JP2018080415A - Modified cellulose and resin composition prepared therewith - Google Patents
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Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
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Abstract
Description
本発明は、変性セルロース及びこれを用いた樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a modified cellulose and a resin composition using the same.
木材パルプ等を構成するセルロース繊維は、天然由来の再生可能原料として、紙や衣服、包装材料等の用途に古くから利用されている。セルロース繊維は、多糖類であり、通常、分子としては存在せず、そのセルロース分子が集合したセルロースミクロフィブリル(MFC)、そのMFCが集まったミクロフィブリル束、その集合体等の多層構造をとっている。 Cellulose fibers constituting wood pulp and the like have long been used as a naturally derived renewable raw material for applications such as paper, clothes and packaging materials. Cellulose fibers are polysaccharides and usually do not exist as molecules, and have a multilayer structure such as cellulose microfibrils (MFC) in which the cellulose molecules are aggregated, microfibril bundles in which the MFCs are aggregated, and aggregates thereof. Yes.
また、セルロース繊維に機械的処理及び/又は化学的処理を施して、ナノサイズにまで解繊したセルロースナノファイバー(CNF)を得る技術も開発されている。CNFは、繊維幅4〜100nm程度、繊維長5μm程度以上の繊維であり、低比重且つ高強度な樹脂用複合材料として注目されている。CNFは、セルロース繊維に水媒体中で機械処理を施すことで通常は得られる。 In addition, a technology for obtaining cellulose nanofibers (CNF) defibrated to nano size by subjecting cellulose fibers to mechanical treatment and / or chemical treatment has been developed. CNF is a fiber having a fiber width of about 4 to 100 nm and a fiber length of about 5 μm or more, and is attracting attention as a composite material for resin having a low specific gravity and a high strength. CNF is usually obtained by subjecting cellulose fibers to mechanical treatment in an aqueous medium.
セルロース繊維は、軽量であり、強度があり、線熱膨は低い。そこで、樹脂等のマトリックス中にセルロース繊維を配合し、樹脂組成物の機械的強度を高める技術が開発されている。しかし、セルロース繊維は、水酸基を有し、親水性が高いため、疎水性の樹脂との相溶性に劣る側面がある。 Cellulose fibers are lightweight, strong, and have a low linear thermal expansion. Therefore, a technique has been developed in which cellulose fibers are blended in a matrix such as a resin to increase the mechanical strength of the resin composition. However, since the cellulose fiber has a hydroxyl group and has high hydrophilicity, it has an aspect inferior in compatibility with a hydrophobic resin.
また、水中でナノレベルまで解繊した後に得られるCNFも、水酸基を多量に含有し、親水性が極めて高い。このCNF間でネットワークが形成され、CNFのスラリーの粘度及び保水性が非常に高い。そのため、CNFの水分散液(スラリー)から濾過等により脱水する際には、濾水時間が長くかかっていた。また、その濾水後のCNFは一度乾燥してしまうとCNF間の水素結合により凝集してしまい、CNFを均一に再分散することは困難であった。そのため、親水性の高いCNFを樹脂中に複合化させることも困難であった。 CNF obtained after defibration to the nano level in water also contains a large amount of hydroxyl groups and is extremely hydrophilic. A network is formed between the CNFs, and the viscosity and water retention of the CNF slurry are very high. Therefore, it took a long time to drain the CNF from the aqueous dispersion (slurry) by filtration or the like. Further, once the CNF after the drainage was dried, it aggregated due to hydrogen bonds between the CNFs, and it was difficult to redisperse CNF uniformly. For this reason, it has also been difficult to combine highly hydrophilic CNF in the resin.
そこで、化学処理によりセルロース又はCNFに官能基導入して、セルロース繊維又はCNFと樹脂との相溶性を向上させることが試みられてきた(特許文献1及び2)。 Thus, attempts have been made to improve the compatibility between cellulose fiber or CNF and resin by introducing functional groups into cellulose or CNF by chemical treatment (Patent Documents 1 and 2).
また、本出願人は、カチオン性CNFのカチオン基をアニオン性添加剤で中和して得られる変性CNFを開発している(特許文献3)。この技術によれば、変性CNFの回収時の濾水時間は短縮されており、変性CNFは樹脂中で均一に分散され、強度の高い変性CNF含有樹脂組成物を得ることができる。 Further, the present applicant has developed a modified CNF obtained by neutralizing the cationic group of cationic CNF with an anionic additive (Patent Document 3). According to this technique, the drainage time at the time of recovery of the modified CNF is shortened, and the modified CNF is uniformly dispersed in the resin, and a highly modified modified CNF-containing resin composition can be obtained.
上記従来技術は、セルロース繊維又はCNFの親水性基に、直接疎水性基を導入することで得られる疎水化されたセルロース繊維又はCNFを用いる技術である。 The above prior art is a technique using a hydrophobic cellulose fiber or CNF obtained by directly introducing a hydrophobic group into a hydrophilic group of cellulose fiber or CNF.
本発明は、セルロース繊維及びCNFを回収する際に、濾水性が高いセルロース繊維及びCNFを含む組成物、或いはセルロース繊維及びCNFを含む複合体を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a composition containing cellulose fiber and CNF having high drainage when recovering cellulose fiber and CNF, or a composite containing cellulose fiber and CNF.
本発明は、また、樹脂中でのセルロース繊維の分散性が良好である、セルロース繊維を含む組成物或いはセルロース繊維を含む複合体を提供することを目的とする。つまり、樹脂組成物中では、セルロース繊維の分散性が良好である。 Another object of the present invention is to provide a composition containing cellulose fibers or a composite containing cellulose fibers, in which the dispersibility of the cellulose fibers in the resin is good. That is, the dispersibility of the cellulose fiber is good in the resin composition.
本発明は、セルロース繊維を含む組成物或いはセルロース繊維を含む複合体を含有し、高い強度を示す樹脂成形体を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the resin molding which contains the composition containing a composition containing a cellulose fiber, or a cellulose fiber, and shows high intensity | strength.
本発明者らは、非繊維状アニオン化多糖で表面処理されたセルロース繊維をカチオン化剤で中和することにより、上記課題を解決できることを見出した。 The present inventors have found that the above problem can be solved by neutralizing cellulose fibers surface-treated with non-fibrous anionized polysaccharide with a cationizing agent.
本発明者らは、セルロース繊維を、先ず非繊維状アニオン化多糖で表面処理し、次いでカチオン化剤で中和することにより、セルロース繊維を水媒体中から回収する際の濾水時間が短くなることを見出した。本発明者らは、このセルロース繊維、又はこれを更に解繊して得られるセルロースナノファイバー(CNF)は、樹脂中で均一に分散していることや、これらセルロース繊維やCNFを含有する樹脂組成物から調製された樹脂成形体は、強度が増していることが見出した。 The inventors of the present invention shorten the drainage time when recovering cellulose fibers from an aqueous medium by first surface-treating the cellulose fibers with a non-fibrous anionized polysaccharide and then neutralizing with a cationizing agent. I found out. The present inventors have found that the cellulose fibers, or cellulose nanofibers (CNF) obtained by further defibrating them, are uniformly dispersed in the resin, and resin compositions containing these cellulose fibers and CNF. It has been found that the resin molded body prepared from the product has increased strength.
項1.
非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤とセルロース繊維とを含む組成物。
Item 1.
A composition comprising a non-fibrous anionized polysaccharide, a cationizing agent, and cellulose fibers.
非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との複合体と、セルロース繊維とを含む組成物。 A composition comprising a complex of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent, and cellulose fibers.
非繊維状アニオン化多糖とセルロース繊維とを含むアニオン性セルロース繊維と、カチオン化剤とを含む組成物。 A composition comprising an anionic cellulose fiber comprising a non-fibrous anionized polysaccharide and a cellulose fiber, and a cationizing agent.
項2.
非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物と、セルロース繊維とを含む組成物。
Item 2.
A composition comprising a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent, and cellulose fibers.
項3.
前記非繊維状アニオン化多糖が、カルボキシメチルセルロースである、前記項1又は2に記載の組成物。
Item 3.
Item 3. The composition according to Item 1 or 2, wherein the non-fibrous anionized polysaccharide is carboxymethyl cellulose.
項4.
前記カチオン化剤が、アルキルケテンダイマーのカチオン性分散剤による分散体、カチオン性ポリスチレン樹脂、カチオン性脂肪酸誘導体、カチオン性ポリ(メタ)アクリル樹脂、カチオン性ポリエステル樹脂、カチオン性ポリオレフィン樹脂、カチオン性ポリエーテル樹脂、カチオン性ポリウレタン樹脂及び四級アンモニウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の成分である、前記項1〜3のいずれかに記載の組成物。
Item 4.
The cationizing agent is a dispersion of an alkyl ketene dimer with a cationic dispersant, a cationic polystyrene resin, a cationic fatty acid derivative, a cationic poly (meth) acrylic resin, a cationic polyester resin, a cationic polyolefin resin, a cationic poly Item 4. The composition according to any one of Items 1 to 3, which is at least one component selected from the group consisting of an ether resin, a cationic polyurethane resin, and a quaternary ammonium compound.
項5.
前記セルロース繊維がCNFである、前記項1〜4に記載の組成物。
Item 5.
Item 5. The composition according to Items 1 to 4, wherein the cellulose fiber is CNF.
項6.
前記項1〜5に記載の組成物、及び樹脂を含有する樹脂組成物。
Item 6.
Item 6. The resin composition comprising the composition according to items 1 to 5 and a resin.
項7.
前記項6に記載の樹脂組成物を成形してなる成形体。
Item 7.
A molded article formed by molding the resin composition according to Item 6.
項8.
前記項1〜5に記載の組成物の製造方法であって、
(1)セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理する工程、及び
(2)工程1で得られたセルロース繊維をカチオン化剤で処理する工程、
を含む製造方法。
Item 8.
It is a manufacturing method of the composition of the said items 1-5,
(1) treating cellulose fibers with non-fibrous anionized polysaccharide, and
(2) a step of treating the cellulose fiber obtained in step 1 with a cationizing agent,
Manufacturing method.
項9.
セルロース繊維に、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物が吸着している複合体。
Item 9.
A complex in which a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent is adsorbed on cellulose fibers.
項10.
複合体の製造方法であって、
(1)セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理する工程、及び
(2)工程1で得られたセルロース繊維をカチオン化剤で処理する工程、
を含む製造方法。
Item 10.
A method for producing a composite, comprising:
(1) treating cellulose fibers with non-fibrous anionized polysaccharide, and
(2) a step of treating the cellulose fiber obtained in step 1 with a cationizing agent,
Manufacturing method.
項11.
前記複合体が、セルロース繊維に、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物が吸着している複合体である、前記項10に記載の製造方法。
Item 11.
Item 11. The production method according to Item 10, wherein the complex is a complex in which a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent is adsorbed on cellulose fibers.
本発明により、セルロース繊維(又はCNF)の回収時の濾水時間は大幅に短縮できるセルロース繊維(又はCNF)を含む組成物及びセルロース繊維(又はCNF)を含む複合体を得ることができる。つまり、それら組成物及び複合体は、セルロース繊維(又はCNF)の脱水処理、乾燥処理等にかかる時間が短縮されており、濾水性が高いセルロース繊維(又はCNF)を含む。 According to the present invention, it is possible to obtain a composition containing cellulose fiber (or CNF) and a composite containing cellulose fiber (or CNF), which can significantly reduce the drainage time when recovering cellulose fiber (or CNF). That is, these compositions and composites contain cellulose fibers (or CNF) that have a reduced drainage treatment time, drying treatment time, and the like for cellulose fibers (or CNF) and have high drainage.
その結果、それらセルロース繊維を含む組成物或いはセルロース繊維を含む複合体の製造で消費されるエネルギーが低減される。未処理のセルロース繊維やCNFに比べて、本発明のセルロース繊維(又はCNF)を含む組成物或いはセルロース繊維(又はCNF)を含む複合体を用いると、樹脂中でのセルロース繊維やCNFの分散性が良好である。つまり、樹脂組成物では、樹脂中でセルロース繊維(又はCNF)が均一に分散している。 As a result, the energy consumed in the production of a composition containing these cellulose fibers or a composite containing cellulose fibers is reduced. Compared with untreated cellulose fiber and CNF, when the composition containing the cellulose fiber (or CNF) of the present invention or the composite containing cellulose fiber (or CNF) is used, the dispersibility of the cellulose fiber and CNF in the resin Is good. That is, in the resin composition, cellulose fibers (or CNF) are uniformly dispersed in the resin.
そのセルロース繊維(又はCNF)を含有する樹脂組成物を用いて調製された樹脂成形体は、未処理のセルロース繊維やCNFを用いた場合に比べて、強度が向上している。 The resin molded body prepared using the resin composition containing the cellulose fiber (or CNF) has improved strength as compared with the case where untreated cellulose fiber or CNF is used.
以下に、本発明を実施するための形態を詳細に記載する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail.
以下では、セルロースナノファイバーをCNFとも記す。 Hereinafter, the cellulose nanofiber is also referred to as CNF.
(1)組成物及び複合体
本発明の組成物は、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤とセルロース繊維とを含む。本発明の組成物は、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物と、セルロース繊維とを含む組成物。組成物は、セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理し、次いでカチオン化剤で処理することで製造することができる。
(1) Composition and composite The composition of the present invention comprises a non-fibrous anionized polysaccharide, a cationizing agent, and cellulose fibers. The composition of the present invention is a composition comprising a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent, and cellulose fibers. The composition can be produced by treating cellulose fibers with a non-fibrous anionized polysaccharide and then with a cationizing agent.
本発明の複合体は、セルロース繊維に、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物が吸着している。 In the composite of the present invention, a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent is adsorbed on cellulose fibers.
前記組成物或いは複合体に含まれるセルロース繊維はCNFであっても良い。 The cellulose fiber contained in the composition or composite may be CNF.
セルロース繊維がCNFである場合、セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理し、次いでカチオン化剤で処理し、更に得られたセルロース繊維を解繊することで製造することができる。また、組成物或いは複合体では、原料として直接CNFを用い、これを非繊維状アニオン化多糖で処理し、次いでカチオン化剤で処理することでも製造することができる。 When the cellulose fiber is CNF, it can be produced by treating the cellulose fiber with a non-fibrous anionized polysaccharide, then treating with a cationizing agent, and further defibrating the obtained cellulose fiber. The composition or composite can also be produced by directly using CNF as a raw material, treating it with a non-fibrous anionized polysaccharide, and then treating with a cationizing agent.
セルロース繊維又はCNFは、非繊維状アニオン化多糖で処理されることで、セルロース繊維又はCNFと非繊維状アニオン化多糖との複合体を形成する。この複合体では、セルロース繊維又はCNFの繊維状のセルロース(多糖)と非繊維状アニオン化多糖の多糖とが、水素結合、ファンデルワールス力等の分子間力により、相互に作用している。つまり、セルロース繊維又はCNFの繊維状のセルロース(多糖)と非繊維状アニオン化多糖の多糖とが、馴染んでいる。 Cellulose fiber or CNF is treated with non-fibrous anionized polysaccharide to form a complex of cellulose fiber or CNF and non-fibrous anionized polysaccharide. In this composite, cellulose fibers or CNF fibrous cellulose (polysaccharide) and non-fibrous anionized polysaccharide polysaccharide interact with each other by intermolecular forces such as hydrogen bonds and van der Waals forces. That is, cellulose fiber or CNF fibrous cellulose (polysaccharide) and non-fibrous anionized polysaccharide polysaccharide are familiar.
この作用により、この複合体では、セルロース繊維又はCNFの表面で、非繊維状アニオン化多糖の多糖を介して、非繊維状アニオン化多糖のアニオン性の官能基が表れた構造を成している。セルロース繊維又はCNF、非繊維状アニオン化多糖の多糖、非繊維状アニオン化多糖のアニオン性の官能基の順で、繋がっているとも言える。 Due to this action, this composite has a structure in which the anionic functional group of the non-fibrous anionized polysaccharide appears on the surface of the cellulose fiber or CNF via the nonfibrous anionized polysaccharide. . It can also be said that they are connected in the order of cellulose fiber or CNF, polysaccharide of non-fibrous anionized polysaccharide, and anionic functional group of non-fibrous anionized polysaccharide.
これが非繊維状アニオン化多糖で処理されたセルロース繊維又はCNF(複合体)であり、複合体全体としてアニオン化されている。これにより、セルロース繊維又はCNFと非繊維状アニオン化多糖とのアニオン性の複合体は、水溶液中での溶解度が大きくなり、水溶液中での分散性が良好である。 This is a cellulose fiber or CNF (complex) treated with a non-fibrous anionized polysaccharide, which is anionized as a whole complex. Thereby, the anionic complex of cellulose fiber or CNF and a non-fibrous anionized polysaccharide has high solubility in an aqueous solution and good dispersibility in the aqueous solution.
非繊維状アニオン化多糖で処理されたセルロース繊維又はCNF(複合体)は、次いでカチオン化剤で処理されることで、組成物又は複合体を形成する。この組成物又は複合体では、セルロース繊維又はCNFの表面に表れた非繊維状アニオン化多糖のアニオン性の官能基とカチオン化剤のアニオン性の官能基とが、イオン間相互作用等の分子間力により、相互に作用している。つまり、非繊維状アニオン化多糖のアニオン性の官能基とカチオン化剤のアニオン性の官能基とが、馴染んでいる。 Cellulose fibers or CNF (complex) treated with non-fibrous anionized polysaccharide are then treated with a cationizing agent to form a composition or complex. In this composition or composite, the anionic functional group of the non-fibrous anionized polysaccharide and the anionic functional group of the cationizing agent appearing on the surface of the cellulose fiber or CNF are intermolecular. They interact with each other by force. That is, the anionic functional group of the non-fibrous anionized polysaccharide and the anionic functional group of the cationizing agent are familiar.
この作用により、組成物又は複合体に含まれるセルロース繊維又はCNFでは、先ず(i)セルロース繊維又はCNFの表面では、非繊維状アニオン化多糖の多糖を介して、非繊維状アニオン化多糖のアニオン性の官能基が表れている。これは非繊維状アニオン化多糖で処理されたセルロース繊維又はCNF(複合体)である。そして、(ii)その複合体の表面に存在する非繊維状アニオン化多糖のアニオン性の官能基では、カチオン化剤のカチオン性の官能基を介して、カチオン化剤の樹脂部分(又はモノマー部分)が表れている。セルロース繊維又はCNF、非繊維状アニオン化多糖の多糖、非繊維状アニオン化多糖のアニオン性の官能基、カチオン化剤のカチオン性の官能基、カチオン化剤の樹脂部分(又はモノマー部分)の順で、繋がっているとも言える。 By this action, in the cellulose fiber or CNF contained in the composition or the composite, first, (i) on the surface of the cellulose fiber or CNF, the anion of the non-fibrous anionized polysaccharide via the polysaccharide of the non-fibrous anionized polysaccharide Sexual functional groups appear. This is a cellulose fiber or CNF (complex) treated with a non-fibrous anionized polysaccharide. And (ii) the anionic functional group of the non-fibrous anionized polysaccharide present on the surface of the complex, through the cationic functional group of the cationizing agent, the resin part (or monomer part) of the cationizing agent ) Appears. Cellulose fiber or CNF, polysaccharide of non-fibrous anionized polysaccharide, anionic functional group of non-fibrous anionized polysaccharide, cationic functional group of cationizing agent, resin part (or monomer part) of cationizing agent And it can be said that they are connected.
このことを、本発明の組成物は、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物と、セルロース繊維とを含むと表すことができる。 This can be expressed as the composition of the present invention containing a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent and cellulose fibers.
また、本発明の複合体は、セルロース繊維に、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物が吸着していると表すことができる。 Moreover, the composite_body | complex of this invention can represent that the neutralized material of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent has adsorb | sucked to the cellulose fiber.
本発明の組成物又は複合体に含まれるセルロース繊維又はCNFは、全体として、中和されている。これにより、組成物又は複合体に含まれるセルロース繊維又はCNFは、水溶液中での溶解度が小さくなり、濾水性が高くなる。その結果、組成物又は複合体に含まれるセルロース繊維及び/又はCNFは、水溶液からの回収時の濾水時間を大幅に短縮される。 The cellulose fiber or CNF contained in the composition or composite of the present invention is neutralized as a whole. Thereby, the cellulose fiber or CNF contained in a composition or a composite_body | complex becomes small in aqueous solution, and drainage becomes high. As a result, the cellulose fibers and / or CNF contained in the composition or composite are greatly reduced in the drainage time when recovered from an aqueous solution.
セルロース繊維は濾水性が高いので、その後の解繊処理に適した材料である。 Cellulose fibers are highly suitable for subsequent defibration because of their high drainage.
樹脂組成物は、セルロース繊維又はCNF、並びに樹脂を含有する。その樹脂組成物を成形して成形体を製造することができる。 The resin composition contains cellulose fiber or CNF and a resin. The resin composition can be molded to produce a molded body.
セルロース繊維又はCNFは、全体として、表面にカチオン化剤の樹脂部分(又はモノマー部分)が表れている。このセルロース繊維又はCNFの表面に表れたカチオン化剤の樹脂部分(又はモノマー部分)と、樹脂(マトリクス材料)とが、疎水性相互作用、水素結合、双極子相互作用、ファンデルワールス力等の分子間力により、相互に作用している。つまり、カチオン化剤の樹脂部分(又はモノマー部分)と樹脂(マトリクス材料)とが、馴染んでいる。 Cellulose fibers or CNF generally have a resin part (or monomer part) of the cationizing agent on the surface. The resin part (or monomer part) of the cationizing agent appearing on the surface of this cellulose fiber or CNF, and the resin (matrix material), such as hydrophobic interaction, hydrogen bond, dipole interaction, van der Waals force, etc. They interact with each other due to intermolecular forces. That is, the resin part (or monomer part) of the cationizing agent and the resin (matrix material) are familiar.
この作用により、樹脂組成物では、セルロース繊維又はCNF、非繊維状アニオン化多糖の多糖、非繊維状アニオン化多糖のアニオン性の官能基、カチオン化剤のカチオン性の官能基、カチオン化剤の樹脂部分(又はモノマー部分)、樹脂の順で繋がっているとも言える。樹脂には疎水性相互作用が働いている。 Due to this action, in the resin composition, cellulose fiber or CNF, polysaccharide of non-fibrous anionized polysaccharide, anionic functional group of non-fibrous anionized polysaccharide, cationic functional group of cationizing agent, cationizing agent It can also be said that the resin part (or monomer part) and the resin are connected in this order. Hydrophobic interactions are acting on the resin.
その結果、セルロース繊維又は変性CNFは、樹脂中で良好に分散している。この樹脂組成物を用いて樹脂成形体を作製すると、樹脂成形体は、強度が良好である。 As a result, the cellulose fibers or modified CNF are well dispersed in the resin. When a resin molded body is produced using this resin composition, the resin molded body has good strength.
非繊維状アニオン化多糖は、アニオン性の官能基を持つセルロース構造を有する成分が好ましい。 The non-fibrous anionized polysaccharide is preferably a component having a cellulose structure having an anionic functional group.
カチオン化剤は、カチオン性の官能基を持ち、樹脂と馴染み易く、樹脂組成物中で分散され易い成分が好ましい。 The cationizing agent is preferably a component having a cationic functional group, easily compatible with the resin, and easily dispersed in the resin composition.
(1-1)セルロース繊維
繊維とは、一般に、細長い糸状の物質(固体)で、幅が肉眼では直接測れないほど細く、長さが幅に比べて無限と言えるほど長い成分である。繊維は、一般に、鎖状高分子物質でできている。繊維は、一般に分子間力が大きく、ガラス転移点が高く、結晶性が良い。繊維は、一般に、表面積が大きく、分子が繊維方向に配向している。
(1-1) Cellulose fiber is generally a long and slender thread-like substance (solid), and is a component whose width is so thin that it cannot be directly measured with the naked eye and whose length is infinite compared to the width. The fiber is generally made of a chain polymer material. A fiber generally has a large intermolecular force, a high glass transition point, and good crystallinity. The fiber generally has a large surface area and the molecules are oriented in the fiber direction.
セルロース繊維の原料は、特に限定されない。セルロース繊維は、植物繊維であり、パルプを原料として製造されるセルロース繊維が好ましい。多糖類であるセルロースは、通常、分子としては存在せず、そのセルロース分子が集合したセルロースミクロフィブリル(MFC)、そのMFCが集まったミクロフィブリル束、その集合体等の多層構造をとっている。 The raw material of the cellulose fiber is not particularly limited. Cellulose fibers are plant fibers, and cellulose fibers produced using pulp as a raw material are preferable. Cellulose, which is a polysaccharide, usually does not exist as a molecule, and has a multilayer structure such as cellulose microfibril (MFC) in which the cellulose molecules are aggregated, microfibril bundles in which the MFCs are aggregated, and aggregates thereof.
パルプは、原料として木材、竹、麻、ジュート、ケナフ、綿、ビート、農産物残廃物、布等の植物原料を用いて製造される植物繊維が好ましい。パルプの原料である木材として、シトカスプルース、スギ、ヒノキ、ユーカリ、アカシア等が好ましい。パルプは、植物原料を化学的及び/又は機械的にパルプ化することで得られる。パルプは、主にセルロース、ヘミセルロース及びリグニンから構成される。パルプ中のリグニン含有量は、通常0〜40重量%程度であり、0〜10重量%程度が好ましい。リグニン含有量の測定は、Klason法により測定することができる。 The pulp is preferably a plant fiber produced using plant materials such as wood, bamboo, hemp, jute, kenaf, cotton, beet, agricultural wastes, and cloth as raw materials. As the wood that is the raw material of the pulp, sitka spruce, cedar, cypress, eucalyptus, acacia and the like are preferable. Pulp is obtained by pulping a plant material chemically and / or mechanically. Pulp is mainly composed of cellulose, hemicellulose and lignin. The lignin content in the pulp is usually about 0 to 40% by weight, preferably about 0 to 10% by weight. The lignin content can be measured by the Klason method.
セルロース繊維は、レーヨン、セロファン等の再生セルロース繊維等が好ましい。セルロース繊維は、市販品を利用することができ、例えばKCフロック(日本製紙ケミカル株式会社)を用いることができる。 The cellulose fibers are preferably regenerated cellulose fibers such as rayon and cellophane. A commercial item can be used for a cellulose fiber, for example, KC flock (Nippon Paper Chemical Co., Ltd.) can be used.
(1-2)CNF
セルロースナノファイバー(CNF)は、セルロース繊維を解繊し、その繊維径をナノサイズレベルまで小さくしたセルロース繊維である。CNFは、天然原料由来のナノフィラーであり、低比重且つ高強度な樹脂用複合材料である。
(1-2) CNF
Cellulose nanofibers (CNF) are cellulose fibers obtained by defibrating cellulose fibers and reducing the fiber diameter to the nanosize level. CNF is a nano filler derived from natural raw materials, and is a composite material for resin having a low specific gravity and a high strength.
CNFは、一般的には、リファイナー、高圧ホモジナイザー、媒体攪拌ミル(ビーズミル等)、石臼、グラインダー、一軸又は多軸混練機(好ましくは二軸混練機)等を用いて、セルロース繊維含有材料(水懸濁液又はスラリー)を機械的に磨砕及び/又は叩解することによって、解繊又は微細化して製造される。 In general, CNF is made of a cellulose fiber-containing material (water (Suspension or slurry) is mechanically ground and / or beaten to produce defibrated or refined.
特開2005-42283号公報に記載の方法等の公知の方法で製造することもできる。 It can also be produced by a known method such as the method described in JP-A-2005-42283.
CNFは、微生物(例えば酢酸菌(アセトバクター)等)を利用して製造することもできる。 CNF can also be produced using microorganisms (for example, acetic acid bacteria (Acetobacter) and the like).
CNFは、市販品を利用することも可能であり、例えばセリッシュ(ダイセル化学工業株式会社)等を用いることができる。 CNF can also use a commercial item, for example, can use serisch (Daicel Chemical Industries Ltd.) etc.
CNFは、アルカリ溶液(例えば水酸化アルカリ金属水溶液、アンモニア水等)で処理されたものであってもよい。 The CNF may be treated with an alkali solution (for example, an alkali metal hydroxide aqueous solution, ammonia water or the like).
CNFは、先ず、セルロース繊維含有材料を必要に応じてリファイナーやボールミル、カッターミル等によりアルカリ溶液処理を効率よく行える形状(例えば粉体、繊維状、シート状等)とし、次いでこれをアルカリ溶液処理し、次いでこの処理物をCNFの製造に使用される公知の解繊又は微細化技術、一般的には高圧ホモジナイザー、媒体攪拌ミル、石臼、グラインダー等により磨砕及び/又は叩解することによって得ることができる。 CNF first forms the cellulose fiber-containing material into a shape (for example, powder, fiber, sheet, etc.) that enables efficient alkaline solution treatment using a refiner, ball mill, cutter mill, etc. Then, this processed product is obtained by grinding and / or beating with a known defibrating or refining technique used for the production of CNF, generally a high-pressure homogenizer, a medium stirring mill, a stone mill, a grinder, etc. Can do.
CNFの繊維径は、平均値で4nm〜800nm程度が好ましく、4nm〜400nm程度がより好ましく、4nm〜100nmが更に好ましい。 The average fiber diameter of CNF is preferably about 4 nm to 800 nm, more preferably about 4 nm to 400 nm, and still more preferably 4 nm to 100 nm.
CNFは繊維径に対する繊維長が非常に長い繊維である。CNFの繊維長は、平均値が繊維径の5倍程度以上が好ましく、10倍程度以上がより好ましく、20倍程度以上が更に好ましい。CNFの繊維長の平均値は、50nm〜200μm程度が好ましく、100nm〜50μm程度がより好ましい。 CNF is a fiber having a very long fiber length with respect to the fiber diameter. The average fiber length of CNF is preferably about 5 times or more of the fiber diameter, more preferably about 10 times or more, and further preferably about 20 times or more. The average fiber length of CNF is preferably about 50 nm to 200 μm, more preferably about 100 nm to 50 μm.
CNFの比表面積は、70〜300m2/g程度が好ましい。CNFは、その比表面積が大きいと、樹脂と組み合わせて組成物とした場合に、樹脂との接触面積を大きくなる。これにより、CNFを含む樹脂組成物の強度を向上させることができる。 The specific surface area of CNF is preferably about 70 to 300 m 2 / g. When the specific surface area of CNF is large, the contact area with the resin increases when the composition is combined with the resin. Thereby, the intensity | strength of the resin composition containing CNF can be improved.
CNFは高比表面積であり、軽量であり且つ高強度である。CNFは熱変形が小さい(低熱膨張)。 CNF has a high specific surface area, is lightweight and has high strength. CNF has low thermal deformation (low thermal expansion).
CNFの繊維径の平均値及び繊維長の平均値(平均繊維径及び平均繊維長)は、電子顕微鏡の視野内のCNFの少なくとも50本以上について測定することで算出する。 The average value of the CNF fiber diameter and the average fiber length (average fiber diameter and average fiber length) are calculated by measuring at least 50 CNFs in the field of view of the electron microscope.
(1-3) 非繊維状アニオン化多糖
非繊維状アニオン化多糖は、繊維状構造を有さない多糖である。非繊維状構造の固体、つまり繊維状構造を有さない固体とは、例えば構成単位において、その長さがその幅に対してそれほど長くない固体や、一定の方向に依存しない等方的な固体を表す。
(1-3) Non-fibrous anionized polysaccharide Non-fibrous anionized polysaccharide is a polysaccharide that does not have a fibrous structure. Non-fibrous solid, that is, solid having no fibrous structure, is, for example, a solid whose length is not so long with respect to its width, or isotropic solid that does not depend on a certain direction. Represents.
非繊維状アニオン化多糖は、多糖の主鎖に存在するカルボキシメチル基を有する多糖が好ましい。 The non-fibrous anionized polysaccharide is preferably a polysaccharide having a carboxymethyl group present in the polysaccharide main chain.
非繊維状アニオン化多糖は、カルボキシメチルセルロース又はそのナトリウム塩が好ましい。 The non-fibrous anionized polysaccharide is preferably carboxymethyl cellulose or a sodium salt thereof.
非繊維状アニオン化多糖として、これら非繊維状アニオン化多糖からなる群から選ばれる少なくとも1種の成分を使用することが好ましい。つまり、これら非繊維状アニオン化多糖を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 As the non-fibrous anionized polysaccharide, it is preferable to use at least one component selected from the group consisting of these non-fibrous anionized polysaccharides. That is, these non-fibrous anionized polysaccharides may be used alone or in combination of two or more.
非繊維状アニオン化多糖のアニオン基量は、無水グルコース当り0.5〜1.5個程度が好ましい。 The amount of anionic groups in the non-fibrous anionized polysaccharide is preferably about 0.5 to 1.5 per anhydroglucose.
(1-4)カチオン化剤
カチオン化剤は、カチオン性基を有する添加剤である。例えば、アルキルケテンダイマーをカチオン性分散液によって乳化・分散させた水性溶媒分散液、カチオン性ポリスチレン樹脂、カチオン性脂肪酸誘導体、カチオン性ポリ(メタ)アクリル樹脂、カチオン性ポリエステル樹脂、カチオン性ポリオレフィン樹脂、カチオン性ポリエーテル樹脂、カチオン性ポリウレタン樹脂、四級アンモニウム化合物等が挙げられる。その中でも、四級アンモニウム化合物、カチオン性アクリル樹脂が好ましい。
(1-4) Cationizing agent A cationizing agent is an additive having a cationic group. For example, an aqueous solvent dispersion obtained by emulsifying and dispersing an alkyl ketene dimer with a cationic dispersion, a cationic polystyrene resin, a cationic fatty acid derivative, a cationic poly (meth) acrylic resin, a cationic polyester resin, a cationic polyolefin resin, Cationic polyether resins, cationic polyurethane resins, quaternary ammonium compounds and the like can be mentioned. Among these, a quaternary ammonium compound and a cationic acrylic resin are preferable.
四級アンモニウム化合物
四級アンモニウム化合物は長鎖の脂肪族炭化水素基や芳香族炭化水素基を持つものが好ましい。このような四級アンモニウム化合物として、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジオレイルジメチルアンモニウムクロライド、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド等が挙げられる。
Quaternary ammonium compound The quaternary ammonium compound preferably has a long-chain aliphatic hydrocarbon group or aromatic hydrocarbon group. Examples of such quaternary ammonium compounds include dodecyltrimethylammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium chloride, octadecyltrimethylammonium chloride, behenyltrimethylammonium chloride, didecyldimethylammonium chloride, dioleyldimethylammonium chloride, tetradecyldimethylbenzylammonium chloride, and the like. Can be mentioned.
カチオン性ポリ(メタ)アクリル樹脂
カチオン性基と(メタ)アクリル骨格を持つ水溶性、又は水分散性樹脂が好ましい。また、(メタ)アクリル樹脂の構造は、樹脂親和性セグメントAとカチオン性基セグメントBとを有し、それぞれが、ランダム構造、ブロック共重合体構造又はグラジエント共重合体構造のいずれの構造を有しても良い。
Cationic poly (meth) acrylic resin A water-soluble or water-dispersible resin having a cationic group and a (meth) acrylic skeleton is preferred. The structure of the (meth) acrylic resin has a resin affinity segment A and a cationic group segment B, each of which has a random structure, a block copolymer structure, or a gradient copolymer structure. You may do it.
ブロック共重合体構造とは、性質(例えば極性等)の異なる高分子鎖A、B、C・・・2種類以上直線状に結合した構造(例えばA-B、A-B-A、A-B-C等)のことである。高分子鎖Aと高分子鎖Bが直線状に結合した様な、A-B型ブロック共重合体構造が挙げられる。公知のリビング重合を利用することで、ブロック共重合体構造を得ることができる。 The block copolymer structure is a structure (for example, A-B, A-B-A, A-B-C, etc.) in which two or more kinds of polymer chains A, B, C,... Having different properties (for example, polarity) are linearly bonded. Examples thereof include an AB block copolymer structure in which the polymer chain A and the polymer chain B are linearly bonded. A block copolymer structure can be obtained by utilizing known living polymerization.
グラジエント共重合体構造とは、性質(例えば極性等)の異なる2種類のモノマーA及びB由来の繰り返し単位からなる共重合体を例にとると、Aユニットに富む高分子鎖の一端からBユニットに富む他端に向かうつれ、Aユニットの割合が減少しBユニットの割合が増加するような、繰り返し単位の分布勾配がある構造である。公知のリビング重合を利用することで、グラジエント共重合体構造を得ることができる。 Gradient copolymer structure is an example of a copolymer consisting of repeating units derived from two types of monomers A and B with different properties (such as polarity). From the end of the polymer chain rich in A unit, B unit It is a structure with a distribution gradient of repeating units such that the proportion of the A unit decreases and the proportion of the B unit increases as it goes to the other end rich in. By using known living polymerization, a gradient copolymer structure can be obtained.
樹脂親和性セグメントAのモノマー成分として、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチルメタクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、4-t-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート、トリメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロデシル(メタ)アクリレート、シクロデシルメチル(メタ)アクリレート、トリシクロデシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、スチレン等が挙げられる。樹脂親和性セグメントAは上記モノマー1種で構成されていても良いし、2種以上で構成されていても良い。 As monomer components of resin affinity segment A, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl methacrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, hexyl ( (Meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tetradecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, 4-t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isoboronyl (meth) ) Acrylate, trimethylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclodecyl (meth) acrylate, cyclodecylmethyl (meth) acrylate, tricyclodecyl (meth) acrylate, dicyclope Butenyl oxyethyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, styrene and the like. The resin affinity segment A may be composed of one kind of the above-mentioned monomers, or may be composed of two or more kinds.
カチオン性基セグメントBのモノマー成分としてカチオン性不飽和単量体が挙げられる。 Examples of the monomer component of the cationic group segment B include cationic unsaturated monomers.
カチオン性基セグメントBは、カチオン性不飽和単量体1種で構成されていても良いし、2種以上で構成されていても良い。 The cationic group segment B may be composed of one kind of cationic unsaturated monomer, or may be composed of two or more kinds.
カチオン性不飽和単量体とは、一分子内に不飽和結合と1〜3級アミノ基を有する化合物及びそれらの塩、4級アンモニウム塩を有する化合物、及び一級アミド基を有する化合物等が挙げられる。 Examples of the cationic unsaturated monomer include compounds having an unsaturated bond and a primary to tertiary amino group in one molecule and salts thereof, compounds having a quaternary ammonium salt, and compounds having a primary amide group. It is done.
1級アミノ基を有する不飽和単量体としては、アリルアミン、及びメタリルアミン等が挙げられる。 Examples of the unsaturated monomer having a primary amino group include allylamine and methallylamine.
2級アミノ基を有する不飽和単量体としては、ジアリルアミン、及びジメタリルアミン等が挙げられる。 Examples of the unsaturated monomer having a secondary amino group include diallylamine and dimethallylamine.
3級アミノ基を有するモノマーとしては、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、及びN,N-ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、及びN,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド、2-ビニルピリジン、3-ビニルピリジン、4-ビニルピリジン、1-ビニルイミダゾール等が挙げられる。 Monomers having a tertiary amino group include N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, and N, N- Dialkylaminoalkyl (meth) acrylates such as diethylaminopropyl (meth) acrylate, dialkylaminoalkyl (meth) acrylamides such as N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, and N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, Examples include 2-vinylpyridine, 3-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 1-vinylimidazole, and the like.
これら1〜3級アミノ基を有する不飽和単量体は、その塩類も使用することができる。塩類としては、塩酸塩、硫酸塩等の無機塩類、ギ酸塩、酢酸塩等の有機酸塩類が挙げられる。 As these unsaturated monomers having a primary to tertiary amino group, salts thereof can also be used. Examples of the salts include inorganic salts such as hydrochloride and sulfate, and organic acid salts such as formate and acetate.
また、3級アミノ基を有するモノマーには、
前記2級アミノ基を有する不飽和単量体と、
メチルクロライド、メチルブロマイド、(メタ)アリルクロライド、ベンジルクロライド、及びベンジルブロマイド等のアルキルハライド、ジメチル硫酸、及びジエチル硫酸等のアルキル硫酸、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及びブチレンオキシド等のアルキレンオキシド、スチレンオキシド、エピクロロヒドリン、及びグリシジルトリアルキルアンモニウムクロライド等のグリシジル基含有化合物、3-クロロ-2-ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、モノクロロ酢酸等のいずれかとの
反応により、3級アミンの酸塩としたモノマーも挙げられる。
In addition, in the monomer having a tertiary amino group,
An unsaturated monomer having the secondary amino group;
Alkyl halides such as methyl chloride, methyl bromide, (meth) allyl chloride, benzyl chloride, and benzyl bromide, alkyl sulfates such as dimethyl sulfate and diethyl sulfate, alkylene oxides such as ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide, styrene oxide, There is also a monomer converted to an acid salt of a tertiary amine by reaction with epichlorohydrin and a glycidyl group-containing compound such as glycidyl trialkylammonium chloride, 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride, monochloroacetic acid, etc. Can be mentioned.
4級アンモニウム塩類となっている不飽和単量体としては、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ジメタリルジメチルアンモニウムクロライド、ジアリルジエチルアンモニウムクロライド、ジエチルジメタリルアンモニウムクロライド等が挙げられる。 Examples of unsaturated monomers that are quaternary ammonium salts include diallyldimethylammonium chloride, dimethallyldimethylammonium chloride, diallyldiethylammonium chloride, diethyldimethallylammonium chloride, and the like.
また、4級アンモニウム塩類となっている不飽和単量体には、前記3級アミノ基を有する不飽和単量体と、4級化剤との反応によって得られる不飽和単量体も挙げられる。4級化剤としては、メチルクロライド、メチルブロマイド、(メタ)アリルクロライド、ベンジルクロライド、及びベンジルブロマイド等のアルキルハライド、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸等のアルキル硫酸、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及びブチレンオキシド等のアルキレンオキシド、スチレンオキシド、エピクロロヒドリン、及びグリシジルトリアルキルアンモニウムクロライド等のグリシジル基含有化合物、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、モノクロロ酢酸ナトリウム等が挙げられる。 Further, the unsaturated monomer that is a quaternary ammonium salt also includes an unsaturated monomer obtained by a reaction between the unsaturated monomer having the tertiary amino group and a quaternizing agent. . Quaternizing agents include alkyl halides such as methyl chloride, methyl bromide, (meth) allyl chloride, benzyl chloride, and benzyl bromide, alkyl sulfates such as dimethyl sulfate and diethyl sulfate, ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide. Examples include alkylene oxide, styrene oxide, epichlorohydrin, and glycidyl group-containing compounds such as glycidyl trialkylammonium chloride, 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride, and sodium monochloroacetate.
4級化後にイオン交換樹脂等を用いてイオン交換しても良く、例えば、塩化物イオン等を水酸化物イオンに変換後にカルボン酸塩としたり、或いはNTf-(CF3SO3 -)、PF6 -、BF4 -等の対アニオンに変換したりしても良い。 4 after quaternization may be ion exchanged using ion exchange resin or the like, for example, or a carboxylate chloride ions or the like after conversion into a hydroxide ion, or NTf - (CF 3 SO 3 - ), PF It may be converted to a counter anion such as 6 − or BF 4 − .
これら4級化剤を用いて合成した、4級アンモニウム塩類となっている不飽和単量体としては、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、及び2-ヒドロキシ-3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド等が挙げられる。
また、4級化剤との反応は、前記3級アミノ基を有する不飽和単量体を重合した後に行っても良い。
Unsaturated monomers that are quaternary ammonium salts synthesized using these quaternizing agents include (meth) acryloyloxyethyltrimethylammonium chloride, (meth) acryloyloxyethyldimethylbenzylammonium chloride, (meta ) Acryloyloxypropyldimethylbenzylammonium chloride, 2-hydroxy-3- (meth) acryloyloxypropyltrimethylammonium chloride, and the like.
The reaction with the quaternizing agent may be performed after polymerizing the unsaturated monomer having a tertiary amino group.
一級アミド基を有する化合物としては、(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。 Examples of the compound having a primary amide group include (meth) acrylamide.
カチオン性(メタ)アクリル樹脂は、必要に応じて樹脂親和性セグメントAとカチオン性基セグメントB以外のモノマー成分を用いていても良い。例えば、カチオン性基セグメントBとして、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートやポリエチレングリコールメチルエーテル(メタ)アクリレート等の親水性モノマー成分とカチオン性モノマー成分との共重合体でも良い。 The cationic (meth) acrylic resin may use monomer components other than the resin affinity segment A and the cationic group segment B as necessary. For example, the cationic group segment B may be a copolymer of a hydrophilic monomer component such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate or polyethylene glycol methyl ether (meth) acrylate and a cationic monomer component.
カチオン化剤として、これらカチオン化剤からなる群から選ばれる少なくとも1種の成分を使用することが好ましい。つまり、これらカチオン化剤を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 It is preferable to use at least one component selected from the group consisting of these cationizing agents as the cationizing agent. That is, these cationizing agents may be used alone or in combination of two or more.
カチオン化剤のカチオン性基量
カチオン化剤のカチオン化度は、粒子電荷計を用いて、次の方法で算出することができる。
The cationic group amount of the cationizing agent The degree of cationization of the cationizing agent can be calculated by the following method using a particle charge meter.
カチオン化剤をイオン交換水で0.02質量%へ希釈した後、そのうち10ccを粒子電荷計のセルにサンプリングする。次いでpH3に調製した後、1/1,000Nポリビニルスルホン酸カリウム(PVSK)水溶液を用い流動電位がゼロになるまで滴定する。1/1,000N PVSK水溶液の滴定量と次式よりカチオン化剤のカチオン化度(酸化)を算出する。 After diluting the cationizing agent to 0.02% by mass with ion-exchanged water, 10 cc is sampled in a particle charge meter cell. Next, after adjusting to pH 3, titration is performed using a 1 / 1,000 N potassium polyvinyl sulfonate (PVSK) aqueous solution until the streaming potential becomes zero. Calculate the cationization degree (oxidation) of the cationizing agent from the titration of 1 / 1,000N PVSK aqueous solution and the following formula.
カチオン化度(meq/g)=1/1,000N PVSK水溶液の滴定量(ml)/2
カチオン化剤のカチオン化度は、0.80〜2.00程度が好ましい。
Cation degree (meq / g) = 1 / 1,000N Titration volume of PVSK aqueous solution (ml) / 2
The cationization degree of the cationizing agent is preferably about 0.80 to 2.00.
この範囲を満たすことで、カチオン化剤を容易に水溶化若しくは水中に分散化でき、かつカチオン化剤と非繊維状アニオン化多糖の反応が満遍なく、均一に進行し易い。 By satisfying this range, the cationizing agent can be easily dissolved in water or dispersed in water, and the reaction between the cationizing agent and the non-fibrous anionized polysaccharide is uniform and easily proceeds uniformly.
(1-5) その他の態様
本発明の組成物は、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との複合体と、セルロース繊維とを含む、と表すこともできる。本発明の組成物は、非繊維状アニオン化多糖とセルロース繊維とを含むアニオン性セルロース繊維と、カチオン化剤とを含む組成物、と表すこともできる。
(1-5) Other Embodiments The composition of the present invention can also be expressed as including a complex of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent and cellulose fibers. The composition of the present invention can also be expressed as a composition comprising an anionic cellulose fiber containing non-fibrous anionized polysaccharide and cellulose fiber, and a cationizing agent.
前記セルロース繊維はCNFであっても良い。前記組成物及び樹脂を含有する樹脂組成物が好ましい。この樹脂組成物を成形して成形体を調製することが可能である。 The cellulose fiber may be CNF. The resin composition containing the said composition and resin is preferable. It is possible to prepare a molded body by molding this resin composition.
本発明の複合体は、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物と、セルロース繊維とを含む、と表すこともできる。本発明の複合体は、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤とセルロース繊維とを含む、と表すこともできる。本発明の複合体は、非繊維状アニオン化多糖とセルロース繊維とを含むアニオン性セルロース繊維と、カチオン化剤とを含む、と表すこともできる。この場合、非繊維状アニオン化多糖によって処理されたセルロース繊維をアニオン性セルロース繊維と呼ぶ。 The composite of the present invention can also be expressed as including a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent and cellulose fibers. The composite of the present invention can also be expressed as comprising a non-fibrous anionized polysaccharide, a cationizing agent, and cellulose fibers. The composite of the present invention can also be expressed as including an anionic cellulose fiber containing a non-fibrous anionized polysaccharide and a cellulose fiber, and a cationizing agent. In this case, the cellulose fiber treated with the non-fibrous anionized polysaccharide is called an anionic cellulose fiber.
本発明の複合体は、非繊維状アニオン化多糖変性セルロース繊維とカチオン化剤との、と表すこともできる。本発明の複合体は、非繊維状アニオン化多糖を含むアニオン性セルロース繊維に、カチオン化剤が吸着している、と表すこともできる。 The composite of the present invention can also be expressed as non-fibrous anionized polysaccharide-modified cellulose fibers and a cationizing agent. The composite of the present invention can also be expressed as a cationizing agent adsorbed on anionic cellulose fibers containing non-fibrous anionized polysaccharide.
本発明は、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤とを含む変性セルロース繊維、と表すこともできる。本発明は、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物と、セルロース繊維とを含む変性セルロース繊維、と表すこともできる。本発明は、非繊維状アニオン化多糖とセルロース繊維とを含むアニオン性セルロース繊維と、カチオン化剤とを含む変性セルロース繊維、と表すこともできる。この場合、非繊維状アニオン化多糖によって処理されたセルロース繊維をアニオン性セルロース繊維と呼び、更にカチオン化剤を含むことで、全体として変性セルロース繊維と呼ぶ。 The present invention can also be expressed as a modified cellulose fiber comprising a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent. The present invention can also be expressed as a modified cellulose fiber containing a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent and a cellulose fiber. The present invention can also be expressed as an anionic cellulose fiber containing a non-fibrous anionized polysaccharide and a cellulose fiber, and a modified cellulose fiber containing a cationizing agent. In this case, the cellulose fiber treated with the non-fibrous anionized polysaccharide is referred to as an anionic cellulose fiber, and further includes a cationizing agent so as to be referred to as a modified cellulose fiber as a whole.
本発明は、セルロース繊維に、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物が吸着している変性セルロース繊維、と表すこともできる。本発明は、非繊維状アニオン化多糖を含むアニオン性セルロース繊維に、カチオン化剤が吸着している変性セルロース繊維、と表すこともできる。本発明は、非繊維状アニオン化多糖で処理されたセルロース繊維を、カチオン化剤で処理して得られる変性セルロース繊維、と表すこともできる。 The present invention can also be expressed as a modified cellulose fiber in which a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent is adsorbed on the cellulose fiber. The present invention can also be expressed as a modified cellulose fiber in which a cationizing agent is adsorbed on an anionic cellulose fiber containing a non-fibrous anionized polysaccharide. The present invention can also be expressed as a modified cellulose fiber obtained by treating a cellulose fiber treated with a non-fibrous anionized polysaccharide with a cationizing agent.
本発明は、非繊維状アニオン化多糖とセルロース繊維とを含むアニオン性セルロース繊維と、カチオン化剤とを含む中和物、と表すこともできる。 The present invention can also be expressed as an anionic cellulose fiber containing non-fibrous anionized polysaccharide and cellulose fiber, and a neutralized product containing a cationizing agent.
本発明は、前記複合体及び樹脂を含有する樹脂組成物であり、前記変性セルロース繊維及び樹脂を含有する樹脂組成物である。本発明は、前記樹脂組成物を成形してなる成形体である。 This invention is a resin composition containing the said composite and resin, and is a resin composition containing the said modified cellulose fiber and resin. This invention is a molded object formed by shape | molding the said resin composition.
(2) 組成物及び複合体の製造方法
(2-1) 組成物及び複合体の製造方法
本発明の組成物又は複合体は、
(1)セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理する工程、及び
(2)工程1で得られたセルロース繊維をカチオン化剤で処理する工程、
を含む製造方法により、製造することができる。
(2) Composition and composite manufacturing method
(2-1) Composition and method for producing complex The composition or complex of the present invention comprises:
(1) a step of treating cellulose fibers with a non-fibrous anionized polysaccharide, and (2) a step of treating the cellulose fibers obtained in step 1 with a cationizing agent,
It can manufacture with the manufacturing method containing.
得られる複合体は、セルロース繊維に、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物が吸着していることが好ましい。 In the resulting composite, it is preferable that a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent is adsorbed on cellulose fibers.
本発明では、セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理し、次いでカチオン化剤で処理して得られたものを変性セルロース繊維と呼ぶこともできる。 In the present invention, a cellulose fiber obtained by treating a cellulose fiber with a non-fibrous anionized polysaccharide and then treating with a cationizing agent can also be referred to as a modified cellulose fiber.
工程1:セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理する工程
工程1は、セルロース繊維を分散させた水分散液に非繊維状アニオン化多糖を加えて混合することができる。非繊維状アニオン化多糖はすぐに水に溶解しないので、予め水に溶解した非繊維状アニオン化多糖を加えることが好ましい。攪拌翼等を用いてセルロース繊維と非繊維状アニオン化多糖を均一に混和することが好ましい。均一に混和することにより、セルロース繊維が満遍なく、均一に非繊維状アニオン化多糖で処理される。
Step 1: Step of treating cellulose fibers with non-fibrous anionized polysaccharide In step 1, the non-fibrous anionized polysaccharide can be added to and mixed with an aqueous dispersion in which cellulose fibers are dispersed. Since the non-fibrous anionized polysaccharide does not immediately dissolve in water, it is preferable to add a non-fibrous anionized polysaccharide previously dissolved in water. It is preferable to uniformly mix the cellulose fiber and the non-fibrous anionized polysaccharide using a stirring blade or the like. By mixing uniformly, the cellulose fibers are uniformly treated with the non-fibrous anionized polysaccharide.
セルロース繊維と非繊維状アニオン化多糖との配合比率
セルロース繊維と非繊維状アニオン化多糖との配合比率は、特に制限されない。セルロース繊維:非繊維状アニオン化多糖の配合比率(質量比)は、100:1〜100:100程度が好ましく、100:5〜100:50程度がより好ましく、100:10〜100:40程度が最も好ましい。この範囲を満たすことで、セルロース繊維のろ水性が良好であり、セルロース繊維の物性が良好である。
Mixing ratio of cellulose fiber and non-fibrous anionized polysaccharide The mixing ratio of cellulose fiber and non-fibrous anionized polysaccharide is not particularly limited. The blending ratio (mass ratio) of cellulose fiber: non-fibrous anionized polysaccharide is preferably about 100: 1 to 100: 100, more preferably about 100: 5 to 100: 50, and about 100: 10 to 100: 40. Most preferred. By satisfying this range, the freeness of the cellulose fiber is good and the physical properties of the cellulose fiber are good.
工程2:工程1で得られたセルロース繊維をカチオン化剤で処理する工程
工程2は、工程1で得られた非繊維状アニオン化多糖で処理されたセルロース繊維の水分散体にカチオン化剤を添加することができる。
Step 2: Step of treating the cellulose fiber obtained in Step 1 with a cationizing agent Step 2 is a step of applying a cationizing agent to the aqueous dispersion of cellulose fiber obtained by treating with the non-fibrous anionized polysaccharide obtained in Step 1. Can be added.
カチオン化剤は、繊維状アニオン化多糖との反応を促すために滴下することが好ましい。 The cationizing agent is preferably added dropwise to promote the reaction with the fibrous anionized polysaccharide.
滴下時間に特に限定されない。滴下時間は、10分以上が好ましい。10分以上かけることにより、カチオン化剤と非繊維状アニオン化多糖が徐々に進行するため水不溶化が遅くなり反応率が向上する。また、攪拌翼等を用いて非繊維状アニオン化多糖で処理されたセルロース繊維とカチオン化剤を均一に混和することが好ましい。均一に混和することにより、カチオン化剤と非繊維状アニオン化多糖の反応が満遍なく、均一に進行する。 There is no particular limitation on the dropping time. The dropping time is preferably 10 minutes or longer. By applying for 10 minutes or more, the cationizing agent and the non-fibrous anionized polysaccharide gradually progress, so that water insolubilization is delayed and the reaction rate is improved. Further, it is preferable to uniformly mix the cellulose fiber treated with the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent using a stirring blade or the like. By mixing uniformly, the reaction between the cationizing agent and the non-fibrous anionized polysaccharide proceeds uniformly and uniformly.
非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との配合比率
非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との配合比率は、特に制限されない。非繊維状アニオン化多糖:カチオン化剤の配合比率(質量比)は、100:1〜100:10,000程度が好ましく、100:5〜100:2,000程度がより好ましく、100:10〜100:500程度が最も好ましい。この範囲を満たすことで、中和反応が進み、濾水性が高くなる。
The mixing ratio of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent The mixing ratio of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent is not particularly limited. The blending ratio (mass ratio) of non-fibrous anionized polysaccharide: cationizing agent is preferably about 100: 1 to 100: 10,000, more preferably about 100: 5 to 100: 2,000, and about 100: 10 to 100: 500. Is most preferred. By satisfying this range, the neutralization reaction proceeds and the drainage increases.
セルロース繊維と変性部との配合比率
セルロース繊維と変性部(非繊維状アニオン化多糖+カチオン化剤)との配合比率は、特に制限されない。セルロース繊維:変性部の配合比率(質量比)は、100:1〜100:1,000程度が好ましく、100:10〜100:500程度がより好ましく、更には100:40〜100:200程度が最も好ましい。この範囲を満たすことで、セルロース繊維のろ水性が良好であり、セルロース繊維の物性が良好である。
Mixing ratio of cellulose fiber and modified part The mixing ratio of cellulose fiber and modified part (non-fibrous anionized polysaccharide + cationizing agent) is not particularly limited. The blending ratio (mass ratio) of cellulose fiber: modified part is preferably about 100: 1 to 100: 1,000, more preferably about 100: 10 to 100: 500, and most preferably about 100: 40 to 100: 200. . By satisfying this range, the freeness of the cellulose fiber is good and the physical properties of the cellulose fiber are good.
(2-2) 組成物及び複合体の製造方法(CNFの場合1)
本発明の組成物又は複合体に含まれるセルロース繊維がCNFである場合、
(1)セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理する工程、
(2)工程1で得られたセルロース繊維をカチオン化剤で処理する工程、及び
(3)工程2で得られた変性セルロース繊維を解繊する工程
を含む製造方法により、製造することができる。
(2-2) Composition and composite production method (CNF 1)
When the cellulose fiber contained in the composition or composite of the present invention is CNF,
(1) a step of treating cellulose fibers with a non-fibrous anionized polysaccharide;
(2) It can be produced by a production method comprising a step of treating the cellulose fiber obtained in step 1 with a cationizing agent, and (3) a step of defibrating the modified cellulose fiber obtained in step 2.
工程1:セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理する工程
前記変性セルロース繊維の製造方法の工程1と同様である。
Step 1: Step of treating cellulose fiber with non-fibrous anionized polysaccharide The same as Step 1 of the method for producing the modified cellulose fiber.
工程2:工程1で得られたセルロース繊維をカチオン化剤で処理する工程
前記変性セルロース繊維の製造方法の工程2と同様である。
Step 2: A step of treating the cellulose fiber obtained in Step 1 with a cationizing agent The same as Step 2 of the method for producing the modified cellulose fiber.
工程3:工程2で得られた変性セルロース繊維を解繊する工程
工程3は、工程2で得られた変性セルロース繊維に、溶媒又は樹脂中で機械的せん断力を与えることにより解繊することができる。
Step 3: Step of defibrating the modified cellulose fiber obtained in Step 2 Step 3 can be defibrated by applying mechanical shear force to the modified cellulose fiber obtained in Step 2 in a solvent or resin. it can.
この変性セルロース繊維とは、セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理し、次いでカチオン化剤で処理して得られたものであり、前述の「非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤とセルロース繊維とを含む組成物」、「非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物と、セルロース繊維とを含む組成物」、又は「セルロース繊維に、非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との中和物が吸着している複合体」等である。 This modified cellulose fiber is obtained by treating a cellulose fiber with a non-fibrous anionized polysaccharide and then with a cationizing agent. A composition comprising a fiber "," a composition comprising a neutralized product of a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent and a cellulose fiber ", or" a non-fibrous anionized polysaccharide and a cationized cellulose fiber. A composite in which a neutralized product with an agent is adsorbed ”.
解繊処理は、成形用樹脂との混合のし易さの点で、樹脂中で解繊処理を行うことが好ましい。 The defibrating treatment is preferably performed in the resin from the viewpoint of easy mixing with the molding resin.
せん断力を与える手段としては、ビーズミル、超音波ホモジナイザー、一軸押出機、二軸押出機等の押出機、バンバリーミキサー、グラインダー、加圧ニーダー、2本ロール等の公知の混練機等の手段を用いることが好ましい。 As a means for giving a shearing force, a means such as a bead mill, an ultrasonic homogenizer, an extruder such as a single screw extruder or a twin screw extruder, a Banbury mixer, a grinder, a pressure kneader, a known kneader such as a two-roll machine, or the like is used. It is preferable.
(2-3) 組成物及び複合体の製造方法(CNFの場合2)
本発明の組成物又は複合体に含まれるセルロース繊維がCNFである場合、
(1)CNFを非繊維状アニオン化多糖で処理する工程、及び
(2)工程1で得られたCNFをカチオン化剤で処理する工程、
を含む製造方法により、製造することができる。
(2-3) Composition and composite manufacturing method (CNF 2)
When the cellulose fiber contained in the composition or composite of the present invention is CNF,
(1) a step of treating CNF with a non-fibrous anionized polysaccharide, and (2) a step of treating CNF obtained in step 1 with a cationizing agent,
It can manufacture with the manufacturing method containing.
工程1:CNFを非繊維状アニオン化多糖で処理する工程
工程1は、原料とCNFを用い、CNFを分散させた水分散液に非繊維状アニオン化多糖を加えて混合することができる。非繊維状アニオン化多糖はすぐに水に溶解しないので、予め水に溶解した非繊維状アニオン化多糖を加えることが好ましい。また、攪拌翼等を用いてCNFと非繊維状アニオン化多糖を均一に混和することが望ましい。均一に混和することにより、CNFが満遍なく、均一に非繊維状アニオン化多糖で処理される。
Step 1: Process of treating CNF with non-fibrous anionized polysaccharide In Step 1, raw material and CNF are used, and the non-fibrous anionized polysaccharide can be added to an aqueous dispersion in which CNF is dispersed and mixed. Since the non-fibrous anionized polysaccharide does not immediately dissolve in water, it is preferable to add a non-fibrous anionized polysaccharide previously dissolved in water. Further, it is desirable to uniformly mix CNF and non-fibrous anionized polysaccharide using a stirring blade or the like. By mixing uniformly, CNF is uniformly treated with non-fibrous anionized polysaccharide.
CNFと非繊維状アニオン化多糖の比率
CNFと非繊維状アニオン化多糖との配合比率は、特に制限されない。セルロース繊維:非繊維状アニオン化多糖の配合比率(質量比)は、100:1〜100:100程度が好ましく、100:5〜100:50程度がより好ましく、100:10〜100:40程度が最も好ましい。この範囲を満たすことで、セルロース繊維のろ水性が良好であり、セルロース繊維の物性が良好である。
Ratio of CNF to non-fibrous anionized polysaccharide
The mixing ratio of CNF and non-fibrous anionized polysaccharide is not particularly limited. The blending ratio (mass ratio) of cellulose fiber: non-fibrous anionized polysaccharide is preferably about 100: 1 to 100: 100, more preferably about 100: 5 to 100: 50, and about 100: 10 to 100: 40. Most preferred. By satisfying this range, the freeness of the cellulose fiber is good and the physical properties of the cellulose fiber are good.
工程2:工程1で得られたCNFをカチオン化剤で処理する工程
工程1で得られたCNFをカチオン化剤で処理する工程は、工程1で得られた非繊維状アニオン化多糖で処理されたCNFの水分散体にカチオン化剤を添加すればよい。カチオン化剤は、繊維状アニオン化多糖との反応を促すために滴下することが望ましい。滴下時間に特に限定は無いが、10分以上が好ましい。10分以上かけることにより、カチオン化剤と非繊維状アニオン化多糖が徐々に進行するため水不溶化が遅くなり反応率が向上する。
Step 2: Treating the CNF obtained in Step 1 with a cationizing agent The step of treating the CNF obtained in Step 1 with a cationizing agent is treated with the non-fibrous anionized polysaccharide obtained in Step 1. A cationizing agent may be added to an aqueous dispersion of CNF. The cationizing agent is preferably added dropwise to promote the reaction with the fibrous anionized polysaccharide. The dropping time is not particularly limited, but is preferably 10 minutes or longer. By applying for 10 minutes or more, the cationizing agent and the non-fibrous anionized polysaccharide gradually progress, so that water insolubilization is delayed and the reaction rate is improved.
また、攪拌翼等を用いて非繊維状アニオン化多糖で処理されたCNFとカチオン化剤を均一に混和することが望ましい。均一に混和することにより、カチオン化剤と非繊維状アニオン化多糖の反応がまんべんなく進行する。 In addition, it is desirable to uniformly mix CNF treated with non-fibrous anionized polysaccharide and a cationizing agent using a stirring blade or the like. By mixing uniformly, the reaction between the cationizing agent and the non-fibrous anionized polysaccharide proceeds evenly.
非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の比率
非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤との配合比率は、特に制限されない。非繊維状アニオン化多糖:カチオン化剤の配合比率(質量比)は、100:1〜100:10,000程度が好ましく、100:5〜100:2,000程度がより好ましく、100:10〜100:500程度が最も好ましい。この範囲を満たすことで、中和反応が進み、濾水性が高くなる。
Ratio of non-fibrous anionized polysaccharide and cationizing agent The mixing ratio of the non-fibrous anionized polysaccharide and cationizing agent is not particularly limited. The blending ratio (mass ratio) of non-fibrous anionized polysaccharide: cationizing agent is preferably about 100: 1 to 100: 10,000, more preferably about 100: 5 to 100: 2,000, and about 100: 10 to 100: 500. Is most preferred. By satisfying this range, the neutralization reaction proceeds and the drainage increases.
CNFと変性部(非繊維状アニオン化多糖+カチオン化剤)の比率
CNFと変性部(非繊維状アニオン化多糖+カチオン化剤)との配合比率は、特に制限されない。セルロース繊維:変性部の配合比率(質量比)は、100:1〜100:1,000程度が好ましく、100:10〜100:500程度がより好ましく、更には100:40〜100:200程度が最も好ましい。この範囲を満たすことで、セルロース繊維のろ水性が良好であり、セルロース繊維の物性が良好である。
Ratio of CNF and modified part (non-fibrous anionized polysaccharide + cationizing agent)
The mixing ratio of CNF and the modified part (non-fibrous anionized polysaccharide + cationizing agent) is not particularly limited. The blending ratio (mass ratio) of cellulose fiber: modified part is preferably about 100: 1 to 100: 1,000, more preferably about 100: 10 to 100: 500, and most preferably about 100: 40 to 100: 200. . By satisfying this range, the freeness of the cellulose fiber is good and the physical properties of the cellulose fiber are good.
(3) セルロース繊維及びCNFの回収
セルロース繊維又はCNFを回収する方法として、水媒体中の固形物を分離する方法が好ましい。フィルターろ過、フィルタープレス、遠心分離等の方法が好ましい。
(3) Recovery of cellulose fiber and CNF As a method of recovering cellulose fiber or CNF, a method of separating solids in an aqueous medium is preferable. Methods such as filter filtration, filter press, and centrifugation are preferred.
回収したセルロース繊維又はCNFは、更に乾燥機で乾燥することができ、粉砕機等で粉末状に調製することができる。回収したセルロース繊維又はCNFは、また、乾燥してシート状に調製することができる。 The recovered cellulose fiber or CNF can be further dried with a drier, and can be prepared in a powder form with a crusher or the like. The recovered cellulose fiber or CNF can also be dried to prepare a sheet.
本発明では、セルロース繊維又はCNFを回収する前の状態又はセルロース繊維又はCNFを回収した後の状態を組成物又は複合体と呼ぶことができる。 In the present invention, the state before recovering cellulose fibers or CNF or the state after recovering cellulose fibers or CNF can be referred to as a composition or a composite.
(4)樹脂組成物
(4-1)樹脂へのセルロース繊維及びCNFの配合
水媒体(組成物又は複合体)中より濾水して回収したセルロース繊維又はCNFは、成形用樹脂に好適に配合することができる。本発明では、前記組成物又は複合体を成形用樹脂に配合することも可能である。
(4) Resin composition
(4-1) Blending of cellulose fibers and CNF into resin Cellulose fibers or CNF recovered by filtering from an aqueous medium (composition or composite) can be suitably blended into a molding resin. In the present invention, it is also possible to blend the composition or composite into a molding resin.
成形用樹脂として、熱硬化性樹脂、ラジカル硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等が好ましい。 As the molding resin, a thermosetting resin, a radical curable resin, a thermoplastic resin, or the like is preferable.
熱硬化性樹脂
公知の熱硬化性樹脂を使用することができる。フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ケイ素樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂等が好ましい。
Thermosetting resin A well- known thermosetting resin can be used. Preference is given to thermosetting resins such as phenol resins, urea resins, melamine resins, unsaturated polyester resins, epoxy resins, diallyl phthalate resins, polyurethane resins, silicon resins, polyimide resins and the like.
これらの成分は、少なくとも1種の成分を使用することが好ましい。 These components are preferably at least one component.
ラジカル硬化性樹脂
ラジカル硬化性樹脂は、熱を特に必要とせず、光、放射線によるラジカル硬化、常温で放置することによりラジカル硬化する樹脂が好ましい。アクリル樹脂等が好ましい。
Radical curable resin The radical curable resin does not particularly require heat, and is preferably a resin that radically cures when exposed to light, radiation, or at room temperature. An acrylic resin or the like is preferable.
熱可塑性樹脂
基本的に限定されるものではなく、公知の熱可塑性樹脂を使用することができる。
The thermoplastic resin is not basically limited, and a known thermoplastic resin can be used.
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂が好ましい。ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂が好ましい。ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート等のアクリル樹系脂が好ましい。ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン-スチレン樹脂、アクリロニトリル-アクリルゴム-スチレン樹脂、アクリロニトリル-エチレンゴム-スチレン樹脂、(メタ)アクリル酸エステル-スチレン樹脂、スチレン-ブタジエン-スチレン樹脂等のスチレン樹脂が好ましい。アイオノマー樹脂、ポリアクリルニトリル、ナイロン等のポリアミド樹脂が好ましい。エチレン-酢酸ビニル樹脂、エチレン-アクリル酸樹脂、エチレン-エチルアクリレート樹脂、エチレン-ビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の塩素樹脂が好ましい。ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂が好ましい。ポリカーボネート樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、メチルペンテン樹脂、セルロース樹脂等の熱可塑性樹脂が好ましい。オレフィン系エラストマー、塩化ビニル系エラストマー、スチレン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー等の熱可塑性エラストマー等が好ましい。種以上の混合物が挙げられる。 Polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene are preferred. Polyester resins such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate are preferred. Acrylic resin fats such as polymethyl methacrylate and polyethyl methacrylate are preferred. Styrene resins such as polystyrene, acrylonitrile-butadiene-styrene resin, acrylonitrile-acrylic rubber-styrene resin, acrylonitrile-ethylene rubber-styrene resin, (meth) acrylic ester-styrene resin, styrene-butadiene-styrene resin are preferable. Polyamide resins such as ionomer resins, polyacrylonitrile, and nylon are preferred. Chlorine resins such as ethylene-vinyl acetate resin, ethylene-acrylic acid resin, ethylene-ethyl acrylate resin, ethylene-vinyl alcohol resin, polyvinyl chloride, and polyvinylidene chloride are preferable. Fluorine resins such as polyvinyl fluoride and polyvinylidene fluoride are preferred. Thermoplastic resins such as polycarbonate resin, modified polyphenylene ether resin, methylpentene resin, and cellulose resin are preferred. Preferred are thermoplastic elastomers such as olefin elastomers, vinyl chloride elastomers, styrene elastomers, urethane elastomers, polyester elastomers, polyamide elastomers, and the like. A mixture of seeds or more can be mentioned.
これらの成分は、少なくとも1種の成分を使用することが好ましい。 These components are preferably at least one component.
成形用樹脂へのセルロース繊維及びCNFの配合
前記樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種の成分を使用することが好ましい。つまり、これら樹脂を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
Blending Cellulose Fiber and CNF into Molding Resin It is preferable to use at least one component selected from the group consisting of the above resins. That is, these resins may be used alone or in combination of two or more.
成形用樹脂へセルロース繊維又はCNFを配合する方法は特に限定されない。セルロース繊維又はCNFのシート又は凝集体に成形用樹脂を含浸させることができる。セルロース繊維又はCNFを乾燥・粉砕して成形用樹脂と混合することができる。また、高温で混練を行う成形用樹脂の場合は、ウエット状態のセルロース繊維又はCNFと成形用樹脂を混合し、混練に水分を除いても良い。 The method for blending cellulose fibers or CNF into the molding resin is not particularly limited. Cellulose fibers or CNF sheets or aggregates can be impregnated with a molding resin. Cellulose fiber or CNF can be dried and ground and mixed with the molding resin. In the case of a molding resin kneaded at a high temperature, wet cellulose fibers or CNF and the molding resin may be mixed to remove moisture from the kneading.
セルロース繊維又はCNFの含有量
樹脂組成物のセルロース繊維又はCNFの含有量は、変性部を除いたCNFが0.1〜30質量%程度が好ましい。CNFの含有率がこの範囲を満たすと、CNFによる補強効果を良好に発揮することができ、樹脂組成物を良好に成形することができる。
Cellulose Fiber or CNF Content The cellulose fiber or CNF content of the resin composition is preferably about 0.1 to 30% by mass of CNF excluding the modified portion. When the content of CNF satisfies this range, the reinforcing effect by CNF can be exhibited well, and the resin composition can be molded well.
(4-2) 樹脂組成物への添加物
樹脂組成物は、発明の効果を損なわない範囲であれば、各種添加剤を含有していてもよい。例えば、有機又は無機のフィラー、顔料、増粘剤、減粘剤、可塑剤、耐光性添加剤(紫外線吸収剤、安定剤等)、酸化防止剤、オゾン化防止剤、活性剤、耐電防止剤、滑剤、耐摩擦剤、表面調節剤(レベリング剤、消泡剤、ブロッキング防止剤等)、防カビ剤、抗菌剤、分散剤、難燃剤及び加流促進剤や加流促進助剤等の添加剤を配合することができる。
(4-2) Additives to resin composition The resin composition may contain various additives as long as the effects of the invention are not impaired. For example, organic or inorganic fillers, pigments, thickeners, thickeners, plasticizers, light resistant additives (ultraviolet absorbers, stabilizers, etc.), antioxidants, antiozonants, activators, antistatic agents Addition of lubricants, anti-friction agents, surface conditioners (leveling agents, antifoaming agents, anti-blocking agents, etc.), anti-fungal agents, antibacterial agents, dispersants, flame retardants and wake accelerators and auxiliaries An agent can be blended.
これら添加物を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 These additives may be used alone or in combination of two or more.
(5)樹脂成形体
成形体の製造
樹脂組成物は、公知慣用の成形用樹脂組成物の成型方法で製造することができる。圧縮成型、射出成型、押出成型、発泡成形等の成型方法を用いることが好ましい。成型の条件は樹脂の成型条件を必要に応じて適宜調節して適応することができる。
(5) Resin molding
Manufacture of a molded product The resin composition can be manufactured by a known and commonly used molding resin composition molding method. It is preferable to use a molding method such as compression molding, injection molding, extrusion molding, or foam molding. The molding conditions can be adapted by appropriately adjusting the molding conditions of the resin as necessary.
成形体の用途
得られる変性CNF含有樹脂成形体は、軽量且つ高強度である。
Use of molded product The modified CNF-containing resin molded product obtained is lightweight and has high strength.
変性CNF含有樹脂成形体は、機械強度が要求される分野で使用できる。例えば、自動車、電車、船舶、飛行機等の輸送機器の内装材、外装材、構造材等に使用することが好ましい。パソコン、テレビ、電話等の電化製品等の筺体、構造材、内部部品等に使用することが好ましい。建築材、文具、OA機器等の事務機器等の筐体に使用することが好ましい。スポーツ・レジャー用品、構造材等に使用することが好ましい。 The modified CNF-containing resin molded product can be used in a field where mechanical strength is required. For example, it is preferably used for interior materials, exterior materials, structural materials, and the like of transportation equipment such as automobiles, trains, ships, and airplanes. It is preferable to use it for housings, structural materials, internal parts, etc. of electrical appliances such as personal computers, televisions and telephones. It is preferably used for a housing of office equipment such as building materials, stationery, and OA equipment. It is preferably used for sports / leisure goods and structural materials.
(1)セルロース繊維及びカチオン化剤の調製
製造例1:パルプ1(セルロース繊維)
針葉樹漂白クラフトパルプ(NBKP)のスラリー(スラリー濃度:2質量%)を、シングルディスクリファイナー(熊谷理機工業株式会社製)にて、カナディアンスタンダードフリーネスが100mL以下となるまで、リファイナー処理を繰り返した。加圧ろ過により脱水を行い、パルプ1を得た。
(1) Preparation of cellulose fiber and cationizing agent
Production Example 1: Pulp 1 (cellulose fiber)
Refiner treatment was repeated with a single disc refiner (manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.) until the Canadian standard freeness was 100 mL or less for the slurry of coniferous bleached kraft pulp (NBKP) (slurry concentration: 2 mass%). Dehydration was performed by pressure filtration to obtain Pulp 1.
このパルプ1の水分率を、株式会社ケット科学研究所製赤外線水分計FD-720を用いて110℃の条件にて測定したところ、81.2質量%であった。 The moisture content of this pulp 1 was 81.2% by mass when measured under the condition of 110 ° C. using an infrared moisture meter FD-720 manufactured by Kett Science Laboratory.
以下、水分率の測定には株式会社ケット科学研究所製赤外線水分計FD-720を用いて110℃の条件で行った。 Hereinafter, the moisture content was measured under the condition of 110 ° C. using an infrared moisture meter FD-720 manufactured by Kett Science Laboratory.
カチオン化剤1:アクリル樹脂
カチオン性基と(メタ)アクリル骨格を持ち、樹脂親和性セグメントAとカチオン性基セグメントBとを有する水分散性樹脂である。
Cationizing agent 1: Acrylic resin A water-dispersible resin having a cationic group and a (meth) acrylic skeleton, and having a resin affinity segment A and a cationic group segment B.
樹脂親和性セグメントAのモノマー成分:ラウリルメタクリレート
カチオン性基セグメントBのモノマー成分:アクリルアミド
温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管を備えた4つ口フラスコにイソプロピルアルコール600部を仕込み、攪拌しながら反応容器内を窒素置換した。反応容器内を窒素雰囲気に保ちながら80℃に昇温させた後、滴下装置より合成ラウリルメタクリレート(日油株式会社製「ブレンマー(登録商標)SLMA」)100部、アクリルアミド300部、t-ブチルパーオキシ(2-エチルヘキサノエート)(日油株式会社製「パーブチル(登録商標)」O)27部の混合液を2時間30分かけて滴下した。
Monomer component of resin affinity segment A: lauryl methacrylate Monomer component of cationic group segment B: acrylamide While charging 600 parts of isopropyl alcohol in a four-necked flask equipped with a thermometer, stirrer, nitrogen introduction tube, and cooling tube, stirring The reaction vessel was purged with nitrogen. The temperature inside the reaction vessel was raised to 80 ° C. while maintaining a nitrogen atmosphere, and then 100 parts of synthetic lauryl methacrylate (“Blenmer (registered trademark) SLMA” manufactured by NOF Corporation), 300 parts of acrylamide, t-butyl per A mixed solution of 27 parts of oxy (2-ethylhexanoate) (“Perbutyl (registered trademark)” O manufactured by NOF Corporation) was dropped over 2 hours and 30 minutes.
滴下終了後、更に同温度で11時間反応を継続させた。滴下が終了した時点から3時間後及び6時間後に、t-ブチルパーオキシ(2-エチルヘキサノエート)(日油株式会社製「パーブチル(登録商標)O」)を2部ずつ添加した。反応終了後、室温まで1,000gの水を加えた。 After completion of the dropwise addition, the reaction was further continued for 11 hours at the same temperature. Two hours later, t-butyl peroxy (2-ethylhexanoate) (“Perbutyl (registered trademark) O” manufactured by NOF CORPORATION) was added in two portions 3 hours and 6 hours after the completion of the dropping. After completion of the reaction, 1,000 g of water was added to room temperature.
イソプルピルアルコール(IPA)を減圧留去し、更に水を加えて4質量%のアクリル樹脂の水溶液を得た。 Isopropylpyr alcohol (IPA) was distilled off under reduced pressure, and water was further added to obtain a 4% by mass acrylic resin aqueous solution.
カチオン化剤2:ブロック分散剤1
カチオン性基と(メタ)アクリル骨格を持ち、ブロック共重合体構造の樹脂親和性セグメントAとブロック共重合体構造のカチオン性基セグメントBとを有する水分散性樹脂の4質量%溶液である。
Cationizing agent 2: Block dispersant 1
This is a 4% by mass solution of a water-dispersible resin having a cationic group and a (meth) acryl skeleton and having a resin affinity segment A having a block copolymer structure and a cationic group segment B having a block copolymer structure.
ポリマーブロックA(樹脂親和性セグメント)のモノマー成分:
ジメチルジグリコール(DMDG):106部
ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(DCPOEMA):62部
ヨウ素:1.0部
ジフェニルメタン(DPM):0.2部
ポリマーブロックB(カチオン性基セグメント)のモノマー成分:
メメタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル(DMAEMA):38部
Monomer component of polymer block A (resin affinity segment):
Dimethyldiglycol (DMDG): 106 parts Dicyclopentenyloxyethyl methacrylate (DCPOEMA): 62 parts Iodine: 1.0 part Diphenylmethane (DPM): 0.2 part
Monomer component of polymer block B (cationic group segment):
2- (dimethylamino) ethyl methacrylate (DMAEMA): 38 parts
カチオン化剤3:ブロック分散剤2
カチオン性基と(メタ)アクリル骨格を持ち、ブロック共重合体構造の樹脂親和性セグメントAとブロック共重合体構造のカチオン性基セグメントBとを有する水分散性樹脂の4質量%溶液である。
Cationizing agent 3: Block dispersant 2
This is a 4% by mass solution of a water-dispersible resin having a cationic group and a (meth) acryl skeleton and having a resin affinity segment A having a block copolymer structure and a cationic group segment B having a block copolymer structure.
ポリマーブロックA(樹脂親和性セグメント)のモノマー成分:
DMDG:106部
DCPOEMA:85部
ヨウ素:1.0部
DPM:0.2部
ポリマーブロックB(カチオン性基セグメント)のモノマー成分
DMAEMA:15部
Monomer component of polymer block A (resin affinity segment):
DMDG: 106 copies
DCPOEMA: 85 parts Iodine: 1.0 part
DPM: 0.2 parts
Monomer component of polymer block B (cationic group segment)
DMAEMA: 15 copies
カチオン化剤4:市販品(4質量%)
日油株式会社製のジオレイルジメチルアンモニウムクロライド
ニッサンカチオン(登録商標)2-OLR
Cationizing agent 4: Commercial product (4% by mass)
Dioleyldimethylammonium chloride made by NOF Corporation Nissan Cation (registered trademark) 2-OLR
カチオン化度の算出方法
スペクトリス(株)社製粒子電荷計PCD-02を用いてカチオン化度を求めた。
Method for calculating degree of cationization The degree of cationization was determined using a particle charge meter PCD-02 manufactured by Spectris Co., Ltd.
以下に測定方法を示す。 The measurement method is shown below.
カチオン化剤をイオン交換水で0.02質量%へ希釈した後、そのうち10ccをPCD-02のセルにサンプリングした。次いでpH3に調製した後、1/1,000Nポリビニルスルホン酸カリウム(PVSK)水溶液を用い流動電位がゼロになるまで滴定した。1/1,000N PVSK水溶液の滴定量と次式よりカチオン化剤のカチオン化度(酸価)を算出した。 After diluting the cationizing agent to 0.02% by mass with ion-exchanged water, 10 cc was sampled in a PCD-02 cell. Subsequently, after adjusting to pH 3, it titrated using 1 / 1,000N potassium polyvinyl sulfonate (PVSK) aqueous solution until a streaming potential became zero. The cationization degree (acid value) of the cationizing agent was calculated from the titration of 1 / 1,000N PVSK aqueous solution and the following formula.
カチオン化度(meq/g)=1/1,000N PVSK水溶液の滴定量(ml)/2 Cation degree (meq / g) = 1 / 1,000N Titration volume of PVSK aqueous solution (ml) / 2
(2)組成物又は複合体(セルロース繊維又はCNFを含むもの)の調製
実施例
実施例1:セルロース繊維1の製造
セロゲン(登録商標)5A(第一工業製薬株式会社製のカルボキシメチルセルロース(以下、CMCと略す)) 40gを水960gに溶解し、4質量%のCMC水溶液を作製した(非繊維状アニオン化多糖)。
(2) Preparation of composition or composite (containing cellulose fiber or CNF)
Example
Example 1: Production of Cellulose Fiber 1 Cellogen (registered trademark) 5A (Carboxymethylcellulose manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. (hereinafter abbreviated as CMC)) 40 g was dissolved in 960 g of water to prepare a 4% by mass CMC aqueous solution. (Non-fibrous anionized polysaccharide).
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1(セルロース繊維)を532g(固形分100g)、4質量%のCMC水溶液を750g(固形分30g)及び水を2,718g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 Into a 10 L stainless steel container, 532 g of pulp 1 (cellulose fiber) produced in Production Example 1 (solid content: 100 g), 750 g of 4% by weight CMC aqueous solution (solid content: 30 g), and 2,718 g of water were charged, and a stirring blade was used. The mixture was stirred at 150 rpm for 2 hours.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、4質量%のアクリル樹脂の水溶液(カチオン化剤1)を2,350g(固形分94g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。 While stirring at a rotational speed of 150 rpm, 2,350 g (94 g solid content) of a 4% by mass acrylic resin aqueous solution (cationizing agent 1) was dropped into the solution over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour.
その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維1を得た。 Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 1 was obtained.
このセルロース繊維1の水分率は30%未満であった。セルロース繊維1を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のセルロース繊維1を得た。粉末状のセルロース繊維1の水分率は2.0質量%であった。また、乾燥重量から計算した非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の吸着量は99%以上であった。 The moisture content of the cellulose fiber 1 was less than 30%. Cellulose fiber 1 was dried with a dryer at 110 ° C. for 16 hours, and then pulverized with a pulverizer (sanitary crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered cellulose fiber 1. The moisture content of the powdered cellulose fiber 1 was 2.0% by mass. Further, the adsorption amount of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent calculated from the dry weight was 99% or more.
濾水性の評価
加圧ろ過を行った後のセルロース繊維1の水分率を測定した。
Evaluation of drainage The moisture content of cellulose fiber 1 after pressure filtration was measured.
濾水性×:水分率が70%以上の場合
濾水性△:水分率が30%以上70%未満の場合
濾水性○:水分率が30%未満の場合
Freeness x: When the water content is 70% or more Freeness △: When the water content is 30% or more and less than 70% Freeness ○: When the water content is less than 30%
以下、実施例2〜9、比較例1〜5についても同様に判定した。 Hereinafter, the same determination was made for Examples 2 to 9 and Comparative Examples 1 to 5.
セルロース繊維(CNF)含有組成物1(PE複合体1)の製造
サンテック(登録商標)J320(旭化成ケミカルズ株式会社製高密度ポリエチレン(PE))を1.3mmのスクリーンを使用し粉砕器粉砕した。前記セルロース繊維1を45.7g(固形分44.8g)と粉砕したPE(J320)を155.2g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:1)mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したセルロースナノファイバー複合PE1(CNF複合PE1)を得た。
Production of Cellulose Fiber (CNF) -Containing Composition 1 (PE Composite 1) Suntech (registered trademark) J320 (High Density Polyethylene (PE) manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation) was pulverized using a 1.3 mm screen. 155.7 g of pulverized PE (J320) and 45.7 g (solid content 44.8 g) of the cellulose fiber 1 were mixed, and a twin-screw kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 1) mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm) at 140 ° C. for one pass. Cellulose nanofiber composite PE1 (CNF composite PE1) was obtained by pelletizing the obtained melt-kneaded product using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.).
フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 Aggregates were not observed by visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
目視による分散性及び偏光顕微鏡による分散性の確認
上記ペレット化したCNF複合PE1を0.5g、ポリエステルフィルム(東レ株式会社製ルミラー(登録商標)T60#188)にてはさみ、更に外側を厚さ3mmの金属板で挟んだ。それを160℃の熱プレス機にセットした。3,000kg/cm2、160℃の条件で3分間プレスした。
Confirmation of dispersibility by visual observation and dispersibility by polarizing microscope 0.5 g of the pelletized CNF composite PE1 is sandwiched between polyester films (Lumirror (registered trademark) T60 # 188 manufactured by Toray Industries, Inc.), and the outside is 3 mm thick. Sandwiched between metal plates. It was set in a 160 ° C hot press. Pressing was performed at 3,000 kg / cm 2 and 160 ° C. for 3 minutes.
室温まで冷却し、セルロースナノファイバー複合PEフィルム1(CNF複合PEフィルム1)を得た。 After cooling to room temperature, cellulose nanofiber composite PE film 1 (CNF composite PE film 1) was obtained.
CNF複合PEフィルム1を目視で凝集物の有無を確認した。 The CNF composite PE film 1 was visually checked for the presence of aggregates.
目視分散性×:凝集物があるもの
目視分散性○:凝集物がないもの
Visual dispersibility ×: with aggregates Visual dispersibility ○: without aggregates
次に、CNF複合PEフィルム1を偏光顕微鏡にて80倍で観察した。 Next, the CNF composite PE film 1 was observed with a polarizing microscope at 80 times.
偏光顕微鏡分散性×:セルロースの塊が確認されたもの
偏光顕微鏡分散性○:セルロースの塊が確認されなかったもの
Polarizing microscope dispersibility x: Cellulose lump confirmed Polarizing microscope dispersibility ○: Cellulose lump not confirmed
以下、実施例2〜9、比較例1〜5についても同様に判定した。 Hereinafter, the same determination was made for Examples 2 to 9 and Comparative Examples 1 to 5.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE1を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機」)を使用した。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE1. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Ltd.) was used as the testing machine.
セルロース繊維の微細化状態の判定
上記成形により得られた試験片から、ミクロトームにより切片を切り出し、セルロース繊維を透過型顕微鏡(TEM)により観察した。10,000倍の写真を10枚撮影した。
Determination of the refined state of cellulose fibers From the test piece obtained by the above molding, a section was cut out with a microtome, and the cellulose fibers were observed with a transmission microscope (TEM). Ten photos were taken at 10,000 times magnification.
微細化状態○:500nm以下のセルロース繊維の本数の割合が50%以上である場合
微細化状態△:500nm以下のセルロース繊維の本数の割合が10%以上50%未満である場合
微細化状態×:500nm以下のセルロース繊維の本数の割合が10%未満である場合
Fine state ○: When the ratio of the number of cellulose fibers of 500 nm or less is 50% or more Fine state Δ: When the ratio of the number of the cellulose fibers of 500 nm or less is 10% or more and less than 50% Fine state x: When the ratio of the number of cellulose fibers of 500 nm or less is less than 10%
以下、実施例2〜9、比較例1〜5についても同様に判定した。 Hereinafter, the same determination was made for Examples 2 to 9 and Comparative Examples 1 to 5.
実施例2:セルロース繊維2の製造
セロゲン(登録商標)5A(第一工業製薬株式会社製のCMC)20gを水480gに溶解し、4質量%のCMC水溶液(非繊維状アニオン化多糖)を作製した。
Example 2 Production of Cellulose Fiber 2 Serogen (registered trademark) 5A (CMC made by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 20 g was dissolved in 480 g of water to prepare a 4% by mass CMC aqueous solution (non-fibrous anionized polysaccharide). did.
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1(セルロース繊維)を532g(固形分100g)、4質量%のCMC水溶液を375g(固形分15g)及び水を3,093g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 Into a 10-liter stainless steel container, 532 g of pulp 1 (cellulose fiber) produced in Production Example 1 (solid content 100 g), 375 g of 4% by weight CMC aqueous solution (solid content 15 g), and 3,093 g of water were charged, and a stirring blade was used. The mixture was stirred at 150 rpm for 2 hours.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、4質量%のアクリル樹脂の水溶液(カチオン化剤1)を1,175g(固形分47g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。 While stirring at a rotational speed of 150 rpm, 1,175 g (47 g solid content) of a 4% by mass acrylic resin aqueous solution (cationizing agent 1) was dropped into the solution over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour.
その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維2を得た。 Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 2 was obtained.
このセルロース繊維2の水分率は30%未満であった。セルロース繊維2を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のセルロース繊維2を得た。粉末状のセルロース繊維2の水分率は1.9質量%であった。また、乾燥重量から計算した非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の吸着量は99%以上であった。 The moisture content of the cellulose fiber 2 was less than 30%. Cellulose fiber 2 was dried with a dryer at 110 ° C. for 16 hours, and then pulverized with a pulverizer (Sanitary Crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered cellulose fiber 2. The moisture content of the powdered cellulose fiber 2 was 1.9% by mass. Further, the adsorption amount of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent calculated from the dry weight was 99% or more.
セルロース繊維(CNF)含有組成物2(CNF複合PE2)の製造
前記セルロース繊維2を33.0g(固形分32.4g)と実施例1で粉砕したPE(J320)を167.6g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したセルロースナノファイバー複合PE2(CNF複合PE2)を得た。
Manufacture of cellulose fiber (CNF) -containing composition 2 (CNF composite PE2) 33.0 g (32.4 g solid content) of cellulose fiber 2 and 167.6 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed, and a twin-screw kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm), and one pass at 140 ° C. Cellulose nanofiber composite PE2 (CNF composite PE2) was obtained by pelletizing the obtained melt-kneaded product using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.).
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーが確認できた。また、フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 As a result of TEM observation, nanofibers were confirmed. In addition, no aggregates were observed in the visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE2を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE2. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
実施例3:セルロースナノファイバー複合PE3(CNF複合PE3)の製造
実施例2のセルロース繊維2を99.1g(固形分97.2g)と実施例1で粉砕したPE(J320)を102.8g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物を、ペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したセルロースナノファイバー複合PE3(CNF複合PE3)を得た。
Example 3 Production of Cellulose Nanofiber Composite PE3 (CNF Composite PE3) 99.1 g (solid content 97.2 g) of cellulose fiber 2 of Example 2 and 102.8 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed. One pass was carried out at 140 ° C. with a shaft kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm). Cellulose nanofiber composite PE3 (CNF composite PE3) obtained by pelletizing the obtained melt-kneaded product using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.) was obtained.
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーが確認できた。また、フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 As a result of TEM observation, nanofibers were confirmed. In addition, no aggregates were observed in the visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE3を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE3. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
実施例4:セルロース繊維3の製造
CMCダイセル(登録商標)1330(ダイセルファインケム株式会社製のCMC)40gを水960gに溶解し、4質量%のCMC水溶液(非繊維状アニオン化多糖)を作製した。
Example 4: Production of cellulose fiber 3
40 g of CMC Daicel (registered trademark) 1330 (CMC manufactured by Daicel Finechem Co., Ltd.) was dissolved in 960 g of water to prepare a 4% by mass CMC aqueous solution (non-fibrous anionized polysaccharide).
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1(セルロース繊維)を532g(固形分100g)、4質量%のCMC水溶液を925g(固形分37g)及び水を2,543g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 In a 10L stainless steel container, 532 g of pulp 1 (cellulose fiber) produced in Production Example 1 (solid content 100 g), 925 g of 4% by weight CMC aqueous solution (solid content 37 g), and 2,543 g of water were charged, and a stirring blade was used. The mixture was stirred at 150 rpm for 2 hours.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、4質量%のアクリル樹脂の水溶液(カチオン化剤1)を1,575g(固形分63g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維3を得た。 While stirring at a rotational speed of 150 rpm, 1,575 g (solid content 63 g) of a 4% by mass acrylic resin aqueous solution (cationizing agent 1) was dropped into the solution over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 3 was obtained.
このセルロース繊維3の水分率は30%未満であった。セルロース繊維3を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のセルロース繊維3を得た。粉末状のセルロース繊維3の水分率は2.4質量%であった。また、乾燥重量から計算した非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の吸着量は99%以上であった。 The moisture content of the cellulose fiber 3 was less than 30%. Cellulose fiber 3 was dried for 16 hours with a dryer at 110 ° C., and then pulverized with a pulverizer (Sanitary Crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered cellulose fiber 3. The moisture content of the powdered cellulose fiber 3 was 2.4% by mass. Further, the adsorption amount of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent calculated from the dry weight was 99% or more.
セルロース繊維(CNF)含有組成物4(CNF複合PE4)の製造
前記セルロース繊維3を41.0g(固形分40.0g)と実施例1で粉砕したPE(J320)を160.0g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したセルロースナノファイバー複合PE4(CNF複合PE4)を得た。
Manufacture of cellulose fiber (CNF) -containing composition 4 (CNF composite PE4) 41.0 g (solid content 40.0 g) of cellulose fiber 3 and 160.0 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed, and a twin-screw kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm), and one pass at 140 ° C. Cellulose nanofiber composite PE4 (CNF composite PE4) was obtained by pelletizing the obtained melt-kneaded product using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.).
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーが確認できた。また、フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 As a result of TEM observation, nanofibers were confirmed. In addition, no aggregates were observed in the visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE4を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Evaluation of Formability A tensile test was performed according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE4. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
実施例5:セルロース繊維4の製造
セロゲン(登録商標)5A(第一工業製薬株式会社製のCMC)40gを水960gに溶解し、4質量%のCMC水溶液(非繊維状アニオン化多糖)を作製した。
Example 5: Production of Cellulose Fiber 4 40 g of Celogen (registered trademark) 5A (CMC manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) was dissolved in 960 g of water to prepare a 4% by mass CMC aqueous solution (non-fibrous anionized polysaccharide). did.
10Lのステレンス容器に、セルロースナノファイバー(CNF)(ダイセルファインケム株式会社製のセリッシュ(登録商標)KY-100G、固形分濃度:10質量%))250g(固形分25.0g(セルロース繊維))、4質量%のLC-100水溶液187.5g(固形分7.5g)、水4,562.5gを仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 Cellulose nanofiber (CNF) (Selish (registered trademark) KY-100G manufactured by Daicel FineChem, Inc., solid content concentration: 10% by mass)) 250 g (solid content 25.0 g (cellulose fiber)), 4 A mass% LC-100 aqueous solution (187.5 g, solid content: 7.5 g) and water (4,562.5 g) were charged, and the mixture was stirred with a stirring blade at 150 rpm for 2 hours.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、4質量%のアクリル樹脂の水溶液(カチオン化剤1)を587.5g(固形分23.5g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、CNF4を得た。 While stirring at a rotational speed of 150 rpm, 587.5 g (solid content 23.5 g) of a 4% by mass acrylic resin aqueous solution (cationizing agent 1) was dropped into the solution over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or more to obtain CNF4.
このCNF4の水分率は30%未満であった。CNF4を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のCNF4を得た。粉末状のCNF4の水分率は2.1%であった。また、乾燥重量から計算した非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の吸着量は99%以上であった。 The moisture content of this CNF4 was less than 30%. CNF4 was dried with a dryer at 110 ° C. for 16 hours and then pulverized with a pulverizer (sanitary crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered CNF4. The moisture content of powdered CNF4 was 2.1%. Further, the adsorption amount of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent calculated from the dry weight was 99% or more.
セルロースナノファイバー(CNF)含有組成物5(CNF複合PE5)の製造
前記CNF4を45.8g(固形分44.8g)と実施例1で粉砕したPE(J320)を155.2g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したCNF含有組成物5(CNF複合PE5)を得た。
Production of cellulose nanofiber (CNF) -containing composition 5 (CNF composite PE5) 45.8 g (solid content 44.8 g) of CNF4 and 155.2 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed, and a twin-screw kneader ( One pass was performed at 140 ° C. with KZW manufactured by Technobel, screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm. The obtained melt-kneaded product was pelletized using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.) to obtain CNF-containing composition 5 (CNF composite PE5).
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーが確認できた。また、フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 As a result of TEM observation, nanofibers were confirmed. In addition, no aggregates were observed in the visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE5を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE5. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
実施例6:セルロース繊維5の製造
セロゲン(登録商標)5A(第一工業製薬株式会社製のCMC) 40gを水960gに溶解し、4質量%のCMC水溶液(非繊維状アニオン化多糖)を作製した。
Example 6: Production of cellulose fiber 5 Cellogen (registered trademark) 5A (CMC manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 40 g was dissolved in 960 g of water to prepare a 4% by mass CMC aqueous solution (non-fibrous anionized polysaccharide). did.
ニッサンカチオン(登録商標)2-OLR(日油株式会社製のジオレイルジメチルアンモニウムクロライド)を水で希釈して、4質量%のカチオン化剤4の溶液とした。 Nissan Cation (registered trademark) 2-OLR (Dioleyldimethylammonium chloride manufactured by NOF Corporation) was diluted with water to obtain a 4% by mass solution of the cationizing agent 4.
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1(セルロース繊維)を532g(固形分100g)、4質量%のCMC水溶液を850g(固形分34g)及び水を2,618g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 Into a 10L stainless steel container, 532 g of pulp 1 (cellulose fiber) produced in Production Example 1 (solid content: 100 g), 850 g of 4% by weight CMC aqueous solution (solid content: 34 g) and 2,618 g of water were charged, and a stirring blade was used. The mixture was stirred at 150 rpm for 2 hours.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、カチオン化剤4の溶液を1,650g(固形分66g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維5を得た。 While stirring at 150 rpm, 1,650 g (66 g solid content) of the cationizing agent 4 solution was dropped into the solution over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 5 was obtained.
このセルロース繊維5の水分率は30%未満であった。セルロース繊維5を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のセルロース繊維5を得た。粉末状のセルロース繊維5の水分率は2.5%であった。また、乾燥重量から計算した非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の吸着量は99%以上であった。 The moisture content of the cellulose fiber 5 was less than 30%. Cellulose fiber 5 was dried with a dryer at 110 ° C. for 16 hours and then pulverized with a pulverizer (sanitary crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered cellulose fiber 5. The moisture content of the powdered cellulose fiber 5 was 2.5%. Further, the adsorption amount of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent calculated from the dry weight was 99% or more.
セルロース繊維(CNF)含有組成物6(CNF複合PE6)の製造
前記セルロース繊維5を41.0g(固形分40.0g)と実施例1で粉砕したPE(J320)を160.0g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したCNF含有組成物6(CNF複合PE6)を得た。
Manufacture of cellulose fiber (CNF) -containing composition 6 (CNF composite PE6) 41.0 g (solid content 40.0 g) of cellulose fiber 5 and 160.0 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed, and a twin-screw kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm), and one pass at 140 ° C. The obtained melt-kneaded product was pelletized using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.) to obtain a CNF-containing composition 6 (CNF composite PE6).
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーが確認できた。また、フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 As a result of TEM observation, nanofibers were confirmed. In addition, no aggregates were observed in the visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE6を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE6. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
実施例7:セルロース繊維6の製造
CMCダイセル(登録商標)1330(ダイセルファインケム株式会社製のCMC) 20gを水480gに溶解し、4質量%のCMC水溶液(非繊維状アニオン化多糖)を作製した。
Example 7: Production of cellulose fiber 6
20 g of CMC Daicel (registered trademark) 1330 (CMC manufactured by Daicel FineChem Co., Ltd.) was dissolved in 480 g of water to prepare a 4 mass% CMC aqueous solution (non-fibrous anionized polysaccharide).
ニッサンカチオン(登録商標)2-OLR(日油株式会社製ジオレイルジメチルアンモニウムクロライド)を水で希釈して、4質量%のカチオン化剤4の溶液とした。 Nissan Cation (registered trademark) 2-OLR (Dioleyldimethylammonium chloride manufactured by NOF Corporation) was diluted with water to obtain a 4% by mass solution of the cationizing agent 4.
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1(セルロース繊維)を532g(固形分100g)、4質量%のCMC水溶液を425g(固形分17g)及び水を3,043g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 Into a 10 L stainless steel container, 532 g of pulp 1 (cellulose fiber) produced in Production Example 1 (solid content 100 g), 425 g of 4% by weight CMC aqueous solution (solid content 17 g) and 3,043 g of water were charged, and a stirring blade was used. The mixture was stirred at 150 rpm for 2 hours.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、カチオン化剤4の溶液を825g(固形分33g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維6を得た。 While stirring at 150 rpm, 825 g (33 g solid content) of the cationizing agent 4 solution was dropped into the solution over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 6 was obtained.
このセルロース繊維6の水分率は30%未満であった。セルロース繊維6を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のセルロース繊維6を得た。粉末状のセルロース繊維6の水分率は1.9%であった。また、乾燥重量から計算した非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の吸着量は99%以上であった。 The moisture content of the cellulose fiber 6 was less than 30%. Cellulose fibers 6 were dried for 16 hours with a dryer at 110 ° C. and then pulverized with a pulverizer (sanitary crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered cellulose fibers 6. The moisture content of the powdered cellulose fiber 6 was 1.9%. Further, the adsorption amount of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent calculated from the dry weight was 99% or more.
セルロース繊維(CNF)含有組成物7(CNF複合PE7)の製造
前記セルロース繊維6を30.6g(固形分30.0g)と実施例1で粉砕したPE(J320)を170.0g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したセルロースナノファイバー複合PE7(CNF複合PE7)を得た。
Production of cellulose fiber (CNF) -containing composition 7 (CNF composite PE7) 30.6 g (solid content 30.0 g ) of cellulose fiber 6 and 170.0 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed, and a twin-screw kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm), and one pass at 140 ° C. Cellulose nanofiber composite PE7 (CNF composite PE7) was obtained by pelletizing the obtained melt-kneaded product using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.).
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーが確認できた。また、フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 As a result of TEM observation, nanofibers were confirmed. In addition, no aggregates were observed in the visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE7を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE7. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
実施例8:セルロース繊維7の製造
セロゲン(登録商標)5A(第一工業製薬株式会社製のCMC) 40gを水960gに溶解し、4質量%のCMC水溶液(非繊維状アニオン化多糖)を作製した。
Example 8: Production of cellulose fiber 7 Cellogen (registered trademark) 5A (CMC manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 40 g was dissolved in 960 g of water to prepare a 4% by mass CMC aqueous solution (non-fibrous anionized polysaccharide). did.
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1(セルロース繊維)を532g(固形分100g)、4質量%のCMC水溶液を750g(固形分30g)及び水を2,718g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 Into a 10 L stainless steel container, 532 g of pulp 1 (cellulose fiber) produced in Production Example 1 (solid content: 100 g), 750 g of 4% by weight CMC aqueous solution (solid content: 30 g), and 2,718 g of water were charged, and a stirring blade was used. The mixture was stirred at 150 rpm for 2 hours.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、4質量%のブロック分散剤1の溶液(カチオン化剤2)を1,300g(固形分52g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維7を得た。 While stirring at 150 rpm, 1,300 g (52 g solid content) of a 4 mass% block dispersant 1 solution (cationizing agent 2) was added dropwise over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 7 was obtained.
このセルロース繊維7の水分率は30%未満であった。セルロース繊維7を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のセルロース繊維7を得た。粉末状のセルロース繊維7の水分率は1.8%であった。また、乾燥重量から計算した非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の吸着量は99%以上であった。 The moisture content of the cellulose fiber 7 was less than 30%. Cellulose fibers 7 were dried with a dryer at 110 ° C. for 16 hours, and then pulverized with a pulverizer (sanitary crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered cellulose fibers 7. The moisture content of the powdered cellulose fiber 7 was 1.8%. Further, the adsorption amount of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent calculated from the dry weight was 99% or more.
セルロース繊維(CNF)含有組成物8(CNF複合PE8)の製造
前記セルロース繊維7を37.1g(固形分36.4g)と実施例1で粉砕したPE(J320)を163.6g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したセルロースナノファイバー複合PE8(CNF複合PE8)を得た。
Production of cellulose fiber (CNF) -containing composition 8 (CNF composite PE8) 37.1 g of cellulose fiber 7 (solid content 36.4 g) and 163.6 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed, and a twin-screw kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm), and one pass at 140 ° C. Cellulose nanofiber composite PE8 (CNF composite PE8) was obtained by pelletizing the obtained melt-kneaded product using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.).
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーが確認できた。また、フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 As a result of TEM observation, nanofibers were confirmed. In addition, no aggregates were observed in the visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE8を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE8. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
実施例9:セルロース繊維8の製造
セロゲン(登録商標)5A(第一工業製薬株式会社製のCMC) 40gを水960gに溶解し、4質量%のCMC水溶液(非繊維状アニオン化多糖)を作製した。
Example 9: Production of cellulose fiber 8 Cellogen (registered trademark) 5A (CMC manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 40 g was dissolved in 960 g of water to prepare a 4 mass% CMC aqueous solution (non-fibrous anionized polysaccharide). did.
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1(セルロース繊維)を532g(固形分100g)、4質量%のCMC水溶液を750g(固形分30g)及び水を2,718g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 Into a 10 L stainless steel container, 532 g of pulp 1 (cellulose fiber) produced in Production Example 1 (solid content: 100 g), 750 g of 4% by weight CMC aqueous solution (solid content: 30 g), and 2,718 g of water were charged, and a stirring blade was used. The mixture was stirred at 150 rpm for 2 hours.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、4質量%のブロック分散剤2の溶液(カチオン化剤3)を2,300g(固形分92g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維8を得た。 While stirring at 150 rpm, 2,300 g (92 g solid content) of a 4 mass% block dispersant 2 solution (cationizing agent 3) was dropped into the solution over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 8 was obtained.
このセルロース繊維8の水分率は30%未満であった。セルロース繊維8を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のセルロース繊維8を得た。粉末状のセルロース繊維8の水分率は2.3%であった。また、乾燥重量から計算した非繊維状アニオン化多糖とカチオン化剤の吸着量は99%以上であった。 The moisture content of the cellulose fiber 8 was less than 30%. Cellulose fiber 8 was dried for 16 hours with a dryer at 110 ° C., and then pulverized with a pulverizer (sanitary crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered cellulose fiber 8. The moisture content of the powdered cellulose fiber 8 was 2.3%. Further, the adsorption amount of the non-fibrous anionized polysaccharide and the cationizing agent calculated from the dry weight was 99% or more.
セルロース繊維(CNF)含有組成物9(CNF複合PE9)の製造
前記セルロース繊維8を45.4g(固形分44.4g)と実施例1で粉砕したPE(J320)を155.6g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したセルロースナノファイバー複合PE9(CNF複合PE9)を得た。
Manufacture of cellulose fiber (CNF) -containing composition 9 (CNF composite PE9) 45.6 g of the cellulose fiber 8 (solid content 44.4 g) and 155.6 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed, and a twin-screw kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm), and one pass at 140 ° C. Cellulose nanofiber composite PE9 (CNF composite PE9) was obtained by pelletizing the obtained melt-kneaded product using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.).
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーが確認できた。また、フィルムの目視確認では凝集物は観察されなかった。偏光顕微鏡での観察においても、CNFはきれいに分散されていた。 As a result of TEM observation, nanofibers were confirmed. In addition, no aggregates were observed in the visual confirmation of the film. Even in the observation with a polarizing microscope, CNF was clearly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したCNF複合PE9を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized CNF composite PE9. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
比較例
比較例1
成形性の評価
サンテック(登録商標)J320(旭化成ケミカルズ株式会社製の高密度ポリエチレン)を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。試験機には万能試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド製のインストロン3365型試験機)を使用した。
Comparative example
Comparative Example 1
Evaluation of Formability A tensile test was performed according to ASTM D638 using Suntech (registered trademark) J320 (high density polyethylene manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation). The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. A universal testing machine (Instron 3365 type testing machine manufactured by Instron Japan Company Limited) was used as a testing machine.
比較例2
製造例1で製造したパルプ1を106g(固形分20.0g)、と実施例1で粉砕したPE(J320)を180.0g混合し、二軸混練機((株)テクノベル製のKZW、スクリュー径:15mm、L/D:45、スクリュー回転数:200rpm)にて140℃で1パスさせた。得られた溶融混練物をペレタイザー((株)テクノベル製)を用いてペレット化したセルロース繊維複合PE10を得た。
Comparative Example 2
106 g of pulp 1 produced in Production Example 1 (solid content 20.0 g) and 180.0 g of PE (J320) pulverized in Example 1 were mixed, and a twin-screw kneader (KZW manufactured by Technobel Co., Ltd., screw diameter: 15 mm, L / D: 45, screw rotation speed: 200 rpm), and one pass at 140 ° C. Cellulose fiber composite PE10 obtained by pelletizing the obtained melt-kneaded product using a pelletizer (manufactured by Technobel Co., Ltd.) was obtained.
TEM観察により微細化を確認したところ、ナノファイバーはほとんど確認できなかった。また、フィルムの目視確認では多数の凝集物が観察された。偏光顕微鏡での観察においても、セルロースはきれいに分散されていなかった。 When miniaturization was confirmed by TEM observation, nanofibers were hardly confirmed. Moreover, many aggregates were observed by visual confirmation of the film. Even in observation with a polarizing microscope, the cellulose was not neatly dispersed.
成形性の評価
前記ペレット化したセルロース繊維複合PE10を用いて、ASTMD638に従って、引張試験を行った。試験サイズは、TYPE IVを使用した。尚、射出成形機には射出成型機(住友重機械工業株式会社製iM18)を使用し、射出温度は160℃、金型温度は40℃の条件下で成形を行った。
Evaluation of moldability A tensile test was conducted according to ASTM D638 using the pelletized cellulose fiber composite PE10. The test size was TYPE IV. An injection molding machine (iM18 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) was used as the injection molding machine, and molding was performed under the conditions of an injection temperature of 160 ° C. and a mold temperature of 40 ° C.
大きな凝集物が存在しかつきれいに成形できなかったため、引張試験は行わなかった。 Tensile tests were not performed because large agglomerates were present and could not be molded cleanly.
比較例3
セロゲン(登録商標)5A(第一工業製薬株式会社製のCMC) 40gを水960gに溶解し、4質量%のCMC水溶液を作製した。
Comparative Example 3
Serogen (registered trademark) 5A (CMC manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 40 g was dissolved in 960 g of water to prepare a 4% by mass CMC aqueous solution.
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1を532g(固形分100g)、4質量%のCMC水溶液を750g(固形分30g)及び水を2,718g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 In a 10 L stainless steel container, 532 g of pulp 1 produced in Production Example 1 (solid content: 100 g), 750 g of 4% by weight CMC aqueous solution (solid content: 30 g), and 2,718 g of water were charged and stirred at 150 rpm. The mixture was stirred for 2 hours at the rotation speed.
その後、加圧ろ過にて脱水を行ったが、ほとんどろ過が出来なかった。濾紙上の残渣は分散液の状態で取出しが出来なかった。 Thereafter, dehydration was performed by pressure filtration, but filtration was hardly possible. The residue on the filter paper could not be removed in the state of dispersion.
比較例4
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1を532g(固形分100g)、及び水を3,468g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。
Comparative Example 4
In a 10 L stainless steel container, 532 g of pulp 1 produced in Production Example 1 (solid content: 100 g) and 3,468 g of water were charged and stirred for 2 hours at a rotation speed of 150 rpm using a stirring blade.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて、4質量%のアクリル樹脂の水溶液(カチオン化剤1)を2,350g(固形分94g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維9を得た。 While stirring at a rotational speed of 150 rpm, 2,350 g (94 g solid content) of a 4% by mass acrylic resin aqueous solution (cationizing agent 1) was dropped into the solution over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 9 was obtained.
セルロース繊維9の水分率は70%以上であった。セルロース繊維9を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状のセルロース繊維9を得た。乾燥重量から計算したカチオン化剤の吸着量は1%未満でアクリル樹脂1のみでは変性できなかった。 The moisture content of the cellulose fiber 9 was 70% or more. Cellulose fiber 9 was dried with a dryer at 110 ° C. for 16 hours, and then pulverized with a pulverizer (sanitary crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered cellulose fiber 9. The adsorption amount of the cationizing agent calculated from the dry weight was less than 1% and could not be modified with acrylic resin 1 alone.
比較例5
ニッサンカチオン(登録商標)2-OLR(日油株式会社製ジオレイルジメチルアンモニウムクロライド)を水で希釈して、4質量%のカチオン化剤溶液1を作製した。
Comparative Example 5
Nissan Cation (registered trademark) 2-OLR (Dioleyldimethylammonium chloride manufactured by NOF Corporation) was diluted with water to prepare a 4% by mass cationizing agent solution 1.
10Lのステレンス容器に、製造例1で製造したパルプ1を532g(固形分100g)、及び水を3,468g仕込み、攪拌翼を用いて、150rpmの回転数で2時間攪拌した。 In a 10 L stainless steel container, 532 g of pulp 1 produced in Production Example 1 (solid content: 100 g) and 3,468 g of water were charged and stirred for 2 hours at a rotation speed of 150 rpm using a stirring blade.
150rpmの回転数で攪拌しながら、液中に10分かけて4質量%のカチオン化剤溶液1を1,650g(固形分66g)滴下した。滴下終了後、更に1時間攪拌を行った。その後、0.3MPaで加圧ろ過を行った。ろ液が1分以上出てこなくなるまでろ過を行い、セルロース繊維10を得た。 While stirring at a rotation speed of 150 rpm, 1,650 g (66 g solid content) of a 4 mass% cationizing agent solution 1 was dropped into the liquid over 10 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, pressure filtration was performed at 0.3 MPa. Filtration was performed until the filtrate did not come out for 1 minute or longer, and cellulose fiber 10 was obtained.
セルロース繊維10の水分率は70%以上であった。セルロース繊維10を、110℃の乾燥機で16時間乾燥した後、粉砕器(三庄インダストリー株式会社製のサニタリークラッシャー)で粉砕し、粉末状の変性セルロース繊維10を得た。乾燥重量から計算したカチオン化剤の吸着量は1%未満でニッサンカチオン(登録商標)2-OLR(日油株式会社製カチオン界面活性剤)のみでは変性できなかった。 The moisture content of the cellulose fiber 10 was 70% or more. Cellulose fiber 10 was dried for 16 hours with a dryer at 110 ° C., and then pulverized with a pulverizer (sanitary crusher manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.) to obtain powdered modified cellulose fiber 10. The adsorption amount of the cationizing agent calculated from the dry weight was less than 1% and could not be modified only with Nissan Cation (registered trademark) 2-OLR (cationic surfactant manufactured by NOF Corporation).
産業上の利用可能性
本発明のセルロース繊維及びCNFを含む組成物及び複合体は、成形用樹脂の強化剤として好適に使用することが可能である。
Industrial Applicability Compositions and composites containing the cellulose fibers and CNF of the present invention can be suitably used as a reinforcing agent for molding resins.
本発明のCNF含有成形用樹脂組成物及び成形体は、高い機械強度を有しており、例えば従来のCNF成形物が使用されていた分野に加え、より高い機械強度(曲げ強度等)が要求される分野にも使用できる。 The CNF-containing molding resin composition and molded product of the present invention have high mechanical strength, for example, in addition to the fields where conventional CNF molded products have been used, higher mechanical strength (such as bending strength) is required. Can also be used in other fields.
本発明のCNF含有成形用樹脂組成物及び成形体は、例えば、自動車、電車、船舶、飛行機等の輸送機器の内装材、外装材、構造材等や、パソコン、テレビ、電話等の電化製品等の筺体、構造材、内部部品等、建築材、文具、OA機器等の事務機器等の筐体、スポーツ・レジャー用品、構造材として有効に使用することができる。 The CNF-containing molding resin composition and molded article of the present invention are, for example, interior materials, exterior materials, structural materials, etc. for transportation equipment such as automobiles, trains, ships, airplanes, etc., electrical appliances such as personal computers, televisions, telephones, etc. It can be effectively used as housings, structural materials, internal parts, building materials, stationery, office equipment such as office equipment, sports / leisure goods, and structural materials.
Claims (11)
(1)セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理する工程、及び
(2)工程1で得られたセルロース繊維をカチオン化剤で処理する工程、
を含む製造方法。 It is a manufacturing method of the composition of Claims 1-5,
(1) treating cellulose fibers with non-fibrous anionized polysaccharide, and
(2) a step of treating the cellulose fiber obtained in step 1 with a cationizing agent,
Manufacturing method.
(1)セルロース繊維を非繊維状アニオン化多糖で処理する工程、及び
(2)工程1で得られたセルロース繊維をカチオン化剤で処理する工程、
を含む製造方法。 A method for producing a composite, comprising:
(1) treating cellulose fibers with non-fibrous anionized polysaccharide, and
(2) a step of treating the cellulose fiber obtained in step 1 with a cationizing agent,
Manufacturing method.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019214703A (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-19 | 日本製紙株式会社 | Resin composite |
JP2019214702A (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-19 | 日本製紙株式会社 | Method for producing resin composite |
CN114040939A (en) * | 2019-07-01 | 2022-02-11 | 凸版印刷株式会社 | Composite particle and method for producing composite particle |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008544112A (en) * | 2005-06-28 | 2008-12-04 | アクゾ ノーベル エヌ.ブイ. | Method for preparing microfibrillar polysaccharide |
JP2012518050A (en) * | 2009-02-13 | 2012-08-09 | ウーペーエム キュンメネ コーポレイション | Method for producing modified cellulose |
JP2014518962A (en) * | 2011-06-08 | 2014-08-07 | アクゾ ノーベル ケミカルズ インターナショナル ベスローテン フエンノートシャップ | Paper and paperboard manufacturing method |
WO2015050117A1 (en) * | 2013-10-04 | 2015-04-09 | Dic株式会社 | Modified cellulose nanofiber, method for producing same, resin composition using same, molded body, and method for producing resin composition |
-
2016
- 2016-11-15 JP JP2016222617A patent/JP6886649B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008544112A (en) * | 2005-06-28 | 2008-12-04 | アクゾ ノーベル エヌ.ブイ. | Method for preparing microfibrillar polysaccharide |
JP2012518050A (en) * | 2009-02-13 | 2012-08-09 | ウーペーエム キュンメネ コーポレイション | Method for producing modified cellulose |
JP2014518962A (en) * | 2011-06-08 | 2014-08-07 | アクゾ ノーベル ケミカルズ インターナショナル ベスローテン フエンノートシャップ | Paper and paperboard manufacturing method |
WO2015050117A1 (en) * | 2013-10-04 | 2015-04-09 | Dic株式会社 | Modified cellulose nanofiber, method for producing same, resin composition using same, molded body, and method for producing resin composition |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019214703A (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-19 | 日本製紙株式会社 | Resin composite |
JP2019214702A (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-19 | 日本製紙株式会社 | Method for producing resin composite |
JP7303015B2 (en) | 2018-06-07 | 2023-07-04 | 日本製紙株式会社 | METHOD FOR MANUFACTURING RESIN COMPOSITE AND MODIFIED CELLULOSE FIBER |
CN114040939A (en) * | 2019-07-01 | 2022-02-11 | 凸版印刷株式会社 | Composite particle and method for producing composite particle |
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Publication number | Publication date |
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