JP2013173846A - 樹脂組成物および樹脂成形体 - Google Patents
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Abstract
【課題】難燃性に優れた樹脂成形体を形成し得る樹脂組成物の提供。
【解決手段】周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む樹脂組成物。
【選択図】なし
【解決手段】周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む樹脂組成物。
【選択図】なし
Description
本発明は、樹脂組成物および樹脂成形体に関する。
従来、樹脂組成物としては種々のものが提供され、各種用途に使用されている。特に家電製品や自動車の各種部品、筐体等に使用されたり、また事務機器、電子電気機器の筐体などの部品にも熱可塑性樹脂が使用されている。
近年地球規模での環境問題に対して、植物由来の樹脂の利用は、温室効果ガス排出量の低減し得る材料として大きな期待が寄せられている。従来から知られている植物由来の樹脂の一つに、セルロースがある。セルロースは、従来、塗料としての用途や、繊維としての用途では広く利用されているが、セルロースの樹脂成形体への利用に際しては、まだ用いられている例は少ない。
近年地球規模での環境問題に対して、植物由来の樹脂の利用は、温室効果ガス排出量の低減し得る材料として大きな期待が寄せられている。従来から知られている植物由来の樹脂の一つに、セルロースがある。セルロースは、従来、塗料としての用途や、繊維としての用途では広く利用されているが、セルロースの樹脂成形体への利用に際しては、まだ用いられている例は少ない。
例えば、特許文献１には、（Ａ）スチレン系樹脂２０重量％以上９７重量％以下、および（Ｂ）セルロース系物質８０重量％以下３重量％以上〔ただし、（Ａ）＋（Ｂ）＝１００重量％〕を、剪断速度１００（ｓ−１）以上１，５００（ｓ−１）以下の混練り条件で溶融混練りする方法が開示されている。
特許文献２には、攪拌手段として回転羽根を有するミキサー中にセルロース繊維集合体を入れ、高速攪拌することにより、前記セルロース繊維集合体を解繊するとき、前記セルロース繊維集合体として棒状のパルプシートを用い、ミキサーの羽根とのなす角度が４５°以上９０°以下の範囲になるようにして、前記棒状のパルプシートと前記羽根を接触させて解繊する工程、前記ミキサー内に熱可塑性樹脂を入れた後に攪拌することで、発生した摩擦熱により前記熱可塑性樹脂を溶融させて、解繊されたセルロース繊維に前記熱可塑性樹脂が付着した混合物を得る工程、前記混合物を冷却しながら低速攪拌する工程を有するセルロース繊維含有熱可塑性樹脂組成物の製造方法が開示されている。
特許文献３には、セルロース繊維集合体を解繊機により解繊して、綿状のセルロース繊維を得る工程、攪拌手段として回転羽根を有するミキサーに、前記綿状のセルロース繊維と熱可塑性樹脂を入れて攪拌し、発生した摩擦熱により前記熱可塑性樹脂を溶融させて、セルロース繊維に前記熱可塑性樹脂が付着した混合物を得る工程、前記混合物を冷却しながら攪拌する工程を有するセルロース繊維含有熱可塑性樹脂組成物の製造方法が開示されている。
特許文献４には、セルロース繊維集合体と熱可塑性樹脂から、解繊されたセルロース繊維に熱可塑性樹脂が付着した混合物を得る工程、前記混合物を押出成形機にて溶融混練した後、６０メッシュ以上２００メッシュ以下（ＪＩＳ Ｚ８８０１及びＩＳＯ ３３１０）のメッシュ部を通過させ、その後、押し出す工程を有しているセルロース繊維含有熱可塑性樹脂組成物の製造方法が開示されている。
特許文献５には、生分解性を有するアセチル基置換度が１．９から２．６のアセチルセルロース樹脂１００重量部に対し、特定のグリセリン誘導体系可塑剤の混合物を５から１００重量部配合したアセチルセルロース樹脂組成物、および上記組成物原料を、６０℃から１２０℃にホットアップしてブレンドし、アセチルセルロース樹脂組成物を得る方法が開示されている。
特許文献６には、生分解性を有するアセチル基置換度が１．９から２．９のアセチルセルロース樹脂１００重量部に対し、特定のグリセリン誘導体系可塑剤の混合物を５から１００重量部、ならびに（Ａ）から（Ｃ）成分の合計量１００重量部に対し、（Ｄ）有機系充填剤を５から２００重量部または（Ｅ）滑剤を０．０１から５重量部配合したアセチルセルロース樹脂組成物、および上記組成物原料を、６０℃から１６０℃にホットアップしてブレンドし、アセチルセルロース樹脂組成物を製造する方法が開示されている。
特許文献７には、連続相を可塑化されたセルロース誘導体で構成する樹脂組成物が開示され、前記セルロース誘導体は、セルロースエステル、特にセルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートから選択された少なくとも一種であってもよく、前記セルロース誘導体は可塑剤により可塑化されていてもよい旨の記載がある。
特許文献８には、平均置換度２．７以下のセルロースエステル、可塑剤及び充填剤で構成された樹脂組成物を調製し、前記可塑剤と前記充填剤との割合（重量比）は、前者／後者＝９５／５から３０／７０であってもよく、前記セルロースエステルは、平均置換度１．７から２．７の酢酸セルロースであってもよく、前記可塑剤は、例えば、リン酸エステルであってもよく、前記充填剤は、例えば、タルク、マイカ、窒化ホウ素などであってもよく、その平均粒径は５μｍ以下であってもよい旨の記載がある。
特許文献９には、セルロースエステル、可塑剤、および縮合リン酸エステル（Ａ）でセルロースエステル系樹脂組成物を構成し、前記可塑剤は、リン酸エステル（特に、芳香族リン酸エステル）などで構成してもよく、前記縮合リン酸エステル（Ａ）は、レゾルシノールビス（ジアルキルフェニルホスフェート）などであってもよく、前記縮合リン酸エステル（Ａ）の割合は、可塑剤１００重量部に対して、例えば、５から５０重量部であってもよい旨の記載がある。
特許文献１０には、可塑剤を、（i）ラクチド類、(ii)ラクチド類又はα−ヒドロキシ酸類の多量体であって、重量平均分子量９５０以下の多量体、および（iii）ラクチド類又はα−ヒドロキシ酸類の多量体の誘導体であって、重量平均分子量９５０以下の誘導体から選択された少なくとも１種とし、前記セルロースエステル類と可塑剤との重量比が、前者／後者＝９９／１から５０／５０であってもよい旨の記載がある。
特許文献１１には、セルロースエステルと、可塑剤（リン酸エステル、フタル酸エステルなど）と、炭化水素基を有するケテンダイマー類（Ｃ８−３０アルキル−ケテンダイマー類など）および炭化水素基を有する無水コハク酸類（β−Ｃ８−３０アルケニル−無水コハク酸類など）から選択された少なくとも１種のブリードアウト抑制剤とで構成したセルロースエステル系樹脂組成物が開示されている。
特許文献１２には、セルロース粒子を、未架橋のエラストマーが分散されている分散液に浸漬して、前記粒子内に５重量％以上の未架橋のエラストマーを含浸し、次いで、前記エラストマーの架橋剤を前記粒子内に含浸した後、前記粒子内の未架橋のエラストマーを架橋し、ネット状に架橋されているゴム成分を前記粒子内に形成する方法が開示されている。
本発明の目的は、難燃性に優れた樹脂成形体を形成し得る樹脂組成物を提供することにある。
上記課題は、以下の本発明によって達成される。
即ち、請求項１に係る発明は、
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む樹脂組成物である。
即ち、請求項１に係る発明は、
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む樹脂組成物である。
請求項２に係る発明は、
前記セルロース材料が、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂である請求項１に記載の樹脂組成物である。
前記セルロース材料が、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂である請求項１に記載の樹脂組成物である。
請求項３に係る発明は、
前記セルロース材料が、架橋構造を有するセルロース樹脂である請求項１または請求項２に記載の樹脂組成物である。
前記セルロース材料が、架橋構造を有するセルロース樹脂である請求項１または請求項２に記載の樹脂組成物である。
請求項４に係る発明は、
前記セルロース材料が、温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と、前記マトリックス樹脂中に分散され且つ温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂と、を含んでなる請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の樹脂組成物である。
前記セルロース材料が、温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と、前記マトリックス樹脂中に分散され且つ温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂と、を含んでなる請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の樹脂組成物である。
請求項５に係る発明は、
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む樹脂成形体である。
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む樹脂成形体である。
請求項１に係る発明によれば、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含むとの要件を満たさない場合に比べ、難燃性に優れた樹脂成形体を形成し得る樹脂組成物が提供される。
請求項２に係る発明によれば、セルロース材料が温度２２０℃の条件で溶融しないセルロース樹脂でない場合に比べ、難燃性に優れた樹脂成形体を形成し得る樹脂組成物が提供される。
請求項３に係る発明によれば、セルロース材料が架橋構造を有するセルロース樹脂でない場合に比べ、難燃性に優れた樹脂成形体を形成し得る樹脂組成物が提供される。
請求項４に係る発明によれば、セルロース材料が、温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と、前記マトリックス樹脂中に分散され且つ温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂と、を含んでなるとの要件を満たさない場合に比べ、難燃性に優れた樹脂成形体を形成し得る樹脂組成物が提供される。
請求項５に係る発明によれば、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含まない場合に比べ、難燃性に優れた樹脂成形体が提供される。
以下、本発明の樹脂組成物および樹脂成形体の実施形態について説明する。
≪樹脂組成物≫
本実施形態に係る樹脂組成物は、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む。
本実施形態に係る樹脂組成物は、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む。
損失正接（ｔａｎδ）とは、弾性に相当する貯蔵弾性率（Ｅ’）と、粘性に相当する損失弾性率（Ｅ”）との比率（Ｅ”／Ｅ’）であり、つまり損失正接（ｔａｎδ）が大きいほど粘性支配であることを、小さいほど弾性支配であることを表す。本実施形態にかかる樹脂組成物では、含有されるセルロース材料の周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が上記範囲であり、つまり貯蔵弾性率（Ｅ’）が損失弾性率（Ｅ”）よりも大きいか同じであり、弾性支配であることを意味する。
樹脂成形体においては、例えば火災時の燃焼等を抑制する観点から難燃化することが求められている。ここで、樹脂成形体を難燃化する方法の一つとして、チャー形成による難燃化の方法が挙げられる。樹脂成形体の周囲で燃焼源が燃焼した場合であっても、樹脂表面が炭化されることで燃焼源からの樹脂内部への伝熱が抑制され内部の樹脂の分解が抑制される。また、樹脂表面の炭化によって樹脂分解による燃焼性の樹脂分解物（ガス）の拡散が抑制される。
しかし、樹脂成形体を形成する樹脂組成物中に粘性支配のセルロース系の樹脂等を含有する場合、温度上昇に伴う粘度低下により流動が発現し形成されたチャーの割れや剥がれが発生して難燃化が効率的に達成し得ないことがあった。
しかし、樹脂成形体を形成する樹脂組成物中に粘性支配のセルロース系の樹脂等を含有する場合、温度上昇に伴う粘度低下により流動が発現し形成されたチャーの割れや剥がれが発生して難燃化が効率的に達成し得ないことがあった。
本実施形態に係る樹脂組成物はセルロース材料とポリカーボネートとを含有しており、燃焼時に難燃剤の働きによりチャー形成が行なわれる。更に、本実施形態に係る樹脂組成物では、含有されるセルロース材料の周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が上記範囲であり、つまり弾性支配であるセルロース材料が含まれる。上記の構成を満たすことで、効率的に難燃化が達成される。
このメカニズムは必ずしも明確ではないが、例えば以下のように推察される。即ち、樹脂成形体の燃焼時に難燃剤の働きによって脱水、脱炭酸、炭化によるチャー形成が行われるが、チャーが形成されても、樹脂自体に流動性があるとチャーが割れたり剥がれたりして、成形体表面にムラなくチャーが形成されないものと考えられる。これに対し、本実施形態では上記の通り２２０℃の温度で弾性支配であるセルロース材料が含有されており、流動性が抑制されるため、セルロース材料とポリカーボネートとによって形成されたチャーの割れや剥がれが抑制され、その結果効率的な難燃化が達成されるものと考えられる。
このメカニズムは必ずしも明確ではないが、例えば以下のように推察される。即ち、樹脂成形体の燃焼時に難燃剤の働きによって脱水、脱炭酸、炭化によるチャー形成が行われるが、チャーが形成されても、樹脂自体に流動性があるとチャーが割れたり剥がれたりして、成形体表面にムラなくチャーが形成されないものと考えられる。これに対し、本実施形態では上記の通り２２０℃の温度で弾性支配であるセルロース材料が含有されており、流動性が抑制されるため、セルロース材料とポリカーボネートとによって形成されたチャーの割れや剥がれが抑制され、その結果効率的な難燃化が達成されるものと考えられる。
また、上記の通り加熱温度下での流動性が抑制されることから、たわみ温度が上昇し、その結果として耐熱力学特性が向上するものと推察される。
次いで、各成分について説明する。
−セルロース材料−
本実施形態におけるセルロース材料は、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下である
本実施形態におけるセルロース材料は、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下である
ここで、樹脂組成物中に添加されているセルロース材料の上記損失正接（ｔａｎδ）は、ＲＤＡ２ＲＨＩＯＳシステム Ｖｅｒ．４．３．２（レオメトリックス・サイエンテイフィック・エフ・イー（株）製）、ＤＭＡ６１００（エスアイアイ・ナノテクノロジー（株）製）を用いて測定される。
また、成形された後の樹脂成形体からのセルロース材料の上記損失正接（ｔａｎδ）の測定は、ＤＭＡ６１００（エスアイアイ・ナノテクノロジー（株）製）を用いて動的粘弾性測定を行い、複合材データ算出ソフトを利用して計算によりセルロース材料の動的粘弾性を求めることで行われる。
本実施形態において用いられるセルロース材料とは、以下の(1)乃至(3)の何れかをさす。
(1)周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂
(2)架橋構造を有するセルロース樹脂
(3)温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と、前記マトリックス樹脂中に分散され且つ温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂と、を含んでなる材料
(1)周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂
(2)架橋構造を有するセルロース樹脂
(3)温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と、前記マトリックス樹脂中に分散され且つ温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂と、を含んでなる材料
尚、「セルロース樹脂」とは、多数のβ−グルコース分子がグリコシド結合により直鎖状に重合した天然高分子化合物を指し、構成単位であるグルコースとは異なる性質を示す高分子化合物である。いわゆるベータグルカンの一種で、下記構造式（１）で表される繰り返し単位を有する。
尚、セルロースは修飾されていてもよく、下記構造式（２）に示すごとく、Ｒ１，Ｒ２およびＲ３の部分が、水素であったり、エステル化されて（即ちＣｎＨｍＯｘで表される直鎖、分岐鎖、または環状の酸）いたり、エーテル化されて（ＣｎＨｍで表される直鎖、分岐鎖、または環状の炭化水素）いてもよい。Ｒ１，Ｒ２およびＲ３はそれぞれ構造が異なっていてもよく、例えば、Ｒ１がＨ、Ｒ２がメチル、Ｒ３がアセチルであってもよい。
また、セルロースは上記構造式（１）で表される繰り返し単位と、上記構造式（２）で表される繰り返し単位と、の両方を有する共重合体であってもよい。
本実施形態における前記セルロース樹脂は、天然素材由来のセルロース、または該セルロースを原料として生物的あるいは化学的に官能基を導入して得られるセルロース骨格を有する樹脂をさす。
原料綿は、綿花リンタ、木材パルプ（広葉樹パルプ、針葉樹パルプ）などの天然セルロースはもとより、微結晶セルロースなど木材パルプを酸加水分解して得られる重合度の低い（重合度１００から３００）セルロースでも使用され、混合して使用してもよい。これらの原料となるセルロースについての詳細な記載は、例えば「プラスチック材料講座（１７）繊維素系樹脂」（丸澤、宇田著、日刊工業新聞社、１９７０年発行）や発明協会公開技報２００１−１７４５（７頁から８頁）、および「セルロースの事典（５２３頁）」（セルロース学会編、朝倉書店、２０００年発行）に記載のセルロースが用いられ、特に限定されるものではない。
原料綿は、綿花リンタ、木材パルプ（広葉樹パルプ、針葉樹パルプ）などの天然セルロースはもとより、微結晶セルロースなど木材パルプを酸加水分解して得られる重合度の低い（重合度１００から３００）セルロースでも使用され、混合して使用してもよい。これらの原料となるセルロースについての詳細な記載は、例えば「プラスチック材料講座（１７）繊維素系樹脂」（丸澤、宇田著、日刊工業新聞社、１９７０年発行）や発明協会公開技報２００１−１７４５（７頁から８頁）、および「セルロースの事典（５２３頁）」（セルロース学会編、朝倉書店、２０００年発行）に記載のセルロースが用いられ、特に限定されるものではない。
上記構造式（２）においてＲ１乃至Ｒ３が表すアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−ノナデシル基、ビニル基、アリル基、２−ブテニル基、３−ペンテニル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、２−メチルブチル基、イソバレル基、２−エチルブチル基、２，２−ジメチルブチル基、２−メチルバレル基、３−メチルバレル基、４−メチルバレル基、２−プロピルペンチル基、２−メチルヘキシル基、２−エチルヘキシル基、２−メチル−２−ペンチル基、２，２−ジメチルペンチル基、２−オクチイル基などが挙げられ、これらの基は更に置換されてもよい。また、置換基が二つ以上ある場合は、同じでも異なってもよい。好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−ノナデシル基である。
また、分岐構造を含む脂肪族アシル基でもよく、具体例としては、２−メチルブタノイル基、イソバレリル基、２−エチルブタノイル基、ｔ−ブチルアセチル基、２−メチルバレリル基、３−メチルバレリル基、４−メチルバレリル基、２−プロピルペンタノイル基、２−メチルヘキサノイル基、２−エチルヘキサノイル基、イソステアロイル基、チグリノイル基、３，３−ジメチルアクリル基、２−メチル−２−ペンテノイル基、シトロネリル基などが挙げられる。
これらの中でも好ましくはｔ−ブチルアセチル基、２−メチルバレリル基、３−メチルバレリル基、４−メチルバレリル基、２−プロピルペンタノイル基、２−メチルヘキサノイル基、２−エチルブタノイル基、２−エチルヘキサノイル基、イソステアロイル基、チグリノイル基、３，３−ジメチルアクリル基、２−メチル−２−ペンテノイル基、シトロネリル基などが挙げられる。
より好ましくは、ｔ−ブチルアセチル基、２−メチルバレリル基、３−メチルバレリル基、４−メチルバレリル基、２−プロピルペンタノイル基、２−メチルヘキサノイル基、２−エチルブタノイル基、２−エチルヘキサノイル基、イソステアロイル基、シトロネリル基である。
これらの中でも好ましくはｔ−ブチルアセチル基、２−メチルバレリル基、３−メチルバレリル基、４−メチルバレリル基、２−プロピルペンタノイル基、２−メチルヘキサノイル基、２−エチルブタノイル基、２−エチルヘキサノイル基、イソステアロイル基、チグリノイル基、３，３−ジメチルアクリル基、２−メチル−２−ペンテノイル基、シトロネリル基などが挙げられる。
より好ましくは、ｔ−ブチルアセチル基、２−メチルバレリル基、３−メチルバレリル基、４−メチルバレリル基、２−プロピルペンタノイル基、２−メチルヘキサノイル基、２−エチルブタノイル基、２−エチルヘキサノイル基、イソステアロイル基、シトロネリル基である。
(1)周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂
損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂としては、前記構造式（２）におけるＲ１乃至Ｒ３が表す置換基の構造や置換度にもよるが、例えば、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロースなどのセルロースエーテル類、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのセロースエステル類等のセルロース樹脂が挙げられる。これらの中でも、内部可塑化されていないセルロースアセテート（セルロースモノアセテート、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート）がより好ましい。
損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂の重量平均分子量としては、１０万以上１５０万以下が好ましく、更には１５万以上１００万以下がより好ましい。
尚、上記重量平均分子量は以下の方法により測定される。まずセルロースを溶媒に溶解し、この溶液をサイズ排除クロマトグラフ（ＧＰＣ）にて、重量平均分子量を求める。
尚、上記重量平均分子量は以下の方法により測定される。まずセルロースを溶媒に溶解し、この溶液をサイズ排除クロマトグラフ（ＧＰＣ）にて、重量平均分子量を求める。
(2)架橋構造を有するセルロース樹脂
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料を得る方法として、セルロース樹脂を架橋する方法が挙げられる。尚、セルロース樹脂を架橋してゲル化することで、前記損失正接（ｔａｎδ）の要件が達成される。
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料を得る方法として、セルロース樹脂を架橋する方法が挙げられる。尚、セルロース樹脂を架橋してゲル化することで、前記損失正接（ｔａｎδ）の要件が達成される。
尚、架橋の態様としては、「架橋剤を介した架橋」「共有結合による架橋」「イオン結合による架橋」等が挙げられ、特に限定されるものではない。
原料に用いるセルロース樹脂としては、例えば前述の構造式（１）で表される繰り返し単位を有するセルロース樹脂、前述の構造式（２）で表される繰り返し単位を有するセルロース樹脂、または前述の構造式（１）で表される繰り返し単位および構造式（２）で表される繰り返し単位の両方を有する共重合体であって、反応性に富む残存するＯＨ基を用いる他にＯＨ基をイオン結合を形成し得る基に置換した樹脂が挙げられる。
・架橋剤を介した架橋
セルロース樹脂同士を架橋剤を介して架橋して、損失正接（ｔａｎδ）を前記範囲に制御する方法について説明する。
セルロース樹脂中には反応性に富むＯＨ基があり、このＯＨ基と反応し得る官能基を２個以上有する有機系架橋剤や無機系架橋剤が用いられる。
セルロース樹脂同士を架橋剤を介して架橋して、損失正接（ｔａｎδ）を前記範囲に制御する方法について説明する。
セルロース樹脂中には反応性に富むＯＨ基があり、このＯＨ基と反応し得る官能基を２個以上有する有機系架橋剤や無機系架橋剤が用いられる。
上記有機系架橋剤としては、例えば、ホルマリンやテトラオキサン等のホルマリン系架橋剤、ジメチロールエチレン尿素、ジメチロールプロピレン尿素、ジメチロールジヒドロキシエチレン尿素、ジメチロールアルキルトリアゾン、ジメチロールウロン、ヘキサメチロールメラミン、ジメチロールアルキルカルバメート等のＮ−メチロール系架橋剤、Ｎ，Ｎ’−ジメチルヒドロキシエチレン尿素等のグリオキザール系架橋剤、ビス−β−ヒドロキシエチルスルホン等のスルホン系架橋剤、エピクロルヒドリンやエチレングリコールジグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤、ジビニルスルホン等の活性ビニル系架橋剤、コハク酸やポリアクリル酸等のカルボン酸系架橋剤、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、さらには多官能のポリイソシアネート系架橋剤が挙げられ、また無機系架橋剤としては、ＴｉＯ（ＳＯ４）、Ｈ４ＴｉＯ４、Ｔｉ（ＯＨ）４等のチタン化合物や、その他Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｖ、Ｃｒ等の金属化合物が挙げられる。これらの中でも、エポキシ系架橋剤、ポリイソシアネート系架橋剤がより好ましい。
用いるセルロース樹脂と架橋剤との組合せによる量比は、例えばセルロース樹脂１００質量部に対して、架橋剤を１質量部以上５０質量部以下混合し、更に熱を加える等の方法によって重合することで架橋剤を介した架橋重合が行われる。
尚、セルロース樹脂に対する架橋剤の量を多くする程、損失正接（ｔａｎδ）の値は小さくなる傾向にある。
尚、セルロース樹脂に対する架橋剤の量を多くする程、損失正接（ｔａｎδ）の値は小さくなる傾向にある。
・共有結合による架橋
セルロース樹脂同士を共有結合して、損失正接（ｔａｎδ）を前記範囲に制御する方法について説明する。
セルロース樹脂中のＯＨ基同士の縮合反応、あるいはＯＨ基を、ＯＨ基と縮合反応し得る官能基（例えばカルボキシル基、カルボキシメチル基、スルホン酸基等）に置換し、縮合反応することによりセルロース樹脂同士を共有結合により架橋し得る。
また、高エネルギーの電子線、γ線を照射することで自己架橋も行われる。
セルロース樹脂同士を共有結合して、損失正接（ｔａｎδ）を前記範囲に制御する方法について説明する。
セルロース樹脂中のＯＨ基同士の縮合反応、あるいはＯＨ基を、ＯＨ基と縮合反応し得る官能基（例えばカルボキシル基、カルボキシメチル基、スルホン酸基等）に置換し、縮合反応することによりセルロース樹脂同士を共有結合により架橋し得る。
また、高エネルギーの電子線、γ線を照射することで自己架橋も行われる。
尚、セルロース樹脂同士の共有結合の形成は、例えば以下の方法によって行われる。即ち、縮合反応の場合は例えばＯＨ基とカルボキシル基を含むセルロース樹脂を二軸押し出し機にて溶融混練しながら反応させる方法や、溶媒に溶解して反応させる方法が用いられる。反応を促進するために触媒を用いてもよい。
また、電子線、γ線の場合はセルロース樹脂に照射することによって架橋反応が行える。分子鎖切断やガス発生などの他の副反応を抑える目的で２個以上のビニル基を有する架橋促進剤を用いてもよい。
形成される共有結合の割合を多くする程、損失正接（ｔａｎδ）の値は小さくなる傾向にある。
また、電子線、γ線の場合はセルロース樹脂に照射することによって架橋反応が行える。分子鎖切断やガス発生などの他の副反応を抑える目的で２個以上のビニル基を有する架橋促進剤を用いてもよい。
形成される共有結合の割合を多くする程、損失正接（ｔａｎδ）の値は小さくなる傾向にある。
・イオン結合による架橋
セルロース樹脂同士をイオン結合して、損失正接（ｔａｎδ）を前記範囲に制御する方法について説明する。
イオン結合を形成し得る基を有するセルロース樹脂としては、ＯＨ基やエーテル基が相互作用してイオン結合を形成するが、該イオン結合を形成し得る基としては、より強固なイオン結合を形成するためにはカルボキシル基、カルボキシメチル基、スルホン酸基等が挙げられる。
セルロース樹脂同士をイオン結合して、損失正接（ｔａｎδ）を前記範囲に制御する方法について説明する。
イオン結合を形成し得る基を有するセルロース樹脂としては、ＯＨ基やエーテル基が相互作用してイオン結合を形成するが、該イオン結合を形成し得る基としては、より強固なイオン結合を形成するためにはカルボキシル基、カルボキシメチル基、スルホン酸基等が挙げられる。
尚、セルロース樹脂同士のイオン結合の形成は、例えば以下の方法によって行われる。即ち、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂａなどの２価以上の多価金属と溶融混練、溶液混合などをすることによりセルロース樹脂中にイオン結合が形成される。
形成されるイオン結合の割合を多くする程、損失正接（ｔａｎδ）の値は小さくなる傾向にある。
形成されるイオン結合の割合を多くする程、損失正接（ｔａｎδ）の値は小さくなる傾向にある。
(3)温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と、前記マトリックス樹脂中に分散され且つ温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂と、を含んでなる材料
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料を得る方法として、温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂を温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂中に分散し、一体化した材料とする方法が挙げられる。
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料を得る方法として、温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂を温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂中に分散し、一体化した材料とする方法が挙げられる。
前記セルロース樹脂を前記マトリックス樹脂中に分散し一体化した態様としては、例えば、三次元網目構造を有する架橋されたマトリックス樹脂の該網目構造中に前記セルロース樹脂が分散され、互いに相互進入網目構造を形成した、ＩＰＮ（Interpenetrating Polymer-Networks）構造の態様が挙げられる。セルロース樹脂とマトリックス樹脂とが互いに絡み合ってゲル化することで、前記損失正接（ｔａｎδ）の要件が達成される。
尚、前記セルロース樹脂および前記マトリックス樹脂における「温度２２０℃の条件で溶融しない」とは、温度２２０℃とした際の粘度が５００Ｐａ・ｓ以上でｔａｎδが１以下であることを表す。
前記ＩＰＮ構造体を形成するには、例えば、三次元網目構造を有し温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂を形成し得るプレポリマーやモノマーと、該三次元網目構造を形成し得る架橋剤と、温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂と、を混合し、更に熱を加える等の方法によって架橋して三次元網目構造を形成することで、該網目構造中に前記セルロース樹脂が取り込まれ、前記ＩＰＮ構造体が得られる。
また、前記ＩＰＮ構造体を形成するその他の方法としては、例えば、三次元網目構造を有し温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂とを溶媒に溶解し混合して乾燥回収する方法が挙げられる。
また、前記ＩＰＮ構造体を形成するその他の方法としては、例えば、三次元網目構造を有し温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂とを溶媒に溶解し混合して乾燥回収する方法が挙げられる。
三次元網目構造を有するマトリックス樹脂は、セルロース樹脂であってもセルロース以外の樹脂であってもよい。三次元網目構造を有するマトリックス樹脂であるセルロース樹脂としては、例えば、前記(2)架橋構造を有するセルロース樹脂にて列挙したセルロース樹脂が挙げられ、架橋の態様としては「架橋剤を介した架橋」「共有結合による架橋」「イオン結合による架橋」等が挙げられる。
三次元網目構造を有するマトリックス樹脂であるセルロース以外の樹脂としては、従来公知の樹脂、架橋構造を有している物が用いられる。例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリスチレン系樹脂等が挙げられる。これらの中でも、モノマーから簡便に重合し得るアクリル樹脂、ポリスチレン系樹脂がより好ましい。
温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂としては、例えば、前記(1)周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂にて列挙した樹脂以外のセルロース樹脂が挙げられる。
・可塑剤
本実施形態のセルロース材料においては、損失正接（ｔａｎδ）の要件が前記の範囲を外れない範囲で、可塑剤の添加によって可塑化してもよい。
可塑剤としては、例えば、クエン酸トリエチル、クエン酸アセチル・トリエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジアリール、フタル酸ジエチル、フタル酸ジメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリフェニル、トリプロピオニン、酒石酸ジブチル、トリアセチン等が挙げられる。
本実施形態のセルロース材料においては、損失正接（ｔａｎδ）の要件が前記の範囲を外れない範囲で、可塑剤の添加によって可塑化してもよい。
可塑剤としては、例えば、クエン酸トリエチル、クエン酸アセチル・トリエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジアリール、フタル酸ジエチル、フタル酸ジメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリフェニル、トリプロピオニン、酒石酸ジブチル、トリアセチン等が挙げられる。
尚、前記可塑剤として可塑化能のある難燃剤（例えばリン系難燃剤）を多量に添加した場合、セルロース材料の周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１を超えたとしても、上記可塑剤が難燃剤であるため難燃化が達成されるものと考えられる。
しかし、本実施形態に係るセルロース材料は、そもそも難燃剤の添加によらずに効率的な難燃化を図ることに着目したものであり、つまり難燃剤の添加量を増加せずとも難燃性を向上し得るものである。そして、難燃剤の添加量を増加する必要がないため、難燃剤の増量に伴う熱力学特性の低下や機械物性の低下等が効果的に抑制される。
しかし、本実施形態に係るセルロース材料は、そもそも難燃剤の添加によらずに効率的な難燃化を図ることに着目したものであり、つまり難燃剤の添加量を増加せずとも難燃性を向上し得るものである。そして、難燃剤の添加量を増加する必要がないため、難燃剤の増量に伴う熱力学特性の低下や機械物性の低下等が効果的に抑制される。
・形状
上記セルロース系材料の形状としては、公知のいかなる形状であってもよく、例えば球状、楕円状、針状、繊維状、扁平状、異形状等が挙げられる。
上記セルロース系材料の形状としては、公知のいかなる形状であってもよく、例えば球状、楕円状、針状、繊維状、扁平状、異形状等が挙げられる。
・含有量
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料の含有量としては、該セルロース樹脂とポリカーボネートとの総量に対して２５質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、更に５０質量％以上８０質量％以下であることがより好ましい。
周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料の含有量としては、該セルロース樹脂とポリカーボネートとの総量に対して２５質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、更に５０質量％以上８０質量％以下であることがより好ましい。
−ポリカーボネート−
本実施形態に係る樹脂組成物は、ポリカーボネートを含有する。
ポリカーボネートは、結晶性であっても非晶性であってもよいが、特に結晶性ポリカーボネートがより好適に用いられる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、ポリカーボネートを含有する。
ポリカーボネートは、結晶性であっても非晶性であってもよいが、特に結晶性ポリカーボネートがより好適に用いられる。
ポリカーボネートとしては、メルトボリュームフローレイト（ＭＶＲ）が２ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上２５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以下のものが好ましく、さらには５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上２０ｃｍ３／１０ｍｉｎ以下のものが好ましい。
尚、上記メルトボリュームフローレイトはメルトインデックサＦ−Ｆ０１（(株)東洋精機製作所製）を用いて、ＩＳＯ１１３３に従い３００℃，荷重１．２ｋｇｆの条件で測定される。
尚、上記メルトボリュームフローレイトはメルトインデックサＦ−Ｆ０１（(株)東洋精機製作所製）を用いて、ＩＳＯ１１３３に従い３００℃，荷重１．２ｋｇｆの条件で測定される。
ポリカーボネートは、１つまたは複数のモノマーの重縮合で得られ、少なくとも１つのカーボネート基（−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−）を有するポリマーであればよく、特に限定されないが、例えばビスフェノールＡ型ポリカーボネート、ビスフェノールＳ型ポリカーボネート、ビフェニル型ポリカーボネート等の、芳香族ポリカーボネートが望ましい。
また、上記ポリカーボネートは、ポリカーボネートの少なくとも１種と、スチレン系樹脂の少なくとも１種と、を組み合わせたアロイ樹脂として用いてもよい。
上記スチレン系樹脂としては、例えば、ＧＰＰＳ樹脂（一般ポリスチレン樹脂）、ＨＩＰＳ樹脂（耐衝撃性ポリスチレン）、ＳＢＲ樹脂（スチレンブタジエンゴム）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエンゴム−スチレン共重合体）、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル−エチレンプロピレンゴム−スチレン共重合体）、ＡＡＳ樹脂（アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共重合体）、ＭＢＳ樹脂（メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム−スチレン共重合体）、ＡＳ樹脂（アクリロニトリル−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）などが挙げられる。上記の中でも、ＨＩＰＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂等が望ましい。
上記スチレン系樹脂としては、例えば、ＧＰＰＳ樹脂（一般ポリスチレン樹脂）、ＨＩＰＳ樹脂（耐衝撃性ポリスチレン）、ＳＢＲ樹脂（スチレンブタジエンゴム）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエンゴム−スチレン共重合体）、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル−エチレンプロピレンゴム−スチレン共重合体）、ＡＡＳ樹脂（アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共重合体）、ＭＢＳ樹脂（メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム−スチレン共重合体）、ＡＳ樹脂（アクリロニトリル−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）などが挙げられる。上記の中でも、ＨＩＰＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂等が望ましい。
−その他の成分−
・ポリカーボネート以外の樹脂
本実施形態における樹脂組成物には、更に前記ポリカーボネートと併用して、他の樹脂を用いてもよい。他の樹脂としては従来公知の樹脂が用いられ、具体的には、ポリプロピレン、ポリ乳酸、脂肪族ポリエステル、芳香族ポリエステル、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリアリーレン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリビニルアセタール、ポリケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリールケトン、ポリエーテルニトリル、液晶樹脂、ポリベンズイミダゾール、ポリパラバン酸等が挙げられ、また芳香族アルケニル化合物、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステルおよびシアン化ビニル化合物からなる群より選ばれる１種以上のビニル単量体を、重合若しくは共重合させて得られるビニル系重合体若しくは共重合体樹脂、ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、シアン化ビニル−ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、芳香族アルケニル化合物−ジエン−シアン化ビニル−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体樹脂、シアン化ビニル−（エチレン−ジエン−プロピレン（ＥＰＤＭ））−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、ポリオレフィン、塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。
また、生分解性樹脂も好ましく用いられ、例えばポリブチレンサクシネート、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプロラクトン、ポリ（ブチレンサクシネート／アジペート）、ポリエチレンサクシネート、ポリビニルアルコール、デンプン変性樹脂、等が用いられる。
・ポリカーボネート以外の樹脂
本実施形態における樹脂組成物には、更に前記ポリカーボネートと併用して、他の樹脂を用いてもよい。他の樹脂としては従来公知の樹脂が用いられ、具体的には、ポリプロピレン、ポリ乳酸、脂肪族ポリエステル、芳香族ポリエステル、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリアリーレン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリビニルアセタール、ポリケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリールケトン、ポリエーテルニトリル、液晶樹脂、ポリベンズイミダゾール、ポリパラバン酸等が挙げられ、また芳香族アルケニル化合物、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステルおよびシアン化ビニル化合物からなる群より選ばれる１種以上のビニル単量体を、重合若しくは共重合させて得られるビニル系重合体若しくは共重合体樹脂、ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、シアン化ビニル−ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、芳香族アルケニル化合物−ジエン−シアン化ビニル−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体樹脂、シアン化ビニル−（エチレン−ジエン−プロピレン（ＥＰＤＭ））−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、ポリオレフィン、塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。
また、生分解性樹脂も好ましく用いられ、例えばポリブチレンサクシネート、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプロラクトン、ポリ（ブチレンサクシネート／アジペート）、ポリエチレンサクシネート、ポリビニルアルコール、デンプン変性樹脂、等が用いられる。
・難燃剤
本実施形態に係る樹脂組成物は、さらに難燃剤を添加してもよい。
上記難燃剤としては、例えば、リン系、シリコーン系、含窒素系、硫酸系、無機水酸化物系等の難燃剤が用いられる。これらの中でもリン系難燃剤が好ましく、リン酸エステルが特に好ましい。
上記リン系難燃剤としては、縮合リン酸エステル、リン酸メラミン、リン酸アンモニウム、リン酸アルミニウムなどが、上記シリコーン系難燃剤としては、ジメチルシロキサン、ナノシリカ、シリコーン変性ポリカーボネートなどが、上記含窒素系難燃剤としては、メラミン化合物、トリアジン化合物などが、上記硫酸系難燃剤としては、硫酸メラミン、硫酸グアニジンなどが、上記無機水酸化物系難燃剤としては、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどが挙げられる。
これらの中でも、特に縮合リン酸エステルが好適に用いられる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、さらに難燃剤を添加してもよい。
上記難燃剤としては、例えば、リン系、シリコーン系、含窒素系、硫酸系、無機水酸化物系等の難燃剤が用いられる。これらの中でもリン系難燃剤が好ましく、リン酸エステルが特に好ましい。
上記リン系難燃剤としては、縮合リン酸エステル、リン酸メラミン、リン酸アンモニウム、リン酸アルミニウムなどが、上記シリコーン系難燃剤としては、ジメチルシロキサン、ナノシリカ、シリコーン変性ポリカーボネートなどが、上記含窒素系難燃剤としては、メラミン化合物、トリアジン化合物などが、上記硫酸系難燃剤としては、硫酸メラミン、硫酸グアニジンなどが、上記無機水酸化物系難燃剤としては、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどが挙げられる。
これらの中でも、特に縮合リン酸エステルが好適に用いられる。
前記難燃剤の配合比としては、セルロース樹脂とポリカーボネートとの合計１００質量部に対し１０質量部以上２５質量部以下であることが好ましく、更には１５質量部以上２０質量部以下がより好ましい。
・他の成分
本実施形態に係る樹脂組成物は、効果を損なわない範囲で上記以外の他の成分を含んでもよい。該他の成分としては、例えば、ドリップ防止剤（例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））、可塑剤、酸化防止剤、離型剤、耐光剤、耐候剤、着色剤、顔料、改質剤、帯電防止剤、耐加水分解防止剤、充填剤、補強剤（ガラス繊維、炭素繊維、タルク、クレー、マイカ、ガラスフレーク、ミルドガラス、ガラスビーズ、結晶性シリカ、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミナ、ボロンナイトライド等）等が挙げられる。
上記他の成分の配合比は、樹脂組成物における固形分中０質量％以上１０質量％以下であることが望ましく、０質量％以上５質量％以下であることがより望ましい。ここで、「０質量％」とは上記他の成分を含まない形態を意味する。
本実施形態に係る樹脂組成物は、効果を損なわない範囲で上記以外の他の成分を含んでもよい。該他の成分としては、例えば、ドリップ防止剤（例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））、可塑剤、酸化防止剤、離型剤、耐光剤、耐候剤、着色剤、顔料、改質剤、帯電防止剤、耐加水分解防止剤、充填剤、補強剤（ガラス繊維、炭素繊維、タルク、クレー、マイカ、ガラスフレーク、ミルドガラス、ガラスビーズ、結晶性シリカ、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミナ、ボロンナイトライド等）等が挙げられる。
上記他の成分の配合比は、樹脂組成物における固形分中０質量％以上１０質量％以下であることが望ましく、０質量％以上５質量％以下であることがより望ましい。ここで、「０質量％」とは上記他の成分を含まない形態を意味する。
−樹脂組成物の製造方法−
本実施形態に係る樹脂組成物は、少なくとも前述の周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートとを用いて溶融混練することにより製造される。ここで、溶融混練の手段としては公知の手段が用いられ、例えば、二軸押出し機、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、単軸スクリュー押出機、多軸スクリュー押出機、コニーダ等が挙げられる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、少なくとも前述の周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートとを用いて溶融混練することにより製造される。ここで、溶融混練の手段としては公知の手段が用いられ、例えば、二軸押出し機、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、単軸スクリュー押出機、多軸スクリュー押出機、コニーダ等が挙げられる。
≪樹脂成形体≫
本実施形態に係る樹脂成形体は、前述の本実施形態に係る樹脂組成物が成形されてなる。つまり、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む。
尚、例えば射出成形、押し出し成形、熱プレス成形、カレンダ成形、トランスファ成形などの成形方法により本実施形態に係る樹脂成形体が成形される。
本実施形態に係る樹脂成形体は、前述の本実施形態に係る樹脂組成物が成形されてなる。つまり、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む。
尚、例えば射出成形、押し出し成形、熱プレス成形、カレンダ成形、トランスファ成形などの成形方法により本実施形態に係る樹脂成形体が成形される。
前記射出成形は、例えば、日精樹脂工業製ＮＥＸ１５０、日精樹脂工業製ＮＥＸ７００００、東芝機械製ＳＥ５０Ｄ等の市販の装置を用いて行ってもよい。
この際、シリンダ温度としては、１８０℃以上３５０℃以下とすることが望ましく、２００℃以上３００℃以下とすることがより望ましい。また、金型温度としては、５０℃以上１５０℃以下とすることが望ましく、８０℃以上１２０℃以下とすることがより望ましい。
この際、シリンダ温度としては、１８０℃以上３５０℃以下とすることが望ましく、２００℃以上３００℃以下とすることがより望ましい。また、金型温度としては、５０℃以上１５０℃以下とすることが望ましく、８０℃以上１２０℃以下とすることがより望ましい。
本実施形態に係る樹脂成形体は、電子・電気機器、家電製品、容器、自動車内装材などの用途に好適に用いられる。より具体的には、家電製品や電子・電気機器などの筐体、各種部品など、ラッピングフィルム、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤなどの収納ケース、食器類、食品トレイ、飲料ボトル、薬品ラップ材などであり、中でも、電子・電気機器の部品に好適である。
図１は、本実施形態に係る成形体を備える電子・電気機器の部品の一例である画像形成装置を、前側から見た外観斜視図である。
図１の画像形成装置１００は、本体装置１１０の前面にフロントカバー１２０ａ，１２０ｂを備えている。これらのフロントカバー１２０ａ，１２０ｂは、操作者が装置内を操作するよう開閉自在となっている。これにより、操作者は、トナーが消耗したときにトナーを補充したり、消耗したプロセスカートリッジを交換したり、装置内で紙詰まりが発生したときに詰まった用紙を取り除いたりする。図１には、フロントカバー１２０ａ，１２０ｂが開かれた状態の装置が示されている。
図１の画像形成装置１００は、本体装置１１０の前面にフロントカバー１２０ａ，１２０ｂを備えている。これらのフロントカバー１２０ａ，１２０ｂは、操作者が装置内を操作するよう開閉自在となっている。これにより、操作者は、トナーが消耗したときにトナーを補充したり、消耗したプロセスカートリッジを交換したり、装置内で紙詰まりが発生したときに詰まった用紙を取り除いたりする。図１には、フロントカバー１２０ａ，１２０ｂが開かれた状態の装置が示されている。
本体装置１１０の上面には、用紙サイズや部数等の画像形成に関わる諸条件が操作者からの操作によって入力される操作パネル１３０、および、読み取られる原稿が配置されるコピーガラス１３２が設けられている。また、本体装置１１０は、その上部に、コピーガラス１３２上に原稿を搬送する自動原稿搬送装置１３４を備えている。更に、本体装置１１０は、コピーガラス１３２上に配置された原稿画像を走査して、その原稿画像を表わす画像データを得る画像読取装置を備えている。この画像読取装置によって得られた画像データは、制御部を介して画像形成ユニットに送られる。なお、画像読取装置および制御部は、本体装置１１０の一部を構成する筐体１５０の内部に収容されている。また、画像形成ユニットは、着脱自在なプロセスカートリッジ１４２として筐体１５０に備えられている。プロセスカートリッジ１４２の着脱は、操作レバー１４４を回すことによって行われる。
本体装置１１０の筐体１５０には、トナー収容部１４６が取り付けられており、トナー供給口１４８からトナーが補充される。トナー収容部１４６に収容されたトナーは現像装置に供給されるようになっている。
一方、本体装置１１０の下部には、用紙収納カセット１４０ａ，１４０ｂ，１４０ｃが備えられている。また、本体装置１１０には、一対のローラで構成される搬送ローラが装置内に複数個配列されることによって、用紙収納カセットの用紙が上部にある画像形成ユニットまで搬送される搬送経路が形成されている。なお、各用紙収納カセットの用紙は、搬送経路の端部に配置された用紙取出し機構によって１枚ずつ取り出されて、搬送経路へと送り出される。また、本体装置１１０の側面には、手差しの用紙供給部１３６が備えられており、ここからも用紙が供給される。
画像形成ユニットによって画像が形成された用紙は、本体装置１１０の一部を構成する筐体１５２によって支持された相互に接触する２個の定着ロールの間に順次移送された後、本体装置１１０の外部に排紙される。本体装置１１０には、用紙供給部１３６が設けられている側と反対側に用紙排出部１３８が複数備えられており、これらの用紙排出部に画像形成後の用紙が排出される。
画像形成装置１００において、例えば、フロントカバー１２０ａ，１２０ｂ、プロセスカートリッジ１４２の外装、筐体１５０、および筐体１５２に、本実施形態に係る樹脂成形体が用いられている。
以下に実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。尚、以下において「部」は、特に断りのない限り質量基準である。
〔実施例１乃至８および比較例１乃至６〕
リン酸エステル難燃剤（大八化学社製、ＰＸ２００）をポリカーボネート（帝人化成社製：商品名パンライトＬ−１２２５Ｙ）に対し下記表１に記載の量で添加し、二軸押出し機を用いて２４０℃で溶融混合した。次いで、下記表１に記載のセルロース系材料を表１に記載の量で添加し、再度二軸押出し機を用いて２２０℃で溶融混合して樹脂組成物を作製した。（尚、比較例６ではセルロース系材料を添加しなかった。）
リン酸エステル難燃剤（大八化学社製、ＰＸ２００）をポリカーボネート（帝人化成社製：商品名パンライトＬ−１２２５Ｙ）に対し下記表１に記載の量で添加し、二軸押出し機を用いて２４０℃で溶融混合した。次いで、下記表１に記載のセルロース系材料を表１に記載の量で添加し、再度二軸押出し機を用いて２２０℃で溶融混合して樹脂組成物を作製した。（尚、比較例６ではセルロース系材料を添加しなかった。）
この樹脂組成物を２２０℃でプレスにより溶融成形し、下記に示すそれぞれの評価に用いる樹脂成形体を作製した。
上記表１に記載の各セルロース系材料は、以下のもの、または以下の方法にて調製したものを表す。
・ＤＡＣ（ジアセチルセルロース）
：ダイセル社製、商品名アセチ Ｌ−７０
・ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）
：日本製紙ケミカル社製、商品名サンローズ Ｓ
・セルロース繊維：レッテンマイヤー社製、商品名ＡＲＢＯＣＥＬ ＢＥ６００−３０
・ＣＡＰ（セルロースアセテートプロピオネート）
：イーストマンケミカル社製、商品名ＥＡＳＴＭＡＮ ＣＡＰ ４８２−２０
・エチルセルロース：ダウケミカル社製、商品名エトセル ２００
・ＤＡＣ（ジアセチルセルロース）
：ダイセル社製、商品名アセチ Ｌ−７０
・ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）
：日本製紙ケミカル社製、商品名サンローズ Ｓ
・セルロース繊維：レッテンマイヤー社製、商品名ＡＲＢＯＣＥＬ ＢＥ６００−３０
・ＣＡＰ（セルロースアセテートプロピオネート）
：イーストマンケミカル社製、商品名ＥＡＳＴＭＡＮ ＣＡＰ ４８２−２０
・エチルセルロース：ダウケミカル社製、商品名エトセル ２００
・架橋ＣＡＰ
ＣＡＰを以下の方法により架橋した。ＣＡＰとエポキシ系架橋剤（マーブルーフＧ１００５Ｓ、日油社製）を二軸押し出し機を用いて２００℃で溶融混練を行い架橋ＣＡＰを作製した。ＣＡＰ／架橋剤の割合は９０／１０とした。
ＣＡＰを以下の方法により架橋した。ＣＡＰとエポキシ系架橋剤（マーブルーフＧ１００５Ｓ、日油社製）を二軸押し出し機を用いて２００℃で溶融混練を行い架橋ＣＡＰを作製した。ＣＡＰ／架橋剤の割合は９０／１０とした。
・架橋エチルセルロース
エチルセルロースを以下の方法により架橋した。エチルセルロースとエポキシ系架橋剤（マーブルーフＧ１００５Ｓ、日油社製）を二軸押し出し機を用いて２００℃で溶融混練を行い架橋エチルセルロースを作製した。エチルセルロース／架橋剤の割合は９０／１０とした。
エチルセルロースを以下の方法により架橋した。エチルセルロースとエポキシ系架橋剤（マーブルーフＧ１００５Ｓ、日油社製）を二軸押し出し機を用いて２００℃で溶融混練を行い架橋エチルセルロースを作製した。エチルセルロース／架橋剤の割合は９０／１０とした。
・可塑化ＤＡＣ(A)
ＤＡＣを以下の方法により可塑化し、ｔａｎδが前記表１の値のＤＡＣを得た。ＤＡＣおよびクエン酸トリエチルをそれぞれテトラヒドロフランに溶解してＤＡＣ／クエン酸トリエチルが９５／５になるよう混合した後、乾燥して可塑化ＤＡＣ(A)を得た。
ＤＡＣを以下の方法により可塑化し、ｔａｎδが前記表１の値のＤＡＣを得た。ＤＡＣおよびクエン酸トリエチルをそれぞれテトラヒドロフランに溶解してＤＡＣ／クエン酸トリエチルが９５／５になるよう混合した後、乾燥して可塑化ＤＡＣ(A)を得た。
・ＣＡＰ分散ＤＡＣ
温度２２０℃の条件で溶融しない樹脂であるＤＡＣ中に、温度２２０℃の条件で溶融する樹脂であるＣＡＰを、以下の方法により分散した。ＣＡＰおよびＤＡＣをテトラヒドロフランに溶解しＣＡＰ／ＤＡＣが４５／５５になるよう溶解物を混合した。この混合物を高速攪拌している水浴に添加し脱溶媒と微粒子化を行いＣＡＰ分散ＤＡＣを得た。
温度２２０℃の条件で溶融しない樹脂であるＤＡＣ中に、温度２２０℃の条件で溶融する樹脂であるＣＡＰを、以下の方法により分散した。ＣＡＰおよびＤＡＣをテトラヒドロフランに溶解しＣＡＰ／ＤＡＣが４５／５５になるよう溶解物を混合した。この混合物を高速攪拌している水浴に添加し脱溶媒と微粒子化を行いＣＡＰ分散ＤＡＣを得た。
・エチルセルロース分散ＤＡＣ
温度２２０℃の条件で溶融しない樹脂である前記ＤＡＣ中に、温度２２０℃の条件で溶融する樹脂であるエチルセルロースを、以下の方法により分散した。ＤＡＣおよびエチルセルロースをテトラヒドロフランに溶解しエチルセルロース／ＤＡＣが４５／５５になるよう溶解物を混合した。この混合物を高速攪拌している水浴に添加し脱溶媒と微粒子化を行いエチルセルロース分散ＤＡＣを得た。
温度２２０℃の条件で溶融しない樹脂である前記ＤＡＣ中に、温度２２０℃の条件で溶融する樹脂であるエチルセルロースを、以下の方法により分散した。ＤＡＣおよびエチルセルロースをテトラヒドロフランに溶解しエチルセルロース／ＤＡＣが４５／５５になるよう溶解物を混合した。この混合物を高速攪拌している水浴に添加し脱溶媒と微粒子化を行いエチルセルロース分散ＤＡＣを得た。
・可塑化ＤＡＣ(B)
ＤＡＣを以下の方法により可塑化し、ｔａｎδが前記表１の値のＤＡＣを得た。ＤＡＣおよびクエン酸トリエチルをそれぞれテトラヒドロフランに溶解してＤＡＣ／クエン酸トリエチルが７５／２５になるよう混合した後、乾燥して可塑化ＤＡＣ(B)を得た。
ＤＡＣを以下の方法により可塑化し、ｔａｎδが前記表１の値のＤＡＣを得た。ＤＡＣおよびクエン酸トリエチルをそれぞれテトラヒドロフランに溶解してＤＡＣ／クエン酸トリエチルが７５／２５になるよう混合した後、乾燥して可塑化ＤＡＣ(B)を得た。
・ＤＡＣ分散ＣＡＰ
温度２２０℃の条件で溶融する樹脂であるＣＡＰ中に、温度２２０℃の条件で溶融しない樹脂であるＤＡＣを、以下の方法により分散した。二軸押し出し機を用いて２００℃で溶融しているＣＡＰにＤＡＣパウダーの混練を行いＤＡＣ分散ＣＡＰペレットを作製した。ＣＡＰ／ＤＡＣの割合は４５／５５とした。
温度２２０℃の条件で溶融する樹脂であるＣＡＰ中に、温度２２０℃の条件で溶融しない樹脂であるＤＡＣを、以下の方法により分散した。二軸押し出し機を用いて２００℃で溶融しているＣＡＰにＤＡＣパウダーの混練を行いＤＡＣ分散ＣＡＰペレットを作製した。ＣＡＰ／ＤＡＣの割合は４５／５５とした。
・ＤＡＣ分散エチルセルロース
温度２２０℃の条件で溶融する樹脂であるエチルセルロース中に、温度２２０℃の条件で溶融しない樹脂であるＤＡＣを、以下の方法により分散した。二軸押し出し機を用いて２００℃で溶融しているエチルセルロースにＤＡＣパウダーの混練を行いＤＡＣ分散エチルセルロースのペレットを作製した。エチルセルロース／ＤＡＣの割合は４５／５５とした。
温度２２０℃の条件で溶融する樹脂であるエチルセルロース中に、温度２２０℃の条件で溶融しない樹脂であるＤＡＣを、以下の方法により分散した。二軸押し出し機を用いて２００℃で溶融しているエチルセルロースにＤＡＣパウダーの混練を行いＤＡＣ分散エチルセルロースのペレットを作製した。エチルセルロース／ＤＡＣの割合は４５／５５とした。
＜評価＞
作製した樹脂組成物及び燃焼試験用試験片について、下記評価を行った。
−分散性評価−
作製した樹脂組成物中における分散性を評価した。作製した樹脂組成物を２００℃でプレスして厚み５００μｍのフィルムを作製し、顕微鏡により観察した。分散性の評価基準は以下の通りである。
Ｇ１：各成分がムラなく分散しており、分散性良好
Ｇ２：各成分の少量の凝集が確認され、若干のムラがあるものの概ね分散している
Ｇ３：成分の凝集部分が多数確認され、良好に分散していない
作製した樹脂組成物及び燃焼試験用試験片について、下記評価を行った。
−分散性評価−
作製した樹脂組成物中における分散性を評価した。作製した樹脂組成物を２００℃でプレスして厚み５００μｍのフィルムを作製し、顕微鏡により観察した。分散性の評価基準は以下の通りである。
Ｇ１：各成分がムラなく分散しており、分散性良好
Ｇ２：各成分の少量の凝集が確認され、若干のムラがあるものの概ね分散している
Ｇ３：成分の凝集部分が多数確認され、良好に分散していない
−難燃性の評価−
ＵＬ−９４におけるＶテスト用ＵＬ試験片（厚さ２ｍｍ）を用いて、ＵＬ−９４の垂直燃焼試験を行い、ＵＬ−９４規格の判定基準に従って、難燃性が高い方から順にＶ−０、Ｖ−１、Ｖ−２、ＨＢおよび燃焼（ＮＧ）の５つのランクで判定した。
ＵＬ−９４におけるＶテスト用ＵＬ試験片（厚さ２ｍｍ）を用いて、ＵＬ−９４の垂直燃焼試験を行い、ＵＬ−９４規格の判定基準に従って、難燃性が高い方から順にＶ−０、Ｖ−１、Ｖ−２、ＨＢおよび燃焼（ＮＧ）の５つのランクで判定した。
下記表２に記載の「第一接炎」とは、ＵＬ−９４におけるＶテストの第一接炎目でドリップが生じたことを表す。
−シャルピー衝撃強度の評価−
ＩＳＯ多目的ダンベル試験片をノッチ加工したもの（板厚４ｍｍ）を用い、ＩＳＯ−１７９に規定の方法に従って衝撃試験装置（東洋精機社製、ＤＧ−５）によりシャルピー衝撃強度（ｋＪ／ｍ２）を測定した。測定値が大きい程、耐衝撃性に優れている。
ＩＳＯ多目的ダンベル試験片をノッチ加工したもの（板厚４ｍｍ）を用い、ＩＳＯ−１７９に規定の方法に従って衝撃試験装置（東洋精機社製、ＤＧ−５）によりシャルピー衝撃強度（ｋＪ／ｍ２）を測定した。測定値が大きい程、耐衝撃性に優れている。
−耐熱性の評価−
ＪＩＳ−Ｋ７１９１−２（１９９６年）に準拠し、試験片（板厚４ｍｍ）について加重たわみ温度を測定し、以下の評価基準により耐熱性評価を行った。
Ｇ１：加重たわみ温度がベース樹脂の温度同等以上
Ｇ２：加重たわみ温度がベース樹脂の温度未満
（※尚、上記「ベース樹脂の温度」とは、セルロース系材料を含まない時の樹脂のたわみ温度をさす。）
ＪＩＳ−Ｋ７１９１−２（１９９６年）に準拠し、試験片（板厚４ｍｍ）について加重たわみ温度を測定し、以下の評価基準により耐熱性評価を行った。
Ｇ１：加重たわみ温度がベース樹脂の温度同等以上
Ｇ２：加重たわみ温度がベース樹脂の温度未満
（※尚、上記「ベース樹脂の温度」とは、セルロース系材料を含まない時の樹脂のたわみ温度をさす。）
１００ 画像形成装置
１１０ 本体装置
１２０ａ、１２０ｂ フロントカバー
１３６ 用紙供給部
１３８ 用紙排出部
１４２ プロセスカートリッジ
１５０、１５２ 筐体
１１０ 本体装置
１２０ａ、１２０ｂ フロントカバー
１３６ 用紙供給部
１３８ 用紙排出部
１４２ プロセスカートリッジ
１５０、１５２ 筐体
Claims (5)
- 周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む樹脂組成物。
- 前記セルロース材料が、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース樹脂である請求項１に記載の樹脂組成物。
- 前記セルロース材料が、架橋構造を有するセルロース樹脂である請求項１または請求項２に記載の樹脂組成物。
- 前記セルロース材料が、温度２２０℃の条件で溶融しないマトリックス樹脂と、前記マトリックス樹脂中に分散され且つ温度２２０℃の条件で溶融するセルロース樹脂と、を含んでなる請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の樹脂組成物。
- 周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃の条件で測定した損失正接（ｔａｎδ）が１以下であるセルロース材料と、ポリカーボネートと、を含む樹脂成形体。
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2012
- 2012-02-24 JP JP2012039063A patent/JP5915252B2/ja active Active
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