JP2020063408A - Dispersion and cellulose-containing composition - Google Patents

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JP2020063408A
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隼一 都築
Junichi Tsuzuki
隼一 都築
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Abstract

To provide a dispersion for cellulose nanofibers that can disperse cellulose nanofibers without flocculation in a system having water as the main medium by a convenient method; a cellulose nanofiber hydrous dispersion that can be easily redispersed in water after drying and gives excellent dispersibility of cellulose nanofibers into resin; and a cellulose nanofiber dry body that, when dispersed in resin, gives a resin composition sufficient mechanical properties and heat properties, while giving excellent coatability and wear resistance in practical use.SOLUTION: A dispersion has (A) a surface treatment agent that is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment with a number average molecular weight of 200-30000, and (B) a mixture of polyurethane and water.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、分散液、及びセルロース含有組成物に関する。   The present invention relates to dispersions and cellulose-containing compositions.

熱可塑性樹脂は、軽く、加工特性に優れるため、自動車部材、電気・電子部材、事務機器ハウジング、精密部品等の多方面に広く使用されている。しかしながら、樹脂単体では、機械特性、摺動性、熱安定性、塗装性、寸法安定性等が不十分である場合が多く、樹脂と各種無機材料をコンポジットしたものが一般的に用いられている。   Since thermoplastic resins are light and have excellent processing characteristics, they are widely used in various fields such as automobile parts, electric / electronic parts, office equipment housings, and precision parts. However, the resin alone often has insufficient mechanical properties, slidability, thermal stability, paintability, dimensional stability, etc., and composites of resin and various inorganic materials are generally used. .

熱可塑性樹脂をガラス繊維、炭素繊維、タルク、クレイなどの無機充填剤である強化材料で強化した樹脂組成物は、比重が高いため得られる樹脂成形体の重量が大きくなるという課題がある。また、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂は、車体の表面塗装をする際に、生産ラインを高温の状態で流れてきて、有機溶剤を含む塗料が噴霧される。この工程では、乾燥時のVOC(揮発性有機化合物)削減要求、高温によりガラス繊維が表面に浮き出て密着を妨げられることによる耐久性向上の要求、乾燥後の樹脂表面の外観不良改善要求、という課題がある。   A resin composition in which a thermoplastic resin is reinforced with a reinforcing material that is an inorganic filler such as glass fiber, carbon fiber, talc, and clay has a problem that the weight of a resin molded product obtained is large because of its high specific gravity. Further, the glass fiber reinforced thermoplastic resin flows through the production line at a high temperature when the surface of the vehicle body is painted, and the paint containing the organic solvent is sprayed. In this process, VOC (volatile organic compound) reduction request at the time of drying, request for improvement in durability due to glass fiber being raised on the surface and obstructing adhesion due to high temperature, request for improvement in appearance defect of resin surface after drying are required. There are challenges.

そこで近年、樹脂の新たな強化材料として、環境負荷の低いセルロースが用いられるようになってきている。   Therefore, in recent years, cellulose, which has a low environmental impact, has come to be used as a new reinforcing material for resins.

セルロースは、その単体特性として、アラミド繊維に匹敵する高い弾性率と、ガラス繊維よりも低い線膨張係数を有することが知られている。また、真密度が1.56g/cm3と、低く、一般的な熱可塑性樹脂の補強材として使用されるガラス(密度2.4〜2.6g/cm3)やタルク(密度2.7g/cm3)と比較し圧倒的に軽い材料である。 Cellulose is known to have a high elastic modulus comparable to that of aramid fiber and a linear expansion coefficient lower than that of glass fiber as its simple substance. Further, the true density is as low as 1.56 g / cm 3, and glass (density 2.4 to 2.6 g / cm 3 ) and talc (density 2.7 g / used as a reinforcing material for general thermoplastic resins are used. It is an overwhelmingly light material compared to cm 3 ).

セルロースは、樹木を原料とするもののほか、麻・綿花・ケナフ・キャッサバ等を原料とするものなど多岐にわたっている。さらには、ナタデココに代表されるようなバクテリアセルロースなども知られている。これら原料となる天然資源は地球上に大量に存在し、この有効利用のために、樹脂中にセルロースをフィラーとして活用する技術が注目を浴びている。   Cellulose is not only made from trees, but also from hemp, cotton, kenaf, cassava, etc. Furthermore, bacterial cellulose represented by Nata de Coco is also known. A large amount of these natural resources, which are raw materials, exist on the earth, and the technique of utilizing cellulose in the resin as a filler has attracted attention for its effective use.

CNF(セルロースナノファイバー)は、パルプ等を原料とし、ヘミセルロース部分を加水分解して脆弱化したのち、高圧ホモジナイザー、マイクロフリュイダイザー、ボールミルやディスクミルといった粉砕法により解繊することにより得られるものであり、水中において微細なナノ分散と呼ばれるレベルの高度の分散状態やネットワークを形成していることが知られている。   CNF (cellulose nanofiber) is obtained by using pulp or the like as a raw material, hydrolyzing the hemicellulose portion to weaken it, and then defibrating it by a pulverizing method such as a high pressure homogenizer, a microfluidizer, a ball mill or a disc mill. It is known that it forms a highly dispersed state or network at a level called fine nanodispersion in water.

しかし樹脂中にCNFを配合するためには、CNFを乾燥し粉末化する必要があるが、CNFは水と分離する過程で微分散状態から、強固な凝集体となり、再分散しにくいといった課題がある。この凝集力はセルロースが持つ水酸基による水素結合により発現されており、非常に強固であると言われている。   However, in order to mix CNF into the resin, it is necessary to dry and powder the CNF, but CNF becomes a strong agglomerate in the process of separating from water and becomes a strong aggregate, which makes it difficult to redisperse. is there. This cohesive force is expressed by hydrogen bonds due to the hydroxyl groups of cellulose, and is said to be extremely strong.

そのため、充分な性能を発現させるためには、セルロースが持つ水酸基による水素結合を緩和する必要がある。また水素結合の緩和を充分に実現できても、解繊された状態(ナノメートルサイズ(すなわち1μm未満))を樹脂中で維持することは困難である。すなわち、環境負荷の低いセルロースを微細化してCNFとし、ナノフィラーとして樹脂中に高分散させるためには、CNFを乾燥させる時に容易な操作で凝集を抑制するという技術が社会的に要求されている。   Therefore, in order to exhibit sufficient performance, it is necessary to alleviate hydrogen bonds due to the hydroxyl groups of cellulose. Even if the relaxation of hydrogen bonds can be sufficiently realized, it is difficult to maintain the defibrated state (nanometer size (that is, less than 1 μm)) in the resin. That is, in order to miniaturize cellulose having a low environmental load into CNF and highly disperse it in a resin as a nanofiller, there is a social demand for a technique of suppressing aggregation by an easy operation when drying CNF. .

これらCNFの乾燥時の凝集を抑制する技術やCNFをフィラーとして各種樹脂とコンポジットした組成物に関する技術が提案されている。例えば、特許文献1、2には、分散剤を使用してセルロースと樹脂を複合化する技術が記載されている。   A technique for suppressing aggregation of these CNFs during drying and a technique for a composition in which CNF is used as a filler and composited with various resins have been proposed. For example, Patent Documents 1 and 2 describe a technique of forming a composite of cellulose and a resin by using a dispersant.

国際公開第2015/152189号International Publication No. 2015/152189 国際公開第2017/006997号International Publication No. 2017/006997 国際公開第2018/012643号International Publication No. 2018/012643 国際公開第2014/133019号International Publication No. 2014/133019 特開2015−143337号公報JP, 2005-143337, A

特許文献1では、メタクリレート系の特殊な高分子分散剤と、界面活性剤と、多量の有機溶媒とを用いることで、水系への均一な分散を達成している。また特許文献1では、メタクリレート系の特殊な高分子分散剤とセルロースとを1:1の等量で用いることで樹脂への均一分散がなされている。しかし特許文献1では、多量のメタクリレート系の特殊な高分子分散剤を必要としていること、及び組成物の機械特性の向上効果は非常に小さいことも記載されている。また特許文献1に記載される技術では、実用特性である摺動性、塗装性、熱特性等の課題をなお有する。   In Patent Document 1, by using a special methacrylate-based polymer dispersant, a surfactant, and a large amount of an organic solvent, uniform dispersion in an aqueous system is achieved. Further, in Patent Document 1, uniform dispersion in a resin is achieved by using a special methacrylate-based polymer dispersant and cellulose in an equivalent amount of 1: 1. However, Patent Document 1 also describes that a large amount of a special polymer dispersant based on methacrylate is required and that the effect of improving the mechanical properties of the composition is very small. Further, the technique described in Patent Document 1 still has problems such as slidability, paintability, and thermal characteristics which are practical characteristics.

特許文献2では、ブロックイソシアネート化合物を用いた樹脂補強用混合物を作製し、樹脂への均一分散がなされている。しかし、特許文献2でも、製造例には多量のブロックイソシアネート化合物、更に界面活性剤を用いた組成物が記載されている。また特許文献2に記載される技術では、摺動性、塗装性、熱特性等の課題をなお有する。   In Patent Document 2, a resin-reinforcing mixture using a blocked isocyanate compound is prepared and uniformly dispersed in a resin. However, also in Patent Document 2, a production example describes a composition using a large amount of a blocked isocyanate compound and further a surfactant. The technique described in Patent Document 2 still has problems such as slidability, paintability, and thermal characteristics.

特許文献3は、セルロースナノファイバーと樹脂とを含む樹脂組成物を記載し、樹脂として水溶性樹脂、水分散性樹脂、水溶性ウレタン樹脂、変性ナイロン樹脂等を記載するとともに、分散剤に関し樹脂親和性セグメント及びセルロース親和性セグメント、分子量等を記載し、膜状又はフィルム状の成形体の成形にも言及している。分散剤は、セルロースとの静電反発による効果で分散性を発現しているが、機械特性及び熱特性の向上効果は非常に小さく、特許文献3に記載される技術では、熱可塑性樹脂の摺動性、塗装性、熱特性等の課題をなお有する。   Patent Document 3 describes a resin composition containing cellulose nanofibers and a resin, describes a water-soluble resin, a water-dispersible resin, a water-soluble urethane resin, a modified nylon resin, and the like as a resin, and also relates to a dispersant with a resin affinity. The polymerized segment, the cellulose affinity segment, the molecular weight, etc. are described, and the molding of a film-shaped or film-shaped molded product is also mentioned. The dispersant exhibits dispersibility due to the effect of electrostatic repulsion with cellulose, but the effect of improving mechanical properties and thermal properties is very small. It still has problems such as mobility, paintability, and thermal characteristics.

また特許文献4は、含水CNFに水/NMPを加え、エマルジョン状態の特殊な分散剤を用い、さらにエタノール又はその他の有機溶媒で置換することでCNFの樹脂への均一分散がなされている。しかし、特殊な分散剤をエマルジョン状態にするために、NMPをはじめとする多量の有機溶媒が必要である。特許文献4に記載される技術では、熱可塑性樹脂の摺動性、塗装性、熱特性等の課題をなお有する。   Further, in Patent Document 4, water / NMP is added to hydrous CNF, a special dispersant in an emulsion state is used, and the CNF is uniformly dispersed in a resin by substituting with ethanol or another organic solvent. However, a large amount of organic solvent such as NMP is necessary to make a special dispersant into an emulsion state. The technique described in Patent Document 4 still has problems such as slidability, paintability, and thermal characteristics of the thermoplastic resin.

また特許文献5は、TEMPO酸化CNFの表面のカルボキシ基に、EO(エチレンオキシド)/PO(プロピレンオキシド)共重合化合物であって末端にアミンが存在する特殊な分散剤を結合させる技術を記載する。しかし、この結合のためには複数の反応を必要とするため、一部の特殊なCNFにのみに適用される。特許文献5に記載される技術では、熱可塑性樹脂の摺動性、塗装性等の課題をなお有する。   Further, Patent Document 5 describes a technique of bonding a special dispersant, which is an EO (ethylene oxide) / PO (propylene oxide) copolymer compound and has an amine at the terminal, to a carboxy group on the surface of TEMPO-oxidized CNF. However, this reaction requires multiple reactions and therefore applies only to some special CNFs. The technique described in Patent Document 5 still has problems such as slidability of thermoplastic resin and coatability.

そのため、これら特許文献1〜5に記載される技術は実際の用途には適さないという問題に直面している。つまり、現時点において、樹脂成形体の所望の機械的特性を発現するために充分な量のセルロースを樹脂組成物中で微分散させて、高い機械的特性及び熱特性(特に低減された熱膨張)を確保し、さらには塗装性、耐摩耗性(特に摺動時の耐摩耗性)に優れるセルロースナノファイバー含有樹脂成形体を与えるための、セルロースナノファイバー用分散液、セルロースナノファイバー含水分散液、セルロースナノファイバー乾燥体は得られていない。   Therefore, the techniques described in Patent Documents 1 to 5 face a problem that they are not suitable for actual use. That is, at the present time, a sufficient amount of cellulose to express the desired mechanical properties of the resin molded product is finely dispersed in the resin composition to obtain high mechanical properties and thermal properties (particularly reduced thermal expansion). In order to obtain a cellulose nanofiber-containing resin molded product having excellent coating properties and abrasion resistance (especially abrasion resistance during sliding), a dispersion liquid for cellulose nanofibers, a water dispersion liquid containing cellulose nanofibers, A dried cellulose nanofiber is not obtained.

本発明は、上記の課題を解決し、簡便な方法で水を主媒体とした系でセルロースナノファイバーを凝集させること無く分散可能なセルロースナノファイバー用分散液、乾燥後にも容易に水に再分散可能でかつ樹脂中へのセルロースナノファイバーの優れた分散性を与えるセルロースナノファイバー含水分散液、及び、樹脂に分散させたときに、樹脂組成物に充分な機械的特性及び熱特性を与えつつ、実用途における優れた塗装性及び耐摩耗性を与えるセルロースナノファイバー乾燥体の提供を目的とする。   The present invention solves the above problems, a dispersion for cellulose nanofibers that can be dispersed without aggregating cellulose nanofibers in a system using water as a main medium in a simple method, and easily redispersed in water after drying. Cellulose nanofiber hydrous dispersion capable of providing excellent dispersibility of cellulose nanofibers in the resin, and when dispersed in the resin, while giving the resin composition sufficient mechanical properties and thermal properties, It is an object of the present invention to provide a dried cellulose nanofiber which gives excellent paintability and abrasion resistance in practical use.

本発明者らは、前記の課題を解決するため、鋭意検討を進めた結果、特定の水溶性表面処理剤と、ポリウレタンと、水とを含む分散液をセルロースナノファイバーと組み合わせることで前記の課題を解決できることを見出し、本発明をなすに至った。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted extensive studies, and as a result, the above-mentioned problems by combining a dispersion liquid containing a specific water-soluble surface treatment agent, polyurethane, and water with cellulose nanofibers. The inventors have found that the above can be solved and have completed the present invention.

すなわち、本発明は以下の態様を包含する。
[1] (A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤、
(B)ポリウレタン、及び
水、
を含む、分散液。
[2] (C)水溶性有機溶媒を更に含む、上記態様1に記載の分散液。
[3] (A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤、
(B)ポリウレタン、
(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバー、及び
水、
を含む、セルロースナノファイバー含水分散液。
[4] (A)表面処理剤を0.1〜100質量部、
(B)ポリウレタンを0.1〜100質量部、
(D)セルロースナノファイバーを100質量部、及び
水、を含む、上記態様3に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[5] (A)表面処理剤のHLB値が0.1以上8.0未満である、上記態様3又は4に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[6] (A)表面処理剤の曇点が10℃以上である、上記態様3〜5のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[7] 前記親水性セグメントがポリオキシエチレンブロックを含み、前記疎水性セグメントがポリオキシプロピレンブロックを含む、上記態様3〜6のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[8] (A)表面処理剤の分子構造が、ABA型のトリブロック構造、3分岐構造、及び4分岐構造から選択される1つである、上記態様3〜7のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[9] (A)表面処理剤の分子構造が、親水性セグメント−疎水性セグメント−親水性セグメントのトリブロック構造である、上記態様8に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[10] 前記親水性セグメントと前記疎水性セグメントとの分子量比(疎水性セグメント分子量/親水性セグメント分子量)が、0.1〜3である、上記態様3〜9のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[11] (A)表面処理剤がノニオン界面活性剤である、上記態様3〜10のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[12] (A)表面処理剤がエーテル型ノニオン界面活性剤である、上記態様11に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[13] (B)ポリウレタンが、ソフトセグメントとハードセグメントとを有する、上記態様3〜12のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[14] (B)ポリウレタンが、ブロックイソシアネート基を有する変性ポリウレタンである、上記態様3〜13のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[15] (C)水溶性有機溶媒を更に含む、上記態様3〜14のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[16] (E)バインダー成分を更に含む、上記態様3〜15のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
[17] 上記態様3〜16のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液の乾燥物である、セルロースナノファイバー乾燥体。
[18] 上記態様3〜16のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水分散液又は上記態様17に記載のセルロースナノファイバー乾燥体、及び
(F)熱可塑性樹脂、
を含む、セルロースナノファイバー組成物。
[19] (A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤を0.1〜50質量%、
(B)ポリウレタンを0.1〜50質量%、
(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーを1〜50質量%、及び
(F)熱可塑性樹脂を1〜98.8質量%、
含む、セルロースナノファイバー樹脂組成物。
[20] (A)表面処理剤のHLB値が0.1以上8.0未満である、上記態様18又は19に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[21] (A)表面処理剤の曇点が10℃以上である、上記態様18〜20のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[22] 前記親水性セグメントがポリオキシエチレンブロックを含み、前記疎水性セグメントがポリオキシプロピレンブロックを含む、上記態様18〜21のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[23] (A)表面処理剤の分子構造が、ABA型のトリブロック構造、3分岐構造、及び4分岐構造から選択される1つである、上記態様18〜22のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[24] (A)表面処理剤の分子構造が、親水性セグメント−疎水性セグメント−親水性セグメントのトリブロック構造である、上記態様23に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[25] 前記親水性セグメントと前記疎水性セグメントとの分子量比(疎水性セグメント分子量/親水性セグメント分子量)が、0.1〜3である、上記態様18〜24のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[26] (A)表面処理剤がノニオン界面活性剤である、上記態様18〜25のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[27] (A)表面処理剤がエーテル型ノニオン界面活性剤である、上記態様26に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[28] (B)ポリウレタンが、ソフトセグメントとハードセグメントとを有し、
(B)ポリウレタンが、(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂と結合している、上記態様18〜27のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[29] (F)熱可塑性樹脂100質量部に対して、(A)表面処理剤を0.1〜200質量部、及び(D)セルロースナノファイバーを1〜200質量部含み、
(A)表面処理剤の数平均分子量が200〜25000である、上記態様18〜28のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[30] 水を更に含み、含水分散体の形態である、上記態様18〜29のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[31] (C)水溶性有機溶媒を更に含む、上記態様30に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[32] 乾燥体の形態である、上記態様18〜29のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[33] (E)バインダー成分を更に含む、上記態様18〜32のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[34] (D)セルロースナノファイバー100質量部に対して、(A)表面処理剤を0.1〜100質量部、並びに(B)ポリウレタン及び(E)バインダー成分を合計で0.1〜100質量部含む、上記態様18〜33のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[35] (E)バインダー成分が(D)セルロースナノファイバーと結合又は吸着している、上記態様33又は34に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[36] (E)バインダー成分が(F)熱可塑性樹脂と結合又は吸着している、上記態様33〜35のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[37] (F)熱可塑性樹脂が、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂及びこれらのいずれか2種以上の混合物からなる群より選択される、上記態様18〜36のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[38] 前記セルロースナノファイバー樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの質量含有率a、前記樹脂組成物の引張降伏強度b、及び前記(F)熱可塑性樹脂の引張降伏強度cから、下記式(1):
引張降伏強度向上率=(b/c−1)/a (1)
に従って求められる引張降伏強度向上率が、1.0よりも大きい、上記態様18〜37のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[39] 前記セルロースナノファイバー樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの質量含有率a、前記樹脂組成物の曲げ弾性率d、及び前記(F)熱可塑性樹脂の曲げ弾性率eから、下記式(2):
曲げ弾性率向上率=(d/e−1)/a
に従って求められる曲げ弾性率向上率が、3.0よりも大きい、上記態様18〜38のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
[40] 上記態様18〜39のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物から形成された、樹脂成形体。
[41] 上記態様18〜39のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物の製造方法であって、
少なくとも、(A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤と、(B)ポリウレタンと、(D)セルロースナノファイバーと、(F)熱可塑性樹脂とを混練することを含む、方法。
[42] 上記態様18〜39のいずれかに記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物の製造方法であって、
上記態様3〜16のいずれかに記載のセルロースナノファイバー含水水分散液又は上記態様17に記載のセルロースナノファイバー乾燥体を調製すること、及び
前記セルロースナノファイバー含水分散液又は前記セルロースナノファイバー乾燥体と少なくとも(F)熱可塑性樹脂とを混練すること、
を含む、方法。
That is, the present invention includes the following aspects.
[1] (A) A surface treatment agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and having a number average molecular weight of 200 to 30,000,
(B) polyurethane and water,
A dispersion liquid containing.
[2] The dispersion liquid according to Aspect 1, further comprising (C) a water-soluble organic solvent.
[3] (A) A surface treatment agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and having a number average molecular weight of 200 to 30,000,
(B) polyurethane,
(D) Cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, and water,
A water-containing dispersion of cellulose nanofibers.
[4] 0.1 to 100 parts by mass of (A) surface treatment agent,
(B) 0.1 to 100 parts by mass of polyurethane,
(D) The water-containing dispersion of cellulose nanofibers according to the above aspect 3, containing 100 parts by mass of cellulose nanofibers and water.
[5] The aqueous cellulose nanofiber dispersion according to Aspect 3 or 4, wherein the HLB value of the surface treating agent (A) is 0.1 or more and less than 8.0.
[6] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to any one of the above aspects 3 to 5, wherein the surface treatment agent (A) has a cloud point of 10 ° C or higher.
[7] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to any one of the above aspects 3 to 6, wherein the hydrophilic segment contains a polyoxyethylene block and the hydrophobic segment contains a polyoxypropylene block.
[8] The cellulose according to any one of the above aspects 3 to 7, wherein the molecular structure of the surface treating agent (A) is one selected from an ABA type triblock structure, a three-branched structure, and a four-branched structure. Nanofiber hydrous dispersion.
[9] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to the above aspect 8, wherein the molecular structure of the surface treatment agent (A) is a triblock structure of hydrophilic segment-hydrophobic segment-hydrophilic segment.
[10] The cellulose nano according to any one of the above aspects 3 to 9, wherein the hydrophilic segment and the hydrophobic segment have a molecular weight ratio (hydrophobic segment molecular weight / hydrophilic segment molecular weight) of 0.1 to 3. Fiber-containing water dispersion.
[11] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to any one of the above aspects 3 to 10, wherein the surface treatment agent (A) is a nonionic surfactant.
[12] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to the above aspect 11, wherein the surface treatment agent (A) is an ether type nonionic surfactant.
[13] The water-containing cellulose nanofiber dispersion according to any one of aspects 3 to 12, wherein the polyurethane (B) has a soft segment and a hard segment.
[14] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to any one of the above aspects 3 to 13, wherein the (B) polyurethane is a modified polyurethane having a blocked isocyanate group.
[15] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to any one of the above aspects 3 to 14, further comprising (C) a water-soluble organic solvent.
[16] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to any one of the above aspects 3 to 15, further comprising (E) a binder component.
[17] A dried cellulose nanofiber, which is a dried product of the aqueous dispersion of cellulose nanofiber according to any one of the above aspects 3 to 16.
[18] The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to any one of the above aspects 3 to 16 or the dried cellulose nanofiber according to the above aspect 17, and (F) a thermoplastic resin,
A cellulose nanofiber composition comprising:
[19] (A) 0.1 to 50% by mass of a surface treatment agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and a number average molecular weight of 200 to 30,000,
(B) 0.1 to 50% by mass of polyurethane,
(D) 1 to 50% by mass of cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, and (F) 1 to 98.8% by mass of a thermoplastic resin,
A cellulose nanofiber resin composition containing the same.
[20] The cellulose nanofiber resin composition according to Aspect 18 or 19, wherein the (A) surface treatment agent has an HLB value of 0.1 or more and less than 8.0.
[21] The cellulose nanofiber resin composition according to any of Aspects 18 to 20, wherein the clouding point of the surface treating agent (A) is 10 ° C. or higher.
[22] The cellulose nanofiber resin composition according to any one of Aspects 18 to 21, wherein the hydrophilic segment contains a polyoxyethylene block and the hydrophobic segment contains a polyoxypropylene block.
[23] The cellulose according to any one of Aspects 18 to 22, wherein the molecular structure of the surface treating agent (A) is one selected from an ABA type triblock structure, a three-branched structure, and a four-branched structure. Nanofiber resin composition.
[24] The cellulose nanofiber resin composition according to Aspect 23, wherein the molecular structure of the surface treatment agent (A) is a triblock structure of hydrophilic segment-hydrophobic segment-hydrophilic segment.
[25] The cellulose nanoparticle according to any one of the above aspects 18 to 24, wherein a molecular weight ratio between the hydrophilic segment and the hydrophobic segment (hydrophobic segment molecular weight / hydrophilic segment molecular weight) is 0.1 to 3. Fiber resin composition.
[26] The cellulose nanofiber resin composition according to any of Aspects 18 to 25, wherein the surface treating agent (A) is a nonionic surfactant.
[27] The cellulose nanofiber resin composition according to the above aspect 26, wherein the surface treatment agent (A) is an ether type nonionic surfactant.
[28] (B) The polyurethane has a soft segment and a hard segment,
The cellulose nanofiber resin composition according to any one of the above aspects 18 to 27, wherein (B) polyurethane is bonded to (D) cellulose nanofiber and / or (F) thermoplastic resin.
[29] (F) 0.1 to 200 parts by mass of the surface treatment agent and (D) 1 to 200 parts by mass of cellulose nanofiber, relative to 100 parts by mass of the thermoplastic resin,
(A) The cellulose nanofiber resin composition according to any of Aspects 18 to 28, wherein the number average molecular weight of the surface treatment agent is 200 to 25,000.
[30] The cellulose nanofiber resin composition according to any one of aspects 18 to 29, which further contains water and is in the form of a water-containing dispersion.
[31] The cellulose nanofiber resin composition according to the above aspect 30, further comprising (C) a water-soluble organic solvent.
[32] The cellulose nanofiber resin composition according to any one of the aspects 18 to 29, which is in the form of a dried product.
[33] The cellulose nanofiber resin composition according to any one of Aspects 18 to 32, further including (E) a binder component.
[34] A total of 0.1 to 100 parts by mass of the (A) surface treatment agent, and (B) polyurethane and (E) binder components based on 100 parts by mass of (D) cellulose nanofibers. The cellulose nanofiber resin composition according to any of Aspects 18 to 33, which comprises a mass part.
[35] The cellulose nanofiber resin composition according to the above aspect 33 or 34, wherein the binder component (E) is bound or adsorbed to the cellulose nanofiber (D).
[36] The cellulose nanofiber resin composition according to any one of the above aspects 33 to 35, wherein the binder component (E) is bound or adsorbed to the thermoplastic resin (F).
[37] (F) The thermoplastic resin is a polyolefin resin, a polyamide resin, a polyester resin, a polyacetal resin, a polyacrylic resin, a polyphenylene ether resin, a polyphenylene sulfide resin, or any two or more of them. The cellulose nanofiber resin composition according to any one of the above aspects 18 to 36, which is selected from the group consisting of a mixture.
[38] From the mass content a of (D) cellulose nanofibers in the cellulose nanofiber resin composition, the tensile yield strength b of the resin composition, and the tensile yield strength c of the (F) thermoplastic resin, Formula (1):
Tensile yield strength improvement rate = (b / c-1) / a (1)
38. The cellulose nanofiber resin composition according to any one of the aspects 18 to 37, wherein the tensile yield strength improvement rate obtained according to the above is greater than 1.0.
[39] From the mass content a of the (D) cellulose nanofibers in the cellulose nanofiber resin composition, the bending elastic modulus d of the resin composition, and the bending elastic modulus e of the (F) thermoplastic resin, Formula (2):
Flexural modulus improvement rate = (d / e-1) / a
The cellulose nanofiber resin composition according to any one of the above aspects 18 to 38, wherein the flexural modulus improvement rate obtained according to the above is greater than 3.0.
[40] A resin molded product formed from the cellulose nanofiber resin composition according to any of Aspects 18 to 39.
[41] A method for producing the cellulose nanofiber resin composition according to any one of the above aspects 18 to 39,
At least (A) a surface treating agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and a number average molecular weight of 200 to 30,000, (B) polyurethane, (D) cellulose nanofiber, and (F) ) A method comprising kneading with a thermoplastic resin.
[42] A method for producing a cellulose nanofiber resin composition according to any one of Aspects 18 to 39,
Preparing the cellulose nanofiber-containing water-containing aqueous dispersion according to any one of the above aspects 3 to 16 or the cellulose nanofiber dry-body according to the above aspect 17, and the cellulose nanofiber-containing water-containing dispersion or the cellulose nanofiber dried body. And kneading at least (F) a thermoplastic resin,
Including the method.

本発明によれば、簡便な方法で水を主媒体とした系でセルロースナノファイバーを凝集させること無く分散可能なセルロースナノファイバー用分散液、乾燥後に容易に水に再分散可能でかつ樹脂中へのセルロースナノファイバーの優れた分散性を与えるセルロースナノファイバー含水分散液、及び、樹脂に分散させたときに、樹脂組成物に充分な機械的特性及び熱特性を与えつつ、実用途における優れた塗装性及び耐摩耗性を与えるセルロースナノファイバー乾燥体が提供される。   According to the present invention, a dispersion liquid for cellulose nanofibers which can be dispersed in a system having water as a main medium in a simple method without agglomerating the cellulose nanofibers, which can be easily redispersed in water after drying, and into a resin. Cellulose nanofiber water-containing dispersion that gives excellent dispersibility of the above-mentioned cellulose nanofiber, and an excellent coating in practical use while giving sufficient mechanical properties and thermal properties to the resin composition when dispersed in a resin. Provided is a dried cellulose nanofiber that imparts resistance and abrasion resistance.

本発明の例示の態様について以下具体的に説明するが、本発明はこれらの態様に限定されるものではない。   Illustrative aspects of the invention are specifically described below, but the invention is not limited to these aspects.

本発明の一態様は、(A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤(本開示で、「(A)表面処理剤」ともいう。)、(B)ポリウレタン、及び水を含む、分散液を提供する。   One aspect of the present invention is a surface treatment agent which is a water-soluble polymer having (A) a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and having a number average molecular weight of 200 to 30,000 (in the present disclosure, “(A) surface treatment agent”). Also referred to as a), (B) polyurethane, and water.

本発明の一態様は、(A)表面処理剤、(B)ポリウレタン、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバー(本開示で、「(D)セルロースナノファイバー」ともいう。)、及び水を含むセルロースナノファイバー含水分散液、並びに当該セルロースナノファイバー含水分散液の乾燥物であるセルロースナノファイバー乾燥体を提供する。   One aspect of the present invention includes (A) a surface treatment agent, (B) polyurethane, and (D) a cellulose nanofiber having an average fiber diameter of 1000 nm or less (also referred to as “(D) cellulose nanofiber” in the present disclosure). And a water-containing dispersion of cellulose nanofibers, and a dried cellulose nanofiber which is a dried product of the water-containing dispersion of cellulose nanofibers.

一態様において、セルロースナノファイバー含水分散液は、
(A)表面処理剤を0.1〜100質量部、
(B)ポリウレタンを0.1〜100質量部、
(D)セルロースナノファイバーを100質量部、及び
水、を含む。
In one aspect, the aqueous dispersion of cellulose nanofibers,
(A) 0.1 to 100 parts by mass of the surface treatment agent,
(B) 0.1 to 100 parts by mass of polyurethane,
(D) 100 parts by mass of cellulose nanofibers and water.

本発明の一態様は、(A)表面処理剤、(B)ポリウレタン、(D)セルロースナノファイバー及び(F)熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物、並びに当該樹脂組成物から形成された樹脂成形体を提供する。一態様において、樹脂組成物は水を更に含み含水分散体の形態を有する。一態様において、樹脂組成物は乾燥体の形態である。   One aspect of the present invention is a resin composition containing (A) a surface treatment agent, (B) polyurethane, (D) cellulose nanofibers and (F) a thermoplastic resin, and a resin molded body formed from the resin composition. I will provide a. In one aspect, the resin composition further comprises water and is in the form of a hydrous dispersion. In one aspect, the resin composition is in the form of a dry body.

一態様において、セルロースナノファイバー組成物は、本開示のセルロースナノファイバー含水分散液又は本開示のセルロースナノファイバー乾燥体、及び(F)熱可塑性樹脂、を含む。   In one embodiment, the cellulose nanofiber composition comprises the cellulose nanofiber aqueous dispersion of the present disclosure or the dried cellulose nanofiber of the present disclosure, and (F) a thermoplastic resin.

一態様において、セルロースナノファイバー樹脂組成物は、
(A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤を0.1〜50質量%、
(B)ポリウレタンを0.1〜50質量%、
(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーを1〜50質量%、及び
(F)熱可塑性樹脂を1〜98.8質量%、
含む。
In one aspect, the cellulose nanofiber resin composition is
(A) 0.1 to 50% by mass of a surface treatment agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and a number average molecular weight of 200 to 30,000;
(B) 0.1 to 50% by mass of polyurethane,
(D) 1 to 50% by mass of cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, and (F) 1 to 98.8% by mass of a thermoplastic resin,
Including.

一態様において、セルロースナノファイバー樹脂組成物は、(F)熱可塑性樹脂100質量部に対して、(A)表面処理剤を0.1〜200質量部、及び(D)セルロースナノファイバーを1〜200質量部含み、(A)表面処理剤の数平均分子量が200〜25000である。   In one embodiment, the cellulose nanofiber resin composition has 1 to 200 parts by mass of the (A) surface treatment agent and 1 to 100 parts by mass of the (D) cellulose nanofiber with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin (F). 200 parts by mass are included, and the number average molecular weight of the surface treating agent (A) is 200 to 25,000.

一態様において、セルロースナノファイバー樹脂組成物は、(D)セルロースナノファイバー100質量部に対して、(A)表面処理剤を0.1〜100質量部、並びに(B)ポリウレタン及び(E)バインダー成分を合計で0.1〜100質量部含む。   In one embodiment, the cellulose nanofiber resin composition has 0.1 to 100 parts by mass of the (A) surface treatment agent, and (B) polyurethane and (E) binder with respect to 100 parts by mass of (D) cellulose nanofibers. The components are contained in a total amount of 0.1 to 100 parts by mass.

≪(A)表面処理剤≫
本開示の(A)表面処理剤は、水溶性ポリマーであり、親水性セグメント、及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000である。本開示で、「水溶性」とは、23℃で100gの水に対して0.1g以上溶解することを意味する。(A)表面処理剤は、後述の(B)ポリウレタン、(E)バインダー成分及び(F)熱可塑性樹脂とは異なる成分である。例えば、(A)表面処理剤は、本開示の(B)ポリウレタン、(E)バインダー成分又は(F)熱可塑性樹脂と同種のポリマーの変性物(例えば酸変性体、共重合体)、(B)ポリウレタン、(E)バインダー成分又は(F)熱可塑性樹脂と異種のポリマー、等であることによって、(B)ポリウレタン、(E)バインダー成分及び(F)熱可塑性樹脂とは異なる。例えば、(F)熱可塑性樹脂が水溶性を有さず、かつ(A)表面処理剤が水溶性を有する。(A)表面処理剤は、例えば(A)表面処理剤を高濃度で含む水分散体、又は水溶液の状態で(B)ポリウレタンと混合されてよい。(A)表面処理剤は市販の試薬又は製品であってもよい。
≪ (A) Surface treatment agent≫
The surface treatment agent (A) of the present disclosure is a water-soluble polymer, has a hydrophilic segment and a hydrophobic segment, and has a number average molecular weight of 200 to 30,000. In the present disclosure, "water-soluble" means that 0.1 g or more is dissolved in 100 g of water at 23 ° C. The (A) surface treatment agent is a component different from the (B) polyurethane, (E) binder component and (F) thermoplastic resin described below. For example, the (A) surface treatment agent is a modified product (for example, an acid modified product or a copolymer) of the same kind of polymer as the (B) polyurethane, (E) binder component or (F) thermoplastic resin of the present disclosure, (B). ) It is different from (B) polyurethane, (E) binder component and (F) thermoplastic resin because it is a polymer different from polyurethane, (E) binder component or (F) thermoplastic resin. For example, the thermoplastic resin (F) does not have water solubility, and the surface treatment agent (A) has water solubility. The surface-treating agent (A) may be mixed with the polyurethane (B) in the form of, for example, an aqueous dispersion containing the surface-treating agent (A) at a high concentration or an aqueous solution. The surface treating agent (A) may be a commercially available reagent or product.

(A)表面処理剤の親水性セグメントは、セルロースの表面との親和性が良好である。疎水性セグメントは、親水性セグメントを介してセルロース同士の凝集を抑制する事が出来る。そのため(A)表面処理剤において親水性セグメント、疎水性セグメントは同一分子内に存在する必要がある。   The hydrophilic segment of the surface treating agent (A) has good affinity with the surface of cellulose. The hydrophobic segment can suppress aggregation of celluloses through the hydrophilic segment. Therefore, in the surface treatment agent (A), the hydrophilic segment and the hydrophobic segment must be present in the same molecule.

典型的な態様において、親水性セグメントは、親水性構造(例えば水酸基、カルボキシ基、カルボニル基、アミノ基、アンモニウム基、アミド基、スルホ基等から選ばれる1つ以上の親水性基)を含むことによって、(D)セルロースナノファイバーとの良好な親和性を示す部分である。親水性セグメントとしては、ポリエチレングリコールのセグメント(すなわち複数のオキシエチレンユニットのセグメント)(PEGブロック)、4級アンモニウム塩構造を含む繰り返し単位が含まれるセグメント、ポリビニルアルコールのセグメント、ポリビニルピロリドンのセグメント、ポリアクリル酸のセグメント、カルボキシビニルポリマーのセグメント、カチオン化グアガムのセグメント、ヒドロキシエチルセルロースのセグメント、メチルセルロースのセグメント、カルボキシメチルセルロースのセグメント、ポリウレタンの柔軟なセグメント(ソフトセグメント)(具体的にはジオールセグメント)等を例示できる。好ましい態様において、親水性セグメントは、オキシエチレンユニットを含む。   In a typical embodiment, the hydrophilic segment contains a hydrophilic structure (for example, one or more hydrophilic groups selected from a hydroxyl group, a carboxy group, a carbonyl group, an amino group, an ammonium group, an amide group, a sulfo group, etc.). Is a portion showing a good affinity with (D) cellulose nanofibers. As the hydrophilic segment, a segment of polyethylene glycol (that is, a segment of plural oxyethylene units) (PEG block), a segment containing a repeating unit containing a quaternary ammonium salt structure, a segment of polyvinyl alcohol, a segment of polyvinylpyrrolidone, poly Acrylic acid segment, carboxyvinyl polymer segment, cationized guar gum segment, hydroxyethyl cellulose segment, methyl cellulose segment, carboxymethyl cellulose segment, polyurethane soft segment (soft segment) (specifically diol segment), etc. It can be illustrated. In a preferred embodiment, the hydrophilic segment comprises oxyethylene units.

疎水性セグメントとしては、炭素数3以上のアルキレンオキシド単位を有するセグメント(例えば、PPGブロック)、また以下のポリマー構造を含むセグメント等を例示できる:
アクリル系ポリマー、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリヘキサメチレンアジパミド(6,6ナイロン)、ポリヘキサメチレンアゼラミド(6,9ナイロン)、ポリヘキサメチレンセバカミド(6,10ナイロン)、ポリヘキサメチレンドデカノアミド(6,12ナイロン)、ポリビス(4‐アミノシクロヘキシル)メタンドデカン等の、炭素数4〜12の有機ジカルボン酸と炭素数2〜13の有機ジアミンとの重縮合物、ω−アミノ酸(例えばω−アミノウンデカン酸)の重縮合物(例えば、ポリウンデカンアミド(11ナイロン)等)、ε−アミノカプロラクタムの開環重合物であるポリカプラミド(6ナイロン)、ε−アミノラウロラクタムの開環重合物であるポリラウリックラクタム(12ナイロン)等の、ラクタムの開環重合物を含むアミノ酸ラクタム、ジアミンとジカルボン酸とから構成されるポリマー、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルケトン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、疎水性シリコーン系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂。
Examples of the hydrophobic segment include a segment having an alkylene oxide unit having 3 or more carbon atoms (for example, PPG block), a segment including the following polymer structure, and the like:
Acrylic polymer, styrene resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, polyolefin resin, polyhexamethylene adipamide (6,6 nylon), polyhexamethylene azeramide (6,9 nylon), polyhexamethylene Organic dicarboxylic acids having 4 to 12 carbon atoms and 2 to 13 carbon atoms, such as sebacamide (6,10 nylon), polyhexamethylene dodecanoamide (6,12 nylon), polybis (4-aminocyclohexyl) methandodecane, etc. Polycondensate with an organic diamine, a polycondensate of ω-amino acid (for example, ω-aminoundecanoic acid) (for example, polyundecane amide (11 nylon), etc.), and a polycapramide which is a ring-opening polymer of ε-aminocaprolactam ( 6 Nylon), polylauric lacquer which is a ring-opening polymer of ε-aminolaurolactam Amino acid lactam containing ring-opening polymer of lactam, such as vinyl (12 nylon), polymer composed of diamine and dicarboxylic acid, polyacetal resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyphenylene sulfide resin, polysulfone resin , Polyetherketone resin, polyimide resin, fluorine resin, hydrophobic silicone resin, melamine resin, epoxy resin, phenol resin.

疎水性セグメントが含む構造の更なる例としては以下を例示できる:
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、アダマンチル(メタ)アクリレート、ノルボニル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のうち1種以上の繰り返し単位を含むアクリル系ポリマー;
スチレン、α−メチルスチレン、o−,m−,及びp−メチルスチレン、エチルスチレン、プロピルスチレン、ブチルスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン等のうち1種以上の繰り返し単位を含むスチレン系樹脂;
ポリ塩化ビニル、又は塩化ビニルと該塩化ビニルと共重合可能なコモノマー(例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等のアクリル酸エステル類、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類、ジブチルマレエート、ジエチルマレエート等のマレイン酸エステル類、ビニルブチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、エチレン、プロピレン、スチレン等のα−オレフィン類、塩化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデンまたはハロゲン化ビニル類等)との共重合体を含む塩化ビニル系樹脂;
Further examples of structures that the hydrophobic segment contains include the following:
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) Acrylic containing one or more repeating units among acrylate, cyclohexylmethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, adamantyl (meth) acrylate, norbonyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, etc. Polymer
Contains one or more repeating units of styrene, α-methylstyrene, o-, m-, and p-methylstyrene, ethylstyrene, propylstyrene, butylstyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, bromostyrene, dibromostyrene, etc. Styrene resin;
Polyvinyl chloride, or comonomers copolymerizable with vinyl chloride and the vinyl chloride (for example, acrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and butyl acrylate, methacrylic acid esters such as methyl methacrylate and ethyl methacrylate, dibutyl maleate) , Maleic acid esters such as diethyl maleate, vinyl ethers such as vinyl butyl ether and vinyl butyl ether, α-olefins such as ethylene, propylene and styrene, vinylidene halides such as vinylidene chloride or vinyl halides) Vinyl chloride resin containing polymer;

ポリ塩化ビニリデン、又は塩化ビニリデンと共重合可能なコモノマー(例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等のアクリル酸エステル類、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類、ジブチルマレエート、ジエチルマレエート等の、マレイン酸エステル類、ビニルブチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、エチレン、プロピレン、スチレン等のα−オレフィン類、塩化ビニル等)と塩化ビニリデンとの共重合体を含む塩化ビニリデン系樹脂;
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等のポリオレフィン系樹脂;
ポリヘキサメチレンアジパミド(6,6ナイロン)、ポリヘキサメチレンアゼラミド(6,9ナイロン)、ポリヘキサメチレンセバカミド(6,10ナイロン)、ポリヘキサメチレンドデカノアミド(6,12ナイロン)、ポリビス(4‐アミノシクロヘキシル)メタンドデカン等の、炭素数4〜12の有機ジカルボン酸と炭素数2〜13の有機ジアミンとの重縮合物;
ω−アミノ酸(例えばω−アミノウンデカン酸)の重縮合物(例えば、ポリウンデカンアミド(11ナイロン)等);
ε−アミノカプロラクタムの開環重合物であるポリカプラミド(6ナイロン)、ε−アミノラウロラクタムの開環重合物であるポリラウリックラクタム(12ナイロン)等の、ラクタムの開環重合物を含むアミノ酸ラクタム;
ジアミンとジカルボン酸とから構成されるポリマー;
ホルムアルデヒドの単独重合体、又はホルムアルデヒドとその他の成分との共重合体を含むポリアセタール系樹脂;
Polyvinylidene chloride or comonomers copolymerizable with vinylidene chloride (for example, acrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and butyl acrylate, methacrylic acid esters such as methyl methacrylate and ethyl methacrylate, dibutyl maleate, diethyl maleate) Vinylidene chloride resin containing a copolymer of maleic acid ester, vinyl butyl ether, vinyl butyl ether and other vinyl ethers, ethylene, propylene, styrene and other α-olefins, vinyl chloride) and vinylidene chloride;
Polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene and polybutene;
Polyhexamethylene adipamide (6,6 nylon), polyhexamethylene azeramide (6,9 nylon), polyhexamethylene sebacamide (6,10 nylon), polyhexamethylene dodecanoamide (6,12 nylon) A polycondensation product of an organic dicarboxylic acid having 4 to 12 carbon atoms and an organic diamine having 2 to 13 carbon atoms, such as polybis (4-aminocyclohexyl) methandodecane;
polycondensation product of ω-amino acid (for example, ω-aminoundecanoic acid) (for example, polyundecane amide (11 nylon));
Amino acid lactams containing ring-opening polymers of lactams, such as polycapramide (6 nylon), which is a ring-opening polymer of ε-aminocaprolactam, and polylauric lactam (12 nylon), which is a ring-opening polymer of ε-aminolaurolactam. ;
Polymers composed of diamines and dicarboxylic acids;
A polyacetal resin containing a homopolymer of formaldehyde or a copolymer of formaldehyde and other components;

2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)プロパン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、1,3−ビス{2−(4−ヒドロキシフェニル)プロピル}ベンゼン、1,4−ビス{2−(4−ヒドロキシフェニル)プロピル}ベンゼン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,1,1−3,3,3−ヘキサフルオロプロパン等の芳香族ビスフェノール、2,2―ジメチル−1、3−プロパンジオール、スピログリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等の脂肪族ジオール等のジヒドロキシ化合物と、ホスゲン又はジフェニルカーボネート等との重縮合物であるポリカーボネート系樹脂;   2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane, bis (4 -Hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, bis (4-hydroxyphenyl) diphenylmethane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, 2,2-bis (3-phenyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (4- Hydroxy-3-t-butylphenyl) propane, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene, 9,9-bis 4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, 1,3-bis {2- (4-hydroxyphenyl) propyl} benzene, 1,4 Aromatic bisphenols such as -bis {2- (4-hydroxyphenyl) propyl} benzene, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -1,1,1-3,3,3-hexafluoropropane, 2, A polycondensation product of a dihydroxy compound such as an aliphatic diol such as 2-dimethyl-1,3-propanediol, spiroglycol, 1,4-cyclohexanediol, and 1,4-cyclohexanedimethanol with phosgene or diphenyl carbonate. A polycarbonate resin;

ポリエステル、又はポリエステル由来の成分と他のポリマー由来の成分との共重合体を含むポリエステル系樹脂;
ポリフェニレンスルフィド、又はポリフェニレンスルフィド由来の成分と他のポリマー由来の成分との共重合体を含むポリフェニレンスルフィド系樹脂;
主鎖に芳香環基とその結合基としてのスルホン基とを有するポリスルホンホモポリマー、又はポリスルホンホモポリマー由来の成分と他のポリマー由来の成分との共重合体を含むポリスルホン系樹脂;
ポリエーテルケトンポリマー、又はポリエーテルケトン由来の成分と他のポリマー由来の成分との共重合体を含むポリエーテルケトン系樹脂;
p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、1,4−ジアミノナフタレン、1,5−ジアミノナフタレン等の芳香族ジアミンとピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、2,3,5,6−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、2,3,4,5−チオフェンテトラカルボン酸二無水物等の酸無水物との反応物であるポリイミド系樹脂;
テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル、ビニリデンフルオライド及びビニルフルオライドから選ばれるモノマーの単独重合体又は共重合体、或いは上記モノマーとエチレンとの共重合体等のフッ素系樹脂;
アルキルポリシロキサン、パーフルオロアルキルシラン、フッ素化オレフィンテロマー、オルガノシラン等の疎水性シリコーン系樹脂;
尿素、チオ尿素、エチレン尿素等の尿素類、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、ホルムグアナミン、フェニルアセトグアナミン、CTUグアナミン等のグアナミン類、グアニジン、ジシアンジアミド、パラトルエンスルホンアミド等のその他のアミノ化合物、フェノール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、ブチルフェノール、ビスフェノールA等のフェノール類の共縮合体であるメラミン系樹脂;
Polyester-based resin containing polyester or a copolymer of a polyester-derived component and another polymer-derived component;
A polyphenylene sulfide-based resin containing polyphenylene sulfide or a copolymer of a component derived from polyphenylene sulfide and a component derived from another polymer;
A polysulfone homopolymer having an aromatic ring group and a sulfone group as a bonding group in the main chain, or a polysulfone resin containing a copolymer of a component derived from the polysulfone homopolymer and a component derived from another polymer;
A polyetherketone-based resin containing a polyetherketone polymer or a copolymer of a component derived from a polyetherketone and a component derived from another polymer;
Aromatic diamines such as p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 1,4-diaminonaphthalene, and 1,5-diaminonaphthalene, and pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid Dianhydride, 1,2,3,4-benzenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5,6-pyridinetetracarboxylic dianhydride, 2,3,4,5-thiophenetetracarboxylic dianhydride A polyimide resin which is a reaction product of an acid anhydride such as a compound;
A homopolymer or copolymer of a monomer selected from tetrafluoroethylene, chlorotrifluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoroalkyl vinyl ether, vinylidene fluoride and vinyl fluoride, or a copolymer of the above monomer and ethylene, etc. Fluorine-based resin;
Hydrophobic silicone resin such as alkylpolysiloxane, perfluoroalkylsilane, fluorinated olefin telomer, organosilane;
Urea such as urea, thiourea and ethylene urea, guanamines such as benzoguanamine, acetoguanamine, formguanamine, phenylacetoguanamine and CTU guanamine, other amino compounds such as guanidine, dicyandiamide and paratoluenesulfonamide, phenol, cresol, Melamine resin, which is a cocondensation product of phenols such as xylenol, ethylphenol, butylphenol, and bisphenol A;

ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタントリグリシジルエーテル等の芳香族エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、並びにこれらの水添化物又は臭素化物、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3,4-エポキシ-2-メチルシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシ-2-メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)アジペート、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス(3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル-5,5-スピロ-3,4-エポキシ)シクロヘキサノン-メタ-ジオキサン、ビス(2,3-エポキシシクロペンチル)エーテル、商品名「EHPE-3150」(軟化温度71℃、ダイセル化学工業社製)等のような脂環族エポキシ樹脂、1,4−ブタンジオールのジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル、グリセリンのトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンのトリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールのジグリシジルエーテル、炭素数2〜9(好ましくは2〜4)のアルキレン基を含むポリオキシアルキレングリコールやポリテトラメチレンエーテルグリコール等を含む長鎖ポリオールのポリグリシジルエーテル等のような脂肪族エポキシ樹脂、フタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ジグリシジル-p-オキシ安息香酸、サリチル酸のグリシジルエーテル-グリシジルエステル、ダイマー酸グリシジルエステル等のようなグリシジルエステル型エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート、環状アルキレン尿素のN,N’-ジグリシジル誘導体、p-アミノフェノールのN,N,O-トリグリシジル誘導体、m-アミノフェノールのN,N,O-トリグリシジル誘導体等のようなグリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジル(メタ)アクリレートと、エチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸エステル等のラジカル重合性モノマーとの共重合体、エポキシ化ポリブタジエン等のような共役ジエン化合物を主体とする重合体又はその部分水添物の重合体の不飽和炭素の二重結合をエポキシ化したもの、エポキシ化SBS等のようなビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックと、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロック又はその部分水添物の重合体ブロックとを同一分子内にもつブロック共重合体の、共役ジエン化合物の不飽和炭素の二重結合をエポキシ化したもの、上記各種エポキシ基含有化合物にNBR、CTBN、ポリブタジエン、アクリルゴム等のゴム成分を含有させたゴム変性エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂;   Bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin or other bisphenol type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin or other novolac type epoxy resin, trisphenol Aromatic epoxy resins such as methanetriglycidyl ether, naphthalene type epoxy resins, dicyclopentadiene type epoxy resins, and hydrogenated or brominated products thereof, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-Epoxy-2-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-2-methylcyclohexanecarboxylate, bis (3,4-epoxycyclohexyl) adipate, bis ( , 4-Epoxycyclohexylmethyl) adipate, bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate, 2- (3,4-epoxycyclohexyl-5,5-spiro-3,4-epoxy) cyclohexanone-meta Of alicyclic epoxy resins such as dioxane, bis (2,3-epoxycyclopentyl) ether, trade name “EHPE-3150” (softening temperature 71 ° C., manufactured by Daicel Chemical Industries), 1,4-butanediol Diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, carbon number 2-9 (preferably Is 2-4) Aliphatic epoxy resin such as polyglycidyl ether of long chain polyol containing polyoxyalkylene glycol containing groups and polytetramethylene ether glycol, diglycidyl phthalate, diglycidyl tetrahydrophthalate, dihydrohexaphthalate Glycidyl ester type epoxy resin such as glycidyl ester, diglycidyl-p-oxybenzoic acid, glycidyl ether-glycidyl ester of salicylic acid, glycidyl dimer acid, triglycidyl isocyanurate, N, N'-diglycidyl derivative of cyclic alkylene urea, Glycidylamine type epoxy resins such as N, N, O-triglycidyl derivatives of p-aminophenol and N, N, O-triglycidyl derivatives of m-aminophenol, glycidyl (meth) Copolymers of acrylates with radically polymerizable monomers such as ethylene, vinyl acetate, (meth) acrylic acid ester, etc., polymers mainly composed of conjugated diene compounds such as epoxidized polybutadiene, etc. or partially hydrogenated products thereof. Polymer block mainly composed of vinyl aromatic compounds such as epoxidized unsaturated carbon double bond, epoxidized SBS, etc., and polymer block mainly composed of conjugated diene compound or partial hydrogenation thereof A block copolymer having a polymer block in the same molecule as the conjugated diene compound in which the unsaturated carbon double bond is epoxidized, and the various epoxy group-containing compounds described above include NBR, CTBN, polybutadiene, and acrylic rubber Epoxy resin such as rubber-modified epoxy resin containing a rubber component such as;

フェノール、レゾルシノール、ヒドロキノン等の無置換のフェノール類、クレゾール、エチルフェノール、n−プロピルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、フェニルフェノール等の一置換フェノール類、キシレノール、メチルプロピルフェノール、ジプロピルフェノール、ジブチルフェノール、グアヤコール、グエトール等の二置換フェノール類、トリメチルフェノール等の三置換フェノール類、ナフトール、メチルナフトール等のナフトール類、ビスフェノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF等のビスフェノール類等を単量体とする、芳香環に少なくとも1個のフェノール性水酸基を有する化合物であるノボラック型フェノール樹脂又はレゾール型フェノール樹脂等のフェノール系樹脂。   Unsubstituted phenols such as phenol, resorcinol, hydroquinone, monosubstituted phenols such as cresol, ethylphenol, n-propylphenol, octylphenol, nonylphenol, phenylphenol, xylenol, methylpropylphenol, dipropylphenol, dibutylphenol, guaiacol , Disubstituted phenols such as guetol, trisubstituted phenols such as trimethylphenol, naphthols such as naphthol and methylnaphthol, and bisphenols such as bisphenol, bisphenol A, and bisphenol F as monomers, and at least the aromatic ring. A phenolic resin such as a novolac type phenolic resin or a resol type phenolic resin which is a compound having one phenolic hydroxyl group.

(A)表面処理剤は、グラフト共重合体構造、及び/又はブロック共重合体構造を有することができる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合は、ポリマーアロイとして用いてもよい。またこれら共重合体の部分変性体、又は末端変性体(例えば酸変性体)でも良い。   The surface treatment agent (A) may have a graft copolymer structure and / or a block copolymer structure. These may be used alone or in combination of two or more. When two or more kinds are used together, they may be used as a polymer alloy. Further, it may be a partially modified product or a terminal modified product (for example, an acid modified product) of these copolymers.

(A)表面処理剤の構造は、特に限定されないが、親水性セグメントをA、疎水性セグメントをBとしたときに、AB型ブロック共重合体、ABA型ブロック(すなわちトリブロック)共重合体、BAB型ブロック共重合体、ABAB型ブロック共重合体、ABABA型ブロック共重合体、BABAB型共重合体、AとBを含む3分岐型共重合体、AとBを含む4分岐型共重合体、AとBを含む星型共重合体、AとBを含む単環状共重合体、AとBを含む多環状共重合体、AとBを含むかご型共重合体、等が挙げられる。   The structure of the surface-treating agent (A) is not particularly limited, but when the hydrophilic segment is A and the hydrophobic segment is B, an AB type block copolymer, an ABA type block (that is, triblock) copolymer, BAB type block copolymer, ABAB type block copolymer, ABABA type block copolymer, BABAB type copolymer, three-branch type copolymer containing A and B, four-branched type copolymer containing A and B , A star-shaped copolymer containing A and B, a monocyclic copolymer containing A and B, a polycyclic copolymer containing A and B, a cage copolymer containing A and B, and the like.

(A)表面処理剤の構造は、好ましくはAB型ブロック共重合体、ABA型ブロック共重合体、AとBを含む3分岐型共重合体、又はAとBを含む4分岐型共重合体であり、より好ましくはABA型ブロック共重合体、AとBを含む3分岐型共重合体、又はAとBを含む4分岐型共重合体である。(D)セルロースナノファイバーとの良好な親和性を確保するために、(A)表面処理剤の構造は上記構造であることが望ましい。   The structure of the surface-treating agent (A) is preferably an AB type block copolymer, an ABA type block copolymer, a three-branched copolymer containing A and B, or a four-branched copolymer containing A and B. And more preferably an ABA type block copolymer, a three-branched copolymer containing A and B, or a four-branched copolymer containing A and B. In order to ensure good affinity with (D) cellulose nanofibers, the structure of (A) surface treatment agent is preferably the above structure.

(A)表面処理剤の好適例としては、親水性セグメントを与える化合物(例えば、ポリエチレングリコール)、疎水性セグメントを与える化合物(例えば、ポリプロピレングリコール、ポリ(テトラメチレンエーテル)グリコール(PTMEG)、ポリブタジエンジオール等)をそれぞれ1種以上用いて得られる共重合体(例えば、プロピレンオキシドとエチレンオキシドとのブロック共重合体、テトラヒドロフランとエチレンオキシドとのブロック共重合体)等が挙げられる。表面処理剤は1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合は、ポリマーアロイとして用いてもよい。また、上記した共重合体が変性されたもの(例えば、不飽和カルボン酸、その酸無水物又はその誘導体から選ばれる少なくとも1種の化合物により変性されたもの)を用いることもできる。   Preferred examples of the surface-treating agent (A) include compounds that give hydrophilic segments (for example, polyethylene glycol), compounds that give hydrophobic segments (for example, polypropylene glycol, poly (tetramethylene ether) glycol (PTMEG), and polybutadiene diol. Etc.) (for example, a block copolymer of propylene oxide and ethylene oxide, a block copolymer of tetrahydrofuran and ethylene oxide) and the like. The surface treatment agents may be used alone or in combination of two or more. When two or more kinds are used together, they may be used as a polymer alloy. Further, it is also possible to use a modified product of the above-mentioned copolymer (for example, a product modified with at least one compound selected from unsaturated carboxylic acids, acid anhydrides or derivatives thereof).

これらの中でも、耐熱性、塗装性及び機械特性の観点から、ポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールの共重合体、ポリエチレングリコールとポリ(テトラメチレンエーテル)グリコール(PTMEG)の共重合体、及びこれらの混合物が好ましく挙げられ、ポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールの共重合体が、取り扱い性・コストの観点からより好ましい。   Among these, a copolymer of polyethylene glycol and polypropylene glycol, a copolymer of polyethylene glycol and poly (tetramethylene ether) glycol (PTMEG), and a mixture thereof are preferable from the viewpoint of heat resistance, paintability and mechanical properties. Among them, a copolymer of polyethylene glycol and polypropylene glycol is more preferable from the viewpoint of handleability and cost.

典型的な態様において、(A)表面処理剤は、(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂と化学的又は物理的に結合又は相互作用し得る官能基(すなわち、本開示の反応性官能基)を一つ以上有する。一態様において、(A)表面処理剤が有する反応性官能基は、少なくとも水酸基との間で結合性又は吸着性を示すような基である。反応性官能基としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ホルミル基、アシル基、アミノ基、アゾ基、アジ基、イミノ基、カルボニル基、チオカルボニル基、ジイミド基、チオール基、エポキシ基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、スルホン基、シアノ基、ニトロ基、イソニトリル基、ビニル基、アリル基、アルコキシ基、酸無水物基、炭素−炭素二重結合、エステル結合、チオエステル結合、エーテル結合、チオエーテル結合、ジスルフィド結合、アミド結合、イミド結合、ウレタン結合、等が挙げられる。これら反応性官能基は分子内に一つ以上また、一種以上存在できる。   In an exemplary embodiment, (A) the surface treatment agent has a functional group (that is, a group of the present disclosure) capable of chemically or physically binding or interacting with (D) cellulose nanofibers and / or (F) a thermoplastic resin. It has one or more reactive functional groups). In one aspect, the reactive functional group contained in the surface treating agent (A) is a group that exhibits binding or adsorptivity with at least a hydroxyl group. As the reactive functional group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a formyl group, an acyl group, an amino group, an azo group, an adi group, an imino group, a carbonyl group, a thiocarbonyl group, a diimide group, a thiol group, an epoxy group, an isocyanate group, Isothiocyanate group, sulfone group, cyano group, nitro group, isonitrile group, vinyl group, allyl group, alkoxy group, acid anhydride group, carbon-carbon double bond, ester bond, thioester bond, ether bond, thioether bond, disulfide A bond, an amide bond, an imide bond, a urethane bond, etc. are mentioned. One or more of these reactive functional groups can be present in the molecule.

これらの中でも、(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂との反応性の点からヒドロキシル基、カルボキシル基、ホルミル基、アミノ基、カルボニル基、及びイソシアネート基が好ましく使用可能である。   Among these, a hydroxyl group, a carboxyl group, a formyl group, an amino group, a carbonyl group, and an isocyanate group can be preferably used from the viewpoint of reactivity with (D) cellulose nanofibers and / or (F) thermoplastic resin. .

一態様において、(A)表面処理剤は、ノニオン界面活性剤であり、好ましくはエーテル型ノニオン界面活性剤である。   In one embodiment, the surface treatment agent (A) is a nonionic surfactant, preferably an ether type nonionic surfactant.

典型的な態様において、(A)表面処理剤は曇点を有する。親水性部位としてポリオキシエチレン鎖等のポリエーテル鎖をもつ非イオン性界面活性剤の水溶液の温度を上昇させていくと、透明又は半透明であった水溶液がある温度(この温度を曇点という)で白濁する現象がみられる。すなわち、低温で透明又は半透明である水溶液を加温した際に、ある温度を境に非イオン性界面活性剤の溶解度が急激に低下し、それまで溶けていた界面活性剤同士が凝集・白濁して、水と分離する。これは、高温になると非イオン性界面活性剤が水和力を失う(ポリエーテル鎖と水との水素結合が切れ水への溶解度が急激に下がる)ためと考えられる。曇点はポリエーテル鎖が長いほど低い傾向にある。曇点以下の温度であれば、水に任意の割合で溶解することから、曇点は、(A)表面処理剤における親水性の尺度となる。   In a typical embodiment, the surface treatment agent (A) has a cloud point. When the temperature of an aqueous solution of a nonionic surfactant having a polyether chain such as a polyoxyethylene chain as a hydrophilic portion is increased, a certain temperature of a transparent or translucent aqueous solution is reached (this temperature is called a cloud point. ), There is a phenomenon that it becomes cloudy. That is, when an aqueous solution that is transparent or translucent at low temperature is heated, the solubility of the nonionic surfactant decreases sharply at a certain temperature, and the previously dissolved surfactants aggregate and become cloudy. And separate from water. It is considered that this is because the nonionic surfactant loses its hydration power at high temperatures (hydrogen bond between the polyether chain and water is broken and the solubility in water sharply decreases). The cloud point tends to be lower as the polyether chain is longer. If the temperature is below the cloud point, it will dissolve in water at an arbitrary ratio, so the cloud point is a measure of hydrophilicity in the surface treatment agent (A).

(A)表面処理剤の曇点は以下の方法で測定する事ができる。音叉型振動式粘度計(例えば株式会社エー・アンド・デイ社製SV−10A)を用いて、(A)表面処理剤の水溶液を0.5質量%、1.0質量%、5質量%に調整し、温度0〜100℃の範囲で測定を行う。この時、各濃度において変曲点(粘度の上昇変化、又は水溶液が曇化した点)を示した部分を曇点とする。   The cloud point of the surface-treating agent (A) can be measured by the following method. Using a tuning fork type vibration viscometer (for example, SV-10A manufactured by A & D Co., Ltd.), the aqueous solution of (A) the surface treatment agent was changed to 0.5% by mass, 1.0% by mass and 5% by mass. It adjusts and measures in the temperature range of 0-100 degreeC. At this time, a portion showing an inflection point (change in increase in viscosity or a point where the aqueous solution becomes cloudy) at each concentration is defined as a cloud point.

(A)表面処理剤の曇点の下限値は、取扱い性の観点から、好ましくは10℃であり、より好ましくは20℃であり、最も好ましくは30℃である。また、当該曇点の上限値は、特に限定されないが、好ましくは120℃であり、より好ましくは110℃であり、さらに好ましくは100℃であり、最も好ましくは60℃である。(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーとの良好な親和性を確保するために、(A)表面処理剤の曇点は上述の範囲内にあることが望ましい。   The lower limit of the cloud point of the surface-treating agent (A) is preferably 10 ° C, more preferably 20 ° C, and most preferably 30 ° C from the viewpoint of handleability. The upper limit of the cloud point is not particularly limited, but is preferably 120 ° C, more preferably 110 ° C, further preferably 100 ° C, and most preferably 60 ° C. In order to ensure good affinity with (D) cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, the cloud point of (A) the surface treating agent is preferably within the above range.

(A)表面処理剤の融点の下限値は、樹脂組成物を可塑化しない観点から、好ましくは−50℃であり、より好ましくは−30℃であり、最も好ましくは−10℃であり、上限値は、操作性の観点から、好ましくは70℃であり、より好ましくは60℃であり、最も好ましくは55℃である。   The lower limit of the melting point of the surface treatment agent (A) is preferably −50 ° C., more preferably −30 ° C., most preferably −10 ° C., from the viewpoint of not plasticizing the resin composition, and the upper limit. From the viewpoint of operability, the value is preferably 70 ° C, more preferably 60 ° C, and most preferably 55 ° C.

(A)表面処理剤の親水性セグメントと疎水性セグメントとの質量比率(疎水性セグメント分子量/親水性セグメント分子量)の下限値は特に限定されないが、好ましくは0.1であり、より好ましくは0.2であり、最も好ましくは0.3である。また、当該親水性セグメントと疎水性セグメントとの質量比率(疎水性セグメント分子量/親水性セグメント分子量)の上限値は、水への溶解性の観点から好ましくは15、より好ましくは10、さらに好ましくは5、最も好ましくは3である。(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーとの良好な親和性を確保するために、(A)表面処理剤の上記比率は上述の範囲内にあることが望ましい。なお、(A)表面処理剤のHLB値を、後述のように0.1以上8.0未満とする場合、上記質量比率(疎水性セグメント分子量/親水性セグメント分子量)は、HLB値を所定値以下に容易に調整できる点で、好ましくは1.5であり、より好ましくは1.55であり、最も好ましくは1.6であり、HLB値を所定値以上に容易に調整できる点、及び水への溶解性の観点から好ましくは199、より好ましくは100、さらに好ましくは50、最も好ましくは20である。   The lower limit of the mass ratio (hydrophobic segment molecular weight / hydrophilic segment molecular weight) of the hydrophilic segment and the hydrophobic segment of the surface treating agent (A) is not particularly limited, but is preferably 0.1, and more preferably 0. 0.2, and most preferably 0.3. The upper limit of the mass ratio of the hydrophilic segment and the hydrophobic segment (hydrophobic segment molecular weight / hydrophilic segment molecular weight) is preferably 15, more preferably 10, and even more preferably from the viewpoint of solubility in water. 5, most preferably 3. In order to secure good affinity with (D) cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, the above ratio of the (A) surface treatment agent is preferably within the above range. When the HLB value of the surface treatment agent (A) is set to 0.1 or more and less than 8.0 as described below, the above mass ratio (hydrophobic segment molecular weight / hydrophilic segment molecular weight) has a predetermined HLB value. From the standpoint of easy adjustment, it is preferably 1.5, more preferably 1.55, most preferably 1.6, and the point that the HLB value can be easily adjusted to a predetermined value or more, and water. The solubility is preferably 199, more preferably 100, more preferably 50, and most preferably 20.

(A)表面処理剤の数平均分子量の下限値は、樹脂中へのセルロースナノファイバーの分散性を良好に向上させる観点から、200であり、好ましくは250であり、より好ましくは300であり、より好ましくは400であり、最も好ましくは500である。また、当該数平均分子量の上限値は、取扱い性の観点から、30000であり、好ましくは25000、より好ましくは23000、さらに好ましくは20000、さらに好ましくは10000、さらに好ましくは5000、さらに好ましくは5000未満、さらに好ましくは4000である。(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーとの良好な親和性を確保する観点、並びに、一態様における、(A)表面処理剤と、(B)ポリウレタン及び任意の(E)バインダー成分との組合せと、樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂との結合又は吸着を良好にする観点で、(A)表面処理剤の数平均分子量は上述の範囲内にあることが望ましい。   The lower limit of the number average molecular weight of the (A) surface treatment agent is 200, preferably 250, and more preferably 300, from the viewpoint of favorably improving the dispersibility of the cellulose nanofibers in the resin. It is more preferably 400, and most preferably 500. In addition, the upper limit of the number average molecular weight is 30,000, preferably 25,000, more preferably 23,000, further preferably 20,000, further preferably 10,000, further preferably 5,000, further preferably less than 5,000 from the viewpoint of handleability. , And more preferably 4000. (D) From the viewpoint of ensuring good affinity with cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, and in one embodiment, (A) a surface treatment agent, (B) polyurethane and an optional (E) binder. The number average molecular weight of the (A) surface treatment agent is as described above from the viewpoint of improving the binding or adsorption of the combination with the components and the (D) cellulose nanofibers and / or (F) thermoplastic resin in the resin composition. It is desirable to be within the range.

(A)表面処理剤の親水性セグメントの分子量の下限値は、セルロースナノファイバーとの親和性の観点から、好ましくは100、より好ましくは150、より好ましくは200、より好ましくは300、最も好ましくは500であり、上限値は、水への溶解性の観点から、好ましくは30000、より好ましくは25000、最も好ましくは20000、より好ましくは15000、最も好ましくは10000である。   The lower limit of the molecular weight of the hydrophilic segment of the surface treatment agent (A) is preferably 100, more preferably 150, more preferably 200, more preferably 300, and most preferably from the viewpoint of affinity with cellulose nanofibers. It is 500, and the upper limit value is preferably 30,000, more preferably 25,000, most preferably 20,000, more preferably 15,000, and most preferably 10,000 from the viewpoint of solubility in water.

(A)表面処理剤の疎水性セグメントの分子量の下限値は、樹脂中へのセルロースナノファイバーの分散性の観点から、好ましくは100、より好ましくは150、より好ましくは200、より好ましくは500、最も好ましくは1000であり、上限値は、水への溶解性の観点から、好ましくは5000、より好ましくは4000、最も好ましくは3500である。   The lower limit of the molecular weight of the hydrophobic segment of the (A) surface treatment agent is preferably 100, more preferably 150, more preferably 200, more preferably 500, from the viewpoint of dispersibility of the cellulose nanofibers in the resin. The most preferable value is 1000, and the upper limit value is preferably 5000, more preferably 4000, and most preferably 3500 from the viewpoint of solubility in water.

一態様において、(A)表面処理剤は、HLB値が0.1以上8.0未満である。HLB値とは、界面活性剤の疎水性と親水性のバランスを示す値であり、1〜20までの値をとり、数値が小さいほど疎水性が強く、数値が大きくなると親水性が強いことを示す。本開示で、HLB値は、以下のグリフィン法による式より求められる値である。なお下記式1において、「親水基の式量の総和/分子量」とは、親水基の質量%である。
式1) グリフィン法:HLB値=20×(親水基の式量の総和/分子量)
In one aspect, the surface treating agent (A) has an HLB value of 0.1 or more and less than 8.0. The HLB value is a value showing the balance between the hydrophobicity and hydrophilicity of the surfactant, and takes a value from 1 to 20. The smaller the value, the stronger the hydrophobicity, and the larger the value, the stronger the hydrophilicity. Show. In the present disclosure, the HLB value is a value calculated by the following Griffin's method. In addition, in the following formula 1, "sum of formula weights of hydrophilic groups / molecular weight" is% by mass of hydrophilic groups.
Formula 1) Griffin method: HLB value = 20 × (sum of formula weights of hydrophilic groups / molecular weight)

本開示の(A)表面処理剤のHLB値の下限値は、水への易溶解性の観点から、好ましくは0.1であり、より好ましくは0.2であり、最も好ましくは1.0である。また、当該HLB値の上限値は、水又は有機溶媒へのセルロースナノファイバーの再分散性の観点から、好ましくは8.0未満であり、より好ましくは7.5であり、より好ましくは7.0である。有機溶媒への再分散性に優れることは、樹脂中での分散性に優れることを意味する。   The lower limit of the HLB value of the (A) surface treatment agent of the present disclosure is preferably 0.1, more preferably 0.2, and most preferably 1.0 from the viewpoint of easy solubility in water. Is. Moreover, the upper limit of the HLB value is preferably less than 8.0, more preferably 7.5, and more preferably 7. From the viewpoint of redispersibility of the cellulose nanofibers in water or an organic solvent. It is 0. Excellent redispersibility in an organic solvent means excellent dispersibility in a resin.

一態様の分散液において、(A)表面処理剤の好ましい量は、分散液全体に対し、0.1〜60質量%である。上限量は、より好ましくは50質量%、より好ましくは40質量%、より好ましくは35質量%、より好ましくは30質量%、より好ましくは20質量%、より好ましくは10質量%、より好ましくは5質量%、特に好ましくは3質量%である。下限は特に限定されないが、好ましくは0.1質量%、より好ましくは0.2質量%、より好ましくは0.5質量%、最も好ましくは1質量%である。(A)表面処理剤の上限量を上記とする事で、分散液の粘度が過度に高くならず、当該分散液を用いて均一なセルロースナノファイバー含水分散液を容易に調製できる。また、(A)表面処理剤の下限量を上記とすることで、セルロースナノファイバーの再分散性(すなわち、セルロースナノファイバー含水分散液を用いて調製されたセルロースナノファイバー乾燥体を水中に分散させたときのセルロースナノファイバーの分散性)を高めることができる。   In the dispersion liquid of one aspect, the preferable amount of the surface treatment agent (A) is 0.1 to 60 mass% with respect to the entire dispersion liquid. The upper limit amount is more preferably 50 mass%, more preferably 40 mass%, more preferably 35 mass%, more preferably 30 mass%, more preferably 20 mass%, more preferably 10 mass%, more preferably 5 mass%. %, Particularly preferably 3% by weight. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass, more preferably 0.2% by mass, more preferably 0.5% by mass, and most preferably 1% by mass. By setting the upper limit of the amount of the surface-treating agent (A) to the above value, the viscosity of the dispersion liquid does not become excessively high, and a uniform cellulose nanofiber water-containing dispersion liquid can be easily prepared using the dispersion liquid. Further, by setting the lower limit amount of the (A) surface treatment agent to the above, redispersibility of the cellulose nanofibers (that is, the dried cellulose nanofibers prepared by using the aqueous dispersion of the cellulose nanofibers is dispersed in water). The dispersibility of the cellulose nanofibers) can be increased.

樹脂組成物及び樹脂成形体のそれぞれにおいて、(A)表面処理剤の好ましい量は、樹脂組成物又は樹脂成形体の全体に対し、0.1〜50質量%の範囲内である。上限量は、より好ましくは18質量%、さらに好ましくは15質量%、さらにより好ましくは10質量%、特に好ましくは5質量%である。下限は特に限定されないが、好ましくは0.1質量%、より好ましくは0.2質量%、最も好ましくは0.5質量%である。(A)表面処理剤の上限量を上記とする事で、樹脂組成物の可塑化を抑制し、強度を良好に保つことが出来る。また、(A)表面処理剤の下限量を上記とすることで、(F)熱可塑性樹脂中の(D)セルロースナノファイバーの分散性を高めることができる。   In each of the resin composition and the resin molded body, the preferable amount of the (A) surface treatment agent is in the range of 0.1 to 50 mass% with respect to the entire resin composition or the resin molded body. The upper limit is more preferably 18% by mass, further preferably 15% by mass, even more preferably 10% by mass, particularly preferably 5% by mass. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass, more preferably 0.2% by mass, and most preferably 0.5% by mass. By setting the upper limit of the amount of the surface treatment agent (A) to the above range, plasticization of the resin composition can be suppressed and good strength can be maintained. Further, by setting the lower limit amount of the (A) surface treatment agent to the above, the dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the (F) thermoplastic resin can be enhanced.

樹脂組成物及び樹脂成形体のそれぞれにおいて、(A)表面処理剤の量は、(F)熱可塑性樹脂100質量部に対して、下限量が、好ましくは0.01質量部、より好ましくは0.05質量部、より好ましくは0.1質量部、より好ましくは0.5質量部、より好ましくは1質量部、さらに好ましくは2質量部であり、上限量が、好ましくは200質量部、より好ましくは150質量部、より好ましくは100質量部、より好ましくは50質量部、より好ましくは10質量部、さらに好ましくは5質量部である。(A)表面処理剤の上限量を上記とする事で、(F)熱可塑性樹脂の可塑化を抑制し、強度を良好に保つことが出来る。また、(A)表面処理剤の下限量を上記とすることで、(F)熱可塑性樹脂中の(D)セルロースナノファイバーの分散性を高めることができる。   In each of the resin composition and the resin molded body, the lower limit of the amount of the (A) surface treatment agent is preferably 0.01 part by mass, more preferably 0 part by mass, relative to 100 parts by mass of the (F) thermoplastic resin. 0.05 parts by mass, more preferably 0.1 parts by mass, more preferably 0.5 parts by mass, more preferably 1 part by mass, further preferably 2 parts by mass, and the upper limit amount is preferably 200 parts by mass, It is preferably 150 parts by mass, more preferably 100 parts by mass, more preferably 50 parts by mass, more preferably 10 parts by mass, and further preferably 5 parts by mass. By setting the upper limit of the amount of the surface treating agent (A) to the above range, it is possible to suppress the plasticization of the thermoplastic resin (F) and keep the strength good. Further, by setting the lower limit amount of the (A) surface treatment agent to the above, the dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the (F) thermoplastic resin can be enhanced.

セルロースナノファイバー含水分散液、セルロースナノファイバー乾燥体、樹脂組成物及び樹脂成形体のそれぞれにおいて、(A)表面処理剤の好ましい量は、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバー100質量部に対し、0.1〜100質量部の量の範囲内である。上限量は、より好ましくは99質量部、より好ましくは90質量部、より好ましくは80質量部、さらにより好ましくは70質量部、さらにより好ましくは50質量部、特に好ましくは40質量部である。下限は特に限定されないが、好ましくは0.1質量部、より好ましくは0.5質量部、最も好ましくは1質量部である。(A)表面処理剤の上限量を上記とする事で、樹脂組成物及び樹脂成形体における可塑化を抑制し、強度を良好に保つことが出来る。また、(A)表面処理剤の下限量を上記とすることで、(D)セルロースナノファイバーの再分散性を高めることができる。   In each of the aqueous dispersion of cellulose nanofibers, the dried cellulose nanofibers, the resin composition and the resin molded product, the preferable amount of the (A) surface treatment agent is (D) the cellulose nanofiber 100 having an average fiber diameter of 1,000 nm or less. It is within the range of 0.1 to 100 parts by mass with respect to parts by mass. The upper limit amount is more preferably 99 parts by mass, more preferably 90 parts by mass, more preferably 80 parts by mass, even more preferably 70 parts by mass, even more preferably 50 parts by mass, particularly preferably 40 parts by mass. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1 part by mass, more preferably 0.5 part by mass, and most preferably 1 part by mass. By setting the upper limit of the amount of the surface treatment agent (A) to the above range, it is possible to suppress plasticization in the resin composition and the resin molded article and maintain good strength. Further, by setting the lower limit amount of the (A) surface treatment agent to the above, the redispersibility of the (D) cellulose nanofibers can be enhanced.

分散液中の(A)表面処理剤の量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。分散液を用いて、塩析、又は遠心分離を行う。これにより沈降物(ポリウレタン)とポリウレタン以外の分散液を分離可能であり、単離したポリウレタン以外の分散液を濃縮(乾燥・風乾・減圧乾燥等)させることで(A)表面処理剤の定量が可能である。濃縮後の(A)表面処理剤について、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー、MALDI(マトリクス支援レーザー脱離イオン化法)/TOF−MS(飛行時間型質量分析法)、熱分解GC−MS(ガスクロマトグラフ質量分析法)、又は1H−NMR、又は13C−NMR(核磁気共鳴分光分光法)によって分子構造について定性分析(すなわち同定)及び分子量の測定を行うことができる。 The amount of the surface treatment agent (A) in the dispersion can be easily confirmed by a person skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. Salting out or centrifugation is performed using the dispersion liquid. This makes it possible to separate the sediment (polyurethane) and the dispersion liquid other than polyurethane, and by concentrating (drying, air drying, vacuum drying, etc.) the isolated dispersion liquid other than polyurethane (A) the amount of the surface treatment agent can be determined. It is possible. Regarding the (A) surface treatment agent after concentration, gel permeation chromatography, MALDI (matrix assisted laser desorption ionization method) / TOF-MS (time of flight mass spectrometry), pyrolysis GC-MS (gas chromatograph mass spectrometry) Method), 1 H-NMR, or 13 C-NMR (nuclear magnetic resonance spectroscopy), qualitative analysis (ie, identification) of the molecular structure and measurement of the molecular weight can be performed.

セルロースナノファイバー含水分散液中及びセルロースナノファイバー乾燥体中の(A)表面処理剤の量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。セルロースナノファイバー乾燥体は水を加え、セルロースナノファイバー含水分散液とする。セルロースナノファイバー含水分散液に対し、遠心分離を行う。これにより沈降物(セルロースナノファイバー及びポリウレタン)と表面処理剤分散液に分離が可能である。表面処理剤分散液を濃縮(乾燥・風乾・減圧乾燥等)させることで(A)表面処理剤の定量が可能である。濃縮後の(A)表面処理剤について、前述の方法によって同定及び分子量の測定を行うことができる。   The amount of the surface-treating agent (A) in the aqueous dispersion of cellulose nanofibers and in the dried cellulose nanofibers can be easily confirmed by those skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. Water is added to the dried cellulose nanofibers to obtain a cellulose nanofiber aqueous dispersion. Centrifugation is performed on the aqueous dispersion of cellulose nanofibers. As a result, it is possible to separate the sediment (cellulose nanofiber and polyurethane) and the surface treatment agent dispersion liquid. By concentrating (drying, air drying, drying under reduced pressure, etc.) the surface treatment agent dispersion, (A) the surface treatment agent can be quantified. The concentrated (A) surface treatment agent can be identified and the molecular weight can be measured by the methods described above.

樹脂組成物及び樹脂成形体のそれぞれにおいて、(A)表面処理剤の量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。樹脂組成物又は樹脂成形体の破断片を用い、(F)熱可塑性樹脂を溶解させる溶媒に樹脂組成物を溶解させたときの、可溶分1(樹脂及び表面処理剤)と不溶分1(セルロース及びポリウレタン及び表面処理剤)を分離する。可溶分1を、ポリウレタンを溶解させないが表面処理剤を溶解させる溶媒で再沈殿させ、不溶分2(樹脂)と可溶分2(表面処理剤)に分離する。また、不溶分1をポリウレタン溶解性溶媒に溶解させ、可溶分3(ポリウレタン及び表面処理剤)と不溶分3(セルロース)に分離する。可溶分3を、ポリウレタンを溶解させないが表面処理剤を溶解させる溶媒で再沈殿させ、不溶分4(ポリウレタン)と可溶分4(表面処理剤)に分離する。上記操作によって単離した表面処理剤(可溶分2及び可溶分4)を濃縮させることで、(A)表面処理剤の定量が可能である。濃縮後の(A)表面処理剤について、前述の方法によって同定及び分子量の測定を行うことができる。   In each of the resin composition and the resin molded product, the amount of the (A) surface treatment agent can be easily confirmed by a person skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. When a resin composition or a fragment of a resin molded product is used and the resin composition is dissolved in a solvent (F) in which the thermoplastic resin is dissolved, a soluble component 1 (resin and surface treatment agent) and an insoluble component 1 ( (Cellulose and polyurethane and surface treatment agent) are separated. The soluble component 1 is reprecipitated with a solvent that does not dissolve polyurethane but does dissolve the surface treating agent, and is separated into an insoluble component 2 (resin) and a soluble component 2 (surface treating agent). Insoluble matter 1 is dissolved in a polyurethane-soluble solvent to separate soluble matter 3 (polyurethane and surface treatment agent) and insoluble matter 3 (cellulose). The soluble component 3 is reprecipitated with a solvent that does not dissolve polyurethane but does dissolve the surface treating agent, and is separated into an insoluble component 4 (polyurethane) and a soluble component 4 (surface treating agent). By concentrating the surface treatment agents (soluble matter 2 and soluble matter 4) isolated by the above operation, it is possible to quantify the surface treatment agent (A). The concentrated (A) surface treatment agent can be identified and the molecular weight can be measured by the methods described above.

分散液を調製する際の(A)表面処理剤の添加方法としては、特に制限はないが、(A)表面処理剤を水に溶解させ、得られた表面処理剤水溶液に(B)ポリウレタンを添加し混合することで分散液を得る方法、(B)ポリウレタンを水に分散させ、得られたポリウレタン分散液に(A)表面処理剤を添加し、混合することで分散液を得る方法、等が挙げられる。   The method for adding the (A) surface treatment agent in preparing the dispersion is not particularly limited, but the (A) surface treatment agent is dissolved in water, and (B) polyurethane is added to the obtained surface treatment agent aqueous solution. A method of obtaining a dispersion by adding and mixing, a method of dispersing (B) polyurethane in water, adding (A) a surface treatment agent to the obtained polyurethane dispersion, and mixing to obtain a dispersion. Is mentioned.

また、樹脂組成物を調製する際の(A)表面処理剤の添加方法としては、特に制限はないが、(F)熱可塑性樹脂、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバー、及び(A)表面処理剤をあらかじめ混合し溶融混練する方法、(F)熱可塑性樹脂にあらかじめ(A)表面処理剤を添加し、必要により予備混練した後、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーを添加して溶融混練する方法、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーと(A)表面処理剤を予め混合した後、(F)熱可塑性樹脂と溶融混練する方法、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーが水に分散している分散液中に(A)表面処理剤を添加し、乾燥させてセルロース乾燥体を作製したのち、当該乾燥体を(F)熱可塑性樹脂に添加する方法、等が挙げられる。   In addition, the method for adding the (A) surface treatment agent when preparing the resin composition is not particularly limited, but (F) a thermoplastic resin, (D) a cellulose nanofiber having an average fiber diameter of 1000 nm or less, And (A) a method of previously mixing and melt-kneading the surface-treating agent, (F) after adding the (A) surface-treating agent to the thermoplastic resin in advance, and preliminarily kneading if necessary, (D) an average fiber diameter of 1000 nm or less (D) Cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less and (A) a surface treatment agent are mixed in advance, and then (F) a thermoplastic resin is melt-kneaded. Method (D), (A) a surface treatment agent is added to a dispersion liquid in which cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less are dispersed in water, and the mixture is dried. After producing a cellulose dried body, a method of adding the dry body (F) a thermoplastic resin, and the like are exemplified.

例えば、樹脂組成物が(E)バインダー成分を含む場合の(A)表面処理剤の添加方法としては、特に制限はないが、(F)熱可塑性樹脂、(D)セルロースナノファイバー、(E)バインダー成分、及び(A)表面処理剤をあらかじめ混合し溶融混練する方法、(F)熱可塑性樹脂にあらかじめ(E)バインダー成分及び(A)表面処理剤を添加し、必要により予備混練した後、(D)セルロースナノファイバーを添加して溶融混練する方法、(D)セルロースナノファイバーと(E)バインダー成分及び(A)表面処理剤とを予め混合した後、(F)熱可塑性樹脂と溶融混練する方法等が挙げられる。(D)セルロースナノファイバーが水に分散している分散液中に(E)バインダー成分及び(A)表面処理剤を添加し、乾燥してセルロース製剤を作製したのち、当該製剤を(F)熱可塑性樹脂に添加する方法も有効である。   For example, when the resin composition contains the (E) binder component, the method of adding the (A) surface treatment agent is not particularly limited, but includes (F) a thermoplastic resin, (D) cellulose nanofiber, and (E). A method in which a binder component and (A) a surface treatment agent are mixed in advance and melt-kneaded, and (F) a binder component and (A) a surface treatment agent are previously added to a thermoplastic resin, and after preliminary kneading if necessary, (D) Method of adding cellulose nanofibers and melt-kneading, (D) Cellulose nanofibers, (E) Binder component and (A) Surface treating agent are mixed in advance, and then (F) Thermoplastic resin and melt-kneading And the like. (D) Cellulose nanofibers are dispersed in water. (E) A binder component and (A) a surface treatment agent are added to the dispersion and dried to prepare a cellulose preparation, and then the preparation is heated (F). The method of adding to the plastic resin is also effective.

≪(B)ポリウレタン≫
次に本発明において用いることができる(B)ポリウレタンについて詳述する。(B)ポリウレタンは、(A)表面処理剤、(D)セルロースナノファイバー及び(F)熱可塑性樹脂とは異なる成分であり、典型的には、数平均分子量500以上、より典型的には、数平均分子量1000以上を有する。(B)ポリウレタンの数平均分子量の下限は、好ましくは500、より好ましくは1000、特に好ましくは2000であり、上限は、好ましくは100000、より好ましくは50000、特に好ましくは30000である。一態様において、(B)ポリウレタンは、ソフトセグメント及びハードセグメントを有する。一態様においては、ソフトセグメント及びハードセグメントのそれぞれが、1種又は2種以上のモノマー(ジイソシアネート)及びポリマーで構成されて良い。(B)ポリウレタンは、例えば水分散体又は水溶液の状態で樹脂に混練する方法で加えても良い。(B)ポリウレタンは市販の試薬又は製品であってもよい。
≪ (B) Polyurethane≫
Next, the (B) polyurethane that can be used in the present invention will be described in detail. (B) Polyurethane is a component different from (A) surface treatment agent, (D) cellulose nanofibers and (F) thermoplastic resin, and typically has a number average molecular weight of 500 or more, and more typically, It has a number average molecular weight of 1000 or more. The lower limit of the number average molecular weight of the polyurethane (B) is preferably 500, more preferably 1000, particularly preferably 2000, and the upper limit is preferably 100,000, more preferably 50,000, and particularly preferably 30,000. In one aspect, (B) polyurethane has a soft segment and a hard segment. In one aspect, each of the soft and hard segments may be composed of one or more monomers (diisocyanates) and polymers. The polyurethane (B) may be added, for example, by a method of kneading with the resin in the state of an aqueous dispersion or an aqueous solution. The (B) polyurethane may be a commercially available reagent or product.

(B)ポリウレタンは、例えば、(F)熱可塑性樹脂と同種のポリマーの変性物(例えば酸変性体、水酸基変性体)とのウレタン結合を有するポリマー、(F)熱可塑性樹脂と同種のポリマーでかつ分子量が異なるものとのウレタン結合を有するポリマー、等であることによって、(F)熱可塑性樹脂とは異なる。(B)ポリウレタンは、例えば、(D)セルロースナノファイバーとのウレタン結合を有するポリマー等であることによって、(D)セルロースナノファイバーとは異なる。(B)ポリウレタンは、例えば、(A)表面処理剤とのウレタン結合を有するポリマー等であることによって、(A)表面処理剤とは異なる。(B)ポリウレタンは、(A)表面処理剤、(D)セルロースナノファイバー、及び(F)熱可塑性樹脂との1つ以上のウレタン結合を有するポリマー等であっても良い。   (B) Polyurethane is, for example, (F) a polymer having a urethane bond with a modified product (for example, an acid-modified product or a hydroxyl-modified product) of the same type of polymer as the thermoplastic resin, and (F) a polymer of the same type as the thermoplastic resin. In addition, it is different from the thermoplastic resin (F) because it is a polymer having a urethane bond with a polymer having a different molecular weight. The (B) polyurethane is different from the (D) cellulose nanofiber by being, for example, a polymer having a urethane bond with the (D) cellulose nanofiber. The (B) polyurethane is different from the (A) surface treatment agent because it is, for example, a polymer having a urethane bond with the (A) surface treatment agent. The (B) polyurethane may be (A) a surface treatment agent, (D) a cellulose nanofiber, and (F) a polymer having one or more urethane bonds with a thermoplastic resin.

(B)ポリウレタンのソフトセグメント(特にジオールセグメント)の数平均モル質量は、(D)セルロースナノファイバーとの良好な親和性を得る観点から、好ましくは500〜50000g/mol、より好ましくは1000〜30000g/molである。当該ジオールセグメントとしては、ポリエーテルジオール類、ポリエステルジオール類、ポリエーテルエステルジオール類、ポリカーボネートジオール類等のセグメントが挙げられる。   The number average molar mass of the soft segment (particularly the diol segment) of the polyurethane (B) is preferably 500 to 50,000 g / mol, more preferably 1,000 to 30,000 g from the viewpoint of obtaining a good affinity with the (D) cellulose nanofiber. / Mol. Examples of the diol segment include segments such as polyether diols, polyester diols, polyether ester diols, and polycarbonate diols.

ポリエーテルジオール類としては、例えば、ポリ(テトラメチレンエーテル)グリコール(PTMEG)、ポリ(プロピレンオキシド)グリコール、ポリブタジエンジオール又はこれらの共重合物(例えば、プロピレンオキシドとエチレンオキシドとのコポリマー、テトラヒドロフランとエチレンオキシドとのコポリマー)等を挙げることができる。また、これらは、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド又はテトラヒドロフランの開環重合により得ることができる。   Examples of the polyether diols include poly (tetramethylene ether) glycol (PTMEG), poly (propylene oxide) glycol, polybutadiene diol or copolymers thereof (for example, copolymers of propylene oxide and ethylene oxide, tetrahydrofuran and ethylene oxide). Copolymers) and the like. In addition, these can be obtained, for example, by ring-opening polymerization of ethylene oxide, propylene oxide or tetrahydrofuran.

ポリエステルジオール類は、上述のポリエーテルジオール類又はジアルコール類(例えば、エチレングリコール、プロピレン1,3−グリコール、プロピレン1,2−グリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2−メチルプロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ノナンジオール、1,10−デカンジオールなどが挙げられる)と、ジカルボン酸類(例えば、グルタール酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフタル酸などが挙げられる)とのエステル化反応により、又は対応するエステル交換反応により得ることができる。このタイプのポリエステルジオール類をラクトン類(例えば、カプロラクトン、プロピオラクトン、バレロラクトンなどが挙げられる)の開環重合により得ることもできる。
ポリカーボネート類は、上述のポリエーテルジオール類又はジアルコール類(例えば、エチレングリコール、プロピレン1,3−グリコール、プロピレン1,2−グリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2−メチルプロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ノナンジオール、1,10−デカンジオールなどが挙げられる)をジフェニルカーボネート類又はホスゲン類と反応させることにより得ることができる。
Polyester diols include the above-mentioned polyether diols or dialcohols (for example, ethylene glycol, propylene 1,3-glycol, propylene 1,2-glycol, 1,4-butane diol, 1,3-butane diol, 2 -Methylpropanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, nonanediol, 1,10-decanediol, etc.), Obtained by an esterification reaction with a dicarboxylic acid (eg, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, etc.) or by a corresponding transesterification reaction You can This type of polyester diols can also be obtained by ring-opening polymerization of lactones (eg, caprolactone, propiolactone, valerolactone, etc.).
Polycarbonates are the above-mentioned polyether diols or dialcohols (for example, ethylene glycol, propylene 1,3-glycol, propylene 1,2-glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 2- Methyl propane diol, 1,5-pentane diol, 3-methyl-1,5-pentane diol, 1,6-hexane diol, neopentyl glycol, nonane diol, 1,10-decane diol, etc.) Or a phosgene.

ポリウレタンのハードセグメントとしては、以下のポリマー構造を含むセグメント等を例示できる:
4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トルエンジイソシアネート(TDI)(例えば異性体である2,4−トルエンジイソシアネート及び2,6−トルエンジイソシアネートやその混合物が挙げられる)、m−キシリレンジイソシアネート、p−キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート(NDI)、3,3’−ジメチル−4,4’−ジフェニレンジイソシアネート(TODI)、2,2−ジフェニルプロパン−4,4”−ジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、シクロペンチレン−1,3−ジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)、及び1,4−ブチレンジイソシアネートからなる群から選ばれる一つ以上のジイソシアネートと、下記鎖延長剤(架橋剤と称される時もある)、すなわち、ジオール類(例えば、エチレングリコール、プロピレン1,3−グリコール、プロピレン1,2−グリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−2ブチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、ジヒドロキシ−シクロペンタン、1,4−シクロヘキサンジメチロール、チオジグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、ヒドロキノンのジヒドロキシエチルエーテル、及び水素化ビスフェノールA)、ジアミン類(例えば、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、キシリレンジアミン、及び4,4’−ジアミノジフェニルメタン)、並びにトリオール類(例えば、トリメチロールプロパン、及びグリセリン)からなる群から選ばれる一つ以上の鎖延長剤との反応物であるポリウレタンの剛直なウレタンセグメント(ハードセグメント);
Examples of the hard segment of polyurethane include a segment containing the following polymer structure and the like:
4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), toluene diisocyanate (TDI) (for example, isomers such as 2,4-toluene diisocyanate and 2,6-toluene diisocyanate and mixtures thereof), m-xylylene diisocyanate, p -Xylylene diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate (NDI), 3,3'-dimethyl-4,4'-diphenylene diisocyanate (TODI), 2,2-diphenylpropane-4,4 "-diisocyanate, p -Phenylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (H12MDI), isophorone diisocyanate (IPDI), cyclopentylene-1,3-diisocyanate, 1,6-hexamene One or more diisocyanates selected from the group consisting of tolylene diisocyanate (HMDI) and 1,4-butylene diisocyanate, and the following chain extender (sometimes referred to as a cross-linking agent), that is, diols (for example, ethylene Glycol, propylene 1,3-glycol, propylene 1,2-glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanediol 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2butyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2,4-pentane Diol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, dihydroxy-cyclopentane, 1, -Cyclohexanedimethylol, thiodiglycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-ethyl-1,3-propanediol, dihydroxyethyl ether of hydroquinone, and hydrogenation One selected from the group consisting of bisphenol A), diamines (eg, ethylenediamine, hexamethylenediamine, xylylenediamine, and 4,4′-diaminodiphenylmethane), and triols (eg, trimethylolpropane, and glycerin). A rigid urethane segment (hard segment) of polyurethane, which is a reaction product with the above chain extender;

アクリル系ポリマー、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリヘキサメチレンアジパミド(6,6ナイロン)、ポリヘキサメチレンアゼラミド(6,9ナイロン)、ポリヘキサメチレンセバカミド(6,10ナイロン)、ポリヘキサメチレンドデカノアミド(6,12ナイロン)、ポリビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンドデカン等の、炭素数4〜12の有機ジカルボン酸と炭素数2〜13の有機ジアミンとの重縮合物、ω−アミノ酸(例えばω−アミノウンデカン酸)の重縮合物(例えば、ポリウンデカンアミド(11ナイロン)等)、ε−アミノカプロラクタムの開環重合物であるポリカプラミド(6ナイロン)、ε−アミノラウロラクタムの開環重合物であるポリラウリックラクタム(12ナイロン)等の、ラクタムの開環重合物を含むアミノ酸ラクタム、ジアミンとジカルボン酸とから構成されるポリマー、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルケトン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、疎水性シリコーン系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、からなる群から選ばれる一つ以上の鎖延長剤との反応物であるポリウレタンの剛直なウレタンセグメント(ハードセグメント)。   Acrylic polymer, styrene resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, polyolefin resin, polyhexamethylene adipamide (6,6 nylon), polyhexamethylene azeramide (6,9 nylon), polyhexamethylene Organic dicarboxylic acid having 4 to 12 carbon atoms and 2 to 13 carbon atoms, such as sebacamide (6,10 nylon), polyhexamethylene dodecanoamide (6,12 nylon), polybis (4-aminocyclohexyl) methandodecane, etc. Polycondensate with an organic diamine, ω-amino acid (for example, ω-aminoundecanoic acid) polycondensate (for example, polyundecane amide (11 nylon), etc.), and polycapramide which is a ring-opening polymer of ε-aminocaprolactam ( 6 Nylon), polylauric lac which is a ring-opening polymer of ε-aminolaurolactam Amino acid lactam containing ring-opening polymer of lactam such as vinyl (12 nylon), polymer composed of diamine and dicarboxylic acid, polyacetal resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyphenylene sulfide resin, polysulfone resin , Polyetherketone-based resin, polyimide-based resin, fluorine-based resin, hydrophobic silicone-based resin, melamine-based resin, epoxy-based resin, phenol-based resin, a reaction product with one or more chain extenders selected from the group consisting of Is a rigid urethane segment (hard segment) of polyurethane.

中でも、ポリウレタンハードセグメントは、製造上の観点から、好ましくは、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トルエンジイソシアネート(TDI)、m−キシリレンジイソシアネート、p−キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート(NDI)、3,3’−ジメチル−4,4’−ジフェニレンジイソシアネート(TODI)、2,2−ジフェニルプロパン−4,4”−ジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、シクロペンチレン−1,3−ジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)、及び1,4−ブチレンジイソシアネートからなる群から選ばれる一つ以上で構成されている。   Among them, the polyurethane hard segment is preferably 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), toluene diisocyanate (TDI), m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, 1,5-naphthyl, from the viewpoint of production. Diisocyanate (NDI), 3,3'-dimethyl-4,4'-diphenylene diisocyanate (TODI), 2,2-diphenylpropane-4,4 "-diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, 4 , 4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (H12MDI), isophorone diisocyanate (IPDI), cyclopentylene-1,3-diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate (HMDI), and It is composed of more than one selected from the group consisting of 1,4-butylene diisocyanate.

(B)ポリウレタンのハードセグメントの数平均モル質量は、(F)熱可塑性樹脂との良好な親和性を得る観点から、好ましくは300〜10000g/mol、より好ましくは500〜5000g/molである。   The number average molar mass of the hard segment of the polyurethane (B) is preferably 300 to 10000 g / mol, more preferably 500 to 5000 g / mol, from the viewpoint of obtaining a good affinity with the thermoplastic resin (F).

好ましい態様において、(B)ポリウレタンは変性ポリウレタンである。変性ポリウレタンの好適例としては、特に限定されないが、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、ブロック化イソシアネート化合物(すなわち、特定の温度でブロック基が脱離してイソシアネート基を再生する事が可能なイソシアネート化合物)、ポリイソシアネート等が挙げられる。好ましい態様において、変性ポリウレタンはブロック化イソシアネート化合物である。ブロック基は、オキシム系ブロック剤、フェノール系ブロック剤、ラクタム系ブロック剤、アルコール系ブロック剤、活性メチレン系ブロック剤、アミン系ブロック剤、ピラゾール系ブロック剤、重亜硫酸塩系ブロック剤、又はイミダゾール系ブロック剤等のブロック剤に由来してよい。変性ポリウレタンは、ポリイソシアネートの2量体若しくは3量体、ビューレット化イソシアネートなどの変性ポリウレタン、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(ポリメリックMDI)等であってもよい。(B)ポリウレタンは、例えば水分散体又は水溶液の状態で樹脂に混練する方法で加えても良い。(B)ポリウレタンは市販の試薬又は製品であってもよい。   In a preferred embodiment, (B) polyurethane is a modified polyurethane. Suitable examples of the modified polyurethane include, but are not limited to, aliphatic polyisocyanate, alicyclic polyisocyanate, aromatic polyisocyanate, araliphatic polyisocyanate, blocked isocyanate compound (that is, the blocking group is removed at a specific temperature). Examples thereof include isocyanate compounds that can be separated to regenerate an isocyanate group) and polyisocyanates. In a preferred embodiment, the modified polyurethane is a blocked isocyanate compound. Blocking groups include oxime-based blocking agents, phenol-based blocking agents, lactam-based blocking agents, alcohol-based blocking agents, active methylene-based blocking agents, amine-based blocking agents, pyrazole-based blocking agents, bisulfite-based blocking agents, or imidazole-based blocking agents. It may be derived from a blocking agent such as a blocking agent. The modified polyurethane may be a dimer or trimer of polyisocyanate, a modified polyurethane such as buretted isocyanate, or polymethylene polyphenyl polyisocyanate (polymeric MDI). The polyurethane (B) may be added, for example, by a method of kneading with the resin in the state of an aqueous dispersion or an aqueous solution. The (B) polyurethane may be a commercially available reagent or product.

変性ポリウレタンのより具体的な例としては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート、3−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン)、トリレンジイソシアネート(TDI)、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、4,4’−ジベンジルジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート)、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、α,α,α,α−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、上記イソシアネート化合物にブロック剤(例えば、オキシム系ブロック剤、フェノール系ブロック剤、ラクタム系ブロック剤、アルコール系ブロック剤、活性メチレン系ブロック剤、アミン系ブロック剤、ピラゾール系ブロック剤、重亜硫酸塩系ブロック剤、又はイミダゾール系ブロック剤)を反応させた変性ポリウレタン、等が挙げられる。   More specific examples of the modified polyurethane, for example, tetramethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2-methylpentane-1,5-diisocyanate, 3-methylpentane-1,5-diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, methylcyclohexylene Diisocyanate, 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane), tolylene diisocyanate (TDI), 2,2'-diphe Rumethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), 4,4'-dibenzyl diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate , 1,4-phenylene diisocyanate), dialkyldiphenylmethane diisocyanate, tetraalkyldiphenylmethane diisocyanate, α, α, α, α-tetramethylxylylene diisocyanate, a blocking agent for the above isocyanate compound (for example, oxime blocking agent, phenol blocking agent) , Lactam type blocking agent, alcohol type blocking agent, active methylene type blocking agent, amine type blocking agent, pyrazole type blocking agent, bisulfite type Examples thereof include modified polyurethanes obtained by reacting a blocking agent or an imidazole-based blocking agent).

これらの中でも、反応性、安定性、価格などの点からTDI、MDI、ヘキサメチレンジイソシアネート、及び、ヘキサメチレンジイソシアネート変性体とヘキサメチレンジイソシアネートとを原料とする変性ポリウレタンが好ましく使用可能である。   Among these, TDI, MDI, hexamethylene diisocyanate, and modified polyurethane prepared from modified hexamethylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate as raw materials can be preferably used in terms of reactivity, stability, cost, and the like.

ブロック化イソシアネート化合物のブロック基の解離温度は、反応性、安定性の観点から、上限値が好ましくは210℃であり、より好ましくは190℃であり、さらに好ましくは150℃である。また下限値は好ましくは70℃であり、より好ましくは80℃であり、さらに好ましくは110℃である。ブロック基の解離温度がこの範囲となるようなブロック剤としては、メチルエチルケトンオキシム、オルト−セカンダリーブチルフェノール、カプロラクタム、重亜硫酸ナトリウム、3,5−ジメチルピラゾール、2−メチルイミダゾール等が挙げられる。   The upper limit of the dissociation temperature of the blocking group of the blocked isocyanate compound is preferably 210 ° C, more preferably 190 ° C, and even more preferably 150 ° C from the viewpoint of reactivity and stability. Further, the lower limit value is preferably 70 ° C, more preferably 80 ° C, and further preferably 110 ° C. Examples of the blocking agent having a block group dissociation temperature within this range include methyl ethyl ketone oxime, ortho-secondary butylphenol, caprolactam, sodium bisulfite, 3,5-dimethylpyrazole, and 2-methylimidazole.

好ましい態様において、(B)ポリウレタンは、ソフトセグメントにおける親水性の特性と、ハードセグメントにおける疎水性の特性との両者が顕著に発現されることによって(D)セルロースナノファイバーに対する親和性及び凝集防止効果が良好である点で、親水性セグメントとしてのソフトセグメントと、疎水性セグメントとしてのハードセグメントとを有するポリウレタンである。   In a preferred embodiment, (B) the polyurethane has a hydrophilic property in the soft segment and a hydrophobic property in the hard segment remarkably exhibited, and thereby (D) the affinity for the cellulose nanofibers and the aggregation preventing effect. Is a polyurethane having a soft segment as a hydrophilic segment and a hard segment as a hydrophobic segment.

好ましい態様において、分散液、セルロースナノファイバー水分散液、セルロースナノファイバー乾燥体、又はセルロースナノファイバー樹脂組成物が含む(B)ポリウレタンは、ブロック化イソシアネート化合物である。   In a preferred embodiment, (B) polyurethane contained in the dispersion, the cellulose nanofiber aqueous dispersion, the cellulose nanofiber dried product, or the cellulose nanofiber resin composition is a blocked isocyanate compound.

好ましい態様において、セルロースナノファイバー樹脂組成物又は樹脂成形体が含む(B)ポリウレタンは、イソシアネート化合物(好ましくはブロック化イソシアネート化合物)と(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂との反応生成物におけるイソシアネート化合物由来部分である。この場合、(B)ポリウレタンは(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂と結合していることになる。   In a preferred embodiment, the (B) polyurethane contained in the cellulose nanofiber resin composition or the resin molded article comprises an isocyanate compound (preferably a blocked isocyanate compound) and (D) cellulose nanofibers and / or (F) a thermoplastic resin. It is a portion derived from an isocyanate compound in the reaction product. In this case, the (B) polyurethane is bonded to the (D) cellulose nanofiber and / or the (F) thermoplastic resin.

一態様の分散液において、(B)ポリウレタンの好ましい量は、分散液全体に対し、0.1〜50質量%の量の範囲内である。上限量は、より好ましくは45質量%、さらにより好ましくは40質量%、さらにより好ましくは35質量%、特に好ましくは30質量%である。下限は特に限定されないが、好ましくは0.1質量%、より好ましくは1質量%、最も好ましくは10質量%である。(B)ポリウレタンの上限量を上記とする事で、分散液の沈降を抑制でき、さらに一態様のセルロースナノファイバー含水分散液及びセルロースナノファイバー乾燥体において、均一な形態を維持することができる。また、(B)ポリウレタンの下限量を上記とする事で、一態様の樹脂組成物及び樹脂成形体において、良好な機械物性を得ることができる。   In one embodiment of the dispersion liquid, the preferable amount of (B) polyurethane is within the range of 0.1 to 50 mass% with respect to the entire dispersion liquid. The upper limit is more preferably 45% by mass, even more preferably 40% by mass, even more preferably 35% by mass, particularly preferably 30% by mass. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass, more preferably 1% by mass, and most preferably 10% by mass. By setting the upper limit of the amount of the polyurethane (B) to the above value, it is possible to suppress the sedimentation of the dispersion liquid, and it is possible to maintain a uniform morphology in the aqueous dispersion of cellulose nanofibers and the dried cellulose nanofibers. Further, by setting the lower limit of the amount of polyurethane (B) to the above value, good mechanical properties can be obtained in the resin composition and the resin molded product of one aspect.

一態様のセルロースナノファイバー含水分散液、セルロースナノファイバー乾燥体、樹脂組成物及び樹脂成形体のそれぞれにおいて、(B)ポリウレタンの好ましい量は、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバー100質量部に対し、0.1〜100質量部の量の範囲内である。上限量は、より好ましくは80質量部、さらにより好ましくは70質量部、さらにより好ましくは50質量部、特に好ましくは40質量部である。下限は特に限定されないが、好ましくは0.1質量部、より好ましくは0.5質量部、最も好ましくは1質量部である。(B)ポリウレタンの上限量を上記とする事で、(F)熱可塑性樹脂の可塑化を抑制し、強度を良好に保つことが出来る。また、(B)ポリウレタンの下限量を上記とすることで、セルロースナノファイバーの再分散性を高めることができる。   In each of the aqueous dispersion of cellulose nanofibers, the dried cellulose nanofibers, the resin composition and the resin molded product according to one embodiment, the preferable amount of (B) polyurethane is (D) an average fiber diameter of 1000 nm or less. It is within the range of 0.1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass. The upper limit is more preferably 80 parts by mass, even more preferably 70 parts by mass, even more preferably 50 parts by mass, particularly preferably 40 parts by mass. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1 part by mass, more preferably 0.5 part by mass, and most preferably 1 part by mass. By setting the upper limit of the amount of the polyurethane (B) to the above value, the plasticization of the thermoplastic resin (F) can be suppressed and the strength can be kept good. Moreover, the redispersibility of the cellulose nanofibers can be improved by setting the lower limit of the amount of the polyurethane (B) to the above.

一態様の樹脂組成物及び樹脂成形体において、(B)ポリウレタンの好ましい量は、樹脂組成物全体に対し、0.1〜50質量%の量の範囲内である。上限量は、より好ましくは45質量%、さらにより好ましくは40質量%、さらにより好ましくは30質量%、特に好ましくは20質量%である。下限は特に限定されないが、好ましくは0.1質量%、より好ましくは0.5質量%、最も好ましくは1質量%である。(B)ポリウレタンの上限量を上記とする事で、樹脂組成物全体の可塑化を抑制し、強度を良好に保つことが出来る。また、(B)ポリウレタンの下限量を上記とすることで、熱可塑性樹脂中における(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーの分散性を高め、強固な密着性を維持する事が出来る。   In the resin composition and the resin molded product according to one aspect, the preferable amount of (B) polyurethane is within the range of 0.1 to 50 mass% with respect to the entire resin composition. The upper limit amount is more preferably 45% by mass, even more preferably 40% by mass, even more preferably 30% by mass, particularly preferably 20% by mass. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass, more preferably 0.5% by mass, and most preferably 1% by mass. By setting the upper limit of the amount of (B) polyurethane to the above range, plasticization of the entire resin composition can be suppressed and good strength can be maintained. Further, by setting the lower limit of the amount of (B) polyurethane to the above, it is possible to enhance the dispersibility of (D) the cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less in the thermoplastic resin and maintain strong adhesion. I can.

分散液中の(B)ポリウレタンの量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。分散液に対し、塩析、又は遠心分離を行う。これにより沈降物(ポリウレタン)とポリウレタン以外の分散液を分離可能であり、単離したポリウレタンを乾燥することにより含有量を算出可能である。また、ポリウレタンを熱分解GC−MS、1H−NMR、又は13C−NMRを用いて測定することによって分子構造について定性(すなわち同定)及び分子量の測定を行うことができる。 The amount of polyurethane (B) in the dispersion can be easily confirmed by a person skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. The dispersion is salted out or centrifuged. This makes it possible to separate the sediment (polyurethane) and the dispersion liquid other than polyurethane, and the content can be calculated by drying the isolated polyurethane. In addition, qualitative (that is, identification) of the molecular structure and measurement of the molecular weight can be performed by measuring the polyurethane by using thermal decomposition GC-MS, 1 H-NMR, or 13 C-NMR.

セルロースナノファイバー含水分散液中及びセルロースナノファイバー乾燥体中の(B)ポリウレタンの量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。セルロースナノファイバー乾燥体は水を加え、セルロースナノファイバー含水分散液とする。セルロースナノファイバー含水分散液に対し、遠心分離を行う。これにより沈降物(セルロースナノファイバー及びポリウレタン)と表面処理剤分散液に分離が可能である。沈殿物をポリウレタン溶解性溶媒に溶解させ、可溶分1(ポリウレタン)と不溶分1(セルロース)に分離する。可溶分1を、ポリウレタンを溶解させない溶媒で再沈殿させ、ポリウレタンを単離する。単離したポリウレタンについては、前述の方法で定性・定量分析できる。   The amount of polyurethane (B) in the aqueous dispersion of cellulose nanofibers and in the dried cellulose nanofibers can be easily confirmed by those skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. Water is added to the dried cellulose nanofibers to obtain a cellulose nanofiber aqueous dispersion. Centrifugation is performed on the aqueous dispersion of cellulose nanofibers. As a result, it is possible to separate the sediment (cellulose nanofiber and polyurethane) and the surface treatment agent dispersion liquid. The precipitate is dissolved in a polyurethane-soluble solvent and separated into a soluble component 1 (polyurethane) and an insoluble component 1 (cellulose). Soluble 1 is reprecipitated with a solvent that does not dissolve polyurethane, and polyurethane is isolated. The isolated polyurethane can be qualitatively and quantitatively analyzed by the method described above.

樹脂組成物中及び樹脂成形体中の(B)ポリウレタンの量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。樹脂組成物及び成形体の破断片を用いて樹脂を溶解させる溶媒に樹脂組成物を溶解させて、可溶分1(樹脂及び表面処理剤)と不溶分1(セルロース及びポリウレタン及び表面処理剤)を分離する。分離後に不溶分1をポリウレタン溶解性溶媒に溶解させ、可溶分2(ポリウレタン及び表面処理剤)と不溶分2(セルロース)に分離する。可溶分2を、ポリウレタンを溶解させないが表面処理剤を溶解させる溶媒で再沈殿させ、ポリウレタンを単離する。単離したポリウレタンについては、前述の方法で定性・定量分析できる。   The amount of polyurethane (B) in the resin composition and the resin molded product can be easily confirmed by those skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. The resin composition is dissolved in a solvent that dissolves the resin using the resin composition and a fragment of the molded product, and the soluble content 1 (resin and surface treatment agent) and the insoluble content 1 (cellulose and polyurethane and surface treatment agent) To separate. After the separation, the insoluble matter 1 is dissolved in a polyurethane-soluble solvent to separate it into a soluble matter 2 (polyurethane and surface treatment agent) and an insoluble matter 2 (cellulose). The soluble component 2 is reprecipitated with a solvent that does not dissolve polyurethane but does dissolve the surface treatment agent, and the polyurethane is isolated. The isolated polyurethane can be qualitatively and quantitatively analyzed by the method described above.

≪(C)水溶性有機溶媒≫
次に本発明において用いることができる(C)水溶性有機溶媒について詳述する。一態様において、分散液、セルロースナノファイバー含水分散液、及びセルロースナノファイバー樹脂組成物は、それぞれ、(C)水溶性有機溶媒を含んでよい。(C)水溶性有機溶媒は、本開示で定義する「水溶性」を有する溶媒である。(C)水溶性有機溶媒は、(D)セルロースナノファイバーの表面に存在する(A)表面処理剤を溶解させて、(A)表面処理剤を(D)セルロースナノファイバーに均一に塗布するという利点、更にこれによりセルロースナノファイバー乾燥体の水への再分散を良好にするという利点を与えることができる。(C)水溶性有機溶媒は、プロトン性有機溶媒又は非プロトン性有機溶媒であってよい。
<< (C) Water-soluble organic solvent >>
Next, the water-soluble organic solvent (C) that can be used in the present invention will be described in detail. In one aspect, the dispersion, the water-containing dispersion of cellulose nanofibers, and the cellulose nanofiber resin composition may each include (C) a water-soluble organic solvent. (C) Water-soluble organic solvent is a solvent having “water solubility” as defined in the present disclosure. The (C) water-soluble organic solvent dissolves the (A) surface treatment agent present on the surface of the (D) cellulose nanofiber, and uniformly coats the (A) surface treatment agent on the (D) cellulose nanofiber. This can provide the advantage of further improving the redispersion of the dried cellulose nanofibers in water. The water-soluble organic solvent (C) may be a protic organic solvent or an aprotic organic solvent.

プロトン性有機溶媒は酸素原子に結合した比較的酸性度の高い水素原子をもち、水素結合の供与体になる有機溶媒である。一方、非プロトン性有機溶媒は酸性度の高い水素原子を持たない有機溶媒である。(C)水溶性有機溶媒は市販の試薬又は製品であってもよい。   The protic organic solvent is an organic solvent that has a hydrogen atom having a relatively high acidity bonded to an oxygen atom and serves as a hydrogen bond donor. On the other hand, the aprotic organic solvent is an organic solvent having a high acidity and having no hydrogen atom. The water-soluble organic solvent (C) may be a commercially available reagent or product.

(C)水溶性有機溶媒として好適に使用可能な具体例としては、非プロトン性有機溶媒として、1,4−ジオキサン、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル、シクロヘキサノン、N,N−ジメチルホルムアミド、Nーメチルアセトアミド、N,Nージメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ヘキサメチルリンサントリアミド、リン酸トリエチル、スクシノニトリル、ベンゾニトリル、ピリジン、ニトロメタン、モルホリン、エチレンジアミン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、炭酸プロピレン、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル等が挙げられる。プロトン性有機溶媒として、イソブチルアルコール、イソペンチルアルコール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、フェノール、ベンジルアルコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。   Specific examples that can be suitably used as the water-soluble organic solvent (C) include aprotic organic solvents such as 1,4-dioxane, anisole, diethylene glycol dimethyl ether, cyclohexanone, N, N-dimethylformamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, hexamethylphosphorus triamide, triethyl phosphate, succinonitrile, benzonitrile, pyridine, nitromethane, morpholine, ethylenediamine, dimethylsulfoxide, sulfolane, propylene carbonate, diethylene glycol ethyl Methyl ether, diethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether Le, triethylene glycol butyl methyl ether, and the like. As a protic organic solvent, isobutyl alcohol, isopentyl alcohol, cyclohexanol, ethylene glycol, propylene glycol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, phenol, benzyl alcohol, diethylene glycol, triethylene glycol, glycerin, diethylene glycol monomethyl ether, tri Examples thereof include ethylene glycol monomethyl ether and polyethylene glycol monomethyl ether.

これらの中でも、耐熱性、及び入手容易性の観点から、非プロトン性有機溶媒として、ジエチレングリコールジメチルエーテル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,Nージメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ヘキサメチルリンサントリアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、トリエチレングリコールジメチルエーテルが好ましく挙げられ、N,N−ジメチルホルムアミド、N,Nージメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、トリエチレングリコールジメチルエーテルが、取り扱い性・コストの観点からより好ましい。   Among these, diethylene glycol dimethyl ether, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, and hexamethylphosphorus are used as the aprotic organic solvent from the viewpoints of heat resistance and availability. Preferred examples include suntriamide, dimethyl sulfoxide, sulfolane, and triethylene glycol dimethyl ether, and N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, sulfolane, and triethylene glycol dimethyl ether, It is more preferable from the viewpoint of handleability and cost.

耐熱性、及び入手容易性の観点から、プロトン性有機溶媒として、イソブチルアルコール、イソペンチルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、が好ましく挙げられ、イソブチルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、が取り扱い性・コストの観点からより好ましい。   From the viewpoint of heat resistance and availability, as a protic organic solvent, isobutyl alcohol, isopentyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, diethylene glycol, triethylene glycol, glycerin, triethylene. Glycol monomethyl ether is preferred, and isobutyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, diethylene glycol, triethylene glycol, and triethylene glycol monomethyl ether are more preferred from the viewpoint of handleability and cost. ..

典型的な態様において、(C)水溶性有機溶媒の分子量の下限値は、50であり、好ましくは100であり、より好ましくは300であり、最も好ましくは1000である。また、数平均分子量の上限値は、特に限定されないが、取扱い性の観点から好ましくは2000以下である。(A)表面処理剤を溶解させ、樹脂組成物中の(F)熱可塑性樹脂及び/又は(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーとの結合又は吸着を良好にする観点で、上述の範囲内にあることが望ましい。   In a typical embodiment, the lower limit of the molecular weight of (C) the water-soluble organic solvent is 50, preferably 100, more preferably 300, and most preferably 1000. The upper limit of the number average molecular weight is not particularly limited, but is preferably 2000 or less from the viewpoint of handleability. From the viewpoint of dissolving the surface treating agent (A) and improving the binding or adsorption with the (F) thermoplastic resin and / or (D) cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less in the resin composition, It is desirable to be within the above range.

典型的な態様において、(C)水溶性有機溶媒の沸点の下限値は、100℃であり、好ましくは110℃であり、より好ましくは120℃であり、より好ましくは150℃であり、最も好ましくは180℃である。好ましい態様において、沸点の上限値は、300℃であり、より好ましくは290℃であり、より好ましくは280℃であり、より好ましくは260℃であり、最も好ましくは240℃である。(C)水溶性有機溶媒の沸点の下限が上記範囲にあることで、推定ではあるが、セルロースナノファイバー乾燥体において、先に水分が気化し(A)表面処理剤と(C)水溶性有機溶媒が共存する環境が形成される。このような環境は、(D)セルロースナノファイバーの表面に存在する(A)表面処理剤を溶解させて当該(A)表面処理剤を(D)セルロースナノファイバーに均一に塗布するのに有利であり、セルロースナノファイバー乾燥体の水への再分散を良好にすること、及び、セルロースナノファイバー含水分散液及びセルロースナノファイバー乾燥体の樹脂組成物中への分散を良好にすることに寄与する。一方(C)水溶性有機溶媒の沸点の上限が上記範囲にあることで、樹脂組成物の製造時に十分に(C)水溶性有機溶媒が気化することができる。これにより、(C)水溶性有機溶媒による樹脂組成物の可塑化を抑制し、良好な強度を保つことができる傾向にある。   In a typical embodiment, the lower limit of the boiling point of (C) the water-soluble organic solvent is 100 ° C., preferably 110 ° C., more preferably 120 ° C., more preferably 150 ° C., most preferably Is 180 ° C. In a preferred embodiment, the upper limit of the boiling point is 300 ° C, more preferably 290 ° C, more preferably 280 ° C, more preferably 260 ° C, most preferably 240 ° C. It is estimated that the lower limit of the boiling point of (C) the water-soluble organic solvent is in the above range, but it is estimated that in the dried cellulose nanofiber, water is vaporized first, and (A) the surface treatment agent and (C) the water-soluble organic solvent. An environment is formed in which the solvent coexists. Such an environment is advantageous for dissolving the (A) surface treatment agent present on the surface of the (D) cellulose nanofiber and uniformly applying the (A) surface treatment agent to the (D) cellulose nanofiber. Yes, it contributes to good redispersion of the dried cellulose nanofibers in water, and good dispersion of the aqueous dispersion of cellulose nanofibers and the dried cellulose nanofibers in the resin composition. On the other hand, when the upper limit of the boiling point of the water-soluble organic solvent (C) is within the above range, the water-soluble organic solvent (C) can be sufficiently vaporized during the production of the resin composition. This tends to suppress plasticization of the resin composition by the water-soluble organic solvent (C) and maintain good strength.

典型的な態様において、(C)水溶性有機溶媒の25℃における比誘電率の下限値は、1であり、好ましくは2であり、より好ましくは3であり、より好ましくは5であり、最も好ましくは7である。また、25℃における比誘電率の上限値は、好ましくは80であり、より好ましくは70であり、より好ましくは60であり、最も好ましくは50である。(C)水溶性有機溶媒の比誘電率が上記範囲にあると、推定ではあるが、分散液において(A)表面処理剤を均一に分散させることができ、乾燥の過程においても、(A)表面処理剤の曇点以上でも析出を抑制できていると思われる。   In a typical embodiment, the lower limit value of the relative dielectric constant of the water-soluble organic solvent (C) at 25 ° C. is 1, preferably 2, more preferably 3, and most preferably 5, It is preferably 7. The upper limit of the relative dielectric constant at 25 ° C. is preferably 80, more preferably 70, more preferably 60, and most preferably 50. If the relative permittivity of the water-soluble organic solvent (C) is in the above range, it is estimated that the surface treatment agent (A) can be uniformly dispersed in the dispersion liquid, and even during the drying process (A) It seems that precipitation can be suppressed even above the cloud point of the surface treatment agent.

一態様の分散液の、(C)水溶性有機溶媒の含有量は、分散液全体100質量%に対し、上限量は、より好ましくは50質量%、さらにより好ましくは30質量%、さらにより好ましくは20質量%、特に好ましくは10質量%である。下限は特に限定されないが、好ましくは0.1質量%、より好ましくは0.5質量%、最も好ましくは1質量%である。(C)水溶性有機溶媒の上限量を上記とする事で、経済性に優れた分散液を調製することができる。また、(C)水溶性有機溶媒の下限量を上記とすることで、セルロースナノファイバー乾燥体の水への再分散性を高めることができる。また、セルロースナノファイバー含水分散液及びセルロースナノファイバー乾燥体の樹脂組成物中への分散が良好となる傾向にある。   The content of the water-soluble organic solvent (C) in the dispersion of one aspect is more preferably 50% by mass, even more preferably 30% by mass, and even more preferably 100% by mass of the entire dispersion. Is 20% by mass, particularly preferably 10% by mass. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass, more preferably 0.5% by mass, and most preferably 1% by mass. By setting the upper limit of the amount of the water-soluble organic solvent (C) to the above, it is possible to prepare a dispersion having excellent economic efficiency. Further, by setting the lower limit of the amount of the water-soluble organic solvent (C) to the above value, the redispersibility of the dried cellulose nanofibers in water can be enhanced. Further, the dispersion of the water-containing dispersion of cellulose nanofibers and the dried cellulose nanofibers in the resin composition tends to be good.

一態様の樹脂組成物及び樹脂成形体において、(C)水溶性有機溶媒の好ましい量は、樹脂組成物全体の質量基準で、0.1〜2000ppmの範囲内である。上限量は、より好ましくは1800ppm、さらにより好ましくは1500ppm、さらにより好ましくは1200ppm、特に好ましくは1000ppmである。下限は特に限定されないが、好ましくは0.1ppm、より好ましくは1ppm、最も好ましくは10ppmである。(C)水溶性有機溶媒の上限量を上記とする事で、(F)熱可塑性樹脂の可塑化を抑制し、強度を良好に保つことが出来る。また、(C)水溶性有機溶媒の下限量を上記とすることで、(F)熱可塑性樹脂中の(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーの分散性を高めることができる。   In the resin composition and the resin molded product according to one aspect, the preferable amount of the water-soluble organic solvent (C) is in the range of 0.1 to 2000 ppm based on the mass of the entire resin composition. The upper limit amount is more preferably 1800 ppm, even more preferably 1500 ppm, even more preferably 1200 ppm, particularly preferably 1000 ppm. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1 ppm, more preferably 1 ppm, and most preferably 10 ppm. By setting the upper limit of the amount of the water-soluble organic solvent (C) to the above range, the plasticization of the thermoplastic resin (F) can be suppressed and the strength can be kept good. Further, by setting the lower limit of the amount of the water-soluble organic solvent (C) to the above value, the dispersibility of the cellulose nanofiber (D) having an average fiber diameter of 1000 nm or less in the (F) thermoplastic resin can be enhanced.

セルロースナノファイバー含水分散液、セルロースナノファイバー乾燥体、樹脂組成物及び樹脂成形体のそれぞれにおいて、(C)水溶性有機溶媒の好ましい量は、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバー100質量部に対し、0.1〜100質量部の量の範囲内である。上限量は、より好ましくは80質量部、さらにより好ましくは50質量部、特に好ましくは20質量部である。下限は特に限定されないが、好ましくは0.5質量部、より好ましくは1質量部、最も好ましくは5質量部である。(C)水溶性有機溶媒の上限量を上記とする事で、表面処理剤を均一にセルロースナノファイバーにコートすることができ、(C)水溶性有機溶媒の下限量を上記とすることで、セルロースナノファイバー乾燥体の水への再分散性を高めることができる。また、セルロースナノファイバー含水分散液及びセルロースナノファイバー乾燥体の樹脂組成物中への分散が良好となる傾向にある。   In each of the water-containing dispersion of cellulose nanofibers, the dried cellulose nanofibers, the resin composition and the resin molded product, the preferable amount of the (C) water-soluble organic solvent is (D) an average fiber diameter of 1000 nm or less. It is within the range of 0.1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass. The upper limit is more preferably 80 parts by mass, even more preferably 50 parts by mass, particularly preferably 20 parts by mass. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.5 part by mass, more preferably 1 part by mass, and most preferably 5 parts by mass. By setting the upper limit amount of the (C) water-soluble organic solvent to the above, the surface treatment agent can be uniformly coated on the cellulose nanofibers, and by setting the lower limit amount of the (C) water-soluble organic solvent to the above, The redispersibility of the dried cellulose nanofibers in water can be enhanced. Further, the dispersion of the water-containing dispersion of cellulose nanofibers and the dried cellulose nanofibers in the resin composition tends to be good.

分散液中の(C)水溶性有機溶媒の量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。分散液を直接熱分解GCMS測定に供し、クロマトグラムとマススペクトルから(C)水溶性有機溶媒を定性的に同定できる。この時検出された(C)水溶性有機溶媒を用いて、同じコンディションで検量線を作成することで、分散液中の含有量を定量する事が出来る。   The amount of the water-soluble organic solvent (C) in the dispersion can be easily confirmed by a person skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. The dispersion liquid is directly subjected to pyrolysis GCMS measurement, and the water-soluble organic solvent (C) can be qualitatively identified from the chromatogram and the mass spectrum. By using the water-soluble organic solvent (C) detected at this time and preparing a calibration curve under the same conditions, the content in the dispersion can be quantified.

セルロースナノファイバー含水分散液中、及びセルロースナノファイバー乾燥体中の(C)水溶性有機溶媒の量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。セルロースナノファイバー含水分散液又はセルロースナノファイバー乾燥体を直接熱分解GCMS測定に供し、クロマトグラムとマススペクトルから(C)水溶性有機溶媒を定性的に同定できる。この時検出された(C)水溶性有機溶媒を用いて、同じコンディションで検量線を作成することで、セルロースナノファイバー含水分散液中、及びセルロースナノファイバー乾燥体中の含有量を定量する事が出来る。   The amount of the water-soluble organic solvent (C) in the aqueous dispersion of cellulose nanofibers and in the dried cellulose nanofibers can be easily confirmed by a person skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. The aqueous dispersion of cellulose nanofibers or the dried cellulose nanofibers is directly subjected to pyrolysis GCMS measurement, and the water-soluble organic solvent (C) can be qualitatively identified from the chromatogram and the mass spectrum. By using the (C) water-soluble organic solvent detected at this time and preparing a calibration curve under the same conditions, the content in the aqueous dispersion of cellulose nanofibers and the dried cellulose nanofibers can be quantified. I can.

樹脂組成物中、及び樹脂成形体中の(C)水溶性有機溶媒の量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。樹脂組成物又は樹脂成形体の破断片を熱分解GCMS測定に供し、クロマトグラムとマススペクトルから(C)水溶性有機溶媒を定性的に同定できる。この時検出された(C)水溶性有機溶媒を用いて、同じコンディションで検量線を作成することで、樹脂組成物中及び樹脂成形体中の含有量を定量する事が出来る。   The amount of the water-soluble organic solvent (C) in the resin composition and the resin molded product can be easily confirmed by those skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. The fragment of the resin composition or the resin molded product is subjected to pyrolysis GCMS measurement, and the water-soluble organic solvent (C) can be qualitatively identified from the chromatogram and the mass spectrum. By using the water-soluble organic solvent (C) detected at this time and preparing a calibration curve under the same conditions, the content in the resin composition and the resin molded product can be quantified.

≪(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバー≫
次に本発明において用いることができる(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーについて詳述する。
<< (D) Cellulose nanofiber having an average fiber diameter of 1000 nm or less >>
Next, (D) cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less that can be used in the present invention will be described in detail.

(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーの好適例は、特に限定されないが、例えばセルロースパルプを原料としたセルロースナノファイバー又はこれらセルロースの変性物の1種以上を用いることが出来る。これらの中でも、安定性、性能などの点から、セルロースの変性物の1種以上が好ましく使用可能である。(D)セルロースナノファイバーの平均繊維径は、樹脂成形体の良好な機械的強度(特に引張弾性率)を得る観点から、1000nm以下であり、好ましくは500nm以下、より好ましくは200nm以下である。平均繊維径は小さい方が好ましいが、加工容易性の観点からは、好ましくは10nm以上、より好ましくは20nm以上、更に好ましくは30nm以上であることができる。上記平均繊維径は、レーザー回折/散乱法粒度分布計で、積算体積が50%になるときの粒子の球形換算直径(体積平均粒子径)として求められる値である。   Suitable examples of (D) cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less are not particularly limited, but, for example, cellulose nanofibers made from cellulose pulp or one or more modified products of these celluloses can be used. Among these, one or more modified cellulose products can be preferably used from the viewpoints of stability and performance. The average fiber diameter of the (D) cellulose nanofibers is 1000 nm or less, preferably 500 nm or less, and more preferably 200 nm or less from the viewpoint of obtaining good mechanical strength (particularly tensile elastic modulus) of the resin molded product. The average fiber diameter is preferably small, but from the viewpoint of ease of processing, it can be preferably 10 nm or more, more preferably 20 nm or more, still more preferably 30 nm or more. The average fiber diameter is a value determined by a laser diffraction / scattering particle size distribution meter as a spherical equivalent diameter (volume average particle diameter) of particles when the cumulative volume becomes 50%.

上記平均繊維径は、以下の方法で測定することができる。(D)セルロースナノファイバーを固形分40質量%として、プラネタリーミキサー(例えば(株)品川工業所製、5DM−03−R、撹拌羽根はフック型)中において、126rpmで、室温常圧下で30分間混練し、次いで0.5質量%の濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(例えば日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED−7」処理条件)を用い、回転数15,000rpm×5分間で分散させ、遠心分離機(例えば久保田商事(株)製、商品名「6800型遠心分離器」、ロータータイプRA−400型)を用い、処理条件:遠心力39200m2/sで10分間遠心した上澄みを採取し、さらに、この上澄みについて、116000m2/sで45分間遠心処理し、遠心後の上澄みを採取する。この上澄み液を用いて、レーザー回折/散乱法粒度分布計(例えば堀場製作所(株)製、商品名「LA−910」又は商品名「LA−950」、超音波処理1分、屈折率1.20)により得られた体積頻度粒度分布における積算50%粒子径(すなわち、粒子全体の体積に対して、積算体積が50%になるときの粒子の球形換算直径)を、体積平均粒子径とする。 The average fiber diameter can be measured by the following method. (D) Cellulose nanofibers at a solid content of 40% by mass in a planetary mixer (for example, manufactured by Shinagawa Kogyo Co., Ltd., 5DM-03-R, with stirring blades of hook type) at 126 rpm at room temperature and atmospheric pressure of 30. The mixture was kneaded for a minute, then made into a pure water suspension at a concentration of 0.5% by mass, and a high shear homogenizer (for example, Nippon Seiki Co., Ltd., trade name "Excel Auto Homogenizer ED-7" treatment conditions) was used to rotate Disperse at 15,000 rpm for 5 minutes, and use a centrifuge (for example, Kubota Shoji Co., Ltd., trade name "6800 type centrifuge", rotor type RA-400 type), processing condition: centrifugal force 39200 m 2 / The supernatant obtained by centrifuging at s for 10 minutes is collected, and the supernatant is centrifuged at 116000 m2 / s for 45 minutes, and the supernatant after centrifugation is collected. Using this supernatant, a laser diffraction / scattering method particle size distribution meter (for example, manufactured by Horiba Ltd., trade name “LA-910” or trade name “LA-950”, ultrasonic treatment 1 minute, refractive index 1. 20) The cumulative 50% particle diameter in the volume frequency particle size distribution (that is, the spherical equivalent diameter of particles when the cumulative volume becomes 50% with respect to the volume of the entire particle) is defined as the volume average particle diameter. .

典型的な態様において、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーのL/D比は、20以上である。セルロースナノファイバーのL/D下限は、好ましくは30であり、より好ましくは40であり、より好ましくは50であり、より好ましくは80であり、より好ましくは100であり、特に好ましくは120であり、最も好ましくは150である。上限は特に限定されないが、取扱い性の観点から好ましくは10000以下、又は1000以下である。本開示の樹脂組成物の良好な機械的特性を少量のセルロースナノファイバーで発揮させるために、セルロースナノファイバーのL/D比は上述の範囲内であることが望ましい。   In a typical embodiment, the (D) cellulose nanofiber having an average fiber diameter of 1000 nm or less has an L / D ratio of 20 or more. The L / D lower limit of the cellulose nanofibers is preferably 30, more preferably 40, more preferably 50, more preferably 80, more preferably 100, and particularly preferably 120. , And most preferably 150. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 10,000 or less, or 1000 or less from the viewpoint of handleability. In order for the resin composition of the present disclosure to exhibit good mechanical properties with a small amount of cellulose nanofibers, the L / D ratio of the cellulose nanofibers is preferably within the above range.

本開示で、セルロースナノファイバー、セルロースパルプ又は後述のセルロースウィスカーの長さ、径、及びL/D比は、セルロースナノファイバー、セルロースパルプ又は後述のセルロースウィスカーの各々の水分散液を、高剪断ホモジナイザー(例えば日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED−7」)を用い、処理条件:回転数15,000rpm×5分間で分散させた水分散体を、0.1〜0.5質量%まで純水で希釈し、マイカ上にキャストし、風乾したものを測定サンプルとし、光学顕微鏡、又は高分解能走査型顕微鏡(SEM)、又は原子間力顕微鏡(AFM)で計測して求める。具体的には、少なくとも100本のセルロースナノファイバー、セルロースパルプ又は後述のセルロースウィスカーが観測されるように倍率が調整された観察視野にて、無作為に選んだ100本のセルロースナノファイバー、セルロースパルプ又は後述のセルロースウィスカーの長さ(L)及び径(D)を計測し、比(L/D)を算出する。また、本開示のセルロースナノファイバー、セルロースパルプ又は後述のセルロースウィスカーの長さ及び径とは、上記100本のセルロースの数平均値である。   In the present disclosure, the length, diameter, and L / D ratio of cellulose nanofibers, cellulose pulp, or cellulose whiskers described below are obtained by using a high-shear homogenizer to obtain an aqueous dispersion of each of cellulose nanofibers, cellulose pulp, or cellulose whiskers described below. (For example, manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”), and treatment conditions: 0.1 to 0.5 of an aqueous dispersion dispersed at a rotation speed of 15,000 rpm × 5 minutes. It is diluted with pure water to a mass%, cast on mica, and air-dried to obtain a measurement sample, which is measured by an optical microscope, a high-resolution scanning microscope (SEM), or an atomic force microscope (AFM). Specifically, at least 100 cellulose nanofibers, cellulose pulp, or 100 randomly selected cellulose nanofibers or cellulose pulp in an observation field of view whose magnification is adjusted so that cellulose whiskers described below are observed. Alternatively, the length (L) and the diameter (D) of the cellulose whiskers described later are measured and the ratio (L / D) is calculated. The length and diameter of the cellulose nanofibers, cellulose pulp or cellulose whiskers described later of the present disclosure are the number average values of the above 100 celluloses.

樹脂組成物中及び樹脂成形体中のセルロースナノファイバー、セルロースパルプ又は後述のセルロースウィスカーの各々の長さ、径、及びL/D比は、組成物の樹脂成分を溶解できる有機又は無機の溶媒に組成物中の樹脂成分を溶解させ、セルロースを分離し、前記溶媒で十分に洗浄した後、溶媒を純水又は分散可能な有機溶媒に置換した水分散液を作製し、セルロース濃度を、0.1〜0.5質量%まで純水で希釈し、マイカ上にキャストし、風乾したものを測定サンプルとして上述の測定方法により測定することで確認することができる。この際、測定するセルロースは無作為に選んだ100本以上の測定を行う。   The length, diameter, and L / D ratio of each of the cellulose nanofibers, the cellulose pulp, or the cellulose whiskers described below in the resin composition and the resin molded product are determined by an organic or inorganic solvent capable of dissolving the resin component of the composition. After dissolving the resin component in the composition, separating the cellulose and thoroughly washing with the solvent, an aqueous dispersion liquid in which the solvent was replaced with pure water or a dispersible organic solvent was prepared. It can be confirmed by diluting with pure water to 1 to 0.5% by mass, casting on mica, and air-drying the sample to be measured by the above-mentioned measuring method. At this time, 100 or more randomly selected celluloses to be measured are measured.

(D)セルロースナノファイバーは、パルプ等を100℃以上の熱水等で処理し、ヘミセルロース部分を加水分解して脆弱化したのち、高圧ホモジナイザー、マイクロフリュイダイザー、ボールミル、ディスクミル等を用いた粉砕法により解繊したセルロースであってよい。一態様において、(D)セルロースナノファイバーは、L/D比が30以上、かつセルロースパルプ(すなわち、L/D比が40以上かつ繊維径が1000nmを超えるもの)に分類されないものであってよい。   (D) Cellulose nanofibers are produced by treating pulp or the like with hot water at 100 ° C. or higher to hydrolyze and weaken the hemicellulose portion, and then pulverize with a high-pressure homogenizer, microfluidizer, ball mill, disc mill, or the like. It may be cellulose defibrated by the method. In one embodiment, the (D) cellulose nanofibers may have an L / D ratio of 30 or more and are not classified into cellulose pulp (that is, an L / D ratio of 40 or more and a fiber diameter of more than 1000 nm). .

本開示における(D)セルロースナノファイバーは、未変性物又は変性物であってよい。変性物としては、エステル化剤、シリル化剤、イソシアネート化合物、ハロゲン化アルキル化剤、酸化アルキレン及び/又はグリシジル化合物から選択される1種以上の変性剤により変性されたものが挙げられる。好ましい態様において、(D)セルロースナノファイバーは、未変性物、又はオキソ酸変性基(すなわちセルロースの水酸基がオキソ酸(例えばカルボン酸)又はその塩(例えばカルボン酸塩)で変換されている部位)不含有の変性物であり、この好ましい変性物の例は上記で列挙した変性剤による変性物である。   The (D) cellulose nanofiber in the present disclosure may be an unmodified product or a modified product. Examples of the modified product include those modified with one or more modifying agents selected from esterifying agents, silylating agents, isocyanate compounds, halogenated alkylating agents, alkylene oxides and / or glycidyl compounds. In a preferred embodiment, the (D) cellulose nanofiber is an unmodified product or an oxo acid-modified group (that is, a site in which the hydroxyl group of cellulose is converted with an oxo acid (eg, carboxylic acid) or a salt thereof (eg, carboxylic acid salt)). It is a non-containing modified product, and an example of this preferable modified product is a modified product with the modifying agents listed above.

変性剤としてのエステル化剤は、(D)セルロースナノファイバーの表面のヒドロキシル基と反応してこれをエステル化できる少なくとも一つの官能基を有する有機化合物を包含する。またエステル化は国際公開第2017/159823号の段落[0108]に記載の方法で実施できる。エステル化剤は市販の試薬又は製品であってもよい。   The esterifying agent as a modifier includes (D) an organic compound having at least one functional group capable of reacting with a hydroxyl group on the surface of the cellulose nanofiber to esterify the hydroxyl group. Esterification can be carried out by the method described in paragraph [0108] of WO 2017/159823. The esterifying agent may be a commercially available reagent or product.

エステル化剤の好適例としては、特に限定されないが、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ピバリン酸、イソ酪酸等の脂肪族モノカルボン酸;シクロヘキサンカルボン酸等の脂環式モノカルボン酸;安息香酸、トルイル酸、α−ナフタレンカルボン酸、β−ナフタレンカルボン酸、メチルナフタレンカルボン酸、フェニル酢酸等の芳香族モノカルボン酸;及びこれらから任意に選ばれる複数の混合物、並びに、これらから任意に選ばれる、対称無水物(無水酢酸、無水マレイン酸、シクロヘキサン−カルボン酸無水物、ベンゼン−スルホン酸無水物)、混合酸無水物(酪酸−吉草酸無水物)、環状無水物(無水コハク酸、無水フタル酸、ナフタレン−1,8:4,5−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン−1,2,3,4−テトラカルボン酸3,4−無水物)、エステル酸無水物(酢酸3−(エトキシカルボニル)プロパン酸無水物、炭酸ベンゾイルエチル)等が挙げられる。   Suitable examples of the esterifying agent are not particularly limited, but include, for example, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, lauric acid, tridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, pivalic acid, and isobaric acid. Aliphatic monocarboxylic acid such as butyric acid; alicyclic monocarboxylic acid such as cyclohexanecarboxylic acid; aromatic such as benzoic acid, toluic acid, α-naphthalenecarboxylic acid, β-naphthalenecarboxylic acid, methylnaphthalenecarboxylic acid, phenylacetic acid Monocarboxylic acid; and a plurality of mixtures arbitrarily selected from these, and symmetrical anhydrides (acetic anhydride, maleic anhydride, cyclohexane-carboxylic acid anhydride, benzene-sulfonic acid anhydride) arbitrarily selected from these Mixed acid anhydrides (butyric acid-valeric acid anhydride), cyclic anhydrides (succinic anhydride, phthalic anhydride) Acid, naphthalene-1,8: 4,5-tetracarboxylic acid dianhydride, cyclohexane-1,2,3,4-tetracarboxylic acid 3,4-anhydride, ester acid anhydride (acetic acid 3- (ethoxy) Carbonyl) propanoic anhydride, benzoylethyl carbonate) and the like.

これらの中でも、反応性、安定性、価格などの点から、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、安息香酸、無水酢酸、無水マレイン酸、無水コハク酸、及び無水フタル酸が好ましく使用可能である。   Among these, from the viewpoint of reactivity, stability, price, etc., acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, lauric acid, tridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, benzoic acid, Acetic anhydride, maleic anhydride, succinic anhydride, and phthalic anhydride can be preferably used.

変性剤としてのシリル化剤は、セルロースの表面のヒドロキシル基又はその加水分解後の基と反応できる少なくとも一つの反応性基を有するSi含有化合物を包含する。シリル化剤は市販の試薬又は製品であってもよい。   The silylating agent as a modifier includes a Si-containing compound having at least one reactive group capable of reacting with a hydroxyl group on the surface of cellulose or a group after hydrolysis thereof. The silylating agent may be a commercially available reagent or product.

シリル化剤の好適例としては、特に限定されないが、クロロジメチルイソプロピルシラン、クロロジメチルブチルシラン、クロロジメチルオクチルシラン、クロロジメチルドデシルシラン、クロロジメチルオクタデシルシラン、クロロジメチルフェニルシラン、クロロ(1−ヘキセニル)ジメチルシラン、ジクロロヘキシルメチルシラン、ジクロロヘプチルメチルシラン、トリクロロオクチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシラザン、1,3−ジビニル−1,3−ジフェニル−1,3−ジメチル−ジシラザン、1,3−N−ジオクチルテトラメチル−ジシラザン、ジイソブチルテトラメチルジシラザン、ジエチルテトラメチルジシラザン、N−ジプロピルテトラメチルジシラザン、N−ジブチルテトラメチルジシラザン又は1,3−ジ(パラ−t−ブチルフェネチル)テトラメチルジシラザン、N−トリメチルシリルアセトアミド、N−メチルジフェニルシリルアセトアミド、N−トリエチルシリルアセトアミド、t−ブチルジフェニルメトキシシラン、オクタデシルジメチルメトキシシラン、ジメチルオクチルメトキシシラン、オクチルメチルジメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、等が挙げられる。   Suitable examples of the silylating agent include, but are not limited to, chlorodimethylisopropylsilane, chlorodimethylbutylsilane, chlorodimethyloctylsilane, chlorodimethyldodecylsilane, chlorodimethyloctadecylsilane, chlorodimethylphenylsilane, and chloro (1-hexenyl). Dimethylsilane, dichlorohexylmethylsilane, dichloroheptylmethylsilane, trichlorooctylsilane, hexamethyldisilazane, 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisilazane, 1,3-divinyl-1,3 -Diphenyl-1,3-dimethyl-disilazane, 1,3-N-dioctyltetramethyl-disilazane, diisobutyltetramethyldisilazane, diethyltetramethyldisilazane, N-dipropyltetramethyldisilazane, N Dibutyltetramethyldisilazane or 1,3-di (para-t-butylphenethyl) tetramethyldisilazane, N-trimethylsilylacetamide, N-methyldiphenylsilylacetamide, N-triethylsilylacetamide, t-butyldiphenylmethoxysilane, octadecyl Examples thereof include dimethylmethoxysilane, dimethyloctylmethoxysilane, octylmethyldimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, trimethylethoxysilane and octyltriethoxysilane.

これらの中でも、反応性、安定性、価格などの点からヘキサメチルジシラザン、オクタデシルジメチルメトキシシラン、ジメチルオクチルメトキシシラン、及びトリメチルエトキシシランが好ましく使用可能である。   Among these, hexamethyldisilazane, octadecyldimethylmethoxysilane, dimethyloctylmethoxysilane, and trimethylethoxysilane can be preferably used in terms of reactivity, stability, cost, and the like.

変性剤としてのハロゲン化アルキル化剤は、セルロースの表面のヒドロキシル基と反応してこれをハロゲン化アルキル化できる少なくとも一つの官能基を有する有機化合物を包含する。ハロゲン化アルキル化剤は市販の試薬又は製品であってもよい。   The halogenated alkylating agent as a modifier includes an organic compound having at least one functional group capable of reacting with a hydroxyl group on the surface of cellulose to halogenate and alkylate it. The halogenated alkylating agent may be a commercially available reagent or product.

ハロゲン化アルキル化剤の好適例としては、特に限定されないが、クロロプロパン、クロロブタン、ブロモプロパン、ブロモヘキサン、ブロモヘプタン、ヨードメタン、ヨードエタン、ヨードオクタン、ヨードオクタデカン、ヨードベンゼン等を用いることが出来る。これらの中でも、反応性、安定性、価格などの点からブロモヘキサン、及びヨードオクタンが好ましく使用可能である。   Suitable examples of the halogenated alkylating agent are not particularly limited, but chloropropane, chlorobutane, bromopropane, bromohexane, bromoheptane, iodomethane, iodoethane, iodooctane, iodooctadecane, iodobenzene and the like can be used. Among these, bromohexane and iodooctane can be preferably used from the viewpoints of reactivity, stability, cost and the like.

変性剤としてのイソシアネート化合物は、(D)セルロースナノファイバーの表面のヒドロキシル基と反応できるイソシアネート基を少なくとも一つ有する有機化合物を包含する。またイソシアネート化合物は、特定の温度でブロック基が脱離してイソシアネート基を再生する事が可能なブロックイソシアネート化合物であってもよく、また、ポリイソシアネートの2量体若しくは3量体、ビューレット化イソシアネートなどの変性体、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(ポリメリックMDI)等であってもよい。これらは市販の試薬又は製品であってもよい。   The isocyanate compound as a modifier includes (D) an organic compound having at least one isocyanate group capable of reacting with the hydroxyl group on the surface of the cellulose nanofiber. Further, the isocyanate compound may be a blocked isocyanate compound capable of desorbing a blocking group at a specific temperature to regenerate the isocyanate group, and may also be a diisomer or trimer of polyisocyanate or a buretted isocyanate. It may be a modified product such as polymethylene polyphenyl polyisocyanate (polymeric MDI). These may be commercially available reagents or products.

イソシアネート化合物の好適例としては、特に限定されないが、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、ブロックイソシアネート化合物、ポリイソシアネート等が挙げられる。例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート、3−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン)、トリレンジイソシアネート(TDI)、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、4,4’−ジベンジルジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート)、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、α,α,α,α−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、上記イソシアネート化合物にオキシム系ブロック剤、フェノール系ブロック剤、ラクタム系ブロック剤、アルコール系ブロック剤、活性メチレン系ブロック剤、アミン系ブロック剤、ピラゾール系ブロック剤、重亜硫酸塩系ブロック剤、又はイミダゾール系ブロック剤を反応させたブロックイソシアネート化合物、等が挙げられる。   Suitable examples of the isocyanate compound include, but are not limited to, aliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, aromatic polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates, blocked isocyanate compounds, and polyisocyanates. For example, tetramethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2-methylpentane-1,5-diisocyanate, 3-methylpentane-1,5-diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate, 1,3-bis (isocyanatomethyl) Cyclohexane), tolylene diisocyanate (TDI), 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-dif Nylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), 4,4'-dibenzyl diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate) , Dialkyldiphenylmethane diisocyanate, tetraalkyldiphenylmethane diisocyanate, α, α, α, α-tetramethylxylylene diisocyanate, oxime-based blocking agents, phenol-based blocking agents, lactam-based blocking agents, alcohol-based blocking agents, active methylene to the above isocyanate compounds Block agent, amine block agent, pyrazole block agent, bisulfite block agent, or block block obtained by reacting an imidazole block agent Examples thereof include a cyanate compound.

これらの中でも、反応性、安定性、価格などの点からTDI、MDI、ヘキサメチレンジイソシアネート、及び、ヘキサメチレンジイソシアネート変性体とヘキサメチレンジイソシアネートとを原料とするブロック化イソシアネートが好ましく使用可能である。   Among these, TDI, MDI, hexamethylene diisocyanate, and blocked isocyanates obtained by using a modified hexamethylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate as raw materials can be preferably used from the viewpoints of reactivity, stability, cost, and the like.

前記ブロックイソシアネート化合物のブロック基の解離温度は、反応性、安定性の観点から、上限値が好ましくは210℃であり、より好ましくは190℃であり、さらに好ましくは150℃である。また下限値は好ましくは70℃であり、より好ましくは80℃であり、さらに好ましくは110℃である。ブロック基の解離温度がこの範囲となるようなブロック剤としては、メチルエチルケトンオキシム、オルト−セカンダリーブチルフェノール、カプロラクタム、重亜硫酸ナトリウム、3,5−ジメチルピラゾール、2−メチルイミダゾール等が挙げられる。   From the viewpoint of reactivity and stability, the upper limit of the dissociation temperature of the block group of the blocked isocyanate compound is preferably 210 ° C, more preferably 190 ° C, and further preferably 150 ° C. Further, the lower limit value is preferably 70 ° C, more preferably 80 ° C, and further preferably 110 ° C. Examples of the blocking agent having a block group dissociation temperature within this range include methyl ethyl ketone oxime, ortho-secondary butylphenol, caprolactam, sodium bisulfite, 3,5-dimethylpyrazole, and 2-methylimidazole.

変性剤としての酸化アルキレン及び/又はグリシジル化合物は、セルロースの表面のヒドロキシル基と反応できる酸化アルキレン基、グリシジル基及び/又はエポキシ基を少なくとも一つ有する有機化合物を包含する。酸化アルキレン及び/又はグリシジル化合物は市販の試薬又は製品であってもよい。   The alkylene oxide and / or glycidyl compound as a modifier includes an organic compound having at least one alkylene oxide group, glycidyl group and / or epoxy group capable of reacting with the hydroxyl group on the surface of cellulose. The alkylene oxide and / or glycidyl compound may be a commercially available reagent or product.

酸化アルキレン及び/又はグリシジル化合物の好適例としては、特に限定されないが、例えば、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、2−メチルオクチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、p−ターシャリーブチルフェニルグリシジルエーテル、sec−ブチルフェニルグリシジルエーテル、n−ブチルフェニルグリシジルエーテル、フェニルフェノールグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、ジブロモクレジルグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル;グリシジルアセテート、グリシジルステアレート等のグリシジルエステル;エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ヘキサメチレングリコールジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリブチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル等の多価アルコールグリシジルエーテルが挙げられる。   Suitable examples of the alkylene oxide and / or glycidyl compound are not particularly limited, but include, for example, methyl glycidyl ether, ethyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, 2-methyloctyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, p. -Tertiary butyl phenyl glycidyl ether, sec-butyl phenyl glycidyl ether, n-butyl phenyl glycidyl ether, phenyl phenol glycidyl ether, cresyl glycidyl ether, dibromo cresyl glycidyl ether and other glycidyl ethers; glycidyl acetate, glycidyl stearate, etc. Glycidyl ester; ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether 1,4-butanediol diglycidyl ether, hexamethylene glycol diglycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, polybutylene glycol diglycidyl ether, glycerol Examples thereof include polyhydric alcohol glycidyl ethers such as triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, sorbitan polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, and diglycerol polyglycidyl ether.

これらの中でも、反応性、安定性、価格などの点から2−メチルオクチルグリシジルエーテル、ヘキサメチレングリコールジグリシジルエーテル、及びペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテルが好ましく使用可能である。   Among these, 2-methyloctyl glycidyl ether, hexamethylene glycol diglycidyl ether, and pentaerythritol tetraglycidyl ether can be preferably used in terms of reactivity, stability, cost, and the like.

(D)セルロースナノファイバーは、組成物の樹脂成分を溶解できる有機又は無機の溶媒に組成物中の樹脂成分を溶解させ、セルロースを分離し、前記溶媒で充分に洗浄した後、分離したセルロースを熱分解又は加水分解処理することにより確認できる。又は直接1H−NMR、13C−NMR測定を行うことにより確認する事が出来る。 (D) Cellulose nanofibers are prepared by dissolving the resin component in the composition in an organic or inorganic solvent capable of dissolving the resin component of the composition, separating the cellulose, thoroughly washing with the solvent, and then separating the separated cellulose. It can be confirmed by thermal decomposition or hydrolysis treatment. Alternatively, it can be confirmed by directly performing 1 H-NMR and 13 C-NMR measurements.

一態様である、セルロースナノファイバー含水分散液、及びセルロースナノファイバー乾燥体の全体に対する(D)セルロースナノファイバーの配合量は、それぞれ、良好な再分散性の観点から、好ましくは1質量%以上、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、樹脂組成物及び樹脂成形体における十分な機械物性を得る観点から、好ましくは50質量%以下、好ましくは40質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。   In one aspect, the aqueous dispersion of cellulose nanofibers, and the amount of (D) cellulose nanofibers relative to the entire dried cellulose nanofibers are each preferably 1% by mass or more from the viewpoint of good redispersibility, It is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, preferably 40% by mass or less, more preferably from the viewpoint of obtaining sufficient mechanical properties in the resin composition and the resin molded product. Is 20% by mass or less.

一態様である、樹脂組成物及び樹脂成形体の全体に対する(D)セルロースナノファイバーの配合量は、それぞれ、良好な機械的特性、熱安定性及び耐久性の観点から、好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%以上、さらに好ましくは5質量%以上であり、良好な成形性を得る観点から、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、さらに好ましくは20質量%以下である。   In one aspect, the blending amount of (D) cellulose nanofibers relative to the entire resin composition and resin molded product is preferably 1% by mass or more from the viewpoint of good mechanical properties, thermal stability and durability, respectively. , More preferably 3 mass% or more, further preferably 5 mass% or more, from the viewpoint of obtaining good moldability, preferably 50 mass% or less, more preferably 40 mass% or less, further preferably 20 mass% or less. Is.

セルロースナノファイバー含水分散液中及びセルロースナノファイバー乾燥体中の(D)セルロースナノファイバーの量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。セルロースナノファイバー乾燥体は水を加え、セルロースナノファイバー含水分散液とする。セルロースナノファイバー含水分散液に対し、遠心分離を行う。これにより沈降物(セルロースナノファイバー及びポリウレタン)と表面処理剤分散液に分離が可能である。沈降物に対し、ポリウレタン溶解性溶媒を加え、可溶分1(ポリウレタン)と不溶分1(セルロースナノファイバー)に分離する。単離したセルロースナノファイバーを重量測定し、あるいは熱分解GC−MS、1H−NMR、又は13C−NMR各種分析装置を用いることで、定性・定量分析できる。 The amount of (D) cellulose nanofibers in the aqueous dispersion of cellulose nanofibers and the dried cellulose nanofibers can be easily confirmed by a person skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. Water is added to the dried cellulose nanofibers to obtain a cellulose nanofiber aqueous dispersion. Centrifugation is performed on the aqueous dispersion of cellulose nanofibers. As a result, it is possible to separate the sediment (cellulose nanofiber and polyurethane) and the surface treatment agent dispersion liquid. A polyurethane-soluble solvent is added to the precipitate to separate soluble matter 1 (polyurethane) and insoluble matter 1 (cellulose nanofibers). Qualitative / quantitative analysis can be carried out by measuring the weight of the isolated cellulose nanofibers or by using various thermal decomposition GC-MS, 1 H-NMR, or 13 C-NMR analyzers.

樹脂組成物中及び樹脂成形体中の(D)セルロースナノファイバーの量は当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。樹脂組成物及び成形体の破断片を用いて樹脂を溶解させる溶媒に樹脂組成物を溶解させて、可溶分1(樹脂及び表面処理剤)と不溶分1(セルロース及びポリウレタン及び表面処理剤)を分離する。分離後に不溶分1をポリウレタン溶解性溶媒に溶解させ、可溶分2(ポリウレタン及び表面処理剤)と不溶分2(セルロース)に分離する。不溶分2を熱分解GC−MS、1H−NMR、又は13C−NMR、広角X線回折などの各種分析装置を用いることで定性・定量分析できる。 The amount of (D) cellulose nanofibers in the resin composition and the resin molded body can be easily confirmed by those skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified. The resin composition is dissolved in a solvent that dissolves the resin using the resin composition and a fragment of the molded product, and the soluble content 1 (resin and surface treatment agent) and the insoluble content 1 (cellulose and polyurethane and surface treatment agent) To separate. After the separation, the insoluble matter 1 is dissolved in a polyurethane-soluble solvent to separate it into a soluble matter 2 (polyurethane and surface treatment agent) and an insoluble matter 2 (cellulose). The insoluble matter 2 can be qualitatively and quantitatively analyzed by using various analyzers such as thermal decomposition GC-MS, 1 H-NMR, 13 C-NMR, and wide-angle X-ray diffraction.

≪(F)熱可塑性樹脂≫
本発明において用いることができる(F)熱可塑性樹脂は、典型的には、数平均分子量5000以上を有する。(F)熱可塑性樹脂の数平均分子量の下限は、好ましくは5500、より好ましくは10000、特に好ましくは13000であり、上限は、好ましくは1000000、より好ましくは500000、特に好ましくは300000である。なお(F)熱可塑性樹脂の数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)を用い、標準ポリメタクリル酸メチル換算で測定される値である。(F)熱可塑性樹脂としては、100℃〜350℃の範囲内に融点を有する結晶性樹脂、又は、100〜250℃の範囲内にガラス転移温度を有する非晶性樹脂が挙げられる。(F)熱可塑性樹脂は、ホモポリマーでもコポリマーでもよい1種又は2種以上のポリマーで構成されてよい。
≪ (F) Thermoplastic resin≫
The (F) thermoplastic resin that can be used in the present invention typically has a number average molecular weight of 5000 or more. The lower limit of the number average molecular weight of the thermoplastic resin (F) is preferably 5,500, more preferably 10,000, particularly preferably 13,000, and the upper limit is preferably 1,000,000, more preferably 500,000, and particularly preferably 300,000. The number average molecular weight of the thermoplastic resin (F) is a value measured in terms of standard polymethylmethacrylate using GPC (gel permeation chromatography). Examples of the (F) thermoplastic resin include a crystalline resin having a melting point in the range of 100 ° C to 350 ° C, or an amorphous resin having a glass transition temperature in the range of 100 to 250 ° C. The thermoplastic resin (F) may be composed of one or more polymers which may be homopolymers or copolymers.

ここでいう結晶性樹脂の融点とは、示差走査熱量分析装置(DSC)を用いて、23℃から10℃/分の昇温速度で昇温していった際に、現れる吸熱ピークのピークトップ温度をいう。吸熱ピークが2つ以上現れる場合は、最も高温側の吸熱ピークのピークトップ温度を指す。この時の吸熱ピークのエンタルピーは、10J/g以上であることが望ましく、より望ましくは20J/g以上である。また測定に際しては、サンプルを一度融点+20℃以上の温度条件まで加温し、樹脂を溶融させたのち、10℃/分の降温速度で23℃まで冷却したサンプルを用いることが望ましい。   The melting point of the crystalline resin here is the peak top of the endothermic peak that appears when the temperature is raised from 23 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC). Refers to temperature. When two or more endothermic peaks appear, it indicates the peak top temperature of the endothermic peak on the highest temperature side. The enthalpy of the endothermic peak at this time is preferably 10 J / g or more, and more preferably 20 J / g or more. Further, in the measurement, it is desirable to use a sample in which the sample is once heated to a temperature condition of melting point + 20 ° C. or higher to melt the resin, and then cooled to 23 ° C. at a temperature decreasing rate of 10 ° C./min.

また、ここでいう非晶性樹脂のガラス転移温度とは、動的粘弾性測定装置を用いて、23℃から2℃/分の昇温速度で昇温しながら、印加周波数10Hzで測定した際に、貯蔵弾性率が大きく低下し、損失弾性率が最大となるピークのピークトップの温度をいう。損失弾性率のピークが2つ以上現れる場合は、最も高温側のピークのピークトップ温度を指す。この際の測定頻度は、測定精度を高めるため、少なくとも20秒に1回以上の測定とすることが望ましい。また、測定用サンプルの調製方法については特に制限はないが、成形歪の影響をなくす観点から、熱プレス成型品の切り出し片を用いることが望ましく、切り出し片の大きさ(幅及び厚み)はできるだけ小さい方が熱伝導の観点より望ましい。   Further, the glass transition temperature of the amorphous resin referred to here is a value measured at an applied frequency of 10 Hz while increasing the temperature from 23 ° C. to 2 ° C./min using a dynamic viscoelasticity measuring device. In addition, it means the temperature at the peak top of the peak at which the storage elastic modulus greatly decreases and the loss elastic modulus becomes maximum. When two or more peaks of the loss elastic modulus appear, the peak top temperature of the peak on the highest temperature side is indicated. The measurement frequency at this time is preferably at least once every 20 seconds in order to improve the measurement accuracy. The method for preparing the measurement sample is not particularly limited, but from the viewpoint of eliminating the influence of molding strain, it is desirable to use a cut piece of a hot press molded product, and the size (width and thickness) of the cut piece is as small as possible. A smaller one is preferable from the viewpoint of heat conduction.

(F)熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂(ポリフェニレンエーテルを他の樹脂とブレンド又はグラフト重合させて変性させた変性ポリフェニレンエーテルも含む)、ポリアリレート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリケトン系樹脂、ポリフェニレンエーテルケトン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂(例えばα−オレフィン(共)重合体)、各種アイオノマー等が挙げられる。   (F) As the thermoplastic resin, a polyamide resin, a polyester resin, a polyacetal resin, a polycarbonate resin, a polyacrylic resin, a polyphenylene ether resin (polyphenylene ether is modified by blending or graft-polymerizing with another resin). Modified polyphenylene ether), polyarylate resin, polysulfone resin, polyphenylene sulfide resin, polyethersulfone resin, polyketone resin, polyphenylene ether ketone resin, polyimide resin, polyamideimide resin, polyetherimide Examples thereof include resins, polyurethane resins, polyolefin resins (for example, α-olefin (co) polymers), various ionomers, and the like.

(F)熱可塑性樹脂の好ましい具体例は、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン(例えば直鎖状低密度ポリエチレン)、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、環状オレフィン系樹脂、ポリ1−ブテン、ポリ1−ペンテン、ポリメチルペンテン、エチレン/α−オレフィン共重合体、エチレン・ブテン共重合体、EPR(エチレン−プロピレン共重合体)、変性エチレン・ブテン共重合体、EEA(エチレン−エチルアクリレート共重合体)、変性EEA、変性EPR、変性EPDM(エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体)、アイオノマー、α−オレフィン共重合体、変性IR(イソプレンゴム)、変性SEBS(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体)、ハロゲン化イソブチレン−パラメチルスチレン共重合体、エチレン−アクリル酸変性体、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びその酸変性物、(エチレン及び/又はプロピレン)と(不飽和カルボン酸及び/又は不飽和カルボン酸エステル)との共重合体、(エチレン及び/又はプロピレン)と(不飽和カルボン酸及び/又は不飽和カルボン酸エステル)との共重合体のカルボキシル基の少なくとも一部を金属塩化して得られるポリオレフィン、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素のブロック共重合体、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素のブロック共重合体の水素化物、他の共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体、天然ゴム、各種ブタジエンゴム、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、イソブチレンとp−メチルスチレンの共重合体の臭化物、ハロゲン化ブチルゴム、アクリロニトリロブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のアクリル、アクリロニトリルを主成分とするアクリロニトリル系共重合体、アクリロニトリル・ブタンジエン・スチレン(ABS)樹脂、アクリロニトリル・スチレン(AS)樹脂、酢酸セルロース等のセルロース系樹脂、塩化ビニル/エチレン共重合体、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体、及びエチレン/酢酸ビニル共重合体のケン化物等が挙げられる。   Preferred specific examples of the (F) thermoplastic resin include high-density polyethylene, low-density polyethylene (for example, linear low-density polyethylene), polypropylene, polymethylpentene, cyclic olefin resin, poly-1-butene, poly-1-pentene, Polymethylpentene, ethylene / α-olefin copolymer, ethylene / butene copolymer, EPR (ethylene-propylene copolymer), modified ethylene / butene copolymer, EEA (ethylene-ethyl acrylate copolymer), modified EEA, modified EPR, modified EPDM (ethylene-propylene-diene terpolymer), ionomer, α-olefin copolymer, modified IR (isoprene rubber), modified SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer) Halogenated isobutylene-paramethylstyrene copolymer, Tylene-acrylic acid modified product, ethylene-vinyl acetate copolymer and acid modified product thereof, copolymer of (ethylene and / or propylene) and (unsaturated carboxylic acid and / or unsaturated carboxylic acid ester), (ethylene And / or propylene) and (unsaturated carboxylic acid and / or unsaturated carboxylic acid ester), obtained by metallizing at least a part of the carboxyl group of the copolymer, a conjugated diene and a vinyl aromatic hydrocarbon Block copolymers, hydrides of block copolymers of conjugated dienes and vinyl aromatic hydrocarbons, copolymers of other conjugated diene compounds and non-conjugated olefins, natural rubber, various butadiene rubbers, various styrene-butadiene copolymers Combined rubber, isoprene rubber, butyl rubber, bromide of copolymer of isobutylene and p-methylstyrene, halogen Butyl rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, chloroprene rubber, ethylene-propylene copolymer rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, styrene-isoprene copolymer rubber, styrene-isoprene-butadiene copolymer rubber, isoprene-butadiene Copolymer rubber, chlorosulfonated polyethylene, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, polysulfide rubber, silicone rubber, fluororubber, urethane rubber, polyvinyl chloride, polystyrene, polyacrylic acid ester, acrylic acid such as polymethacrylic acid ester, acrylonitrile Acrylonitrile-based copolymer as the main component, acrylonitrile-butanediene-styrene (ABS) resin, acrylonitrile-styrene (AS) resin, cellulose-based resin such as cellulose acetate, vinyl chloride Le / ethylene copolymer, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer, and ethylene / saponified like vinyl acetate copolymer.

これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合は、ポリマーアロイとして用いてもよい。また、上記した熱可塑性樹脂が、不飽和カルボン酸、その酸無水物又はその誘導体から選ばれる少なくとも1種の化合物により変性されたものも用いることもできる。   These may be used alone or in combination of two or more. When two or more kinds are used together, they may be used as a polymer alloy. Further, it is also possible to use a resin in which the above-mentioned thermoplastic resin is modified with at least one compound selected from unsaturated carboxylic acids, their acid anhydrides or their derivatives.

これらの中でも、耐熱性、成形性、意匠性及び機械特性の観点から、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、及びポリフェニレンスルフィド系樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂が好ましい。   Among these, from the viewpoint of heat resistance, moldability, designability and mechanical properties, polyolefin resin, polyamide resin, polyester resin, polyacetal resin, polyacrylic resin, polyphenylene ether resin, and polyphenylene sulfide resin. One or more resins selected from the group consisting of are preferred.

これらの中でもポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、及びポリフェニレンスルフィド系樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂、特に、ポリアミド系樹脂及びポリアセタール系樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂が、取り扱い性・コストの観点からより好ましい。   Among these, one or more resins selected from the group consisting of polyolefin resins, polyamide resins, polyester resins, polyacetal resins, polyacrylic resins, polyphenylene ether resins, and polyphenylene sulfide resins, especially polyamides. One or more resins selected from the group consisting of resin and polyacetal resin are more preferable from the viewpoint of handleability and cost.

ポリオレフィン系樹脂は、オレフィン類(例えばα−オレフィン類)を含むモノマー単位を重合して得られる高分子である。ポリオレフィン系樹脂の具体例としては、特に限定されないが、低密度ポリエチレン(例えば線状低密度ポリエチレン)、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレンなどに例示されるエチレン系(共)重合体、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体などに例示されるポリプロピレン系(共)重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体などに代表されるα−オレフィンと他のモノマー単位との共重合体等が挙げられる。   A polyolefin resin is a polymer obtained by polymerizing a monomer unit containing olefins (for example, α-olefins). Specific examples of the polyolefin-based resin include, but are not limited to, low-density polyethylene (for example, linear low-density polyethylene), high-density polyethylene, ultra-low-density polyethylene, ultra-high-molecular-weight polyethylene, etc. Polypropylene-based (co) polymers such as polymer, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-propylene-diene copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer, ethylene Examples thereof include a copolymer of α-olefin represented by glycidyl methacrylate copolymer and the like and another monomer unit.

ここで最も好ましいポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレンが挙げられる。特に、ISO1133に準拠して230℃、荷重21.2Nで測定されたメルトマスフローレイト(MFR)が、3g/10分以上30g/10分以下であるポリプロピレンが好ましい。MFRの下限値は、より好ましくは5g/10分であり、さらにより好ましくは6g/10分であり、最も好ましくは8g/10分である。また、上限値は、より好ましくは25g/10分であり、さらにより好ましくは20g/10分であり、最も好ましくは18g/10分である。MFRは、組成物の靱性向上の観点から上記上限値を超えないことが望ましく、組成物の流動性の観点から上記下限値を超えないことが望ましい。   The most preferable polyolefin resin here is polypropylene. In particular, polypropylene having a melt mass flow rate (MFR) of 3 g / 10 minutes or more and 30 g / 10 minutes or less measured at 230 ° C. under a load of 21.2 N in accordance with ISO1133 is preferable. The lower limit of MFR is more preferably 5 g / 10 minutes, even more preferably 6 g / 10 minutes, and most preferably 8 g / 10 minutes. Further, the upper limit value is more preferably 25 g / 10 minutes, even more preferably 20 g / 10 minutes, and most preferably 18 g / 10 minutes. From the viewpoint of improving the toughness of the composition, the MFR is preferably not more than the above upper limit, and from the viewpoint of the fluidity of the composition, it is preferably not more than the above lower limit.

また、セルロースとの親和性を高めるため、酸変性されたポリオレフィン系樹脂も好適に使用可能である。酸としては、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、フタル酸及びこれらの無水物、及びクエン酸等のポリカルボン酸等から適宜選択可能である。これらの中でも好ましいのは、変性率の高めやすさから、マレイン酸又はその無水物である。変性方法については特に制限はないが、過酸化物の存在下/非存在下で樹脂を融点以上に加熱して溶融混練する方法が一般的である。酸変性するポリオレフィン樹脂としては前出のポリオレフィン系樹脂はすべて使用可能であるが、ポリプロピレンが中でも好適に使用可能である。   In addition, an acid-modified polyolefin resin can also be suitably used in order to increase the affinity with cellulose. The acid can be appropriately selected from maleic acid, fumaric acid, succinic acid, phthalic acid and their anhydrides, and polycarboxylic acids such as citric acid. Among these, maleic acid or its anhydride is preferable because of its high modification rate. The modification method is not particularly limited, but a method in which the resin is melted and kneaded by heating it to a temperature equal to or higher than the melting point in the presence / absence of a peroxide is common. As the acid-modified polyolefin resin, all of the above-mentioned polyolefin resins can be used, but polypropylene can be preferably used.

酸変性されたポリオレフィン系樹脂は、単独で用いても構わないが、組成物としての変性率を調整するため、変性されていないポリオレフィン系樹脂と混合して使用することがより好ましい。例えば、変性されていないポリプロピレンと酸変性されたポリプロピレンとの混合物を用いる場合、全ポリプロピレンに対する酸変性されたポリプロピレンの割合は、好ましくは0.5質量%〜50質量%である。より好ましい下限は、1質量%であり、更に好ましくは2質量%、更により好ましくは3質量%、特に好ましくは4質量%、最も好ましくは5質量%である。また、より好ましい上限は、45質量%であり、更に好ましくは40質量%、更により好ましくは35質量%、特に好ましくは30質量%、最も好ましくは20質量%である。セルロースとの界面強度を維持するためには、下限以上が好ましく、樹脂としての延性を維持するためには、上限以下が好ましい。   The acid-modified polyolefin resin may be used alone, but it is more preferable to use it by mixing it with an unmodified polyolefin resin in order to adjust the modification ratio of the composition. For example, when using a mixture of unmodified polypropylene and acid-modified polypropylene, the ratio of acid-modified polypropylene to the total polypropylene is preferably 0.5% by mass to 50% by mass. A more preferred lower limit is 1% by mass, further preferably 2% by mass, even more preferably 3% by mass, particularly preferably 4% by mass, and most preferably 5% by mass. The more preferable upper limit is 45% by mass, further preferably 40% by mass, even more preferably 35% by mass, particularly preferably 30% by mass, and most preferably 20% by mass. In order to maintain the interfacial strength with the cellulose, the lower limit or more is preferable, and in order to maintain the ductility as a resin, the upper limit or less is preferable.

酸変性されたポリプロピレンの好ましいISO1133に準拠して230℃、荷重21.2Nで測定されたメルトマスフローレイト(MFR)は、セルロース界面との親和性を高めるため、50g/10分以上であることが好ましい。より好ましい下限は100g/10分であり、更により好ましくは150g/10分、最も好ましくは200g/10分である。上限は特にないが、機械的強度の維持から500g/10分である。MFRをこの範囲内とすることにより、セルロースと樹脂との界面に存在しやすくなるという利点を享受できる。   The melt mass flow rate (MFR) measured at 230 ° C. and a load of 21.2 N in accordance with the preferred ISO1133 of acid-modified polypropylene is 50 g / 10 minutes or more in order to enhance the affinity with the cellulose interface. preferable. A more preferable lower limit is 100 g / 10 minutes, still more preferably 150 g / 10 minutes, and most preferably 200 g / 10 minutes. There is no particular upper limit, but it is 500 g / 10 minutes from the viewpoint of maintaining mechanical strength. By setting the MFR within this range, it is possible to enjoy the advantage of being easily present at the interface between the cellulose and the resin.

熱可塑性樹脂として好ましいポリアミド系樹脂としては、特に限定されないが、ラクタム類の重縮合反応により得られる、ポリアミド6、ポリアミド11、ポリアミド12等;1,6−ヘキサンジアミン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、1,7−ヘプタンジアミン、2−メチル−1−6−ヘキサンジアミン、1,8−オクタンジアミン、2−メチル−1,7−ヘプタンジアミン、1,9−ノナンジアミン、2−メチル−1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミン、1,11−ウンデカンジアミン、1,12−ドデカンジアミン、m−キシリレンジアミンなどのジアミン類と、ブタン二酸、ペンタン二酸、ヘキサン二酸、ヘプタン二酸、オクタン二酸、ノナン二酸、デカン二酸、ベンゼン−1,2−ジカルボン酸、ベンゼン−1,3−ジカルボン酸、ベンゼン−1,4ジカルボン酸等、シクロヘキサン−1,3−ジカルボン酸、シクロヘキサン−1,4−ジカルボン酸などのジカルボン酸類との共重合体として得られる、ポリアミド6,6、ポリアミド6,10、ポリアミド6,11、ポリアミド6,12、ポリアミド6,T、ポリアミド6,I、ポリアミド9,T、ポリアミド10,T、ポリアミド2M5,T、ポリアミドMXD,6、ポリアミド6,C、ポリアミド2M5,C等;及び、これらがそれぞれ共重合された共重合体(一例としてポリアミド6,T/6,I)等の共重合体;が挙げられる。   The polyamide-based resin preferable as the thermoplastic resin is not particularly limited, but is obtained by a polycondensation reaction of lactams such as polyamide 6, polyamide 11, polyamide 12; 1,6-hexanediamine, 2-methyl-1,5. -Pentanediamine, 1,7-heptanediamine, 2-methyl-1-6-hexanediamine, 1,8-octanediamine, 2-methyl-1,7-heptanediamine, 1,9-nonanediamine, 2-methyl- Diamines such as 1,8-octanediamine, 1,10-decanediamine, 1,11-undecanediamine, 1,12-dodecanediamine, and m-xylylenediamine, butanedioic acid, pentanedioic acid, and hexanedioic acid. , Heptanedioic acid, octanedioic acid, nonanedioic acid, decanedioic acid, benzene-1,2-dicarboxylic acid, benzene Polyamide 6 obtained as a copolymer with dicarboxylic acids such as benzene-1,3-dicarboxylic acid, benzene-1,4 dicarboxylic acid, etc., cyclohexane-1,3-dicarboxylic acid, cyclohexane-1,4-dicarboxylic acid, etc. , 6, polyamide 6,10, polyamide 6,11, polyamide 6,12, polyamide 6, T, polyamide 6, I, polyamide 9, T, polyamide 10, T, polyamide 2M5, T, polyamide MXD, 6, polyamide 6 , C, polyamide 2M5, C, etc .; and copolymers obtained by copolymerizing these (polyamide 6, T / 6, I, etc.) and the like;

これらポリアミド系樹脂の中でも、ポリアミド6、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド6,6、ポリアミド6,10、ポリアミド6,11、ポリアミド6,12といった脂肪族ポリアミドや、ポリアミド6,C、ポリアミド2M5,Cといった脂環式ポリアミドがより好ましい。   Among these polyamide resins, aliphatic polyamides such as polyamide 6, polyamide 11, polyamide 12, polyamide 6,6, polyamide 6,10, polyamide 6,11, polyamide 6,12, polyamide 6, C, polyamide 2M5, C More preferred are cycloaliphatic polyamides such as

ポリアミド系樹脂の末端カルボキシル基濃度には特に制限はないが、下限値は、20μモル/gであると好ましく、より好ましくは30μモル/gである。また、末端カルボキシル基濃度の上限値は、150μモル/gであると好ましく、より好ましくは100μモル/gであり、更に好ましくは80μモル/gである。   The terminal carboxyl group concentration of the polyamide resin is not particularly limited, but the lower limit value is preferably 20 μmol / g, more preferably 30 μmol / g. The upper limit of the terminal carboxyl group concentration is preferably 150 μmol / g, more preferably 100 μmol / g, further preferably 80 μmol / g.

ポリアミド系樹脂において、全末端基に対するカルボキシル末端基比率([COOH]/[全末端基])が、0.30〜0.95であることが好ましい。カルボキシル末端基比率下限は、より好ましくは0.35であり、さらにより好ましくは0.40であり、最も好ましくは0.45である。またカルボキシル末端基比率上限は、より好ましくは0.90であり、さらにより好ましくは0.85であり、最も好ましくは0.80である。上記カルボキシル末端基比率は、(D)セルロースナノファイバーの組成物中への分散性の観点から0.30以上とすることが望ましく、得られる組成物の色調の観点から0.95以下とすることが望ましい。   In the polyamide resin, the ratio of carboxyl terminal groups to all terminal groups ([COOH] / [total terminal groups]) is preferably 0.30 to 0.95. The lower limit of the carboxyl end group ratio is more preferably 0.35, even more preferably 0.40, and most preferably 0.45. The upper limit of the carboxyl terminal group ratio is more preferably 0.90, even more preferably 0.85, and most preferably 0.80. The carboxyl terminal group ratio is preferably 0.30 or more from the viewpoint of dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the composition, and is 0.95 or less from the viewpoint of the color tone of the resulting composition. Is desirable.

ポリアミド系樹脂の末端基濃度の調整方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、ポリアミドの重合時に所定の末端基濃度となるように、ジアミン化合物、モノアミン化合物、ジカルボン酸化合物、モノカルボン酸化合物、酸無水物、モノイソシアネート、モノ酸ハロゲン化物、モノエステル、モノアルコールなどの末端基と反応する末端調整剤を重合液に添加する方法が挙げられる。   A known method can be used as a method of adjusting the terminal group concentration of the polyamide resin. For example, a diamine compound, a monoamine compound, a dicarboxylic acid compound, a monocarboxylic acid compound, an acid anhydride, a monoisocyanate, a monoacid halide, a monoester, a monoalcohol, etc., such that a predetermined terminal group concentration is obtained during the polymerization of polyamide. Examples thereof include a method of adding an end adjuster that reacts with an end group to the polymerization liquid.

末端アミノ基と反応する末端調整剤としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ピバリン酸、イソ酪酸等の脂肪族モノカルボン酸;シクロヘキサンカルボン酸等の脂環式モノカルボン酸;安息香酸、トルイル酸、α−ナフタレンカルボン酸、β−ナフタレンカルボン酸、メチルナフタレンカルボン酸、フェニル酢酸等の芳香族モノカルボン酸;及びこれらから任意に選ばれる複数の混合物が挙げられる。これらの中でも、反応性、封止末端の安定性、価格などの点から、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸及び安息香酸からなる群より選ばれる1種以上の末端調整剤が好ましく、酢酸が最も好ましい。   Examples of the terminal regulator that reacts with the terminal amino group include acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, lauric acid, tridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, pivalic acid, isobutyric acid. Alicyclic monocarboxylic acids such as cyclohexanecarboxylic acid; aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid, toluic acid, α-naphthalenecarboxylic acid, β-naphthalenecarboxylic acid, methylnaphthalenecarboxylic acid and phenylacetic acid Carboxylic acid; and a plurality of mixtures arbitrarily selected from them. Among these, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, lauric acid, tridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid from the viewpoints of reactivity, stability of the capped end, price, and the like. And one or more end modifiers selected from the group consisting of benzoic acid and acetic acid are most preferred.

末端カルボキシル基と反応する末端調整剤としては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン等の脂肪族モノアミン;シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン等の脂環式モノアミン;アニリン、トルイジン、ジフェニルアミン、ナフチルアミン等の芳香族モノアミン及びこれらの任意の混合物が挙げられる。これらの中でも、反応性、沸点、封止末端の安定性、価格などの点から、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、シクロヘキシルアミン及びアニリンからなる群より選ばれる1種以上の末端調整剤が好ましい。   Examples of the terminal modifier that reacts with the terminal carboxyl group include aliphatic amines such as methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, hexylamine, octylamine, decylamine, stearylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, and dibutylamine. Examples thereof include monoamines; cycloaliphatic amines such as cyclohexylamine and dicyclohexylamines; aromatic monoamines such as aniline, toluidine, diphenylamine, naphthylamine, and any mixture thereof. Among them, one or more terminals selected from the group consisting of butylamine, hexylamine, octylamine, decylamine, stearylamine, cyclohexylamine and aniline from the viewpoints of reactivity, boiling point, stability of sealed terminal, price and the like. Modifiers are preferred.

これら、アミノ末端基及びカルボキシル末端基の濃度は、1H−NMRにより、各末端基に対応する特性シグナルの積分値から求めるのが精度、簡便さの点で好ましい。それらの末端基の濃度を求める方法として、具体的に、特開平7−228775号公報に記載された方法が推奨される。この方法を用いる場合、測定溶媒としては、重トリフルオロ酢酸が有用である。また、1H−NMRの積算回数は、十分な分解能を有する機器で測定した際においても、少なくとも300スキャンは必要である。そのほか、特開2003−055549号公報に記載されているような滴定による測定方法によっても末端基の濃度を測定できる。ただし、混在する添加剤、潤滑剤等の影響をなるべく少なくするためには、1H−NMRによる定量がより好ましい。 The concentrations of the amino terminal group and the carboxyl terminal group are preferably determined from the integrated value of the characteristic signal corresponding to each terminal group by 1 H-NMR in terms of accuracy and simplicity. As a method for determining the concentration of those terminal groups, the method described in JP-A-7-228775 is specifically recommended. When this method is used, deuterated trifluoroacetic acid is useful as a measurement solvent. Further, the number of times of 1 H-NMR integration requires at least 300 scans even when measured with a device having sufficient resolution. In addition, the concentration of the terminal group can be measured by a titration method as described in JP-A-2003-0555549. However, quantification by 1 H-NMR is more preferable in order to minimize the influence of additives and lubricants that are mixed.

ポリアミド系樹脂は、濃硫酸中30℃の条件下で測定した固有粘度[η]が、0.6〜2.0dL/gであることが好ましく、0.7〜1.4dL/gであることがより好ましく、0.7〜1.2dL/gであることが更に好ましく、0.7〜1.0dL/gであることが特に好ましい。好ましい範囲、その中でも特に好ましい範囲の固有粘度を有する上記ポリアミド系樹脂を使用すると、樹脂組成物の射出成形時の金型内流動性を大幅に高め、成形片の外観を向上させるという効用を与えることができる。   The polyamide resin has an intrinsic viscosity [η] measured in concentrated sulfuric acid at 30 ° C. of preferably 0.6 to 2.0 dL / g, and 0.7 to 1.4 dL / g. Is more preferable, 0.7 to 1.2 dL / g is further preferable, and 0.7 to 1.0 dL / g is particularly preferable. Use of the above polyamide-based resin having an intrinsic viscosity in a preferable range, and particularly preferable range among them, greatly enhances the fluidity in the mold during injection molding of the resin composition and gives the effect of improving the appearance of the molded piece. be able to.

本開示において、「固有粘度」とは、一般的に極限粘度と呼ばれている粘度と同義である。この粘度を求める具体的な方法は、96%濃硫酸中、30℃の温度条件下で、濃度の異なるいくつかの測定溶媒のηsp/cを測定し、そのそれぞれのηsp/cと濃度(c)との関係式を導き出し、濃度をゼロに外挿する方法である。このゼロに外挿した値が固有粘度である。これらの詳細は、例えば、Polymer Process Engineering(Prentice−Hall,Inc1994)の291ページ〜294ページ等に記載されている。   In the present disclosure, “intrinsic viscosity” has the same meaning as a viscosity generally called an intrinsic viscosity. A specific method for obtaining this viscosity is to measure ηsp / c of several measurement solvents having different concentrations in 96% concentrated sulfuric acid under a temperature condition of 30 ° C., and measure each ηsp / c and concentration (c ) Is derived and the concentration is extrapolated to zero. The value extrapolated to zero is the intrinsic viscosity. Details thereof are described in, for example, pages 291 to 294 of Polymer Process Engineering (Prentice-Hall, Inc 1994).

このとき濃度の異なるいくつかの測定溶媒の点数は、少なくとも4点とすることが精度の観点より望ましい。推奨される異なる粘度測定溶液の濃度は、好ましくは、0.05g/dL、0.1g/dL、0.2g/dL、0.4g/dLの少なくとも4点である。   At this time, it is preferable from the viewpoint of accuracy that the number of several measurement solvents having different concentrations is at least 4. The recommended concentrations of different viscosity measuring solutions are preferably at least 4 points of 0.05 g / dL, 0.1 g / dL, 0.2 g / dL, 0.4 g / dL.

熱可塑性樹脂として好ましいポリエステル系樹脂としては、特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリブチレンサクシネートアジペート(PBSA)、ポリブチレンアジペートテレフタレート(PBAT)、ポリアリレート(PAR)、ポリヒドロキシアルカン酸(PHA)(3−ヒドロキシアルカン酸からなるポリエステル樹脂)、ポリ乳酸(PLA)、ポリカーボネート(PC)等から選ばれる1種又は2種以上を用いることができる。これらの中でより好ましいポリエステル系樹脂としては、PET、PBS、PBSA、PBT、及びPENが挙げられ、更に好ましくは、PBS、PBSA、及びPBTが挙げられる。   Polyester resins preferable as the thermoplastic resin are not particularly limited, but include polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate (PEN), polybutylene succinate (PBS), polybutylene succinate adipate ( PBSA), polybutylene adipate terephthalate (PBAT), polyarylate (PAR), polyhydroxyalkanoic acid (PHA) (polyester resin consisting of 3-hydroxyalkanoic acid), polylactic acid (PLA), polycarbonate (PC), etc. One kind or two or more kinds can be used. Among these, more preferred polyester resins include PET, PBS, PBSA, PBT, and PEN, and more preferred are PBS, PBSA, and PBT.

また、ポリエステル系樹脂は、重合時のモノマー比率並びに末端安定化剤の添加の有無及び量によって、末端基を自由に変えることが可能であるが、ポリエステル系樹脂の全末端基に対するカルボキシル末端基比率([COOH]/[全末端基])が、0.30〜0.95であることが好ましい。カルボキシル末端基比率下限は、より好ましくは0.35であり、さらに好ましくは、0.40であり、最も好ましくは0.45である。また、カルボキシル末端基比率上限は、より好ましくは0.90であり、さらに好ましくは、0.85であり、最も好ましくは0.80である。上記カルボキシル末端基比率は、(D)セルロースナノファイバーの組成物中への分散性の観点から0.30以上とすることが望ましく、得られる組成物の色調の観点から0.95以下とすることが望ましい。   Further, the polyester resin can freely change the terminal groups depending on the monomer ratio at the time of polymerization and the presence / absence and amount of the terminal stabilizer added. ([COOH] / [all terminal groups]) is preferably 0.30 to 0.95. The lower limit of the carboxyl terminal group ratio is more preferably 0.35, further preferably 0.40, and most preferably 0.45. The upper limit of the carboxyl terminal group ratio is more preferably 0.90, further preferably 0.85, and most preferably 0.80. The carboxyl terminal group ratio is preferably 0.30 or more from the viewpoint of dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the composition, and is 0.95 or less from the viewpoint of the color tone of the resulting composition. Is desirable.

熱可塑性樹脂として好ましいポリアセタール系樹脂には、ホルムアルデヒドを原料とするホモポリアセタールと、トリオキサンを主モノマーとし、例えば1,3−ジオキソランをコモノマー成分として含むコポリアセタールとが一般的であり、両者とも使用可能であるが、加工時の熱安定性の観点から、コポリアセタールが好ましく使用できる。特に、コモノマー成分(例えば1,3−ジオキソラン)量としては0.01〜4モル%の範囲内が好ましい。コモノマー成分量のより好ましい下限量は、0.05モル%であり、さらに好ましくは0.1モル%であり、特に好ましくは0.2モル%である。またより好ましい上限量は、3.5モル%であり、さらに好ましくは3.0モル%であり、特に好ましくは2.5モル%であり、最も好ましくは2.3モル%である。押出加工時及び成形加工時の熱安定性の観点から、下限は上述の範囲内とすることが望ましく、機械的強度の観点より、上限は上述の範囲内とすることが望ましい。   Preferred polyacetal resins as thermoplastic resins are homopolyacetals made from formaldehyde and copolyacetals containing trioxane as a main monomer and, for example, 1,3-dioxolane as a comonomer component, both of which can be used. However, from the viewpoint of thermal stability during processing, copolyacetal can be preferably used. In particular, the amount of the comonomer component (for example, 1,3-dioxolane) is preferably in the range of 0.01 to 4 mol%. A more preferable lower limit of the amount of comonomer component is 0.05 mol%, more preferably 0.1 mol%, and particularly preferably 0.2 mol%. The more preferable upper limit is 3.5 mol%, further preferably 3.0 mol%, particularly preferably 2.5 mol%, and most preferably 2.3 mol%. From the viewpoint of thermal stability during extrusion processing and molding processing, the lower limit is preferably within the above range, and the upper limit is preferably within the above range from the viewpoint of mechanical strength.

<<(E)バインダー成分>>
一態様において、分散液、セルロースナノファイバー含水分散液、セルロースナノファイバー乾燥体、セルロースナノファイバー樹脂組成物又は樹脂成形体は、(E)バインダー成分を含む。(E)バインダー成分は、セルロースナノファイバー樹脂組成物又は樹脂成形体の一層良好な耐久性に寄与する。(E)バインダー成分は、(A)表面処理剤、(B)ポリウレタン、及び(F)熱可塑性樹脂とは異なる成分であり、従って特にポリウレタンではない点に留意されたい。典型的には、数平均分子量1000以上を有する。(E)バインダー成分は、ホモポリマーでもコポリマーでもよい1種又は2種以上のポリマーで構成されてよい。(E)バインダー成分は、例えば、(F)熱可塑性樹脂と同種のポリマーの変性物(例えば酸変性体)、(F)熱可塑性樹脂と同種のポリマーでかつ分子量が異なるもの、(F)熱可塑性樹脂と異種のポリマー、等であることによって、(F)熱可塑性樹脂とは異なる。(E)バインダー成分は、例えば水分散体、水溶液の状態で樹脂に混練する方法で加えても良い。(E)バインダー成分は市販の試薬又は製品であってもよい。
<< (E) Binder component >>
In one embodiment, the dispersion, the water-containing dispersion of cellulose nanofibers, the dried cellulose nanofibers, the cellulose nanofiber resin composition or the resin molded product contains (E) a binder component. The (E) binder component contributes to better durability of the cellulose nanofiber resin composition or the resin molded product. It should be noted that the (E) binder component is a component different from the (A) surface treatment agent, (B) polyurethane, and (F) thermoplastic resin, and thus is not particularly polyurethane. It typically has a number average molecular weight of 1000 or more. The (E) binder component may be composed of one or more polymers which may be homopolymers or copolymers. The (E) binder component is, for example, (F) a modified product of a polymer of the same kind as the thermoplastic resin (for example, an acid modified product), (F) a polymer of the same kind as the thermoplastic resin and having a different molecular weight, (F) heat It is different from the thermoplastic resin (F) because it is a polymer different from the plastic resin. The binder component (E) may be added, for example, by a method of kneading with the resin in the state of an aqueous dispersion or an aqueous solution. The (E) binder component may be a commercially available reagent or product.

典型的な態様において、(E)バインダー成分は、(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂と化学的又は物理的に結合又は相互作用し得る官能基(本開示で、「反応性官能基」ともいう。)を一つ以上有する。結合は、典型的には、イオン結合及び共有結合等の化学結合を包含し、相互作用は、典型的には、分子間力(例えば水素結合、ファンデルワールス力、及び静電引力)に起因する吸着(化学的又は物理的な吸着)を包含する。一態様において、(E)バインダー成分が有する反応性官能基は、少なくとも水酸基との間で結合性又は吸着性を示すような基である。反応性官能基としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ホルミル基、アシル基、アミノ基、アゾ基、アジ基、イミノ基、カルボニル基、チオカルボニル基、ジイミド基、チオール基、エポキシ基、イソチオシアネート基、スルホン基、シアノ基、ニトロ基、イソニトリル基、ビニル基、アリル基、アルコキシ基、酸無水物基、炭素−炭素二重結合、エステル結合、チオエステル結合、エーテル結合、チオエーテル結合、ジスルフィド結合、アミド結合、イミド結合、ウレタン結合、等が挙げられる。これら反応性官能基は分子内に一つ以上また、一種以上存在できる。   In an exemplary embodiment, the (E) binder component comprises a functional group (in the present disclosure, a “reactive group” that can chemically or physically bond or interact with (D) cellulose nanofibers and / or (F) a thermoplastic resin. Also referred to as "functional group"). Bonds typically include chemical bonds such as ionic and covalent bonds, and interactions typically result from intermolecular forces (eg, hydrogen bonds, van der Waals forces, and electrostatic attraction). Adsorption (chemical or physical adsorption). In one aspect, the reactive functional group contained in the binder component (E) is a group that exhibits binding or adsorptivity with at least a hydroxyl group. As the reactive functional group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a formyl group, an acyl group, an amino group, an azo group, an adi group, an imino group, a carbonyl group, a thiocarbonyl group, a diimide group, a thiol group, an epoxy group, an isothiocyanate group. , Sulfone group, cyano group, nitro group, isonitrile group, vinyl group, allyl group, alkoxy group, acid anhydride group, carbon-carbon double bond, ester bond, thioester bond, ether bond, thioether bond, disulfide bond, amide A bond, an imide bond, a urethane bond, etc. are mentioned. One or more of these reactive functional groups can be present in the molecule.

これらの中でも、(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂との反応性の点からヒドロキシル基、カルボキシル基、ホルミル基、アミノ基、及びカルボニル基が好ましく使用可能である。   Among these, a hydroxyl group, a carboxyl group, a formyl group, an amino group, and a carbonyl group can be preferably used from the viewpoint of reactivity with (D) cellulose nanofibers and / or (F) thermoplastic resin.

(E)バインダー成分の好適例としては、特に限定されないが、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂(ポリフェニレンエーテルを他の樹脂とブレンド又はグラフト重合させて変性させた変性ポリフェニレンエーテルも含む)、ポリアリレート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリケトン系樹脂、ポリフェニレンエーテルケトン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂(例えばα−オレフィン(共)重合体)、各種アイオノマー等が挙げられる。   Suitable examples of the (E) binder component include, but are not limited to, polyamide-based resins, polyester-based resins, polyacetal-based resins, polycarbonate-based resins, polyphenylene ether-based resins (polyphenylene ether is blended or graft-polymerized with another resin). Modified polyphenylene ether is also included), polyarylate resin, polysulfone resin, polyphenylene sulfide resin, polyether sulfone resin, polyketone resin, polyphenylene ether ketone resin, polyimide resin, polyamideimide resin, poly Examples thereof include ether imide resins, polyolefin resins (for example, α-olefin (co) polymers), various ionomers, and the like.

(E)バインダー成分の好ましい具体例としては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン(例えば直鎖状低密度ポリエチレン)、酸変性ポリエチレン、ポリエチレンワックス、酸変性ポリエチレンワックス、ポリプロピレン、ポリプロピレンワックス、酸変性ポリプロピレン、酸変性ポリプロピレンワックス、ポリメチルペンテン、環状オレフィン系樹脂、ポリ1−ブテン、ポリ1−ペンテン、ポリメチルペンテン、エチレン/α−オレフィン共重合体、エチレン・ブテン共重合体、EPR(エチレン−プロピレン共重合体)、変性エチレン・ブテン共重合体、EEA(エチレン−エチルアクリレート共重合体)、変性EEA、変性EPR、変性EPDM(エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体)、アイオノマー、α−オレフィン共重合体、変性IR(イソプレンゴム)、変性SEBS(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体)、ハロゲン化イソブチレン−パラメチルスチレン共重合体、エチレン−アクリル酸変性体、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びその酸変性物、(エチレン及び/又はプロピレン)と(不飽和カルボン酸及び/又は不飽和カルボン酸エステル)との共重合体、(エチレン及び/又はプロピレン)と(不飽和カルボン酸及び/又は不飽和カルボン酸エステル)との共重合体のカルボキシル基の少なくとも一部を金属塩化して得られるポリオレフィン、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素のブロック共重合体、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素のブロック共重合体の水素化物、他の共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体、天然ゴム、各種ブタジエンゴム、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、イソブチレンとp−メチルスチレンの共重合体の臭化物、ハロゲン化ブチルゴム、アクリロニトリロブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のアクリル、アクリロニトリルを主成分とするアクリロニトリル系共重合体、アクリロニトリル・ブタンジエン・スチレン(ABS)樹脂、アクリロニトリル・スチレン(AS)樹脂、酢酸セルロース等のセルロース系樹脂、塩化ビニル/エチレン共重合体、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体、及びエチレン/酢酸ビニル共重合体のケン化物等が挙げられる。   (E) Preferred specific examples of the binder component include high-density polyethylene, low-density polyethylene (for example, linear low-density polyethylene), acid-modified polyethylene, polyethylene wax, acid-modified polyethylene wax, polypropylene, polypropylene wax, acid-modified polypropylene, Acid-modified polypropylene wax, polymethylpentene, cyclic olefin resin, poly-1-butene, poly-1-pentene, polymethylpentene, ethylene / α-olefin copolymer, ethylene / butene copolymer, EPR (ethylene-propylene copolymer Polymer), modified ethylene / butene copolymer, EEA (ethylene-ethyl acrylate copolymer), modified EEA, modified EPR, modified EPDM (ethylene-propylene-diene terpolymer), ionomer, α-olefin copolymer Polymer, modified IR (isoprene rubber), modified SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer), halogenated isobutylene-paramethylstyrene copolymer, ethylene-acrylic acid modified product, ethylene-vinyl acetate copolymer And an acid-modified product thereof, a copolymer of (ethylene and / or propylene) and (unsaturated carboxylic acid and / or unsaturated carboxylic acid ester), (ethylene and / or propylene) and (unsaturated carboxylic acid and / or (Unsaturated carboxylic acid ester) a polyolefin obtained by metallizing at least a part of the carboxyl group of the copolymer, a block copolymer of a conjugated diene and a vinyl aromatic hydrocarbon, a conjugated diene and a vinyl aromatic hydrocarbon Hydrogenated block copolymers, copolymers of other conjugated diene compounds with non-conjugated olefins, heaven Rubber, various butadiene rubbers, various styrene-butadiene copolymer rubbers, isoprene rubbers, butyl rubbers, bromides of copolymers of isobutylene and p-methylstyrene, halogenated butyl rubbers, acrylonitrile-butadiene rubbers, chloroprene rubbers, ethylene-propylene copolymers Polymer rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, styrene-isoprene copolymer rubber, styrene-isoprene-butadiene copolymer rubber, isoprene-butadiene copolymer rubber, chlorosulfonated polyethylene, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber Acrylonitrile-based copolymers containing acrylic, acrylonitrile as the main component, polysulfide rubber, silicone rubber, fluororubber, polyvinyl chloride, polystyrene, polyacrylic acid ester, polymethacrylic acid ester, etc. Acrylonitrile-butanediene-styrene (ABS) resin, acrylonitrile-styrene (AS) resin, cellulose resin such as cellulose acetate, vinyl chloride / ethylene copolymer, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer , And saponified products of ethylene / vinyl acetate copolymer.

これらの中でも、(F)熱可塑性樹脂及び/又は(D)セルロースナノファイバーとの反応性の点からポリアミド、ポリエステル、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のアクリル、アクリロニトリルを主成分とするアクリロニトリル系共重合体、酸変性ポリエチレン、酸変性ポリプロピレン等が好ましく使用可能である。   Among these, from the viewpoint of reactivity with (F) thermoplastic resin and / or (D) cellulose nanofiber, acrylics such as polyamide, polyester, polyacrylic acid ester and polymethacrylic acid ester, and acrylonitrile containing acrylonitrile as a main component. A system copolymer, acid-modified polyethylene, acid-modified polypropylene and the like can be preferably used.

(E)バインダー成分の数平均分子量の下限値は、好ましくは1000であり、より好ましくは2000であり、さらに好ましくは3000であり、特に好ましくは5000である。また、数平均分子量の上限値は、特に限定されないが、取扱い性の観点から好ましくは1000000以下である。特に、(E)バインダー成分及び(A)表面処理剤の組合せと、樹脂組成物中の(F)熱可塑性樹脂及び/又は(D)セルロースナノファイバーとの結合又は吸着を良好にする観点で、(E)バインダー成分の数平均分子量は上述の範囲内にあることが望ましい。   The lower limit of the number average molecular weight of the (E) binder component is preferably 1000, more preferably 2000, further preferably 3000, and particularly preferably 5000. The upper limit of the number average molecular weight is not particularly limited, but is preferably 1,000,000 or less from the viewpoint of handleability. In particular, from the viewpoint of improving the binding or adsorption of the combination of the (E) binder component and the (A) surface treatment agent with the (F) thermoplastic resin and / or (D) cellulose nanofibers in the resin composition, The number average molecular weight of the binder component (E) is preferably within the above range.

樹脂組成物中の、(B)ポリウレタン及び(E)バインダー成分の合計量と(A)表面処理剤との質量比(((B)ポリウレタン+(E)バインダー成分)/(A)表面処理剤)は、機械的特性及び熱安定性の観点から、好ましくは1.0以上、より好ましくは1.5以上、さらに好ましくは2.5以上であり、(E)バインダー成分と(A)表面処理剤との組合せの効果を良好に得る観点から、好ましくは100以下、より好ましくは50以下、さらに好ましくは40以下である。   Mass ratio of the total amount of (B) polyurethane and (E) binder component to the (A) surface treatment agent in the resin composition (((B) polyurethane + (E) binder component) / (A) surface treatment agent) ) Is preferably 1.0 or more, more preferably 1.5 or more, still more preferably 2.5 or more, from the viewpoints of mechanical properties and thermal stability. (E) Binder component and (A) surface treatment From the viewpoint of satisfactorily obtaining the effect of the combination with the agent, it is preferably 100 or less, more preferably 50 or less, still more preferably 40 or less.

(E)バインダー成分の上限は、(F)熱可塑性樹脂100質量部に対して、好ましくは200質量部、より好ましくは150質量部、より好ましくは100質量部、さらに好ましくは50質量部である。(E)バインダー成分の下限は、熱可塑性樹脂100質量部に対して、好ましくは0.01質量部、より好ましくは0.05質量部、より好ましくは0.1質量部、さらに好ましくは5質量部である。上限を上記範囲とする事で、樹脂組成物全体の強度が良好になる。下限を上記範囲とする事で、より強固な密着性が得られる。   The upper limit of the binder component (E) is preferably 200 parts by mass, more preferably 150 parts by mass, more preferably 100 parts by mass, and further preferably 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (F) thermoplastic resin. . The lower limit of the binder component (E) is preferably 0.01 parts by mass, more preferably 0.05 parts by mass, more preferably 0.1 parts by mass, and further preferably 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin. It is a department. By setting the upper limit to the above range, the strength of the entire resin composition becomes good. By setting the lower limit to the above range, stronger adhesion can be obtained.

典型的な態様において、(F)熱可塑性樹脂と(E)バインダー成分とは、分子量及び/又は官能基構造において異なる。(F)熱可塑性樹脂と(E)バインダー成分との好ましい組合せの例は、ポリアミド樹脂とポリエチレングリコール、ポリアミド樹脂とポリアクリル、等である。   In a typical embodiment, the (F) thermoplastic resin and the (E) binder component differ in molecular weight and / or functional group structure. Examples of preferable combinations of the (F) thermoplastic resin and the (E) binder component are polyamide resin and polyethylene glycol, polyamide resin and polyacrylic, and the like.

また、樹脂組成物を調製する際の、(E)バインダー成分の添加方法としては、特に制限はないが、(A)表面処理剤、(D)セルロースナノファイバー、(E)バインダー成分、及び(F)熱可塑性樹脂をあらかじめ混合し溶融混練する方法、(F)熱可塑性樹脂にあらかじめ(A)表面処理剤及び(E)バインダー成分を添加し、必要により予備混練した後、(D)セルロースナノファイバーを添加して溶融混練する方法、(A)表面処理剤、(D)セルロースナノファイバー及び(E)バインダー成分を予め混合した後、(F)熱可塑性樹脂と溶融混練する方法等が挙げられる。(D)セルロースナノファイバーが水に分散している分散液中に(A)表面処理剤及び(E)バインダー成分を添加し、乾燥してセルロース製剤を作製したのち、当該製剤を(F)熱可塑性樹脂に添加する方法も有効である。   In addition, the method of adding the (E) binder component when preparing the resin composition is not particularly limited, but includes (A) a surface treatment agent, (D) cellulose nanofibers, (E) a binder component, and ( F) A method of previously mixing and melt-kneading a thermoplastic resin, (F) a thermoplastic resin, (A) a surface treatment agent and (E) a binder component are added in advance, and after preliminary kneading if necessary, (D) cellulose nano A method of adding fibers and melt-kneading, a method of pre-mixing (A) a surface treating agent, (D) cellulose nanofibers and (E) binder components, and then (K) melt-kneading with a thermoplastic resin can be mentioned. . (D) A surface treatment agent and (E) a binder component are added to a dispersion liquid in which cellulose nanofibers are dispersed in water, followed by drying to prepare a cellulose preparation, and then the preparation is subjected to (F) heat treatment. The method of adding to the plastic resin is also effective.

≪その他の成分≫
次に本発明において用いることができるその他の成分について詳述する。一態様において、セルロースナノファイバー含水分散液は、セルロースファイバーに加え、セルロースウィスカーを更に含む。本開示で、セルロースウィスカーとは、パルプ等を原料とし、当該原料を裁断後、塩酸、硫酸等の酸中でセルロースの非晶部分を溶解した後に残留する結晶質のセルロースであって、長さ/径比率(L/D比)が20未満であるものを指す。セルロースウィスカーの平均径は、好ましくは、1000nm以下、又は500nm以下、又は200nm以下であってよく、好ましくは、10nm以上、又は20nm以上、又は30nm以上である。上記平均径は、(D)セルロースナノファイバーの平均繊維径と同様の方法で測定される値である。
≪Other ingredients≫
Next, other components that can be used in the present invention will be described in detail. In one embodiment, the aqueous dispersion of cellulose nanofibers further contains cellulose whiskers in addition to the cellulose fibers. In the present disclosure, a cellulose whisker is a crystalline cellulose that is made from pulp or the like as a raw material, and after cutting the raw material, the amorphous portion of the cellulose is dissolved in an acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid, and has a length of / Indicates that the diameter ratio (L / D ratio) is less than 20. The average diameter of the cellulose whiskers may be preferably 1000 nm or less, or 500 nm or less, or 200 nm or less, and preferably 10 nm or more, or 20 nm or more, or 30 nm or more. The average diameter is a value measured by the same method as the average fiber diameter of (D) cellulose nanofibers.

セルロースウィスカーのL/D上限は、好ましくは15であり、さらにより好ましくは10であり、最も好ましくは5である。下限は特に限定されないが、1を超えていればよい。樹脂組成物の良好な摺動性を発現させるために、セルロースウィスカーのL/D比は上述の範囲内にあることが望ましい。一態様において、セルロースウィスカーは、そのサイズを除いて、(D)セルロースファイバーについて前述したのと同様の特性(未変性又は変性の態様等)を有してよい。   The upper limit of L / D of the cellulose whiskers is preferably 15, even more preferably 10, and most preferably 5. The lower limit is not particularly limited, but may be greater than 1. In order to exhibit good slidability of the resin composition, the L / D ratio of the cellulose whiskers is preferably within the above range. In one aspect, the cellulose whiskers may have the same properties as those described above for the (D) cellulose fiber (such as an unmodified or modified embodiment) except for the size thereof.

セルロースナノファイバー含水分散液、セルロースナノファイバー乾燥体、樹脂組成物及び樹脂成形体のそれぞれにおいて、(D)セルロースナノファイバー100質量部に対するセルロースウィスカーの配合量は、好ましくは0.1質量部以上、又は0.3質量部以上、又は0.5質量部以上であり、好ましくは30質量部以下、又は20質量部以下、又は10質量部以下である。
一態様において、セルロースナノファイバー含水分散液、及びセルロースナノファイバー乾燥体の全体に対するセルロースウィスカーの配合量は、セルロースナノファイバーを均一に分散させる観点から上記範囲内で併用した方が良い。
一態様において、樹脂組成物及び樹脂成形体の全体に対するセルロースウィスカーの配合量は、セルロースナノファイバーの配向を不均一にさせて均一な機械物性を得る観点から上記範囲内で併用した方が良い。
一態様において、(F)熱可塑性樹脂100質量部に対するセルロースウィスカーの配合量は、熱可塑性樹脂の特性を維持させる観点から好ましくは0.5質量部以上、又は0.8質量部以上、又は1.0質量部以上であり、好ましくは20質量部以下、又は10質量部以下、又は5質量部以下である。
In each of the aqueous dispersion of cellulose nanofibers, the dried cellulose nanofibers, the resin composition and the resin molded product, the blending amount of the cellulose whiskers with respect to 100 parts by mass of (D) cellulose nanofibers is preferably 0.1 parts by mass or more, Alternatively, it is 0.3 part by mass or more, or 0.5 part by mass or more, preferably 30 parts by mass or less, or 20 parts by mass or less, or 10 parts by mass or less.
In one embodiment, the blending amount of the cellulose nanofiber hydrous dispersion liquid and the cellulose whisker with respect to the entire dried cellulose nanofiber is preferably within the above range from the viewpoint of uniformly dispersing the cellulose nanofibers.
In one aspect, the blending amount of the cellulose whiskers with respect to the entire resin composition and the resin molded product is preferably within the above range from the viewpoint of making the orientation of the cellulose nanofibers non-uniform and obtaining uniform mechanical properties.
In one aspect, the blending amount of the cellulose whiskers with respect to 100 parts by mass of the (F) thermoplastic resin is preferably 0.5 parts by mass or more, or 0.8 parts by mass or more, or 1 from the viewpoint of maintaining the properties of the thermoplastic resin. It is 0.0 part by mass or more, preferably 20 parts by mass or less, or 10 parts by mass or less, or 5 parts by mass or less.

また、本実施形態の樹脂組成物は、本実施形態の目的を損なわない範囲で、従来熱可塑性樹脂に使用されている各種安定剤を含有することができる。安定剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、下記の界面活性剤、無機充填剤、熱安定剤、潤滑油等が挙げられる。これらは1種のみを単独で使用してもよく2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらは市販の試薬又は製品であってもよい。   Further, the resin composition of the present embodiment may contain various stabilizers conventionally used in thermoplastic resins within the range not impairing the purpose of the present embodiment. Examples of the stabilizer include, but are not limited to, the following surfactants, inorganic fillers, heat stabilizers and lubricating oils. These may be used alone or in combination of two or more. These may be commercially available reagents or products.

界面活性剤はモノマーであり、少なくともこの点で(A)表面処理剤等と異なる。界面活性剤は、(F)熱可塑性樹脂に対する(D)セルロースナノファイバーの分散性の向上に寄与する。セルロースナノファイバー含水分散液、セルロースナノファイバー乾燥体、樹脂組成物及び樹脂成形体のそれぞれにおいて、界面活性剤の好ましい量は、(D)セルロースナノファイバー100質量部に対し、50質量部以下である。より好ましい上限量は45質量部であり、さらにより好ましくは40質量部、さらにより好ましくは35質量部、特に好ましくは30質量部である。界面活性剤は付加的成分であるため、その下限は特に限定されないが、取扱い性を高める点で、(D)セルロースナノファイバー100質量部に対し、好ましくは0.1質量部、より好ましくは0.5質量部、最も好ましくは1質量部である。界面活性剤は市販の試薬又は製品であってもよい。   The surfactant is a monomer and is different from the surface treatment agent (A) or the like in at least this respect. The surfactant contributes to improving the dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the (F) thermoplastic resin. In each of the aqueous dispersion of cellulose nanofibers, the dried cellulose nanofibers, the resin composition and the resin molded product, the preferable amount of the surfactant is 50 parts by mass or less based on 100 parts by mass of (D) cellulose nanofibers. . A more preferable upper limit is 45 parts by mass, still more preferably 40 parts by mass, even more preferably 35 parts by mass, and particularly preferably 30 parts by mass. Since the surfactant is an additional component, its lower limit is not particularly limited, but from the viewpoint of improving the handling property, it is preferably 0.1 part by mass, more preferably 0 part by mass, relative to 100 parts by mass of the (D) cellulose nanofiber. 0.5 parts by mass, most preferably 1 part by mass. The surfactant may be a commercially available reagent or product.

また、セルロースナノファイバー樹脂組成物を調製する際の、界面活性剤の添加方法としては、特に制限はないが、(D)セルロースナノファイバー、(F)熱可塑性樹脂、及び界面活性剤をあらかじめ混合し溶融混練する方法、(F)熱可塑性樹脂にあらかじめ界面活性剤を添加し、必要により予備混練した後、(D)セルロースナノファイバーを添加して溶融混練する方法、(D)セルロースナノファイバーと界面活性剤とを予め混合した後、(F)熱可塑性樹脂と溶融混練する方法等が挙げられる。(D)セルロースナノファイバーが水に分散している分散液中に界面活性剤を添加し、乾燥してセルロース製剤を作製したのち、当該製剤を(F)熱可塑性樹脂に添加する方法も有効である。   The method of adding the surfactant when preparing the cellulose nanofiber resin composition is not particularly limited, but (D) cellulose nanofiber, (F) thermoplastic resin, and surfactant are premixed. Melt-kneading, (F) adding a surfactant in advance to the thermoplastic resin, pre-kneading if necessary, and then (D) adding cellulose nanofibers and melt-kneading, (D) cellulose nanofibers Examples include a method of previously mixing with a surfactant and then melt-kneading with the thermoplastic resin (F). (D) A method in which a surfactant is added to a dispersion liquid in which cellulose nanofibers are dispersed in water and dried to prepare a cellulose preparation, and then the preparation is added to (F) a thermoplastic resin is also effective. is there.

典型的な界面活性剤としては、炭素原子を基本骨格とし、炭素、水素、酸素、窒素、塩素、硫黄、及びリンから選ばれる元素から構成される官能基を有するものが挙げられる。分子中に上述の構造を有していれば、無機化合物と上記官能基とが化学結合したものも好ましい。   Typical surfactants include those having a basic skeleton of carbon atoms and a functional group composed of an element selected from carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, chlorine, sulfur and phosphorus. As long as the molecule has the above-mentioned structure, a compound in which an inorganic compound and the above functional group are chemically bonded is also preferable.

界面活性剤は、単独であってもよく、2種以上の界面活性剤の混合物であってもよい。混合物の場合、本開示の界面活性剤の特性値(例えば静的表面張力、動的表面張力、SP値)は、当該混合物の値を意味する。   The surfactant may be used alone or as a mixture of two or more kinds. In the case of a mixture, the characteristic value of the surfactant of the present disclosure (for example, static surface tension, dynamic surface tension, SP value) means the value of the mixture.

界面活性剤の静的表面張力は20mN/m以上であることが好ましい。この静的表面張力は、ウィルヘルミー法で測定される表面張力を指す。室温で液体状の界面活性剤を使用する場合は、25℃で測定した値を用いる。室温で固体又は半固形状の界面活性剤を使用する場合は、界面活性剤を融点以上に加熱し溶融した状態で測定し、25℃に温度補正した値を用いる。なお本開示で室温とは、25℃を意味する。また、添加を容易にするためなどの目的で、界面活性剤を有機溶剤や水等に溶解・希釈してもよい。この場合の上記静的表面張力は、使用する界面活性剤自体の静的表面張力を意味する。   The static surface tension of the surfactant is preferably 20 mN / m or more. This static surface tension refers to the surface tension measured by the Wilhelmy method. When using a liquid surfactant at room temperature, the value measured at 25 ° C. is used. When a solid or semi-solid surface active agent is used at room temperature, the surface active agent is heated to a temperature equal to or higher than the melting point, measured in a molten state, and the value corrected to 25 ° C. is used. In addition, in this indication, room temperature means 25 degreeC. Further, the surfactant may be dissolved or diluted in an organic solvent, water or the like for the purpose of facilitating the addition. The above-mentioned static surface tension in this case means the static surface tension of the surfactant itself used.

界面活性剤の静的表面張力が上記の範囲内であることは、樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの分散性が更に向上するという効果を奏する。理由は定かではないが、界面活性剤内にある親水性官能基が、(D)セルロースナノファイバーの水酸基又は反応性基と水素結合等を介して(D)セルロースナノファイバーの表面を被覆し、(F)熱可塑性樹脂と(D)セルロースナノファイバーとの界面形成を阻害しているためであると考えられる。界面活性剤の親水性基が(D)セルロースナノファイバー側に配されることにより、(F)熱可塑性樹脂側は疎水雰囲気となるため、(F)熱可塑性樹脂と(D)セルロースナノファイバーとの親和性が増すためと考えられる。   When the static surface tension of the surfactant is within the above range, the dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the resin composition is further improved. Although the reason is not clear, the hydrophilic functional group in the surfactant coats the surface of the (D) cellulose nanofiber through a hydrogen bond or the like with a hydroxyl group or a reactive group of the (D) cellulose nanofiber, It is considered that this is because the formation of the interface between the thermoplastic resin (F) and the cellulose nanofibers (D) is inhibited. Since the hydrophilic group of the surfactant is arranged on the (D) cellulose nanofiber side, the (F) thermoplastic resin side has a hydrophobic atmosphere, so that the (F) thermoplastic resin and (D) cellulose nanofiber are This is thought to be due to the increased affinity of.

界面活性剤の好ましい静的表面張力の下限は、23mN/mであり、より好ましくは25mN/m、さらに好ましくは30mN/m、更により好ましくは35mN/m、最も好ましくは39mN/mである。界面活性剤の静的表面張力の好ましい上限は、72.8mN/m、より好ましくは60mN/m、さらに好ましくは50mN/m、最も好ましくは45mN/mである。   The lower limit of the preferred static surface tension of the surfactant is 23 mN / m, more preferably 25 mN / m, even more preferably 30 mN / m, even more preferably 35 mN / m, most preferably 39 mN / m. The preferred upper limit of the static surface tension of the surfactant is 72.8 mN / m, more preferably 60 mN / m, even more preferably 50 mN / m, most preferably 45 mN / m.

界面活性剤の(F)熱可塑性樹脂に対する親和性と(D)セルロースナノファイバーに対する親和性とを両立し、(F)熱可塑性樹脂中への(D)セルロースナノファイバーの微分散性、樹脂組成物の流動性、樹脂成形体の強度及び伸びの向上といった特性を発現させる観点で、界面活性剤の静的表面張力を特定の範囲にすることが好ましい。   Both the affinity of the surfactant for the (F) thermoplastic resin and the affinity for the (D) cellulose nanofiber are compatible with each other, and the fine dispersion of the (D) cellulose nanofiber in the (F) thermoplastic resin and the resin composition. From the viewpoint of exhibiting properties such as fluidity of the product, improvement of strength and elongation of the resin molded product, it is preferable to set the static surface tension of the surfactant within a specific range.

本開示でいう界面活性剤の静的表面張力は、市販の表面張力測定装置を用いることで測定することが可能である。具体的に例示すると、自動表面張力測定装置(例えば協和界面科学株式会社製、商品名「CBVP−Z型」、付属のガラス製セルを使用。)を用い、ウィルヘルミー法により測定することができる。この時、界面活性剤が室温で液体の場合は、付属のステンレス製シャーレに底から液面までの高さを7mm〜9mmとなるように仕込み、25℃±1℃に調温した後に測定し、以下の式により求められる。   The static surface tension of the surfactant referred to in the present disclosure can be measured by using a commercially available surface tension measuring device. Specifically, it can be measured by the Wilhelmy method using an automatic surface tension measuring device (for example, Kyowa Interface Science Co., Ltd., trade name "CBVP-Z type", using an attached glass cell). At this time, when the surfactant is liquid at room temperature, it is charged in the attached stainless petri dish so that the height from the bottom to the liquid surface is 7 mm to 9 mm, and the temperature is adjusted to 25 ° C. ± 1 ° C. and then measured. , Is calculated by the following formula.

γ=(P−mg+shρg)/Lcosθ
ここで、γ:静的表面張力、P:つりあう力、m:プレートの質量、g:重力定数、L:プレート周囲長、θ:プレートと液体の接触角、s:プレート断面積、h:(力が釣り合うところまで)液面から沈んだ深さ、ρ:液体の密度である。
γ = (P−mg + shρg) / Lcosθ
Here, γ: static surface tension, P: balancing force, m: mass of plate, g: gravitational constant, L: perimeter of plate, θ: contact angle between plate and liquid, s: cross sectional area of plate, h: ( (To the point where the forces are balanced) The depth of sinking from the liquid surface, ρ: density of the liquid.

なお、室温で固体のものは上述の方法では表面張力は測定できないため、便宜上、融点+5℃の温度で測定した表面張力を採用する。融点が未知の物質である場合、まずは目視による融点測定法(JIS K6220)により融点を測定し、融点以上に加熱して溶融させた後、融点+5℃の温度に調節し、上述したウィルヘルミー法により表面張力を測定することで可能である。   Since the surface tension of a solid substance at room temperature cannot be measured by the above method, the surface tension measured at the temperature of the melting point + 5 ° C. is used for convenience. When the melting point is an unknown substance, first, the melting point is measured by a visual melting point measuring method (JIS K6220), heated to a temperature equal to or higher than the melting point to melt, and then adjusted to a temperature of melting point + 5 ° C. by the above-mentioned Wilhelmy method. It is possible by measuring the surface tension.

界面活性剤の動的表面張力は60mN/m以下であることが好ましい。より好ましい動的表面張力の上限は、55mN/mであり、50mN/mがより好ましく、45mN/mがさらに好ましく、40mN/mが特に好ましい。界面活性剤の動的表面張力の好ましい下限を挙げるとすると、10mN/mである。より好ましい下限は、15mN/mであり、20mN/mが最も好ましい。   The dynamic surface tension of the surfactant is preferably 60 mN / m or less. The more preferable upper limit of the dynamic surface tension is 55 mN / m, 50 mN / m is more preferable, 45 mN / m is further preferable, and 40 mN / m is particularly preferable. The preferable lower limit of the dynamic surface tension of the surfactant is 10 mN / m. A more preferable lower limit is 15 mN / m, and 20 mN / m is the most preferable.

ここでいう動的表面張力は、最大泡圧法(液体中に挿した細管(以下、プローブ)に空気を流して、気泡を発生させたときの最大圧力(最大泡圧)を計測し、表面張力を算出する方法)で測定される表面張力のことである。具体的には、界面活性剤を5質量%としてイオン交換水に溶解又は分散し測定液を調製し、25℃に調温した後、動的表面張力計(例えば英弘精機株式会社製 製品名シータサイエンスt−60型、プローブ(キャピラリーTYPE I(ピーク樹脂製)、シングルモード)を使用し、気泡発生周期を10Hzで測定された表面張力の値を指す。各周期における動的表面張力は、以下の式により求められる。   The dynamic surface tension referred to here is the maximum bubble pressure method (the maximum pressure (maximum bubble pressure) when bubbles are generated by flowing air through a thin tube (hereinafter referred to as a probe) inserted in a liquid, and the surface tension is measured. Is the surface tension measured by the method of calculating. Specifically, a surfactant is used as 5% by mass to dissolve or disperse in ion-exchanged water to prepare a measurement solution, and the temperature is adjusted to 25 ° C., and then a dynamic surface tensiometer (for example, product name Theta manufactured by Eiko Seiki Co., Ltd. Science t-60 type, using a probe (capillary TYPE I (made by peak resin), single mode), refers to the value of the surface tension measured at a bubble generation cycle of 10 Hz. The dynamic surface tension in each cycle is as follows. It is calculated by the formula.

σ=ΔP・r/2
ここで、σ:動的表面張力、ΔP:圧力差(最大圧力−最小圧力)、r:キャピラリー半径である。
σ = ΔP · r / 2
Here, σ: dynamic surface tension, ΔP: pressure difference (maximum pressure-minimum pressure), r: capillary radius.

最大泡圧法で測定される動的表面張力は、動きの速い場における界面活性剤の動的な表面張力を意味する。界面活性剤は水中では、通常ミセルを形成している。動的表面張力が低いということは、ミセル状態からの界面活性剤の分子の拡散速度が速いことを表し、動的表面張力が高いということは分子の拡散速度が遅いことを意味する。   The dynamic surface tension measured by the maximum bubble pressure method means the dynamic surface tension of a surfactant in a fast-moving field. Surfactants usually form micelles in water. A low dynamic surface tension means that the diffusion rate of the surfactant molecule from the micelle state is high, and a high dynamic surface tension means that the diffusion rate of the molecule is slow.

界面活性剤の動的表面張力が特定値以下であることは、(D)セルロースナノファイバーの樹脂組成物中での分散を顕著に向上させるという効果を奏する点で有利である。この分散性向上の理由の詳細は不明であるが、動的表面張力が低い界面活性剤は、押出機内での拡散性に優れることで、(D)セルロースナノファイバーと(F)熱可塑性樹脂との界面に局在化できること、さらに(D)セルロースナノファイバー表面を良好に被覆できることが、分散性向上の効果に寄与していると考えられる。この界面活性剤の動的表面張力を特定値以下とすることにより得られる(D)セルロースナノファイバーの分散性の改良効果は、成形体の強度欠陥を消失させるという顕著な効果を発現させる。   It is advantageous that the dynamic surface tension of the surfactant is equal to or lower than a specific value, because the effect of significantly improving the dispersion of the (D) cellulose nanofibers in the resin composition is exhibited. Although details of the reason for the improvement of the dispersibility are unknown, the surfactant having a low dynamic surface tension is excellent in diffusibility in the extruder, and thus (D) cellulose nanofibers and (F) thermoplastic resin It is considered that the ability to be localized at the interface of (3) and the good coating of the surface of the (D) cellulose nanofiber contribute to the effect of improving dispersibility. The effect of improving the dispersibility of the cellulose nanofiber (D), which is obtained by setting the dynamic surface tension of the surfactant to a specific value or less, exerts a remarkable effect of eliminating the strength defect of the molded body.

界面活性剤としては、水より高い沸点を有するものが好ましい。なお、水よりも高い沸点とは、水の蒸気圧曲線における各圧力における沸点(例えば、1気圧下では100℃)よりも高い沸点を指す。   As the surfactant, those having a boiling point higher than that of water are preferable. The boiling point higher than water refers to a boiling point higher than the boiling point at each pressure in the vapor pressure curve of water (for example, 100 ° C. under 1 atmosphere).

界面活性剤として水より高い沸点を有するものを選択することにより、例えば、界面活性剤の存在下で、水に分散された(D)セルロースナノファイバーを乾燥させ、(D)セルロースナノファイバー製剤を得る場合に、水が蒸発する過程で水と界面活性剤とが置換されて(D)セルロースナノファイバー表面に界面活性剤が存在するようになるため、(D)セルロースナノファイバーの凝集を大幅に抑制する効果を奏することができる。   By selecting a surfactant having a boiling point higher than that of water, for example, (D) cellulose nanofibers dispersed in water are dried in the presence of a surfactant to prepare a (D) cellulose nanofiber preparation. When obtained, the water and the surfactant are replaced in the process of water evaporation, and the surfactant is present on the surface of the (D) cellulose nanofiber, so that the aggregation of the (D) cellulose nanofiber is significantly increased. The effect of suppressing can be exhibited.

界面活性剤は、その取扱い性の観点より、室温(すなわち25℃)で液体のものが好ましく使用可能である。常温で液体の界面活性剤は、(D)セルロースナノファイバーと親和しやすく、(F)熱可塑性樹脂にも浸透しやすいという利点を有する。   From the viewpoint of handleability, a surfactant that is liquid at room temperature (that is, 25 ° C.) can be preferably used. The surfactant, which is liquid at room temperature, has an advantage that it is easily compatible with (D) cellulose nanofibers and easily penetrates into (F) thermoplastic resin.

界面活性剤としては、溶解パラメーター(SP値)が7.25以上であるものがより好ましく使用可能である。界面活性剤がこの範囲のSP値を有することで、(D)セルロースナノファイバーの(F)熱可塑性樹脂中での分散性が向上する。   As the surfactant, those having a solubility parameter (SP value) of 7.25 or more can be more preferably used. When the surfactant has an SP value in this range, the dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the (F) thermoplastic resin is improved.

SP値は、Fodersの文献(R.F.Foders:Polymer Engineering & Science,vol.12(10),p.2359−2370(1974))によると、物質の凝集エネルギー密度とモル分子量の両方に依存し、またこれらは物質の置換基の種類及び数に依存していると考えられ、上田らの文献(塗料の研究、No.152、Oct.2010)によると、後述する実施例に示す既存の主要な溶剤についてのSP値(cal/cm31/2が公開されている。 The SP value is dependent on both the cohesive energy density and the molar molecular weight of the substance according to the literature of FODERS (RF Foders: Polymer Engineering & Science, vol. 12 (10), p. 2359-2370 (1974)). However, it is considered that these depend on the type and number of the substituents of the substance, and according to the document of Ueda et al. (Paint Research, No. 152, Oct. 2010), the existing ones shown in the examples described later are used. SP values (cal / cm 3 ) 1/2 for major solvents have been published.

界面活性剤のSP値は、実験的には、SP値が既知の種々の溶剤に界面活性剤を溶解させたときの、可溶と不溶の境目から求めることができる。例えば、実施例に示す表中のSP値が異なる各種溶剤(10mL)に、界面活性剤1mLを室温においてスターラー撹拌下で1時間溶解させた場合に、全量が溶解するかどうかで判断可能である。例えば、界面活性剤がジエチルエーテルに可溶であった場合は、その界面活性剤のSP値は7.25以上となる。   The SP value of the surfactant can be experimentally determined from the boundary between soluble and insoluble when the surfactant is dissolved in various solvents having known SP values. For example, it can be determined whether or not the total amount is dissolved when 1 mL of the surfactant is dissolved for 1 hour at room temperature under stirrer stirring in various solvents (10 mL) having different SP values in the tables shown in the examples. . For example, when the surfactant is soluble in diethyl ether, the SP value of the surfactant is 7.25 or more.

界面活性剤としては、親水性の置換基と疎水性の置換基が共有結合した化学構造を有する化合物が挙げられ、食用、工業用など様々な用途で利用されているものを用いることができる。例えば、以下のものを1種又は2種以上併用して用いる。特に好ましい態様において、界面活性剤は、前述のような特定の動的表面張力を有する界面活性剤である。   Examples of the surfactant include compounds having a chemical structure in which a hydrophilic substituent and a hydrophobic substituent are covalently bonded, and those used in various applications such as food and industry can be used. For example, the following may be used alone or in combination of two or more. In a particularly preferred embodiment, the surfactant is a surfactant having a particular dynamic surface tension as described above.

界面活性剤は、陰イオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、両性イオン系界面活性剤、陽イオン系界面活性剤のいずれも使用することができるが、セルロースナノファイバーとの親和性の点で、陰イオン系界面活性剤及び非イオン系界面活性剤が好ましく、非イオン系界面活性剤がより好ましい。   As the surfactant, any of an anionic surfactant, a nonionic surfactant, a zwitterionic surfactant, and a cationic surfactant can be used, but they have an affinity with cellulose nanofibers. In this respect, anionic surfactants and nonionic surfactants are preferable, and nonionic surfactants are more preferable.

陰イオン系界面活性剤としては、脂肪酸系(陰イオン)として、脂肪酸ナトリウム、脂肪酸カリウム,アルファスルホ脂肪酸エステルナトリウム等が挙げられ、直鎖アルキルベンゼン系として直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム等が挙げられ、高級アルコール系(陰イオン)系として、アルキル硫酸エステルナトリウム、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム等が挙げられ、アルファオレフィン系としてアルファオレフィンスルホン酸ナトリウム等、ノルマルパラフィン系としてアルキルスルホン酸ナトリウム等が挙げられ、それらを1種又は2種以上を混合して使用することも可能である。   Examples of the anionic surfactant include fatty acid-based (anion) fatty acid sodium, fatty acid potassium, sodium alphasulfofatty acid ester sodium, and the like, and linear alkylbenzene-based agent includes linear alkylbenzene sulfonate sodium and the like. Examples of the alcohol (anion) type include sodium alkyl sulfate ester, sodium alkyl ether sulfate, and the like, such as alpha olefin type sodium alpha olefin sulfonate, and normal paraffin type sodium alkyl sulfonate. It is also possible to use one kind or a mixture of two or more kinds.

非イオン系界面活性剤としては、脂肪酸系(非イオン)として、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等の糖脂質、脂肪酸アルカノールアミド等が挙げられ、高級アルコール系(非イオン)としてポリオキシエチレンアルキルエーテル等が挙げられ、アルキルフェノール系としてポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等が挙げられ、それらを1種又は2種以上を混合して使用することも可能である。   Examples of the nonionic surfactant include fatty acid-based (nonionic) glycolipids such as sucrose fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, and fatty acid alkanolamide. Examples of the ion) include polyoxyethylene alkyl ether and the like, and examples of the alkylphenol type include polyoxyethylene alkylphenyl ether and the like, and it is possible to use one kind or a mixture of two or more kinds thereof.

両性イオン系界面活性剤としては、アミノ酸系として、アルキルアミノ脂肪酸ナトリウム等が挙げられ、ベタイン系としてアルキルベタイン等が挙げられ、アミンオキシド系としてアルキルアミンオキシド等が挙げられ、それらを1種又は2種以上を混合して使用することも可能である。   Examples of the zwitterionic surfactant include alkylamino fatty acid sodium as the amino acid type, alkyl betaine as the betaine type, alkylamine oxide as the amine oxide type, and one or two of them. It is also possible to use a mixture of two or more species.

陽イオン系界面活性剤としては、第4級アンモニウム塩系として、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩等が挙げられ、それらを1種又は2種以上を混合して使用することも可能である。   Examples of the cationic surfactant include alkyl trimethyl ammonium salt and dialkyl dimethyl ammonium salt as the quaternary ammonium salt type, and it is possible to use one kind or a mixture of two or more kinds thereof. .

界面活性剤は、油脂の誘導体であってよい。油脂としては、脂肪酸とグリセリンとのエステルが挙げられ、通常は、トリグリセリド(トリ−O−アシルグリセリン)の形態を取るものをいう。脂肪油で酸化を受けて固まりやすい順に乾性油、半乾性油、不乾性油と分類され、食用、工業用など様々な用途で利用されているものを用いることができ、例えば以下のものを、1種又は2種以上併用して用いる。   Surfactants may be derivatives of fats and oils. Examples of oils and fats include esters of fatty acids and glycerin, and usually those in the form of triglyceride (tri-O-acylglycerin). Dry oils, semi-dry oils, non-dry oils are classified in order from fatty oils that are easily oxidized and solidified, and those used in various applications such as food and industry can be used. They are used alone or in combination of two or more.

油脂としては、動植物油として、例えば、テルピン油、トール油、ロジン、白絞油、コーン油、大豆油、ゴマ油、菜種油(キャノーラ油)、こめ油、糠油、椿油、サフラワー油(ベニバナ油)、ヤシ油(パーム核油)、綿実油、ひまわり油、エゴマ油(荏油)、アマニ油、オリーブオイル、ピーナッツオイル、アーモンドオイル、アボカドオイル、ヘーゼルナッツオイル、ウォルナッツオイル、グレープシードオイル、マスタードオイル、レタス油、魚油、鯨油、鮫油、肝油、カカオバター、ピーナッツバター、パーム油、ラード(豚脂)、ヘット(牛脂)、鶏油、兎脂、羊脂、馬脂、シュマルツ、乳脂(バター、ギー等)、硬化油(マーガリン、ショートニングなど)、ひまし油(植物油)等が挙げられる。   Examples of fats and oils include animal and vegetable oils such as terpine oil, tall oil, rosin, white squeezing oil, corn oil, soybean oil, sesame oil, rapeseed oil (canola oil), rice oil, bran oil, camellia oil, safflower oil (safflower oil). , Coconut oil (palm kernel oil), cottonseed oil, sunflower oil, perilla oil (sesame oil), linseed oil, olive oil, peanut oil, almond oil, avocado oil, hazelnut oil, walnut oil, grape seed oil, mustard oil, Lettuce oil, fish oil, whale oil, shark oil, liver oil, cocoa butter, peanut butter, palm oil, lard (pork fat), het (beef fat), chicken oil, rabbit fat, sheep fat, horse fat, schmalz, milk fat (butter, butter, Gee, etc.), hydrogenated oil (margarine, shortening, etc.), castor oil (vegetable oil) and the like.

特に、上述の動植物油の中でも、セルロースナノファイバー表面への親和性、均一コーティング性の観点から、テルピン油、トール油、ロジンが好ましい。   Among the above-mentioned animal and vegetable oils, terpine oil, tall oil, and rosin are particularly preferable from the viewpoint of affinity for the surface of cellulose nanofibers and uniform coating property.

テルピン油(テルビン油ともいう)は、マツ科の樹木のチップ、或いはそれらの樹木から得られた松脂(まつやに)を水蒸気蒸留することによって得られる精油のことであり、松精油、ターペンタインともいう。テルピン油としては、例えば、ガム・テレピン油(松脂の水蒸気蒸留によって得られたもの)、ウッド・テレピン油(マツ科の樹木のチップを水蒸気蒸留或いは乾留することで得られたもの)、硫酸テレピン油(硫酸塩パルプ製造時にチップを加熱処理した時に留出して得られたもの)、亜硫酸テレピン油(亜硫酸パルプ製造時にチップを加熱処理した時に留出して得られたもの)が挙げられ、ほぼ無色から淡黄色の液体で、亜硫酸テレピン油以外は主にα−ピネンとβ−ピネンを成分とする。亜硫酸テレピン油は、他のテレピン油と異なりp−シメンを主成分とする。上述の成分を含んでいれば、前記テルピン油に含まれ、いずれも単独又は複数の混合物の誘導体を、本発明の界面活性剤として使用することができる。   Terpine oil (also called terbine oil) is an essential oil obtained by steam distillation of chips of Pinaceae or pine resin (matsuya) obtained from those trees, and is also called pine essential oil or turpentine. Say. Examples of terpine oils include gum turpentine oil (obtained by steam distillation of pine resin), wood turpentine oil (obtained by steam distillation or dry distillation of Pinus family tree chips), and turpentine sulfate. Oil (obtained by distilling chips during heat treatment during sulfate pulp production), turpentine sulfite (obtained by distilling chips during heat treatment during sulfite pulp production), and almost colorless It is a pale yellow liquid containing mainly α-pinene and β-pinene other than turpentine sulfite oil. Unlike other turpentine oils, turpentine sulfite oil has p-cymene as the main component. As long as it contains the above-mentioned components, it is contained in the terpine oil, and any one of them can be used as the surfactant of the present invention.

トール油は、松材を原料にクラフトパルプを作る際に副成する、樹脂と脂肪酸を主成分とする油である。トール油としては、オレイン酸とリノール酸を主成分とするトール脂肪を用いても、アビエチン酸などの炭素数20のジテルペノイド化合物を主成分とするトールロジンを用いてもよい。   Tall oil is an oil containing resin and fatty acid as main components, which is a by-product when kraft pulp is made from pine wood as a raw material. As the tall oil, tall fat containing oleic acid and linoleic acid as main components or tall rosin containing a diterpenoid compound having 20 carbon atoms such as abietic acid as a main component may be used.

ロジンは、マツ科の植物の樹液である松脂等のバルサム類を集めてテレピン精油を蒸留した後に残る残留物で、ロジン酸(アビエチン酸、パラストリン酸、イソピマール酸等)を主成分とする天然樹脂である。コロホニー或いはコロホニウムとも呼ばれる。中でも、トールロジン、ウッドロジン、ガムロジンが好適に使用できる。これらロジン類に種々の安定化処理、エステル化処理、精製処理などを施したロジン誘導体を、界面活性剤として使用できる。安定化処理とは、上記ロジン類に水素化、不均化、脱水素化、重合処理等を施すことをいう。また、エステル化処理とは、上記ロジン類、又は安定化処理を施したロジン類を各種アルコールと反応させてロジンエステルとする処理のことをいう。このロジンエステルの製造には各種公知のアルコール又はエポキシ化合物等を使用することができる。アルコールとしては、例えば、n−オクチルアルコール、2−エチルヘキシルアルコール、デシルアルコール、ラウリルアルコールのような1価アルコール;エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等の2価アルコール;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、シクロヘキサンジメタノール等の3価アルコール;ペンタエリスリトール、ジグリセリン等の4価アルコールが挙げられる。また、イソペンチルジオール、エチルヘキサンジオール、エリトルロース、オゾン化グリセリン、カプリリルグリコール、グリコール、(C15−18)グリコール、(C20−30)グリコール、グリセリン、ジエチレングリコール、ジグリセリン、ジチアオクタンジオール、DPG、チオグリセリン、1,10−デカンジオール、デシレングリコール、トリエチレングリコール、チリメチルギドロキシメチルシクロヘキサノール、フィタントリオール、フェノキシプロパンジオール、1,2−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ブチルエチルプロパンジオール、BG、PG、1,2−ヘキサンジオール、ヘキシレングリコール、ペンチレングリコール、メチルプロパンジオール、メンタンジオール、ラウリルグリコール等の多価アルコールを用いてもよい。また、イノシトール、エリスリトール、キシリトール、ソルビトール、マルチトール、マンニトール、ラクチトール等の糖アルコールとして分類されるものも、多価アルコールに含まれる。   Rosin is a residue that remains after distilling turpentine essential oil by collecting pine nuts and other balsams, which are sap of Pinaceae plants, and is a natural resin containing rosin acid (abietic acid, parastoric acid, isopimaric acid, etc.) as the main component. Is. Also called colophony or colophony. Among them, tall rosin, wood rosin and gum rosin can be preferably used. A rosin derivative obtained by subjecting these rosins to various stabilizing treatments, esterification treatments, purification treatments and the like can be used as a surfactant. The stabilization treatment means subjecting the above rosins to hydrogenation, disproportionation, dehydrogenation, polymerization treatment and the like. The esterification treatment refers to a treatment of reacting the rosin or the rosin subjected to the stabilization treatment with various alcohols to form a rosin ester. For the production of this rosin ester, various known alcohols or epoxy compounds can be used. Examples of the alcohol include monohydric alcohols such as n-octyl alcohol, 2-ethylhexyl alcohol, decyl alcohol and lauryl alcohol; dihydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol and neopentyl glycol; Trihydric alcohols such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, and cyclohexanedimethanol; and tetrahydric alcohols such as pentaerythritol and diglycerin. Also, isopentyldiol, ethylhexanediol, erythrulose, ozonated glycerin, caprylyl glycol, glycol, (C15-18) glycol, (C20-30) glycol, glycerin, diethylene glycol, diglycerin, dithiaoctanediol, DPG, Thioglycerin, 1,10-decanediol, decylene glycol, triethylene glycol, chryimethylgidroxymethylcyclohexanol, phytantriol, phenoxypropanediol, 1,2-butanediol, 2,3-butanediol, butylethyl Multivalent compounds such as propanediol, BG, PG, 1,2-hexanediol, hexylene glycol, pentylene glycol, methylpropanediol, menthanediol, lauryl glycol Alcohol may be used. Further, those classified as sugar alcohols such as inositol, erythritol, xylitol, sorbitol, maltitol, mannitol and lactitol are also included in the polyhydric alcohol.

さらに、上記アルコールとしては、アルコール性の水溶性高分子を用いることもできる。アルコール性の水溶性高分子としては、多糖類・ムコ多糖類、デンプンとして分類されるもの、多糖誘導体として分類されるもの、天然樹脂に分類されるもの、セルロース及び誘導体に分類されるもの、タンパク質・ペプチドに分類されるもの、ペプチド誘導体に分類されるもの、合成ホモポリマーに分類されるもの、アクリル(メタクリル酸)酸共重合体に分類されるもの、ウレタン系高分子に分類されるもの、ラミネートに分類されるもの、カチオン化高分子に分類されるもの、その他の合成高分子に分類されるもの等が挙げられ、常温で水溶性のものを用いることができる。より具体的には、ポリアクリル酸ナトリウム、セルロースエーテル、アルギン酸カルシウム、カルボキシビニルポリマー、エチレン/アクリル酸共重合体、ビニルピロリドン系ポリマー、ビニルアルコール/ビニルピロリドン共重合体、窒素置換アクリルアミド系ポリマー、ポリアクリルアミド、カチオン化ガーガムなどのカチオン系ポリマー、ジメチルアクリルアンモニウム系ポリマー、アクリル酸メタクリル酸アクリル共重合体、POE/POP共重合体、ポリビニルアルコール、プルラン、寒天、ゼラチン、タマリンド種子多糖類、キサンタンガム、カラギーナン、ハイメトキシルペクチン、ローメトキシルペクチン、ガーガム、アラビアゴム、セルロースウィスカー、アラビノガラクタン、カラヤガム、トラガカントガム、アルギン酸、アルブミン、カゼイン、カードラン、ジェランガム、デキストラン、セルロース(本開示のセルロースファイバー及びセルロースウィスカーではないもの)、ポリエチレンイミン、ポリエチレングリコール、カチオン化シリコーン重合体等が挙げられる。   Further, as the alcohol, an alcoholic water-soluble polymer can be used. As the alcoholic water-soluble polymer, polysaccharides / mucopolysaccharides, those classified as starch, those classified as polysaccharide derivatives, those classified as natural resins, those classified as cellulose and derivatives, proteins・ Peptides classified, those classified as peptide derivatives, those classified as synthetic homopolymers, those classified as acrylic (methacrylic acid) acid copolymers, those classified as urethane polymers, Examples thereof include those classified as laminates, those classified as cationized polymers, those classified as other synthetic polymers, and those which are water-soluble at room temperature can be used. More specifically, sodium polyacrylate, cellulose ether, calcium alginate, carboxyvinyl polymer, ethylene / acrylic acid copolymer, vinylpyrrolidone polymer, vinyl alcohol / vinylpyrrolidone copolymer, nitrogen-substituted acrylamide polymer, poly Acrylamide, cationic polymer such as cationized guar gum, dimethyl acrylic ammonium polymer, acrylic acid methacrylic acid acrylic copolymer, POE / POP copolymer, polyvinyl alcohol, pullulan, agar, gelatin, tamarind seed polysaccharide, xanthan gum, carrageenan , High methoxyl pectin, low methoxyl pectin, guar gum, gum arabic, cellulose whiskers, arabinogalactan, karaya gum, tragacanth gum, algin , Albumin, casein, curdlan, gellan gum, dextran, cellulose (those not cellulose fibers and cellulose whiskers of the present disclosure), polyethylene imine, polyethylene glycol, cationized silicone polymer and the like.

上述の各種ロジンエステルの中でも、セルロースナノファイバー表面のコーティング性、樹脂中でのセルロース製剤の分散性がさらに促進される傾向にあるため、ロジンと水溶性高分子がエステル化したものが好ましく、ロジンとポリエチレングリコールとのエステル化物(ロジンエチレンオキサイド付加物、ポリオキシエチレングリコール樹脂酸エステル、ポリオキシエチレンロジン酸エステルともいう。)が特に好ましい。   Among the above-mentioned various rosin esters, the coating property of the surface of the cellulose nanofibers and the dispersibility of the cellulose preparation in the resin tend to be further promoted. Therefore, those in which a rosin and a water-soluble polymer are esterified are preferable, and Particularly preferred is an esterified product of ethylene glycol with polyethylene glycol (also referred to as rosin ethylene oxide adduct, polyoxyethylene glycol resin acid ester, or polyoxyethylene rosin acid ester).

硬化ひまし油型の界面活性剤としては、例えば、トウダイグサ科のトウゴマの種子等から採取する植物油の一種であるひまし油(ひましあぶら、ひましゆ、蓖麻子油)を原料として、水素化されたものを疎水基として、その構造中の水酸基と、PEO鎖等の親水基が共有結合した化合物が挙げられる。ひまし油の成分は、不飽和脂肪酸(リシノール酸が87%、オレイン酸が7%、リノール酸が3%)と少量の飽和脂肪酸(パルミチン酸、ステアリン酸などが3%)のグリセリドである。また、代表的なPOE基の構造としては、エチレンオキサイド(EO)残基が4〜40までのものがあり、代表的なものとしては15〜30のものが挙げられる。ノニルフェノールエトキシレートのEO残基は、15〜30が好ましく、15〜25がより好ましく、15〜20が特に好ましい。   The hydrogenated castor oil-type surfactant is, for example, hydrogenated from castor oil (castor oil, castor oil, castor bean oil), which is one of the vegetable oils collected from castor seeds of the Euphorbiaceae family. As the hydrophobic group, a compound in which a hydroxyl group in the structure and a hydrophilic group such as a PEO chain are covalently bonded can be mentioned. The components of castor oil are glycerides of unsaturated fatty acids (87% ricinoleic acid, 7% oleic acid, 3% linoleic acid) and a small amount of saturated fatty acids (3% palmitic acid, stearic acid, etc.). In addition, as a typical structure of the POE group, there are those having ethylene oxide (EO) residues of 4 to 40, and typical examples thereof are those having 15 to 30. 15-30 are preferable, as for the EO residue of nonylphenol ethoxylate, 15-25 are more preferable, and 15-20 are especially preferable.

鉱物油の誘導体としては、例えば、カルシウム石鹸基グリース、カルシウム複合石鹸基グリース、ナトリウム石鹸基グリース、アルミニウム石鹸基グリース、リチウム石鹸基グリース等のグリース類等が挙げられる。   Examples of the mineral oil derivative include greases such as calcium soap-based grease, calcium composite soap-based grease, sodium soap-based grease, aluminum soap-based grease, lithium soap-based grease and the like.

界面活性剤は、アルキルフェニル型化合物であってもよく、例えば、アルキルフェノールエトキシレート、すなわちアルキルフェノールをエチレンオキシドでエトキシル化して得られる化合物が挙げられる。アルキルフェノールエトキシレートは非イオン界面活性剤である。親水性のポリオキシエチレン(POE)鎖と、疎水性のアルキルフェノール基がエーテル結合で結びついていることから、ポリ(オキシエチレン)アルキルフェニルエーテルとも呼ばれる。一般にアルキル鎖長、POE鎖長の異なる多数の化合物の混合物として、平均鎖長の異なる一連の製品が市販されている。アルキル鎖長は炭素数6〜12(フェニル基を除く)が市販されているが、代表的なアルキル基の構造は、ノニルフェノールエトキシレートやオクチルフェノールエトキシレートが挙げられる。また、代表的なPOE基の構造としては、エチレンオキサイド(EO)残基が5〜40までのものがあり、代表的なものとしては15〜30のものが挙げられる。ノニルフェノールエトキシレートのEO残基は、15〜30が好ましく、15〜25がより好ましく、15〜20が特に好ましい。   The surfactant may be an alkylphenyl type compound, and examples thereof include alkylphenol ethoxylates, that is, compounds obtained by ethoxylating alkylphenol with ethylene oxide. Alkylphenol ethoxylates are nonionic surfactants. It is also called poly (oxyethylene) alkylphenyl ether because the hydrophilic polyoxyethylene (POE) chain and the hydrophobic alkylphenol group are linked by an ether bond. Generally, a series of products having different average chain lengths are commercially available as a mixture of many compounds having different alkyl chain lengths and POE chain lengths. Alkyl chain lengths having 6 to 12 carbon atoms (excluding phenyl group) are commercially available, and typical alkyl group structures include nonylphenol ethoxylate and octylphenol ethoxylate. Further, a typical POE group structure has an ethylene oxide (EO) residue of 5 to 40, and a typical structure thereof is 15 to 30. 15-30 are preferable, as for the EO residue of nonylphenol ethoxylate, 15-25 are more preferable, and 15-20 are especially preferable.

界面活性剤は、βナフチル型化合物であってもよく、例えば、その化学構造の一部に、ナフタレンを含み、芳香環の2又は3又は6又は7位の炭素が水酸基と結合したβモノ置換体と、PEO鎖等の親水基が共有結合した化合物が挙げられる。また、代表的なPOE基の構造としては、エチレンオキサイド(EO)残基が4〜40までのものがあり、代表的なものとしては15〜30のものが挙げられる。EO残基が15〜30が好ましく、15〜25がより好ましく、15〜20が特に好ましい。   The surfactant may be a β-naphthyl type compound, for example, β mono-substitution in which a carbon atom at the 2 or 3 or 6 or 7 position of the aromatic ring is bonded to a hydroxyl group by including naphthalene in a part of its chemical structure. Examples thereof include compounds in which a body and a hydrophilic group such as a PEO chain are covalently bonded. In addition, as a typical structure of the POE group, there are those having ethylene oxide (EO) residues of 4 to 40, and typical examples thereof are those having 15 to 30. 15-30 are preferable, as for EO residue, 15-25 are more preferable, and 15-20 are especially preferable.

界面活性剤は、ビスフェノールA型化合物であってもよく、例えば、その化学構造の一部に、ビスフェノールA(化学式 :(CH32C(C64OH)2)を含み、その構造中の二つのフェノール基と、PEO鎖等の親水基が共有結合した化合物が挙げられる。また、代表的なPOE基の構造としては、エチレンオキサイド(EO)残基が4〜40までのものがあり、代表的なものとしては15〜30のものが挙げられる。ノニルフェノールエトキシレートのEO残基は、15〜30が好ましく、15〜25がより好ましく、15〜20が特に好ましい。このEO残基は、一つの分子中に、二つのエーテル結合がある場合は、それら二つを足し合わせた平均値を指す。 The surfactant may be a bisphenol A type compound, and for example, bisphenol A (chemical formula: (CH 3 ) 2 C (C 6 H 4 OH) 2 ) is included in a part of its chemical structure, and its structure Examples thereof include compounds in which two phenol groups in the inside and a hydrophilic group such as PEO chain are covalently bonded. In addition, as a typical structure of the POE group, there are those having ethylene oxide (EO) residues of 4 to 40, and typical examples thereof are those having 15 to 30. 15-30 are preferable, as for the EO residue of nonylphenol ethoxylate, 15-25 are more preferable, and 15-20 are especially preferable. This EO residue refers to the average value of two ether bonds, if two are present in one molecule.

界面活性剤は、スチレン化フェニル型化合物であってもよく、例えば、その化学構造の一部に、スチレン化フェニル基を含み、その構造中のフェノール基と、PEO鎖等の親水基が共有結合した化合物が挙げられる。スチレン化フェニル基は、フェノール残基のベンゼン環にスチレンが1〜3分子付加した構造を有する。また、代表的なPOE基の構造としては、エチレンオキサイド(EO)残基が4〜40までのものがあり、代表的なものとしては15〜30のものが挙げられる。ノニルフェノールエトキシレートのEO残基は、15〜30が好ましく、15〜25がより好ましく、15〜20が特に好ましい。このEO残基は、一つの分子中に、二つのエーテル結合がある場合は、それら二つを足し合わせた平均値を指す。   The surfactant may be a styrenated phenyl type compound. For example, a styrenated phenyl group is included in a part of its chemical structure, and a phenol group in the structure and a hydrophilic group such as a PEO chain are covalently bonded. The compound which did is mentioned. The styrenated phenyl group has a structure in which 1 to 3 molecules of styrene are added to the benzene ring of the phenol residue. In addition, as a typical structure of the POE group, there are those having ethylene oxide (EO) residues of 4 to 40, and typical examples thereof are those having 15 to 30. 15-30 are preferable, as for the EO residue of nonylphenol ethoxylate, 15-25 are more preferable, and 15-20 are especially preferable. This EO residue refers to the average value of two ether bonds, if two are present in one molecule.

界面活性剤の具体的な好適例としては、例えば、アシルグタミン酸塩等のアシルアミノ酸塩、ラウリン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸カリウム等の高級アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンラウリル硫酸トリエタノールアミン、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム等のアルキルエーテル硫酸エステル塩、ラウロイルサルコシンナトリウム等のN−アシルサルコシン酸塩等のアニオン性界面活性剤;塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、塩化ラウリルトリメチルアンモニウム等のアルキルトリメチルアンモニウム塩、塩化ジステアリルジメチルアンモニウムジアルキルジメチルアンモニウム塩、塩化(N,N’−ジメチル−3,5−メチレンピペリジニウム)、塩化セチルピチジニウム等のアルキルピリジニウム塩、アルキル4級アンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルアミン等のアルキルアミン塩、ポリアミン脂肪酸誘導体、アミルアルコール脂肪酸誘導体等のカチオン性界面活性剤;2−ウンデシル−N,N,N−(ヒドロキシエチルカルボキシメチル)2−イミダゾリンナトリウム、2−ココイル−2−イミタゾリニウムヒドロキサイド−1−カルボキシエチロキシ2ナトリウム塩等のイミダゾリン系両性界面活性剤、2−ヘプタデシル−N−カルボキシメチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、アルキルベタイン、アミドベタイン、スルホバタイン等のベタイン系両性界面活性剤等の両性界面活性剤、ソルビタンノモオレエート、ソルビタンモノモイソステアレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタントリオレエート、ペンタ−2−エチルヘキシル酸ジグリセロールソルビタン、テトラ−2−エチルヘキシル酸ジグリセロールソルビタン等のソルビタン脂肪酸エステル類、モノステアリン酸グリセリン、α,α’−オレイン酸ピログルタミン酸グリセリン、モノステアリン酸グリセリンリンゴ酸等のグリセリンポリグリセリン脂肪酸類、モノステアリン酸プロピレングリコール等のプロピレングリコール脂肪酸エステル類、硬化ヒマシ油誘導体、グリセリンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン−ソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレン−ソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレン−ソルビタンテトラオレエート等のポリオキシエチレン−ソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン−ソルビットモノラウレート、ポリオキシエチレン−ソルビットモノオレエート、ポリオキシエチレン−ソルビットペンタオレエート、ポリオキシエチレン−ソルビットモノステアレート、ポリオキシエチレン−グリセリンモノイソステアレート、ポリオキシエチレン−グリセリントリイソステアレート等のポリオキシエチレン−グリセリン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンジステアレート、ポリオキシエチレンモノジオレエート、システアリン酸エチレングリコール等のポリオキシエチレン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油モノイソステアレート、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油トリイソステアレート、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油モノピログルタミン酸モノイソステアリン酸ジエステル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油マレイン酸等のポリオキシエチレンヒマシ油硬化ヒマシ油誘導体等の非イオン性界面活性剤等が挙げられる。   Specific preferred examples of the surfactant include, for example, acylamino acid salts such as acylglutamates, sodium laurate, sodium palmitate, sodium lauryl sulfate, higher alkyl sulfate ester salts such as potassium lauryl sulfate, and polyoxyethylene lauryl. Alkyl ether sulfates such as triethanolamine sulfate, sodium polyoxyethylene lauryl sulfate, anionic surfactants such as N-acyl sarcosinate such as sodium lauroyl sarcosine; alkyls such as stearyl trimethyl ammonium chloride and lauryl trimethyl ammonium chloride Trimethylammonium salt, distearyldimethylammonium chloride dialkyldimethylammonium salt, (N, N'-dimethyl-3,5-methylenepiperidinium) chloride, cetium chloride Alkylpyridinium salts such as pitidinium, alkyl quaternary ammonium salts, alkylamine salts such as polyoxyethylene alkylamine, cationic surfactants such as polyamine fatty acid derivatives and amyl alcohol fatty acid derivatives; 2-undecyl-N, N, N- (Hydroxyethylcarboxymethyl) 2-imidazoline sodium, 2-cocoyl-2-imidazolinium hydroxide-1-carboxyethyloxy disodium salt and other imidazoline-based amphoteric surfactants, 2-heptadecyl-N-carboxymethyl- Amphoteric surfactants such as N-hydroxyethylimidazolinium betaine, betaine lauryldimethylaminoacetic acid betaine, alkyl betaine, amidobetaine, sulfobataine and other betaine-based amphoteric surfactants, sorbitan nomooleate, sorbi Monomoisostearate, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan sesquioleate, sorbitan trioleate, penta-2-ethylhexyl diglycerol sorbitan, tetra-2-ethylhexyl diglycerol sorbitan, etc. Sorbitan fatty acid esters, glyceryl monostearate, α, α'-glyceryl pyroglutamate oleate, glycerin monostearate glycerin polyglycerin fatty acids such as malic acid, propylene glycol fatty acid esters such as propylene glycol monostearate, hardening Castor oil derivative, glycerin alkyl ether, polyoxyethylene-sorbitan monostearate, polyoxyethylene-sorbitan monooleate Polyoxyethylene-sorbitan tetraoleate and other polyoxyethylene-sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene-sorbit monolaurate, polyoxyethylene-sorbit monooleate, polyoxyethylene-sorbit pentaoleate, polyoxyethylene- Polyoxyethylene-glycerin fatty acid esters such as sorbit monostearate, polyoxyethylene-glycerin monoisostearate, polyoxyethylene-glycerin triisostearate, polyoxyethylene monooleate, polyoxyethylene distearate, poly Oxyethylene monodioleate, polyoxyethylene fatty acid esters such as ethylene glycol distearate, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, polyoxyethylene Castor oil, polyoxyethylene hydrogenated castor oil monoisostearate, polyoxyethylene hydrogenated castor oil triisostearate, polyoxyethylene hydrogenated castor oil monopyroglutamic acid monoisostearate diester, polyoxyethylene hydrogenated castor oil maleic acid and other poly Nonionic surfactants such as oxyethylene castor oil hydrogenated castor oil derivatives and the like can be mentioned.

上述の中でも、セルロースナノファイバーとの親和性の点で、親水基としてポリオキシエチレン鎖、カルボン酸、又は水酸基を有する界面活性剤が好ましく、親水基としてポリオキシエチレン鎖を有するポリオキシエチレン系界面活性剤(ポリオキシエチレン誘導体)がより好ましく、非イオン系のポリオキシエチレン誘導体がさらに好ましい。ポリオキシエチレン誘導体のポリオキシエチレン鎖長としては、3以上が好ましく、5以上がより好ましく、10以上がさらに好ましく、15以上が特に好ましい。鎖長は長ければ長いほど、セルロースナノファイバーとの親和性が高まるが、コーティング性(樹脂及びセルロースナノファイバーとの界面への局在性)とのバランスにおいて、上限としては60以下が好ましく、50以下がより好ましく、40以下がさらに好ましく、30以下が特に好ましく、20以下が最も好ましい。   Among the above, a surfactant having a polyoxyethylene chain, a carboxylic acid, or a hydroxyl group as a hydrophilic group is preferable in terms of affinity with cellulose nanofibers, and a polyoxyethylene-based interface having a polyoxyethylene chain as a hydrophilic group is preferable. Activators (polyoxyethylene derivatives) are more preferable, and nonionic polyoxyethylene derivatives are even more preferable. The polyoxyethylene chain length of the polyoxyethylene derivative is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, further preferably 10 or more, and particularly preferably 15 or more. The longer the chain length, the higher the affinity with the cellulose nanofibers, but in balance with the coating property (localization to the interface between the resin and the cellulose nanofibers), the upper limit is preferably 60 or less, 50 The following is more preferable, 40 or less is further preferable, 30 or less is particularly preferable, and 20 or less is the most preferable.

疎水性の樹脂(例えばポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル等)にセルロースナノファイバーを配合する場合には、親水基としてポリオキシエチレン鎖に代えて、ポリオキシプロピレン鎖を有するものを用いることが好ましい。ポリオキシプロピレン鎖長としては、3以上が好ましく、5以上がより好ましく、10以上がさらに好ましく、15以上が特に好ましい。鎖長は長ければ長いほど、セルロースナノファイバーとの親和性が高まるが、コーティング性とのバランスにおいて、上限としては60以下が好ましく、50以下がより好ましく、40以下がさらに好ましく、30以下が特に好ましく、20以下が最も好ましい。   When cellulose nanofibers are mixed with a hydrophobic resin (for example, polyolefin, polyphenylene ether, etc.), it is preferable to use one having a polyoxypropylene chain as a hydrophilic group instead of the polyoxyethylene chain. The polyoxypropylene chain length is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, further preferably 10 or more, and particularly preferably 15 or more. The longer the chain length, the higher the affinity with cellulose nanofibers, but in balance with the coating property, the upper limit is preferably 60 or less, more preferably 50 or less, further preferably 40 or less, particularly 30 or less. 20 or less is most preferable.

上述の界面活性剤でも、特に、疎水基としては、アルキルエーテル型、アルキルフェニルエーテル型、ロジンエステル型、ビスフェノールA型、βナフチル型、スチレン化フェニル型、硬化ひまし油型が、樹脂との親和性が高いため、好適に使用できる。好ましいアルキル鎖長(アルキルフェニルの場合はフェニル基を除いた炭素数)としては、炭素鎖が5以上であることが好ましく、10以上がより好ましく、12以上がさらに好ましく、16以上が特に好ましい。樹脂がポリオレフィンの場合、炭素数が多いほど、樹脂との親和性が高まるため上限は設定されないが、好ましくは30、より好ましくは25である。   Among the above-mentioned surfactants, particularly, as the hydrophobic group, alkyl ether type, alkyl phenyl ether type, rosin ester type, bisphenol A type, β naphthyl type, styrenated phenyl type, and hardened castor oil type have affinity with the resin. Since it is high, it can be preferably used. The preferable alkyl chain length (the number of carbons excluding the phenyl group in the case of alkylphenyl) is preferably 5 or more, more preferably 10 or more, further preferably 12 or more, particularly preferably 16 or more. When the resin is a polyolefin, the higher the carbon number, the higher the affinity with the resin is, so the upper limit is not set, but it is preferably 30, and more preferably 25.

これらの疎水基の中でも、環状構造を有するもの、又は嵩高く多官能構造を有するものが好ましく、環状構造を有するものとしては、アルキルフェニルエーテル型、ロジンエステル型、ビスフェノールA型、βナフチル型、スチレン化フェニル型が好ましく、多官能構造を有するものとしては、硬化ひまし油型が特に好ましい。これらの中でも、特にロジンエステル型、硬化ひまし油型が最も好ましい。   Among these hydrophobic groups, those having a cyclic structure or those having a bulky and polyfunctional structure are preferable, and those having a cyclic structure include alkylphenyl ether type, rosin ester type, bisphenol A type, β-naphthyl type, Styrenated phenyl type is preferable, and as the one having a polyfunctional structure, hardened castor oil type is particularly preferable. Among these, rosin ester type and hardened castor oil type are most preferable.

したがって、特に好ましい態様において、界面活性剤は、ロジン誘導体、アルキルフェニル誘導体、ビスフェノールA誘導体、βナフチル誘導体、スチレン化フェニル誘導体、及び硬化ひまし油誘導体からなる群より選択される1種以上である。   Therefore, in a particularly preferred embodiment, the surfactant is one or more selected from the group consisting of rosin derivatives, alkylphenyl derivatives, bisphenol A derivatives, β-naphthyl derivatives, styrenated phenyl derivatives, and hydrogenated castor oil derivatives.

(F)熱可塑性樹脂100質量部に対する界面活性剤の配合量は、良好な機械的特性、熱安定性及び耐久性を得る観点から、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.1質量部以上、さらに好ましくは0.5質量部以上であり、良好な成形性を得る観点から、好ましくは200質量部以下、より好ましくは100質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下である。   The blending amount of the surfactant with respect to 100 parts by mass of the (F) thermoplastic resin is preferably 0.01 parts by mass or more, and more preferably 0.1 parts by mass, from the viewpoint of obtaining good mechanical properties, thermal stability and durability. It is at least parts by mass, more preferably at least 0.5 parts by mass, and from the viewpoint of obtaining good moldability, it is preferably at most 200 parts by mass, more preferably at most 100 parts by mass, still more preferably at most 10 parts by mass.

前記無機充填剤は、以下に限定されるものではないが、繊維状粒子、板状粒子、無機顔料等から選ばれる少なくとも一種であることができる。一態様において、ここでいう繊維状粒子及び板状粒子とは、平均アスペクト比が5以上である粒子である。上述した無機充填剤の添加量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂100質量部に対して、無機充填剤が0.002〜50質量部の範囲であると好ましい。無機充填剤の添加量が上述の範囲である事で樹脂組成物の取扱い性を高めることができる。   The inorganic filler is not limited to the following, but may be at least one selected from fibrous particles, plate-like particles, inorganic pigments and the like. In one aspect, the fibrous particles and the plate-like particles mentioned here are particles having an average aspect ratio of 5 or more. The addition amount of the above-mentioned inorganic filler is not particularly limited, but it is preferably in the range of 0.002 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin. When the addition amount of the inorganic filler is within the above range, the handleability of the resin composition can be improved.

前記熱安定剤としては、樹脂成形体の熱安定性向上の観点から、酸化防止剤(例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤)が好ましい。   As the heat stabilizer, an antioxidant (for example, a hindered phenol antioxidant) is preferable from the viewpoint of improving the heat stability of the resin molded body.

酸化防止剤の添加量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂100質量部に対して、酸化防止剤、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤が0.1〜2質量部、の範囲であると好ましい。安定剤の添加量が上述の範囲である事で樹脂組成物の取扱い性を高めることができる。   The addition amount of the antioxidant is not particularly limited, but it is preferable that the amount of the antioxidant, for example, a hindered phenolic antioxidant is 0.1 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin. . When the added amount of the stabilizer is within the above range, the handleability of the resin composition can be improved.

潤滑油の分子量の下限は100が好ましく、400がより好ましく、500がさらに好ましい。また、上限は500万が好ましく、200万がより好ましく、100万がさらに好ましい。潤滑油の融点の下限値は−50℃が好ましく、−30℃がより好ましく、−20℃がさらに好ましい。潤滑油の融点の上限値は50℃が好ましく、30℃がより好ましく、20℃がさらに好ましい。分子量は100以上にすることで潤滑油の摺動性が良好となる傾向にある。また分子量を500万以下、特に100万以下にすることで、潤滑油の分散が良好となり耐摩耗性が向上する傾向にある。また、融点を−50℃以上とすることで、成型体表面に存在する潤滑油の流動性が維持され、アブレッシブ摩耗を抑制することにより、成形体の耐摩耗性が向上する傾向にある。また融点を50℃以下とすることで、熱可塑性樹脂と容易に混練しやすくなり、潤滑油の分散性が向上する傾向にある。上記した観点より、潤滑油の分子量及び融点は、上記範囲内にすることが好ましい。好ましい態様において、上記融点は潤滑油の流動点の2.5℃低い温度である。上記流動点はJIS K2269に準拠して測定することができる。   The lower limit of the molecular weight of the lubricating oil is preferably 100, more preferably 400, even more preferably 500. The upper limit is preferably 5 million, more preferably 2 million, and even more preferably 1 million. The lower limit of the melting point of the lubricating oil is preferably -50 ° C, more preferably -30 ° C, and even more preferably -20 ° C. The upper limit of the melting point of the lubricating oil is preferably 50 ° C, more preferably 30 ° C, even more preferably 20 ° C. When the molecular weight is 100 or more, the slidability of the lubricating oil tends to be good. Further, when the molecular weight is 5,000,000 or less, particularly 1,000,000 or less, the dispersion of the lubricating oil becomes good and the abrasion resistance tends to be improved. Further, when the melting point is -50 ° C or higher, the fluidity of the lubricating oil existing on the surface of the molded body is maintained, and the abrasion resistance of the molded body tends to be improved by suppressing the abrasive wear. Further, when the melting point is 50 ° C. or less, it tends to be easily kneaded with the thermoplastic resin, and the dispersibility of the lubricating oil tends to be improved. From the above viewpoint, the molecular weight and the melting point of the lubricating oil are preferably within the above ranges. In a preferred embodiment, the melting point is 2.5 ° C below the pour point of the lubricating oil. The pour point can be measured according to JIS K2269.

本実施形態に用いることのできる潤滑油は、以下に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂成形体の摩擦・摩耗特性を向上させ得る物質であればよく、例えば、エンジンオイルやシリンダーオイルなどの天然オイル、或いは、パラフィン系オイル(出光興産株式会社製 ダイアナプロセスオイル PS32など)やナフテン系オイル(出光興産株式会社製 ダイアナプロセスオイル NS90Sなど)やアロマ系オイル(出光興産株式会社製 ダイアナプロセスオイル AC12など)などの合成炭化水素、シリコーン系オイル(信越化学株式会社製 G30シリーズなど)(ポリジメチルシロキサンに代表されるシリコーンオイルや、シリコーンガム、変性シリコーンガム)を挙げることができ、一般に市販されている潤滑油の中から適宜に選んで、そのまま、或いは、所望により適宜に配合して用いればよい。これらの中でもパラフィン系オイル及びシリコーン系オイルが摺動性の観点からも優れ、かつ工業的にも容易に入手可能であり好ましい。これら潤滑油は、単独で用いても、組み合わせて用いても構わない。   Lubricating oil that can be used in the present embodiment is not limited to the following, as long as it is a substance that can improve the friction and wear characteristics of the thermoplastic resin molded body, for example, engine oil and cylinder oil Natural oils or paraffinic oils (such as Diana Process Oil PS32 manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.), naphthenic oils (such as Diana Process Oil NS90S manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) and aroma oils (Diana Process Oil manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) AC12 and the like), silicone-based oils (G30 series manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) (silicone oil represented by polydimethylsiloxane, silicone gum, modified silicone gum) and the like, and they are generally commercially available. From the lubricating oil Nde, as such or may be used appropriately in the formulation if desired. Of these, paraffin-based oils and silicone-based oils are preferable because they are excellent in terms of slidability and are easily available industrially. These lubricating oils may be used alone or in combination.

熱可塑性樹脂100質量部に対する、潤滑油の含有量の下限値は、特に限定されないが、0.1質量部が好ましく、0.2質量部がより好ましく、0.3質量部がさらに好ましい。また、上記含有量の上限値も特に限定されないが、5.0質量部が好ましく、4.5質量部がより好ましく、4.2質量部がさらに好ましい。潤滑油の含有量が上述した範囲である場合、セルロースナノファイバー樹脂組成物の耐摩耗性が向上する傾向にある。特に、潤滑油の含有量が0.1質量部以上である場合、充分な摺動性を確保でき、耐摩耗性が向上する傾向にある。また、潤滑油の含有量が5.0質量部以下である場合、樹脂の軟化を抑制でき、ギヤ等の用途にも耐えうるセルロースナノファイバー樹脂組成物の強度を確保できる傾向にある。   The lower limit of the content of the lubricating oil with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin is not particularly limited, but is preferably 0.1 parts by mass, more preferably 0.2 parts by mass, and further preferably 0.3 parts by mass. The upper limit of the content is not particularly limited, but is preferably 5.0 parts by mass, more preferably 4.5 parts by mass, and further preferably 4.2 parts by mass. When the content of the lubricating oil is within the above range, the abrasion resistance of the cellulose nanofiber resin composition tends to be improved. In particular, when the content of the lubricating oil is 0.1 part by mass or more, sufficient slidability can be ensured and abrasion resistance tends to be improved. When the content of the lubricating oil is 5.0 parts by mass or less, softening of the resin can be suppressed, and the strength of the cellulose nanofiber resin composition that can withstand applications such as gears tends to be secured.

本実施形態のセルロースナノファイバー樹脂組成物における潤滑油の含有量の範囲を上記のとおり調整する場合、摺動時の摩耗特性を改善し、さらには安定摺動性に優れるという観点から好ましい。   When the range of the content of the lubricating oil in the cellulose nanofiber resin composition of the present embodiment is adjusted as described above, it is preferable from the viewpoint of improving the wear characteristics during sliding and being excellent in stable sliding property.

≪引張降伏強度向上率≫
本発明の樹脂組成物においては、引張降伏強度が、(F)熱可塑性樹脂単独に比して飛躍的に改善する傾向がある。引張降伏強度向上率は、樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの質量含有率a(すなわち樹脂組成物の総質量を1としたときの値)、樹脂組成物の引張降伏強度b、及び(F)熱可塑性樹脂の引張降伏強度cから、下記式(1):
引張降伏強度向上率=(b/c−1)/a (1)
に従って求められる値である。この値が大きいほど樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの分散性が優れ、セルロースが有効にフィラーとして機能している。
≪Tensile yield strength improvement rate≫
In the resin composition of the present invention, the tensile yield strength tends to be dramatically improved as compared with the thermoplastic resin (F) alone. The tensile yield strength improvement rate is the mass content a of the (D) cellulose nanofibers in the resin composition (that is, the value when the total mass of the resin composition is 1), the tensile yield strength b of the resin composition, and (F) From the tensile yield strength c of the thermoplastic resin, the following formula (1):
Tensile yield strength improvement rate = (b / c-1) / a (1)
Is a value obtained according to. The larger this value, the better the dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the resin composition, and the cellulose effectively functions as a filler.

引張降伏強度向上率の下限は、好ましくは0.6、より好ましくは0.7、さらに好ましくは0.8、さらに好ましくは0.9、さらに好ましくは1.0である。引張降伏強度向上率は、最も好ましくは1.0よりも大きい。引張降伏強度向上率の上限は特に制限されないが、製造容易性の観点から、例えば、30.0であることが好ましく、より好ましくは20.0である。   The lower limit of the tensile yield strength improvement rate is preferably 0.6, more preferably 0.7, further preferably 0.8, further preferably 0.9, and further preferably 1.0. The tensile yield strength improvement rate is most preferably greater than 1.0. The upper limit of the tensile yield strength improvement rate is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of production, it is preferably 30.0, more preferably 20.0.

≪曲げ弾性率向上率≫
本発明の樹脂組成物においては、曲げ弾性率が、(F)熱可塑性樹脂単独に比して飛躍的に改善する傾向がある。曲げ弾性率向上率は、樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの質量含有率a、樹脂組成物の曲げ弾性率d、及び(F)熱可塑性樹脂の曲げ弾性率eから、下記式(2):
曲げ弾性率向上率=(d/e−1)/a (2)
に従って求められる値である。この値が大きいほど樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの分散性が優れ、(D)セルロースナノファイバーが有効にフィラーとして機能している。曲げ弾性率向上率の下限は、好ましくは2.3、より好ましくは2.5、さらに好ましくは2.8、最も好ましくは3.0である。曲げ弾性率向上率は、最も好ましくは3.0よりも大きい。曲げ弾性率向上率の上限は特に制限されないが、製造容易性の観点から、例えば、30.0であることが好ましく、より好ましくは20.0である。
≪Bending elastic modulus improvement rate≫
In the resin composition of the present invention, the flexural modulus tends to be dramatically improved as compared with the (F) thermoplastic resin alone. The flexural modulus improvement rate is calculated from the following equation (from the mass content a of the cellulose nanofibers (D) in the resin composition, the flexural modulus d of the resin composition, and the flexural modulus e of the (F) thermoplastic resin: 2):
Bending elastic modulus improvement rate = (d / e-1) / a (2)
Is a value obtained according to. The larger this value, the better the dispersibility of the (D) cellulose nanofibers in the resin composition, and the (D) cellulose nanofibers effectively function as a filler. The lower limit of the flexural modulus improvement rate is preferably 2.3, more preferably 2.5, further preferably 2.8, and most preferably 3.0. The flexural modulus improvement rate is most preferably greater than 3.0. The upper limit of the flexural modulus improvement rate is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of production, it is preferably 30.0, and more preferably 20.0.

≪セルロースナノファイバー樹脂組成物の製造≫
一態様において、セルロースナノファイバー樹脂組成物は、セルロースナノファイバー含水水分散液又はセルロースナノファイバー乾燥体を調製すること、及び該セルロースナノファイバー含水分散液又は該セルロースナノファイバー乾燥体と少なくとも(F)熱可塑性樹脂とを混練すること、を含む方法で製造できる。
<< Production of Cellulose Nanofiber Resin Composition >>
In one embodiment, a cellulose nanofiber resin composition is prepared by preparing a water-containing dispersion of cellulose nanofibers or a dried cellulose nanofiber, and at least (F) the water-containing dispersion of cellulose nanofibers or the dried cellulose nanofiber. It can be manufactured by a method including kneading with a thermoplastic resin.

本実施形態の樹脂組成物を製造する装置としては、特に限定されず、一般に実用されている混練機が適用できる。当該混練機としては、以下に限定されるものではないが、例えば、一軸又は多軸混練押出機、ロール、バンバリーミキサー等を用いればよい。中でも、減圧装置、及びサイドフィーダー設備を装備した2軸押出機が好ましい。   The apparatus for producing the resin composition of the present embodiment is not particularly limited, and a generally practiced kneader can be applied. Although the kneader is not limited to the following, for example, a single-screw or multi-screw kneading extruder, a roll, a Banbury mixer, or the like may be used. Above all, a twin-screw extruder equipped with a pressure reducing device and a side feeder facility is preferable.

本発明の樹脂組成物は、種々の形状での提供が可能である。具体的には、樹脂ペレット状、シート状、繊維状、板状、棒状等が挙げられるが、樹脂ペレット形状が、後加工の容易性や運搬の容易性からより好ましい。この際の好ましいペレット形状としては、丸型、楕円型、円柱型などが挙げられ、これらは押出加工時のカット方式により異なる。アンダーウォーターカットと呼ばれるカット方法で切断されたペレットは、丸型になることが多く、ホットカットと呼ばれるカット方法で切断されたペレットは丸型又は楕円型になることが多く、ストランドカットと呼ばれるカット方法で切断されたペレットは円柱状になることが多い。丸型ペレットの場合、その好ましい大きさは、ペレット直径として1mm以上、3mm以下である。また、円柱状ペレットの場合の好ましい直径は、1mm以上3mm以下であり、好ましい長さは、2mm以上10mm以下である。上記の直径及び長さは、押出時の運転安定性の観点から、下限以上とすることが望ましく、後加工での成形機への噛み込み性の観点から、上限以下とすることが望ましい。   The resin composition of the present invention can be provided in various shapes. Specific examples thereof include a resin pellet shape, a sheet shape, a fiber shape, a plate shape, a rod shape, and the like, but the resin pellet shape is more preferable from the viewpoint of easy post-processing and easy transportation. Preferable pellet shapes at this time include a round shape, an elliptical shape, a cylindrical shape, and the like, which differ depending on the cutting method at the time of extrusion processing. Pellets that are cut by a cutting method called underwater cut are often round, and pellets that are cut by a cutting method called hot cut are often round or elliptical, and cut called a strand cut. The pellets cut by the method are often cylindrical. In the case of round pellets, the preferable size is 1 mm or more and 3 mm or less in terms of pellet diameter. Moreover, in the case of a cylindrical pellet, a preferable diameter is 1 mm or more and 3 mm or less, and a preferable length is 2 mm or more and 10 mm or less. The above diameter and length are preferably at least the lower limit from the viewpoint of operation stability during extrusion, and are preferably at most the upper limit from the viewpoint of biting into the molding machine during post-processing.

樹脂組成物の製造方法の具体例としては、以下方法が挙げられる。
[例1−1]
単軸又は二軸押出機を用いて、(F)熱可塑性樹脂、(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤、(B)ポリウレタン、及び必要に応じて任意成分を含む混合物を溶融混練し、ストランド状に押出し、水浴中で冷却固化させ、ペレット状成形体として得る方法。
[例1−2]
単軸又は二軸押出機を用いて、(F)熱可塑性樹脂、(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤、(B)ポリウレタン、及び必要に応じて任意成分を含む混合物を溶融混練し、棒状又は筒状に押出し冷却して押出成形体として得る方法。
[例1−3]
単軸又は二軸押出機を用いて、(F)熱可塑性樹脂、(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤、(B)ポリウレタン、及び必要に応じて任意成分を含む混合物を溶融混練し、Tダイより押出しシート、又はフィルム状の成形体を得る方法。
The following method may be mentioned as a specific example of the method for producing the resin composition.
[Example 1-1]
Using a single-screw or twin-screw extruder, melt-kneading a mixture containing (F) thermoplastic resin, (D) cellulose nanofiber, (A) surface treatment agent, (B) polyurethane, and, if necessary, optional components. Then, the mixture is extruded into a strand, cooled and solidified in a water bath to obtain a pellet-shaped molded body.
[Example 1-2]
Using a single-screw or twin-screw extruder, melt-kneading a mixture containing (F) thermoplastic resin, (D) cellulose nanofiber, (A) surface treatment agent, (B) polyurethane, and, if necessary, optional components. Then, it is extruded into a rod shape or a cylindrical shape and cooled to obtain an extruded body.
[Example 1-3]
Using a single-screw or twin-screw extruder, melt-kneading a mixture containing (F) thermoplastic resin, (D) cellulose nanofiber, (A) surface treatment agent, (B) polyurethane, and, if necessary, optional components. Then, a method of obtaining an extruded sheet or a film-shaped molded product from a T die.

また、(F)熱可塑性樹脂、(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤及び(B)ポリウレタンの混合物の溶融混練方法の具体例としては、以下の方法が挙げられる。
[例2−1]
(F)熱可塑性樹脂と、所望の比率で混合された(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤、(B)ポリウレタンを含むセルロースナノファイバー含水分散液又はセルロースナノファイバー乾燥体とを、一括溶融混練する方法。
[例2−2]
(F)熱可塑性樹脂及び必要により(A)表面処理剤を溶融混練した後、所望の比率で混合された(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤及び(B)ポリウレタンを含むセルロースナノファイバー含水分散液又はセルロースナノファイバー乾燥体を添加して、更に溶融混練する方法。
[例2−3]
(F)熱可塑性樹脂及び必要により(B)ポリウレタンを溶融混練した後、所望の比率で混合された(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤及び(B)ポリウレタンを含むセルロースナノファイバー含水分散液又はセルロースナノファイバー乾燥体をさらに溶融混練する方法。
[例2−4]
(F)熱可塑性樹脂及び必要により(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤及び(B)ポリウレタンを含むセルロースナノファイバー含水分散液を溶融混練した後、所望の比率で混合された(D)セルロースナノファイバー、(A)表面処理剤及び(B)ポリウレタンを含むセルロースナノファイバー乾燥体をさらに溶融混練する方法。
[例2−5]
上記[例2−1]〜[例2−4]の態様の添加のうち少なくとも2つを、単軸又は二軸押出機を用いて任意の割合でTopとSideで分割して行い、溶融混練する方法。
Further, the following methods may be mentioned as specific examples of the method of melt-kneading the mixture of (F) thermoplastic resin, (D) cellulose nanofiber, (A) surface treatment agent and (B) polyurethane.
[Example 2-1]
(F) a thermoplastic resin and (D) cellulose nanofibers mixed in a desired ratio, (A) a surface treatment agent, and (B) a cellulose nanofiber-containing aqueous dispersion or a dried cellulose nanofiber containing polyurethane. Method of batch melt kneading.
[Example 2-2]
(F) A thermoplastic resin and optionally (A) a surface treatment agent are melt-kneaded and then mixed in a desired ratio (D) cellulose nanofibers, (A) a surface treatment agent and (B) a cellulose nanoparticle containing a polyurethane. A method in which a water-containing dispersion liquid of fibers or a dried cellulose nanofiber is added and further melt-kneaded.
[Example 2-3]
Cellulose nanofiber hydrous containing (D) cellulose nanofibers, (A) surface treatment agent and (B) polyurethane mixed in a desired ratio after melt-kneading (F) a thermoplastic resin and (B) polyurethane as required. A method of further melt-kneading the dispersion or the dried cellulose nanofibers.
[Example 2-4]
A cellulose nanofiber aqueous dispersion containing (F) a thermoplastic resin and optionally (D) cellulose nanofibers, (A) a surface treatment agent, and (B) polyurethane was melt-kneaded and then mixed at a desired ratio (D). ) A method of further melt-kneading a dried cellulose nanofiber containing cellulose nanofiber, (A) surface treatment agent and (B) polyurethane.
[Example 2-5]
At least two of the additions of the embodiments of [Example 2-1] to [Example 2-4] described above are performed by dividing the mixture into Top and Side at an arbitrary ratio using a single-screw or twin-screw extruder, and melt kneading. how to.

≪部材≫
本実施形態の樹脂組成物は、下記のような部材の形態に成形することができる。樹脂組成物を成形する方法については特に限定されず、公知の成形方法を適用できる。例えば、押出成形、射出成形、真空成形、ブロー成形、射出圧縮成形、加飾成形、他材質成形、ガスアシスト射出成形、発泡射出成形、低圧成形、超薄肉射出成形(超高速射出成形)、金型内複合成形(インサート成形、アウトサート成形)等の成形方法のいずれかによって成形することができる。
≪Materials≫
The resin composition of this embodiment can be molded into the following member forms. The method for molding the resin composition is not particularly limited, and a known molding method can be applied. For example, extrusion molding, injection molding, vacuum molding, blow molding, injection compression molding, decorative molding, other material molding, gas assist injection molding, foam injection molding, low pressure molding, ultra-thin wall injection molding (ultra high-speed injection molding), It can be molded by any of molding methods such as in-mold composite molding (insert molding, outsert molding).

上述の樹脂組成物から得られる本実施形態の部材の用途としては、高い塗装性、耐摺動性、成形後の熱による寸法変化が小さいことといった特性が要求される用途が好適である。   As the application of the member of the present embodiment obtained from the above-mentioned resin composition, the application which is required to have characteristics such as high paintability, sliding resistance, and small dimensional change due to heat after molding is suitable.

本実施形態の部材の用途としては、以下に限定されるものではないが、例えば、一般的な熱可塑性樹脂組成物の用途が挙げられる。このような用途の具体例としては、以下に限定されるものではないが、例えば、カム、スライダー、レバー、アーム、クラッチ、フェルトクラッチ、アイドラギアー、プーリー、ローラー、コロ、キーステム、キートップ、シャッター、リール、シャフト、関節、軸、軸受け、及びガイド等に代表される機構部品;アウトサート成形の樹脂部品、インサート成形の樹脂部品、シャーシ、トレー、側板、プリンター、及び複写機に代表されるオフィスオートメーション機器用部品;VTR(Video tape recorder)、ビデオムービー、デジタルビデオカメラ、カメラ、及びデジタルカメラに代表されるカメラ又はビデオ機器用部品;カセットプレイヤー、DAT、LD(Laser disk)、MD(Mini disk、CD(Compact disk)〔CD−ROM(Read only memory)、CD−R(Recordable)、CD−RW(Rewritable)を含む〕、DVD(Digital versatile disk)〔DVD−ROM、DVD−R、DVD+R、DVD−RW、DVD+RW、DVD−R DL、DVD+R DL、DVD−RAM(Random access memory)、DVD−Audioを含む〕、Blu−ray(登録商標) Disc、HD−DVD、その他光デイスクのドライブ;MFD(Multi Function Display)、MO(Magneto−Optical Disk)、ナビゲーションシステム及びモバイルパーソナルコンピュータに代表される音楽、映像又は情報機器、携帯電話及びファクシミリに代表される通信機器用部品;電気機器用部品;電子機器用部品等が挙げられる。また、本実施形態の成形体は、自動車用の部品として、ガソリンタンク、フュエルポンプモジュール、バルブ類、ガソリンタンクフランジ等に代表される燃料廻り部品;ドアロック、ドアハンドル、ウインドウレギュレータ、スピーカーグリル等に代表されるドア廻り部品;シートベルト用スリップリング、プレスボタン等に代表されるシートベルト周辺部品;コンビスイッチ部品、スイッチ類、クリップ類等の部品;さらにシャープペンシルのペン先、シャープペンシルの芯を出し入れする機構部品;洗面台、排水口、及び排水栓開閉機構部品;自動販売機の開閉部ロック機構、商品排出機構部品;衣料用のコードストッパー、アジャスター、ボタン;散水用のノズル、散水ホース接続ジョイント;階段手すり部、及び床材の支持具である建築用品;使い捨てカメラ、玩具、ファスナー、チェーン、コンベア、バックル、スポーツ用品、自動販売機、家具、楽器、産業用機械部品(例えば、電磁機器筐体、ロール材、搬送用アーム、医療機器部材など)、一般機械部品、自動車・鉄道・車両等部品(例えば外板、シャーシ、空力部材、座席、トランスミッション内部の摩擦材など)、船舶部材(例えば船体、座席など)、航空関連部品(例えば、胴体、主翼、尾翼、動翼、フェアリング、カウル、ドア、座席、内装材など)、宇宙機、人工衛星部材(モーターケース、主翼、構体、アンテナなど)、電子・電気部品(例えばパーソナルコンピュータ筐体、携帯電話筐体、OA機器、AV機器、電話機、ファクシミリ、家電製品、玩具用品など)、建築・土木材料(例えば、鉄筋代替材料、トラス構造体、つり橋用ケーブルなど)、生活用品、スポーツ・レジャー用品(例えば、ゴルフクラブシャフト、釣り竿、テニスやバトミントンのラケットなど)、風力発電用筐体部材等、また容器・包装部材、例えば、燃料電池に使用されるような水素ガスなどを充填する高圧力容器用の材料となり得る。   The use of the member of the present embodiment is not limited to the following, but examples thereof include uses of general thermoplastic resin compositions. Specific examples of such applications include, but are not limited to, cams, sliders, levers, arms, clutches, felt clutches, idler gears, pulleys, rollers, rollers, key stems, key tops, shutters. , Reels, shafts, joints, shafts, bearings, guides, and other mechanical parts; outsert-molded resin parts, insert-molded resin parts, chassis, trays, side plates, printers, and copiers Parts for automation equipment; video tape recorder (VTR), video movie, digital video camera, camera, and parts for cameras or video equipment represented by digital cameras; cassette player, DAT, LD (Laser disk), MD (Mini disk) , D (Compact disk) [including CD-ROM (Read only memory), CD-R (Recordable) and CD-RW (Rewritable)], DVD (Digital versatile disk) [DVD-ROM, DVD-R, DVD + R, DVD -RW, DVD + RW, DVD-R DL, DVD + R DL, DVD-RAM (Random access memory), including DVD-Audio], Blu-ray (registered trademark) Disc, HD-DVD, other optical disk drive; MFD ( Music, video or other typified by Multi Function Display (MO), MO (Magneto-Optical Disk), navigation system and mobile personal computer. Examples include communication equipment parts typified by information equipment, mobile phones, and facsimiles; electric equipment parts; electronic equipment parts, etc. The molded body of the present embodiment is used as a vehicle part for a gasoline tank, a fuel, and the like. Fuel components such as pump modules, valves and gasoline tank flanges; Door components such as door locks, door handles, window regulators and speaker grills; seat belt slip rings, press buttons, etc. Seatbelt peripheral parts; Combi switch parts, switches, clips, etc .; Mechanical parts for inserting and removing the mechanical pencil tip, mechanical pencil core; Washbasins, drains, and drain plug opening / closing mechanism parts; Automatic Vending machine opening / closing lock mechanism, product discharge mechanism parts; cords for clothing Tops, adjusters, buttons; watering nozzles, watering hose connection joints; stair railings, and building materials that are the support for floor materials; disposable cameras, toys, fasteners, chains, conveyors, buckles, sports equipment, vending machines , Furniture, musical instruments, industrial machine parts (for example, electromagnetic equipment housings, roll materials, transfer arms, medical equipment members, etc.), general machine parts, automobile / railroad / vehicle parts (eg outer panels, chassis, aerodynamic members) , Seats, friction materials inside transmissions, etc., ship members (eg hulls, seats, etc.), aviation related parts (eg fuselage, main wing, tail wings, moving wings, fairings, cowls, doors, seats, interior materials, etc.), Spacecraft, artificial satellite members (motor case, main wing, structure, antenna, etc.), electronic / electrical parts (for example, personal computer case, mobile phone) Telephone housings, OA equipment, AV equipment, telephones, facsimiles, home appliances, toys, etc.), construction / civil engineering materials (for example, reinforcing bar substitute materials, truss structures, cables for suspension bridges), daily necessities, sports / leisure goods. (For example, golf club shafts, fishing rods, rackets for tennis and badminton), casing members for wind power generation, and containers / packaging members, for example, high-pressure containers filled with hydrogen gas such as those used in fuel cells. Can be a material for

また、本実施形態の部材が樹脂複合フィルムである場合、プリント配線板における積層板補強用に好適である。その他、例えば、発電機、変圧器、整流器、遮断器、制御器における絶縁筒、絶縁レバー、消弧板、操作ロッド、絶縁スペーサ、ケース、風胴、エンドベル、風ウケ、標準電気品におけるスイッチボックス、ケース、クロスバー、絶縁軸、ファンブレード、機構部品、透明樹脂基板、スピーカ振動板、イータダイヤフラム、テレビのスクリーン、蛍光灯カバー、通信機器・航空宇宙用におけるアンテナ、ホーンカバー、レードーム、ケース、機構部品、配線基板、航空機、ロケット、人工衛星用電子機器部品、鉄道用部品、船舶用部品、浴槽、浄化槽、耐食機器、いす、安全帽、パイプ、タンクローリ、冷却塔、浮消波堤、地下埋没タンク、コンテナ住宅設備機器に代表される工業部品としても好適に使用できる。   Further, when the member of the present embodiment is a resin composite film, it is suitable for reinforcing a laminated board in a printed wiring board. In addition, for example, generators, transformers, rectifiers, circuit breakers, insulating cylinders in control units, insulating levers, arc extinguishing plates, operating rods, insulating spacers, cases, wind tunnels, end bells, wind louvers, switch boxes in standard electrical products , Cases, crossbars, insulated shafts, fan blades, mechanical parts, transparent resin substrates, speaker diaphragms, eta diaphragms, TV screens, fluorescent light covers, antennas for communication equipment and aerospace, horn covers, radomes, cases, Mechanical parts, wiring boards, aircraft, rockets, satellite electronic devices, railway parts, ship parts, bathtubs, septic tanks, corrosion resistant equipment, chairs, safety caps, pipes, tank trucks, cooling towers, floating breakwaters, underground It can also be suitably used as an industrial part typified by a buried tank and container housing equipment.

≪結合・吸着≫
本実施形態の樹脂組成物において、(A)表面処理剤、(B)ポリウレタン、及び/又は(E)バインダー成分は、(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂と結合(例えばイオン結合、共有結合等の化学結合)又は吸着(例えば化学吸着若しくは物理吸着)されていることができる。物理吸着の典型例は、吸着質((E)バインダー成分及び(A)表面処理剤)が、固体吸着剤((D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂)との間に働くファンデルワールス力によって当該固体吸着剤表面に濃縮される現象である。一般に、ファンデルワールス力は、化学結合(イオン結合、共有結合等)と比較して格段に弱い相互作用であるため、物理吸着した分子は加熱・減圧等の物理操作によって容易に脱着する。
<< Bonding / Adsorption >>
In the resin composition of the present embodiment, the (A) surface treatment agent, (B) polyurethane, and / or (E) binder component is combined with (D) cellulose nanofibers and / or (F) thermoplastic resin (for example, It may be ionic bond, chemical bond such as covalent bond) or adsorbed (for example, chemisorption or physical adsorption). A typical example of physical adsorption is that the adsorbate ((E) binder component and (A) surface treatment agent) works between the solid adsorbent ((D) cellulose nanofibers and / or (F) thermoplastic resin). This is a phenomenon in which the solid adsorbent is concentrated on the surface by the Van der Waals force. In general, the Van der Waals force is a remarkably weak interaction as compared with a chemical bond (ionic bond, covalent bond, etc.), and thus physically adsorbed molecules are easily desorbed by a physical operation such as heating and depressurization.

物理吸着現象は、当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。   The physical adsorption phenomenon can be easily confirmed by those skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified.

初めに樹脂組成物で構成される成形体の表面分析を行う。成形体の(F)熱可塑性樹脂又は(D)セルロースナノファイバー近傍の成分を赤外分光法分析、飛行時間型二次イオン質量分析法、局所熱分解GC−MS分析法等により、確認する事が出来る。   First, the surface analysis of a molded body made of the resin composition is performed. Confirm the components in the vicinity of the (F) thermoplastic resin or (D) cellulose nanofibers of the molded article by infrared spectroscopy analysis, time-of-flight secondary ion mass spectrometry, local pyrolysis GC-MS analysis, etc. Can be done.

次に以下の操作を行う。樹脂組成物の(F)熱可塑性樹脂を溶解させる。溶液と(D)セルロースナノファイバーとを分離し、セルロースナノファイバーを単離する。溶液(すなわち(F)熱可塑性樹脂が溶解している溶液)を再沈殿させて、(F)熱可塑性樹脂を取り出した後、溶液を乾固させる。乾固させた成分を各種方法により成分分析し、当該成分が、前記表面分析により検出された成分と一致すれば、当該成分が物理吸着に係る成分であると確認できる。   Next, the following operations are performed. The (F) thermoplastic resin of the resin composition is dissolved. The solution and (D) cellulose nanofibers are separated, and the cellulose nanofibers are isolated. The solution (that is, the solution in which the thermoplastic resin (F) is dissolved) is reprecipitated, the thermoplastic resin (F) is taken out, and then the solution is dried and solidified. The dried component is subjected to component analysis by various methods, and if the component matches the component detected by the surface analysis, it can be confirmed that the component is a component related to physical adsorption.

一方、化学結合は、物理吸着と異なり、物理操作によっては不可逆である。(E)バインダー成分及び(A)表面処理剤が(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂と化学結合している場合、(D)セルロースナノファイバー及び(F)熱可塑性樹脂の熱分解、加水分解、アルカリ分解などにより(E)バインダー成分及び(A)表面処理剤を容易に分解する事が出来る。   On the other hand, chemical bonds are irreversible depending on physical operations, unlike physical adsorption. When (E) the binder component and (A) the surface treatment agent are chemically bonded to (D) cellulose nanofibers and / or (F) thermoplastic resin, (D) cellulose nanofibers and (F) thermoplastic resin The binder component (E) and the surface treatment agent (A) can be easily decomposed by thermal decomposition, hydrolysis, alkali decomposition or the like.

化学結合現象は、当業者に一般的な方法で容易に確認する事が出来る。確認方法は限定されないが、以下の方法を例示できる。   The chemical bonding phenomenon can be easily confirmed by those skilled in the art by a general method. The confirmation method is not limited, but the following method can be exemplified.

初めに樹脂組成物の(F)熱可塑性樹脂及び(D)セルロースナノファイバーの単離を行う。まず、樹脂組成物の(F)熱可塑性樹脂を溶解させる。溶液と(D)セルロースナノファイバーとを分離して、セルロースナノファイバーを単離する。溶液(すなわち(F)熱可塑性樹脂が溶解している溶液)を再沈殿させて、(F)熱可塑性樹脂を取り出した後、溶液を乾固させる。単離した(F)熱可塑性樹脂及び(D)セルロースナノファイバーを直接、1H−NMR,又は13C−NMRで分析する事で、化学結合している成分を確認できる。 First, the (F) thermoplastic resin and the (D) cellulose nanofibers of the resin composition are isolated. First, the thermoplastic resin (F) of the resin composition is dissolved. The solution and (D) cellulose nanofibers are separated to isolate the cellulose nanofibers. The solution (that is, the solution in which the thermoplastic resin (F) is dissolved) is reprecipitated, the thermoplastic resin (F) is taken out, and then the solution is dried and solidified. By directly analyzing the isolated (F) thermoplastic resin and (D) cellulose nanofibers by 1 H-NMR or 13 C-NMR, the components chemically bonded can be confirmed.

次に以下の操作を行う。単離した(D)セルロースナノファイバーと(F)熱可塑性樹脂との熱分解、加水分解、アルカリ分解等を行い、分解された成分を赤外分光法分析、GC−MS分析、LC−MS分析、飛行時間型二次イオン質量分析法、1H−NMR,13C−NMR等で分析することで分解前の成分を構造決定する。分解前後で検出された成分が一致すれば、当該成分が化学結合に係る成分であると確認できる。 Next, the following operations are performed. The isolated (D) cellulose nanofibers and (F) thermoplastic resin are pyrolyzed, hydrolyzed, alkali-decomposed, etc., and the decomposed components are analyzed by infrared spectroscopy, GC-MS analysis, LC-MS analysis. The structure of the component before decomposition is determined by analysis by time-of-flight secondary ion mass spectrometry, 1 H-NMR, 13 C-NMR and the like. If the components detected before and after the decomposition match, it can be confirmed that the component is a chemical bond-related component.

≪線膨張係数≫
本実施形態の樹脂組成物は、(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーを含むため、従来の成形体よりも低い線膨張性を示すことが可能となる。具体的には、樹脂成形体の温度範囲0℃〜60℃における線膨張係数は60ppm/K以下であることが好ましい。線膨張係数は、より好ましくは50ppm/K以下であり、さらにより好ましくは45ppm/K以下であり、さらにより好ましくは40ppm/K以下であり、最も好ましくは35ppm/K以下である。線膨張係数の下限は特に制限されないが、製造容易性の観点から、例えば、5ppm/Kであることが好ましく、より好ましくは10ppm/Kである。
≪Linear expansion coefficient≫
Since the resin composition of the present embodiment contains (D) cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, it is possible to exhibit lower linear expansion properties than conventional molded products. Specifically, the linear expansion coefficient in the temperature range of 0 ° C. to 60 ° C. of the resin molded body is preferably 60 ppm / K or less. The linear expansion coefficient is more preferably 50 ppm / K or less, even more preferably 45 ppm / K or less, even more preferably 40 ppm / K or less, and most preferably 35 ppm / K or less. The lower limit of the linear expansion coefficient is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of production, it is preferably 5 ppm / K, more preferably 10 ppm / K.

≪塗装性≫
本実施形態の樹脂組成物は、(D)セルロースナノファイバーと(A)表面処理剤と(B)ポリウレタンとを含むため、従来の成形体よりも優れた塗装性を示すことが可能となる。このような優れた塗装性の発現要因は未解明ではあるが、(D)セルロースナノファイバーと(A)表面処理剤と(B)ポリウレタンとの密着している界面部分に塗料成分が浸透し、表面外観を優れたものにしていると推測される。
<< Paintability >>
Since the resin composition of the present embodiment contains (D) cellulose nanofibers, (A) surface treatment agent, and (B) polyurethane, it is possible to exhibit better coatability than conventional molded products. Although the cause of such excellent coating properties has not been elucidated, the coating components penetrate into the interface portion where (D) cellulose nanofibers, (A) surface treatment agent and (B) polyurethane are in close contact, It is presumed that the surface appearance is excellent.

本発明を実施例に基づいて更に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。
≪原料及び評価方法≫
以下に、使用した原料及び評価方法について説明する。
The present invention will be further described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
≪Raw materials and evaluation method≫
The raw materials used and the evaluation method will be described below.

≪(A)表面処理剤≫
(a−1)2Lオートクレーブ中に、ポリプロピレンオキシド(Mn2000)11質量部と触媒としてKOH 0.6質量部を入れ、窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn9000)100質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−1を得た。
(a−2)2Lオートクレーブ中に、ポリプロピレンオキシド(Mn3250)25質量部と触媒としてKOH 0.6質量部を入れ、窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn6375)100質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−2を得た。
(a−3)2Lオートクレーブ中に、ポリプロピレンオキシド(Mn1750)28質量部と触媒としてKOH 0.6質量部を入れ、窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn3125)100質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−3を得た。
(a−4)2Lオートクレーブ中に、ポリプロピレンオキシド(Mn2000)130質量部と触媒としてKOH 0.6質量部を入れ、窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn750)100質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−4を得た。
(a−5)2Lオートクレーブ中に、ポリプロピレンオキシド(Mn2000)180質量部と触媒としてKOH 0.6質量部を入れ、窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn550)100質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−5を得た。
(a−6)2Lオートクレーブ中に、ポリプロピレンオキシド(Mn1750)270質量部と触媒としてKOH 0.6質量部を入れ、窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn325)100質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−6を得た。
≪ (A) Surface treatment agent≫
(A-1) In a 2 L autoclave, 11 parts by mass of polypropylene oxide (Mn2000) and 0.6 parts by mass of KOH as a catalyst were added, and after nitrogen substitution, 100 parts by mass of polyethylene oxide (Mn9000) was added, and the mixture was mixed at 4 ° C at 160 ° C. It was introduced sequentially over time. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-1.
(A-2) Into a 2 L autoclave, 25 parts by mass of polypropylene oxide (Mn3250) and 0.6 part by mass of KOH as a catalyst were put, and after nitrogen substitution, 100 parts by mass of polyethylene oxide (Mn6375) was added, and the mixture was mixed at 160 ° C. for 4 hours. It was introduced sequentially over time. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-2.
(A-3) In a 2 L autoclave, 28 parts by mass of polypropylene oxide (Mn1750) and 0.6 part by mass of KOH as a catalyst were added, and after nitrogen substitution, 100 parts by mass of polyethylene oxide (Mn3125) was added, and the mixture was mixed at 4 ° C at 160 ° C. It was introduced sequentially over time. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-3.
(A-4) 130 parts by mass of polypropylene oxide (Mn2000) and 0.6 part by mass of KOH as a catalyst were put into a 2 L autoclave, and after nitrogen substitution, 100 parts by mass of polyethylene oxide (Mn750) was added, and the mixture was mixed at 4 ° C at 160 ° C. It was introduced sequentially over time. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-4.
(A-5) 180 parts by mass of polypropylene oxide (Mn2000) and 0.6 part by mass of KOH as a catalyst were put into a 2 L autoclave, and after nitrogen substitution, 100 parts by mass of polyethylene oxide (Mn550) was added, and the mixture was mixed at 4 ° C at 160 ° C. It was introduced sequentially over time. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-5.
(A-6) Into a 2 L autoclave, 270 parts by mass of polypropylene oxide (Mn1750) and 0.6 part by mass of KOH as a catalyst were added, and after nitrogen substitution, 100 parts by mass of polyethylene oxide (Mn325) was added, and the mixture was mixed at 4 ° C. at 160 ° C. It was introduced sequentially over time. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-6.

(a−7)2Lオートクレーブ中に、ポリプロピレンオキシド(Mn1000)140質量部と触媒としてKOH 0.6質量部を入れ、窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn350)100質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−7を得た。
(a−8)2Lオートクレーブ中に、ポリプロピレンオキシド(Mn1750)700質量部と触媒としてKOH 0.6質量部を入れ、窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn125)100質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−8を得た。
(a−9)ポリエチレンオキシド(Mn31000)を用いた。
(a−10)ポリエチレンオキシド(Mn150)を用いた。
(a−11)2Lオートクレーブ中に、グリセリン(Mn92)100質量部と、触媒としてKOH 0.6質量部を入れ窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn325)340質量部を160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、ポリプロピレンオキシド(Mn650)680質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−11を得た。
(a−12)2Lオートクレーブ中に、ペンタエリスリトール(Mn136)100質量部と、触媒としてKOH 0.6質量部を入れ窒素置換したのちポリエチレンオキシド(Mn450)330質量部を160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、ポリプロピレンオキシド(Mn900)660質量部を加えて、160℃で4時間かけて逐次導入した。反応完結後、乳酸1.2質量部で中和し、a−12を得た。
(A-7) In a 2 L autoclave, 140 parts by mass of polypropylene oxide (Mn1000) and 0.6 parts by mass of KOH as a catalyst were added, and after nitrogen substitution, 100 parts by mass of polyethylene oxide (Mn350) was added, and the mixture was mixed at 4 ° C at 160 ° C. It was introduced sequentially over time. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-7.
(A-8) 700 parts by mass of polypropylene oxide (Mn1750) and 0.6 parts by mass of KOH as a catalyst were placed in a 2 L autoclave, and after nitrogen substitution, 100 parts by mass of polyethylene oxide (Mn125) were added, and the mixture was heated at 160 ° C. for 4 hours. It was introduced sequentially over time. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-8.
(A-9) Polyethylene oxide (Mn31000) was used.
(A-10) Polyethylene oxide (Mn150) was used.
(A-11) 100 parts by mass of glycerin (Mn92) and 0.6 parts by mass of KOH as a catalyst were placed in a 2 L autoclave and nitrogen substitution was carried out, and then 340 parts by mass of polyethylene oxide (Mn325) were successively added at 160 ° C. for 4 hours. Introduced. After completion of the reaction, 680 parts by mass of polypropylene oxide (Mn650) was added, and the mixture was successively introduced at 160 ° C. over 4 hours. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-11.
(A-12) 100 parts by mass of pentaerythritol (Mn136) and 0.6 parts by mass of KOH as a catalyst were placed in a 2 L autoclave and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, 330 parts by mass of polyethylene oxide (Mn450) was added at 160 ° C. for 4 hours. Introduced sequentially. After completion of the reaction, 660 parts by mass of polypropylene oxide (Mn900) was added, and the mixture was successively introduced at 160 ° C. for 4 hours. After the reaction was completed, it was neutralized with 1.2 parts by mass of lactic acid to obtain a-12.

<(A)表面処理剤の分子量測定>
各表面処理剤につき、分子量10000以上をGPCにて、分子量10000未満をHPLCにて、下記の条件で測定を行った。
各表面処理剤を下記の条件で測定を行った。
<(A) Measurement of molecular weight of surface treatment agent>
For each surface treatment agent, a molecular weight of 10,000 or more was measured by GPC, and a molecular weight of less than 10,000 was measured by HPLC under the following conditions.
Each surface treatment agent was measured under the following conditions.

[GPC測定]
常温で固体のものは、融点以上に加熱して溶融させた後に水へ溶解させ測定した。
装置名:HLC−8320GPC EcoSEC(東ソー株式会社製)
カラム:Shodex GPC KD−802+KD−80(昭和電工株式会社製)
溶離液:0.01M LiBr in DMF
流速:1.0mL/min
検出器:RI
測定温度:50℃
[GPC measurement]
Those that were solid at room temperature were heated to a temperature equal to or higher than the melting point to melt them, and then dissolved in water for measurement.
Device name: HLC-8320GPC EcoSEC (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: Shodex GPC KD-802 + KD-80 (Showa Denko KK)
Eluent: 0.01M LiBr in DMF
Flow rate: 1.0 mL / min
Detector: RI
Measurement temperature: 50 ° C

[HPLC測定]
常温で固体のものは、融点以上に加熱して溶融させた後に水へ溶解させ測定した。
装置名:HP−1260(アジレントテクノロジー株式会社社製)
カラム:TSKgel ODS−80Ts (東ソー株式会社製)
移動相:水/アセトニトリル移動相による溶媒グラジエント
検出器:蒸発型光散乱検出器(ELSD)
測定温度:40℃
流速:1mL/min
試料濃度:1mg/mL
注入量:10μL
[HPLC measurement]
Those that were solid at room temperature were heated to a temperature equal to or higher than the melting point to melt them, and then dissolved in water for measurement.
Device name: HP-1260 (Agilent Technology Co., Ltd.)
Column: TSKgel ODS-80Ts (manufactured by Tosoh Corporation)
Mobile phase: Water / acetonitrile Solvent gradient with mobile phase Detector: Evaporative light scattering detector (ELSD)
Measurement temperature: 40 ° C
Flow rate: 1 mL / min
Sample concentration: 1 mg / mL
Injection volume: 10 μL

<(A)表面処理剤の融点>
常温で固体のものは、融点以上に加熱して溶融させた後にアルミパンに封入し測定した。
装置名:DSC8500パーキンエルマー株式会社製
測定温度:−60〜100℃
<(A) Melting point of surface treatment agent>
Those that were solid at room temperature were heated to a temperature equal to or higher than the melting point, melted, and then enclosed in an aluminum pan for measurement.
Device name: DSC8500 manufactured by Perkin Elmer Co., Ltd. Measurement temperature: -60 to 100 ° C

<(A)表面処理剤の曇点>
常温で固体のものは、融点以上に加熱して溶融させた後に水へ溶解させサンプルとした。
<Cloud point of (A) surface treatment agent>
Those that were solid at room temperature were heated to a temperature above the melting point to melt them, and then dissolved in water to give samples.

装置名:SV−10A 株式会社エー・アンド・デイ社製
測定濃度:0.5質量%、1.0質量%、5質量%
測定温度:0〜90℃
上記方法で曇点を示さないものは、ガラス製の可視化可能な密閉容器に封をした。後に温度を上昇させ、析出水溶液が曇った点を目視で確認し曇点を測定した。
Device name: SV-10A manufactured by A & D Co., Ltd. Measurement concentration: 0.5% by mass, 1.0% by mass, 5% by mass
Measurement temperature: 0 to 90 ° C
Those which did not show a cloud point by the above method were sealed in a glass-made visible and airtight container. After that, the temperature was raised, and the cloudy point of the deposited aqueous solution was visually confirmed and the cloudy point was measured.

Figure 2020063408
Figure 2020063408

≪(B)ポリウレタン≫
表2記載のポリウレタンを使用した。
≪ (B) Polyurethane≫
The polyurethanes listed in Table 2 were used.

Figure 2020063408
Figure 2020063408

≪(C)水溶性有機溶媒≫
表3記載の溶媒を使用した。c−2の比誘電率は日本化学会編 改定5版 化学便覧基礎編Ip770〜777に記載の数字を用いた。c−1、c−3は、HEWLETT PACKARD社製プレジョンLCRメーター HP4284A(液体測定電極HP 16452A、固体測定電極 HP 16451B)を使用して測定を行った。
<< (C) Water-soluble organic solvent >>
The solvents listed in Table 3 were used. For the relative permittivity of c-2, the numbers described in Ip 770 to 777, revised edition, 5th edition, edited by Chemical Society of Japan, were used. c-1 and c-3 were measured using the HEWLETT PACKARD company LCR meter HP4284A (liquid measuring electrode HP 16452A, solid measuring electrode HP 16451B).

Figure 2020063408
Figure 2020063408

≪(D)セルロースナノファイバー≫
(d−1)セルロースA
リンターパルプを裁断後、オートクレーブを用いて、120℃以上の熱水中で3時間加熱し、ヘミセルロース部分を除去した精製パルプを、圧搾、純水中に固形分率が1.5質量%になるように叩解処理により高度に短繊維化及びフィブリル化させた後、そのままの濃度で高圧ホモジナイザー(操作圧:85MPaにて10回処理)により解繊することにより解繊セルロースを得た。ここで、叩解処理においては、ディスクリファイナーを用い、カット機能の高い叩解刃(以下カット刃と称す)で2.5時間処理した後に解繊機能の高い叩解刃(以下解繊刃と称す)を用いてさらに2時間叩解を実施し、セルロースAを得た。
(d−2)セルロースB
国際公開第2017/159823号の[0108]実施例1に記載の方法でセルロースBを作製した。
≪ (D) Cellulose nanofiber≫
(D-1) Cellulose A
After cutting the linter pulp, it is heated in hot water at 120 ° C. or higher for 3 hours using an autoclave, and the purified pulp from which the hemicellulose portion has been removed is squeezed and the solid content in pure water becomes 1.5% by mass. As described above, the fibers were highly shortened and fibrillated by beating, and then defibrated with a high pressure homogenizer (operating pressure: 85 MPa, 10 times treatment) at the same concentration to obtain defibrated cellulose. Here, in the beating process, a disc refiner is used, and a beating blade having a high defibration function (hereinafter referred to as a defibration blade) is treated for 2.5 hours with a beating blade having a high cutting function (hereinafter referred to as a cutting blade). Cellulose A was obtained by further beating for 2 hours.
(D-2) Cellulose B
Cellulose B was produced by the method described in [0108] Example 1 of WO 2017/159823.

<セルロース成分の重合度>
「第14改正日本薬局方」(廣川書店発行)の結晶セルロース確認試験(3)に規定される銅エチレンジアミン溶液による還元比粘度法により測定した。
<セルロース成分の結晶形、結晶化度>
X線回折装置(株式会社リガク製、多目的X線回折装置)を用いて粉末法にて回折像を測定(常温)し、Segal法で結晶化度を算出した。また、得られたX線回折像から結晶形についても測定した。
<Polymerization degree of cellulose component>
It was measured by a reduced specific viscosity method using a copper ethylenediamine solution specified in the crystalline cellulose confirmation test (3) of "14th Revised Japanese Pharmacopoeia" (published by Hirokawa Shoten).
<Crystal form and crystallinity of cellulose component>
An X-ray diffractometer (manufactured by Rigaku Corporation, multipurpose X-ray diffractometer) was used to measure a diffraction pattern (at room temperature) by the powder method, and the crystallinity was calculated by the Segal method. The crystal form was also measured from the obtained X-ray diffraction image.

<セルロース成分のL/D>
セルロース成分を、1質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED−7」、処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させた水分散体を、0.1〜0.5質量%まで純水で希釈し、マイカ上にキャストし、風乾したものを、原子間力顕微鏡(AFM)で計測された際に得られる粒子像の長径(L)と短径(D)とした場合の比(L/D)を求め、100個〜150個の粒子の平均値として算出した。
<L / D of cellulose component>
The cellulose component was made into a pure water suspension at a concentration of 1% by mass, and a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”, processing condition: rotation speed 15,000 rpm × 5 minutes). The water dispersion dispersed in 1. was diluted with pure water to 0.1 to 0.5% by mass, cast on mica, and air-dried to obtain when measured with an atomic force microscope (AFM). The ratio (L / D) when the major axis (L) and the minor axis (D) of the particle image to be formed was calculated and calculated as the average value of 100 to 150 particles.

<セルロース成分の平均径>
セルロース成分を固形分40質量%として、プラネタリーミキサー((株)品川工業所製、商品名「5DM−03−R」、撹拌羽根はフック型)中において、126rpmで、室温常圧下で30分間混練した。次いで、固形分が0.5質量%の濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED−7」、処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させ、遠心分離(久保田商事(株)製、商品名「6800型遠心分離器」、ロータータイプRA−400型、処理条件:遠心力39200m2/sで10分間遠心した上澄みを採取し、さらに、この上澄みについて、116000m2/sで45分間遠心処理する。)した。遠心後の上澄み液を用いて、レーザー回折/散乱法粒度分布計(堀場製作所(株)製、商品名「LA−910」、超音波処理1分間、屈折率1.20)により得られた体積頻度粒度分布における積算50%粒子径(体積平均粒子径)を測定し、この値を平均径とした。
<Average diameter of cellulose component>
Cellulose component as solid content of 40% by mass in a planetary mixer (manufactured by Shinagawa Kogyo Co., Ltd., trade name "5DM-03-R", stirring blade is hook type) at 126 rpm at room temperature and atmospheric pressure for 30 minutes. Kneaded Then, a pure water suspension having a solid content of 0.5% by mass was prepared, and a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name "Excel Auto Homogenizer ED-7", processing condition: rotation speed 15,000 rpm. X 5 minutes) and then centrifuged (Kubota Shoji Co., Ltd., trade name "6800 type centrifuge", rotor type RA-400 type, processing conditions: centrifugal force of 39200 m 2 / s for 10 minutes Was collected, and the supernatant was centrifuged at 116000 m 2 / s for 45 minutes). Volume obtained by laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (manufactured by Horiba, Ltd., trade name “LA-910”, ultrasonic treatment 1 minute, refractive index 1.20) using the supernatant after centrifugation. The cumulative 50% particle size (volume average particle size) in the frequency particle size distribution was measured, and this value was taken as the average size.

Figure 2020063408
Figure 2020063408

≪(F)熱可塑性樹脂≫
(f−1)宇部興産株式会社製 UBEナイロン 1013B
(f−2)株式会社プライムポリマー製 プライムポリプロ J105G
(f−3)旭化成株式会社製 テナックTM 4520
≪ (F) Thermoplastic resin≫
(F-1) UBE Nylon 1013B manufactured by Ube Industries, Ltd.
(F-2) Prime Polymer Co., Ltd. Prime Polypro J105G
(F-3) Tenac TM 4520 manufactured by Asahi Kasei Corporation

≪製造−1 分散液≫
(A)表面処理剤を20℃環境下で蒸留水に投入し、密閉した容器に入れて一晩静置し溶解させた。翌日、均一な水溶液であることを確認し、得られた(A)表面処理剤水溶液に、(B)ポリウレタンを加え、新東科学株式会社製ハイパワー汎用攪拌機BLh3000を用いて10分攪拌し、均一な分散液を得た。
<< Production-1 Dispersion >>
(A) The surface treatment agent was added to distilled water in an environment of 20 ° C., placed in a closed container and allowed to stand overnight to dissolve. The next day, it was confirmed that the solution was uniform, and (B) polyurethane was added to the obtained (A) surface treatment agent aqueous solution, and the mixture was stirred for 10 minutes using a high power general-purpose stirrer BLh3000 manufactured by Shinto Scientific Co., Ltd. A uniform dispersion was obtained.

≪製造−2 セルロースナノファイバー含水分散液≫
先の製造で得られた分散液をセルロースナノファイバースラリー(固形分10〜20wt%)に投入し、新東科学株式会社製ハイパワー汎用攪拌機BLh3000を用いて10分攪拌し、均一なセルロースナノファイバー含水分散液を得た。
<< Production-2 Cellulose Nanofiber Aqueous Dispersion >>
The dispersion liquid obtained in the previous production was put into a cellulose nanofiber slurry (solid content: 10 to 20 wt%), and stirred for 10 minutes using a high power general-purpose stirrer BLh3000 manufactured by Shinto Scientific Co., Ltd. to obtain uniform cellulose nanofibers. A water-containing dispersion was obtained.

≪製造−3 セルロースナノファイバー乾燥体≫
先の製造で得られたセルロースナノファイバー含水分散液を、株式会社小平製作所製
ACM−5LVTを用いて攪拌しながら40℃で減圧乾燥を1時間行い、均一なクラム状の塊を得た。これをヤマト科学株式会社製Inert Oven DN43HIを用いて、120℃・窒素雰囲気で24時間乾燥させ、セルロースナノファイバー乾燥体を得た。
<< Production-3 Dried Cellulose Nanofiber >>
The aqueous dispersion of cellulose nanofibers obtained in the above production was dried under reduced pressure at 40 ° C. for 1 hour while stirring using ACM-5LVT manufactured by Kodaira Seisakusho Co., Ltd. to obtain a uniform crumb-like lump. This was dried using Yamato Scientific Co., Ltd. Inert Oven DN43HI in a nitrogen atmosphere at 120 ° C. for 24 hours to obtain a dried cellulose nanofiber.

≪製造−4 樹脂組成物≫
二軸押出機(東芝機械(株)製TEM−26SS押出機(L/D=48、ベント付き)を用いて、ポリアミド系材料は260℃、ポリプロピレン系材料は190℃、ポリオキシメチレン系材料は200℃にシリンダー温度を設定し、(F)熱可塑性樹脂を押出機メインスロート部より定量フィーダーより供給し、セルロースナノファイバー含水分散液又はセルロースナノファイバー乾燥体を、押出機サイド部より定量フィーダーを用いて供給して、押出量15kg/時間、スクリュー回転数250rpmの条件で樹脂混練物をストランド状に押出し、ストランドバスにて急冷し、ストランドカッターで切断しペレット形状の樹脂組成物を得た。
<< Manufacturing-4 Resin composition >>
Using a twin-screw extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. TEM-26SS extruder (L / D = 48, with vent), the polyamide-based material is 260 ° C., the polypropylene-based material is 190 ° C., and the polyoxymethylene-based material is The cylinder temperature is set to 200 ° C., (F) the thermoplastic resin is supplied from the extruder main throat part from the quantitative feeder, and the cellulose nanofiber-containing aqueous dispersion or the dried cellulose nanofiber is supplied from the extruder side part to the quantitative feeder. The resin kneaded product was extruded in a strand form under the conditions of an extrusion rate of 15 kg / hour and a screw rotation speed of 250 rpm, quenched by a strand bath, and cut by a strand cutter to obtain a pellet-shaped resin composition.

≪製造−5 成形体≫
射出成形機を用いて、ISO294−3に準拠した多目的試験片を成形した。
ポリアミド系材料:JIS K6920−2に準拠した条件
ポリプロピレン系材料:JIS K6921−2に準拠した条件
ポリオキシメチレン系材料:JIS K7364−2に準拠した条件
原料樹脂(すなわち熱可塑性樹脂単独)及び樹脂組成物(すなわちセルロースナノファイバー樹脂組成物)の各々について、ISO527に準拠して引張降伏強度及び引張破断伸び、ISO179に準拠して、曲げ弾性率を測定した。
なお、ポリアミド系材料は、吸湿による変化が起きるため、成形直後にアルミ防湿袋に保管し、吸湿を抑制した。
≪Manufacture-5 molded product≫
Using an injection molding machine, a multipurpose test piece conforming to ISO294-3 was molded.
Polyamide-based material: Conditions based on JIS K6920-2 Polypropylene-based material: Conditions based on JIS K6921-2 Polyoxymethylene-based material: Conditions based on JIS K7364-2 Raw material resin (that is, thermoplastic resin alone) and resin composition For each of the products (that is, the cellulose nanofiber resin composition), the tensile yield strength and tensile elongation at break were measured according to ISO527, and the flexural modulus was measured according to ISO179.
Since the polyamide-based material changes due to moisture absorption, it was stored in an aluminum moisture-proof bag immediately after molding to suppress moisture absorption.

≪特性評価条件・機械物性測定≫
<分散液 外観検査>
製造−1で得られた分散液の攪拌終了後、アズワン株式会社製のラボランスクリュー管瓶20mlに入れて分散液の色の観察を行った。
<分散液 沈降検査>
製造−1で得られた分散液の攪拌終了後、アズワン株式会社製のラボランスクリュー管瓶20mlに入れて分散液を48時間静置した。静置後の分散液の沈降を目視による外観検査を行った。
A:均一に分散しており、沈降は見られない。
B:分散しているが、若干沈降が見られる。
C:沈降が確認される。
≪Characteristics evaluation conditions / mechanical properties measurement≫
<Dispersion liquid visual inspection>
After the stirring of the dispersion liquid obtained in Production-1 was finished, the dispersion liquid was placed in a 20 ml Laboran screw tube bottle manufactured by As One Co., Ltd., and the color of the dispersion liquid was observed.
<Dispersion sedimentation inspection>
After completion of stirring the dispersion liquid obtained in Production-1, the dispersion liquid was placed in a 20 ml Laboran screw tube bottle manufactured by As One Co., Ltd., and the dispersion liquid was allowed to stand for 48 hours. The appearance of the sedimentation of the dispersion after standing was visually inspected.
A: Evenly dispersed and no sedimentation was observed.
B: Dispersed, but some sedimentation is observed.
C: Sedimentation is confirmed.

<セルロースナノファイバー含水分散液 希釈検査>
製造−2で得られたセルロースナノファイバー含水分散液をアズワン株式会社製のラボランスクリュー管瓶20mlに入れて、蒸留水でセルロース濃度0.1質量%まで希釈を行った。攪拌を行い、均一なセルロースナノファイバー含水分散液とした後にスライドガラス上に1滴滴下し、液滴上にカバーガラスを乗せた。カバーガラスを押し、カバーガラスよりはみ出たセルロースナノファイバー含水分散液を日本製紙クレシア株式会社製キムワイプを用いて、除去した。このスライドガラス−カバーガラス間のセルロースナノファイバー含水分散液をキーエンス株式会社製のVHX1000、及びVH−Z100URを用いて目視で観察した。
A:均一に分散しており、凝集は見られない。
B:分散しているが、若干凝集が見られる。
C:凝集が確認される。
<Cellulose nanofiber water-containing dispersion dilution inspection>
The water-containing dispersion of cellulose nanofibers obtained in Production-2 was placed in a 20 ml Laboran screw tube bottle manufactured by As One Co., Ltd. and diluted with distilled water to a cellulose concentration of 0.1% by mass. After stirring to make a uniform aqueous dispersion of cellulose nanofibers, one drop was dropped on a slide glass, and a cover glass was placed on the drop. The cover glass was pressed, and the water-containing dispersion liquid of cellulose nanofibers protruding from the cover glass was removed by using Kimwipe manufactured by Nippon Paper Crecia Co., Ltd. The aqueous dispersion of cellulose nanofibers between the slide glass and the cover glass was visually observed using VHX1000 and VH-Z100UR manufactured by KEYENCE CORPORATION.
A: The particles are uniformly dispersed and no aggregation is observed.
B: Although dispersed, some aggregation is observed.
C: Aggregation is confirmed.

<セルロースナノファイバー乾燥体 再分散検査>
製造−3で得られたセルロースナノファイバー乾燥体をアズワン株式会社製のラボランスクリュー管瓶20mlに入れて、蒸留水でセルロース濃度1質量%まで希釈を行った。24時間静置後に、再び攪拌を行い、均一なセルロースナノファイバー含水分散液とした後目視による外観検査を行った。
A:均一に分散している。
B:分散しているが、若干凝集が見られる。
C:凝集が確認される。
<Redispersion test of dried cellulose nanofibers>
The dried cellulose nanofibers obtained in Production-3 were put in a 20 ml Laboran screw tube bottle manufactured by As One Co., Ltd., and diluted with distilled water to a cellulose concentration of 1% by mass. After standing for 24 hours, the mixture was stirred again to obtain a uniform aqueous dispersion of cellulose nanofibers, which was then visually inspected.
A: Evenly dispersed.
B: Although dispersed, some aggregation is observed.
C: Aggregation is confirmed.

<樹脂成形体 線膨張係数>
多目的試験片の中央部から、精密カットソーにて縦4mm、横4mm、長さ4mmの立方体サンプルを切り出し、測定温度範囲−40〜100℃で、ISO11359−2に準拠して測定し、0℃〜60℃の間での膨張係数を算出した。線膨張係数が低いほど、セルロースナノファイバーの樹脂中の分散性に優れていると評価した。
<Resin molded product linear expansion coefficient>
A cubic sample having a length of 4 mm, a width of 4 mm, and a length of 4 mm was cut out from a central portion of the multipurpose test piece with a precision cutting saw, measured at a measurement temperature range of -40 to 100 ° C in accordance with ISO11359-2, and 0 ° C to The expansion coefficient between 60 ° C was calculated. It was evaluated that the lower the linear expansion coefficient, the better the dispersibility of the cellulose nanofibers in the resin.

<樹脂成形体 耐摩耗性>
上記≪製造−5≫で得られた多目的試験片について、往復動摩擦摩耗試験機(東洋精密(株)製AFT−15MS型)、相手材料として、SUS304試験片(直径5mmの球)を用いて、線速度50mm/sec、往復距離50mm、荷重9.8N、往復回数10,000回、温度23℃、湿度50%で、摺動試験を実施した。摩耗量は摺動試験後のサンプルの摩耗量(摩耗深さ)を、共焦点顕微鏡(OPTELICS(登録商標) H1200、レーザーテック(株)社製)を用いて測定した。摩耗深さはn=4で測定した数値の平均値とした。測定箇所は摩耗痕の端より12.5mmの等しい間隔をあけた箇所とし。また摩耗深さは数値が低い方が摩耗特性に優れると評価した。
<Resin molding wear resistance>
Regarding the multipurpose test piece obtained in << Manufacture-5 >>, a reciprocating friction wear tester (AFT-15MS type manufactured by Toyo Seimitsu Co., Ltd.) was used, and a SUS304 test piece (sphere having a diameter of 5 mm) was used as a mating material. A sliding test was carried out at a linear velocity of 50 mm / sec, a reciprocating distance of 50 mm, a load of 9.8 N, a reciprocating number of 10,000 times, a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50%. The amount of wear was determined by measuring the amount of wear (wear depth) of the sample after the sliding test using a confocal microscope (OPTELICS (registered trademark) H1200, manufactured by Lasertec Corporation). The wear depth was the average of the numerical values measured at n = 4. The measurement points are the points spaced 12.5 mm apart from the end of the wear mark. It was also evaluated that the lower the wear depth, the better the wear characteristics.

<樹脂成形体 塗装性>
上記≪製造−5≫で得られた多目的試験片について、大日本塗料株式会社製アクアプラニット#240(黒)を水性塗料専用スプレーガン(W−300−141G)に充填して、塗装を行い、80℃30分の乾燥を行った。乾燥後は23℃50%の恒温恒湿環境下に48時間静置し、目視による外観検査を行った。
A:表面光沢があり、外観に優れる。
B:表面光沢に一部モヤがあるが、外観に優れる。
C:外観不良(段差、クレーター、白化、荒れ、ちぢみ、はじき、ふくれ、クラック)が一部存在する。
D:表面外観に多数の荒れがある。
E:表面外観に荒れが認められ、クラックが存在する。
<Resin molding paintability>
The multi-purpose test piece obtained in << Manufacture-5 >> is coated with Aquaplanit # 240 (black) manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd. in a spray gun (W-300-141G) for water-based paint. Then, it was dried at 80 ° C. for 30 minutes. After drying, it was left standing in a constant temperature and humidity environment of 23 ° C. and 50% for 48 hours, and a visual appearance inspection was performed.
A: Surface gloss and excellent appearance.
B: The surface gloss is partly smeared, but the appearance is excellent.
C: Some appearance defects (steps, craters, whitening, roughening, scratches, repellants, blisters, cracks) are present.
D: The surface appearance has a lot of roughness.
E: Roughness is recognized on the surface appearance and cracks are present.

[分散液 実施例1−1〜1−20及び比較例1−1〜1−6]
(A)表面処理剤と(B)ポリウレタンを、製造−1に記載の方法を用いて、それぞれ表5記載の割合で用いて各分散液を得た。得られた分散液を上述した評価方法に準拠して、評価した。
[Dispersion Examples 1-1 to 1-20 and Comparative Examples 1-1 to 1-6]
Each of the dispersions was obtained by using the surface treatment agent (A) and the polyurethane (B) in the proportions shown in Table 5 by the method described in Production-1. The obtained dispersion liquid was evaluated according to the above-described evaluation method.

Figure 2020063408
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Figure 2020063408
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[セルロース含水分散液 実施例2−1〜2−20−2及び比較例2−1〜2−6]
先の実施例で得られた分散液(表5記載)を用い、製造−2に記載の方法で各セルロース含水分散液(表6記載)を得た。得られたセルロース含水分散液を上述した評価方法に準拠して、評価した。
[Cellulose Aqueous Dispersion Examples 2-1 to 2-20-2 and Comparative Examples 2-1 to 2-6]
Using the dispersions obtained in the above Examples (described in Table 5), water-containing cellulose dispersions (described in Table 6) were obtained by the method described in Production-2. The obtained cellulose hydrous dispersion was evaluated according to the above-described evaluation method.

Figure 2020063408
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[セルロース乾燥体 実施例3−1〜3−20−2及び比較例3−1〜3−6]
先の実施例で得られたセルロース含水分散液(表6記載)を用い、製造−3に記載の方法で各セルロース乾燥体(表7記載)を得た。得られたセルロース乾燥体を上述した評価方法に準拠して、評価した。実施例3−4−2においては、先の製造で得られた実施例2−4のセルロースナノファイバー含水分散液を、株式会社小平製作所製ACM−5LVTを用いて攪拌しながら40℃で0.5時間減圧乾燥し、均一なクラム状の塊を得た。これをヤマト科学株式会社製Inert Oven DN43HIを用いて、120℃・窒素雰囲気で5時間乾燥し、セルロースナノファイバー乾燥体を得た。実施例3−4−3においては、先の製造で得られた実施例2−4のセルロースナノファイバー含水分散液を、株式会社小平製作所製ACM−5LVTを用いて攪拌しながら40℃で0.5時間減圧乾燥し、均一なクラム状の塊を得た。これをヤマト科学株式会社製Inert Oven DN43HIを用いて、120℃・窒素雰囲気で2時間乾燥し、セルロースナノファイバー乾燥体を得た。
[Cellulose Dry Body Examples 3-1 to 3-20-2 and Comparative Examples 3-1 to 3-6]
Using the aqueous cellulose dispersion (described in Table 6) obtained in the previous example, each dried cellulose product (described in Table 7) was obtained by the method described in Production-3. The obtained dried cellulose product was evaluated according to the evaluation method described above. In Example 3-4-2, the cellulose nanofiber-containing aqueous dispersion of Example 2-4 obtained in the previous production was stirred at 40 ° C. at 0.4 ° C. with stirring using ACM-5LVT manufactured by Kodaira Seisakusho. After drying under reduced pressure for 5 hours, a uniform crumb-like mass was obtained. This was dried for 5 hours in a nitrogen atmosphere at 120 ° C. using Inert Oven DN43HI manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd. to obtain a dried cellulose nanofiber. In Example 3-4-3, the cellulose nanofiber-containing aqueous dispersion of Example 2-4 obtained in the previous production was stirred at 40 ° C. at 0.4 ° C. with stirring using ACM-5LVT manufactured by Kodaira Seisakusho. After drying under reduced pressure for 5 hours, a uniform crumb-like mass was obtained. This was dried for 2 hours at 120 ° C. in a nitrogen atmosphere using Inert Oven DN43HI manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd. to obtain a dried cellulose nanofiber.

Figure 2020063408
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Figure 2020063408
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[樹脂組成物 実施例4−1〜4−63及び比較例4−1〜4−10]
先の実施例で得られたセルロース含水分散液(表6記載)、及びセルロース乾燥体(表7記載)を用い、製造−4に記載の方法で樹脂組成物(表8〜18記載)を得た。得られた組成物を製造―5に記載の方法で成形した。表6、表7記載の実施例及び比較例(実施例2−1〜2−20−2及び比較例2−1〜2−6、実施例3−1〜3−20−2及び比較例3−1〜3−6)の表示が表8〜18にないものについては、(F)熱可塑性樹脂以外を各表に記載の割合で用い、製造1〜3に記載の方法で製造を行った。その後、製造−4、−5に記載の方法で組成物及び成形体を得た。表18の実施例4−58〜4−63は、(B)ポリウレタンと(F)熱可塑性樹脂とを攪拌して乾燥を行い均一にした後に、押出機メインスロート部より定量フィーダーにより供給し、(A)表面処理剤を含むセルロースナノファイバー含水分散液を押出機サイド部より定量フィーダーを用いて供給して、押出量15kg/時間、スクリュー回転数250rpmの条件で樹脂混練物をストランド状に押出し、ストランドバスにて急冷し、ストランドカッターで切断しペレット形状の樹脂組成物を得た。その後、製造−5に記載の方法で組成物及び成形体を得た。上記各成形体を上述した評価方法に準拠して、評価した。
[Resin Compositions Examples 4-1 to 4-63 and Comparative Examples 4-1 to 4-10]
Using the aqueous cellulose dispersion (described in Table 6) and the dried cellulose product (described in Table 7) obtained in the above Examples, a resin composition (described in Tables 8 to 18) was obtained by the method described in Production-4. It was The obtained composition was molded by the method described in Production-5. Examples and comparative examples described in Tables 6 and 7 (Examples 2-1 to 2-20-2 and Comparative examples 2-1 to 2-6, Examples 3-1 to 3-20-2 and Comparative example 3) -1 to 3-6) not shown in Tables 8 to 18 were produced by the method described in Production 1 to 3 except that (F) the thermoplastic resin was used in the proportions shown in each table. . Then, a composition and a molded product were obtained by the methods described in Production-4 and -5. In Examples 4-58 to 4-63 of Table 18, (B) polyurethane and (F) thermoplastic resin were stirred and dried to make them uniform, and then the mixture was supplied from the main throat section of the extruder by a quantitative feeder, (A) A water-containing dispersion of cellulose nanofibers containing a surface treatment agent is supplied from the side of the extruder using a quantitative feeder, and the resin kneaded product is extruded in a strand shape under the conditions of an extrusion rate of 15 kg / hour and a screw rotation speed of 250 rpm. Then, it was quenched with a strand bath and cut with a strand cutter to obtain a pellet-shaped resin composition. Then, a composition and a molded product were obtained by the method described in Production-5. Each of the above-mentioned molded products was evaluated according to the evaluation method described above.

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上述のように各成分をそれぞれ適切な種類と量にて配合することにより、セルロースナノファイバー用分散液はセルロースナノファイバーを凝集させること無く、分散可能であることが分かる。また、セルロースナノファイバー含水分散液及びセルロースナノファイバー乾燥体は、容易に水へ再分散可能かつ、樹脂中への分散性に優れることが分かる。樹脂組成物及び樹脂成形体は、優れた機械的特性と熱特性を与えつつ、実用途における塗装性、耐摩耗性に優れることが分かる。   As described above, it is understood that the cellulose nanofiber dispersion liquid can be dispersed without agglomerating the cellulose nanofibers by mixing each component in an appropriate type and amount. Further, it can be seen that the aqueous dispersion of cellulose nanofibers and the dried cellulose nanofibers can be easily redispersed in water and have excellent dispersibility in resin. It can be seen that the resin composition and the resin molded article are excellent in coating properties and abrasion resistance in practical use while giving excellent mechanical properties and thermal properties.

本発明に係る分散液は、セルロースナノファイバーを凝集させること無く分散可能であり、セルロースナノファイバー含水分散液及びセルロースナノファイバー乾燥体は容易に水へ再分散可能かつ樹脂中への分散性に優れ、樹脂組成物及び樹脂成形体は、優れた機械的特性と熱特性を与えつつ、実用途における塗装性、耐摩耗性に優れることから、これら特性が要求される種々の用途に好適に適用される。   The dispersion according to the present invention can be dispersed without agglomerating the cellulose nanofibers, and the cellulose nanofiber-containing aqueous dispersion and the dried cellulose nanofibers can be easily redispersed in water and have excellent dispersibility in a resin. Since the resin composition and the resin molded article have excellent coating properties and wear resistance in actual applications while giving excellent mechanical properties and thermal properties, they are suitably applied to various applications where these properties are required. It

Claims (42)

(A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤、
(B)ポリウレタン、及び
水、
を含む、分散液。
(A) a surface treating agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and having a number average molecular weight of 200 to 30,000,
(B) polyurethane and water,
A dispersion liquid containing.
(C)水溶性有機溶媒を更に含む、請求項1に記載の分散液。   The dispersion according to claim 1, further comprising (C) a water-soluble organic solvent. (A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤、
(B)ポリウレタン、
(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバー、及び
水、
を含む、セルロースナノファイバー含水分散液。
(A) a surface treating agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and having a number average molecular weight of 200 to 30,000,
(B) polyurethane,
(D) Cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, and water,
A water-containing dispersion of cellulose nanofibers.
(A)表面処理剤を0.1〜100質量部、
(B)ポリウレタンを0.1〜100質量部、
(D)セルロースナノファイバーを100質量部、及び
水、を含む、請求項3に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。
(A) 0.1 to 100 parts by mass of the surface treatment agent,
(B) 0.1 to 100 parts by mass of polyurethane,
The cellulose nanofiber water-containing dispersion according to claim 3, comprising (D) 100 parts by mass of cellulose nanofiber, and water.
(A)表面処理剤のHLB値が0.1以上8.0未満である、請求項3又は4に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber water-containing dispersion liquid according to claim 3 or 4, wherein the (A) surface treatment agent has an HLB value of 0.1 or more and less than 8.0. (A)表面処理剤の曇点が10℃以上である、請求項3〜5のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber aqueous dispersion according to any one of claims 3 to 5, wherein the surface treatment agent (A) has a cloud point of 10 ° C or higher. 前記親水性セグメントがポリオキシエチレンブロックを含み、前記疎水性セグメントがポリオキシプロピレンブロックを含む、請求項3〜6のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber aqueous dispersion according to any one of claims 3 to 6, wherein the hydrophilic segment contains a polyoxyethylene block and the hydrophobic segment contains a polyoxypropylene block. (A)表面処理剤の分子構造が、ABA型のトリブロック構造、3分岐構造、及び4分岐構造から選択される1つである、請求項3〜7のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanoparticle according to any one of claims 3 to 7, wherein the molecular structure of the surface treatment agent (A) is one selected from an ABA-type triblock structure, a three-branched structure, and a four-branched structure. Fiber-containing water dispersion. (A)表面処理剤の分子構造が、親水性セグメント−疎水性セグメント−親水性セグメントのトリブロック構造である、請求項8に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber aqueous dispersion according to claim 8, wherein the molecular structure of the surface treatment agent (A) is a triblock structure of hydrophilic segment-hydrophobic segment-hydrophilic segment. 前記親水性セグメントと前記疎水性セグメントとの分子量比(疎水性セグメント分子量/親水性セグメント分子量)が、0.1〜3である、請求項3〜9のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber according to any one of claims 3 to 9, wherein a molecular weight ratio of the hydrophilic segment and the hydrophobic segment (hydrophobic segment molecular weight / hydrophilic segment molecular weight) is 0.1 to 3. Aqueous dispersion. (A)表面処理剤がノニオン界面活性剤である、請求項3〜10のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber aqueous dispersion according to any one of claims 3 to 10, wherein the surface treatment agent (A) is a nonionic surfactant. (A)表面処理剤がエーテル型ノニオン界面活性剤である、請求項11に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to claim 11, wherein the surface treatment agent (A) is an ether type nonionic surfactant. (B)ポリウレタンが、ソフトセグメントとハードセグメントとを有する、請求項3〜12のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber aqueous dispersion according to any one of claims 3 to 12, wherein the polyurethane (B) has a soft segment and a hard segment. (B)ポリウレタンが、ブロックイソシアネート基を有する変性ポリウレタンである、請求項3〜13のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber aqueous dispersion according to any one of claims 3 to 13, wherein the (B) polyurethane is a modified polyurethane having a blocked isocyanate group. (C)水溶性有機溶媒を更に含む、請求項3〜14のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The cellulose nanofiber aqueous dispersion according to any one of claims 3 to 14, further comprising (C) a water-soluble organic solvent. (E)バインダー成分を更に含む、請求項3〜15のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液。   The aqueous dispersion of cellulose nanofibers according to claim 3, further comprising (E) a binder component. 請求項3〜16のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液の乾燥物である、セルロースナノファイバー乾燥体。   A dried cellulose nanofiber, which is a dried product of the aqueous dispersion of cellulose nanofiber according to any one of claims 3 to 16. 請求項3〜16のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水分散液又は請求項17に記載のセルロースナノファイバー乾燥体、及び
(F)熱可塑性樹脂、
を含む、セルロースナノファイバー組成物。
A water-containing dispersion of cellulose nanofibers according to any one of claims 3 to 16, or a dried cellulose nanofiber according to claim 17, and (F) a thermoplastic resin.
A cellulose nanofiber composition comprising:
(A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤を0.1〜50質量%、
(B)ポリウレタンを0.1〜50質量%、
(D)平均繊維径が1000nm以下であるセルロースナノファイバーを1〜50質量%、及び
(F)熱可塑性樹脂を1〜98.8質量%、
含む、セルロースナノファイバー樹脂組成物。
(A) 0.1 to 50% by mass of a surface treatment agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and a number average molecular weight of 200 to 30,000;
(B) 0.1 to 50% by mass of polyurethane,
(D) 1 to 50% by mass of cellulose nanofibers having an average fiber diameter of 1000 nm or less, and (F) 1 to 98.8% by mass of a thermoplastic resin,
A cellulose nanofiber resin composition containing the same.
(A)表面処理剤のHLB値が0.1以上8.0未満である、請求項18又は19に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to claim 18 or 19, wherein the surface treating agent (A) has an HLB value of 0.1 or more and less than 8.0. (A)表面処理剤の曇点が10℃以上である、請求項18〜20のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 20, wherein the surface treatment agent (A) has a cloud point of 10 ° C or higher. 前記親水性セグメントがポリオキシエチレンブロックを含み、前記疎水性セグメントがポリオキシプロピレンブロックを含む、請求項18〜21のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 21, wherein the hydrophilic segment contains a polyoxyethylene block and the hydrophobic segment contains a polyoxypropylene block. (A)表面処理剤の分子構造が、ABA型のトリブロック構造、3分岐構造、及び4分岐構造から選択される1つである、請求項18〜22のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanoparticle according to any one of claims 18 to 22, wherein the molecular structure of the surface treatment agent (A) is one selected from an ABA type triblock structure, a three-branched structure, and a four-branched structure. Fiber resin composition. (A)表面処理剤の分子構造が、親水性セグメント−疎水性セグメント−親水性セグメントのトリブロック構造である、請求項23に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to claim 23, wherein the molecular structure of the surface treatment agent (A) is a triblock structure of hydrophilic segment-hydrophobic segment-hydrophilic segment. 前記親水性セグメントと前記疎水性セグメントとの分子量比(疎水性セグメント分子量/親水性セグメント分子量)が、0.1〜3である、請求項18〜24のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber according to any one of claims 18 to 24, wherein a molecular weight ratio of the hydrophilic segment and the hydrophobic segment (hydrophobic segment molecular weight / hydrophilic segment molecular weight) is 0.1 to 3. Resin composition. (A)表面処理剤がノニオン界面活性剤である、請求項18〜25のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 25, wherein the surface treatment agent (A) is a nonionic surfactant. (A)表面処理剤がエーテル型ノニオン界面活性剤である、請求項26に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to claim 26, wherein the surface treating agent (A) is an ether type nonionic surfactant. (B)ポリウレタンが、ソフトセグメントとハードセグメントとを有し、
(B)ポリウレタンが、(D)セルロースナノファイバー及び/又は(F)熱可塑性樹脂と結合している、請求項18〜27のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
(B) polyurethane has a soft segment and a hard segment,
The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 27, wherein (B) polyurethane is bonded to (D) cellulose nanofiber and / or (F) thermoplastic resin.
(F)熱可塑性樹脂100質量部に対して、(A)表面処理剤を0.1〜200質量部、及び(D)セルロースナノファイバーを1〜200質量部含み、
(A)表面処理剤の数平均分子量が200〜25000である、請求項18〜28のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
(F) 0.1 to 200 parts by mass of the surface treatment agent and (D) 1 to 200 parts by mass of the cellulose nanofiber, relative to 100 parts by mass of the thermoplastic resin,
The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 28, wherein the (A) surface treatment agent has a number average molecular weight of 200 to 25,000.
水を更に含み、含水分散体の形態である、請求項18〜29のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 29, which further comprises water and is in the form of a water-containing dispersion. (C)水溶性有機溶媒を更に含む、請求項30に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to claim 30, further comprising (C) a water-soluble organic solvent. 乾燥体の形態である、請求項18〜29のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 29, which is in the form of a dried product. (E)バインダー成分を更に含む、請求項18〜32のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 32, further comprising (E) a binder component. (D)セルロースナノファイバー100質量部に対して、(A)表面処理剤を0.1〜100質量部、並びに(B)ポリウレタン及び(E)バインダー成分を合計で0.1〜100質量部含む、請求項18〜33のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   (D) 0.1 to 100 parts by mass of the surface treatment agent (A) and 0.1 to 100 parts by mass of the polyurethane component (B) and the binder component (E) based on 100 parts by mass of the cellulose nanofibers. The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 33. (E)バインダー成分が(D)セルロースナノファイバーと結合又は吸着している、請求項33又は34に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to claim 33 or 34, wherein the binder component (E) is bound or adsorbed to the cellulose nanofiber (D). (E)バインダー成分が(F)熱可塑性樹脂と結合又は吸着している、請求項33〜35のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 33 to 35, wherein the binder component (E) is bound or adsorbed to the thermoplastic resin (F). (F)熱可塑性樹脂が、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂及びこれらのいずれか2種以上の混合物からなる群より選択される、請求項18〜36のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。   (F) The thermoplastic resin comprises a polyolefin resin, a polyamide resin, a polyester resin, a polyacetal resin, a polyacrylic resin, a polyphenylene ether resin, a polyphenylene sulfide resin, and a mixture of any two or more thereof. The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 36, which is selected from the group. 前記セルロースナノファイバー樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの質量含有率a、前記樹脂組成物の引張降伏強度b、及び前記(F)熱可塑性樹脂の引張降伏強度cから、下記式(1):
引張降伏強度向上率=(b/c−1)/a (1)
に従って求められる引張降伏強度向上率が、1.0よりも大きい、請求項18〜37のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
From the mass content a of (D) cellulose nanofibers in the cellulose nanofiber resin composition, the tensile yield strength b of the resin composition, and the tensile yield strength c of the thermoplastic resin (F), the following formula (1) ):
Tensile yield strength improvement rate = (b / c-1) / a (1)
The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 37, wherein the tensile yield strength improvement rate obtained according to the above is greater than 1.0.
前記セルロースナノファイバー樹脂組成物中の(D)セルロースナノファイバーの質量含有率a、前記樹脂組成物の曲げ弾性率d、及び前記(F)熱可塑性樹脂の曲げ弾性率eから、下記式(2):
曲げ弾性率向上率=(d/e−1)/a
に従って求められる曲げ弾性率向上率が、3.0よりも大きい、請求項18〜38のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物。
From the mass content a of (D) cellulose nanofibers in the cellulose nanofiber resin composition, the flexural modulus d of the resin composition, and the flexural modulus e of the (F) thermoplastic resin, the following formula (2) ):
Flexural modulus improvement rate = (d / e-1) / a
The cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 38, wherein the flexural modulus improvement rate obtained according to the above is greater than 3.0.
請求項18〜39のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物から形成された、樹脂成形体。   A resin molded body formed from the cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 39. 請求項18〜39のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物の製造方法であって、
少なくとも、(A)親水性セグメント及び疎水性セグメントを有し、数平均分子量が200〜30000の水溶性ポリマーである表面処理剤と、(B)ポリウレタンと、(D)セルロースナノファイバーと、(F)熱可塑性樹脂とを混練することを含む、方法。
A method for producing the cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 39,
At least (A) a surface treating agent which is a water-soluble polymer having a hydrophilic segment and a hydrophobic segment and a number average molecular weight of 200 to 30,000, (B) polyurethane, (D) cellulose nanofiber, and (F) ) A method comprising kneading with a thermoplastic resin.
請求項18〜39のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー樹脂組成物の製造方法であって、
請求項3〜16のいずれか一項に記載のセルロースナノファイバー含水水分散液又は請求項17に記載のセルロースナノファイバー乾燥体を調製すること、及び
前記セルロースナノファイバー含水分散液又は前記セルロースナノファイバー乾燥体と少なくとも(F)熱可塑性樹脂とを混練すること、
を含む、方法。
A method for producing the cellulose nanofiber resin composition according to any one of claims 18 to 39,
Preparing the cellulose nanofiber water-containing aqueous dispersion according to any one of claims 3 to 16 or the cellulose nanofiber dried body according to claim 17, and the cellulose nanofiber water-containing dispersion or the cellulose nanofibers. Kneading the dried material and at least (F) a thermoplastic resin,
Including the method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020002254A (en) * 2018-06-28 2020-01-09 ポリプラスチックス株式会社 Resin composition for adhesion, composite molding, method for improving adhesiveness of crystalline resin, and method for improving printability and coatability of crystalline resin
CN112341585A (en) * 2020-11-05 2021-02-09 青岛科技大学 Redispersible waterborne polyurethane powder and preparation method thereof
CN113430865A (en) * 2021-06-11 2021-09-24 华南理工大学 High-strength high-conductivity synthetic fiber/graphene composite paper and preparation method thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020002254A (en) * 2018-06-28 2020-01-09 ポリプラスチックス株式会社 Resin composition for adhesion, composite molding, method for improving adhesiveness of crystalline resin, and method for improving printability and coatability of crystalline resin
JP7107768B2 (en) 2018-06-28 2022-07-27 ポリプラスチックス株式会社 Adhesive Resin Composition, Composite Molded Article, Method for Improving Adhesion of Crystalline Resin, and Method for Improving Printability and Paintability of Crystalline Resin
CN112341585A (en) * 2020-11-05 2021-02-09 青岛科技大学 Redispersible waterborne polyurethane powder and preparation method thereof
CN113430865A (en) * 2021-06-11 2021-09-24 华南理工大学 High-strength high-conductivity synthetic fiber/graphene composite paper and preparation method thereof

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