JP2023014006A - チェーンおよび搬送コンベア - Google Patents

Abstract

【課題】従来のポリアミド系チェーンおよびそのチェーンを装備した搬送コンベアに比べて、機械特性（特に曲げ特性）が向上し、さらに動摩係数および騒音を顕著に低下させることのできるチェーンおよび搬送コンベアを提供する。【解決手段】ポリアミド樹脂１００質量部に対して、平均繊維径が１０μｍ以下セルロース繊維を０．１～２００質量部含有するチェーンおよび搬送コンベア、および、ポリアミド樹脂の重合時にセルロース繊維を添加したチェーンおよび搬送コンベアの製造方法。【選択図】なし

Description

本発明はチェーンおよび搬送コンベアに関する。さらに詳しくは、搬送用に適するチェーンおよびレールと駆動用部材（スプロケット、アイドラーホイール）とを装備した搬送コンベアであり、セルロース繊維を含有するポリアミド樹脂からなるチェーンおよび搬送コンベアに関する。

チェーンを備えた搬送コンベアの稼働により、搬送面上のビン、缶、ボトル、工業用品等の搬送物が輸送される工程には、搬送物をせき止めたり整列させたりする工程が含まれるため、チェーンおよび搬送コンベア表面で搬送物を相対的に滑らせる必要がある。搬送用途に使用されるチェーンおよび搬送コンベアの材質として、ポリアミド樹脂、ポリオキシメチレン樹脂、あるいは、特許文献１に記載されているようなフッ素樹脂が使用されていた。近年、より部材の高機能化が要求されており、例えば高強度化（特に曲げ特性）や高耐熱化が求められている。

特許文献２には、結晶性樹脂とガラス繊維を含む結晶性樹脂組成物を成形してなる摺動用成形品が開示されている。しかしながら、ガラス繊維、炭素繊維等の繊維状無機強化材を使用する場合、機械特性（特に曲げ特性）や耐熱性は向上するものの、繊維状無機強化材が摩擦のため脱落して粉塵が発生し、この粉塵が搬送物の内部や表面の塗装に混ざって品質を低下させたり、近隣の装置の電子回路に悪影響を及ぼしたりする等の問題があった。

特開昭６２－１１２６４７号公報 特開２０１７－２１４５２０号公報

本発明は、前記の問題点を解決しようとするものであり、従来のポリアミド系チェーンおよびそのチェーンを装備した搬送コンベアに比べて、機械特性（特に曲げ特性）が向上し、さらに動摩係数および騒音を顕著に低下させることのできるチェーンおよび搬送コンベアを提供することを目的とするものである。

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリアミド樹脂の重合時に特定のセルロース繊維を配合した樹脂組成物を用いることにより上記目的が達成されることを見出し、本発明に到達した。

すなわち、本発明の要旨は、下記の通りである。
（１）ポリアミド樹脂１００質量部に対して、平均繊維径が１０μｍ以下セルロース繊維を０．１～２００質量部含有するチェーンおよび搬送コンベア。
（２）リンクを連結ピンで複数連結してなる（１）に記載のチェーンおよび搬送コンベア。
（３）２個以上のスプロケットにかけ回される（１）または（２）に記載のチェーンおよび搬送コンベア。
（４）前記チェーンおよび搬送コンベアが搬送用に用いられるものである（１）～（３）いずれかに記載のチェーンおよび搬送コンベア。
（５）ポリアミド樹脂の重合時にセルロース繊維を添加する（１）～（４）いずれかに記載のチェーンおよび搬送コンベアの製造方法。

本発明によれば、従来のポリアミド系チェーンおよびそのチェーンを装備した搬送コンベアに比べて、機械特性（特に曲げ特性）が向上し、さらに動摩係数および騒音を顕著に低下させることのできるチェーンおよび搬送コンベアを提供することができる。

本発明のチェーンおよび搬送コンベアおよび搬送コンベアは、ポリアミド樹脂に対して、平均繊維径が１０μｍ以下であるセルロース繊維を含有する。

本発明に用いるポリアミド樹脂とは、アミノ酸、ラクタムまたはジアミンとジカルボン酸とから形成されるアミド結合を有する重合体のことである。

アミノ酸としては、例えば、６－アミノカプロン酸、１１－アミノウンデカン酸、１２－アミノドデカン酸、パラアミノメチル安息香酸が挙げられる。

ラクタムとしては、例えば、ε－カプロラクタム、ω－ラウロラクタムが挙げられる。

ジアミンとしては、例えば、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４－／２，４，４－トリメチルヘキサメチレンジアミン、５－メチルノナメチレンジアミン、２，４－ジメチルオクタメチレンジアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミン、１，３－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１－アミノ－３－アミノメチル－３，５，５－トリメチルシクロヘキサン、３，８－ビス（アミノメチル）トリシクロデカン、ビス（４－アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３－メチル－４－アミノシクロヘキシル）メタン、２，２－ビス（４－アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（アミノプロピル）ピペラジンが挙げられる。

ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、２－クロロテレフタル酸、２－メチルテレフタル酸、５－メチルイソフタル酸、５－ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ジグリコール酸が挙げられる。

本発明で用いるポリアミド樹脂の具体例としては、ポリカプロアミド（ポリアミド６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ポリアミド４６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ポリアミド６６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ポリアミド６１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ポリアミド６１２）、ポリウンデカメチレンアジパミド（ポリアミド１１６）、ポリウンデカンアミド（ポリアミド１１）、ポリドデカンアミド（ポリアミド１２）、ポリトリメチルヘキサメチレンテレフタルアミド（ポリアミドＴＭＨＴ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド（ポリアミド６Ｔ）、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド（ポリアミド６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタル／イソフタルアミド（ポリアミド６Ｔ／６Ｉ）、ポリビス（４－アミノシクロヘキシル）メタンドデカミド（ポリアミドＰＡＣＭ１２）、ポリビス（３－メチル－４－アミノシクロヘキシル）メタンドデカミド（ポリアミドジメチルＰＡＣＭ１２）、ポリメタキシリレンアジパミド（ポリアミドＭＸＤ６）、ポリノナメチレンテレフタルアミド（ポリアミド９Ｔ）、ポリデカメチレンテレフタルアミド（ポリアミド１０Ｔ）、ポリウンデカメチレンテレフタルアミド（ポリアミド１１Ｔ）、ポリウンデカメチレンヘキサヒドロテレフタルアミド（ポリアミド１１Ｔ（Ｈ））が挙げられ、これらの共重合体や混合物であってもよい。中でも、曲げ特性、摺動性、静音性のさらなる向上の観点から、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、およびこれらの共重合体や混合物が好ましい。同観点から、ポリアミド樹脂はポリアミド６を含むことがより好ましく、すなわちポリアミド樹脂はポリアミド６またはポリアミド６を含む混合物であることがより好ましい。摺動性および静音性のさらなる向上の観点から、ポリアミド樹脂はポリアミド６６またはポリアミド６６を含む混合物がより好ましい。

本明細書中、曲げ特性は、曲げ強度および曲げ弾性率が十分に高い特性をいう。
摺動性は、部材を、他の部材と接触させて（特に他の部材上で滑らせて）動かしても、すり減り難い特性をいい、耐摩耗性とも称され得る特性である。
静音性とは、部材の駆動時に発生する騒音が低いことを表す特性である。

上記ポリアミド樹脂は、後述する溶融重合法、固相重合法およびそれらを併用することで製造することができる。ポリアミド樹脂の分子量は特に限定されず、例えば、後述のように樹脂組成物が特定の相対粘度を有するような分子量であってよい。

本発明に用いるセルロース繊維としては、例えば、木材、稲、綿、麻、ケナフ等の植物に由来するものの他にバクテリアセルロース、バロニアセルロース、ホヤセルロース等の生物由来のものも含まれる。また、再生セルロース、セルロース誘導体も含まれる。植物由来のセルロース繊維の市販品として、例えば、ダイセルファインケム社製の「セリッシュ」が挙げられる。

本発明において、セルロース繊維は、強化材としてのみならず、摺動改善材としても働く。機械特性（特に曲げ特性）のみならず摺動性や静音性にも優れたチェーンおよび搬送コンベアおよび搬送コンベアとするには、セルロース繊維を凝集させることなく、チェーンおよび搬送コンベアおよび搬送コンベア中に均一に分散させることが好ましい。そのためには、セルロース繊維とポリアミド樹脂を構成するモノマーとを、ポリアミド樹脂の重合時に均一に混合させなければならない。したがって、用いるセルロース繊維は、ポリアミド樹脂を構成するモノマーとの親和性が高い未変性のセルロース繊維や、セルロース由来の水酸基の一部が親水性の置換基で変性されたセルロース繊維であることが好ましい。親水性の置換基としては、例えば、カルボキシル基、カルボキシメチル基、リン酸エステル基等が挙げられる。機械特性（特に曲げ特性）、摺動性、静音性のさらなる向上の観点から、未変性のセルロース繊維が好ましい。

さらに、本発明において、セルロース繊維の平均繊維径はできる限り小さい方が好ましい。セルロース繊維の平均繊維径が小さいほど、マトリクス樹脂中にセルロース繊維が強固にネットワーク構造を形成し、機械特性（特に曲げ特性）が向上する。また、チェーンおよび搬送コンベアとして用いる場合、マトリクス樹脂の摩耗に伴いセルロース繊維が摺動界面に露出し、相手材に対する正味の接触面積が低減するため、セルロース繊維の平均繊維径が小さいほど摺動性および静音性も向上する。

チェーンおよび搬送コンベア中に含有されるセルロース繊維は、平均繊維径が１０μｍ以下であることが必要であり、機械特性（特に曲げ特性）、摺動性、静音性のさらなる向上の観点から、中でも平均繊維径は５００ｎｍ以下であることが好ましく、３００ｎｍ以下であることがより好ましく、１５０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１００ｎｍ以下であることが特に好ましい。平均繊維径が１０μｍを超えるセルロース繊維では、上述した理由により、チェーンおよび搬送コンベアの機械特性（特に曲げ特性）、摺動性、静音性が大きく損なわれてしまう。平均繊維径の下限は特に限定するものではないが、セルロース繊維の生産性を考慮すると３ｎｍ以上（特に２０ｎｍ以上）とすることが好ましい。

チェーンおよび搬送コンベア中のセルロース繊維の平均繊維径を１０μｍ以下とするためには、ポリアミド樹脂に配合するセルロース繊維として、平均繊維径が１０μｍ以下のものを用いることが好ましい。このような平均繊維径が１０μｍ以下のセルロース繊維としては、セルロース繊維を引き裂くことによってミクロフィブリル化したものが好ましい。ミクロフィブリル化する手段としては、ボールミル、石臼粉砕機、高圧ホモジナイザー、高圧粉砕装置、ミキサー等の各種粉砕装置を用いることができる。セルロース繊維としては、市販されているものとして、例えば、ダイセルファインケム社製の「セリッシュ」を用いることができる。

平均繊維径が１０μｍ以下のセルロース繊維として、セルロース繊維を用いた繊維製品の製造工程において、屑糸として出されたセルロース繊維の集合体を用いることもできる。繊維製品の製造工程とは紡績時、織布時、不織布製造時、その他、繊維製品の加工時等が挙げられる。これらのセルロース繊維の集合体は、セルロース繊維がこれらの工程を経た後に屑糸となったものであるため、セルロース繊維が微細化したものとなっている。

また、平均繊維径が１０μｍ以下のセルロース繊維として、バクテリアが産出するバクテリアセルロース繊維を用いることもでき、例えば、アセトバクター族の酢酸菌を生産菌として産出されたものを用いることができる。植物のセルロース繊維は、セルロースの分子鎖が収束したもので、非常に細いミクロフィブリルが束になって形成されているものであるのに対し、酢酸菌より産出されたセルロース繊維はもともと幅２０～５０ｎｍのリボン状であり、植物のセルロース繊維と比較すると極めて細い網目状を形成している。

さらに、平均繊維径が１０μｍ以下のセルロース繊維として、例えば、Ｎ－オキシル化合物の存在下にセルロース繊維を酸化させた後に、水洗、物理的解繊工程を経ることにより得られる、微細化されたセルロース繊維を用いてもよい。Ｎ－オキシル化合物としては各種あるが、例えば、Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ（１９９８）５，１５３－１６４に記載されているような２，２，６，６－Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅ－１－ｏｘｙｌ ｒａｄｉｃａｌ（以下、「ＴＥＭＰＯ」と略称する。）等が好ましい。このような化合物を触媒量の範囲で反応水溶液に添加する。この水溶液に共酸化剤として次亜塩素酸ナトリウムや亜塩素酸ナトリウムを加え、臭化アルカリ金属を加えることにより反応を進行させる。水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ性の化合物を添加してｐＨを１０付近に保持し、ｐＨの変化が見られなくなるまで反応を継続する。反応温度は室温で構わない。反応後、系内に残存するＮ－オキシル化合物を除去することが好ましい。洗浄は濾過、遠心分離等、各種方法を採用することができる。その後、上記したような各種粉砕装置を用い、物理的な解繊工程を経ることで微細化されたセルロース繊維を得ることができる。なお、上記方法により得られたセルロース繊維は、セルロース由来の水酸基の一部がカルボキシル基で変性されたセルロース繊維となる。ここで、「変性」とは「置換」を包含する。

チェーンおよび搬送コンベア中のセルロース繊維は、平均繊維径と平均繊維長との比であるアスペクト比（（平均繊維長）／（平均繊維径））が１０以上であることが好ましく、５０以上であることがより好ましく、１００以上であることがさらに好ましい。アスペクト比が１０以上であることにより、チェーンおよび搬送コンベアの機械特性（特に曲げ特性）、摺動性、静音性が向上しやすくなる。

チェーンおよび搬送コンベアを構成するセルロース繊維の含有量は、ポリアミド樹脂１００質量部に対して、０．１～２００質量部であることが必要であり、機械特性（特に曲げ特性）、摺動性、静音性のさらなる向上の観点から、１～１００質量部であることが好ましく、４～１００質量部であることがより好ましく、８～１００質量部であることがさらに好ましく、２０～１０００質量部であることが最も好ましい。セルロース繊維の含有量がポリアミド樹脂１００質量部に対して０．１質量部未満である場合は、十分な機械特性（特に曲げ特性）、摺動性、静音性を得ることができない。一方、セルロース繊維の含有量がポリアミド樹脂１００質量部に対して２００質量部を超える場合は、セルロース繊維を樹脂組成物中に含有させることが困難となり、また溶融樹脂の流動性が悪化するため樹脂組成物の成形性が低下する場合がある。

［チェーンおよび搬送コンベアの製造方法］
本発明のチェーンおよび搬送コンベアは、ポリアミド樹脂の重合時にセルロース繊維を添加して樹脂組成物を得た後、得られた樹脂組成物を用いて成形することにより製造することができる。具体的には、まず、ポリアミド樹脂を構成するモノマーと、平均繊維径が１０μｍ以下のセルロース繊維の水分散液とを混合し、ポリアミド樹脂の融点以上の温度で重合反応（例えば溶融重合）をおこなうことにより、セルロース繊維を含有する樹脂組成物を製造する。樹脂組成物は、いわゆるペレットの形態を有していてもよい。あるいは、まず、ポリアミド樹脂を構成するモノマーと、平均繊維径が１０μｍ以下のセルロース繊維の水分散液とを混合し重合反応をおこなうことにより、ポリアミド樹脂の融点未満の温度で加熱して重合反応（例えば固相重合）をおこなうことにより、セルロース繊維を含有する樹脂組成物を製造する。この場合、樹脂組成物は、いわゆる固体の形態を有していてもよい。なお、重合反応時に、後述する樹脂組成物中に添加することができる添加剤を加えた場合は、樹脂組成物は該添加剤も含むものをいう。ポリアミドの重合時とは、ポリアミド樹脂を構成するモノマーを用いた重合時だけでなく、ポリアミドを構成し得るプレポリマーを用いた重合時も包含する。

本発明のチェーンおよび搬送コンベアが、セルロース繊維以外の他の強度改善材を含有する場合には、それぞれ独立してポリアミド樹脂の重合時に配合してもよいし、または重合後の樹脂組成物に対して溶融混練時等に配合してもよい。溶融混練時の配合は、押出機の主ホッパーへの供給により達成されてもよいし、または押出機のサイドフィーダーへの供給により達成されてもよい。

セルロース繊維は水との親和性が非常に高く、平均繊維径が小さいほど水に対して良好な分散状態を保つことができる。また、水を失うと水素結合により強固にセルロース繊維同士が凝集し、一旦凝集すると凝集前と同様の分散状態をとることが困難となる。特にセルロース繊維の平均繊維径が小さくなるほどこの傾向は顕著となる。したがって、セルロース繊維は水を含んだ状態でポリアミド樹脂に配合することが好ましい。そこで、本発明においては、水を含んだ状態のセルロース繊維の存在下に、ポリアミド樹脂を構成するモノマーの重合反応をおこなうことにより、セルロース繊維を含有する樹脂組成物を得る方法を採ることが好ましい。このような製造法により、ポリアミド樹脂中にセルロース繊維を凝集させずに均一に分散させることが可能となる。

セルロース繊維としてバクテリアセルロースを用いる場合においては、セルロース繊維の水分散液として、バクテリアセルロースを精製水に浸して溶媒置換したものを用いてもよい。バクテリアセルロースの溶媒置換したものを用いる際には、溶媒置換後、所定の濃度に調整したものを、ポリアミド樹脂を構成するモノマーに混合し、上記と同様に重合反応を進行させることが好ましい。

さらに上記方法においては、セルロース繊維を乾燥させる工程が不要となり、微細なセルロース繊維の飛散が生じる工程を経ずに製造が可能であるため、操業性よく樹脂組成物を得ることが可能となる。またモノマーとセルロース繊維を均一に分散させる目的として水を有機溶媒に置換する必要がないため、ハンドリングに優れるとともに製造工程中において化学物質の排出を抑制することが可能となる。

本発明に用いる樹脂組成物には、その特性を大きく損なわない限りにおいて、添加剤を配合してもよい。他の添加剤は、ポリアミド樹脂の重合時に配合してもよいし、重合後のポリアミド樹脂に対して溶融混練時等に配合してもよい。他の添加剤としては、例えば、ポリアミド樹脂とは異なる他の重合体、セルロース繊維以外の強化材、セルロース繊維以外の摺動改善材、顔料、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤、可塑剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤、耐衝撃剤、難燃剤、相溶化剤、結晶核剤が挙げられる。

本発明に用いる樹脂組成物の相対粘度は、チェーンおよび搬送コンベアの機械特性（特に曲げ特性）のさらなる向上および樹脂組成物の流動性および成形性の向上の観点から、溶媒として９６％硫酸を用いて、温度２５℃、濃度１ｇ／１００ｍＬで測定した場合において、１．５～５．０であることが好ましく、１．７～４．０であることがより好ましい。

本発明のチェーンおよび搬送コンベアは、樹脂組成物を公知の成形方法により成形することで得ることができる。公知の成形方法としては、例えば、射出成形法、押出成形法、ブロー成形法が挙げられる。中でも、射出成形法を好ましく用いることができる。射出成形機としては、特に限定されないが、例えば、スクリューインライン式射出成形機、プランジャ式射出成形機が挙げられる。射出成形機のシリンダー内で加熱溶融された樹脂組成物は、ショットごとに計量され、金型内に溶融状態で射出され、所定の形状で冷却、固化された後、成形体として金型から取り出される。射出成形時の樹脂温度は、得られる樹脂組成物の融点以上とすることが好ましく、（融点＋１００℃）未満とすることが好ましい。なお、樹脂組成物の加熱溶融時には、用いる樹脂組成物は十分に乾燥されたものを用いることが好ましい。含有する水分量が多いと、射出成形機のシリンダー内で樹脂が発泡し、最適な成形体を得ることが困難となることがある。射出成形に用いる樹脂組成物の水分率は、０．３質量％未満であることが好ましく、０．１質量％未満であることがより好ましい。

本発明のチェーンおよび搬送コンベアは、機械特性（特に曲げ特性）のみならず摺動性、静音性にも優れていることから、ドライブチェーン、コンベアチェーン、トップチェーン、スプロケット、ケーブル・ホース支持案内装置、タイミングベルト、タイミングプーリ、ケーブルコンベア、チェーンガイド、ケーブル類保護案内装置等として用いることができる。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、チェーンおよび搬送コンベアの評価は以下の方法によりおこなった。

Ａ．評価方法
（１）樹脂組成物中の平均繊維径
凍結ウルトラミクロトームを用いて射出成形片から厚さ１００ｎｍの切片を採取し、切片染色を実施後、透過型電子顕微鏡（日本電子社製ＪＥＭ－１２３０）を用いて観察をおこなった。電子顕微鏡画像からセルロース繊維（単繊維）の長手方向に対する垂直方向の長さを測定した。このとき、垂直方向の長さのうち最大のものを繊維径とした。同様にして、任意の１０本のセルロース繊維（単繊維）の繊維径を測定し、１０本の平均値を算出したものを平均繊維径とした。
なお、セルロース繊維の繊維径が大きいものについては、ミクロトームにて厚さ１０μｍの切片を切り出したものか、チェーンおよび搬送コンベアをそのままの状態で、実体顕微鏡（ＯＬＹＭＰＵＳ社製 ＳＺ－４０）を用いて観察をおこない、得られた画像から上記と同様にして繊維径を測定し、平均繊維径を求めた。

（２）相対粘度
樹脂組成物を、９６％硫酸に、セルロースを除去後のポリアミドの濃度が１ｇ／ｄＬになるように溶解し、ウベローデ型粘度計を用いて、２５℃で測定した。

（３）曲げ特性（曲げ強度および曲げ弾性率）
十分に乾燥した樹脂組成物を、射出成形機（日精樹脂工業社製 ＮＥＸ１１０－１２Ｅ）を用いて射出成形し、ＩＳＯ規格３１６７に記載の多目的試験片Ａ型を得た。
得られた多目的試験片の曲げ強度および曲げ弾性率を、ＩＳＯ１７８準拠の３点支持曲げ法（支点間距離：６４ｍｍ、試験速度：２ｍｍ／分、試験雰囲気：２３℃、５０％ＲＨ、絶乾状態）にて測定した。
実用的には、セルロース繊維を含有しなかったこと以外は同一の組成である試験片に対して、曲げ強度および曲げ弾性率ともに１１０％以上であることが好ましい。

（４）チェーンの動摩擦係数
後述の実施例および比較例で作製した樹脂組成物を用いてチェーンを作製した。なお、チェーンには、特開平０７－３０９４１７に記載のチェーン（１）と同様のものを利用した。特開平０７－３０９４１７に記載の方法により、チェーンのチェーン単位片の天板上面とスチール缶との間の動摩擦係数を、ＪＩＳ Ｋ ７１２５－１９８７に従って測定した。
実用的には、セルロース繊維を含有しなかったこと以外は同一の組成であるチェーンに対して、動摩擦係数は９０％以下であることが好ましい。

（５）搬送コンベアの静音性
後述の実施例および比較例で作製した樹脂組成物を用いて搬送コンベアを作製した。なお、搬送コンベアには、特開平０７－３０９４１７に記載の搬送コンベアと同様のものを利用した。特開平０７－３０９４１７に記載の方法により、作製した搬送コンベアを用いて、飲料入り金属缶の搬送時の騒音測定をおこなった（搬送コンベアは新品／無処理を使用）。測定機としては「サウンドリバーメータＬＡ－２１０」を用いた。
回転数は、５０ｒｐｍ、１００ｒｐｍ、１５０ｒｐｍとした。
実用的には、セルロース繊維を含有しなかったこと以外は同一の組成である搬送コンベアに対して、静音性は９０％以下であることが好ましい。

Ｂ．原料
（１）ポリアミド樹脂モノマー成分
・ε－カプロラクタム：宇部興産社製

（２）セルロース繊維
・ＫＹ１００Ｇ：ダイセルファインケム社製 セリッシュＫＹ１００Ｇ、平均繊維径が１２５ｎｍの未変性のセルロース繊維が１０質量％含有されたもの。
・ＫＹ１００Ｓ：ダイセルファインケム社製 セリッシュＫＹ１００Ｓ、平均繊維径が１４０ｎｍの未変性のセルロース繊維が２５質量％含有されたもの。
・ＫＹ１１０Ｎ：ダイセルファインケム社製 セリッシュＫＹ１１０Ｎ、平均繊維径が１２５ｎｍの未変性のセルロース繊維が１５質量％含有されたもの。

・バクテリアセルロース繊維（未変性のセルロース繊維）：
０．５質量％グルコース、０．５質量％ポリペプトン、０．５質量％酵母エキス、０．１質量％硫酸マグネシウム７水和物からなる組成の培地５０ｍＬを、２００ｍＬ容三角フラスコに分注し、オートクレーブで１２０℃、２０分間蒸気滅菌した。これに試験管斜面寒天培地で生育させたＧｌｕｃｏｎａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｘｙｌｉｎｕｓ（ＮＢＲＣ １６６７０）を１白金耳接種し、３０℃で７日間静置培養した。７日後、培養液の上層に白色のゲル膜状のバクテリアセルロース繊維が生成した。
得られたバクテリアセルロース繊維をミキサーで破砕後、水で浸漬、洗浄を繰り返すことにより、水置換をおこない、平均繊維径が６０ｎｍのバクテリアセルロース繊維が４．１質量％含有された水分散液を調製した。

・屑糸（未変性のセルロース繊維）：
不織布の製造工程において屑糸として出されたセルロース繊維の集合体に、精製水を加えてミキサーで撹拌し、平均繊維径が３２４０ｎｍの未変性のセルロース繊維が６質量％含有された水分散液を調製した。

・ＴＥＭＰＯ触媒酸化セルロース繊維（セルロース由来の水酸基の一部が親水性の置換基で変性されたセルロース繊維）：
漂白後の針葉樹由来の未叩解クラフトパルプ（白色度８５％）５００ｇ（絶乾）を、ＴＥＭＰＯ（２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシルラジカル）７８０ｍｇおよび臭化ナトリウム７５．５ｇを溶解した水溶液５００ｍＬに添加し、パルプが均一に分散するまで撹拌した。そこに次亜塩素酸ナトリウム水溶液を６．０ｍｍｏｌ／ｇになるように加えることで酸化反応を開始した。反応中は系内のｐＨが低下するため、３Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を逐次添加し、ｐＨ１０に調整した。次亜塩素酸ナトリウムを消費し、系内のｐＨが変化しなくなった時点で反応を終了した。反応後の混合物をガラスフィルターにより濾過してパルプを分離し、十分に水洗することで酸化されたパルプを得た。上記の工程で得られた酸化パルプを水で１．０％（ｗ／ｖ）に調整し、超高圧ホモジナイザー（２０℃、１５０ＭＰａ）で３回処理して、平均繊維径が１０ｎｍのＴＥＭＰＯ触媒酸化セルロース繊維が１．０質量％含有された水分散液を調製した。
なお、ＴＥＭＰＯ触媒酸化セルロース繊維を^１Ｈ－ＮＭＲ、^１３Ｃ－ＮＭＲ、ＦＴ－ＩＲ、中和滴定で分析したところ、セルロース由来の水酸基の一部がカルボキシル基で置換されていることが確認できた。

・エーテル変性セルロース繊維（セルロース由来の水酸基の一部が疎水性の置換基で変性されたセルロース繊維）：
針葉樹漂白クラフトパルプ（王子製紙社製、固形分２５％）６００ｇに水１９．９４ｋｇ添加し、固形分濃度が０．７５質量％の水懸濁液を調製した。得られたスラリーの機械的解繊処理をビーズミル（アイメックス社製 ＮＶＭ－２）を用いておこない、セルロース繊維を得た（ジルコニアビーズ直径１ｍｍ、ビーズ充填量７０％、回転数２０００ｒｐｍ、処理回数２回）。遠心分離管一本あたりに、得られたセルロース繊維水分散液１００ｇを入れ、遠心分離（７０００ｒｐｍ、２０分）をおこない、上澄み液を除去し、沈殿物を取り出した。遠心分離管一本あたりに、アセトン１００ｇを加えて、よく撹拌し、アセトン中に分散させ、遠心分離をおこない、上澄み液を除去し、沈殿物を取り出した。上記の操作をさらに二回繰り返し、固形分５質量％のセルロース繊維アセトンスラリーを得た。
撹拌羽根を備えた四つ口１Ｌフラスコに、得られたセルロース繊維アセトンスラリーをセルロース繊維の固形分が５ｇになるように投入した。Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）を５００ｍＬ、トルエンを２５０ｍＬ加え、撹拌しながらセルロース繊維をＮＭＰ／トルエン中に分散させた。冷却器を取り付け、窒素雰囲気下、分散液を１５０℃に加熱し、分散液中に含まれるアセトン、水分をトルエンとともに留去した。その後分散液を４０℃まで冷却し、ピリジン１５ｍＬ、ヘキサメチルジシラザン（シリルエーテル化剤）２５ｇを添加して窒素雰囲気下９０分反応させ、エーテル変性セルロース繊維のＮＭＰ分散液を調製した。
得られたエーテル変性セルロース繊維のＮＭＰ分散液を遠心分離機によりセルロース繊維を沈殿させ水置換した。これを３回繰り返し、水で調製し、平均繊維径が１００ｎｍのエーテル変性セルロース繊維が１．０質量％含有された水分散液を調製した。
なお、エーテル変性セルロース繊維を^１Ｈ－ＮＭＲ、^１３Ｃ－ＮＭＲ、ＦＴ－ＩＲで分析したところ、セルロース由来の水酸基の一部が疎水性のシリルエーテル基で置換されていることが確認できた。

（３）セルロース繊維以外の他の強度改善材
・ＧＦ：ガラス繊維、日本電気硝子社製 ＥＣＳ０３Ｔ－２６２Ｈ、平均繊維径１０μｍ、平均繊維長３ｍｍ
・ＣＦ：炭素繊維、東邦テナックス社製 ＨＴＡ－Ｃ６－ＮＲ、平均繊維径７μｍ、平均繊維長６ｍｍ

実施例１
セルロース繊維の水分散液として、セリッシュＫＹ１００Ｇを用いて、これに精製水を加えてミキサーで撹拌し、セルロース繊維の含有量が３質量％の水分散液を調製した。
このセルロース繊維の水分散液１００質量部と、ε－カプロラクタム１００質量部とを、均一な分散液となるまでさらにミキサーで撹拌、混合した。続いて、この混合分散液を重合装置に投入後、撹拌しながら２４０℃に加熱し、徐々に水蒸気を放出しつつ、０ＭＰａから０．５ＭＰａの圧力まで昇圧した。そののち大気圧まで放圧し、２４０℃で１時間重合反応をおこなった。重合が終了した時点で樹脂組成物をストランド状に払い出し、切断して、樹脂組成物のペレットを得た。
得られたペレットを９５℃の熱水で精練した後、乾燥して、乾燥した樹脂組成物のペレットを得て、各特性の評価をおこなった。

実施例２～４
セルロース繊維の含有量が表１に示す値になるように、セリッシュＫＹ１００Ｇの配合量を変更する以外は、実施例１と同様の操作をおこない、乾燥した樹脂組成物のペレットを得て、各特性の評価をおこなった。

実施例５
実施例１で得られたセルロース繊維の含有量が３質量％の水分散液１６６７質量部と、ε－カプロラクタム１００質量部とを、均一な分散液となるまでミキサーで攪拌、混合した。続いて、この混合分散液を、窒素気流下において、徐々に加熱し、加熱の途中において水蒸気を排出しながら、１９０℃まで温度を上げ、１９０℃にて１２時間静置することにより重合反応をおこなった。このとき撹拌はおこなわなかった。
得られた重合反応物を粉砕し、フレーク状の樹脂組成物を得た。得られたフレーク状の樹脂組成物を９５℃の熱水で精練した後、乾燥して、乾燥した樹脂組成物のフレークを得て、各特性の評価をおこなった。

実施例６～７
セルロース繊維の含有量が表１に示す値になるように、セリッシュＫＹ１００Ｇの配合量を変更する以外は、実施例１と同様の操作をおこない、乾燥した樹脂組成物のペレットを得て、各特性の評価をおこなった。

実施例８～１３
表１のように、セルロース繊維の分散液を変更する以外は、実施例１と同様の操作をおこない、乾燥した樹脂組成物のペレットを得、各特性の評価をおこなった。

実施例１４
実施例１で得られたセルロース繊維の含有量が３質量％の水分散液１００質量部と、ポリアミド６６塩（プレポリマー）１００質量部とを、均一な溶液となるまでミキサーで撹拌、混合した。続いて、この混合溶液を２３０℃で撹拌しながら、内圧が１．５ＭＰａになるまで加熱した。その圧力に到達後、徐々に水蒸気を放出しつつ、加熱を続けてその圧力を保持した。２８０℃に達した時点で、常圧まで放圧し、さらに１時間重合をおこなった。重合が終了した時点で樹脂組成物をストランド状に払い出し、切断して、樹脂組成物のペレットを得た。
得られたペレットを９５℃の熱水で精練した後、乾燥して、乾燥した樹脂組成物のペレットを得て、各特性の評価をおこなった。

比較例１
ε－カプロラクタムを重合装置に投入後、撹拌しながら２４０℃に加熱し、徐々に水蒸気を放出しつつ、０ＭＰａから０．５ＭＰａの圧力まで昇圧した。そののち大気圧まで放圧し、２４０℃で１時間重合反応をおこなった。重合が終了した時点で樹脂をストランド状に払い出し、切断して、ポリアミド６樹脂（ＰＡ６樹脂）のペレットを得た。
得られたペレットを９５℃の熱水で精練した後、乾燥して、乾燥したＰＡ６樹脂のペレットを得て、各特性の評価をおこなった。

比較例２
ポリアミド６６塩を２３０℃で撹拌しながら、内圧が１．５ＭＰａになるまで加熱した。その圧力に到達後、徐々に水蒸気を放出しつつ、加熱を続けてその圧力を保持した。２８０℃に達した時点で、常圧まで放圧し、さらに１時間重合をおこなった。重合が終了した時点で樹脂をストランド状に払い出し、切断して、ポリアミド６６樹脂のペレットを得た。
得られたペレットを９５℃の熱水で精練した後、乾燥して、乾燥したポリアミド６６樹脂のペレットを得て、各特性の評価をおこなった。

比較例３、４
比較例１で得られた乾燥したＰＡ６樹脂１００質量部を二軸押出機の主ホッパーに供給し、途中、サイドフィーダーより表１に記載の強度改善材１０質量部を供給した。２６０℃で十分に溶融混練し、ストランド状に払い出し、切断して、樹脂組成物のペレットを得て、各特性の評価をおこなった。

比較例５
セリッシュＫＹ１００Ｇの水分散液を、棚式凍結乾燥機として東京理化器械製ＦＤ５５０を使用して－４５℃にて凍結乾燥し、粉砕機を用いて粉末状にした。
得られたセルロース繊維の粉末３質量部と比較例１で得られた乾燥したＰＡ６樹脂１００質量部をドライブレンドし、二軸押出機の主ホッパーに供給した。２６０℃で十分に溶融混練し、ストランド状に払い出し、切断して、樹脂組成物のペレットを得て、各特性の評価をおこなった。

表１に、用いる樹脂組成物の樹脂組成およびチェーンおよび搬送コンベアの評価結果を示す。

実施例１～１３および１４は、ポリアミド樹脂に、セルロース繊維を重合時に配合した樹脂組成物を用いたため、チェーンおよび搬送コンベア中のセルロース繊維の平均繊維径は所定の範囲内となった。このため、実施例１～１３および１４では、それぞれ、比較例１および２と対比して、曲げ強度比および曲げ弾性率比が１１０％以上と高く、動摩擦係数比が９０％以下と低く、静音性比が９０％以下と低かった。

比較例３は、ポリアミド樹脂に、セルロース繊維を溶融混練により配合した樹脂組成物を用いたため、チェーンおよび搬送コンベア中のセルロース繊維の平均繊維径が大きくなり、比較例１と対比して、曲げ強度比が１１０％未満と低く、比摩耗量比も９０％超と高く、静音性比も９０％超と高かった。
比較例４および５は、ポリアミド樹脂に、セルロース繊維以外の強度改善材を配合したため、比較例１と対比して、比摩耗量比も１２０％超と高く、静音性比も１２０％超と高かった。

Claims (5)

1. ポリアミド樹脂１００質量部に対して、平均繊維径が１０μｍ以下セルロース繊維を０．１～２００質量部含有するチェーンおよび搬送コンベア。
2. リンクを連結ピンで複数連結してなる請求項１に記載のチェーンおよび搬送コンベア。
3. ２個以上のスプロケットにかけ回される請求項１または２に記載のチェーンおよび搬送コンベア。
4. 前記チェーンおよび搬送コンベアが搬送用に用いられるものである請求項１または２に記載のチェーンおよび搬送コンベア。
5. ポリアミド樹脂の重合時にセルロース繊維を添加する請求項１または２に記載のチェーンおよび搬送コンベアの製造方法。