JP3479661B2 - 高結晶性セルロース−ポリエチレン複合体の製造方法 - Google Patents
高結晶性セルロース−ポリエチレン複合体の製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエチレン複合
体、さらに詳しくいえば、高結晶性セルロースとポリエ
チレンとを主体とした分散性の改善された実用的強度を
有する複合体の新規な製造方法に関するものである。
体、さらに詳しくいえば、高結晶性セルロースとポリエ
チレンとを主体とした分散性の改善された実用的強度を
有する複合体の新規な製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】セルロース、キチン、キトサンのような
多糖類は、再生可能な天然資源成形材料として注目され
ているものであるが、非熱可塑性であるため、その利用
分野は著しく制限されている。そのため、これらの多糖
類に熱可塑性を付与することが種々試みられ、これまで
多糖類と汎用プラスチックとを溶融状態で複合化し、加
熱成形する方法が提案されたが、多糖類とプラスチック
とは化学的にみて全く異質のものであるため、プラスチ
ックマトリックス中に多糖類分子を均一に分散させるこ
とが困難であり、多糖類の含有量を増加すると複合体の
強度が著しく低下するのを免れず、十分な可塑性をも
ち、しかも実用的強度の成形体を与える成形材料を得る
ことはできなかった。
多糖類は、再生可能な天然資源成形材料として注目され
ているものであるが、非熱可塑性であるため、その利用
分野は著しく制限されている。そのため、これらの多糖
類に熱可塑性を付与することが種々試みられ、これまで
多糖類と汎用プラスチックとを溶融状態で複合化し、加
熱成形する方法が提案されたが、多糖類とプラスチック
とは化学的にみて全く異質のものであるため、プラスチ
ックマトリックス中に多糖類分子を均一に分散させるこ
とが困難であり、多糖類の含有量を増加すると複合体の
強度が著しく低下するのを免れず、十分な可塑性をも
ち、しかも実用的強度の成形体を与える成形材料を得る
ことはできなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、多糖類の１
種である高結晶性セルロースとポリエチレンとの親和性
を高めることによって、溶融状態のポリエチレンマトリ
ックス中における高結晶性セルロース分子の分散性を向
上させ、多糖類の含有率を高くしても、十分な熱可塑性
を有し、しかも実用的強度をもつ成形体を与え得る高結
晶性セルロース−ポリエチレン複合体を提供することを
目的としてなされたものである。
種である高結晶性セルロースとポリエチレンとの親和性
を高めることによって、溶融状態のポリエチレンマトリ
ックス中における高結晶性セルロース分子の分散性を向
上させ、多糖類の含有率を高くしても、十分な熱可塑性
を有し、しかも実用的強度をもつ成形体を与え得る高結
晶性セルロース−ポリエチレン複合体を提供することを
目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、多糖類の
１種である高結晶性セルロースとポリエチレンからなる
複合体の製造方法について、多糖類分子のプラスチック
マトリックス中への分散性が良好で、多糖類含有率を多
くしても、優れた熱可塑性を示し、しかも実用的強度を
もつ成形体を与えることができる方法を開発するために
鋭意研究を重ねた結果、多糖類中に存在する水酸基に対
し親和性を有するカルボキシル基をもつ単量体を特定の
方法でグラフト化したポリエチレンを相容剤として含ま
せたポリエチレンを形成させることにより、その目的を
達成しうることを見出し、この知見に基づいて本発明を
なすに至った。
１種である高結晶性セルロースとポリエチレンからなる
複合体の製造方法について、多糖類分子のプラスチック
マトリックス中への分散性が良好で、多糖類含有率を多
くしても、優れた熱可塑性を示し、しかも実用的強度を
もつ成形体を与えることができる方法を開発するために
鋭意研究を重ねた結果、多糖類中に存在する水酸基に対
し親和性を有するカルボキシル基をもつ単量体を特定の
方法でグラフト化したポリエチレンを相容剤として含ま
せたポリエチレンを形成させることにより、その目的を
達成しうることを見出し、この知見に基づいて本発明を
なすに至った。
【０００５】すなわち、本発明は、ポリエチレン粉末
に、ポリエチレンの全質量に基づき０．２５〜２．０質
量％の不飽和カルボン酸又はその無水物及び反応開始剤
を含む溶液を噴霧し、乾燥させたのち、加熱反応させて
不飽和カルボン酸又はその無水物でグラフト化し、次い
でそのグラフト化ポリエチレンに対し、混合物全量当り
の高結晶性セルロースを、その割合が５０〜７０質量％
になる量で加え、得た混合物を１５０〜２５０℃に加熱
し、溶融させ、両者を複合化させることを特徴とする高
結晶性セルロース−ポリエチレン複合体の製造方法を提
供するものである。
に、ポリエチレンの全質量に基づき０．２５〜２．０質
量％の不飽和カルボン酸又はその無水物及び反応開始剤
を含む溶液を噴霧し、乾燥させたのち、加熱反応させて
不飽和カルボン酸又はその無水物でグラフト化し、次い
でそのグラフト化ポリエチレンに対し、混合物全量当り
の高結晶性セルロースを、その割合が５０〜７０質量％
になる量で加え、得た混合物を１５０〜２５０℃に加熱
し、溶融させ、両者を複合化させることを特徴とする高
結晶性セルロース−ポリエチレン複合体の製造方法を提
供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明においては多糖類として高
結晶性セルロースを用いるが、これらは精製分離された
ものである必要はなく、これを含有する天然物質として
用いることもできる。一般に、結晶性の低い天然多糖
類、例えば木質由来のものは反応性の高い水酸基を含有
するため比較的容易に複合化されるが、本発明において
は、複合化が困難とされている高結晶性のセルロース、
例えば綿花由来のセルロースを用いて容易に複合化する
ことができる。
結晶性セルロースを用いるが、これらは精製分離された
ものである必要はなく、これを含有する天然物質として
用いることもできる。一般に、結晶性の低い天然多糖
類、例えば木質由来のものは反応性の高い水酸基を含有
するため比較的容易に複合化されるが、本発明において
は、複合化が困難とされている高結晶性のセルロース、
例えば綿花由来のセルロースを用いて容易に複合化する
ことができる。
【０００７】次に、ポリエチレンとしては、高密度ポリ
エチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンの
いずれも使用できるが、複合体の強度を考慮すると高密
度ポリエチレンが好ましい。
エチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンの
いずれも使用できるが、複合体の強度を考慮すると高密
度ポリエチレンが好ましい。
【０００８】本発明において用いるポリエチレンは、そ
の少なくとも一部が、好ましくはポリエチレン全量に基
づき０．２５〜２．０質量％の量の、不飽和カルボン酸
又はその無水物によりグラフト化されていることが必要
である。グラフト化に用いる不飽和カルボン酸として
は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸
などが、また無水物としては無水マレイン酸が好適であ
る。
の少なくとも一部が、好ましくはポリエチレン全量に基
づき０．２５〜２．０質量％の量の、不飽和カルボン酸
又はその無水物によりグラフト化されていることが必要
である。グラフト化に用いる不飽和カルボン酸として
は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸
などが、また無水物としては無水マレイン酸が好適であ
る。
【０００９】このポリエチレンのグラフト化は、例えば
反応開始剤として過酸化ベンゾイルを用い、所定濃度の
過酸化ベンゾイルと無水マレイン酸のアセトン溶液を一
定量だけ粉末状ポリエチレンに噴霧し、よく混合したの
ち、加熱してアセトンを蒸発させたポリエチレン粉末を
混練り機内で、１６０℃で３０分間混練りすることによ
って行われる。
反応開始剤として過酸化ベンゾイルを用い、所定濃度の
過酸化ベンゾイルと無水マレイン酸のアセトン溶液を一
定量だけ粉末状ポリエチレンに噴霧し、よく混合したの
ち、加熱してアセトンを蒸発させたポリエチレン粉末を
混練り機内で、１６０℃で３０分間混練りすることによ
って行われる。
【００１０】この際、過酸化ベンゾイル及び無水マレイ
ン酸の添加量を制御することによって、マレイン酸のグ
ラフト基量を０．２５質量％から２．０質量％程度まで
変えることができる。グラフト化により生じるグラフト
鎖長は、グラフト基量が０．５質量％以下では１である
が、グラフト基量が０．５質量％を越えると１以上にな
る。この場合のグラフト鎖長と高結晶性セルロースの水
酸基に対する反応性との関係については、グラフト鎖長
１の無水マレイン酸基が最も高い反応性を示し、グラフ
ト鎖長が１を越えると反応性が著しく低下することが分
ったので、複合体の強度特性の点からは、グラフト鎖長
１が好適であり、したがって、グラフト基量は０．２５
〜２．０質量％、特に０．５質量％以下にするのが好ま
しい。
ン酸の添加量を制御することによって、マレイン酸のグ
ラフト基量を０．２５質量％から２．０質量％程度まで
変えることができる。グラフト化により生じるグラフト
鎖長は、グラフト基量が０．５質量％以下では１である
が、グラフト基量が０．５質量％を越えると１以上にな
る。この場合のグラフト鎖長と高結晶性セルロースの水
酸基に対する反応性との関係については、グラフト鎖長
１の無水マレイン酸基が最も高い反応性を示し、グラフ
ト鎖長が１を越えると反応性が著しく低下することが分
ったので、複合体の強度特性の点からは、グラフト鎖長
１が好適であり、したがって、グラフト基量は０．２５
〜２．０質量％、特に０．５質量％以下にするのが好ま
しい。
【００１１】このようにして、無水マレイン酸でグラフ
ト化したポリエチレンのグラフト鎖長を制御し、水酸基
に対する反応性を著しく向上させることにより、従来困
難とされた反応性の低い高結晶性のセルロース、例えば
綿花由来のセルロースに対しても複合化が可能になる
上、セルロースのポリエチレンマトリックス内での分散
性が向上し、５０質量％から７０質量％という高含有高
結晶性セルロースの複合化が達成できる。
ト化したポリエチレンのグラフト鎖長を制御し、水酸基
に対する反応性を著しく向上させることにより、従来困
難とされた反応性の低い高結晶性のセルロース、例えば
綿花由来のセルロースに対しても複合化が可能になる
上、セルロースのポリエチレンマトリックス内での分散
性が向上し、５０質量％から７０質量％という高含有高
結晶性セルロースの複合化が達成できる。
【００１２】本発明方法によると、高結晶性セルロース
−ポリエチレン複合体は、このようにして調製された高
結晶性セルロースとポリエチレンと、相容剤としての不
飽和カルボン酸又はその無水物でグラフト化されたポリ
エチレンとで構成される混合物を、１５０〜２５０℃に
おいて、混練りし、溶融することによって得られる。こ
の際の混練り温度は高結晶性セルロースの形状により左
右されるが、一般に高い温度の方が分散性は向上する。
しかしながら、あまり高くすると高結晶性セルロースが
劣化するおそれがあるので、おのずから限度がある。ま
た、混練り時間は、混練り温度に依存するが、高結晶性
セルロースの分散性及び劣化の状態を考慮して、通常５
〜１５分間の範囲内で選ばれる。
−ポリエチレン複合体は、このようにして調製された高
結晶性セルロースとポリエチレンと、相容剤としての不
飽和カルボン酸又はその無水物でグラフト化されたポリ
エチレンとで構成される混合物を、１５０〜２５０℃に
おいて、混練りし、溶融することによって得られる。こ
の際の混練り温度は高結晶性セルロースの形状により左
右されるが、一般に高い温度の方が分散性は向上する。
しかしながら、あまり高くすると高結晶性セルロースが
劣化するおそれがあるので、おのずから限度がある。ま
た、混練り時間は、混練り温度に依存するが、高結晶性
セルロースの分散性及び劣化の状態を考慮して、通常５
〜１５分間の範囲内で選ばれる。
【００１３】一般に、高結晶性セルロースは分子鎖上に
多くの水酸基を有するため極性を示すのに対し、ポリエ
チレンはメチレン鎖から構成されるために無極性である
ので、両者は全く相互作用をしない。この理由により、
たとえ両者を単に溶融状態で混合したとしても、ポリエ
チレン内で高結晶性セルロースの分散性は極めて悪く、
さらに界面に空隙が生じることが避けられず、得られた
複合体から高結晶性セルロースが遊離してくるのを免れ
なかった。
多くの水酸基を有するため極性を示すのに対し、ポリエ
チレンはメチレン鎖から構成されるために無極性である
ので、両者は全く相互作用をしない。この理由により、
たとえ両者を単に溶融状態で混合したとしても、ポリエ
チレン内で高結晶性セルロースの分散性は極めて悪く、
さらに界面に空隙が生じることが避けられず、得られた
複合体から高結晶性セルロースが遊離してくるのを免れ
なかった。
【００１４】親核性の水酸基に対してカルボキシル基が
高い親和性を示すことはよく知られており、このことを
考慮して、多くの水酸基をその分子鎖上に有する高結晶
性セルロースとポリエチレンからなる複合体において、
その一部を特定な方法で不飽和カルボン酸をグラフトし
たポリエチレンを両成分の相容化剤として作用させると
特に分散性のよいものが得られることを予想してなされ
たものである。事実、無水マレイン酸又はその無水物と
反応開始剤を含む溶液をポリエチレン粉末に噴霧してグ
ラフト化したポリエチレンを用いた場合、多糖類とポリ
エチレンマトリックス間の接着性は非常に良好で、走査
型電子顕微鏡観察から界面に空隙は認められない。した
がって、高結晶性セルロースのポリエチレンマトリック
ス内における分散性は極めて改善され、その含有量が５
０質量％を越えてもその分散性は良好であり、生成した
複合体の引張強さはポリエチレン自身よりも大きい。こ
の複合体の場合、その赤外線スペクトルのパターンによ
れば、セルロース上の水酸基と無水マレイン酸でグラフ
ト化したポリエチレン上の無水マレイン酸基間でわずか
に化学結合が形成されており、このため界面の接着性は
極めて良好となり、その結果、高結晶性のセルロースを
高い割合で含有する複合体が実現されているのである。
本発明は、このように特定な方法で不飽和カルボン酸又
はその無水物をグラフト化したポリエチレンを相容化剤
として用いたことにより、従来困難と考えられていた、
高結晶性セルロースを高い割合で含む複合体を提供し、
高結晶性セルロース本来の性質を保持したまま、ポリエ
チレン自体の強度特性を越えることを可能にしたのであ
る。
高い親和性を示すことはよく知られており、このことを
考慮して、多くの水酸基をその分子鎖上に有する高結晶
性セルロースとポリエチレンからなる複合体において、
その一部を特定な方法で不飽和カルボン酸をグラフトし
たポリエチレンを両成分の相容化剤として作用させると
特に分散性のよいものが得られることを予想してなされ
たものである。事実、無水マレイン酸又はその無水物と
反応開始剤を含む溶液をポリエチレン粉末に噴霧してグ
ラフト化したポリエチレンを用いた場合、多糖類とポリ
エチレンマトリックス間の接着性は非常に良好で、走査
型電子顕微鏡観察から界面に空隙は認められない。した
がって、高結晶性セルロースのポリエチレンマトリック
ス内における分散性は極めて改善され、その含有量が５
０質量％を越えてもその分散性は良好であり、生成した
複合体の引張強さはポリエチレン自身よりも大きい。こ
の複合体の場合、その赤外線スペクトルのパターンによ
れば、セルロース上の水酸基と無水マレイン酸でグラフ
ト化したポリエチレン上の無水マレイン酸基間でわずか
に化学結合が形成されており、このため界面の接着性は
極めて良好となり、その結果、高結晶性のセルロースを
高い割合で含有する複合体が実現されているのである。
本発明は、このように特定な方法で不飽和カルボン酸又
はその無水物をグラフト化したポリエチレンを相容化剤
として用いたことにより、従来困難と考えられていた、
高結晶性セルロースを高い割合で含む複合体を提供し、
高結晶性セルロース本来の性質を保持したまま、ポリエ
チレン自体の強度特性を越えることを可能にしたのであ
る。
【００１５】
【発明の効果】本発明の高結晶性セルロース−ポリエチ
レン複合体は、高い割合で多糖類を含み、実用的強度特
性を有し、熱可塑性を示すので、再生資源である多糖類
を効率的に利用した環境調和型材料の開発を可能にする
ことができる。
レン複合体は、高い割合で多糖類を含み、実用的強度特
性を有し、熱可塑性を示すので、再生資源である多糖類
を効率的に利用した環境調和型材料の開発を可能にする
ことができる。
【００１６】
【実施例】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明
するが、本発明は、これらの例によってなんら限定され
るものではない。
するが、本発明は、これらの例によってなんら限定され
るものではない。
【００１７】実施例１
平均粒径１ｍｍの高密度ポリエチレン（０．９５ｇ／ｃ
ｍ３）４０ｇに無水マレイン酸（１００ｇ／ｌ）及び過
酸化ベンゾイル（８ｇ／ｌ）を含むアセトン溶液をスプ
レーし、無水マレイン酸添加量を０．２５質量％、０．
５質量％、１質量％又は２質量％に調整した。この無水
マレイン酸及び過酸化ベンゾイルを含むポリエチレンを
よくかき混ぜた後、２５℃で２時間減圧乾燥し、溶媒の
アセトンを取り除いた。乾燥したポリエチレンの混合物
を、混練り機（ＴＯＹＯ ＳＥＩＫＩ製 Ｒ６０型、チ
ャンバー容積：６０ｃｍ３）に入れ、２００℃、混練り
速度９０ｒｐｍで１０分間溶融状態で反応させ、無水マ
レイン酸をグラフト化したポリエチレンを得た。
ｍ３）４０ｇに無水マレイン酸（１００ｇ／ｌ）及び過
酸化ベンゾイル（８ｇ／ｌ）を含むアセトン溶液をスプ
レーし、無水マレイン酸添加量を０．２５質量％、０．
５質量％、１質量％又は２質量％に調整した。この無水
マレイン酸及び過酸化ベンゾイルを含むポリエチレンを
よくかき混ぜた後、２５℃で２時間減圧乾燥し、溶媒の
アセトンを取り除いた。乾燥したポリエチレンの混合物
を、混練り機（ＴＯＹＯ ＳＥＩＫＩ製 Ｒ６０型、チ
ャンバー容積：６０ｃｍ３）に入れ、２００℃、混練り
速度９０ｒｐｍで１０分間溶融状態で反応させ、無水マ
レイン酸をグラフト化したポリエチレンを得た。
【００１８】キシレンから溶解、析出して精製した無水
マレイン酸でグラフト化したポリエチレンの赤外線吸収
スペクトルを測定した結果、無水マレイン酸基による対
称性Ｃ＝Ｏの吸収が１７９２ｃｍ−１（グラフト鎖長１
に対応）から１７８８ｃｍ−１（グラフト鎖が長くなる
と低波数側にシフト）に現れ、無水マレイン酸の添加量
が０．５質量％以下では該吸収バンドが１７９２ｃｍ
−１に、無水マレイン酸の添加量が０．５質量％を越え
ると、この吸収バンドが１７９２ｃｍ−１から低波数側
にシフトした。また、精製した無水マレイン酸でグラフ
ト化したポリエチレン中のグラフトした無水マレイン酸
基の量を塩酸で逆滴定して求めたところ、無水マレイン
酸のグラフト化はほぼ定量的であった。この結果から、
ポリエチレンの無水マレイン酸によるグラフト化は、定
量的に進行するが、無水マレイン酸の添加量が０．５質
量％以下ではグラフト鎖長が１、０．５質量％を越える
とグラフト鎖長が１より大きいことが分る。
マレイン酸でグラフト化したポリエチレンの赤外線吸収
スペクトルを測定した結果、無水マレイン酸基による対
称性Ｃ＝Ｏの吸収が１７９２ｃｍ−１（グラフト鎖長１
に対応）から１７８８ｃｍ−１（グラフト鎖が長くなる
と低波数側にシフト）に現れ、無水マレイン酸の添加量
が０．５質量％以下では該吸収バンドが１７９２ｃｍ
−１に、無水マレイン酸の添加量が０．５質量％を越え
ると、この吸収バンドが１７９２ｃｍ−１から低波数側
にシフトした。また、精製した無水マレイン酸でグラフ
ト化したポリエチレン中のグラフトした無水マレイン酸
基の量を塩酸で逆滴定して求めたところ、無水マレイン
酸のグラフト化はほぼ定量的であった。この結果から、
ポリエチレンの無水マレイン酸によるグラフト化は、定
量的に進行するが、無水マレイン酸の添加量が０．５質
量％以下ではグラフト鎖長が１、０．５質量％を越える
とグラフト鎖長が１より大きいことが分る。
【００１９】この際、高結晶性セルロース（ワットマン
製ＣＦ１１、結晶化度：９３％）を５０℃で真空乾燥し
たものを用い、これを上記の無水マレイン酸でグラフト
化したポリエチレン４０ｇに対し、セルロースの含量が
０質量％から６０質量％の範囲に調節して加え、上記で
用いたのと同じ混練り機に入れ、最初に１６５℃で予備
加熱した後、混練り速度９０ｒｐｍ、温度２００℃で１
０分間反応させ、複合化した。
製ＣＦ１１、結晶化度：９３％）を５０℃で真空乾燥し
たものを用い、これを上記の無水マレイン酸でグラフト
化したポリエチレン４０ｇに対し、セルロースの含量が
０質量％から６０質量％の範囲に調節して加え、上記で
用いたのと同じ混練り機に入れ、最初に１６５℃で予備
加熱した後、混練り速度９０ｒｐｍ、温度２００℃で１
０分間反応させ、複合化した。
【００２０】このようにして得られた高結晶性セルロー
ス−ポリエチレン複合体におけるセルロースの分散性は
良好であり、セルロースの粉末は複合体から遊離しない
ことが認められた。走査型電子顕微鏡観察により、高結
晶性セルロースとポリエチレンマトリックス界面間に空
隙は全く認められず、両相の接着性は良好であった。
ス−ポリエチレン複合体におけるセルロースの分散性は
良好であり、セルロースの粉末は複合体から遊離しない
ことが認められた。走査型電子顕微鏡観察により、高結
晶性セルロースとポリエチレンマトリックス界面間に空
隙は全く認められず、両相の接着性は良好であった。
【００２１】次に、添加量０．５質量％の無水マレイン
酸でグラフト化したポリエチレンから得られた複合体の
引張り強度を表１に示す。引張強さは、高結晶性セルロ
ースの含有量が６０質量％以上になるまで増大した。高
結晶性セルロース含量６０質量％では、複合体の引張強
さはポリエチレン自体の約１．３倍になった。
酸でグラフト化したポリエチレンから得られた複合体の
引張り強度を表１に示す。引張強さは、高結晶性セルロ
ースの含有量が６０質量％以上になるまで増大した。高
結晶性セルロース含量６０質量％では、複合体の引張強
さはポリエチレン自体の約１．３倍になった。
【００２２】比較例高
結晶性セルロース（ワットマン製ＣＦ１１、結晶化
度：９３％）を５０℃で真空乾燥したものを用い、ポリ
エチレン４０ｇに、高結晶性セルロースの含量を０質量
％から６０質量％の範囲に調節して混合した。この混合
物を参考例で用いたのと同じ混練り機に入れ、最初に１
６５℃で予備加熱した後、混練り速度９０ｒｐｍ、温度
２００℃で１０分間混練りして、複合化した。
度：９３％）を５０℃で真空乾燥したものを用い、ポリ
エチレン４０ｇに、高結晶性セルロースの含量を０質量
％から６０質量％の範囲に調節して混合した。この混合
物を参考例で用いたのと同じ混練り機に入れ、最初に１
６５℃で予備加熱した後、混練り速度９０ｒｐｍ、温度
２００℃で１０分間混練りして、複合化した。
【００２３】このようにして得られた複合体中の高結晶
性セルロースの分散性は悪く、複合体から高結晶性セル
ロースの粉末が遊離しやすいことが認められた。走査型
電子顕微鏡観察により、高結晶性セルロースとポリエチ
レン界面間に空隙が認められ、両相の接着性が悪いこと
が認められた。得られた複合体の引張強さを表１に示
す。引張強さは、高結晶性セルロースの含有量が１５質
量％以上になると、急激に低下する。
性セルロースの分散性は悪く、複合体から高結晶性セル
ロースの粉末が遊離しやすいことが認められた。走査型
電子顕微鏡観察により、高結晶性セルロースとポリエチ
レン界面間に空隙が認められ、両相の接着性が悪いこと
が認められた。得られた複合体の引張強さを表１に示
す。引張強さは、高結晶性セルロースの含有量が１５質
量％以上になると、急激に低下する。
【００２４】実施例２
実施例１において得た無水マレイン酸添加量２質量％で
グラフト化したポリエチレンを用いて、実施例１に記載
した方法で高結晶性セルロースと無水マレイン酸でグラ
フト化したポリエチレンとの複合化を行った。得られた
複合体中の高結晶性セルロースの分散性はよく、高結晶
性セルロースの粉末は複合体から遊離しないことが認め
られた。走査型電子顕微鏡観察により、高結晶性セルロ
ースとポリエチレンマトリックス界面間に空隙は全く認
められず、両相の接着性は良好であった。
グラフト化したポリエチレンを用いて、実施例１に記載
した方法で高結晶性セルロースと無水マレイン酸でグラ
フト化したポリエチレンとの複合化を行った。得られた
複合体中の高結晶性セルロースの分散性はよく、高結晶
性セルロースの粉末は複合体から遊離しないことが認め
られた。走査型電子顕微鏡観察により、高結晶性セルロ
ースとポリエチレンマトリックス界面間に空隙は全く認
められず、両相の接着性は良好であった。
【００２５】次に、この複合体の引張強さを表１に示
す。引張強さは、ポリエチレンを用いた比較例の場合よ
りはるかに大きいが、添加量０．５質量％の無水マレイ
ン酸でグラフト化したポリエチレンを用いた実施例１よ
り小さい。この結果から、本発明による複合体は、高結
晶性セルロースを高含量で用いる場合においても、引張
強さが優れていることが分る。
す。引張強さは、ポリエチレンを用いた比較例の場合よ
りはるかに大きいが、添加量０．５質量％の無水マレイ
ン酸でグラフト化したポリエチレンを用いた実施例１よ
り小さい。この結果から、本発明による複合体は、高結
晶性セルロースを高含量で用いる場合においても、引張
強さが優れていることが分る。
【００２６】
【表１】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−340771（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−240072（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−273538（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−225234（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−237219（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−158236（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08L 1/00 - 101/16
C08J 3/20
Claims (2)
- 【請求項１】 ポリエチレン粉末に、ポリエチレンの全
質量に基づき０．２５〜２．０質量％の不飽和カルボン
酸又はその無水物及び反応開始剤を含む溶液を噴霧し、
乾燥させたのち、加熱反応させて不飽和カルボン酸又は
その無水物でグラフト化し、次いでそのグラフト化ポリ
エチレンに対し、混合物全量当りの高結晶性セルロース
を、その割合が５０〜７０質量％になる量で加え、得た
混合物を１５０〜２５０℃に加熱し、溶融させ、両者を
複合化させることを特徴とする高結晶性セルロース−ポ
リエチレン複合体の製造方法。 - 【請求項２】 不飽和カルボン酸又はその無水物が無水
マレイン酸である請求項１記載の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP2000271918A JP3479661B2 (ja) | 2000-09-07 | 2000-09-07 | 高結晶性セルロース−ポリエチレン複合体の製造方法 |
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| JP2000271918A JP3479661B2 (ja) | 2000-09-07 | 2000-09-07 | 高結晶性セルロース−ポリエチレン複合体の製造方法 |
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| JP3479661B2 true JP3479661B2 (ja) | 2003-12-15 |
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| US11578192B2 (en) | 2017-09-29 | 2023-02-14 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Molded article |
| US11597817B2 (en) | 2016-03-31 | 2023-03-07 | Furukawa Electric Co., Ltd | Thermoplastic resin composition, method of producing thermoplastic resin composition, molded article of cellulose-reinforced resin, and method of producing molded article of cellulose-reinforced resin |
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| CN108250651A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-07-06 | 江南大学 | 一种全降解绿色塑料母粒及其制备方法 |
-
2000
- 2000-09-07 JP JP2000271918A patent/JP3479661B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US11746215B2 (en) | 2017-09-29 | 2023-09-05 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Molded article |
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| Publication number | Publication date |
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