発明に規定外のセルロース誘導体を用いた比較例1では、2軸混練ロングラン性がすべて「2.5」と金属剥離性に劣るものであった。
また、実施例の脂組成物の殆どが空気透過係数が小さいガスバリア性が高いものであった。
また、実施例の脂組成物の殆どが、EVOH分散相のアスペクト比が5以上または連続相を形成しているものであった。EVOH分散相のアスペクト比が5以上または連続相を形成していることにより、ガスバリア性が高くなる。
更に、実施例1、8と比較例1を比べて分かるように、本発明に規定のセルロース誘導体を用いた場合には、ビニルアルコール系樹脂の添加量が少なくても、高いガスバリア性を得られることがわかる。
The fat compositions of Examples 1 to 15 using the cellulose derivative defined in the present invention had a biaxial kneading long run property of “6 hours complete” and good metal releasability. On the other hand, in Comparative Example 1 using a cellulose derivative not specified in the present invention, the biaxial kneading long run property was all “2.5” and inferior to the metal peelability.
Moreover, most of the fat compositions of the examples had a low gas permeability and a high gas barrier property.
Moreover, most of the fat compositions of the Examples had an aspect ratio of EVOH dispersed phase of 5 or more or formed a continuous phase. When the EVOH dispersed phase has an aspect ratio of 5 or more or forms a continuous phase, the gas barrier property is enhanced.
Furthermore, as can be seen from a comparison between Examples 1 and 8 and Comparative Example 1, when the cellulose derivative specified in the present invention is used, high gas barrier properties can be obtained even if the amount of vinyl alcohol resin added is small. I understand that.

Claims (19)

セルロースに含まれる水酸基の水素原子が、
下記A)で置換された基を少なくとも1つ、及び
下記B)で置換された基を少なくとも1つ含むセルロース誘導体と、
ビニルアルコール系樹脂とを含有する成形材料。
A)炭化水素基:−R
B)アシル基:−CO−R(Rは炭化水素基を表す。)
The hydrogen atom of the hydroxyl group contained in cellulose
A cellulose derivative comprising at least one group substituted in A) below and at least one group substituted in B) below;
Molding material containing vinyl alcohol resin.
A) Hydrocarbon group: -R A
B) Acyl group: —CO—R B (R B represents a hydrocarbon group.)
前記セルロース誘導体が、更に、セルロースに含まれる水酸基の水素原子が下記C)で置換された基を少なくとも1つ含む、請求項1に記載の成形材料。
C)アルキレンオキシ基:−RC−O−とアシル基:−CO−RCとを含む基(RCは炭化水素基を表し、RCは炭素数が2または3のアルキレン基を表す。)
The molding material according to claim 1, wherein the cellulose derivative further comprises at least one group in which a hydrogen atom of a hydroxyl group contained in cellulose is substituted by the following C).
C) a group containing an alkyleneoxy group: —RC 2 —O— and an acyl group: —CO—RC 1 (RC 1 represents a hydrocarbon group, and RC 2 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms. )
前記C)アルキレンオキシ基とアシル基とを含む基が、下記一般式(3)で表される構造を含む基である、請求項1又は2に記載の成形材料。
Figure 2011132448
(式中、RC1は炭化水素基を表し、RC2は炭素数が2または3のアルキレン基を表す。nは1以上の整数を表す。)
The molding material according to claim 1 or 2, wherein the C) group containing an alkyleneoxy group and an acyl group is a group containing a structure represented by the following general formula (3).
Figure 2011132448
(Wherein R C1 represents a hydrocarbon group, R C2 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, and n represents an integer of 1 or more.)
前記Rが炭素数1〜4のアルキル基である、請求項1〜3のいずれかに記載の成形材料。 The molding material in any one of Claims 1-3 whose said RA is a C1-C4 alkyl group. 前記Rがメチル基又はエチル基である、請求項1〜4のいずれかに記載の成形材料。 The molding material in any one of Claims 1-4 whose said RA is a methyl group or an ethyl group. 前記R及びRC1が、それぞれ独立に、アルキル基又はアリール基である、請求項1〜5のいずれかに記載の成形材料。 The molding material according to claim 1, wherein R B and R C1 are each independently an alkyl group or an aryl group. 前記R及びRC1が、それぞれ独立に、メチル基、エチル基、又はプロピル基である、請求項1〜6のいずれかに記載の成形材料。 Wherein R B and R C1 are each independently a methyl group, an ethyl group, or propyl group, molding material according to any of claims 1 to 6. 前記Rが、炭素数3〜10の分岐構造を有する炭化水素基である、請求項1〜6のいずれかに記載の成形材料。 Wherein R B is a hydrocarbon group having a branched structure having 3 to 10 carbon atoms, molding material according to any one of claims 1 to 6. 前記アルキレンオキシ基が下記式(1)又は(2)で表される基である、請求項2〜8のいずれかに記載の成形材料。
Figure 2011132448
The molding material in any one of Claims 2-8 whose said alkyleneoxy group is group represented by following formula (1) or (2).
Figure 2011132448
前記セルロース誘導体が、カルボキシル基、スルホン酸基、及びこれらの塩を実質的に有さない、請求項1〜9のいずれかに記載の成形材料。   The molding material in any one of Claims 1-9 in which the said cellulose derivative does not have a carboxyl group, a sulfonic acid group, and these salts substantially. 前記セルロース誘導体が水に不溶である、請求項1〜10のいずれかに記載の成形材料。   The molding material in any one of Claims 1-10 whose said cellulose derivative is insoluble in water. 前記ビニルアルコール系樹脂が、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物である、請求項1〜11のいずれかに記載の成形材料。   The molding material according to any one of claims 1 to 11, wherein the vinyl alcohol resin is a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer. 前記セルロール誘導体が、ビニルアルコール系樹脂からなるマトリックス中に分散相を形成していることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の成形材料。   The molding material according to claim 1, wherein the cellulose derivative forms a dispersed phase in a matrix made of a vinyl alcohol resin. さらに、相溶化剤を含む請求項1〜13のいずれかに記載の成形材料。   Furthermore, the molding material in any one of Claims 1-13 containing a compatibilizing agent. 相溶化剤が、酸無水物基、エポキシ基、有機酸金属塩基から選ばれる官能基を少なくとも1種を含有する改質ポリマーである請求項14に記載の成形材料。   The molding material according to claim 14, wherein the compatibilizing agent is a modified polymer containing at least one functional group selected from an acid anhydride group, an epoxy group, and an organic acid metal base. 前記改質ポリマーが、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−α,β−不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−α,β−不飽和カルボン酸および/または金属塩共重合体、スチレン−α,β−不飽和カルボン酸エステル共重合体、α,β−不飽和カルボン酸エステル共重合体を主骨格とする請求項15に記載の成形材料。   The modified polymer is an ethylene-α olefin copolymer, an ethylene-α, β-unsaturated carboxylic acid copolymer, an ethylene-α, β-unsaturated carboxylic acid and / or a metal salt copolymer, styrene-α. The molding material according to claim 15, wherein the main skeleton is a .beta.,. Beta.-unsaturated carboxylic acid ester copolymer or an .alpha.,. Beta.-unsaturated carboxylic acid ester copolymer. 請求項1〜16のいずれかに記載の成形材料を加熱成形して得られる成形体。   The molded object obtained by heat-molding the molding material in any one of Claims 1-16. 請求項1〜16のいずれかに記載の成形材料を加熱し、成形する工程を含む、成形体の製造方法。   The manufacturing method of a molded object including the process of heating and shape | molding the molding material in any one of Claims 1-16. 請求項17に記載の成形体からなる層を含む容器およびフィルム。   A container and a film comprising a layer comprising the molded body according to claim 17.
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