JP6943842B2 - 熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂組成物の製造方法、セルロース強化樹脂成形品およびセルロース強化樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂組成物の製造方法、セルロース強化樹脂成形品およびセルロース強化樹脂成形品の製造方法に関する。
さらに詳しくは、セルロース、特に植物繊維のセルロースとイオン化合物を含有するセルロース強化樹脂成形品に有用な熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂組成物の製造方法、セルロース強化樹脂成形品およびセルロース強化樹脂成形品の製造方法に関する。

セルロースは微小なサイズにまで微細化することで機械特性が上昇し、ナノサイズまで微細化を進めると、極めて高弾性率かつ高強度な材料となることが知られている。これを、樹脂の強化材として利用する研究も行われており、その可能性が注目されている。

このようなセルロース系微細繊維と熱可塑性樹脂からなる複合樹脂の製造方法としては、最初に植物繊維を解繊（ミクロフィブリル化）し、このミクロフィブリル化された植物繊維（セルロース系微細繊維）を、分散性と繊維−樹脂間の界面制御を行うために相容化剤や界面補強材を使用して、ポリプロピレンのような熱可塑性樹脂と混合して混練する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、このような方法では、少なくとも、植物繊維を解繊（ミクロフィブリル化）する工程と、このミクロフィブリル化された植物繊維（セルロース系微細繊維）を熱可塑性樹脂に混合して複合化する工程を含む。このため、手順が煩雑になり、製造コストが高くなることに加え、熱可塑性樹脂に混練する際に再凝集しやすく、そのコントロールが難しいのが実態である。

最近になって、植物繊維を化学処理して表面を変性した後、この変性植物繊維と熱可塑性樹脂を加工機で混練するという方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
この方法は、加工機内で、変性植物繊維を熱可塑性樹脂と一緒に混練しながら、植物繊維の微細化を促す方法である。
しかしながら、このような方法も、化学処理の工程において、植物繊維を一度膨潤させてから化学物質を作用させ、乾燥させた後に加工機内に投入するため、上記の方法よりも改善されてはいるものの、やはり手順が煩雑であり、コスト低減に限界があった。

米国特許出願公開第２００８／０１４６７０１号明細書 国際公開第２０１３／１３３０９３号パンフレット

本発明は、従来のセルロース強化熱可塑性樹脂の製造方法における問題点を鑑み、熱可塑性樹脂と植物繊維を複合化する製造プロセス内において、簡便な方法で植物繊維（クラフトパルプ）の微細化を可能とし、微細化された植物繊維が熱可塑性樹脂中に均一分散された熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂組成物の製造方法、セルロース強化樹脂成形品およびセルロース強化樹脂成形品の製造方法の提供を目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、植物繊維と熱可塑性樹脂の混練工程において、イオン物質を共存させることで、植物繊維が微細化されるとともに、微細化された植物繊維が熱可塑性樹脂中に均一分散した複合樹脂であるセルロース強化熱可塑性樹脂が得られることを見出した。

上記知見に基づき、さらに検討した結果、上記課題は、下記構成により達成されることがわかった。
（１）熱可塑性合成樹脂、セルロースおよびイオン化合物を含有し、該熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、該セルロースの含有量が９．９〜１００質量部であり、該イオン化合物の含有量が、該セルロースの０．００１倍以上３／７倍以下であり、前記イオン化合物が、下記一般式（１）で表されることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。

一般式（１）において、Ｚ^１は＝Ｃ（Ｒａ）−または＝Ｎ−を示す。ここで、Ｒａは水素原子または置換基を示す。Ｌ^１は２価の連結基を示す。Ｒ ^１ は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基またはヘテロ環基を示す。Ｘ ⁻はアニオンを示す。
（２）前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１ａ）又は（１ｂ）のいずれかで表されることを特徴とする（１）に記載の熱可塑性樹脂組成物。

一般式（１ａ）および（１ｂ）において、Ｒ ^１ およびＸ⁻は、前記一般式（１）におけるＲ ^１ およびＸ⁻と同義である。Ｒ^１１およびＲ^１２は各々独立に置換基を示す。ｎ^１１は０〜３の整数であり、ｎ^１２は０〜５の整数である。ここで、Ｒ^１１が２以上のとき、複数のＲ^１１は互いに同一でも異なってもよい。また、少なくとも２つのＲ^１１が互いに結合して環を形成してもよい。
（３）前記Ｘ⁻が、ハロゲンイオン、カルボン酸アニオン、スルホン酸アニオン、リン酸アニオン、ホスホン酸アニオン、ジシアナミドイオンまたはビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンであることを特徴とする（１）または（２）に記載の熱可塑性樹脂組成物。
（４）前記セルロースが、植物繊維のセルロースであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
（５）前記セルロースが、棒状繊維であって、該繊維の１５％以上が短辺長２μｍ以下であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
（６）前記熱可塑性樹脂組成物のセルロース凝集体の面積が２００００μｍ^２未満であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
（７）前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法であって、熱可塑性合成樹脂と、セルロースおよびイオン化合物の混合物とをそれぞれ配合し、該混合物中の該イオン化合物の含有量が、０．１質量％以上３０質量％以下であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
（８）前記混合物中のセルロースが、粉状パルプであることを特徴とする（７）に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
（９）前記熱可塑性樹脂組成物を混練加工する工程を含むことを特徴とする（７）又は（８）に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
（１０）セルロース強化樹脂からなる成形品の製造方法であって、（７）〜（９）のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法で製造された熱可塑性樹脂組成物を使用して成形することを特徴とするセルロース強化樹脂成形品の製造方法。
（１１）熱可塑性合成樹脂、セルロースおよびイオン化合物を含有し、該熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、該セルロースの含有量が９．９〜１００質量部であり、該イオン化合物の含有量が、該セルロースの０．００１倍以上３／７倍以下であり、前記イオン化合物が下記一般式（１）で表されることを特徴とするセルロース強化樹脂成形品。

一般式（１）において、Ｚ ^１ は＝Ｃ（Ｒａ）−または＝Ｎ−を示す。ここで、Ｒａは水素原子または置換基を示す。Ｌ ^１ は２価の連結基を示す。Ｒ ^１ は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基またはヘテロ環基を示す。Ｘ ⁻ はアニオンを示す。
（１２）前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物で成形されてなることを特徴とするセルロース強化樹脂成形品。
（１３）前記セルロース強化樹脂成形品が車両用材料の用途である、前記（１１）又は（１２）項に記載のセルロース強化樹脂成形品。
（１４）前記セルロース強化樹脂成形品が、ドアートリム、ピラー、インストルメンタルパネル、コンソール、ロッカーパネル、アームレスト、ドアーインナーパネル、スペアタイヤカバー、ドアノブ、バンパー、スポイラー、フェンダー、サイドステップ、ドア・アウターパネル、エアインテークダクト、クーラントリザーブタンク、ラジエターリザーブタンク、ウインドウ・ウオッシャータンク、フェンダーライナー、ファン、又はフロント・エンドパネルである、前記（１１）又は（１２）項に記載のセルロース強化樹脂成形品。

本発明の熱可塑性樹脂組成物および熱可塑性樹脂組成物の製造方法により、熱可塑性樹脂と植物繊維を複合化する製造プロセス内において、簡便な方法で植物繊維（クラフトパルプ）の微細化が可能となり、この微細化したセルロースを熱可塑性樹脂中に凝集や再凝集することなく均一に分散されて含有するセルロース強化樹脂成形品およびセルロース強化樹脂成形品の製造方法を提供することが可能となった。
すなわち、単に、イオン化合物を含有した植物繊維のセルロース（パルプ）を熱可塑性樹脂と混練することで、その工程内においてパルプの微細化を進行させることができる。
このため、予め植物繊維のセルロースを微細化する工程が不要となり、製造コストの大幅な低減が期待できる。しかも、微細化されたセルロースにより、弾性率が上昇するため、熱可塑性樹脂の強化効率を高めることができる。
このように、本発明によって、単純で簡便な方法により、微細化したセルロース繊維によるセルロース強化樹脂もしくはその成形品を製造することが可能になり、製造コストの大幅な低減が期待できる。また、本発明のセルロース強化樹脂もしくはその成形品が広く使用されることで、軽量化、高強度化、薄肉化、廃棄時の焼却灰の低減などにも期待できる。

本発明の熱可塑性樹脂組成物およびセルロース強化樹脂成形品は、熱可塑性合成樹脂、セルロースおよびイオン化合物を含有し、該熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、該セルロースの含有量が１〜１００質量部であり、該イオン化合物の含有量が、該セルロースの０．００１倍以上１．０００倍未満である。
また、本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法は、熱可塑性合成樹脂と、セルロースおよびイオン化合物の混合物をそれぞれ配合し、該混合物中の該イオン化合物の含有量が、０．１質量％以上５０質量％未満である。
さらに、本発明のセルロース強化樹脂成形品の製造方法は、上記熱可塑性樹脂組成物で成形される。

＜＜熱可塑性樹脂組成物＞＞
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、少なくとも、熱可塑性合成樹脂、セルロースおよびイオン化合物を含有する。
最初に、熱可塑性合成樹脂から順に、説明する。

＜熱可塑性合成樹脂＞
本発明で使用する熱可塑性合成樹脂は、特に限定されるものではなく、一般的に熱可塑性合成樹脂として使用されているものであればどのような合成樹脂でも構わない。
これは、以下に説明する理由による。

本発明では、以後に説明するように、セルロースとイオン化合物を熱可塑性合成樹脂中で混練することで、セルロースの微細化を実現するものである。
このため、セルロースと混合する際の熱可塑性合成樹脂の粘度が重要な特性となる。
すなわち、熱可塑性合成樹脂中に存在するセルロース（イオン化合物を含む）の分散体がせん断場で感じる応力（Ｆｈ）は、簡易的に下記式（１．１）で表現される。

なお、上記式（１．１）において・付きγを、以下では、単にγとして説明する。
上記分散体がせん断場で感じる応力（Ｆｈ）は、γのせん断速度を持つ粘度ηの熱可塑性合成樹脂内で、半径Ｒの球形フィラーが感じる力を表している。
ただし、熱可塑性合成樹脂中に存在するセルロースは球状ではなく繊維状であるため、このままの式を適用できないが、原理的には同じことであり、上記分散体がせん断場で感じる応力（Ｆｈ）に影響するパラメーター（η、γ、Ｒ）も同じであると考えられる。
従って、セルロースを微細化するためには、熱可塑性合成樹脂内のせん断場で、いかに大きな力をかけられるかが重要であるため、ηもしくはγが大きいほど有利になると考えられる。

ここで、せん断速度（γ）を速くするということは、機械的に熱可塑性合成樹脂にかけるせん断速度を速くするということを意味する。
従って、せん断速度（γ）を速くすると、セルロースが熱可塑性合成樹脂内で感じる力は大きくなるが、混練による摩擦力も同時に大きくなり、熱可塑性合成樹脂の温度が上昇することになる。
しかしながら、一般的にセルロースは２００℃を超えると変色し、３００℃近くから熱分解してしまう性質を持つため、温度を極端に上げてしまうようなせん断場に晒す方法は、材料としての特性を維持する観点から適切ではない。

このことから、セルロースの微細化のためには、熱可塑性合成樹脂の粘度（η）を高めることが重要となる。
一般的に熱可塑性合成樹脂の粘度（η）は、次のような関係（アンドレードの式）を満たす。

ここで、Ａは比例定数であり、Ｅｖは流動活性化エネルギーであり、Ｒは気体定数であり、Ｔは温度（Ｋ）である。流動活性化エネルギーは、アレニウスの化学反応における活性化エネルギーに相当するもので、流動を速度過程と見なすことで理解される。
従って、粘度（η）を制御するために重要なパラメーターは、温度である。
温度は、熱可塑性合成樹脂の種類に関わらず、加工温度として操作、調整することが可能である。
従って、セルロースを微細化するのに必要な力を与える媒体としての熱可塑性合成樹脂は、特に種類の制約を受けることなく、広く適用可能なものである。

熱可塑性合成樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、セルロースアシレート樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ケイ素樹脂などが挙げられる。
このうち、本発明では、ポリオレフィン樹脂が好ましい。

＜ポリオレフィン樹脂＞
ポリオレフィン樹脂は、少なくとも１種のオレフィンを重合してなるポリオレフィン樹脂であり、単独重合体であっても共重合体であっても構わない。
このようなオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、イソブテン（１−ブテン）を含む炭素原子数４〜１２のα−オレフィン、ブタジエン、イソプレン、（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリルアミド、ビニルアルコール、酢酸ビニル、塩化ビニル、スチレン、アクリロニトリルなどが挙げられる。

なお、炭素原子数４〜１２のα−オレフィンとしては、例えば、１−ブテン、２−メチル−１−プロペン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、メチル−１−ヘキセン、ジメチル−１−ペンテン、エチル−１−ペンテン、トリメチル−１−ブテン、メチルエチル−１−ブテン、１−オクテン、メチル−１−ペンテン、エチル−１−ヘキセン、ジメチル−１−ヘキセン、プロピル−１−ヘプテン、メチルエチル−１−ヘプテン、トリメチル−１−ペンテン、プロピル−１−ペンテン、ジエチル−１−ブテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセンなどが挙げられる。

ポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリイソブチレン樹脂、ポリイソブテン樹脂、ポリイソプレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、（メタ）アクリル樹脂（いわゆるアリル樹脂）、ポリ塩化ビニル樹脂などのビニル樹脂、ポリ（メタ）アクリルアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）、エチレン／（メタ）アクリル酸エステル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。

これらの樹脂のうち、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）が好ましく、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂がなかでも好ましい。

ポリエチレン樹脂としては、エチレン単独重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体などが挙げられる。α−オレフィンとしては、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンが好ましい。

エチレン−α−オレフィン共重合体としては、例えば、エチレン−１−ブテン共重合体、エチレン−１−ペンテン共重合体、エチレン−１−ヘキセン共重合体、エチレン−１−オクテン共重合体などが挙げられる。

なお、密度もしくは形状で分類した場合、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷ−ＰＥ）のいずれでも構わない。

ポリプロピレン樹脂としては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体、プロピレンブロック共重合体（プロピレン単独重合体成分または主にプロピレンからなる共重合体成分と、エチレンおよびα−オレフィンから選択されるモノマーの少なくとも１種とプロピレンとを共重合して得られる共重合体とからなる）などが挙げられる。これらのポリプロピレン樹脂は単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。

ポリプロピレン樹脂に用いられるα−オレフィンは、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセンが好ましく、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンがより好ましい。

プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体としては、例えば、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、プロピレン−１−ヘキセンランダム共重合体、プロピレン−１−オクテンランダム共重合体などが挙げられる。

プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体としては、例えば、プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−エチレン−１−ヘキセン共重合体、プロピレン−エチレン−１−オクテン共重合体などが挙げられる。

プロピレンブロック共重合体としては、例えば、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体などが挙げられる。

これらのポリプロピレン樹脂のうち、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体、プロピレンブロック共重合体が好ましい。

ポリプロピレン樹脂の結晶性は、融解温度（融点）や立体規則性で求められ、本発明のポリオレフィン樹脂組成物に求められる品質や、それを成形して得られる成形品に求められる品質に応じて、調整する。
なお、立体規則性はアイソタクチックインデックス、シンジオタクチックインデックスと称される。

アイソタクチックインデックスは、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，第８巻，６８７頁（１９７５年）に記載の^１３Ｃ−ＮＭＲ法で求められる。具体的には^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルのメチル基の炭素領域の全吸収ピーク中のｍｍｍｍピークの面積分率として、ポリプロピレン樹脂のアイソタクチックインデックスを求める。
アイソタクチックインデックスが高いものは、結晶性が高く、０．９６以上が好ましく、０．９７以上がより好ましく、０．９８以上がさらに好ましい。

一方、シンジオタクチックインデックスは、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１１０，６２５５（１９８８）やＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．，１９５５，３４，１１４３−１１７０に記載の方法で求められ、シンジオタクチックインデックスが高いものが、結晶性が高い。

なお、ポリオレフィン樹脂は、変性されたポリオレフィン樹脂でもよく、また、変性されていないポリオレフィン樹脂に変性されたポリオレフィン樹脂を含んでもよい。
不飽和カルボン酸もしくはその誘導体によるクラフト変性が挙げられ、不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられ、不飽和カルボン酸誘導体としては、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸グリシジル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチルエステル等が挙げられる。これらの不飽和カルボン酸および／またはその誘導体のうち、好ましくはアクリル酸、メタクリル酸のグリシジルエステル、無水マレイン酸である。

アクリル樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、アクリロニトリルなどのアクリル単量体の単独重合体または共重合体、アクリル単量体と他の単量体との共重合体などが挙げられる。
このうち、（メタ）アクリル酸エステルは、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルへキシルなどの炭素数１〜１０のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステルや、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルなどの（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキル、（メタ）アクリル酸グリシジルエステルなどが挙げられる。

アクリル単量体の単独重合体または共重合体の具体例としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体、ポリアクリロニトリルなどが挙げられる。アクリル単量体と他の単量体との共重合体の具体例としては、例えば、（メタ）アクリル酸エステル−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体などが挙げられる。

ビニル樹脂としては、例えば、塩化ビニル樹脂［塩化ビニルモノマーの単独重合体（ポリ塩化ビニル樹脂など）、塩化ビニル単量体と他の単量体との共重合体（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体など）など］、ビニルアルコール樹脂（ポリビニルアルコールなどの単独重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体などの共重合体など）、ポリビニルホルマールなどのポリビニルアセタール樹脂などが挙げられる。これらのビニル樹脂は、単独でもまたは２種以上組み合わせても使用することができる。

ポリオレフィン樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、通常、０．０１〜４００ｇ／１０分であり、機械的強度や生産安定性を高めるという観点から、好ましくは０．１〜４００ｇ／１０分であり、より好ましくは０．５〜２００ｇ／１０分である。
なお、ＭＦＲは、特段の断りがない限り、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠し、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重下で１０分間あたりに流出するポリマーの質量（ｇ／１０分）である。

＜セルロース＞
本発明で使用するセルロースは、繊維状のセルロースであり、植物繊維のセルロースが好ましく、特に、微細な植物繊維状のセルロース（粉状パルプ）が好ましい。
パルプは、紙の原料ともなるもので、植物から抽出される仮道管を主成分とする。化学的に見ると、主成分は多糖類であり、その主成分はセルロースである。
植物繊維のセルロースは、特に限定されるものではないが、例えば、木材、竹、麻、ジュート、ケナフ、農作物残廃物（例えば、麦や稲などの藁、とうもろこし、綿花などの茎、サトウキビ）、布、再生パルプ、古紙、木粉などの植物に由来のものが挙げられるが、本発明では、木材もしくは木材由来のものが好ましく、木粉がより好ましく、クラフトパルプが特に好ましい。
なお、クラフトパルプは、木材もしくは植物原料から、苛性ソーダなどの化学処理によって、リグニン・ヘミセルロースを除去し、純粋に近いセルロースを取り出したパルプの総称である。

本発明では、このようなセルロースに対し、イオン化合物を配合し、熱可塑性合成樹脂中で混練することで、セルロースの微細化を実現するものである。

植物繊維のセルロースは、３０〜４０分子が束となり、直径約３ｎｍ、長さは数百ｎｍから数十μｍの超極細幅で高結晶性のミクロフィブリルを形成し、これらが軟質な非結晶部を介しながら束となった構造を形成している。本発明の原料として使用する粉末状セルロース（粉状パルプ）は、この束状の集合体である。なお、ミクロフィブリルは、構成するセルロース分子鎖が伸びきり鎖結晶となっていることにより、極めて弾性率が高く、理想的には１４０ＧＰａ程度の弾性率を有すると言われている。また、セルロースの弾性率は、線径が小さくなるに従い上昇していくことが知られている。従って、強化樹脂としての性能を向上するためには、熱可塑性合成樹脂中に分散しているセルロースが細径化・微細化しているほど効果的である。

本発明では、微細化されたセルロースは、棒状繊維のセルロースが好ましい。
短辺長（直径）は２μｍ以下が好ましく、３ｎｍ〜２μｍがより好ましく、３ｎｍ〜１μｍがより好ましく、３ｎｍ〜０．５μｍがさらに好ましく、４〜３００ｎｍが特に好ましい。一方、長辺長（長さ）は、０．０３〜５００μｍが好ましく、０．０５〜２００μｍがより好ましい。アスペクト比は５以上が好ましく、１０〜１０００がより好ましい。なお、アスペクト比は平均長さを平均繊維径で割った値である。

また、本発明では、微細化されたセルロースは、含有するセルロース繊維の１５％以上が短辺長２μｍ以下であることが好ましい。短辺長２μｍ以下のセルロース繊維の含有量は２０％以上がより好ましく、２５％以上がさらに好ましい。

本発明では、さらに、微細化されたセルロースが凝集、再凝集することなく、熱可塑性樹脂組成物に均一に分散されていることが好ましい。
このため、セルロース凝集体が存在しても、その存在するセルロース凝集体の面積は２００００μｍ^２未満であることが好ましい。すなわち、セルロース凝集体が存在しても、存在する凝集体のうち、最大の凝集体の面積は２００００μｍ^２未満であることが好ましい。
なお、短辺長やセルロース凝集体の面積は、電子顕微鏡や工業用顕微鏡で測定することができる。
具体的には、実施例に記載の通りである。

本発明では、セルロースの含有量は、熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、１〜１００質量部であり、５〜７０質量部が好ましく、１０〜５０質量部がより好ましい。
セルロースの含有量が１質量部未満であると、混練中にセルロースに対する力の伝達が効果的に起こらず、実質的に微細化したセルロースを得ることが難しい。逆に、１００質量部を超えると、熱可塑性合成樹脂中でのセルロースの良分散化が困難になり、材料として使用するのに良好な特性を得ることができない。

＜イオン化合物＞
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、セルロースとともに、イオン化合物を含有する。
本発明で使用するイオン化合物は、一般に、イオン液体と称されるものが好ましい。
イオン液体は、幅広い温度範囲で液体として存在する塩であり、イオンのみからなる液体ある。一般に１００℃以下の融点を有する塩がイオン液体（ＩＬ）と定義され、室温付近に融点を有するイオン液体を、「ＲＴＩＬ（ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＩＬ）」と称す。

本発明で使用するイオン化合物は、一般に、イオン液体と称されるものが好ましいが、融点は１００℃を超えても、例えば、１５０℃以上でも構わない。
すなわち、本発明では、セルロース強化樹脂もしくはセルロース強化樹脂組成物を押出し、射出などにより加工、成形する段階で、加工機内で混練することで、セルロースを微細化するため、加工工程、加工機内の温度をイオン化合物の融点以上に設定することができる。従って、例えば、イオン化合物の融点が１８０℃であったとしても、１８０℃より高い温度、例えば、１９０℃で加工することで、いわゆるイオン液体と同じ作用が期待できる。

本発明では、イオン化合物は、有機のイオン化合物が好ましく、第四級ホスホニウム塩、第四級アンモニウム塩などのオニウム塩が好ましく、この中でも、下記一般式（１）または（２）で表される化合物が好ましい。

一般式（１）および（２）において、Ｚ^１は＝Ｃ（Ｒａ）−または＝Ｎ−を示す。ここで、Ｒａは水素原子または置換基を示す。Ｌ^１は２価の連結基を示す。Ｒ^１〜Ｒ^５は各々独立に、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基またはヘテロ環基を示す。Ｒ^２〜Ｒ^５の少なくとも２つが互いに結合して環を形成してもよい。Ｘ⁻はアニオンを示す。

Ｚ^１は＝Ｃ（Ｒａ）−または＝Ｎ−であるが、＝Ｃ（Ｒａ）−が好ましい。

Ｒａにおける置換基は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アシル基、アシルアミノ基、スルホンアミド基、カルバモイル基、スルファモイル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホ基が挙げられる。

アルキル基の炭素数は、１〜２０が好ましく、１〜１２がより好ましく、１〜８がさらに好ましい。
アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｔ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ペンチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−オクタデシルが挙げられる。
アルキル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アルケニル基の炭素数は、２〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましく、２〜８がさらに好ましい。
アルケニル基としては、例えば、ビニル、アリル、オレイルが挙げられる。
アルケニル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

シクロアルキル基は、３〜７員環のシクロアルキル基が好ましく、３、５または７員環のシクロアルキル基がより好ましく、５または６員環のシクロアルキル基がさらに好ましい。
シクロアルキル基の炭素数は、３〜２０が好ましく、３〜１２がより好ましく、５〜１２がさらに好ましく、５〜８が特に好ましい。
シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルが挙げられる。
シクロアルキル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アリール基の炭素数は、６〜２０が好ましく、６〜１２がより好ましく、６〜８がさらに好ましい。
アリール基としては、例えば、フェニル、ナフチルが挙げられる。
アリール基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

ヘテロ環基のヘテロ環は、該ヘテロ環を構成するヘテロ原子が、酸素原子、硫黄原子、窒素原子から選択され、５または７員環のヘテロ環が好ましい。また、該ヘテロ環は、芳香環であっても、不飽和環であっても、飽和環であっても構わない。
ヘテロ環基の炭素数は、０〜２０が好ましく、１〜１２がより好ましく、１〜８がさらに好ましい。
ヘテロ環基のヘテロ環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、インドリン環、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロチオフェン環、ピロリジン環、メピロリジン環、イミダゾリジン環、イミダゾリン環、ピラゾジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環、チオモルホリン環、１，１−ジオキソチオモルホリン環、１−オキソモルホリン環、キヌクリジン環、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン環、シアヌル酸環などが挙げられる。
また、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾピラゾール環、ベンゾトリアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環のように、ベンゼン環や他の環で縮環したものも挙げられる。
ヘテロ環基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アルコキシ基の炭素数は、１〜２０が好ましく、１〜１２がより好ましく、１〜８がさらに好ましい。
アルコキシ基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、イソブトキシ、ｔ−ブトキシ、ｎ−ペンチルオキシ、ｔ−ペンチルオキシ、ｎ−ヘキシルオキシ、ｎ−ペンチルオキシ、ｎ−オクチルオキシ、２−エチルヘキシルオキシ、ｎ−オクチルオキシ、ｎ−デシルオキシ、ｎ−ドデシルオキシ、ｎ−ヘキサデシルオキシ、ｎ−オクタデシルオキシが挙げられる。
アルコキシ基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アリールオキシ基の炭素数は、６〜２０が好ましく、６〜１２がより好ましく、６〜８がさらに好ましい。
アリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ、ナフトキシが挙げられる。
アリールオキシ基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アルキルチオ基の炭素数は、１〜２０が好ましく、１〜１２がより好ましく、１〜８がさらに好ましい。
アルキルチオ基としては、例えば、メチルチオ、エチルチオ、ｎ−プロピルチオ、イソプロピルチオ、ｎ−ブチルチオ、イソブチルチオ、ｔ−ブチルチオ、ｎ−ペンチルオチオ、ｔ−ペンチルチオ、ｎ−ヘキシルチオ、ｎ−ペンチルチオ、ｎ−オクチルチオ、２−エチルヘキシルチオ、ｎ−オクチルチオ、ｎ−デシルチオ、ｎ−ドデシルチオ、ｎ−ヘキサデシルチオ、ｎ−オクタデシルチオが挙げられる。
アルキルチオ基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アリールチオ基の炭素数は、６〜２０が好ましく、６〜１２がより好ましく、６〜８がさらに好ましい。
アリールチオ基としては、例えば、フェニルチオ、ナフチルチオが挙げられる。
アリールチオ基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アミノ基は、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ヘテロ環アミノ基を含み、アミノ基の炭素数は、０〜２０が好ましく、０〜１２がより好ましく、１〜１２がさらに好ましく、１〜８が特に好ましい。
アミノ基としては、例えば、アミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、エチルアミノ、ジエチルアミノ、イソプロピルアミノ、ジｎ−プロピルアミノ、２−エチルヘキシルアミノ、ｎ−オクチルアミノ、ドデシルアミノ、フェニルアミノ、ジフェニルアミノ、フェニルメチルアミノが挙げられる。
アミノ基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アシル基は、ホルミル基、アルカノイル基、アシクロアルカノイル基、アルケノイル基、アリーロイル基、ヘテロ環カルボニル基を含む。
アシル基の炭素数は、１〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましく、２〜１２がさらに好ましく、２〜８が特に好ましい。
アシル基としては、例えば、ホルミル、アセチル、プロピオニル、ブチリル、バレリル、ピバロイル、ラウロイル、パルミトイル、ステアロイル、シクロプロピルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、アクリロイル、メタクリロイル、オレイル、ベンゾイル、ナフトイル、ニコチノイル、イソニコチノイルが挙げられる。
アシル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アシルアミノ基は、上記アシル基が窒素原子に置換したアミノ基が挙げられる。アシルアミノ基の炭素数は、１〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましく、２〜１２がさらに好ましく、２〜８が特に好ましい。
アシルアミノ基としては、例えば、ホルミルアミノ、アセチルアミノ、プロピオニルアミノ、ブチリルアミノ、バレリルアミノ、ピバロイルアミノ、ラウロイルアミノ、パルミトイルアミノ、ステアロイルアミノ、シクロプロピルカルボニルアミノ、シクロペンチルカルボニルアミノ、シクロヘキシルカルボニルアミノ、アクリロイルアミノ、メタクリロイルアミノ、オレイルアミノ、ベンゾイルアミノ、ナフトイルアミノ、ニコチノイルアミノ、イソニコチノイルアミノが挙げられる。
アシルアミノ基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

スルホンアミド基は、アルキルスルホンアミド基、シクロアルキルスルホンミド基、アリールスルホンアミド基、ヘテロ環スルホンアミド基を含む。
スルホンアミド基の炭素数は、１〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましく、２〜１２がさらに好ましく、２〜８が特に好ましい。
スルホンアミド基としては、例えば、メタンスルホンアミド、エタンスルホンアミド、プロパンスルホンアミド、オクタンスルホンアミド、シクロペンタンスルホンミド、シクロヘキサンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド、ナフタレンスルホンアミドが挙げられる。
スルホンアミド基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

カルバモイル基は、カルバモイル基、アルキルカルバモイル基、シクロアルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、ヘテロ環カルバモイル基を含む。
カルバモイル基の炭素数は、１〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましく、２〜１２がさらに好ましく、２〜８が特に好ましい。
カルバモイル基としては、例えば、Ｎ−メチルカルバモイル、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイル、Ｎ−フェニルカルバモイル、Ｎ−フェニル−Ｎ−メチルカルバモイル、Ｎ−シクロヘキシルカルバモイル、Ｎ−イミダゾリルカルバモイル、ピロリジンカルボニル、ピペリジンカルボニルが挙げられる。
カルバモイル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

スルファモイル基は、スルファモイル基、アルキルスルファモイル基、シクロアルキルカルスルファモイル基、アリールスルファモイル基、ヘテロ環スルファモイル基を含む。
スルファモイル基の炭素数は、０〜２０が好ましく、１〜１２がより好ましく、１〜１２がさらに好ましく、１〜８が特に好ましい。
スルファモイル基としては、例えば、Ｎ−メチルスルファモイル、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルファモイル、Ｎ−フェニルスルファモイル、Ｎ−フェニル−Ｎ−メチルスルファモイル、Ｎ−シクロヘキシルスルファモイル、Ｎ−イミダゾリルスルファモイル、ピロリジンスルファモイル、ピペリジンスルファモイルが挙げられる。
スルファモイル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アルコキシカルボニル基の炭素数は、２〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましく、２〜８がさらに好ましい。
アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ｎ−プロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、ｎ−ブトキシカルボニル、イソブトキシカルボニル、ｔ−ブトキシカルボニル、ｎ−ペンチルオキシカルボニル、ｔ−ペンチルオキシカルボニル、ｎ−ヘキシルオキシカルボニル、ｎ−ペンチルオキシカルボニル、ｎ−オクチルオキシカルボニル、２−エチルヘキシルオキシカルボニル、ｎ−オクチルオキシカルボニル、ｎ−デシルオキシカルボニル、ｎ−ドデシルオキシカルボニル、ｎ−ヘキサデシルオキシカルボニル、ｎ−オクタデシルオキシカルボニルが挙げられる。
アルコキシカルボニル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アリールオキシカルボニル基の炭素数は、７〜２０が好ましく、７〜１２がより好ましい。
アリールオキシカルボニル基としては、例えば、フェノキシカルボニル、ナフトキシカルボニルが挙げられる。
アリールオキシカルボニル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

アシルオキシ基は、ホルミルオキシ基、アルカノイルオキシ基、アシクロアルカノイルオキシ基、アルケノイオキシル基、アリーロイルオキシ基、ヘテロ環カルボニルオキシ基を含む。
アシルオキシ基の炭素数は、１〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましく、２〜１２がさらに好ましく、２〜８が特に好ましい。
アシルオキシ基としては、例えば、ホルミルオキシ、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、バレリルオキシ、ピバロイルオキシ、ラウロイルオキシ、パルミトイルオキシ、ステアロイルオキシ、シクロプロピルカルボニルオキシ、シクロペンチルカルボニルオキシ、シクロヘキシルカルボニルオキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ、オレイルオキシ、ベンゾイルオキシ、ナフトイルオキシ、ニコチノイルオキシ、イソニコチノイルオキシが挙げられる。
アシルオキシ基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

スルホニル基は、アルキルスルホニル基、シクロアルキルスルホニル基、アリールスル
ホニル基、ヘテロ環スルホニル基を含む。
スルホニル基の炭素数は、１〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましく、２〜１２がさらに好ましく、２〜８が特に好ましい。
スルホニル基としては、例えば、メタンスルホニル、エタンスルホニル、プロパンスルホニル、オクタンスルホニル、シクロペンタンスルホニル、シクロヘキサンスルホニル、ベンゼンスルホニル、ナフタレンスルホニルが挙げられる。
スルホニル基は、置換基を有してもよく、該置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。

Ｒａは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アミノ基が好ましく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基がより好ましく、水素原子、アルキル基がさらに好ましく、水素原子が特に好ましい。

Ｌ^１は２価の連結基であり、−Ｎ^＋（Ｒ^１）＝Ｚ^１−とともに、５または６員の含窒素ヘテロ環を形成する連結基が好ましく、５または６員の含窒素ヘテロ芳香環を形成する連結基がより好ましく、５員環の含窒素ヘテロ芳香環が特に好ましい。
ここで、形成された上記の含窒素ヘテロ環は、ベンゼン環や他の環で縮環されていてもよく、また、置換基で置換されていてもよい。このような置換基としては、Ｒａにおける置換基が挙げられる。

Ｌ^１における２価の連結基は、連結原子が、炭素原子、酸素原子、硫黄原子、窒素原子から選択される連結基が好ましい。
Ｌ^１における２価の連結基と−Ｎ^＋（Ｒ^１）＝Ｚ^１−で形成される環は、例えば、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、１−ピロリジン環、イミダゾリン環、およびこれらのベンゼン縮合体が挙げられる。

Ｒ^１〜Ｒ^５におけるアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基は、Ｒａにおけるアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基と同義であり、好ましい範囲も同じである。

Ｒ^２〜Ｒ^５の少なくとも２つが互いに結合して形成する環は、５〜７員環が好ましく、５または６員環が好ましい。また、形成される環は、芳香環でも、不飽和環でも、飽和環でもよいが、飽和環が好ましい。

Ｒ^２〜Ｒ^５の２つが互いに結合して形成する環としては、例えば、ピロリジン環、ピロリン環、ピラゾリジン環、ピラゾリン環、ピロール環、ピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環、チオモルホリン環、１，１−ジオキソチオモルホリン環、１−オキソモルホリン環が挙げられる。

Ｒ^２〜Ｒ^５の３つが互いに結合して形成する環としては、例えば、キヌクリジン環、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン環が挙げられる。

一般式（１）または（２）で表される化合物のうち、カチオン（Ｘ⁻以外の部分）は、具体的には以下のカチオンが挙げられる。

１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウムなどの１−アルキル−３−メチルイミダゾリウム、１，３−ジメチルイミダゾリウム、１，３−ジエチルイミダゾリウム、１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリウム、１，３，４−トリメチル−２−エチルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２，４−ジエチルイミダゾリウム、１，２−ジメチル−３，４−ジエチルイミダゾリウム、１−メチル−２，３，４−トリエチルイミダゾリウム、１，２，３，４−テトラエチルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２−エチルイミダゾリウム、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１，２，３−トリエチルイミダゾリウム１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−プロピル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ペンチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ヘプチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−オクチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム１−シアノメチル−３−メチルイミダゾリウム、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−メチルイミダゾリウム、１−アリル−３−メチルイミダゾリウム、

１−ブチルピリジニウム、１−ヘキシルピリジニウム、Ｎ−（３−ヒドロキシプロピル）ピリジニウム、Ｎ−ヘキシル−４−ジメチルアミノピリジニウム、Ｎ−（メトキシエチル）−Ｎ−メチルモルフォリウム、１−（２−メトキシエチル）−１−メチルピロリジニウム、１−（メトキシエチル）−１−メチルピペリジニウム、Ｎ−（メトキシエチル）−１−メチルピロリジニウム、１，２−ジメチルピラゾリウム、Ｎ−（メトキシエチル）−２−メチルオキサゾリウム、Ｎ−（メトキシエチル）−２−メチルチアゾリウム、

１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム、１，３，４−トリメチル−２−エチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチル−２，４−ジエチルイミダゾリニウム、１，２−ジメチル−３，４−ジエチルイミダゾリニウム、１−メチル−２，３，４−トリエチルイミダゾリニウム、１，２，３，４−テトラエチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチル−２−エチルイミダゾリニウム、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリニウム、１，２，３−トリエチルイミダゾリニウム、

１，１−ジメチル−２−ヘプチルイミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−（２−ヘプチル）イミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−（３−ヘプチル）イミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−（４−ヘプチル）イミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−ドデシルイミダゾリニウム、１，１−ジメチルイミダゾリニウム、１，１，２−トリメチルイミダゾリニウム、１，１，２，４−テトラメチルイミダゾリニウム、１，１，２，５−テトラメチルイミダゾリニウム、１，１，２，４，５−ペンタメチルイミダゾリニウム、

テトラメチルアンモニウム、エチルトリメチルアンモニウム、ジエチルジメチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、トリメチルプロピルアンモニウム、ジエチルメチル（２−メトキシエチル）アンモニウム、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム、Ｎ−エチル−Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−メトキシエチルアンモニウム、トリメチルベンジルアンモニウム、

Ｎ，Ｎ−ビス（２−メトキシエチル）ピロリジニウム、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）ピロリジニウム、Ｎ−メチル−Ｎ−２−メトキシエチルピロリジニウム、Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）モルホリニウム、Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）チオモルホリニウム、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）ピペリジニウム、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（２−ヒドロキシエチル）ピペラジニウム、Ｎ，Ｎ−ビス（２−エトキシエチル−１，１−ジオキソチオモルホリニウム、Ｎ，Ｎ−ビス（２−エトキシエチル−１−オキソチオモルホリニウム、

１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３，４−テトラメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３，５−テトラメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、

１−メチルキヌクリジン、１−エチルキヌクリジン、１−（２−ヒドロキシエチル）キヌクリジン、８−メチル−１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセニウム、５−メチル−１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネニウム、８−エチル−１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセニウム、５−エチル−１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネニウム

Ｘ⁻におけるアニオンは、無機アニオン、有機アニオンのいずれでも構わない。
無機アニオンとしては、ハロゲンイオン（Ｆ⁻、Ｃｌ⁻、Ｂｒ⁻、Ｉ⁻）、スルホン酸アニオン（ＨＳＯ_４ ⁻、ＳＯ_４ ^２−）、リン酸アニオン〔Ｐ（＝Ｏ）（ＯＨ）_２（Ｏ⁻）、Ｐ（＝Ｏ）（ＯＨ）（Ｏ⁻）_２、Ｐ（＝Ｏ）（Ｏ⁻）_３〕、ホスホン酸アニオン〔ＨＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）（Ｏ⁻）、ＨＰ（＝Ｏ）（Ｏ⁻）_２〕、テトラフルオロボレート（ＰＦ_６ ⁻）、ＢＦ_４ ⁻、ＡｓＦ_６ ⁻、ＳｂＦ^６−、ＣｌＯ_４ ⁻、ＡｌＦ_４ ⁻、ＡｌＣｌ_４ ⁻、ＴａＦ_６ ⁻、ＮｂＦ_６ ⁻、ＳｉＦ_６ ⁻、ＣＮ⁻、Ｆ（ＨＦ）ｎ⁻（ｎは１〜４の整数）が挙げられる。

有機アニオンとしては、有機のカルボン酸アニオン、有機のスルホン酸アニオン、有機のリン酸アニオン、有機のホスホン酸アニオン、ジシアナミドイオン〔Ｎ⁻（ＣＮ）_２〕、有機のイミドイオン、有機のメチドアニオン、有機のリンアニオン、有機ホウ素アニオンが挙げられる。

有機のカルボン酸もしくはスルホン酸アニオンは、脂肪族のカルボン酸もしくはスルホン酸アニオン、芳香族のカルボン酸もしくはスルホン酸アニオン、ヘテロ環のカルボン酸もしくはスルホン酸アニオンのいずれでも構わない。また、ジカルボン酸もしくはジスルホン酸などの多価カルボン酸もしくはスルホン酸のアニオン（多価アニオン）でも構わない。
有機のカルボン酸アニオンの好ましいアニオンは、下記一般式（Ａ）で表される。
また、有機のスルホン酸アニオンの好ましいアニオンは、下記一般式（Ｂ）で表される。

一般式（Ａ１）、（Ａ２）において、Ｒｂは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基またはヘテロ環基を示し、Ｒｃはアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基またはヘテロ環基を示す。

ＲｂおよびＲｃにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基およびヘテロ環基は、Ｒａにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基およびヘテロ環基と同義である。また、これらのアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基およびヘテロ環基は置換基を有してもよく、このような置換基としては、Ｒａで挙げた置換基が挙げられる。

有機のカルボン酸アニオンとしては、例えば、ギ酸アニオン、酢酸アニオン、プロピオン酸アニオン、酪酸アニオン、イソ酪酸アニオン、吉草酸アニオン、イソ吉草酸アニオン、ピバル酸アニオン、ラウリン酸アニオン、ミリスチン酸アニオン、パルミチン酸アニオン、ステアリン酸アニオン、トリフルオロ酢酸アニオン、トリクロロ酢酸アニオン、アミノ酸のアニオン（例えば、グリシン、グルタミン、グルタミン酸、アルギニン、アルギニン酸、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、プロリン、セリン、チロシン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン、スレオニン、リジンの各アニオン）、アクリル酸アニオン、メタクリル酸アニオン、クロトン酸アニオン、イソクロトン酸アニオン、オレイン酸アニオン、桂皮酸アニオン、シクロプロパンカルボン酸アニオン、シクロペンタンカルボン酸アニオン、シクロヘキサンカルボン酸アニオン、安息香酸アニオン、トルイル酸アニオン、ナフタレンカルボン酸アニオン、ニコチン酸アニオン、イソニコチン酸アニオン、フル酸アニオン、テン酸アニオン、シュウ酸モノもしくはジアニオン、マロン酸モノもしくはジアニオン、コハク酸モノもしくはジアニオン、グルタル酸モノもしくはジアニオン、アジピン酸モノもしくはジアニオン、ピメリン酸モノもしくはジアニオン、スベリン酸モノもしくはジアニオン、アゼライン酸モノもしくはジアニオン、セバシン酸モノもしくはジアニオン、マレイン酸モノもしくはジアニオン、フマル酸モノもしくはジアニオン、シトラコン酸モノもしくはジアニオン、メサコン酸モノもしくはジアニオン、フタル酸モノもしくはジアニオン、テレフタル酸モノもしくはジアニオン、イソフタル酸モノもしくはジアニオン、カンファー酸モノもしくはジアニオン、１，４−ナフタレンジカルボン酸モノもしくはジアニオン、トリメリット酸モノ、ジもしくはトリアニオン、ピロメリット酸モノ〜テトラアニオン、メリット酸モノ〜ヘキサアニオンが挙げられる。

有機のスルホン酸アニオンとしては、例えば、メタンスルホン酸アニオン、エタンスルホン酸アニオン、プロパンスルホン酸アニオン、オクタンスルホン酸アニオン、２−エチルヘキサンスルホン酸アニオン、シクロヘキサンスルホン酸アニオン、ベンゼンスルホン酸アニオン、トルエンスルホン酸アニオン、ナフタレンスルホン酸アニオン、４，６−ジスルホ−１−ナフタレンスルホン酸モノ、ジもしくはトリアニオン、ｏ−スルホベンゼンカルボン酸モノもしくはジアニオンが挙げられる。

有機のリン酸もしくはホスホン酸アニオンは、下記一般式（Ａ３）で表されるアニオンが好ましい。

一般式（Ａ３）において、Ｒｄは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を示し、Ｙ^１は、−Ｏ⁻または−ＯＲｅを示す。ここで、Ｒｅは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基またはヘテロ環基を示す。

Ｒｄにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基およびアリールオキシ基は、Ｒａにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基およびアリールオキシ基と同義であり、Ｒｅにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基およびヘテロ環基は、Ｒａにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基およびヘテロ環基と同義である。

有機のリン酸もしくはホスホン酸アニオンは、メチルホスホン酸モノもしくはジアニオン、エチルホスホン酸モノもしくはジアニオン、プロピルホスホン酸モノもしくはジアニオン、ヘプチルホスホン酸モノもしくはジアニオン、ヘキシルホスホン酸モノもしくはジアニオン、デシルホスホン酸モノもしくはジアニオン、オクチルホスホン酸モノもしくはジアニオン、ビニルホスホン酸モノもしくはジアニオン、アミノメチルホスホン酸モノもしくはジアニオン、フェニルホスホン酸モノもしくはジアニオン、メチレンジホスホン酸モノ〜テトラアニオン、ニトリロトリス（メチレンホスホン酸モノ〜ヘキサアニオン）、１，４−フェニレンジホスホン酸モノ〜テトラアニオン、４−ホスホノ酪酸モノ、ジもしくはトリアニオン、ｐ−キシレンジホスホン酸モノ〜テトラアニオン、モノエチルホスフェートモノもしくはジアニオン、ジエチルホスフェートアニオン、ジブチルホスフェートアニオン、ジデシルホスフェートアニオン、ジフェニルホスフェートアニオン、フェニルホスフェートモノもしくはジアニオンが挙げられる。

有機のイミドイオン、有機のメチドアニオン、有機のリンアニオンおよび有機ホウ素アニオンは、それぞれ下記一般式（Ａ４）〜（Ａ７）で表されるアニオンが好ましい。

一般式（Ａ４）〜（Ａ７）において、Ｒｆ^１〜Ｒｆ^３はフッ素原子が置換したアルキル基またはフッ素原子が置換したアリール基を示し、２つのＲｆ^１、３つのＲｆ^２および３つのＲｆ^３は、それぞれにおいて、同一でも異なってもよい。Ｒｇ^１〜Ｒｇ^４は各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基を示す。

Ｒｆ^１〜Ｒｆ^３におけるフッ素原子が置換したアルキル基の炭素数は、１〜２０が好ましく、１〜１２がより好ましく、１〜８がさらに好ましく、１または２が特に好ましい。
フッ素原子が置換したアルキル基は、フッ素原子が少なくとも１つ置換したアルキル基であるが、パーフルオロアルキル基が好ましい。
フッ素原子が置換したアルキル基としては、例えば、パーフルオロメチル、パーフルオロエチル、パーフルオロプロピル、パーフルオロブチル、パーフルオロペンチル、パーフルオロヘキシル、パーフルオロオクチル、パーフルオロ２−エチルヘキシル、ジフルオロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、１，１−ジフルオロエチル、１，１，２−トリフルオロエチル、１，１，２，２−テトラフルオロエチル、パーフルオロベンジルが挙げられる。

Ｒｆ^１〜Ｒｆ^３におけるフッ素原子が置換したアリール基の炭素数は、６〜２０が好ましく、６〜１２がより好ましく、６〜１０がさらに好ましく、６〜８が特に好ましい。
フッ素原子が置換したアリール基は、フッ素原子が少なくとも１つ置換したアリール基であるが、パーフルオロアリール基が好ましい。
フッ素原子が置換したアリール基としては、例えば、パーフルオロフェニル、パーフルオロトリル、２，６−ジクロロ−３，４，５−トリフルオロフェニルが挙げられる。

Ｒｇ^１〜Ｒｇ^４におけるアルキル基、シクロアルキル基およびアリール基は、Ｒａにおけるアルキル基、シクロアルキル基およびアリール基と同義である。
Ｒｇ^１〜Ｒｇ^４は、アルキル基またはアリール基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数６〜１６のアリール基が好ましい。なお、アリール基は、フェニル基、ナフチル基が好ましい。

ここで、上記の有機ホウ素アニオンとしては、例えば、以下のアニオンが挙げられる。

Ｘ⁻は、ハロゲンイオン、カルボン酸アニオン、スルホン酸アニオン、リン酸アニオン、ホスホン酸アニオン、ジシアナミドイオン、一般式（Ａ４）で表されるアニオンが好ましく、ハロゲンイオン、カルボン酸アニオン、スルホン酸アニオン、リン酸アニオン、ホスホン酸アニオン、ジシアナミドイオンまたはビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンがより好ましく、ハロゲンイオン、カルボン酸アニオンが特に好ましく、カルボン酸アニオンが最も好ましい。

イオン化合物は、上記一般式（１）または（２）で表される化合物以外に、第四級ホスホニウム塩が挙げられ、本発明でも好ましい。
第四級ホスホニウム塩の第四級ホスホニウムとしては、テトラメチルホスホニウム、テトラエチルホスホニウム、テトラブチルホスホニウム、トリエチルメチルホスホニウム、メチルトリブチルホスホニウム、ジメチルジエチルホスホニウムが挙げられる。アニオンは上記Ｘ⁻が好ましい。

一般式（１）または（２）で表される化合物は、下記一般式（１ａ）、（１ｂ）、（２ａ）〜（２ｃ）のいずれかで表される化合物が好ましい。

一般式（１ａ）、（１ｂ）、（２ａ）〜（２ｃ）において、Ｒ^１、Ｒ^２およびＸ⁻は、前記一般式（１）または（２）におけるＲ^１、Ｒ^２およびＸ⁻と同義であり、好ましい範囲も同じである。Ｒ^１１およびＲ^１２は各々独立に置換基を示す。ｎ^１１は０〜３の整数であり、ｎ^１２は０〜５の整数である。ここで、Ｒ^１１が２以上のとき、複数のＲ^１１は互いに同一でも異なってもよい。また、少なくとも２つのＲ^１１が互いに結合して環を形成してもよい。
Ｒ^１３〜Ｒ^１５は各々独立に、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基またはヘテロ環基を示す。ただし、Ｒ^２、Ｒ^１３〜Ｒ^１５の少なくとも２つが互いに結合して環を形成することはない。Ｒ^２１はＲ^２と同義であり、好ましい範囲も同じである。Ｚ^２は単結合、メチレン基、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）−、−ＳＯ_２−、−Ｎ（Ｒα１）−または−Ｎ^＋（Ｒα１）（Ｒα２）−を示し、Ｒα１は水素原子または置換基を示し、Ｒα２は置換基を示す。ここで、Ｒα１とＲα２が互いに結合して環を形成してもよい。

Ｒ^１１およびＲ^１２における置換基はＲａと同義である。Ｒ^１は一般式（１）におけるＲ^１と同義であり、好ましい範囲も同じである。Ｒ^２は一般式（２）におけるＲ^２と同義であり、好ましい範囲も同じである。
Ｒ^１３〜Ｒ^１５は、一般式（２）において、２つ以上が互いに結合して環を形成することがない以外は、一般式（２）におけるＲ^３〜Ｒ^５と同義であり、好ましい範囲も同じである。

Ｒα１における置換基は、Ｒａで挙げた置換基が挙げられ、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、スルホニル基が好ましく、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基がより好ましく、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基がさらに好ましい。
Ｒα２における置換基は、Ｒα１における置換基と同義であり、好ましい範囲も同じである。

少なくとも２つのＲ^１１が互いに結合して形成する環は、５または６員環が好ましく、ベンゼン環、ヘテロ環がより好ましく、ベンゼン環、ヘテロ芳香環がさらに好ましく、ベンゼン環が特に好ましい。

Ｒα１とＲα２が互いに結合して形成する環は、５または６員環が好ましく、含窒素飽和環がより好ましく、ピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環、チオモルホリン環がさらに好ましい。

Ｒ^１１およびＲ^１２はアルキル基が好ましく、Ｒ^１３〜Ｒ^１５、Ｒ^２およびＲ^２１は、アルキル基、アリール基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
また、Ｒ^１とＲ^１２は互いに、炭素数が異なるアルキル基が好ましい。

本発明では、一般式（１ａ）、（１ｂ）、（２ａ）〜（２ｃ）で表される化合物のうち、一般式（１ａ）、（１ｂ）または（２ａ）で表される化合物が好ましく、一般式（１ａ）または（２ａ）で表される化合物がより好ましく、一般式（１ａ）で表される化合物がさらに好ましい。

本発明で使用するイオン化合物としては、以下のイオン液体が挙げられる。
例えば、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムアセテート、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムブロミド、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムジシアンアミド、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−プロピル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウム トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、１−プロピル−２，３−ジメチルイミダゾリウム トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、

１−エチル−３−メチルイミダゾリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−プロピル−２，３−ジメチルイミダゾリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェート、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェート、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェート、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェート、１−プロピル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェート、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェート、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム ヘキサフ
ルオロホスフェート、

１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ブチルトリフェニルボレート、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム ブチルトリス（４−ｔ−ブチルフェニル）ボレート、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム ブチルトリス（１−ナフチル）ボレート、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウム ブチルトリス（４−メチルナフタレン−１−イル）ボレート、１−プロピル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ブチルトリフェニルボレート、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ヘキシルトリス（４−ｔ−ブチルフェニル）ボレート、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム ２−エチルヘキシルトリフェニルボレート、

１−ブチルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、１−ヘキシルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−シアノメチル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシル−４−ジメチルアミノピリジニウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、Ｎ−（３−ヒドロキシプロピル）ピリジニウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、Ｎ−エチル−Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−メトキシエチルアンモニウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−メチルイミダゾリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、Ｎ−（３−ヒドロキシプロピル）ピリジニウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、Ｎ−（メトキシエチル）−Ｎ−メチルモルフォリウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−（２−メトキシエチル）−１−メチルーピロリジニウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−（メトキシエチル）−１−メチルピペリジニウム トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート、１−（メトキシエチル）−１−メチルピペリジニウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、Ｎ−（メトキシエチル）−１−メチルピロリジニウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、Ｎ−（メトキシエチル）−Ｎ−メチルモルフォリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドが挙げる。

なお、イオン液体を含むイオン化合物は市販されているものを使用することもできる。
このような化合物としては、以下のイオン液体が挙げられる。

１）非水混和性のイオン液体
１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−プロピル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−プロピル−２，３−ジメチルイミダゾリウム トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド〔以上、Ｃｏｖａｌｅｎｔ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ Ｉｎｃより市販〕、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、〔以上、関東化学（株）より市販〕

２）水混和性のイオン液体
Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム テトラフルオロボレート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム アセテート〔以上、関東化学（株）より市販〕、沃化１−メチル−３−プロピルイミダゾリウム〔東京化成工業（株）より市販〕、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム トリフルオロアセテート〔メルク（株）より市販〕

イオン化合物は、１種類でも、２種以上併用してもよい。
本発明では、イオン化合物の含有量は、セルロースに対して、質量比で０．００１倍以上１．０００倍未満であり、０．０１倍以上１．０００倍未満が好ましく、０．０１〜０．８倍がより好ましく、０．０１〜０．８倍がさらに好ましく、０．０５〜０．７倍が特に好ましい。

イオン化合物は、アニオン成分とカチオン成分からなる塩であり、セルロース分子との高い親和性から、イオン物質が液体の状態である場合には、セルロースを完全に溶解するほどの溶液特性を示すものも存在する。
イオン化合物とセルロース分子との相互作用は、例えば、Ｇｒｅｅｎ Ｃｈｅｍ．，２０１５，１７，６９４−７１４で報告されているように、セルロース分子が有する水酸基（ヒドロキシ基）にイオン化合物が作用し、セルロース分子の水酸基同士によって形成される水素結合を切って、セルロース分子間に入り込むという機構により、イオン化合物への溶解が起こるものと提唱されている。

このため、イオン化合物の含有量は、セルロースに対して１．０００倍以上の場合、セルロース内の結晶が溶解し、結果的に弾性率の低下を引き起こす。
逆に、イオン化合物の含有量がセルロースに対して０．００１倍未満の場合、強固なセルロース分子間の水素結合の大部分が残ったままとなるので弾性率の低下は起きないが、加工機内のせん断応力だけではセルロースの微細化を起こすことができない。
このように、加工機内でセルロースを微細化することと、微細化されたセルロースにおいては、セルロース分子間の強固な水素結合を形成していることで得られる機械特性の向上とを両立させることが重要となる。

＜その他の添加物＞
本発明の熱可塑性樹脂組成物には、上記以外に、酸化防止剤、光安定剤、ラジカル捕捉剤、紫外線吸収剤、着色剤（染料、有機顔料、無機顔料）、充填剤、滑剤、可塑剤、アクリル加工助剤等の加工助剤、発泡剤、パラフィンワックス等の潤滑剤、表面処理剤、結晶核剤、離型剤、加水分解防止剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、防曇剤、防徽剤、イオントラップ剤、難燃剤、難燃助剤等の他の添加成分を、上記目的を損なわない範囲で適宜含有することができる。

酸化防止剤、劣化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、ヒドロキシルアミン系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤が挙げられ、フェノール系ではオルト位にｔ−アルキル基を有するヒンダードフェノール系化合物が好ましい。

フェノール系酸化防止剤としては、例えば、テトラキス［メチレン−３（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、３，９−ビス［２−｛３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ｝−１，１−ジメチルエチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５・５］ウンデカン、トリエチレングリコール−Ｎ−ビス−３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１，６−ヘキサンジオールビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，２−チオビス−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］であり、さらに好ましくは、３，９−ビス［２−｛３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ｝−１，１−ジメチルエチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５・５］ウンデカン、ラウリル−３，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、パルミチル−３，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ステアリル−３，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ベヘニル−３，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、２，４−ジ−ｔ−ブチル−フェニル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、トコフェロール類等が挙げられる。

リン系酸化防止剤としては、例えば、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチル−６−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジクミルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ジフェニレンジホスホナイト、２，２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）２−エチルヘキシルホスファイト、２，２’−エチリデンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フルオロホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチル−６−メチルフェニル） エチルホスファイト、２−（２，４，６−トリ−ｔ−ブチルフェニル）−５−エチル−５−ブチル−１，３，２−オキサホスホリナン、２，２’，２’−ニトリロ［トリエチル−トリス（３，３’，５，５’−テトラ−ｔ−ブチル−１，１’−ビフェニル−２，２’−ジイル） ホスファイト、２，４，８，１０−テトラ−ｔ−ブチル−６−［３−（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）プロポキシ］ジベンゾ［ｄ，ｆ］［１，３，２］ジオキサホスフェピン等が挙げられる。

イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル３，３’−チオジプロピオネート、トリデシル３，３’−チオジプロピオネート、ジミリスチル ３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル３，３’−チオジプロピオネート、ラウリルステアリル ３，３’−チオジプロピオネート、ネオペンタンテトライルテトラキス（３−ラウリルチオプロピオネート）、ビス［２−メチル−４−（３−ｎ−アルキル（炭素原子数１２〜１４のアルキル）チオプロピオニルオキシ）−５−ｔ−ブチルフェニル］スルフィド等が挙げられる。

光安定剤としては、分子量が１０００以上のヒンダードアミン光安定剤（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン骨格を分子内に有する光安定剤）が挙げられる。

紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サリチレート系化合物、シアノアクリルレート系化合物、ニッケル系化合物が挙げられる。

着色剤としては、例えば、カーボンブラック、無機顔料、有機顔料が挙げられる。例えば、カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、ランプブラック等が挙げられる。無機顔料としては、例えば、鉄黒、弁柄、酸化チタン、カドミウムレッド、カドミウムイエロー、群青、コバルトブルー、チタンイエロー、鉛丹、鉛黄、紺青等が挙げられる。有機顔料としては、例えば、キナクリドン、ポリアゾイエロー、アンスラキノンイエロー、ポリアゾレッド、アゾレーキイエロー、ペリレン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、イソインドリノンイエロー等が挙げられる。これらの着色剤は単独でも、２種類以上を併用してもよい。

充填剤としては、シリカ、ヒドロキシアパタイト、アルミナ、チタニア、ベーマイト、タルク、または炭酸カルシウムなどの金属化合物などが好ましく挙げられる。

＜＜熱可塑性樹脂組成物の製造方法＞＞
本発明では、セルロースとイオン化合物を熱可塑性合成樹脂中で、セルロースの微細化を行う。

熱可塑性樹脂組成物を製造するに際し、熱可塑性合成樹脂、セルロースおよびイオン化合物をそれぞれ配合して、熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、セルロースの含有量を１〜１００質量部、イオン化合物の含有量を、セルロースの０．００１倍以上１．０００倍未満としてもよい。
本発明では、セルロースの微細化を行うためのイオン化合物の添加方法は特に限定されるものではないが、例えば、イオン液体を予めセルロースに含浸させる方法、または熱可塑性合成樹脂とセルロースと混練する時にイオン化合物を添加する方法が挙げられる。
セルロースおよびイオン化合物の混合物、すなわち、セルロース組成物を調製し、このセルロース組成物と熱可塑性合成樹脂を配合することが好ましい。
このため、イオン化合物の含有量が、０．１質量％以上５０質量％未満であるセルロース組成物を調製する工程を行う。
本発明では、セルロース組成物の配合量、または、セルロースとイオン化合物の合計配合量は、熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、セルロースの含有量が１〜１００質量部となるように行う。

ここで、イオン化合物、例えば、ハロゲンアニオン（特に塩素アニオン）の場合は、保管状態によっては吸湿して液状になることがある。このような場合は、真空乾燥によって水を飛ばし、常温で固体状になったものを使用することが好ましい。

セルロースは、分子内の水酸基による水素結合で、分子間結合力が強固である。
イオン化合物は、セルロース分子間の水素結合を切断すると考えられる。しかも、イオン化合物の構成要素の中のアニオン成分が直接的に、セルロース分子が有する水酸基の水素原子に作用すると考えられているため、セルロースの溶解能に対してアニオン成分の構造が大きな影響を及ぼすものと推測される。
セルロース自体は、上記のように、分子間結合力が強固であるため、加工機でのせん断応力だけでは微細化を進めることができない。このため、イオン化合物が部分的にセルロース分子間結合力を弱めることで、微細化を進めることが可能となる。

本発明では、熱可塑性合成樹脂とセルロース組成物またはセルロースおよびイオン化合物をそれぞれ配合し、混練加工する工程を行い、この工程で、セルロースを微細化する。
この混練加工工程は、押出し、射出などにより加工、成形する段階で、加工機内で混練することが好ましい。

混練温度は、少なくともイオン化合物の融点以上であり、セルロースの熱分解が少ない温度を上限とすることが望ましい。従って、イオン化合物の種類により下限温度は変化するが、上限温度は３００℃以下が好ましく、２５０℃以下がより好ましく、２３０℃以下がさらに好ましい。
混練における撹拌は、スクリュー軸方向に適宜ニーディングディスクを配置するなどして、十分な混練性を確保可能なスクリュー構成を組み、かつ必要な生産量を得ることが可能なスクリュー回転数（通常は１００〜３００ｒｐｍ程度の範囲）で混練することが好ましい。
混練加工する装置としては、同方向二軸スクリュー方式の装置が好ましく、例えば、二軸押出機〔（株）テクノベル製 ＫＺＷ１５ＴＷ−４５ＭＧ−ＮＨ〕が挙げられる。
ただし、同方向二軸押出機に限られることはなく、単軸押出機や、異方向二軸押出機、３軸以上の多軸押出機、バッチ式混練機（ニーダー、バンバリー等）など、充分な混練性が得られ、本発明と同様の効果が得られるのであれば、どのような方式でも構わない。

＜＜セルロース強化樹脂成形品およびその製造方法＞＞
本発明のセルロース強化樹脂もしくはセルロース強化樹脂成形品は、熱可塑性合成樹脂、セルロースおよびイオン化合物を含有し、該熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、セルロースの含有量が１〜１００質量部であり、イオン化合物の含有量は、該セルロースの０．００１倍以上１．０００倍未満である。
本発明のセルロース強化樹脂もしくはセルロース強化樹脂成形品は、本発明の熱可塑性樹脂組成物、特に、本発明の上記熱可塑性樹脂組成物の製造方法で製造された熱可塑性樹脂組成物を使用して成形する。

本発明の熱可塑性樹脂組成物もしくはセルロース強化樹脂で形成される成形品の用途としては、例えば、自動車、二輪車などの車両用材料、ロボットアームの構造部材、アミューズメント用ロボット部品、義肢部材、家電材料、ＯＡ機器筐体、建材部材、排水設備、トイレタリー材料、各種タンク、コンテナー、シート、玩具、スポーツ用品等が挙げられる。

車両用材料としては、例えば、ドアートリム、ピラー、インストルメンタルパネル、コンソール、ロッカーパネル、アームレスト、ドアーインナーパネル、スペアタイヤカバー、ドアノブ等の内装部品や、バンパー、スポイラー、フェンダー、サイドステップ、ドア・アウターパネル等の外装部品、その他エアインテークダクト、クーラントリザーブタンク、ラジエターリザーブタンク、ウインドウ・ウオッシャータンク、フェンダーライナー、ファン等の部品、また、フロント・エンドパネル等の一体成形部品等が挙げられる。

以下、本発明を実施例に基づき、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
使用した素材を以下に示す。

＜使用素材＞
（１）熱可塑性合成樹脂
・熱可塑性合成樹脂Ａ：高密度ポリエチレン〔ＭＦＲ＝５ｇ／１０分（１９０℃／２．１６ｋｇ）、密度＝０．９５３ｇ／ｃｍ^３〕
・熱可塑性合成樹脂Ｂ：エチレン−プロピレン共重合体〔エチレン含有率１６質量％、ＭＦＲ（１９０℃／２．１６ｋｇ）＝１．４ｇ／１０分、密度＝０．８６２ｇ／ｃｍ^３〕
・熱可塑性合成樹脂Ｃ：エチレン−オクテン共重合体〔ＭＦＲ＝１．０ｇ／１０分（１９０℃／２．１６ｋｇ）、密度＝０．８７０ｇ／ｃｍ^３〕
（２）セルロース
・セルロースＡ：ＫＣフロックＷ−２００〔商品名 日本製紙（株）製、平均粒径約３２μｍの粉末状セルロース〕
・セルロースＢ：ＬＩＧＮＯＣＥＬ Ｃ−１２０〔商品名 Ｊ・レッテンマイヤー・アンド・サンズ社製、粒径７０〜１５０μｍ〕
（３）イオン化合物
・イオン化合物Ａ：１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムアセテート（融点：−２０℃以下）
・イオン化合物Ｂ：１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド（融点：〜７０℃）
・イオン化合物Ｃ：１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムジシアンアミド（融点：−６℃）

実施例１
以下の工程で、セルロース強化熱可塑性樹脂を作製した。
１）セルロース組成物の調製工程
アセトン溶媒に９０質量部のセルロースＡを分散し、１０質量部のイオン化合物Ａを混合した後、数時間ごとにかき混ぜつつ、蓋をした容器内に１２時間以上放置した。
その後、容器の蓋を開け、アセトン溶媒を乾燥させ、アセトン溶媒がほぼ飛びきった後、水分乾燥のため、さらに８０℃の恒温槽内に１２時間以上保存した。

２）セルロース組成物と熱可塑性合成樹脂との混練工程（セルロース強化熱可塑性樹脂組成物の製造）
二軸押出機〔（株）テクノベル製 ＫＺＷ１５ＴＷ−４５ＭＧ−ＮＨ〕に、熱可塑性合成樹脂Ｂを、出口温度１５０℃、３００ｇ／時間の速度でフィードしつつ、２台目のフィーダーにより、上記で調製したセルロース組成物を３００ｇ／時間の速度でフィードし、押出しを行い、セルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。この時、スクリュー回転数は１００ｒｐｍとした。
この押出しの過程で、熱可塑性合成樹脂ＢとセルロースＡが混練され、セルロースが分散されることで、セルロース繊維が微細化される。また、下記３）の調製工程でもその微細化がさらに進行するものと思われる。なお、仮に、この２）の混練工程で、微細化が不十分であっても下記３）の調製工程を行うことで微細化できる。

３）熱可塑性合成樹脂Ａを含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物の調製工程
上記の押出しで微細化されたセルロース繊維が熱可塑性合成樹脂Ｂに分散されたセルロース強化熱可塑性樹脂組成物と、熱可塑性合成樹脂Ａを、質量比で、熱可塑性合成樹脂Ａ：熱可塑性合成樹脂Ｂが、７８：２２となるようにドライブレンドし、二軸押出機〔（株）テクノベル製 ＫＺＷ１５ＴＷ−４５ＭＧ−ＮＨ〕にて、２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を調製し、製造した。この時、二軸押出機の出口温度を１９０℃とし、１０００ｇ／時間の速度でフィードしつつ、セルロース強化熱可塑性樹脂組成物を調整した。このとき、スクリュー回転数は１００ｒｐｍとした。
この調製工程でも、セルロース繊維の微細化が、さらに進行しているものと思われる。

実施例２
実施例１の３）の工程を行わないで、２）で得られた１種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例３
実施例１の１）の工程において、セルロースＡ９９．９質量部に対しイオン化合物Ａを０．１質量部配合したこと、および、２）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ｂの代わりに、熱可塑性合成樹脂ＡとＢを質量比で４９９：１となるように混合した樹脂を使用した以外は、実施例２と同様にして、２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を調製し、製造した。

実施例４
実施例１の１）の工程において、セルロースＡ５０．１質量部に対しイオン化合物Ａを４９．９質量部配合したこと以外は実施例２と同様にして、１種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例５
実施例１の３）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ａを、質量比で、熱可塑性合成樹脂Ａ：熱可塑性合成樹脂Ｂが、９８：２となるようにドライブレンドした以外は実施例１と同様にして、２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例６
実施例１の１）の工程において、イオン化合物の種類をイオン化合物Ｂに変更した以外は実施例１と同様にして、２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例７
実施例１の１）の工程において、イオン化合物の種類をイオン化合物Ｃに変更した以外は実施例１と同様にして、２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例８
実施例１の２）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ａ１００質量部に対してセルロース組成物を１１質量部配合したこと、および、３）の工程を行わなかったこと以外は、実施例１と同様にして、１種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例９
実施例１の１）の工程において、セルロースの種類をセルロースＢに変更した以外は実施例８と同様にして、１種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例１０
実施例１の２）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ｂの代わりに、熱可塑性合成樹脂Ｃを、熱可塑性合成樹脂Ｃ：セルロース組成物の質量比が９０：１００であったこと、および実施例１の３）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ｃに分散されたセルロース強化熱可塑性樹脂組成物と、熱可塑性合成樹脂Ａを、質量比で、熱可塑性合成樹脂Ａ：熱可塑性合成樹脂Ｃに分散されたセルロース強化熱可塑性樹脂組成物が２６０：１９０となるようにドライブレンドした以外は実施例１と同様にして、２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例１１
実施例１の１）の工程において、セルロースＡ７０質量部に対しイオン化合物Ａを３０質量部配合したこと、実施例１の２）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ｃ：セルロース組成物の質量比が７０：１００であったこと、および実施例１の３）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ｃに分散されたセルロース強化熱可塑性樹脂組成物と、熱可塑性合成樹脂Ａを、質量比で、熱可塑性合成樹脂Ａ：熱可塑性合成樹脂Ｃに分散されたセルロース強化熱可塑性樹脂組成物が１８０：１７０となるようにドライブレンドした以外は実施例１０と同様にして、２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

実施例１２
実施例１の１）の工程において、セルロースＡ５０．１質量部に対しイオン化合物Ａを４９．９質量部配合したこと、実施例１の２）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ｃ：セルロース組成物の質量比が５０：１００であったこと、および実施例１の３）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ｃに分散されたセルロース強化熱可塑性樹脂組成物と、熱可塑性合成樹脂Ａを、質量比で、熱可塑性合成樹脂Ａ：熱可塑性合成樹脂Ｃに分散されたセルロース強化熱可塑性樹脂組成物が１００：１５０となるようにドライブレンドした以外は実施例１０と同様にして、２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

比較例１
実施例１の１）の工程において、セルロースＡ３０質量部に対して、イオン化合物Ａを７０質量部配合した。この場合、粉末セルロースが溶解し、部分的にアセトン溶媒内にセルロースが再結晶化したり、乾燥後に高粘度の液状になったセルロース溶解物がまとわりつくなどハンドリング性に支障をきたしたため、２）の工程では二軸押出機ではなく、ラボプラストミル〔（株）東洋精機製作所製 混練・押出成形評価試験装置 ラボプラストミル・マイクロ〕を使用し、得られた組成物をペレタイズして熱可塑性樹脂組成物を調製し、製造した。
また、３）の工程では、熱可塑性合成樹脂Ａを、質量比で、熱可塑性合成樹脂Ａ：熱可塑性合成樹脂Ｂが、５０：５０となるようにドライブレンドしたこと以外は、実施例１の３）の工程と同様にして２種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を製造した。

比較例２
実施例１の２）の工程において、熱可塑性合成樹脂Ｂに代えて熱可塑性合成樹脂Ａを使用し、熱可塑性合成樹脂Ａ１００質量部に対して、セルロース組成物１１２質量部の割合で配合したこと以外は実施例２と同様にして、１種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を調製し、製造した。

比較例３
実施例１の１）の工程を行わず、セルロース組成物の代わりにセルロースＡそのものを使用し、実施例１の２）の工程で、熱可塑性合成樹脂Ａ１００質量部に対して、セルロースＡ１１．１質量部を配合し、二軸押出機〔（株）テクノベル製 ＫＺＷ１５ＴＷ−４５ＭＧ−ＮＨ〕で押出しすることで、１種類の熱可塑性合成樹脂を含むセルロース強化熱可塑性樹脂組成物を調製し、製造した。

上記のようにして調製、製造された各セルロース強化熱可塑性樹脂組成物に存在するセルロース繊維の短辺長および凝集体の面積を以下のようにして測定した。

（セルロース繊維の短辺長の測定）
各セルロース強化熱可塑性樹脂組成物について、液体窒素の中に浸漬し、脆化温度以下の状態で外力を加えて破壊し、破断面を露出させた。
この破断面に対し、電子顕微鏡による反射電子像を観察し、セルロース繊維の短辺長を測定した。
セルロース繊維２００個をランダムに数えた中で、２μｍ以下の個数の存在比率も求めた。
この比率が１５％以上である場合、セルロース繊維が微細化されたことを示し、これにより、弾性率が向上し、熱可塑性樹脂の強化効率が高いことを意味する。

（セルロース凝集体の面積測定）
各セルロース強化熱可塑性樹脂組成物を、１６０℃で５分間予熱、２０ＭＰａの圧力下で、５分間加圧の条件でプレス成形し、厚み約０．１ｍｍのシートを作製した。こうして作製したシートを、（株）ニコン製 工業用顕微鏡「ＥＣＬＩＰＳＥ ＬＶ１００ＮＤ」により倍率５０倍で撮影を行った。撮影した画像中に、０〜８０の輝度でカウントされた部分をセルロースの凝集体とした。
視野の面積が１．３ｍｍ×１．７ｍｍであり、その視野をｎ１とし、ランダムに９ヶ所を観察した。得られた０〜８０の輝度でカウントされた部分を（株）ニコン製「ＮＩＳ−Ｅｌｅｍｅｎｅｔｓ Ｄ」で画像解析することでセルロース凝集体の面積を算出した。
算出した９ヶ所のセルロース凝集体の面積がいずれも２００００μｍ^２未満の場合が目標の合格レベルであり、いずれかが２００００μｍ^２以上の場合が不合格レベルである。
表１および２には、９ヶ所のセルロース凝集体のうち、最大面積と最小面積を、それぞれ「最大値」、「最小値」として記載した。
セルロース凝集体の面積がいずれも２００００μｍ^２未満であることは、セルロース繊維が微細化されても凝集することなく微細化されていることを示し、セルロース繊維の短辺長に加えて弾性率がさらに向上し、熱可塑性樹脂の強化効率が高いことを意味する。

（射出成形品の外観）
各セルロース強化熱可塑性樹脂組成物を用いて、射出成形し、曲げ試験片（厚み４ｍｍ×長さ８０ｍｍ）を作製した。なお、射出条件は、一般的に適切とされる成形条件で実施した。作製した射出成形品を目視にて観察し、セルロース繊維の凝集体の有無によりセルロース分散の均一性を評価した。

（熱可塑性樹脂組成物に含まれるセルロースの見かけの弾性率の測定）
製造された各セルロース強化熱可塑性樹脂組成物において、各セルロース強化熱可塑性樹脂組成物に含まれるセルロースの見かけの弾性率を以下のようにして測定した。

製造した各セルロース強化熱可塑性樹脂組成物を用いて、射出成形し、曲げ試験片（厚み４ｍｍ×長さ８０ｍｍ）を作製した。なお、射出条件は、一般的に適切とされる成形条件で実施した。曲げ弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１に従い算出した。密度は、ＪＩＳ Ｋ ７１１２に準拠した。ただし、測定溶媒は水ではなくエタノールを使用した。得られた密度から、合成樹脂およびセルロースの各成分について体積分率を算出した。なお、合成樹脂のみの密度および弾性率は、別途ＪＩＳ Ｋ ７１１２およびＪＩＳ Ｋ ７１７１にて算出した。セルロースの見かけの弾性率Ｅｆは、下記式（２．１）を変形した式（２．２）から求めた。
なお、Ｅｍは、複合則に基づく下記式（４．１）から式（４．２）であるとして求めた。
得られた結果のうち、代表して実施例８および比較例３での結果を、下記表３に示す。

ここで、Ｅｃは複合材料である曲げ試験片のヤング率（弾性率）であり、Ｅｍは母材である熱可塑性合成樹脂のヤング率（弾性率）であり、Ｅｆは繊維であるセルロースのヤング率（弾性率）である。
Ｖｍは母材である熱可塑性合成樹脂の体積率であり、Ｖｆは繊維であるセルロースの体積率である。これらの体積率は、密度から求められる。
Ｅｐは成分ｐのヤング率（弾性率）であり、Ｖｐは成分ｐの体積率であり、密度から求める。なお、成分は１〜ｎ存在し、ｎは存在する成分数の最大値である。

得られた結果を、まとめて下記表１〜３に示す。
ここで、表中の熱可塑性合成樹脂とセルロース組成物は質量部であり、「−」は未使用、すなわち０質量部であることを示す。また、セルロース組成物の内訳である、セルロースとイオン化合物は、これらの質量部の割合を示す。「−」は上記と同様に未使用、すなわち０質量部であることを示す。
一方、測定結果で、「−」は測定できず、未評価であることを示す。
なお、セルロース組成物におけるＡ、Ｂは、使用したセルロースがＡかＢであることを示す。

上記表１および２から、本発明の実施例１〜１２の熱可塑性樹脂組成物は、いずれも短辺長２μｍ以下のセルロース繊維の存在比率が１５％以上で、かつセルロースの凝集体の面積が２００００μｍ^２未満であった。
これに対して、比較例１の熱可塑性樹脂組成物では、セルロースに配合するイオン化合物の配合量が多すぎ、セルロース繊維が溶解してしまったため、分散体としての形態観察が不可能となった。一方、比較例２の熱可塑性樹脂組成物では、セルロースの配合量が多すぎ、部分的には微細化が進んでいる様子が確認できるものの、同時にセルロース凝集体の面積が２００００μｍ^２以上のセルロース凝集体が存在し、短辺長２μｍ以下のセルロース繊維の存在比率が１５％を下回った。比較例３の熱可塑性樹脂組成物では、短辺長２μｍ以下のセルロース繊維の存在比率が１５％未満で、かつセルロースの凝集体の面積が２００００μｍ^２以上であった。
上記表３に、代表して示した実施例８のように、セルロースの１５％以上が２μｍ以下に微細化した組成物においては、樹脂の強化効果がより強く見られるようになる。この現象は、セルロースが微細化したことによるセルロースの弾性率の向上に起因すると考えられる。

本発明の実施例１〜１２の熱可塑性樹脂組成物は、弾性率が向上し、熱可塑性樹脂の強化効率が高いことから、セルロース強化樹脂としての各種成形品として有用であることがわかる。

本発明をその実施態様とともに説明したが、我々は特に指定しない限り我々の発明を説明のどの細部においても限定しようとするものではなく、添付の請求の範囲に示した発明の精神と範囲に反することなく幅広く解釈されるべきであると考える。

本願は、２０１６年３月３１日に日本国で特許出願された特願２０１６−０７３６１１に基づく優先権を主張するものであり、これはここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。

Claims (14)

1. 熱可塑性合成樹脂、セルロースおよびイオン化合物を含有し、該熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、該セルロースの含有量が９．９〜１００質量部であり、該イオン化合物の含有量が、該セルロースの０．００１倍以上３／７倍以下であり、前記イオン化合物が下記一般式（１）で表されることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
   

   

   一般式（１）において、Ｚ ^１ は＝Ｃ（Ｒａ）−または＝Ｎ−を示す。ここで、Ｒａは水素原子または置換基を示す。Ｌ ^１ は２価の連結基を示す。Ｒ ^１ は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基またはヘテロ環基を示す。Ｘ ⁻ はアニオンを示す。
2. 前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１ａ）又は（１ｂ）のいずれかで表されることを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂組成物。
   

   

   一般式（１ａ）および（１ｂ）において、Ｒ ^１ およびＸ⁻は、前記一般式（１）におけるＲ ^１ およびＸ⁻と同義である。Ｒ^１１およびＲ^１２は各々独立に置換基を示す。ｎ^１１は０〜３の整数であり、ｎ^１２は０〜５の整数である。ここで、Ｒ^１１が２以上のとき、複数のＲ^１１は互いに同一でも異なってもよい。また、少なくとも２つのＲ^１１が互いに結合して環を形成してもよい。
3. 前記Ｘ⁻が、ハロゲンイオン、カルボン酸アニオン、スルホン酸アニオン、リン酸アニオン、ホスホン酸アニオン、ジシアナミドイオンまたはビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンであることを特徴とする請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂組成物。
4. 前記セルロースが、植物繊維のセルロースであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
5. 前記セルロースが、棒状繊維であって、該繊維の１５％以上が短辺長２μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
6. 前記熱可塑性樹脂組成物のセルロース凝集体の面積が２００００μｍ^２未満であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法であって、熱可塑性合成樹脂と、セルロースおよびイオン化合物の混合物とをそれぞれ配合し、該混合物中の該イオン化合物の含有量が、０．１質量％以上３０質量％以下であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
8. 前記混合物中のセルロースが、粉状パルプであることを特徴とする請求項７に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
9. 前記熱可塑性樹脂組成物を混練加工する工程を含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
10. セルロース強化樹脂からなる成形品の製造方法であって、請求項７〜９のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法で製造された熱可塑性樹脂組成物を使用して成形することを特徴とするセルロース強化樹脂成形品の製造方法。
11. 熱可塑性合成樹脂、セルロースおよびイオン化合物を含有し、該熱可塑性合成樹脂１００質量部に対し、該セルロースの含有量が９．９〜１００質量部であり、該イオン化合物の含有量が、該セルロースの０．００１倍以上３／７倍以下であり、前記イオン化合物が下記一般式（１）で表されることを特徴とするセルロース強化樹脂成形品。
    

    

    一般式（１）において、Ｚ ^１ は＝Ｃ（Ｒａ）−または＝Ｎ−を示す。ここで、Ｒａは水素原子または置換基を示す。Ｌ ^１ は２価の連結基を示す。Ｒ ^１ は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基またはヘテロ環基を示す。Ｘ ⁻ はアニオンを示す。
12. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物で成形されてなることを特徴とするセルロース強化樹脂成形品。
13. 前記セルロース強化樹脂成形品が車両用材料の用途である、請求項１１又は１２に記載のセルロース強化樹脂成形品。
14. 前記セルロース強化樹脂成形品が、ドアートリム、ピラー、インストルメンタルパネル、コンソール、ロッカーパネル、アームレスト、ドアーインナーパネル、スペアタイヤカバー、ドアノブ、バンパー、スポイラー、フェンダー、サイドステップ、ドア・アウターパネル、エアインテークダクト、クーラントリザーブタンク、ラジエターリザーブタンク、ウインドウ・ウオッシャータンク、フェンダーライナー、ファン、又はフロント・エンドパネルである、請求項１１又は１２に記載のセルロース強化樹脂成形品。