JP6547414B2 - Modified cellulose fiber-containing resin composition, molding material and molding - Google Patents

Modified cellulose fiber-containing resin composition, molding material and molding Download PDF

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本発明は、成形材料用途に好適な変性セルロース繊維含有樹脂組成物に関し、詳しくは成形体の補強材料として用いた際の、成形体の強度を飛躍的に向上し得る変性セルロース繊維含有樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a modified cellulose fiber-containing resin composition suitable for molding material applications, and more particularly, a modified cellulose fiber-containing resin composition capable of dramatically improving the strength of a molded product when used as a reinforcing material for the molded product. About.

従来、成形材料用樹脂に用いられる補強材料として、炭素繊維やガラス繊維等が広く一般的に使用されている。しかしながら、炭素繊維は燃え難いため、サーマルリサイクルに不向きで、かつ価格が高い。また、ガラス繊維は、比較的安価であるが、サーマルリサイクルにおいては廃棄に問題がある。 Heretofore, carbon fibers, glass fibers and the like have been widely and generally used as reinforcing materials used for molding material resins. However, carbon fibers are not suitable for thermal recycling and are expensive because they are hard to burn. In addition, glass fiber is relatively inexpensive, but there is a problem in disposal in thermal recycling.

一方、植物繊維から得られるセルロース繊維は比較的安価であり、かつサーマルリサイクルに優れている。また、鋼鉄の5分の1の軽さで同等の強度を有することから、繊維補強樹脂用の充填剤として注目されている。 On the other hand, cellulose fibers obtained from plant fibers are relatively inexpensive and excellent in thermal recycling. In addition, it has attracted attention as a filler for fiber reinforced resins because it has the same strength at a light weight of one-fifth of steel.

しかしながらセルロース繊維は、成形材料用樹脂や硬化剤との反応性や、成形材料用樹脂中での分散性が低いため、成形材料用樹脂にセルロース繊維を加えると、セルロース繊維と成形材料用樹脂との界面で接着強度が落ちるという問題がある。それにより、セルロース繊維の補強効果が発現せず、逆に曲げ強度等の機械的強度が低下する原因となる。 However, since cellulose fibers have low reactivity with resins for molding materials and curing agents, and dispersibility in resins for molding materials is low, when cellulose fibers are added to resins for molding materials, cellulose fibers and resins for molding materials are There is a problem that adhesive strength falls at the interface of As a result, the reinforcing effect of the cellulose fiber is not expressed, and conversely, the mechanical strength such as bending strength is reduced.

このような課題に対して、セルロース繊維の成形材料用樹脂中での分散性を改善させる目的で、相溶化剤を用いたり、セルロース繊維を変性したり、あるいは解繊用樹脂を用いたりする試みがなされている。 In order to improve the dispersibility of cellulose fibers in resins for molding materials, it is an attempt to use compatibilizers, to modify cellulose fibers, or to use defibration resins. Is being done.

例えば特許文献1等に記載されているように、セルロース系のミクロフィブリル化植物繊維とポリプロピレン等のポリオレフィンからなる複合材料において、マレイン酸変性ポリプロピレンを相溶化剤、又は界面補強剤として使用することが広く知られている。 For example, as described in Patent Document 1 etc., using a maleic acid-modified polypropylene as a compatibilizer or interface reinforcing agent in a composite material comprising a cellulose microfibrillated vegetable fiber and a polyolefin such as polypropylene It is widely known.

特許文献2では、熱可塑性ポリマーに対する天然繊維の分散性、成形加工性、成形物の強度、成形物の色相に優れ、さらに成形物の臭気が殆どない天然繊維複合体組成物やその成形体を得る目的で、分散用樹脂としてテルペン系樹脂、石油系樹脂、ロジン系樹脂等を用いることが記載されている。 Patent Document 2 discloses a natural fiber composite composition which is excellent in dispersibility of natural fibers in a thermoplastic polymer, molding processability, strength of moldings, hue of moldings, and moreover hardly has odor of moldings, and moldings thereof. The use of terpene resins, petroleum resins, rosin resins and the like as dispersing resins is described for the purpose of obtaining the resin.

また特許文献3では、得られる成形材料の機械的強度を向上する目的で、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂と、アルキル若しくはアルケニル無水コハク酸で変性されて得た変性植物繊維とを有機液体の存在下で混合して、疎水性の高い樹脂中にミクロフィブリル化植物繊維を均一に分散させることが記載されている。 Moreover, in patent document 3, in order to improve the mechanical strength of the obtained molding material, a thermoplastic resin or a thermosetting resin and a modified vegetable fiber obtained by being modified with alkyl or alkenyl succinic anhydride are used as organic liquids. It is described that the microfibrillated plant fibers are uniformly dispersed in the highly hydrophobic resin by mixing in the presence.

一方、特許文献4、5には、水や有機溶媒を使用せずに、直接解繊用樹脂中でセルロースを微細化することで得られるセルロースナノファイバーを補強材とすることで、繊維強化樹脂複合体の強度を高めることのできる、繊維強化樹脂用強化マトリクス樹脂が記載されている。 On the other hand, in Patent Documents 4 and 5, a fiber reinforced resin is obtained by using, as a reinforcing material, cellulose nanofibers obtained by directly refining cellulose in a fibrillation resin without using water or an organic solvent. A reinforced matrix resin for fiber reinforced resins is described which can increase the strength of the composite.

米国特許公開公報第2008/0146701号U.S. Patent Publication No. 2008/0146701 特開2012−111855号公報JP, 2012-111855, A 国際公開第2013/133093号International Publication No. 2013/133093 国際公開第2013/122209号International Publication No. 2013/122209 特開2013−116928号公報JP, 2013-116928, A

上記いずれの方法を用いても、補強材料を用いない場合に比べて成形体の機械的強度は向上する。しかしながら、依然としてセルロース繊維の樹脂での分散性が不十分であったため、十分な強度と弾性率が得られなかった。 By using any of the above methods, the mechanical strength of the molded body is improved as compared to the case where no reinforcing material is used. However, since the dispersibility of the cellulose fiber in the resin is still insufficient, sufficient strength and elastic modulus can not be obtained.

本発明は、成形材料用樹脂に対する分散性や機械的強度に優れた変性セルロース繊維含有樹脂組成物、該変性セルロース繊維含有樹脂組成物を含む成形材料、およびその成形体を提供することを目的とする。 The object of the present invention is to provide a modified cellulose fiber-containing resin composition excellent in dispersibility and mechanical strength to a resin for molding material, a molding material containing the modified cellulose fiber-containing resin composition, and a molded article thereof. Do.

本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、セルロース繊維表面の水酸基に、予め疎水性基を有する特定の酸無水物を付加してセルロース繊維の疎水性を高めた変性セルロース繊維と、特定の軟化点を有する特定の分散用樹脂とを混練してセルロース繊維を微細化することにより、成形体の補強材料として用いた場合に成形体の機械的強度を顕著に向上させることができることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have found that a modified cellulose fiber in which a specific acid anhydride having a hydrophobic group is added in advance to a hydroxyl group on the surface of the cellulose fiber to increase the hydrophobicity of the cellulose fiber. By kneading with a specific dispersion resin having a softening point to refine the cellulose fiber, it is found that the mechanical strength of the molded product can be remarkably improved when it is used as a reinforcing material for the molded product. The present invention has been completed.

すなわち、本発明は、
(1)セルロース繊維に疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)を付加してエステル化した変性セルロース繊維(A)と、分散用樹脂(B)とを含む変性セルロース繊維含有樹脂組成物であって、下記(i)、(ii)を満たすことを特徴とする、変性セルロース繊維含有樹脂組成物。
(i)前記分散用樹脂(B)が、135℃以下の軟化点を有する石油系樹脂及び石炭系樹脂の中から選ばれる少なくとも一種
(ii)前記変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを混練することで、(A)を微細化
(2)前記変性セルロース繊維(A)の含有量が、変性セルロース繊維含有樹脂組成物100質量%中20〜70質量%である上記(1)に記載の変性セルロース繊維含有樹脂組成物。
(3)上記(1)又は(2)に記載の変性セルロース繊維含有樹脂組成物と成形材料用樹脂(C)とを含有する成形材料。
(4)前記成形材料用樹脂(C)がポリオレフィンである上記(3)に記載の成形材料。
(5)上記(3)又は(4)に記載の成形材料から製造される成形体。
(6)上記(1)又は(2)に記載の変性セルロース繊維含有樹脂組成物の製造方法。
である。
That is, the present invention
(1) A modified cellulose fiber (A) obtained by adding and esterifying a cyclic polybasic acid anhydride (a) having a carbon number of 15 or more having a hydrophobic group to a cellulose fiber and containing a dispersing resin (B) A modified cellulose fiber-containing resin composition, which is a modified cellulose fiber-containing resin composition and satisfies the following (i) and (ii).
(I) At least one selected from petroleum resins and coal resins having a softening point of 135 ° C. or less (ii) The modified cellulose fiber (A) and a resin for dispersion (B) (2) The content of the modified cellulose fiber (A) is 20 to 70% by mass in 100% by mass of the modified cellulose fiber-containing resin composition (1) The modified cellulose fiber containing resin composition as described in 4.).
(3) A molding material containing the modified cellulose fiber-containing resin composition according to the above (1) or (2) and a resin for molding material (C).
(4) The molding material as described in said (3) whose said resin (C) for molding materials is polyolefin.
(5) A molded product produced from the molding material described in the above (3) or (4).
(6) The manufacturing method of the modified cellulose fiber containing resin composition as described in said (1) or (2).
It is.

本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物は、疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)をセルロース繊維に付加してエステル化した変性セルロース繊維(A)と、分散用樹脂(B)とを含み、前記分散用樹脂(B)が、135℃以下の軟化点を有する石油系樹脂及び石炭系樹脂の中から選ばれる少なくとも一種であり、前記変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを混練することで変性セルロース繊維(A)を微細化した樹脂組成物であるので、成形体の補強材料として用いた場合、機械的強度が顕著に優れた成形体を得ることができる。 The modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention is a modified cellulose fiber (A) obtained by esterifying a cyclic polybasic acid anhydride (a) having a carbon number of 15 or more having a hydrophobic group to a cellulose fiber, The modified cellulose fiber (A) is a resin containing a dispersing resin (B), and the dispersing resin (B) is at least one selected from petroleum resins and coal resins having a softening point of 135 ° C. or less. And the dispersion resin (B) are kneaded to knead the modified cellulose fiber (A). Therefore, when it is used as a reinforcing material for a molded product, it has a mechanical strength remarkably excellent. You can get the body.

本発明で用いる変性セルロース繊維(A)は、疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)(以降、単に「環状多塩基酸無水物(a)」や、「酸無水物(a)」とも称する)をセルロース繊維へ付加して得られる。 The modified cellulose fiber (A) used in the present invention is a cyclic polybasic acid anhydride (a) having a hydrophobic group and having 15 or more carbon atoms (hereinafter referred to simply as "cyclic polybasic acid anhydride (a)", Acid anhydride (also referred to as "a)" is obtained by adding to cellulose fiber.

前記変性セルロース繊維(A)を得るために用いることが出来るセルロース繊維は、特に限定されないが、例えば、木材、竹、麻、ジュート、ケナフ、綿、ビートなどに含まれる植物由来の繊維、前記植物由来の繊維から得られるパルプ、マーセル化を施したセルロース繊維、レーヨンやセロファン、リヨセル等の再生セルロース繊維、酸無水物変性セルロースなどが挙げられる。これらの中でも、好ましいセルロース繊維原料としては木材が挙げられ、例えば、シトカスプルース、スギ、ヒノキ、ユーカリ、アカシアなどが挙げられる。そして、これらを原料として得られるパルプや紙、あるいは古紙を解繊したものがセルロース繊維として好適に用いられる。セルロース繊維は、1種単独で用いてもよく、これらから選ばれた2種以上を用いてもよい。 The cellulose fiber that can be used to obtain the modified cellulose fiber (A) is not particularly limited, but for example, a plant-derived fiber contained in wood, bamboo, hemp, jute, kenaf, cotton, beet etc., the plant Pulp obtained from fibers derived from cellulose, cellulose fiber treated with mercerization, regenerated cellulose fiber such as rayon, cellophane, lyocell, acid anhydride modified cellulose, etc. may be mentioned. Among these, as a preferable cellulose fiber raw material, a wood is mentioned, For example, a sitka spruce, a cedar, a cypress, eucalyptus, acacia etc. are mentioned. Then, pulp or paper obtained from these as raw materials or those obtained by disintegrating waste paper are suitably used as cellulose fibers. The cellulose fiber may be used alone or in combination of two or more selected from these.

前記パルプとしては、例えば、前記植物原料を化学的、若しくは機械的に、又は両者を併用してパルプ化することで得られるケミカルパルプ(クラフトパルプ(KP)、亜硫酸パルプ(SP))、セミケミカルパルプ(SCP)、ケミグランドパルプ(CGP)、ケミメカニカルパルプ(CMP)、砕木パルプ(GP)、リファイナーメカニカルパルプ(RMP)、サーモメカニカルパルプ(TMP)、ケミサーモメカニカルパルプ(CTMP)等が挙げられる。 As the pulp, for example, chemical pulp (kraft pulp (KP), sulfite pulp (SP)) obtained by pulping the plant raw material chemically or mechanically, or both in combination, semi-chemical Pulp (SCP), chemigrand pulp (CGP), chemimechanical pulp (CMP), ground pulp (GP), refiner mechanical pulp (RMP), thermomechanical pulp (TMP), chemithermomechanical pulp (CTMP), etc. may be mentioned. .

前記セルロース繊維は、疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)との反応性や置換度、樹脂に対する相溶性などに大きな影響を与えず、所望の機械的強度を有する成形体を得るのに差支えない範囲であれば、水酸基のエステル化やカルボキシル基などの官能基により一部水酸基が置換されたものを用いても構わない。また、疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)との反応を阻害しないよう、予めセルロース繊維に含まれる水をトルエンやN−メチルピロリドンなどの溶媒で置換しておくことが好ましい。 The cellulose fiber does not significantly affect the reactivity with the cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms having a hydrophobic group, the degree of substitution, the compatibility with a resin, etc., and the desired mechanical strength As long as there is no problem in obtaining a molded product having the above, one having a hydroxyl group partially substituted by a hydroxyl group esterified or a functional group such as a carboxyl group may be used. In addition, water contained in the cellulose fiber is substituted in advance with a solvent such as toluene or N-methylpyrrolidone so as not to inhibit the reaction with the cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms having a hydrophobic group. It is preferable to keep the

本発明で用いる疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)は、環状の多塩基酸無水物の主鎖および/または側鎖に疎水性基を有し、炭素数が15以上のものであれば特に限定されないが、20以上が好ましい。炭素数が15未満であると、変性セルロース繊維(A)の樹脂に対する相溶性を良好なものとすることができず、その結果成形体の機械的強度を向上させることができない。また、前記疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)における炭素数の上限としては、特に限定されないが、例えば、1500が好ましく、200がより好ましく、30が更に好ましい。炭素数が1500を超えると、得られる変性セルロース繊維(A)の分散用樹脂(B)や成形材料用樹脂との混練が行い難く、変性セルロース繊維(A)の分散が不十分となり、成形体の機械的強度を低下させる恐れがある。 The cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms having a hydrophobic group used in the present invention has a hydrophobic group in the main chain and / or side chain of the cyclic polybasic acid anhydride, and carbon The number is not particularly limited as long as it is 15 or more, but 20 or more is preferable. If the carbon number is less than 15, the compatibility of the modified cellulose fiber (A) with the resin can not be improved, and as a result, the mechanical strength of the molded article can not be improved. The upper limit of the number of carbons in the cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms having a hydrophobic group is not particularly limited, but, for example, 1500 is preferable, 200 is more preferable, and 30 is still more preferable. preferable. When the carbon number exceeds 1,500, it is difficult to knead the resin for dispersion of the modified cellulose fiber (A) to be obtained and the resin for molding material, and the dispersion of the modified cellulose fiber (A) becomes insufficient, and a molded article May reduce the mechanical strength of the

前記環状多塩基酸無水物(a)は、環状の多塩基酸無水物の主鎖および/または側鎖に、疎水性基を有する。 The cyclic polybasic acid anhydride (a) has a hydrophobic group in the main chain and / or side chain of the cyclic polybasic acid anhydride.

前記環状の多塩基酸無水物としては、多塩基酸の同一分子内で、又は二個以上の多塩基酸間で、脱水縮合が起こり、環状構造が形成された多塩基酸無水物であれば特に限定されない。なかでも、多塩基酸の同一分子内で脱水縮合が起こり、環状構造が形成された多塩基酸無水物が好ましい。 As the cyclic polybasic acid anhydride, if dehydration and condensation takes place in the same molecule of polybasic acid or between two or more polybasic acids, a cyclic structure is formed. It is not particularly limited. Among them, polybasic acid anhydrides in which dehydration condensation occurs in the same molecule of polybasic acid to form a cyclic structure are preferable.

前記多塩基酸としては、アコニット酸、トリメリット酸等の三塩基酸;コハク酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸等の二塩基酸等が挙げられる。なかでも、二塩基酸が好ましく、コハク酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸等のジカルボン酸がより好ましく、コハク酸、マレイン酸が更に好ましい。 Examples of the polybasic acids include tribasic acids such as aconitic acid and trimellitic acid; and dibasic acids such as succinic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and citraconic acid. Among them, dibasic acids are preferable, dicarboxylic acids such as succinic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and citraconic acid are more preferable, and succinic acid and maleic acid are more preferable.

前記環状の多塩基酸無水物としては、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸等の炭素数4〜10(好ましくは4〜6)の環状カルボン酸無水物などが挙げられる。これらの中でも、多塩基酸無水物自身の単独重合性に乏しく、疎水性基との反応のし易さの観点から、無水コハク酸、無水マレイン酸が好適に用いられる。 Examples of the cyclic polybasic acid anhydrides include cyclic carboxylic acid anhydrides having 4 to 10 carbon atoms (preferably 4 to 6) such as succinic anhydride, maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, etc. It can be mentioned. Among these, succinic anhydride and maleic anhydride are preferably used from the viewpoint of easiness of reaction with a hydrophobic group because polybasic acid anhydride itself has poor homopolymerizability.

前記環状多塩基酸無水物(a)が有する疎水性基としては、疎水性を有する限り特に限定されないが、例えば、炭化水素基、石油系樹脂等が挙げられる。
前記炭化水素基は、直鎖状であってもよいし、分岐鎖状であってもよいが、環状多塩基酸無水物(a)の疎水性の観点から直鎖状であることが好ましい。
前記炭化水素基の炭素数は、好ましくは11以上、より好ましくは16以上である。該炭化水素基の炭素数は、好ましくは1500以下、より好ましくは200以下、更に好ましくは26以下である。該炭化水素基の炭素数が上記範囲内であると環状多塩基酸無水物(a)に適度な疎水性を付与できるため、本発明の効果がより好適に得られる。
The hydrophobic group contained in the cyclic polybasic acid anhydride (a) is not particularly limited as long as it has hydrophobicity, and examples thereof include a hydrocarbon group and a petroleum resin.
The hydrocarbon group may be linear or branched, but is preferably linear from the viewpoint of the hydrophobicity of the cyclic polybasic acid anhydride (a).
The carbon number of the hydrocarbon group is preferably 11 or more, more preferably 16 or more. The carbon number of the hydrocarbon group is preferably 1,500 or less, more preferably 200 or less, and still more preferably 26 or less. When the carbon number of the hydrocarbon group is within the above range, the cyclic polybasic acid anhydride (a) can be provided with an appropriate hydrophobicity, so that the effects of the present invention can be more suitably obtained.

前記炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等が挙げられる。なかでも、環状多塩基酸無水物(a)に適度な疎水性を付与できるという理由から、アルケニル基がより好ましい。 As said hydrocarbon group, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group etc. are mentioned, for example. Among them, an alkenyl group is more preferable because it can impart appropriate hydrophobicity to the cyclic polybasic acid anhydride (a).

前記アルケニル基としては、ドデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基等が挙げられる。なかでも、環状多塩基酸無水物(a)に適度な疎水性を付与できるという理由から、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基が好ましい。 Examples of the alkenyl group include dodecenyl group, hexadecenyl group and octadecenyl group. Among these, hexadecenyl group and octadecenyl group are preferable because cyclic polybasic acid anhydride (a) can be provided with appropriate hydrophobicity.

一方、環状多塩基酸無水物(a)が有する疎水性基が石油系樹脂である場合とは、環状多塩基酸無水物(a)が酸無水基含有石油系樹脂である場合を意味する。石油系樹脂、酸無水基含有石油系樹脂については、後述する。 On the other hand, the case where the hydrophobic group contained in the cyclic polybasic acid anhydride (a) is a petroleum resin means that the cyclic polybasic acid anhydride (a) is an acid anhydride group-containing petroleum resin. The petroleum resin and the acid anhydride group-containing petroleum resin will be described later.

前記疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)としては、例えば、ドデセニルコハク酸無水物、ヘキサデセニルコハク酸無水物、オクタデセニルコハク酸無水物、などの炭化水素基を有する炭素数が15以上の環状カルボン酸無水物;酸無水基含有石油系樹脂等が挙げられる。
なお、用いる疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)の種類としては、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物と後述の成形材料用樹脂とを混合する場合に、成形材料用樹脂の種類に応じて適宜好適なものを選択すればよい。例えば、成形材料用樹脂としてポリオレフィンを用いる場合には、酸無水物(a)として上記炭化水素基を有する炭素数が15以上の環状カルボン酸無水物が好適に用いられる。
Examples of the cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms having a hydrophobic group include dodecenyl succinic anhydride, hexadecenyl succinic anhydride, octadecenyl succinic anhydride, etc. And a cyclic carboxylic acid anhydride having a hydrocarbon group and having a carbon number of 15 or more; an acid anhydride group-containing petroleum resin and the like.
In addition, as a kind of cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms having a hydrophobic group to be used, in the case of mixing the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention with a resin for molding material described later According to the kind of resin for molding materials, a suitable thing should just be selected suitably. For example, when using polyolefin as resin for molding materials, the cyclic-carboxylic-acid anhydride which has 15 or more carbon atoms which has the said hydrocarbon group as an acid anhydride (a) is used suitably.

前記酸無水基含有石油系樹脂は、環状の多塩基酸無水物を石油系樹脂にグラフトして得られる酸無水環を有する石油系樹脂であって炭素数が15以上のものであり、公知のグラフト反応により得られる。例えば、石油系樹脂と環状の多塩基酸無水物(例えば、無水マレイン酸)とを、有機過酸化物を用いてグラフトさせ、精製して得ることができる。グラフト反応に際しては、環状の多塩基酸無水物との反応が起きない有機溶媒を用いても良い。反応前の石油系樹脂に対する反応精製後の酸価の変化から、酸無水基含有石油系樹脂であることを確認できる。 The acid anhydride group-containing petroleum resin is a petroleum resin having an acid anhydride ring obtained by grafting a cyclic polybasic acid anhydride to the petroleum resin, and is a resin having a carbon number of 15 or more, and is publicly known. It is obtained by grafting reaction. For example, petroleum resin and cyclic polybasic acid anhydride (for example, maleic anhydride) can be obtained by grafting with an organic peroxide and purification. In the grafting reaction, an organic solvent which does not react with the cyclic polybasic acid anhydride may be used. From the change of the acid value after the reaction purification with respect to the petroleum resin before the reaction, it can be confirmed that the resin is an acid anhydride group-containing petroleum resin.

前記石油系樹脂としては、C5系石油樹脂、C9系石油樹脂、C5C9系石油樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、及びこれらの水素化物などが挙げられ、これらの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the petroleum resin include C5 petroleum resin, C9 petroleum resin, C5C9 petroleum resin, dicyclopentadiene resin, hydrides thereof, and the like, and one or more of these may be used in combination. Can.

また、前記酸無水基含有石油系樹脂を得るために用いられる環状の多塩基酸無水物としては、石油系樹脂にグラフトさせて酸無水環を有する石油系樹脂が得られる限り特に制限されず、グラフト反応を進行させるため、炭素−炭素不飽和結合を有するものであればよいが、例えば、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸等の炭素数4〜10(好ましくは4〜6)の炭素−炭素不飽和結合含有環状カルボン酸無水物などが挙げられる。これらの中でも、石油系樹脂とのグラフト反応性の観点から、無水マレイン酸が好適に用いられる。 The cyclic polybasic acid anhydride used to obtain the acid anhydride group-containing petroleum resin is not particularly limited as long as a petroleum resin having an acid anhydride ring can be obtained by grafting to the petroleum resin, In order to advance the grafting reaction, any one having a carbon-carbon unsaturated bond may be used, for example, one having 4 to 10 (preferably 4 to 6) carbon atoms such as maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride and the like A carbon-carbon unsaturated bond containing cyclic carboxylic acid anhydride etc. are mentioned. Among these, maleic anhydride is preferably used from the viewpoint of the grafting reactivity with a petroleum resin.

更に、前記有機過酸化物としては、例えば、t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシピバレート、ジラウロイルパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサネート、ジベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシラウレート、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ヘキシルパーオキサイドなどを用いることができ、中でも、ジアルキルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイドが好適に用いられる。また、前記有機溶媒としては、例えば、ヘキサン、へプタン、オクタン等の飽和脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、シクロへプタン、メチルシクロヘプタン等の飽和脂環式炭化水素類、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等のエチレン性の二重結合を含まない芳香族炭化水素類、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのアルキレングリコールアルキルエーテルアルキレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどのジアルキレングリコールアルキルエーテルアルキレート、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸ブチルなどのアルキルアルキレートなどを用いることができ、中でも、アルキルアルキレート、アルキレングリコールアルキルエーテルアルキレート、ジアルキレングリコールアルキルエーテルアルキレートが好適に用いられる。 Furthermore, as the organic peroxide, for example, t-butyl peroxide, t-butylperoxypivalate, dilauroyl peroxide, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanate , T-butylperoxy-2-ethylhexanate, dibenzoyl peroxide, t-butylperoxylaurate, dicumyl peroxide, di-t-hexyl peroxide, etc., among which dialkyl peroxides can be used. And dicumyl peroxide are preferably used. Further, as the organic solvent, for example, saturated aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane and the like, saturated alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, methylcyclohexane, ethylcyclohexane, cycloheptane, methylcycloheptane and the like, Aromatic hydrocarbons containing no ethylenic double bond such as toluene, xylene and ethylbenzene, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, alkylene glycol alkyl ether alkylates such as propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol Dialkylene glycol alkyl ether alkylate such as monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, ethyl acetate, And alkyl alkylates such as propyl acetate, butyl acetate, ethyl propionate, propyl propionate and butyl propionate, and the like, and alkyl alkylates, alkylene glycol alkyl ether alkylates, dialkylene glycol alkyl ether alkylates among others It is preferably used.

前記酸無水基含有石油系樹脂の分子量としては特に限定されないが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定したポリスチレン換算重量平均分子量で400〜20000が好ましく、より好ましくは500〜9000、更に好ましくは600〜6000である。重量平均分子量が400未満であると、変性セルロース繊維(A)の樹脂に対する相溶性を良好なものとすることができず、その結果成形体の機械的強度を低下させる恐れがある。また、重量平均分子量が20000を超えると、通常樹脂の粘度は高くなるため、得られる変性セルロース繊維(A)の分散用樹脂(B)や成形材料用樹脂との混練が行い難く、変性セルロース繊維(A)の分散が不十分となり、成形体の機械的強度を低下させる恐れがある。 The molecular weight of the acid anhydride group-containing petroleum resin is not particularly limited, but it is preferably 400 to 20,000 in terms of polystyrene equivalent weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography, more preferably 500 to 9000, still more preferably 600 to 6000 It is. If the weight average molecular weight is less than 400, the compatibility of the modified cellulose fiber (A) with the resin can not be improved, and as a result, the mechanical strength of the molded product may be reduced. In addition, when the weight average molecular weight exceeds 20000, the viscosity of the resin is usually increased, so that it is difficult to knead the resin for dispersion of the modified cellulose fiber (A) to be obtained and the resin for molding material, and modified cellulose fiber Dispersion of (A) may be insufficient, which may reduce the mechanical strength of the molded body.

前記変性セルロース繊維(A)は、疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)をセルロース繊維に付加してエステル化すること(変性反応)により得られるが、当該エステル化反応の方法としては特に限定されず、エステル化反応を行う方法として通常行われる方法により行うことができ、例えば次のいずれかの方法で行うことができる。得られた変性セルロース繊維(A)は、通常、濾過、水洗等洗浄して溶媒や触媒などを除去して変性セルロース繊維含有樹脂組成物の製造に使用することができる。
(I)予め溶媒置換されたセルロース繊維を分散させた分散液中に、疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)を逐次あるいは一括で添加し、反応させる。
(II)溶融した疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)とセルロース繊維を混合し、反応させる。
The modified cellulose fiber (A) is obtained by adding a cyclic polybasic acid anhydride (a) having a carbon number of 15 or more having a hydrophobic group to a cellulose fiber and esterifying (modification reaction), The method of the esterification reaction is not particularly limited, and the esterification reaction can be carried out by a method which is usually carried out, for example, any of the following methods. The obtained modified cellulose fiber (A) can be usually used for production of a modified cellulose fiber-containing resin composition by filtering, washing with water, etc. to remove the solvent, catalyst and the like.
(I) Cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms having a hydrophobic group is sequentially or collectively added to a dispersion liquid in which solvent-substituted cellulose fibers are dispersed, to cause a reaction.
(II) A cyclic polybasic acid anhydride (a) having a carbon number of 15 or more having a melted hydrophobic group and a cellulose fiber are mixed and reacted.

前記酸無水物(a)のセルロース繊維に対する付加率は、付加効率と樹脂親和性を考慮すると5〜150質量%が好ましく、10〜100質量%がより好ましい。
なお、前記酸無水物(a)のセルロース繊維に対する付加率は、後述する実施例において行われる算出方法により算出することができる。
The addition rate of the acid anhydride (a) to the cellulose fiber is preferably 5 to 150% by mass, and more preferably 10 to 100% by mass, in consideration of the addition efficiency and the resin affinity.
In addition, the addition rate with respect to the cellulose fiber of the said acid anhydride (a) can be calculated by the calculation method performed in the Example mentioned later.

本発明で用いる分散用樹脂(B)は、JIS K2207に準拠した環球式試験における軟化点が135℃以下の石油系樹脂及び石炭系樹脂の中から選ばれる少なくとも1種である。軟化点が135℃を超えると、変性セルロース繊維含有樹脂組成物を含有する成形材料を調製する際のマトリクスとなる成形材料用樹脂への変性セルロース繊維(A)の混練が行い難く、分散が不十分となり、成形体の機械的強度が低下する。また、軟化点が40℃未満の場合、成形材料自身の軟化点が低下し、成形体の機械的強度が低下する恐れがある。前記分散用樹脂(B)の軟化点としては、120℃以下が好ましく、110℃以下がより好ましい。一方、該軟化点としては、分散性の観点から、40℃以上が好ましく、60℃以上がより好ましく、80℃以上が更に好ましい。 The dispersing resin (B) used in the present invention is at least one selected from petroleum resins and coal resins having a softening point of 135 ° C. or less in a ring and ball test in accordance with JIS K2207. When the softening point exceeds 135 ° C., it is difficult to knead the modified cellulose fiber (A) to the resin for molding material to be a matrix when preparing a molding material containing the modified cellulose fiber-containing resin composition, and the dispersion is not As a result, the mechanical strength of the molded body is reduced. In addition, when the softening point is less than 40 ° C., the softening point of the molding material itself may be lowered, and the mechanical strength of the molded body may be lowered. As a softening point of the resin (B) for dispersion | distribution, 120 degrees C or less is preferable, and 110 degrees C or less is more preferable. On the other hand, the softening point is preferably 40 ° C. or more, more preferably 60 ° C. or more, and still more preferably 80 ° C. or more from the viewpoint of dispersibility.

前記分散用樹脂(B)の分子量は特に限定されないが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定したポリスチレン換算重量平均分子量で200〜20000が好ましく、より好ましくは300〜9000、更に好ましくは500〜3000である。重量平均分子量が200未満であると、成形材料の可塑化や成形加工時の気泡の発生の原因となり、その結果成形体の機械的強度を低下させる恐れがある。また、重量平均分子量が20000を超えると、通常樹脂の粘度は高くなるため、分散用樹脂(B)の組成によっては、変性セルロース繊維(A)や成形材料用樹脂との混練が行い難く、変性セルロース繊維(A)の分散が不十分となり、成形体の機械的強度を低下させる恐れがある。 The molecular weight of the dispersing resin (B) is not particularly limited, but it is preferably 200 to 20,000 in terms of polystyrene-equivalent weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography, more preferably 300 to 9000, still more preferably 500 to 3000. . When the weight average molecular weight is less than 200, plasticization of the molding material and generation of air bubbles during molding may be caused, and as a result, the mechanical strength of the molded body may be reduced. In addition, when the weight average molecular weight exceeds 20000, the viscosity of the resin usually increases, so depending on the composition of the dispersing resin (B), it is difficult to knead with the modified cellulose fiber (A) and the resin for molding material, Dispersion of the cellulose fibers (A) may be insufficient, which may reduce the mechanical strength of the molded body.

前記石油系樹脂としては、例えば、C5系石油樹脂、C9系石油樹脂、C5C9系石油樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、及びこれらの水素化物、及びこれらへ環状の多塩基酸無水物(例えば、無水マレイン酸)を付加した変性物が挙げられる。 Examples of the petroleum resins include C5 petroleum resins, C9 petroleum resins, C5 C9 petroleum resins, dicyclopentadiene resins, hydrides thereof, and cyclic polybasic acid anhydrides thereto (for example, maleic anhydride) And modified products added with an acid).

前記石炭系樹脂としては、例えば、クマロン樹脂、クマロンインデン樹脂、及びこれらの水素化物、及びこれらへ環状の多塩基酸無水物(例えば、無水マレイン酸)を付加した変性物が挙げられる。 Examples of the coal-based resin include coumarone resins, coumarone indene resins, hydrides thereof, and modified products obtained by adding cyclic polybasic acid anhydride (for example, maleic anhydride) to these.

これらの中でも、分散用樹脂(B)としては特に石油系樹脂が好ましく、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物としては、相溶性の観点から、前記した炭化水素基を有する炭素数が15以上の環状カルボン酸無水物により変性した変性セルロース繊維(A)と、石油系樹脂である分散用樹脂(B)とを含むものが最も好ましい。 Among them, petroleum resins are particularly preferable as the dispersing resin (B), and the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention has the above-described hydrocarbon group-containing carbon number of 15 or more from the viewpoint of compatibility. The most preferable is one containing a modified cellulose fiber (A) modified with a cyclic carboxylic acid anhydride of the above and a dispersing resin (B) which is a petroleum resin.

また、本発明の効果を損なわない範囲であれば、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物は前記変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを含む限りその他の成分を含んでいてもよく、例えば、前記分散用樹脂(B)以外の135℃以下の軟化点を有する樹脂を前記分散用樹脂(B)と混合して用いることができる。そのような樹脂としては、テルペン系樹脂、ロジン系樹脂などが挙げられる。これらの樹脂を前記分散用樹脂(B)と混合して用いる場合、その配合量は、該樹脂と分散用樹脂(B)の全量に対して、50質量%以下であることが好ましい。 Moreover, as long as the effects of the present invention are not impaired, the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention includes other components as long as the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B) are contained. For example, a resin having a softening point of 135 ° C. or less other than the dispersing resin (B) may be mixed with the dispersing resin (B) and used. As such resin, terpene resin, rosin resin, etc. are mentioned. When these resins are mixed with the dispersing resin (B) and used, the blending amount thereof is preferably 50% by mass or less with respect to the total amount of the resin and the dispersing resin (B).

前記分散用樹脂(B)と混合して用いることが可能なテルペン系樹脂としては、例えば、α−ピネン樹脂、β−ピネン樹脂、テルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、及びこれらの水素化物、及びこれらへ無水マレイン酸を付加した変性物が挙げられる。 Examples of terpene resins that can be used by mixing with the dispersing resin (B) include α-pinene resin, β-pinene resin, terpene phenol resin, aromatic modified terpene resin, and hydrides thereof, And modified products obtained by adding maleic anhydride to these.

前記分散用樹脂(B)と混合して用いることが可能なロジン系樹脂としては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トールロジンや、前記ロジンを原料とした水添ロジン、不均化ロジン、マレイン酸変性ロジン、フマル酸変性ロジン、(メタ)アクリル酸変性ロジン、アルコールと縮合したエステル化ロジン、フェノール変性ロジンが挙げられる。 Examples of rosin resins that can be used by mixing with the dispersing resin (B) include gum rosin, wood rosin, tall rosin, and hydrogenated rosin, disproportionated rosin, and maleic acid-modified rosin using the rosin as a raw material. And fumaric acid modified rosin, (meth) acrylic acid modified rosin, esterified rosin condensed with alcohol, and phenol modified rosin.

更には、本発明の効果を損なわない範囲で、変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)との合計100質量%に対して、20質量%以下の後述する成形材料用樹脂(C)を変性セルロース繊維(A)及び分散用樹脂(B)と同時に混錬することで本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物を構成することもできる。 Furthermore, 20 mass% or less resin (C) for below-mentioned molding materials with respect to a total of 100 mass% of modified cellulose fiber (A) and resin for dispersions (B) in the range which does not impair the effect of the present invention The modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention can also be constituted by simultaneously kneading the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B).

本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物は、変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを混練し、変性セルロース繊維(A)を微細化することで得られる。すなわち、変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを含む変性セルロース繊維含有樹脂組成物を製造する方法であって、前記変性セルロース繊維(A)は、セルロース繊維に疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)を付加してエステル化して得られ、前記分散用樹脂(B)は、135℃以下の軟化点を有する石油系樹脂及び石炭系樹脂の中から選ばれる少なくとも一種であり、前記製造方法は、前記変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを混練する工程を含むことを特徴とする変性セルロース繊維含有樹脂組成物の製造方法もまた、本発明の1つである。
ここで、本明細書において、変性セルロース繊維(A)が微細化されるとは、変性セルロース繊維(A)が解繊されることを意味し、具体的には、変性セルロース繊維が幅方向に5μm以下に解繊されていることを意味する。なお、繊維の解繊状態は後述する実施例において行われる方法により観察することができる。
The modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention is obtained by kneading the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B) to refine the modified cellulose fiber (A). That is, a method for producing a modified cellulose fiber-containing resin composition containing modified cellulose fiber (A) and a dispersing resin (B), wherein the modified cellulose fiber (A) has a hydrophobic group in the cellulose fiber It is obtained by adding and esterifying a cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms, and the dispersion resin (B) is a petroleum resin and a coal resin having a softening point of 135 ° C. or less. The method for producing a modified cellulose fiber-containing resin composition, comprising the step of kneading the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B). Is also one of the present invention.
Here, in the present specification, that the modified cellulose fiber (A) is refined means that the modified cellulose fiber (A) is disintegrated, specifically, the modified cellulose fiber is in the width direction It means being disintegrated to 5 μm or less. The defibrated state of the fiber can be observed by the method carried out in the examples described later.

後述のとおり、成形材料中の変性セルロース繊維含有樹脂組成物の含有量は適宜調整されるため、変性セルロース繊維含有樹脂組成物における変性セルロース繊維(A)の含有割合は特に限定されないが、変性セルロース繊維含有樹脂組成物100質量%中20〜70質量%が好ましい。変性セルロース繊維(A)の含有割合が20質量%より少ない場合は成形材料とした際の分散用樹脂(B)の割合が過度に大きくなり、成形体の機械的強度が悪化する恐れがある。変性セルロース繊維(A)の含有割合が70質量%を超えると成形材料とする際の成形材料中での変性セルロース繊維(A)の分散性が極端に低下し、成形体として十分な機械的強度が得られない恐れがある。該変性セルロース繊維(A)の含有割合としては、変性セルロース繊維含有樹脂組成物100質量%中、25質量%以上がより好ましく、30質量%以上が更に好ましく、45質量%以上が最も好ましい。一方、60質量%以下がより好ましく、55質量%以下が更に好ましい。 As described later, since the content of the modified cellulose fiber-containing resin composition in the molding material is appropriately adjusted, the content ratio of the modified cellulose fiber (A) in the modified cellulose fiber-containing resin composition is not particularly limited. 20-70 mass% is preferable in 100 mass% of fiber containing resin compositions. If the content of the modified cellulose fiber (A) is less than 20% by mass, the proportion of the dispersing resin (B) in forming the molding material becomes excessively large, which may deteriorate the mechanical strength of the molded body. When the content of the modified cellulose fiber (A) exceeds 70% by mass, the dispersibility of the modified cellulose fiber (A) in the molding material when used as a molding material is extremely reduced, and the mechanical strength as a molded body is sufficient. There is a risk that can not be obtained. The content of the modified cellulose fiber (A) is preferably 25% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and most preferably 45% by mass or more in 100% by mass of the modified cellulose fiber-containing resin composition. On the other hand, 60 mass% or less is more preferable, and 55 mass% or less is still more preferable.

前記変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを混練する工程は、変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを混練するものであれば特に制限されず、通常行われる混練方法により行うことができるが、例えば、混練機内で、変性セルロース繊維(A)が分散用樹脂(B)中に分散し、強いせん断力を受けながら撹拌混合され、変性セルロース繊維(A)が微細化される工程であることが好ましい。前記混練工程で使用することのできる混練機としては、2本ロールミル、3本ロールミル、単軸押出混練機、2軸押出混練機、バンバリーミキサー、加圧ニーダー等が挙げられる。1種単独または2種以上を組み合わせて使用できるが、これらに限定されない。変性セルロース繊維(A)の微細化を促進させるためには、2軸押出混錬機、バンバリーミキサー、加圧ニーダーを使用することが好ましい。
なお、前記混練工程における混練温度、混練時間等の混練条件は、変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とが十分混練され、変性セルロース繊維(A)が微細化できるよう適宜設定すればよい。
The step of kneading the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B) is not particularly limited as long as the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B) are kneaded, and is usually performed. For example, the modified cellulose fiber (A) is dispersed in the dispersing resin (B) in the kneader, stirred and mixed under strong shear force, and the modified cellulose fiber (A) is It is preferable that the process be miniaturized. Examples of kneaders that can be used in the kneading step include a two-roll mill, a three-roll mill, a single-screw extrusion kneader, a twin-screw extrusion kneader, a Banbury mixer, a pressure kneader, and the like. Although it can be used singly or in combination of two or more, it is not limited thereto. In order to promote refinement of the modified cellulose fiber (A), it is preferable to use a twin-screw extrusion kneader, a Banbury mixer, and a pressure kneader.
The kneading conditions such as the kneading temperature and the kneading time in the kneading step are appropriately set so that the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B) can be sufficiently kneaded and the modified cellulose fiber (A) can be refined. Just do it.

本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物は、前述のとおり、そのまま成形材料として、成形体の加工に用いることもできるが、通常は、変性セルロース繊維含有樹脂組成物を更に任意の成形材料用樹脂(C)で任意の比率に希釈、溶融混練して、成形材料とする。このように、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物を含む成形材料、あるいは、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物と成形材料用樹脂(C)とを含有する成形材料もまた、本発明の1つである。 The modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention can be used as it is as a molding material as it is, as described above, for processing of a molded product, but usually, the modified cellulose fiber-containing resin composition is further used as a resin for any molding material Dilute to an arbitrary ratio in (C), melt and knead, and use as a molding material. Thus, a molding material containing the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention, or a molding material containing the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention and a resin for molding material (C) is also the present invention. It is one of the

ここで、本発明の成形材料が、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物に加えて成形材料用樹脂(C)を含む場合、成形材料を製造する際には、まず予め前記変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを混練し、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物を製造してから、その後、該変性セルロース繊維含有樹脂組成物と成形材料用樹脂(C)とを混練して製造することが好ましい。このような製造方法とすることによって、当該成形材料から得られる成形体の機械的強度を顕著に向上させることが可能となる一方、例えば、前記変性セルロース繊維(A)、分散用樹脂(B)、及び成形材料用樹脂(C)を一括で仕込み混練を行い成形材料とした場合には、当該成形材料から得られる成形体が機械的強度に十分でなくなる場合がある。
このように、前記変性セルロース繊維(A)及び分散用樹脂(B)を含む変性セルロース繊維含有樹脂組成物と、成形材料用樹脂(C)とを含有する成形材料を製造する方法であって、前記変性セルロース繊維(A)は、セルロース繊維に疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)を付加してエステル化して得られ、前記分散用樹脂(B)は、135℃以下の軟化点を有する石油系樹脂及び石炭系樹脂の中から選ばれる少なくとも一種であり、前記製造方法は、前記変性セルロース繊維(A)と分散用樹脂(B)とを混練して、変性セルロース繊維含有樹脂組成物を得る工程、及び、得られた変性セルロース繊維含有樹脂組成物と成形材料用樹脂(C)とを混練して、成形材料を得る工程を含むことを特徴とする成形材料の製造方法もまた、本発明の1つである。
なお、上記変性セルロース繊維含有樹脂組成物と成形材料用樹脂(C)とを混練して、成形材料を得る工程において、混練温度、混練時間等の混練条件は、通常樹脂の混練が行われる範囲で適宜設定することができる。
Here, when the molding material of the present invention includes the resin for molding material (C) in addition to the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention, the modified cellulose fiber ( A) and the dispersing resin (B) are kneaded to produce the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention, and then the modified cellulose fiber-containing resin composition and the resin for molding material (C) It is preferable to knead and manufacture. By using such a manufacturing method, it becomes possible to significantly improve the mechanical strength of the molded body obtained from the molding material, while, for example, the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B) And when resin (C) for molding materials is prepared collectively and knead | mixed and it is set as a molding material, the molded object obtained from the said molding material may become insufficient in mechanical strength.
Thus, a method for producing a molding material containing the modified cellulose fiber-containing resin composition containing the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B), and the resin for molding material (C), The modified cellulose fiber (A) is obtained by adding and esterifying a cyclic polybasic acid anhydride (a) having 15 or more carbon atoms having a hydrophobic group to a cellulose fiber, and the dispersion resin (B) is And at least one selected from petroleum-based resins and coal-based resins having a softening point of 135 ° C. or less, and the production method comprises kneading the modified cellulose fiber (A) and the dispersing resin (B) And a step of obtaining a modified cellulose fiber-containing resin composition, and a step of kneading the obtained modified cellulose fiber-containing resin composition and the resin for molding material (C) to obtain a molding material. Molding material The method of manufacturing is also one of the present invention.
In the step of kneading the modified cellulose fiber-containing resin composition and the resin for molding material (C) to obtain a molding material, the kneading conditions such as the kneading temperature and the kneading time are usually the range in which the resin is kneaded. Can be set as appropriate.

成形体の用途等にもよるが、成形体の機械的強度の観点から、成形体とする最終的な成形材料中には変性セルロース繊維(A)を好ましくは1〜40質量%、より好ましくは3〜30質量%、更に好ましくは5〜25質量%含有する。また、成形体の機械的強度を十分に発揮させるためには、該成形材料中に分散用樹脂(B)を好ましくは0.1〜60質量%、より好ましくは1〜40質量%、更に好ましくは3〜30質量%、最も好ましくは5〜25質量%含有する。
このように、成形材料中の変性セルロース繊維(A)、分散用樹脂(B)の含有量が上述の範囲となるよう、成形材料中の変性セルロース繊維含有樹脂組成物の含有量は適宜調整すればよい。
Although it depends on the use of the molded product etc., from the viewpoint of the mechanical strength of the molded product, the modified cellulose fiber (A) is preferably contained in the final molding material to be a molded product, preferably 1 to 40% by mass, more preferably The content is 3 to 30% by mass, more preferably 5 to 25% by mass. Further, in order to sufficiently exhibit the mechanical strength of the molded product, the dispersing resin (B) is preferably contained in the molding material in an amount of 0.1 to 60% by mass, more preferably 1 to 40% by mass, still more preferably Is contained in an amount of 3 to 30% by mass, most preferably 5 to 25% by mass.
Thus, the content of the modified cellulose fiber-containing resin composition in the molding material is appropriately adjusted so that the contents of the modified cellulose fiber (A) in the molding material and the resin for dispersion (B) fall within the above range. Just do it.

前記成形材料用樹脂(C)は、特に成形加工可能な樹脂であれば限定されず、通常成形材料に用いられている熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。例えば、ポリ乳酸、脂肪族または芳香族ポリエステル、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン、ABS樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、アセタール樹脂、ポリカーボネート、繊維素プラスチック、ポリグリコール酸、ポリ−3−ヒドロキシブチレート、ポリ−4−ヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシバリレートポリエチレンアジペート、ポリカプロラクトン、ポリプロピオラクトン等のポリエステル、ポリエチレングリコール等のポリエーテル、ポリグルタミン酸、ポリリジン等のポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ケイ素樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂などを使用することができ、1種単独または2種以上を組み合わせて使用できるが、これらに限定されない。また、バイオマス液化物由来のフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの生分解性樹脂も使用できる。
これらの中でも、好ましくは、生分解性樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アセタール樹脂、脂肪族または芳香族ポリエステルであり、より好ましくは、ポリオレフィンである。
The resin for molding material (C) is not particularly limited as long as it is a resin that can be molded and processed, and examples thereof include thermoplastic resins and thermosetting resins that are usually used for molding materials. For example, polylactic acid, aliphatic or aromatic polyester, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, polystyrene, ABS resin, acrylic resin, polyethylene, polyethylene terephthalate, polypropylene, fluorine resin, polyamide resin, acetal resin, polycarbonate, fibrous plastic, Polyesters such as polyglycolic acid, poly-3-hydroxybutyrate, poly-4-hydroxybutyrate, polyhydroxyvalerate polyethylene adipate, polycaprolactone, polypropiolactone, polyethers such as polyethylene glycol, polyglutamic acid, polylysine etc. Thermoplastic resins such as polyamide, polyvinyl alcohol, polyurethane, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, Diallyl phthalate resins, polyurethane resins, silicon resins, etc. can be used thermosetting resins such as polyimide resins, it can be used in combination of at least one kind alone or two kinds, without limitation. In addition, biodegradable resins such as phenolic resins derived from biomass liquefied products, epoxy resins and urethane resins can also be used.
Among these, biodegradable resins, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyamide resins, polycarbonates, phenol resins, epoxy resins, acrylic resins, acetal resins, aliphatic or aromatic polyesters are preferable, and polyolefins are more preferable. It is.

本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物や成形材料は、種々の形状に成形して用いることができる。形状としては、例えば、シート状、フィルム状、ペレット状、粉末状等が挙げられる。これらの形状を有する成形材料は、例えばプレス成形、射出成形、押出成形、ブロー成形、延伸成形、発泡成形、トランスファー成形、積層成形、注型成形等を用いて得られる。 The modified cellulose fiber-containing resin composition and molding material of the present invention can be molded into various shapes and used. Examples of the shape include a sheet, a film, a pellet, and a powder. The molding material having these shapes can be obtained, for example, using press molding, injection molding, extrusion molding, blow molding, stretch molding, foam molding, transfer molding, lamination molding, cast molding, and the like.

上述した本発明の成形材料には、必要に応じて、滑材、ワックス類、着色剤、安定剤、フィラー、その他の各種の添加剤を配合してもよい。 If necessary, lubricants, waxes, colorants, stabilizers, fillers, and various other additives may be added to the molding material of the present invention described above.

更に前記の成形材料から、プレス成形、射出成形、押出成形、ブロー成形、延伸成形、発泡成形、トランスファー成形、積層成形、注型成形等の所望の成形法、所望の成形条件によって成形体を製造することが出来る。このように、本発明の成形材料から製造される成形体もまた、本発明の1つである。
前記成形体としては、例えば、自動車、電車、船舶、飛行機等の輸送機器の内装材、外装材、構造材等;パソコン、テレビ、電話、時計等の電化製品等の筺体、構造材、内部部品等;携帯電話等の移動通信機器等の筺体、構造材、内部部品等;携帯音楽再生機器、映像再生機器、印刷機器、複写機器、スポーツ用品等の筺体、構造材、内部部品等;建築材;文具等の事務機器等、容器、コンテナー等が挙げられる。
Furthermore, from the above molding materials, molded articles are produced according to desired molding methods such as press molding, injection molding, extrusion molding, blow molding, stretch molding, foam molding, transfer molding, lamination molding, cast molding, and desired molding conditions. You can do it. Thus, a molded body produced from the molding material of the present invention is also one of the present invention.
Examples of the molded body include interior materials, exterior materials, structural materials, etc. of transportation equipment such as automobiles, trains, ships, airplanes, etc. Housings, electrical construction materials, such as personal computers, televisions, telephones, watches, etc., structural materials, internal parts Etc. Housings such as mobile communication devices such as mobile phones, structural materials, internal parts etc. Portable music reproducing devices, video reproducing devices, printing devices, copying devices, housings such as sporting goods, structural materials, internal components etc. Building materials Office equipment such as stationery, containers, containers, etc .;

以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, examples of the present invention will be described. The present invention is not limited to these examples.

これらの実施例の一部で用いられた物性値測定法は、以下のとおりである。
(1)引張強度(破断)、引張弾性率(ヤング率、弾性率)の測定
JIS K−6732に準拠して、オリエンテック(株)製引張試験機「テンシロンRTM−50」で測定した。
(2)繊維分散性の測定
成形材料0.2gとキシレン100gをセパラブルフラスコに入れ、内温を140℃に設定し、3時間撹拌した。その後沈殿をサンプリングし、CCDカメラ((株)キーエンス製 VHX−600)を用いて倍率1000倍で繊維の分散状態を観察した。
幅5μm以上の繊維が100本中1本以下である場合を○、幅10μm以上の繊維が100本中1本以下であり、かつ幅5μm以上の繊維が100本中2本以上存在する場合を△、幅10μm以上の繊維が100本中2本以上存在する場合を×とする。
(3)変性反応進行の確認
変性反応の進行はPerkin Elmer社製フーリエ変換赤外分光分析装置「Spectrum one」を用いて観察した。具体的には1650〜1750cm−1に生じるエステル結合のカルボニル炭素と酸素の伸縮振動に由来するピーク強度が変性反応の進行に伴い増強することから、定性的に確認した。
(4)酸無水物のセルロース繊維に対する付加率の測定
付加率は式(I)の通り、セルロース繊維の変性前後の質量変化から算出した。付加率を評価するサンプルは十分な量の溶剤で洗浄した上で測定に供した。洗浄溶剤には酸無水物の良溶媒を適宜選択して用いた。

Wp=(W-Ws)×100/Ws・・・(I)

Wp :酸無水物のセルロース繊維に対する付加率(質量%)
W :変性したセルロース繊維(変性セルロース繊維)の乾燥質量(g)
Ws :変性前のセルロース繊維の乾燥質量(g)
(5)固形分の測定
固形分の測定には赤外線水分計((株)ケット科学研究所製:「FD−620」)を用いた。
The physical property value measurement methods used in some of these examples are as follows.
(1) Measurement of tensile strength (fracture), tensile elastic modulus (Young's modulus, elastic modulus) Based on JIS K-6732, it was measured with a tensile tester "Tensilon RTM-50" manufactured by Orientec Co., Ltd.
(2) Measurement of fiber dispersibility 0.2 g of a molding material and 100 g of xylene were placed in a separable flask, the internal temperature was set to 140 ° C., and the mixture was stirred for 3 hours. Thereafter, the precipitate was sampled, and the dispersion state of fibers was observed at a magnification of 1000 times using a CCD camera (VHX-600 manufactured by KEYENCE CORPORATION).
A case where the fiber having a width of 5 μm or more is 1 or less in 100 is ○, a fiber having a width of 10 μm or more is 1 or less in 100 and a fiber having a width of 5 μm or more is present in 2 or more Δ, the case where two or more fibers of 100 μm or more in width are present is represented by x.
(3) Confirmation of Denatured Reaction Progression The progress of the denatured reaction was observed using a Fourier Transform Infrared Spectrometer “Spectrum one” manufactured by Perkin Elmer. Specifically, it was confirmed qualitatively because the peak intensity derived from the stretching vibration of the carbonyl carbon and oxygen of the ester bond generated at 1650 to 1750 cm −1 is enhanced as the modification reaction proceeds.
(4) Measurement of Addition Rate of Acid Anhydride to Cellulose Fiber The addition rate was calculated from the mass change before and after modification of the cellulose fiber as shown in formula (I). The samples for which the addition rate was to be evaluated were washed with a sufficient amount of solvent and subjected to measurement. An acid anhydride good solvent was appropriately selected and used as the washing solvent.

Wp = (W-Ws) × 100 / Ws (I)

Wp: Addition rate of acid anhydride to cellulose fiber (% by mass)
W: dry mass of modified cellulose fiber (modified cellulose fiber) (g)
Ws: dry mass of cellulose fiber before modification (g)
(5) Measurement of solid content For measurement of solid content, an infrared moisture meter (manufactured by Ketto Scientific Research Institute: "FD-620") was used.

[変性セルロース繊維(A−1)の製造]
容積2000mlの容器へ水を含んだ針葉樹晒クラフトパルプ(以下、NBKPと記載する)250.00g(固形分50.00g)とN-メチルピロリドン200.00gを仕込み、水分を留去して溶媒置換NBKPを得た。系内を70℃とし、酸無水物(a)としてヘキサデセニルコハク酸無水物を39.75gと、エステル化触媒として炭酸カリウムを8.53g投入して2時間反応させた。反応物をエタノール、酢酸、水で順次洗浄し、エタノールで溶媒置換した後に乾燥させて変性セルロース繊維A−1を79.81g得た。付加率を評価するサンプルの洗浄溶剤にはエタノールを用いた。変性セルロース繊維A−1における、セルロース繊維に対する酸無水物(a)の付加率は59.6質量%であった。
[Production of Modified Cellulose Fiber (A-1)]
250.00 g of softwood bleached kraft pulp containing water (hereinafter referred to as NBKP) (solid content of 50.00 g) and 200.00 g of N-methylpyrrolidone were placed in a container having a volume of 2000 ml, and water was distilled off to replace the solvent. I got NBKP. The system was adjusted to 70 ° C., 39.75 g of hexadecenylsuccinic anhydride as acid anhydride (a) and 8.53 g of potassium carbonate as an esterification catalyst were reacted for 2 hours. The reaction product was washed successively with ethanol, acetic acid and water, solvent-replaced with ethanol and then dried to obtain 79.81 g of modified cellulose fiber A-1. Ethanol was used as a washing solvent for the sample to evaluate the addition rate. The addition rate of the acid anhydride (a) to cellulose fiber in modified cellulose fiber A-1 was 59.6 mass%.

[酸無水基含有石油系樹脂(a−1)の合成]
容積3000mlのセパラブルフラスコにペトロタック70(東ソー(株)製、C5C9系石油樹脂:重量平均分子量1300、軟化点70℃、臭素価45Brg/100g)1200.00gを投入し、160℃に加熱して溶融状態とした。系内を160℃に保ち、窒素置換を行った後、無水マレイン酸221.00gとt−ブチルパーオキサイド6.00gを3時間かけて12回に分けて投入した。投入終了から2時間後に系内を180℃とし、減圧したまま2時間保持することにより未反応の無水マレイン酸を留去する精製操作を行って酸価98、軟化点96℃、重量平均分子量5800の酸無水基含有石油系樹脂a−1を得た。
[Synthesis of acid anhydride group-containing petroleum resin (a-1)]
Petrotac 70 (Tosoh Corp. C5C9 petroleum resin: weight average molecular weight 1300, softening point 70 ° C., bromine number 45 Br 2 g / 100 g) 1200.00 g is charged into a separable flask having a volume of 3000 ml, and the temperature is increased to 160 ° C. It was heated to a molten state. While maintaining the inside of the system at 160 ° C. and performing nitrogen substitution, 221.00 g of maleic anhydride and 6.00 g of t-butyl peroxide were added in 12 portions over 3 hours. After 2 hours from the end of the addition, the system is maintained at 180 ° C. after 2 hours under pressure reduction, and the purification operation is carried out by distilling off unreacted maleic anhydride by keeping for 2 hours while reducing pressure. The acid anhydride group-containing petroleum resin a-1 was obtained.

[変性セルロース繊維(A−2)の製造]
容積2000mlの容器へ水を含んだNBKP250.00g(固形分50g)とN-メチルピロリドン200.00gを仕込み、水分を留去して溶媒置換NBKPを得た。系内を75℃とし、酸無水物(a)として酸無水基含有石油系樹脂a−1を50.00g秤量し、エステル化触媒として炭酸カリウムを8.53gと共に投入して3時間反応させた。反応物をテトラヒドロフラン、酢酸、水で順次洗浄し、エタノールで溶媒置換した後に乾燥させて変性セルロース繊維A−2を69.00g得た。付加率を評価するサンプルの洗浄溶剤にはエタノールを用いた。変性セルロース繊維A−2における、セルロース繊維に対する酸無水基含有石油系樹脂a−1の付加率は38質量%であった。
[Production of Modified Cellulose Fiber (A-2)]
In a container having a volume of 2000 ml, 250.00 g of NBKP (water content: 50 g) containing water and 200.00 g of N-methylpyrrolidone were charged, and water was distilled off to obtain solvent-substituted NBKP. The system was adjusted to 75 ° C., 50.00 g of acid anhydride group-containing petroleum resin a-1 was weighed as acid anhydride (a), and 8.53 g of potassium carbonate was added as an esterification catalyst and reacted for 3 hours . The reaction product was washed successively with tetrahydrofuran, acetic acid and water, solvent-replaced with ethanol and then dried to obtain 69.00 g of modified cellulose fiber A-2. Ethanol was used as a washing solvent for the sample to evaluate the addition rate. The addition ratio of the acid anhydride group-containing petroleum resin a-1 to the cellulose fiber in the modified cellulose fiber A-2 was 38% by mass.

[比較用未変性セルロース繊維(RA−1)の製造]
5リットルのフラスコにNBKP1000g(固形換算200g)を仕込み、イソプロパノール3000gを入れ、混合攪拌して得られるスラリーを圧搾固液分離した。その後、圧搾後のウェットパルプに対して同作業を5回繰り返すことでイソプロパノールウェットパルプを得た。更に加熱減圧脱溶剤を行い、比較用未変性セルロース繊維RA−1を204g得た(固形分98%)。
[Production of comparative unmodified cellulose fiber (RA-1)]
1000 g (solid conversion 200 g) of NBKP was charged into a 5-liter flask, 3000 g of isopropanol was added, and the slurry obtained by mixing and stirring was separated by pressing solid-liquid separation. Thereafter, the same process was repeated five times on the pressed wet pulp to obtain an isopropanol wet pulp. Further, the solvent was heated under reduced pressure to obtain 204 g of a comparative unmodified cellulose fiber RA-1 (solid content 98%).

[比較用変性セルロース繊維(RA−2)の製造]
容積2000mlの容器へ水を含んだNBKP250.00g(固形分50.00g)とN-メチルピロリドン200.00gを仕込み、水分を留去して溶媒置換NBKPを得た。系内を70℃とし、酸無水物として無水酢酸を17.33gと、エステル化触媒として炭酸カリウムを8.53g投入して2時間反応させた。反応物をエタノール、酢酸、水で順次洗浄し、エタノールで溶媒置換した後に乾燥させて比較用変性セルロース繊維RA−2を57.00g得た。付加率を評価するサンプルの洗浄溶剤にはエタノールを用いた。比較用変性セルロース繊維RA−2における、セルロース繊維に対する無水酢酸の付加率は14質量%であった。
[Production of Comparative Modified Cellulose Fiber (RA-2)]
In a container having a volume of 2000 ml, 250.00 g (solid content 50.00 g) of water and 200.00 g of N-methylpyrrolidone were charged and water was distilled off to obtain solvent-substituted NBKP. The system was adjusted to 70 ° C., 17.33 g of acetic anhydride as an acid anhydride and 8.53 g of potassium carbonate as an esterification catalyst were added and reacted for 2 hours. The reaction product was washed successively with ethanol, acetic acid and water, solvent-replaced with ethanol and then dried to obtain 57.00 g of a comparative modified cellulose fiber RA-2. Ethanol was used as a washing solvent for the sample to evaluate the addition rate. The addition ratio of acetic anhydride to cellulose fibers in comparative modified cellulose fiber RA-2 was 14% by mass.

[比較用変性セルロース繊維(RA−3)の製造]
容積2000mlの容器へ水を含んだNBKP250.00g(固形分50.00g)とN-メチルピロリドン200.00gを仕込み、水分を留去して溶媒置換NBKPを得た。系内を70℃とし、酸無水物としてコハク酸無水物を13.90gと、エステル化触媒として炭酸カリウムを8.53g投入して2時間反応させた。反応物をエタノール、酢酸、水で順次洗浄し、エタノールで溶媒置換した後に乾燥させて比較用変性セルロース繊維RA−3を63.67g得た。付加率を評価するサンプルの洗浄溶剤にはエタノールを用いた。比較用変性セルロース繊維RA−3における、セルロース繊維に対するコハク酸無水物の付加率は27質量%であった。
[Production of modified cellulose fiber (RA-3) for comparison]
In a container having a volume of 2000 ml, 250.00 g (solid content 50.00 g) of water and 200.00 g of N-methylpyrrolidone were charged and water was distilled off to obtain solvent-substituted NBKP. The system was adjusted to 70 ° C., 13.90 g of succinic anhydride as an acid anhydride and 8.53 g of potassium carbonate as an esterification catalyst were added and reacted for 2 hours. The reaction product was washed successively with ethanol, acetic acid and water, solvent-replaced with ethanol and then dried to obtain 63.67 g of modified cellulose fiber RA-3 for comparison. Ethanol was used as a washing solvent for the sample to evaluate the addition rate. The addition ratio of succinic anhydride to cellulose fibers in modified cellulose fiber RA-3 for comparison was 27% by mass.

[比較用ロジンエステル樹脂(RB−1)の製造]
容積2000mlのセパラブルフラスコにガムロジン1015.00g、グリセリン90.00g、酢酸マグネシウム4水和物1.00gを仕込み、235℃で3時間撹拌し反応させた。系内を280℃に昇温し、22時間保持した後に系内を減圧し、更に5時間保持して比較用ロジンエステル樹脂RB−1を得た。ゲルパーミテーションクロマトグラフィーにより測定したポリスチレン換算での重量平均分子量は920、軟化点は97℃であった。
[Production of comparative rosin ester resin (RB-1)]
Into a separable flask having a volume of 2000 ml, 1015.00 g of gum rosin, 90.00 g of glycerin and 1.00 g of magnesium acetate tetrahydrate were charged and reacted at 235 ° C. for 3 hours with stirring. The temperature in the system was raised to 280 ° C. and held for 22 hours, and then the pressure in the system was reduced, and then held for 5 hours to obtain a rosin ester resin RB-1 for comparison. The weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography was 920, and the softening point was 97 ° C.

[変性セルロース繊維含有樹脂組成物の製造]
(実施例1)
変性セルロース繊維A−1を24.90g秤量し、分散用樹脂(B)としてクイントンR100(日本ゼオン(株)製、C5系石油樹脂:重量平均分子量2250、軟化点96℃)25.10gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して変性セルロース繊維含有樹脂組成物C−1を得た。
[Production of Modified Cellulose Fiber-Containing Resin Composition]
Example 1
24.90 g of the modified cellulose fiber A-1 was weighed and used as a dispersing resin (B) in combination with 25.10 g of Quinton R100 (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., C5 petroleum resin: weight average molecular weight 2250, softening point 96 ° C.) It charged into a plasto mill (made by Toyo Seiki Co., Ltd.) and melt-kneaded to obtain a modified cellulose fiber-containing resin composition C-1.

(実施例2)〜(実施例8)
分散用樹脂の種類、変性セルロース繊維の種類、及びそれらの仕込み比を表1に示すとおりに各々変えた他は、実施例1と同様にして、変性セルロース繊維含有樹脂組成物C−2〜C−8を得た。
(Example 2) to (Example 8)
Modified cellulose fiber-containing resin composition C-2 to C in the same manner as in Example 1 except that the type of dispersing resin, the type of modified cellulose fiber, and the preparation ratio thereof are changed as shown in Table 1. -8 was obtained.

(比較例1)
変性セルロース繊維(A)を用いない比較例として、クイントンR100のみからなる樹脂組成物を比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−1とした。
(Comparative example 1)
As a comparative example which does not use modified cellulose fiber (A), the resin composition which consists only of Quinton R100 was set as comparative modified cellulose fiber containing resin composition RC-1.

(比較例2)〜(比較例3)
分散用樹脂(B)を用いない比較例として、比較用未変性セルロース繊維RA−1のみからなる樹脂組成物を比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−2とし、変性セルロース繊維A−1のみからなる樹脂組成物を比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−3とした。
Comparative Example 2 to Comparative Example 3
As a comparative example which does not use the resin for dispersion (B), a resin composition consisting only of comparative unmodified cellulose fiber RA-1 is used as comparative modified cellulose fiber-containing resin composition RC-2, from only modified cellulose fiber A-1 The resulting resin composition is referred to as comparative modified cellulose fiber-containing resin composition RC-3.

(比較例4)
比較用未変性セルロース繊維RA−1を19.2g秤量し、分散用樹脂(B)としてクイントンR100 30.8gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−4を得た。
(Comparative example 4)
19.2 g of a comparative unmodified cellulose fiber RA-1 was weighed and charged into a laboplast mill (made by Toyo Seiki Co., Ltd.) together with 30.8 g of Quinton R100 as a dispersing resin (B), and the mixture was melt-kneaded to make a comparative modification A cellulose fiber-containing resin composition RC-4 was obtained.

(比較例5)〜(比較例6)
分散用樹脂(B)の種類を表1に示すとおりに変更した以外は、比較例4と同様にして、比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−5〜RC−6を得た。
(Comparative Example 5) to (Comparative Example 6)
Comparative modified cellulose fiber-containing resin compositions RC-5 to RC-6 were obtained in the same manner as in Comparative Example 4 except that the type of the dispersing resin (B) was changed as shown in Table 1.

(比較例7)〜(比較例8)
比較用未変性セルロース繊維RA−1の代わりに、表1に示す比較用変性セルロース繊維を使用し、比較用変性セルロース繊維と分散用樹脂(B)との仕込み比を表1に示すとおりとした以外は、比較例4と同様にして、比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−7〜RC−8を得た。
(Comparative Example 7) to (Comparative Example 8)
The modified cellulose fiber for comparison shown in Table 1 was used in place of the comparative unmodified cellulose fiber RA-1, and the preparation ratio of the modified cellulose fiber for comparison and the dispersing resin (B) was as shown in Table 1. Comparative modified cellulose fiber-containing resin compositions RC-7 to RC-8 were obtained in the same manner as Comparative Example 4 except for the above.

(比較例9)〜(比較例13)
クイントンR100の代わりに、分散用樹脂として表1に示す樹脂を使用し、変性セルロース繊維A−1と分散用樹脂との仕込み比を表1に示すとおりとした以外は、実施例1と同様にして、比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−9〜RC−13を得た。
(Comparative Example 9) to (Comparative Example 13)
Instead of Quinton R100, the resin shown in Table 1 is used as a dispersing resin, and the same procedure as in Example 1 is carried out except that the preparation ratio of the modified cellulose fiber A-1 to the dispersing resin is as shown in Table 1. Thus, comparative modified cellulose fiber-containing resin compositions RC-9 to RC-13 were obtained.

(比較例14)
分散用樹脂(B)を用いない比較例として、変性セルロース繊維A−2のみからなる樹脂組成物を比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−14とした。
(Comparative example 14)
As a comparative example which does not use resin (B) for dispersion | distribution, the resin composition which consists only of modified cellulose fiber A-2 was made into comparative modified cellulose fiber containing resin composition RC-14.

(比較例15)
比較用未変性セルロース繊維RA−1とクイントンR100との仕込み比を表1に示すとおりとした以外は、比較例4と同様にして、比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−15を得た。
(Comparative example 15)
Comparative modified cellulose fiber-containing resin composition RC-15 was obtained in the same manner as Comparative Example 4 except that the preparation ratio of comparative unmodified cellulose fiber RA-1 and Quinton R100 was as shown in Table 1.

Figure 0006547414
Figure 0006547414

(※1)セルロース繊維に対する酸無水物の付加率(質量%) (* 1) Addition rate of acid anhydride to cellulose fiber (mass%)

表1中の製品名及び略号は以下のようになっている。
クイントンR100: 日本ゼオン(株)製、C5系石油樹脂 重量平均分子量2250、軟化点96℃
ペトコールLX: 東ソー(株)製、C9系石油樹脂 重量平均分子量1400 軟化点98℃
クマロンG−90: 日塗化学(株)製、クマロン樹脂重量平均分子量770、軟化点98℃
YSレジンPX1000: ヤスハラケミカル(株)製 テルペン樹脂 重量平均分子量880 軟化点100℃
RB−1: 比較用ロジンエステル樹脂 重量平均分子量920 軟化点97℃
H1000P:東洋紡(株)製、マレイン化ポリプロピレン「トーヨータックPMAH1000P」 軟化点140℃
ポリスチレン: 和光純薬(株)製 重量平均分子量208000 軟化点140℃
高密度ポリエチレン: 旭化成(株)製 サンテック−HD J320 重量平均分子量56000 軟化点96℃
The product names and abbreviations in Table 1 are as follows.
Quinton R100: Nippon Zeon Co., Ltd. C5 petroleum resin Weight average molecular weight 2250, softening point 96 ° C.
Petocol LX: Toso Co., Ltd. C9 petroleum resin Weight average molecular weight 1400 Softening point 98 ° C.
Coumarone G-90: manufactured by Nichibo Chemical Co., Ltd., coumarone resin weight average molecular weight 770, softening point 98 ° C.
YS Resin PX1000: Yashara Chemical Co., Ltd. Terpene resin Weight average molecular weight 880 Softening point 100 ° C
RB-1: Rosin ester resin for comparison Weight average molecular weight 920 Softening point 97 ° C
H1000P: Toyobo Co., Ltd. maleated polypropylene "Toyotack PMAH1000P" Softening point 140 ° C
Polystyrene: Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Weight average molecular weight 208000 Softening point 140 ° C.
High density polyethylene: manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd. Suntec-HD J320 Weight average molecular weight 56000 Softening point 96 ° C

[成形材料用樹脂に高密度ポリエチレンを用いた成形材料及び成形体の製造]
(実施例9)
実施例1で得た変性セルロース繊維含有樹脂組成物C−1を24.00g秤量し、成形材料用樹脂として高密度ポリエチレン(旭化成(株)製「サンテック−HD J320」)26.00gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して成形材料を得た。得られた成形材料を手動射出成形機(井元製作所(株)製;型式18D1)に投入し、射出温度170℃、金型温度25℃で射出成形し、厚さ2mmのダンベル型試験片(成形体)を得た。
[Production of molding material and molded article using high density polyethylene as resin for molding material]
(Example 9)
24.00 g of the modified cellulose fiber-containing resin composition C-1 obtained in Example 1 was weighed, and 26.00 g of high density polyethylene ("Suntech-HD J320" manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) as a resin for molding material was used as a laboplast. The mixture was charged into a mill (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) and melt-kneaded to obtain a molding material. The obtained molding material is put into a manual injection molding machine (Imoto Machinery Co., Ltd .; model 18D1), injection molded at an injection temperature of 170 ° C., a mold temperature of 25 ° C., and a dumbbell-shaped test piece of 2 mm thickness (molding I got the body).

(実施例10)〜(実施例11)
各々、表2に示す変性セルロース繊維含有樹脂組成物を使用した以外は、実施例9と同様の操作を行い、各成形体を得た。
なお、以降各実施例及び比較例は、成形材料中のセルロース繊維分を同一にして評価を行っている。
(Example 10) to (Example 11)
Each molded product was obtained in the same manner as in Example 9, except that the modified cellulose fiber-containing resin composition shown in Table 2 was used.
In each of the examples and the comparative examples, evaluation is performed by making the cellulose fiber content in the molding material the same.

Figure 0006547414
Figure 0006547414

(※2)変性セルロース繊維を用いた例における「セルロース繊維分」は、変性セルロース繊維中のセルロース繊維分を示し、成形材料100質量%に対する含有量(質量%)で表している。以降の表においても同様である。 (* 2) "Cellulose fiber fraction" in the example using modified cellulose fiber shows the cellulose fiber fraction in modified cellulose fiber, It represents with content (mass%) with respect to 100 mass% of molding materials. The same applies to the following tables.

(比較例16)
比較例1で得た比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−1(クイントンR100)を12.05g秤量し、成形材料用樹脂として旭化成(株)製高密度ポリエチレン「サンテック−HD J320」(以下「高密度ポリエチレン」と略することもある)37.95gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して成形材料を得た。得られた成形材料を手動射出成形機(井元製作所(株)製;型式18D1)に投入し、射出温度170℃、金型温度25℃で射出成形し、厚さ2mmのダンベル型試験片(成形体)を得た。
(Comparative example 16)
12.05 g of the comparative modified cellulose fiber-containing resin composition RC-1 (Quinton R100) obtained in Comparative Example 1 was weighed, and high-density polyethylene "Suntech-HD J320" manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd. as a resin for molding material The mixture was charged into a laboplast mill (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) together with 37.95 g of high density polyethylene (sometimes abbreviated as "high density polyethylene") and melt-kneaded to obtain a molding material. The obtained molding material is put into a manual injection molding machine (Imoto Machinery Co., Ltd .; model 18D1), injection molded at an injection temperature of 170 ° C., a mold temperature of 25 ° C., and a dumbbell-shaped test piece of 2 mm thickness (molding I got the body).

(比較例17)〜(比較例28)
各々、表3に示す比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物を使用し、表3に示す配合比とした以外は、比較例16と同様の操作を行い、各成形体を得た。
(Comparative Example 17) to (Comparative Example 28)
The same procedure as in Comparative Example 16 was performed except that the comparative modified cellulose fiber-containing resin composition shown in Table 3 was used and the compounding ratio shown in Table 3 was obtained, to obtain molded articles.

(比較例29)
変性セルロース繊維A−1を11.95g秤量し、クイントンR100(日本ゼオン(株)製、C5石油樹脂:重量平均分子量2250、軟化点96℃)12.05g、高密度ポリエチレン 26.00gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ一括投入し、溶融混練して成形材料を得た。得られた成形材料を使用し、比較例16と同様の操作を行ってダンベル型試験片(成形体)を得た。
(Comparative example 29)
11.95 g of modified cellulose fiber A-1 was weighed, 12.05 g of Quinton R100 (C5 petroleum resin manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd .: weight average molecular weight 2250, softening point 96 ° C.), 26.00 g of high density polyethylene and laboplast The mixture was collectively loaded into a mill (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.), and was melted and kneaded to obtain a molding material. The obtained molding material was used, and the same operation as in Comparative Example 16 was performed to obtain a dumbbell-shaped test piece (a molded body).

(参考例1)
成形材料として高密度ポリエチレンのみからなるものを使用した以外は、比較例16と同様の操作を行い、成形体を得た。
(Reference Example 1)
An operation was carried out in the same manner as in Comparative Example 16 except that a material consisting only of high density polyethylene was used as a molding material, to obtain a molded body.

Figure 0006547414
Figure 0006547414

(※3)変性セルロース繊維、分散用樹脂、成形材料用樹脂を一括で仕込み溶融混練を行った。 (* 3) Modified cellulose fiber, resin for dispersion, resin for molding material were charged at one time and melt-kneaded.

(実施例12)
変性セルロース繊維含有樹脂組成物C−4を26.60g秤量し、成形材料用樹脂として高密度ポリエチレン 23.40gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して成形材料を得た。得られた成形材料を使用し、実施例9と同様の操作を行ってダンベル型試験片(成形体)を得た。
(Example 12)
26.60 g of the modified cellulose fiber-containing resin composition C-4 is weighed, and is put into a laboplast mill (made by Toyo Seiki Co., Ltd.) together with 23.40 g of high density polyethylene as a resin for molding material, and is melt-kneaded to form a molding material I got Using the obtained molding material, the same operation as in Example 9 was performed to obtain a dumbbell-shaped test piece (a molded body).

(実施例13〜16)
各々、表4に示す変性セルロース繊維含有樹脂組成物を使用し、表4に示す配合比とした以外は、実施例12と同様の操作を行い、各成形体を得た。
(Examples 13 to 16)
Each molded body was obtained by using the modified cellulose fiber-containing resin composition shown in Table 4 and performing the same operation as in Example 12 except that the compounding ratio shown in Table 4 was used.

Figure 0006547414
Figure 0006547414

(※4)変性セルロース繊維含有樹脂組成物100質量%中の変性セルロース繊維の割合(質量%) (* 4) Ratio (% by mass) of modified cellulose fiber in 100% by mass of modified cellulose fiber-containing resin composition

[成形材料用樹脂にポリプロピレンを用いた成形材料及び成形体の製造]
(実施例17)
実施例1で得た変性セルロース繊維含有樹脂組成物C−1を24.00g秤量し、ポリプロピレン((株)プライムポリマー製「プライムポリプロJ108M」、以下「ポリプロピレン」と略することもある)26.00gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して成形材料を得た。得られた成形材料を手動射出成形機(井元製作所(株)製;型式18D1)に投入し、射出温度200℃、金型温度25℃で射出成形し、厚さ2mmのダンベル型試験片(成形体)を得た。
[Production of molding material and molding using polypropylene as resin for molding material]
(Example 17)
24.00 g of the modified cellulose fiber-containing resin composition C-1 obtained in Example 1 was weighed, and polypropylene ("Prime Polypro J108M" manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., hereinafter sometimes abbreviated as "polypropylene") 26. The mixture was charged into a laboplast mill (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) together with 00 g and melted and kneaded to obtain a molding material. The obtained molding material is put into a manual injection molding machine (Imoto Machinery Co., Ltd .; Model 18D1), injection molded at an injection temperature of 200 ° C., a mold temperature of 25 ° C., and a dumbbell-shaped test piece of 2 mm thickness I got the body).

(比較例30)
比較例2で得た比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−2を7.5g秤量し、成形材料用樹脂としてポリプロピレン((株)プライムポリマー製「プライムポリプロJ108M」)42.5gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して成形材料を得た。得られた成形材料を使用し、実施例17と同様の操作を行ってダンベル型試験片(成形体)を得た。
(Comparative example 30)
7.5 g of the comparative modified cellulose fiber-containing resin composition RC-2 obtained in Comparative Example 2 was weighed, and 42.5 g of polypropylene ("Prime Polypro J108M" manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) as a resin for molding material was used as a laboplast mill The mixture was charged into (Toyoke Seiki Co., Ltd.) and melt-kneaded to obtain a molding material. The obtained molding material was used and the same operation as in Example 17 was performed to obtain a dumbbell-shaped test piece (a molded body).

(比較例31)〜(比較例32)
各々、表5に示す比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物を使用し、表5に示す配合比とした以外は、比較例30と同様の操作を行い、各成形体を得た。
Comparative Example 31 to Comparative Example 32
The same procedure as in Comparative Example 30 was performed except that the comparative modified cellulose fiber-containing resin composition shown in Table 5 was used and the compounding ratio shown in Table 5 was obtained, to obtain molded articles.

(参考例2)
成形材料としてポリプロピレンのみからなるものを使用した以外は、実施例17と同様の操作を行い、成形体を得た。
(Reference Example 2)
An operation was carried out in the same manner as in Example 17 except that a material consisting only of polypropylene was used as a molding material, to obtain a molded body.

Figure 0006547414
Figure 0006547414

[成形材料用樹脂に低密度ポリエチレンを用いた成形材料及び成形体の製造]
(実施例18)
実施例8で得た変性セルロース繊維含有樹脂組成物C−8を12.50g秤量し、成形材料用樹脂として低密度ポリエチレン((株)日本ポリエチレン製「ノバテックLC520」、以下「低密度ポリエチレン」と略することもある)37.50gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して成形材料を得た。得られた成形材料を手動射出成形機(井元製作所(株)製;型式18D1)に投入し、射出温度200℃、金型温度25℃で射出成形し、厚さ2mmのダンベル型試験片(成形体)を得た。
[Production of molding material and molding using low density polyethylene as resin for molding material]
(Example 18)
12.50 g of the modified cellulose fiber-containing resin composition C-8 obtained in Example 8 was weighed, and low density polyethylene ("Novatec LC520" manufactured by Japan Polyethylene Corp., hereinafter "low density polyethylene") was used as a resin for molding material The mixture was charged into a laboplast mill (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) together with 37.50 g of the mixture, and the mixture was melt-kneaded to obtain a molding material. The obtained molding material is put into a manual injection molding machine (Imoto Machinery Co., Ltd .; Model 18D1), injection molded at an injection temperature of 200 ° C., a mold temperature of 25 ° C., and a dumbbell-shaped test piece of 2 mm thickness I got the body).

(比較例33)
比較例14で得た比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物RC−14を5.95g秤量し、成形材料用樹脂として低密度ポリエチレン((株)日本ポリエチレン製「ノバテックLC520」)46.55gと共にラボプラストミル(東洋精機(株)製)へ投入し、溶融混練して成形材料を得た。得られた成形材料を使用し、実施例18と同様の操作を行ってダンベル型試験片(成形体)を得た。
(Comparative example 33)
5.95 g of the comparative modified cellulose fiber-containing resin composition RC-14 obtained in Comparative Example 14 was weighed, and 46.55 g of low density polyethylene (Novatec LC520 manufactured by Nippon Polyethylene Corporation) as a resin for molding material was used as a laboplast. The mixture was charged into a mill (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) and melt-kneaded to obtain a molding material. Using the obtained molding material, the same operation as in Example 18 was performed to obtain a dumbbell-shaped test piece (a molded body).

(比較例34)
表6に示す比較変性セルロース繊維含有樹脂組成物を使用し、表6に示す配合比とした以外は、比較例33と同様の操作を行い、成形体を得た。
(Comparative example 34)
A comparative modified cellulose fiber-containing resin composition shown in Table 6 was used, and the same operation as in Comparative Example 33 was performed except that the compounding ratio shown in Table 6 was obtained, to obtain a molded body.

(参考例3)
成形材料として低密度ポリエチレンのみからなるものを使用した以外は、実施例18と同様の操作を行い、成形体を得た。
(Reference Example 3)
An operation was carried out in the same manner as in Example 18 except that a material consisting only of low density polyethylene was used as a molding material, to obtain a molded body.

Figure 0006547414
Figure 0006547414

実施例9と比較例16の結果から、変性セルロース繊維を用いなければ成形体に優れた強度と弾性率を付与できないことがわかる。 From the results of Example 9 and Comparative Example 16, it can be seen that excellent strength and elastic modulus can not be imparted to the molded product without using modified cellulose fiber.

実施例9と比較例17〜18の結果から、分散用樹脂を含まなければセルロース繊維を十分に微細化することができず、成形体に優れた強度と弾性率を付与できないことがわかる。 From the results of Example 9 and Comparative Examples 17 to 18, it can be seen that the cellulose fiber can not be sufficiently miniaturized without containing the dispersing resin, and excellent strength and elastic modulus can not be imparted to the molded body.

実施例10〜11と比較例19〜21の結果から、環状多塩基酸無水物を用いてセルロース繊維を変性しなければ、本発明における分散用樹脂を用いてもセルロース繊維を十分に微細化することができず、成形体に優れた強度と弾性率を付与できないことがわかる。 From the results of Examples 10 to 11 and Comparative Examples 19 to 21, when the cellulose fiber is not modified with the cyclic polybasic acid anhydride, the cellulose fiber is sufficiently refined even using the dispersing resin in the present invention. It can be seen that it is impossible to impart excellent strength and elastic modulus to the molded product.

実施例9と比較例22〜23の結果から、変性セルロース繊維の中でも、特に疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物を付加してエステル化した変性セルロース繊維を用いた場合に、本発明における分散用樹脂を用いることでセルロース繊維を十分に微細化することができ、成形体において優れた強度と弾性率を示した。 From the results of Example 9 and Comparative Examples 22 to 23, among the modified cellulose fibers, a modified cellulose fiber esterified by the addition of a cyclic polybasic acid anhydride having a hydrophobic group and having a carbon number of 15 or more was used. In some cases, by using the resin for dispersion in the present invention, the cellulose fiber can be sufficiently miniaturized, and the molded article exhibited excellent strength and elastic modulus.

実施例9〜11と比較例24〜28の結果から、分散用樹脂として石油系樹脂又は石炭系樹脂を用いなければ、本発明における変性セルロース繊維を十分に微細化することができず、成形体に優れた強度と弾性率を付与できないことがわかる。 From the results of Examples 9 to 11 and Comparative Examples 24 to 28, it is not possible to sufficiently refine the modified cellulose fiber in the present invention unless a petroleum resin or a coal resin is used as the dispersing resin, and a molded article is obtained. It can be seen that excellent strength and elastic modulus can not be imparted.

実施例9と比較例29の結果から、変性セルロース繊維と分散用樹脂をあらかじめ混練した後に成形材料用樹脂と混練しなければ、セルロース繊維を十分に微細化することができず、成形体に優れた強度と弾性率を付与できないことがわかる。 From the results of Example 9 and Comparative Example 29, if the modified cellulose fiber and the dispersing resin are kneaded in advance and then not kneaded with the molding material resin, the cellulose fiber can not be sufficiently miniaturized, and the molded article is excellent. It can be seen that the strength and modulus of elasticity can not be imparted.

実施例12〜16の結果から、変性セルロース繊維含有樹脂組成物中の変性セルロース繊維の比率が変性セルロース繊維含有樹脂組成物100質量%中20〜70質量%の範囲に含まれる場合、その範囲から外れた場合と比べて、特にセルロース繊維を微細化することができ、成形体において優れた強度と弾性率を示した。 From the results of Examples 12 to 16, when the ratio of modified cellulose fiber in the modified cellulose fiber-containing resin composition is included in the range of 20 to 70% by mass in 100% by mass of the modified cellulose fiber-containing resin composition, from that range In particular, the cellulose fiber can be made finer as compared with the case where it deviates, and the molded body exhibited excellent strength and elastic modulus.

実施例17と比較例30〜32の結果から、成形材料用樹脂を高密度ポリエチレンからポリプロピレンに変更しても、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物を含む成形体は、セルロース繊維が十分に微細化され、優れた強度と弾性率を示した。 From the results of Example 17 and Comparative Examples 30 to 32, even when the resin for molding material is changed from high density polyethylene to polypropylene, in the molded article containing the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention, cellulose fibers are sufficient. It was miniaturized and showed excellent strength and elastic modulus.

実施例18と比較例33〜34の結果から、成形材料用樹脂を高密度ポリエチレンから低密度ポリエチレンに変更しても、本発明の変性セルロース繊維含有樹脂組成物を含む成形体は、セルロース繊維が十分に微細化され、優れた強度と弾性率を示した。 From the results of Example 18 and Comparative Examples 33 to 34, even when the resin for molding material is changed from high density polyethylene to low density polyethylene, the molded article containing the modified cellulose fiber-containing resin composition of the present invention is a cellulose fiber It was sufficiently miniaturized and showed excellent strength and elastic modulus.

Claims (5)

セルロース繊維に疎水性基を有する炭素数が15以上の環状多塩基酸無水物(a)を付加してエステル化した変性セルロース繊維(A)と、分散用樹脂(B)とを含む変性セルロース繊維含有樹脂組成物を製造する方法であって、下記(i)、(ii)を満たすことを特徴とする、変性セルロース繊維含有樹脂組成物の製造方法
(i)前記分散用樹脂(B)が、40℃以上135℃以下の軟化点を有する石油系樹脂及び石炭系樹脂の中から選ばれる少なくとも一種
(ii)前記変性セルロース繊維(A)と前記分散用樹脂(B)とを混練することで、(A)を微細化する工程を含む
Modified cellulose fiber comprising a modified cellulose fiber (A) esterified by addition of a cyclic polybasic acid anhydride (a) having a hydrophobic group and a carbon number of 15 or more to a cellulose fiber and a dispersing resin (B) It is a method of manufacturing a containing resin composition, Comprising: The following (i) and (ii) are satisfy | filled, The manufacturing method of the modified cellulose fiber containing resin composition characterized by the above-mentioned.
(I) the dispersion resin (B) is, the dispersion of at least a kind (ii) the modified cellulose fibers (A) selected from among petroleum resin and coal-based resin having a softening point of 40 ° C. or higher 135 ° C. or less Including the step of refining (A) by kneading with the resin (B)
前記変性セルロース繊維(A)の含有量が、変性セルロース繊維含有樹脂組成物100質量%中20〜70質量%である請求項1記載の変性セルロース繊維含有樹脂組成物の製造方法Content of the said modified cellulose fiber (A) is 20-70 mass% in 100 mass% of modified cellulose fiber containing resin compositions, The manufacturing method of the modified cellulose fiber containing resin composition of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 請求項1又は2に記載の変性セルロース繊維含有樹脂組成物の製造方法により得られる変性セルロース繊維含有樹脂組成物と成形材料用樹脂(C)とを混練して、成形材料を得る工程を含む成形材料の製造方法 A molding comprising the step of kneading a modified cellulose fiber-containing resin composition obtained by the method for producing a modified cellulose fiber-containing resin composition according to claim 1 and a resin for molding material (C) to obtain a molding material Method of manufacturing material . 前記成形材料用樹脂(C)がポリオレフィンである請求項3に記載の成形材料の製造方法The method for producing a molding material according to claim 3, wherein the resin (C) for a molding material is a polyolefin. 請求項3又は4に記載の成形材料の製造方法により得られる成形材料から成形体を製造する成形体の製造方法
Process for producing a molded article for producing a molded article from a molding material obtained by the production method of molding material according to claim 3 or 4.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6821475B2 (en) * 2016-03-15 2021-01-27 株式会社服部商店 Method for producing modified cellulose nanofibers
JP6870400B2 (en) * 2017-03-15 2021-05-12 東洋インキScホールディングス株式会社 Resin composition and molded article
KR101989854B1 (en) * 2017-07-28 2019-09-30 강원대학교산학협력단 Eco Friendly Polymer Composite based on Hydrophobic Celluloses Fiber and Method Thereof
WO2020095512A1 (en) * 2018-11-07 2020-05-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 Resin composition

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000219812A (en) * 1999-02-01 2000-08-08 Konica Corp Thermoplastic composition, its molding and container for photosensitive material
JP2012111855A (en) * 2010-11-25 2012-06-14 Yasuhara Chemical Co Ltd Natural fiber composite composition, molded body obtained from natural fiber composite composition, and method for producing natural fiber composite composition
JP5984307B2 (en) * 2013-06-04 2016-09-06 株式会社日本製鋼所 Method for producing polyolefin microporous stretched film with cellulose nanofibers
JP6209908B2 (en) * 2013-09-06 2017-10-11 星光Pmc株式会社 Method for producing resin composition for molding material and molded article thereof
JP6150124B2 (en) * 2013-09-18 2017-06-21 Dic株式会社 Method for producing modified cellulose nanofiber

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