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JP7806783B2 - Resin composition, hot melt molded product, and molding method - Google Patents
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JP7806783B2 - Resin composition, hot melt molded product, and molding method - Google Patents

Resin composition, hot melt molded product, and molding method

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JP7806783B2 JP2023508747A JP2023508747A JP7806783B2 JP 7806783 B2 JP7806783 B2 JP 7806783B2 JP 2023508747 A JP2023508747 A JP 2023508747A JP 2023508747 A JP2023508747 A JP 2023508747A JP 7806783 B2 JP7806783 B2 JP 7806783B2
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Description

本発明は、樹脂組成物、熱溶融成形品及び成形方法に関する。より詳しくは、本発明は、セルロース樹脂を含有する樹脂組成物において、優れた熱溶融成形性を備えるとともに、得られる熱溶融成形品において、セルロース樹脂の良好な物性を保持することが可能な樹脂組成物、熱溶融成形品及び成形方法に関する。 The present invention relates to a resin composition, a hot-melt molded product, and a molding method. More specifically, the present invention relates to a resin composition containing a cellulose resin that has excellent hot-melt moldability and is capable of retaining the good physical properties of the cellulose resin in the resulting hot-melt molded product, a hot-melt molded product, and a molding method.

セルロース樹脂は、古くから活用されており、また原料の生物資源が豊富に存在することから、バイオマス樹脂として期待されている。しかしながら、セルロース樹脂は、一般に結晶性が高く、この結晶性に起因して、熱分解温度と融点とが近く、また、溶融流動性が低いため熱成形性に劣り、射出成形等の製造法で大量に生産される近代の造形物にとっては使いにくい材料となっている。Cellulose resins have been used for a long time, and because of the abundance of biological resources available as raw materials, they are considered promising biomass resins. However, cellulose resins are generally highly crystalline, which means that their thermal decomposition temperature and melting point are close to each other. Furthermore, their low melt fluidity makes them poorly thermoformable, making them difficult to use for modern mass-produced objects using manufacturing methods such as injection molding.

例えば、セルロース樹脂のうちでも光学的特性及び耐熱性に優れるセルロースエステルの一種であるトリアセチルセルロース(一般に、置換度が2.9程度)は、結晶性が高く、融点が300℃近傍にあり、かつ当該融点はセルロース骨格の分解温度に近い。そのため、加熱成形に用いた場合、部分的な熱分解に起因する樹脂の着色、分子量の低下が見られ、実質的に熱可塑性樹脂として使えなかった。For example, triacetyl cellulose (generally with a degree of substitution of about 2.9), a type of cellulose ester that excels in optical properties and heat resistance among cellulose resins, is highly crystalline and has a melting point of around 300°C, which is close to the decomposition temperature of the cellulose skeleton. Therefore, when used in thermoforming, partial thermal decomposition causes discoloration of the resin and a decrease in molecular weight, making it essentially unusable as a thermoplastic resin.

そこで、トリアセチルセルロースを、加水分解し、置換度を2.5程度にすることによって、結晶性を低下させ、さらに可塑剤を多量に用いることで、熱可塑性となるグレードが製品化されている。しかしながら、ヒドロキシ基が多いことにより、吸湿性、湿度変化による伸縮の問題があり、また可塑剤の添加により、機械的強度等のセルロース樹脂の優れた物性が低下するといった問題があった。 To address this issue, triacetyl cellulose has been hydrolyzed to a degree of substitution of around 2.5, reducing its crystallinity, and a thermoplastic grade has been commercialized by adding a large amount of plasticizer. However, the large number of hydroxyl groups causes problems with moisture absorption and expansion/contraction due to changes in humidity, and the addition of plasticizers also reduces the excellent physical properties of cellulose resins, such as mechanical strength.

例えば、特許文献1では、セルロースエステルに対して可塑剤として特定のフルオレン骨格を有する化合物と安定化剤を特定量含有する樹脂組成物を用いることで、溶融混練の温度を240~290℃に低下させてペレット化し、射出成形する方法が記載されている。しかしながら、特許文献1に記載の方法では、樹脂組成物の成形時の温度を十分に低下できているとは言い難く、成形性の点においても、得られる成形品の物性においても、さらなる改善が求められていた。For example, Patent Document 1 describes a method in which a resin composition containing a specific compound having a fluorene skeleton as a plasticizer and a specific amount of a stabilizer is used for cellulose ester, and the melt-kneading temperature is lowered to 240-290°C to pelletize the resin composition, followed by injection molding. However, the method described in Patent Document 1 does not sufficiently lower the temperature during molding of the resin composition, and further improvements are needed in terms of moldability and the physical properties of the resulting molded product.

特開2015-86254号公報JP 2015-86254 A

本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、セルロース樹脂を含有する樹脂組成物において、優れた熱溶融成形性を備えるとともに、得られる熱溶融成形品において、セルロース樹脂の良好な物性を保持することが可能な樹脂組成物を提供することである。また、セルロース樹脂の良好な物性を保持した熱溶融成形品及びその成形方法を提供することである。 The present invention was made in consideration of the above problems and circumstances, and its objective is to provide a resin composition containing a cellulose resin that has excellent hot-melt moldability and is capable of retaining the good physical properties of the cellulose resin in the resulting hot-melt molded product. It also aims to provide a hot-melt molded product that retains the good physical properties of the cellulose resin, and a molding method for the same.

本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、結晶性セルロース樹脂90質量部に対して添加剤を10質量部の割合で添加した混合物における融点T2が結晶性セルロース樹脂の融点T1の0.93倍以下である添加剤を結晶性セルロース樹脂と共に用いることで、優れた熱溶融成形性を備えるとともに、得られる熱溶融成形品において、セルロース樹脂の良好な物性を保持することが可能な樹脂組成物が得られることを見出し本発明に至った。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
In order to solve the above-mentioned problems, the inventors, in the course of investigating the causes of the above-mentioned problems, discovered that by using an additive, in a mixture obtained by adding 10 parts by mass of additive to 90 parts by mass of crystalline cellulose resin, together with crystalline cellulose resin, a resin composition can be obtained which has excellent hot-melt moldability and is able to retain the good physical properties of the cellulose resin in the resulting hot-melt molded product, and thus arrived at the present invention.
That is, the above-mentioned problems of the present invention are solved by the following means.

1.結晶性セルロース樹脂を主成分として含有する熱溶融成形用の樹脂組成物であって、
下記式(1)を満たす添加剤を含有し、
前記添加剤が、下記化合物RAa-1、RAa-9又はRB-3のいずれかであり、
前記結晶性セルロース樹脂が、結晶性セルロースエステル樹脂であり、当該結晶性セルロースエステル樹脂におけるヒドロキシ基の水素原子の置換度が2.7以上であり、かつアセチル基置換度が2.7以上である樹脂組成物。
式(1) T2≦T1×0.93
式(1)中、T2は、前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物の融点[℃]を表し、T1は、前記結晶性セルロース樹脂単体の融点[℃]を表す。
1. A resin composition for hot melt molding containing a crystalline cellulose resin as a main component,
Contains an additive that satisfies the following formula (1):
the additive is any one of the following compounds RAa-1, RAa -9, and RB-3,
The resin composition is characterized in that the crystalline cellulose resin is a crystalline cellulose ester resin, in which the degree of substitution of hydrogen atoms for hydroxy groups in the crystalline cellulose ester resin is 2.7 or more, and the degree of substitution of acetyl groups in the crystalline cellulose ester resin is 2.7 or more.
Formula (1) T2≦T1×0.93
In formula (1), T2 represents the melting point [°C] of a mixture in which 10 parts by mass of the additive is added to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin, and T1 represents the melting point [°C] of the crystalline cellulose resin alone.

.前記T1と前記T2の差が25℃以上である第1項記載の樹脂組成物。 2. The resin composition according to item 1, wherein the difference between T1 and T2 is 25°C or more.

.前記添加剤が、下記式(2)において、下記(i)、(ii)又は(iii)を満足する第1項又は項に記載の樹脂組成物。
(i) Vu/V1<1.0かつχ<3
(ii) 1.0≦Vu/V1<1.5かつχ<6
(iii) 1.5≦Vu/V1かつχ<8
式(2) 1/Tm-1/Tm=(R/△Hu)×(Vu/V1)×(ν-χν
式(2)中、各符号は以下の意味を表す。
Tm:前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物の融点(絶対温度)
Tm:前記結晶性セルロース樹脂単体の融点(絶対温度)
R:気体定数
△Hu:前記結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位1モル当たりの融解熱
V1:前記添加剤のモル体積
Vu:前記結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位のモル体積
ν:前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物における前記添加剤の体積分率
χ:前記結晶性セルロース樹脂と前記添加剤の相互作用を示すパラメータ
3. The resin composition according to item 1 or 2, wherein the additive satisfies the following (i), (ii), or (iii) in the following formula ( 2 ):
(i) Vu/V1<1.0 and χ<3
(ii) 1.0≦Vu/V1<1.5 and χ<6
(iii) 1.5≦Vu/V1 and χ<8
Formula (2) 1/Tm-1/Tm 0 = (R/△Hu)×(Vu/V1)×(ν 1 −χν 1 2 )
In formula (2), the symbols have the following meanings.
Tm: melting point (absolute temperature) of a mixture obtained by adding 10 parts by mass of the additive to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin
Tm 0 : melting point (absolute temperature) of the crystalline cellulose resin alone
R: gas constant ΔHu: heat of fusion per mole of repeating unit forming the crystalline cellulose resin V1: molar volume of the additive Vu: molar volume of repeating unit forming the crystalline cellulose resin ν 1 : volume fraction of the additive in a mixture obtained by adding 10 parts by mass of the additive to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin χ: parameter indicating the interaction between the crystalline cellulose resin and the additive

.第1項から第項までのいずれか一項に記載の樹脂組成物の熱溶融成形品。 4. A hot melt molded article of the resin composition according to any one of items 1 to 3 .

.第1項から第項までのいずれか一項に記載の樹脂組成物を熱溶融成形する成形方法であって、
前記熱溶融成形を、下記式(3)を満足する条件で行う成形方法。
式(3) T3≦T1×0.75+20
式(3)中、T3は、前記樹脂組成物の熱溶融成形時の最高温度[℃]を表す。
5. A molding method for hot melt molding the resin composition according to any one of items 1 to 3 , comprising:
The molding method comprises carrying out the hot melt molding under conditions that satisfy the following formula (3):
Formula (3) T3≦T1×0.75+20
In formula (3), T3 represents the maximum temperature [°C] of the resin composition during hot melt molding.

.射出成形法、押出成形法、又は熱溶解積層法である第項に記載の成形方法。 6. The molding method according to item 5 , which is injection molding, extrusion molding, or fused deposition modeling.

本発明の上記手段により、セルロース樹脂を含有する樹脂組成物において、優れた熱溶融成形性を備えるとともに、得られる熱溶融成形品において、セルロース樹脂の良好な物性を保持することが可能な樹脂組成物を提供することができる。また、セルロース樹脂の良好な物性を保持した熱溶融成形品及びその成形方法を提供することができる。本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、以下のように推察している。 The above-mentioned means of the present invention make it possible to provide a resin composition containing a cellulose resin that has excellent hot-melt moldability and is capable of retaining the good physical properties of the cellulose resin in the resulting hot-melt molded article. It is also possible to provide a hot-melt molded article that retains the good physical properties of the cellulose resin, and a molding method for the same. The mechanism of action or manifestation of the effects of the present invention is speculated to be as follows.

上記のとおり、結晶性セルロース樹脂の熱溶融成形性を改善するためには、結晶性セルロース樹脂の分解温度より結晶性セルロース樹脂の融点が低くかつその差を大きくすることが求められる。セルロース誘導体の分解反応は、加熱による側鎖の脱離、グリコシド結合の開裂、セルロースの構成単位であるピラノース環の開環、脱離反応等があり、高分子材料の構造に由来する要素が大きく、これ自体を改善して高い分解温度とすることは難しい。As mentioned above, improving the hot melt moldability of crystalline cellulose resin requires that the melting point of the crystalline cellulose resin be lower than its decomposition temperature and that the difference between the two be large. Decomposition reactions of cellulose derivatives include the elimination of side chains due to heating, the cleavage of glycosidic bonds, and the ring-opening and elimination reactions of pyranose rings, which are the structural units of cellulose. Since these reactions are largely dependent on the structure of the polymer material, it is difficult to achieve a high decomposition temperature by improving this process itself.

また、結晶性セルロース樹脂の融点を、結晶性セルロース樹脂の分子設計において、セルロースの構成単位であるβ-グルコース残基当たり3個存在するヒドロキシ基の水素原子を置換する置換基やその置換度を調整することで低下させる方法が知られている。しかしながら、生産性、物性等を維持しながら所望な範囲に融点を低下させる方法を模索するのは困難である。 In addition, a method is known for lowering the melting point of crystalline cellulose resin by adjusting the substituents that replace the hydrogen atoms of the three hydroxyl groups present per β-glucose residue, the structural unit of cellulose, and the degree of substitution during molecular design of the crystalline cellulose resin. However, it is difficult to find a method for lowering the melting point to the desired range while maintaining productivity, physical properties, etc.

一方、結晶性セルロース樹脂に可塑剤等の添加剤を添加して、結晶性セルロース樹脂と当該添加剤との混合物として融点を低下させることで、熱溶融成形性を高める方法が知られている。このような、添加剤として、フタル酸エステル、トリメリット酸エステル、グリセリン、ジカルボン酸の脂肪族エステル、リン酸エステル等が実用化され、また、特許文献1のフルオレン骨格を有する化合物が知られている。 Meanwhile, a method is known in which additives such as plasticizers are added to crystalline cellulose resin to lower the melting point of the mixture of crystalline cellulose resin and the additive, thereby improving hot melt moldability. Examples of such additives in practical use include phthalate esters, trimellitate esters, glycerin, aliphatic esters of dicarboxylic acids, and phosphate esters. Also known is a compound with a fluorene skeleton, as described in Patent Document 1.

本発明者らは、結晶性セルロース樹脂と共に用いる添加剤について鋭意研究を重ねた結果、上記式(1)を満足する添加剤を用いることで、結晶性セルロース樹脂と当該添加剤を含む組成物は、結晶性セルロース樹脂の分解温度より融点が十分に低く、優れた熱溶融成形性を有することを見出したものである。 As a result of extensive research into additives to be used with crystalline cellulose resin, the inventors have discovered that by using an additive that satisfies the above formula (1), a composition containing crystalline cellulose resin and said additive has a melting point that is sufficiently lower than the decomposition temperature of the crystalline cellulose resin and has excellent hot melt moldability.

従来、セルロース樹脂に対して使われている可塑剤は、例えば、上記のようにエステル基のように強い極性をもった部分と長鎖のアルキル基からなる相対的に大きな非極性部分からなっている。そして、当該可塑剤の極性部がセルロース樹脂の極性部に配向し、大きな非極性部が高分子鎖の間隔を広げることで、高分子鎖の分子運動を容易にして、ガラス転移温度(Tg)及び融点を低下させていると言われている。 Conventionally, plasticizers used for cellulose resins consist of a strongly polar portion, such as an ester group, as mentioned above, and a relatively large non-polar portion consisting of a long-chain alkyl group. The polar portion of the plasticizer orients itself to the polar portion of the cellulose resin, and the large non-polar portion increases the spacing between the polymer chains, facilitating molecular motion of the polymer chains and lowering the glass transition temperature (Tg) and melting point.

高分子化合物と可塑剤を含む組成物においてTgは、高分子化合物(Tg1)と可塑剤(Tg2、ただしTg1>Tg2)の体積分率の比に応じて低下するのに対し、融点の低下は小さく、本発明で定義する融点低下度(後述の定義を参照)0.95程度が限界である。本発明に係る式(1)を満足する添加剤は、従来のメカニズムとは全く異なるメカニズムが働いているものと推定される。また、このような従来知られていないメカニズムが働くことで、融点の低下に伴い、通常は低下する熱溶融成形品の品質について、低下の程度が小さくなっており、得られる熱溶融成形品において、結晶性セルロース樹脂の良好な物性を保持することが可能である。In compositions containing a polymer compound and a plasticizer, Tg decreases in proportion to the volume fraction ratio of the polymer compound (Tg1) to the plasticizer (Tg2, where Tg1 > Tg2), whereas the decrease in melting point is small, with a melting point decrease of approximately 0.95 as defined in this invention (see definition below). It is believed that additives satisfying formula (1) according to the present invention operate using a mechanism completely different from conventional mechanisms. Furthermore, this previously unknown mechanism reduces the degree of decrease in the quality of hot-melt molded products, which normally decreases with a decrease in melting point, and enables the resulting hot-melt molded products to maintain the good physical properties of the crystalline cellulose resin.

本発明の樹脂組成物は、結晶性セルロース樹脂を主成分として含有する熱溶融成形用の樹脂組成物であって、上記式(1)を満たす添加剤を含有することを特徴とする。この特徴は、下記各実施形態に共通する技術的特徴である。 The resin composition of the present invention is a resin composition for hot melt molding containing a crystalline cellulose resin as a main component, and is characterized by containing an additive that satisfies the above formula (1). This characteristic is a technical feature common to all of the following embodiments.

本発明の樹脂組成物の実施形態としては、加工容易性及び得られる熱溶融成形品の機械物性の観点から、前記結晶性セルロース樹脂が、結晶性セルロースエステル樹脂であることが好ましい。 In an embodiment of the resin composition of the present invention, from the viewpoints of ease of processing and the mechanical properties of the resulting hot-melt molded product, it is preferable that the crystalline cellulose resin is a crystalline cellulose ester resin.

また、前記結晶性セルロース樹脂が結晶性セルロースエステル樹脂である場合、前記結晶性セルロースエステル樹脂におけるヒドロキシ基の水素原子の置換度が2.7以上であり、かつアセチル基置換度が2.5以上であることが好ましい。さらに、前記結晶性セルロースエステル樹脂のアセチル基置換度が2.7以上であることがより好ましい。Furthermore, when the crystalline cellulose resin is a crystalline cellulose ester resin, it is preferable that the degree of substitution of hydrogen atoms of hydroxy groups in the crystalline cellulose ester resin is 2.7 or more, and the degree of acetyl group substitution is 2.5 or more. Furthermore, it is more preferable that the degree of acetyl group substitution of the crystalline cellulose ester resin is 2.7 or more.

なお、結晶性セルロースエステル樹脂における「ヒドロキシ基の水素原子の置換度」とは、セルロースの構成単位当たりに3個存在するヒドロキシ基がエステル化された、言い換えれば、当該ヒドロキシ基の水素原子がアシル基に置換された個数を樹脂全体の平均とした値であり、0~3で表される。結晶性セルロースエステル樹脂における「ヒドロキシ基の水素原子の置換度」を「アシル基置換度」ともいう。結晶性セルロースエステル樹脂において、水素原子を置換するアシル基が2種類以上である場合、各アシル基における置換度の合計がアシル基置換度である。 The "degree of substitution of hydrogen atoms of hydroxy groups" in a crystalline cellulose ester resin refers to the number of esterified hydroxy groups, three in number per cellulose structural unit, or in other words, the average number of hydroxy group hydrogen atoms substituted with acyl groups for the entire resin, and is expressed as a value between 0 and 3. The "degree of substitution of hydrogen atoms of hydroxy groups" in a crystalline cellulose ester resin is also referred to as the "degree of acyl group substitution." When two or more types of acyl groups substitute hydrogen atoms in a crystalline cellulose ester resin, the sum of the degrees of substitution for each acyl group is the degree of acyl group substitution.

結晶性セルロースエステル樹脂において、アシル基のうちでもアセチル基による置換度が高い場合、融点はセルロース骨格の分解温度により近く、熱溶融成形性の改善がより求められていた。したがって、結晶性セルロースエステル樹脂が、ヒドロキシ基の水素原子の置換度、すなわち、アシル基置換度が2.7以上であり、かつアセチル基置換度が2.5以上の場合、上記式(1)を満たす添加剤を用いることによる本発明の効果がより顕著であり、さらにアセチル基置換度が2.7以上の場合、特に本発明の効果が顕著である。When the degree of substitution of acetyl groups in crystalline cellulose ester resins among the acyl groups is high, the melting point is closer to the decomposition temperature of the cellulose skeleton, and there is a strong demand for improved hot melt moldability. Therefore, when a crystalline cellulose ester resin has a degree of substitution of hydrogen atoms in hydroxyl groups, i.e., an acyl group substitution degree, of 2.7 or more and an acetyl group substitution degree of 2.5 or more, the effects of the present invention achieved by using an additive satisfying the above formula (1) are more pronounced. Furthermore, when the acetyl group substitution degree is 2.7 or more, the effects of the present invention are particularly pronounced.

本発明の樹脂組成物の実施形態としては、本発明の効果発現の観点から、前記T1と前記T2の差が25℃以上であることが好ましい。 In an embodiment of the resin composition of the present invention, from the viewpoint of realizing the effects of the present invention, it is preferable that the difference between T1 and T2 is 25°C or more.

本発明の樹脂組成物の実施形態としては、前記添加剤が、上記式(2)において、下記(i)、(ii)又は(iii)を満足することが好ましい。
(i) Vu/V1<1.0かつχ<3
(ii) 1.0≦Vu/V1<1.5かつχ<6
(iii) 1.5≦Vu/V1かつχ<8
In an embodiment of the resin composition of the present invention, the additive preferably satisfies the following (i), (ii), or (iii) in the above formula (2):
(i) Vu/V1<1.0 and χ<3
(ii) 1.0≦Vu/V1<1.5 and χ<6
(iii) 1.5≦Vu/V1 and χ<8

上記式(2)は、Flory、Hagginsらによる統計熱力学的解釈により、文献(P.J.Flory PRINCIPALES OF POLYMER CHEMISTRY(1953))に記載された式である。なお、当該文献において式(2)は、結晶性セルロース樹脂と添加剤の関係に限らず、高分子材料と添加剤の関係を示す式として記載されている。The above formula (2) is a formula described in a literature (P.J. Flory, Principles of Polymer Chemistry (1953)) based on a statistical thermodynamic interpretation by Flory, Haggins, et al. Note that in this literature, formula (2) is described as a formula that shows the relationship between polymeric materials and additives, not just the relationship between crystalline cellulose resin and additives.

式(2)において、χは、結晶性高分子と添加剤の相互作用を示すパラメータである。原理的には、結晶性高分子を形成する繰り返し単位間での相互作用、添加剤間での相互作用、結晶性高分子を形成する繰り返し単位と添加剤間の相互作用に差がないことを前提に上記の式を導いている。したがって、χ=0であることが理想状態であるが、実際の結晶性高分子間、添加剤間および結晶性高分子-添加剤間には相互作用があることから、0以外の値を示すことが多い。 In equation (2), χ is a parameter that indicates the interaction between the crystalline polymer and the additive. In principle, the above equation is derived under the assumption that there is no difference between the interactions between the repeating units that form the crystalline polymer, the interactions between additives, and the interactions between the repeating units that form the crystalline polymer and the additives. Therefore, the ideal state is for χ to be 0, but in reality, there are interactions between crystalline polymers, between additives, and between the crystalline polymer and the additives, so it often shows a value other than 0.

本発明の態様である、結晶性セルロース樹脂においても、χ>0は、理想状態に対して、結晶性セルロース樹脂-添加剤間の相互作用が結晶性セルロース樹脂間、添加剤間の相互作用よりも弱く混じりにくい方向を示す。χ<0は、理想状態に対して、結晶性セルロース樹脂-添加剤間の相互作用が結晶性セルロース樹脂間、添加剤間よりも強く、結晶性セルロース樹脂に添加剤が混じりやすい方向を示す。 In the crystalline cellulose resin of the present invention, χ>0 indicates a direction in which, relative to the ideal state, the interaction between the crystalline cellulose resin and the additives is weaker than the interactions between other crystalline cellulose resins and between the additives, making mixing difficult. χ<0 indicates a direction in which, relative to the ideal state, the interaction between the crystalline cellulose resin and the additives is stronger than the interactions between other crystalline cellulose resins and between the additives, making it easier for the additive to mix into the crystalline cellulose resin.

本発明の樹脂組成物の実施形態において、χの値は小さければ小さいほど本発明の効果が大きい。χは、具体的には、8未満が好ましく、3以下がより好ましく、0以下がさらに好ましい。In an embodiment of the resin composition of the present invention, the smaller the value of χ, the greater the effect of the present invention. Specifically, χ is preferably less than 8, more preferably 3 or less, and even more preferably 0 or less.

また、χは、式(2)中のVu/V1の値に応じて、必要な領域が異なる。式(2)中、Vu/V1は、添加剤のモル体積(V1)に対する結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位のモル体積(Vu)の比の値を示す。Vu/V1が1.0以上1.5未満の場合には、χは6未満(上記条件(ii))であり、Vu/V1が1.0未満の場合には、χは3未満(上記条件(i))であり、Vu/V1が1.5以上の場合には、χは8未満(上記条件(iii))である、ことが好ましい。逆の観点からVu/V1が大きい程、使用可能なχの領域が広がり、添加剤の選択の枠が広げられるといった観点で好ましい。 The required range of χ varies depending on the value of Vu/V1 in formula (2). In formula (2), Vu/V1 represents the ratio of the molar volume (Vu) of the repeating units forming the crystalline cellulose resin to the molar volume (V1) of the additive. When Vu/V1 is 1.0 or greater but less than 1.5, χ is preferably less than 6 (condition (ii) above); when Vu/V1 is less than 1.0, χ is preferably less than 3 (condition (i) above); and when Vu/V1 is 1.5 or greater, χ is preferably less than 8 (condition (iii) above). From the opposite perspective, a larger Vu/V1 is preferable because it broadens the range of usable χ and broadens the range of additive choices.

条件(i)、条件(ii)又は条件(iii)を満たすことで、結晶性セルロース樹脂に添加剤が混じりやすい傾向となり、これらを含む組成物において、より良好な熱溶融成形性が得られると想定される。 By satisfying condition (i), condition (ii), or condition (iii), additives tend to be more easily mixed into the crystalline cellulose resin, and it is expected that compositions containing these will have better hot-melt moldability.

本発明の樹脂組成物の実施形態において、前記添加剤は、本発明の効果発現の観点から、上記一般式RAa、一般式RAb又は一般式RBで表される構造を有する化合物を含むことが好ましい。 In an embodiment of the resin composition of the present invention, from the viewpoint of realizing the effects of the present invention, it is preferable that the additive contains a compound having a structure represented by the above general formula RAa, general formula RAb, or general formula RB.

本発明の熱溶融成形品は、上記本発明の樹脂組成物を用いて熱溶融成形されたことを特徴とする。 The hot-melt molded product of the present invention is characterized by being hot-melt molded using the resin composition of the present invention described above.

本発明の成形方法は、樹脂組成物を熱溶融成形する成形方法であって、前記熱溶融成形を、上記式(3)を満足する条件で行うことを特徴とする。本発明の成形方法は、射出成形法、押出成形法、又は熱溶解積層法であることが好ましい。 The molding method of the present invention is a molding method for hot-melt molding a resin composition, characterized in that the hot-melt molding is carried out under conditions that satisfy the above formula (3). The molding method of the present invention is preferably an injection molding method, an extrusion molding method, or a fused deposition modeling method.

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。本明細書において、「主成分として含有する」、「主体として構成される」は、全体に対して、主となる当該成分が全体の50質量%以上を占めることを意味する。 The present invention, its components, and modes and aspects for implementing the present invention are described in detail below. In this application, the use of "to" means that the numerical values before and after it are included as lower and upper limits. In this specification, the terms "contain as a main component" and "consist mainly of" mean that the main component in question accounts for 50% by mass or more of the whole.

[樹脂組成物]
本発明の樹脂組成物は、結晶性セルロース樹脂を主成分として含有する熱溶融成形用の樹脂組成物であって、下記式(1)を満たす添加剤を含有することを特徴とする。以下、式(1)を満足する添加剤を添加剤(A)ともいう。
式(1) T2≦T1×0.93
式(1)中、T2は、前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物の融点[℃]を表し、T1は、前記結晶性セルロース樹脂単体の融点[℃]を表す。
[Resin composition]
The resin composition of the present invention is a resin composition for hot melt molding containing a crystalline cellulose resin as a main component, and is characterized by containing an additive satisfying the following formula (1). Hereinafter, the additive satisfying formula (1) will also be referred to as additive (A).
Formula (1) T2≦T1×0.93
In formula (1), T2 represents the melting point [°C] of a mixture in which 10 parts by mass of the additive is added to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin, and T1 represents the melting point [°C] of the crystalline cellulose resin alone.

本明細書において「結晶性セルロース樹脂」の用語は、融点を有するセルロース誘導体からなる樹脂の総称として用いる。樹脂が融点を有するとは、示差走査熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱変化ではなく、明確な吸熱ピークを有することをいう。なお、明確な吸熱ピークとは、具体的にはDSCにおいて、例えば、昇温速度10℃/分で測定した際、融解時の吸熱ピークの半値幅が30℃以内となるピークを示すものを意味する。In this specification, the term "crystalline cellulose resin" is used as a general term for resins made of cellulose derivatives that have a melting point. A resin having a melting point means that it exhibits a clear endothermic peak rather than a stepwise endothermic change in differential scanning calorimetry (DSC). Specifically, a clear endothermic peak means a peak in which the half-width of the endothermic peak upon melting is within 30°C when measured in DSC, for example, at a heating rate of 10°C/min.

結晶性セルロース樹脂単体の融点であるT1[℃]は、DSC装置により測定できる。T1は、具体的には、DSCにより得られる吸熱ピークのピーク温度[℃]である。The melting point of the crystalline cellulose resin alone, T1 [°C], can be measured using a DSC device. Specifically, T1 is the peak temperature [°C] of the endothermic peak obtained by DSC.

結晶性セルロース樹脂90質量部に添加剤(A)を10質量部添加した混合物(以下、混合物(S)ともいう。)の融点であるT2[℃]は、結晶性セルロース樹脂単体の代わりに混合物(S)を用いて上記同様にしてDSC装置により測定できる。 The melting point T2 [°C] of a mixture (hereinafter also referred to as mixture (S)) in which 10 parts by mass of additive (A) is added to 90 parts by mass of crystalline cellulose resin can be measured using a DSC device in the same manner as above, using mixture (S) instead of crystalline cellulose resin alone.

混合物(S)は、具体的には、次のとおり作製する。すなわち、結晶性セルロース樹脂90質量部を塩化メチレンとメタノールの混合溶媒(混合比率(質量比):塩化メチレン:メタノール=9:1)1900質量部に溶解した液に、添加剤(A)を10質量部添加して混合した後、エバポレーターを使い溶媒を除去し、さらに110℃で乾燥して得られる固形物を混合物(S)とする。Specifically, mixture (S) is prepared as follows: 90 parts by mass of crystalline cellulose resin is dissolved in 1,900 parts by mass of a mixed solvent of methylene chloride and methanol (mixing ratio (by mass): methylene chloride:methanol = 9:1), to which 10 parts by mass of additive (A) is added and mixed. The solvent is then removed using an evaporator, and the resulting solid is dried at 110°C, resulting in mixture (S).

本発明の樹脂組成物は、結晶性セルロース樹脂単体の融点T1と混合物(S)の融点T2の関係が、式(1)を満足することで、優れた熱溶融成形性を備えるとともに、得られる熱溶融成形品において、セルロース樹脂の良好な物性を保持することが可能である。 The resin composition of the present invention has excellent hot-melt moldability because the relationship between the melting point T1 of the crystalline cellulose resin alone and the melting point T2 of the mixture (S) satisfies formula (1), and the resulting hot-melt molded product is able to retain the good physical properties of the cellulose resin.

本発明の樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意に結晶性セルロース樹脂及び添加剤(A)以外のその他の成分を含有してもよい。その他の成分としては、結晶性セルロース樹脂以外のその他の樹脂、添加剤(A)以外のその他の添加剤等が挙げられる。以下、本発明の樹脂組成物が含有する各成分について説明する。 The resin composition of the present invention may optionally contain other components in addition to the crystalline cellulose resin and additive (A), provided that the effects of the present invention are not impaired. Examples of other components include resins other than the crystalline cellulose resin, and additives other than additive (A). Each component contained in the resin composition of the present invention is described below.

(結晶性セルロース樹脂)
本発明の樹脂組成物は結晶性セルロース樹脂を主成分として含有する。本発明の樹脂組成物における結晶性セルロース樹脂の含有量は、50質量%以上であり、60質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましい。本発明の樹脂組成物の含有成分は、樹脂と添加剤に大別される。樹脂は、結晶性セルロース樹脂のみで構成されてもよく、結晶性セルロース樹脂とその他の樹脂の組合せで構成されてもよい。その他の樹脂については後述する。樹脂の全量に対する結晶性セルロース樹脂の割合は、樹脂組成物における主成分としての含有量を保持しながら、例えば、55~100質量%が好ましく、70~100質量%がより好ましく、100質量%がより好ましい。
(Crystalline cellulose resin)
The resin composition of the present invention contains a crystalline cellulose resin as a main component. The content of the crystalline cellulose resin in the resin composition of the present invention is 50% by mass or more, preferably 60% by mass or more, and more preferably 70% by mass or more. The components contained in the resin composition of the present invention are broadly classified into resins and additives. The resin may be composed of only crystalline cellulose resin, or may be composed of a combination of crystalline cellulose resin and other resins. The other resins will be described later. The proportion of the crystalline cellulose resin relative to the total amount of resin is, for example, preferably 55 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass, and more preferably 100% by mass, while maintaining the content of the crystalline cellulose resin as a main component in the resin composition.

結晶性セルロース樹脂として、具体的には、結晶性セルロースエステル樹脂、結晶性セルロースエーテル樹脂等が挙げられる。加工容易性及び得られる熱溶融成形品の機械物性の観点から、結晶性セルロースエステル樹脂が好ましく用いられる。 Specific examples of crystalline cellulose resins include crystalline cellulose ester resins and crystalline cellulose ether resins. Crystalline cellulose ester resins are preferred from the standpoints of ease of processing and the mechanical properties of the resulting hot-melt molded products.

結晶性セルロースエステル樹脂としては、アシル基置換度が2.7以上であることが水分の影響を受けにくいといった観点から好ましい。アシル基置換度は、2.8~3.0の範囲内にあることがより好ましい。 For crystalline cellulose ester resins, an acyl group substitution degree of 2.7 or higher is preferred, as it is less susceptible to the effects of moisture. The acyl group substitution degree is more preferably in the range of 2.8 to 3.0.

結晶性セルロースエステル樹脂における、アシル基としては、R-C(=O)-(Rは、一価の炭化水素基)で示されるアシル基であれば特に制限されない。上記アシル基としては、例えば、Rが炭素数1~5の脂肪族炭化水素基であるアシル基が好ましく、Rがメチル基であるアセチル基、Rがエチル基であるプロピオニル基又はRがプロピル基であるブチリル基がより好ましく、アセチル基が特に好ましい。また、結晶性セルロースエステル樹脂における、アセチル基置換度が2.5以上であることが好ましく、2.7以上であることがより好ましい。 The acyl group in the crystalline cellulose ester resin is not particularly limited as long as it is an acyl group represented by R-C(=O)- (R is a monovalent hydrocarbon group). For example, the acyl group is preferably an acyl group in which R is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms. More preferred are acetyl groups in which R is a methyl group, propionyl groups in which R is an ethyl group, and butyryl groups in which R is a propyl group, with acetyl groups being particularly preferred. Furthermore, the degree of acetyl group substitution in the crystalline cellulose ester resin is preferably 2.5 or more, and more preferably 2.7 or more.

結晶性セルロースエステル樹脂が有するアシル基は、1種でもよく2種以上でもよい。結晶性セルロースエステル樹脂におけるアシル基は好ましくは1種であり、当該1種はコスト、物性の観点からアセチル基であることが好ましい。結晶性セルロースエステル樹脂におけるアシル基の置換度は、ASTM-D817-96に準じて測定することができる。 The acyl group contained in the crystalline cellulose ester resin may be of one type or two or more types. The acyl group contained in the crystalline cellulose ester resin is preferably of one type, and from the standpoint of cost and physical properties, this type is preferably an acetyl group. The degree of substitution of acyl groups in the crystalline cellulose ester resin can be measured in accordance with ASTM-D817-96.

結晶性セルロースエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、10×10~1000×10の範囲内であることが好ましく、50×10~500×10の範囲内であることがより好ましい。結晶性セルロースエステル樹脂の数平均分子量(Mn)は10×10~1000×10の範囲内にあることが好ましく、10×10~500×10の範囲内であることがより好ましい。結晶性セルロースエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)の値は、1~5の範囲であることが好ましい。 The weight average molecular weight (Mw) of the crystalline cellulose ester resin is preferably within the range of 10×10 3 to 1000×10 3 , more preferably within the range of 50×10 3 to 500×10 3. The number average molecular weight (Mn) of the crystalline cellulose ester resin is preferably within the range of 10×10 3 to 1000×10 3 , more preferably within the range of 10×10 3 to 500×10 3. The ratio (Mw/Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) of the crystalline cellulose ester resin is preferably within the range of 1 to 5.

結晶性セルロースエステル樹脂の分子量特性が上記範囲内にあると、樹脂組成物の熱溶融成形性及び得られる熱溶融成形品の物性の点で好ましい。 If the molecular weight characteristics of the crystalline cellulose ester resin are within the above range, this is preferable in terms of the hot melt moldability of the resin composition and the physical properties of the resulting hot melt molded product.

結晶性セルロースエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定できる。測定条件は以下のとおりである。The weight-average molecular weight (Mw) and number-average molecular weight (Mn) of crystalline cellulose ester resin can be measured, for example, using gel permeation chromatography (GPC). The measurement conditions are as follows:

溶媒: 塩化メチレン
カラム: Shodex K806、K805、K803G(昭和電工(株)製を3本接続して使用する。)
カラム温度:25℃
試料濃度: 0.1質量%
検出器: RI Model 504(GLサイエンス社製)
ポンプ: L6000(日立製作所(株)製)
流量: 1.0ml/分
校正曲線: 標準ポリスチレンSTK standard ポリスチレン(東ソー(株)製)Mw=1000000~500の13サンプルによる校正曲線を使用した。13サンプルは、ほぼ等間隔に用いる。
Solvent: methylene chloride Column: Shodex K806, K805, K803G (manufactured by Showa Denko K.K.; three columns connected together)
Column temperature: 25°C
Sample concentration: 0.1% by mass
Detector: RI Model 504 (GL Sciences)
Pump: L6000 (Hitachi, Ltd.)
Flow rate: 1.0 ml/min. Calibration curve: A calibration curve was prepared using 13 samples of standard polystyrene STK standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation) with Mw = 1,000,000 to 500. The 13 samples were used at approximately equal intervals.

結晶性セルロースエステル樹脂は、公知の方法により製造することができる。一般的には、原料のセルロースと所定の有機酸(酢酸、プロピオン酸、酪酸等)と酸無水物(無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸等)、触媒(硫酸等)と混合して、セルロースをエステル化し、セルロースのトリエステルができるまで反応を進める。トリエステルにおいてはグルコース単位の三個のヒドロキシ基は、有機酸のアシル酸で置換されている。同時に二種類の有機酸を使用すると、混合エステル型のセルロースアシレート、例えばセルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートを作製することができる。Crystalline cellulose ester resins can be produced by known methods. Typically, raw cellulose is mixed with a specific organic acid (acetic acid, propionic acid, butyric acid, etc.), an acid anhydride (acetic anhydride, propionic anhydride, butyric anhydride, etc.), and a catalyst (sulfuric acid, etc.) to esterify the cellulose and allow the reaction to proceed until a cellulose triester is produced. In the triester, the three hydroxy groups of the glucose unit are replaced with an acyl acid from the organic acid. Using two types of organic acids simultaneously allows for the production of mixed ester cellulose acylates, such as cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate.

次いで、セルロースのトリエステルを必要に応じて加水分解することで、所望のアシル基置換度を有する結晶性セルロースエステル樹脂を合成する。その後、濾過、沈殿、水洗、脱水、乾燥等の工程を経て、結晶性セルロースエステル樹脂が得られる。Next, the cellulose triester is hydrolyzed as needed to synthesize a crystalline cellulose ester resin with the desired degree of acyl group substitution. After that, the crystalline cellulose ester resin is obtained through processes such as filtration, precipitation, washing with water, dehydration, and drying.

上記において原料セルロースは、木材パルプでも綿花リンターでもよく、木材パルプは針葉樹でも広葉樹でもよいが、針葉樹の方がより好ましい。成形時の剥離性の点からは綿花リンターが好ましく用いられる。これらから作られた結晶性セルロースエステル樹脂は適宜混合して、あるいは単独で使用することができる。In the above, the raw material cellulose may be wood pulp or cotton linter, and the wood pulp may be either softwood or hardwood, but softwood is preferred. Cotton linter is preferred from the standpoint of releasability during molding. Crystalline cellulose ester resins made from these may be used alone or in appropriate mixtures.

例えば、綿花リンター由来セルロースアシレート:木材パルプ(針葉樹)由来セルロースアシレート:木材パルプ(広葉樹)由来セルロースアシレートの比率が100:0:0、90:10:0、85:15:0、50:50:0、20:80:0、10:90:0、0:100:0、0:0:100、80:10:10、85:0:15、40:30:30で用いることができる。 For example, the ratios of cotton linter-derived cellulose acylate:wood pulp (coniferous)-derived cellulose acylate:wood pulp (broadleaf)-derived cellulose acylate can be 100:0:0, 90:10:0, 85:15:0, 50:50:0, 20:80:0, 10:90:0, 0:100:0, 0:0:100, 80:10:10, 85:0:15, and 40:30:30.

また、結晶性セルロースエステル樹脂は、例えば、上記の方法で製造されたセルロースアシレートにおいて、アシル基置換度の異なるセルロースアアシレートの2種以上を混合してアシル基置換度及びアセチル基置換度を調整したものであってもよい。 Furthermore, the crystalline cellulose ester resin may be, for example, a cellulose acylate produced by the above-mentioned method, in which the degree of acyl group substitution and the degree of acetyl group substitution are adjusted by mixing two or more types of cellulose acylate with different degrees of acyl group substitution.

本発明に係る結晶性セルロースエステル樹脂は、20mlの純水(電気伝導度0.1μS/cm以下、pH6.8)に1g投入し、25℃、1hr、窒素雰囲気下にて撹拌したときのpHが6~7の範囲であり、電気伝導度が1~100μS/cmの範囲であることが好ましい。 When 1 g of the crystalline cellulose ester resin of the present invention is added to 20 ml of pure water (electrical conductivity of 0.1 μS/cm or less, pH 6.8) and stirred at 25°C for 1 hour under a nitrogen atmosphere, it is preferable that the pH is in the range of 6 to 7 and the electrical conductivity is in the range of 1 to 100 μS/cm.

本発明に係る結晶性セルロースエステル樹脂は、具体的には特開平10-45804号公報や特開2017-170881号公報に記載の方法を参考にして合成することができる。 The crystalline cellulose ester resin of the present invention can be synthesized by specifically referring to the methods described in JP-A-10-45804 and JP-A-2017-170881.

本発明に係る結晶性セルロースエステル樹脂は市販品を用いることができる。市販品としては、例えば、LT-35(ダイセル社製)、L-30(ダイセル社製)、CA3205(イーストマン社製)、CAP482-20(イーストマン社製)等が挙げられる。 The crystalline cellulose ester resin used in the present invention may be a commercially available product. Examples of commercially available products include LT-35 (manufactured by Daicel Corporation), L-30 (manufactured by Daicel Corporation), CA3205 (manufactured by Eastman Corporation), and CAP482-20 (manufactured by Eastman Corporation).

(その他の樹脂)
本発明の樹脂組成物は、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、上記結晶性セルロース樹脂以外のその他の樹脂を含有してもよい。
(Other resins)
The resin composition of the present invention may contain, as necessary, other resins in addition to the crystalline cellulose resin, as long as the effects of the present invention are not impaired.

その他の樹脂としては、具体的には、非晶性のセルロース樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルファイド樹脂、ポリスルホン樹脂、スチレン-アクリロニトリル共重合体(AS樹脂)、スチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸メチル共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS樹脂)、メタクリル酸メチル-ブタジエン-スチレン共重合体(MBS樹脂)等が挙げられる。 Other resins include, specifically, amorphous cellulose resin, polyolefin resin, polystyrene resin, polyamide resin, polyimide resin, polyester resin, acrylic resin, polyurethane resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, epoxy resin, phenolic resin, melamine resin, polycarbonate resin, polyacetal resin, polyphenylene ether resin, polyphenylene sulfide resin, polysulfone resin, styrene-acrylonitrile copolymer (AS resin), styrene-(meth)acrylic acid copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), methyl methacrylate-butadiene-styrene copolymer (MBS resin), etc.

また、その他の樹脂として、バイオマス由来のポリ乳酸(PLA)、ポリブチルサクシネート(PBS)、ポリブチルサクシネートアジペート(PBSA)、ポリヒドロキシアルカン酸(PHA、例えば、ポリヒドロキシ酪酸(PHB))等を用いてもよい。特に、バイオマス資源の活用の観点からは、これらのバイオマス由来の樹脂が好ましく用いられる。 Other resins that may be used include biomass-derived polylactic acid (PLA), polybutyl succinate (PBS), polybutyl succinate adipate (PBSA), and polyhydroxyalkanoic acid (PHA, e.g., polyhydroxybutyric acid (PHB)). These biomass-derived resins are particularly preferred from the perspective of utilizing biomass resources.

樹脂組成物におけるその他の樹脂の含有量は、結晶性セルロース樹脂とその他の樹脂の合計量に対して45質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、含有しないことが特に好ましい。 The content of other resins in the resin composition is preferably 45% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, of the total amount of crystalline cellulose resin and other resins, and it is particularly preferable that none are contained.

(添加剤(A))
添加剤(A)は、樹脂組成物に含有される結晶性セルロース樹脂との関係において上記式(1)を満足する化合物である。具体的には、添加剤(A)は、質量比で結晶性セルロース樹脂:添加剤(A)の割合を9:1として混合した混合物(以下、混合物(X)ともいう。)の融点T2[℃]を、結晶性セルロース樹脂単体の融点T1[℃]の0.93倍以下とすることができる化合物である。
(Additive (A))
The additive (A) is a compound that satisfies the above formula (1) in relation to the crystalline cellulose resin contained in the resin composition. Specifically, the additive (A) is a compound that can adjust the melting point T2 [°C] of a mixture (hereinafter also referred to as mixture (X)) obtained by mixing the crystalline cellulose resin and the additive (A) in a mass ratio of 9:1 to 0.93 times or less the melting point T1 [°C] of the crystalline cellulose resin alone.

式(1)は、T2≦T1×0.93で示される。これを変形するとT2/T1≦0.93となる。以下、混合物(S)の融点T2を結晶性セルロース樹脂単体の融点T1で除した値(T2/T1)を結晶性セルロース樹脂に対する添加剤(A)の融点低下度という。結晶性セルロース樹脂に対する添加剤(A)の融点低下度は、0.91以下が好ましく、0.89以下がより好ましい。樹脂組成物の組成にもよるが、結晶性セルロース樹脂に対する添加剤(A)の融点低下度が低いほど熱溶融成形性に優れる樹脂組成物が得られる。Equation (1) is expressed as T2≦T1×0.93. Rearranging this gives T2/T1≦0.93. Hereinafter, the value (T2/T1) obtained by dividing the melting point T2 of the mixture (S) by the melting point T1 of the crystalline cellulose resin alone is referred to as the melting point depression degree of additive (A) relative to the crystalline cellulose resin. The melting point depression degree of additive (A) relative to the crystalline cellulose resin is preferably 0.91 or less, and more preferably 0.89 or less. Although this depends on the composition of the resin composition, the lower the melting point depression degree of additive (A) relative to the crystalline cellulose resin, the more excellent the hot-melt moldability of the resulting resin composition.

結晶性セルロース樹脂単体の融点T1と混合物(S)の融点T2は、その差が25℃以上であることが好ましい。すなわち、下記式(4)を満足することが好ましい。
式(4) T1-T2≧25[℃]
なお、式(4)に係り、T1-T2を結晶性セルロース樹脂と混合物(S)の融点差という。結晶性セルロース樹脂と混合物(S)の融点差は、より好ましくは30℃以上である。樹脂組成物の組成にもよるが、結晶性セルロース樹脂と混合物(S)の融点差が大きい添加剤(A)ほど、熱溶融成形性に優れる樹脂組成物が得られる。
The difference between the melting point T1 of the crystalline cellulose resin alone and the melting point T2 of the mixture (S) is preferably 25° C. or more. That is, it is preferable that the following formula (4) is satisfied.
Formula (4) T1-T2≧25 [℃]
In formula (4), T1-T2 refers to the melting point difference between the crystalline cellulose resin and the mixture (S). The melting point difference between the crystalline cellulose resin and the mixture (S) is more preferably 30°C or more. Although it depends on the composition of the resin composition, the greater the melting point difference between the crystalline cellulose resin and the mixture (S) of the additive (A), the more excellent the hot melt moldability of the resin composition obtained.

添加剤(A)は、さらに下記式(2)において、下記(i)、(ii)又は(iii)を満足することが好ましい。
(i) Vu/V1<1.0かつχ<3
(ii) 1.0≦Vu/V1<1.5かつχ<6
(iii) 1.5≦Vu/V1かつχ<8
式(2) 1/Tm-1/Tm=(R/△Hu)×(Vu/V1)×(ν-χν
The additive (A) preferably satisfies the following (i), (ii) or (iii) in the following formula (2):
(i) Vu/V1<1.0 and χ<3
(ii) 1.0≦Vu/V1<1.5 and χ<6
(iii) 1.5≦Vu/V1 and χ<8
Formula (2) 1/Tm-1/Tm 0 = (R/△Hu)×(Vu/V1)×(ν 1 −χν 1 2 )

式(2)中、各符号は以下の意味を表す。
Tm:前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物の融点(絶対温度[K])
Tm:前記結晶性セルロース樹脂単体の融点(絶対温度[K])
R:気体定数
△Hu:前記結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位1モル当たりの融解熱[J/mol]
V1:前記添加剤のモル体積
Vu:前記結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位のモル体積
ν:前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物における前記添加剤の体積分率
χ:前記結晶性セルロース樹脂と前記添加剤の相互作用を示すパラメータ
In formula (2), the symbols have the following meanings.
Tm: melting point (absolute temperature [K]) of a mixture obtained by adding 10 parts by mass of the additive to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin
Tm 0 : Melting point of the crystalline cellulose resin alone (absolute temperature [K])
R: gas constant ΔHu: heat of fusion per mole of the repeating unit forming the crystalline cellulose resin [J/mol]
V1: molar volume of the additive; Vu: molar volume of the repeating unit forming the crystalline cellulose resin; ν 1 : volume fraction of the additive in a mixture in which 10 parts by mass of the additive are added to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin; χ: parameter indicating the interaction between the crystalline cellulose resin and the additive.

式(2)におけるTm[K]及びTm[K]は、それぞれ式(1)におけるT2[℃]及びT1[℃]を絶対温度で示したものである。Tm[K]及びTm[K]は、上記のとおりDSC装置を用いて測定されたT2[℃]及びT1[℃]から換算により求めることができる。本明細書において、これらの符号に単位を付記しない場合があるが、Tm及びTmにおける単位は[K]であり、T2及びT1の単位は[℃]である。 Tm [K] and Tm 0 [K] in formula (2) are the absolute temperatures of T2 [°C] and T1 [°C] in formula (1), respectively. Tm [K] and Tm 0 [K] can be determined by conversion from T2 [°C] and T1 [°C] measured using a DSC device as described above. In this specification, although units may not be added to these symbols, the units of Tm and Tm 0 are [K], and the units of T2 and T1 are [°C].

Rは、気体定数であり、8.31[J/K・mol]を用いた。△Huは、結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位1モル当たりの融解熱[J/mol]であり、DSC装置を用いて測定した。すなわち、DSC装置で測定された結晶性セルロース樹脂単体の融解時の吸熱ピークの面積から求められる結晶性セルロース樹脂1モル当たりの融解熱「J/mol」を、当該結晶性セルロース樹脂を構成する単位ユニット数で除した値を、△Huとした。V1、Vu及びνは、それぞれ文献値等から計算できる。 R is the gas constant, and 8.31 [J/K mol] was used. ΔHu is the heat of fusion [J/mol] per mole of repeating units forming the crystalline cellulose resin, and was measured using a DSC device. That is, the heat of fusion per mole of crystalline cellulose resin (J/mol) determined from the area of the endothermic peak upon melting of the crystalline cellulose resin alone measured using a DSC device, divided by the number of units constituting the crystalline cellulose resin, was used as ΔHu. V1, Vu, and v1 can each be calculated from literature values, etc.

式(2)に係るχ以外の値を上記のようにして求め、式(2)に挿入することで、χが求められる。χは、結晶性セルロース樹脂と添加剤(A)の相互作用を示すパラメータであり、上に説明したとおり、本発明の樹脂組成物の実施形態においては、値が小さいほど好ましく、具体的には、8未満が好ましく、3以下がより好ましく、0以下がさらに好ましい。 The values other than χ in formula (2) are determined as described above and inserted into formula (2) to determine χ. χ is a parameter that indicates the interaction between the crystalline cellulose resin and additive (A). As explained above, in embodiments of the resin composition of the present invention, the smaller the value, the better. Specifically, χ is preferably less than 8, more preferably 3 or less, and even more preferably 0 or less.

なお、χは、式(2)中のVu/V1の値に応じて、(i)、(ii)又は(iii)に場合分けして適宜調整できる。 Note that χ can be adjusted appropriately depending on the value of Vu/V1 in equation (2), dividing into cases (i), (ii), and (iii).

Vu/V1が1.0未満の場合、条件(i)によりχは3未満であることが好ましい。また、Vu/V1が1.0以上1.5未満の場合、条件(ii)によりχは6未満であることが好ましい。Vu/V1が1.5以上の場合、条件(iii)によりχは8未満であることが好ましい。 When Vu/V1 is less than 1.0, it is preferable that χ is less than 3 due to condition (i). Furthermore, when Vu/V1 is 1.0 or greater but less than 1.5, it is preferable that χ is less than 6 due to condition (ii). When Vu/V1 is 1.5 or greater, it is preferable that χ is less than 8 due to condition (iii).

式(2)においては、左辺が同じ値である場合、Vu/V1が大きくなればχは大きくなる傾向である。式(2)の左辺は、式(1)に関連して融点低下度が小さいほど大きい値になる。添加剤(A)を用いた場合、式(2)の左辺を大きくすることができ、Vu/V1がある程度大きな値となっても、χの値を小さくすることができる。In equation (2), when the left-hand side of the formula is the same, the larger Vu/V1 is, the larger χ tends to be. The left-hand side of equation (2) becomes larger the smaller the degree of melting point depression, in relation to equation (1). When additive (A) is used, the left-hand side of equation (2) can be increased, and the value of χ can be reduced even if Vu/V1 is relatively large.

添加剤(A)は、式(1)を満足する化合物であれば、構造は限定されない。ただし、式(1)を満足させることができる添加剤(A)における共通の構造として、分子内にアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基を複数有する構造、含窒素ヘテロ環を有する構造等が挙げられる。なお、これらの構造には、アミノ基が4級化されたアンモニウム基、オニウム基、分子内で複数のアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基が縮合したエステル基、アミド基、酸無水物、イミド基等が包含される。また、添加剤(A)は、分子内に芳香環を有することが好ましい。The structure of additive (A) is not limited as long as it is a compound that satisfies formula (1). However, common structures of additive (A) that can satisfy formula (1) include structures having multiple amino groups, hydroxy groups, or carboxy groups within the molecule, and structures having nitrogen-containing heterocycles. These structures include ammonium groups in which amino groups are quaternized, onium groups, ester groups in which multiple amino groups, hydroxy groups, or carboxy groups are condensed within the molecule, amide groups, acid anhydrides, imide groups, etc. It is also preferable that additive (A) have an aromatic ring within the molecule.

添加剤(A)としては、例えば、下記一般式RAa又は一般式RAbで表される構造を有するアミノアルコール、下記一般式RBで表される構造を有する含窒素芳香族ヘテロ5員環化合物が好ましい。以下、一般式RAaで表される構造を有する化合物を「化合物RAa」と省略して記す場合がある。他の一般式で表される構造を有する化合物についても、同様に省略して記載する場合がある。化合物RAaと化合物RAbを総称して「化合物RA」と記す。 Preferred examples of additive (A) include amino alcohols having a structure represented by the following general formula RAa or RAb, and nitrogen-containing aromatic heterocyclic five-membered ring compounds having a structure represented by the following general formula RB. Hereinafter, compounds having a structure represented by general formula RAa may be abbreviated as "compound RAa." Compounds having structures represented by other general formulas may also be abbreviated in the same manner. Compound RAa and compound RAb will be collectively referred to as "compound RA."

式中、R、Rは、それぞれ独立して2価連結基を表す。Rは、それぞれ独立して水素原子又は置換基を表す。Rは、水素原子、置換又は無置換のアルキル基、若しくはアリール基を表す。Xは、有機又は無機の一価アニオンを表す。 In the formula, R 1 and R 2 each independently represent a divalent linking group. R 3 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 4 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, or an aryl group. X represents an organic or inorganic monovalent anion.

式中、Aは、含窒素芳香族ヘテロ5員環を表す。Rは、Aの環構成原子に結合する原子又は基であり、水素原子又は置換基を表す。nは、Aの環構成原子に結合する原子又は基の総数を表す。nが2以上の場合、複数のRは互いに同一であっても、異なってもよく、互いに結合して芳香環構造を形成していてもよい。ヘテロ原子に結合するRは、オニウム塩構造をとってもよく、その場合のカウンターアニオンは、有機又は無機のアニオンである。 In the formula, A represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic 5-membered ring. R5 is an atom or group bonded to a ring-constituting atom of A and represents a hydrogen atom or a substituent. n represents the total number of atoms or groups bonded to the ring-constituting atoms of A. When n is 2 or more, multiple R5s may be the same or different, or may be bonded to each other to form an aromatic ring structure. R5 bonded to the heteroatom may have an onium salt structure, in which case the counter anion is an organic or inorganic anion.

また、化合物RA及び化合物RBに含まれないが、上記添加剤(A)として好ましい構造を有する化合物を「化合物RC」という。化合物RCとしては、分子内にアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基を複数有する構造の化合物のうち、化合物RA及び化合物RBの構造を有しない化合物が挙げられる。化合物RCとして、具体的には、以下のR-1~R-11に構造がそれぞれ表される化合物R-1~R-11が挙げられる。 Compounds that are not included in Compound RA or Compound RB but have a structure that is preferred as the additive (A) above are referred to as "Compound RC." Compound RC includes compounds that have a structure containing multiple amino groups, hydroxy groups, and carboxy groups in the molecule, but do not have the structure of Compound RA or Compound RB. Specific examples of Compound RC include Compounds R-1 to R-11, whose structures are represented by R-1 to R-11 below, respectively.

添加物(A)は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合、2種以上の混合物として式(1)を満たすものである。添加物(A)としては、これらのうちでも、化合物RA及び化合物RBが好ましい。以下、化合物RA及び化合物RBについて、より具体的に説明する。 Additive (A) may be used alone or in combination with two or more types. When two or more types are used in combination, the mixture of the two or more types satisfies formula (1). Of these, compound RA and compound RB are preferred as additive (A). Compound RA and compound RB are described in more detail below.

<化合物RA>
化合物RAのうち、化合物RAaは1級、2級又は3級のアミノアルコールであり、化合物RAbは4級アミノアルコールである。
<Compound RA>
Of the compounds RA, the compound RAa is a primary, secondary or tertiary amino alcohol, and the compound RAb is a quaternary amino alcohol.

一般式RAa及び一般式RAbにおいて、R、Rは、それぞれ独立して2価連結基を表す。R及びRとして、具体的には、それぞれ独立して、炭素原子間に窒素原子を有してもよい、直鎖又は分岐状であり環状構造を有してもよい、置換又は非置換の炭素数1~10の2価炭化水素基が挙げられる。2価炭化水素基における置換基としては、ヒドロキシ基、アミノ基等が挙げられ、ヒドロキシ基が好ましい。 In general formula RAa and general formula RAb, R 1 and R 2 each independently represent a divalent linking group. Specific examples of R 1 and R 2 each independently include a substituted or unsubstituted divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, which may have a nitrogen atom between carbon atoms, and which is linear or branched and may have a cyclic structure. Examples of the substituent in the divalent hydrocarbon group include a hydroxy group and an amino group, with a hydroxy group being preferred.

及びRはそれぞれ分岐鎖を有し、当該分岐鎖同士が結合して窒素原子を含む員数4~7のヘテロ環を形成するものであってもよい。その場合、ヘテロ環は5員環であることが好ましい。 R1 and R2 each have a branched chain, and the branched chains may be bonded to each other to form a nitrogen atom-containing heterocycle having 4 to 7 members. In this case, the heterocycle is preferably a 5-membered ring.

及びRとしては、例えば、-C2n-(nは1~10の整数であり、2又は3が好ましい。C2nは分岐していてもよい。)、-C2m-N(-C2s-OH)-C2t-(m、s及びtは、それぞれ独立して1~10の整数であり、mは2又は3が好ましい。s及びtは1~3が好ましい。C2m、C2s、C2tは分岐していてもよい。)等が挙げられる。 Examples of R 1 and R 2 include -C n H 2n - (n is an integer of 1 to 10, and preferably 2 or 3; C n H 2n may be branched), -C m H 2m -N(-C s H 2s -OH)-C t H 2t - (m, s, and t are each independently an integer of 1 to 10, and preferably m is 2 or 3; s and t are preferably 1 to 3; C m H 2m , C s H 2s , and C t H 2t may be branched), and the like.

一般式RAa及び一般式RAbにおいて、Rは、水素原子又は置換基を表す。置換基の場合のRとしては、例えば、直鎖又は分岐状であり環状構造を有してもよい、置換又は非置換の炭素数1~10の1価の炭化水素基が挙げられる。Rとしては、例えば、置換基を有してもよい炭素数4~10のアリール基、複素芳香環基、置換基を有してもよい炭素数1~10のアルキル基等が挙げられる。アリール基、複素芳香環基又はアルキル基の置換基としては、F、Cl、Br等のハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミド結合、エステル結合又はエーテル結合を介して結合されたアリール基、アラルキル基、アルキル基、アルケニル基又はアルキニル基等が挙げられる。アリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等が挙げられる。 In general formulae RAa and RAb, R3 represents a hydrogen atom or a substituent. When R3 is a substituent, examples of R3 include a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, which may be linear or branched and have a cyclic structure. Examples of R3 include an aryl group having 4 to 10 carbon atoms, a heteroaromatic ring group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, which may have a substituent. Examples of the substituent on the aryl group, heteroaromatic ring group, or alkyl group include a halogen atom such as F, Cl, or Br, a hydroxy group, an aryl group bonded via an amide bond, an ester bond, or an ether bond, an aralkyl group, an alkyl group, an alkenyl group, or an alkynyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, and a naphthyl group.

一般式RAbにおいて、Rは、水素原子、置換又は非置換のアルキル基、若しくはアリール基を表す。Rの具体例は、Rの具体例と同様とすることができる。Xは、有機又は無機の一価アニオンを表す。一価アニオンとしては、F、Cl、Br等のハロゲンイオン、CHCOO、CFCOO等の有機アニオンが挙げられる。 In general formula RAb, R4 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, or an aryl group. Specific examples of R4 can be the same as those of R3 . X- represents an organic or inorganic monovalent anion. Examples of the monovalent anion include halogen ions such as F- , Cl- , and Br- , and organic anions such as CH3COO- and CF3COO- .

化合物RAaの具体例としては、以下のRAa-1~RAa-9に構造がそれぞれ表される化合物RAa-1~RAa-9が挙げられる。化合物RAbの具体例としては、以下のRAb-10~RAb-11に構造がそれぞれ表される化合物RAb-10~RAb-11が挙げられる。 Specific examples of compound RAa include compounds RAa-1 to RAa-9, whose structures are represented below in RAa-1 to RAa-9, respectively. Specific examples of compound RAb include compounds RAb-10 to RAb-11, whose structures are represented below in RAb-10 to RAb-11, respectively.

<化合物RB>
化合物RBは、一般式RBで表される構造を有する含窒素芳香族ヘテロ5員環化合物である。式中、Aは含窒素芳香族ヘテロ5員環を表す。環Aは窒素原子を1~3個有することができ、1又は2個が好ましい。環Aは窒素原子以外のその他のヘテロ原子を有してもよい。その他のヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子等が挙げられる。
<Compound RB>
Compound RB is a nitrogen-containing aromatic heterocyclic five-membered compound having a structure represented by the general formula RB. In the formula, A represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic five-membered ring. Ring A can have 1 to 3 nitrogen atoms, preferably 1 or 2. Ring A may have another heteroatom other than the nitrogen atom. Examples of the other heteroatom include an oxygen atom and a sulfur atom.

環Aとしては、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、チアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、ジオキサゾール環、ジチアゾール環、テトラゾール環等が挙げられる。 Examples of ring A include a pyrrole ring, imidazole ring, pyrazole ring, triazole ring, thiazole ring, oxazole ring, oxadiazole ring, thiadiazole ring, dioxazole ring, dithiazole ring, and tetrazole ring.

は、Aの環構成原子に結合する原子又は基であり、水素原子又は置換基を表す。nは、Aの環構成原子に結合する原子又は基の総数を表す。nが2以上の場合、複数のRは互いに同一であっても、異なってもよく、互いに結合して芳香環構造を形成していてもよい。 R5 is an atom or group bonded to a ring-constituting atom of A and represents a hydrogen atom or a substituent. n represents the total number of atoms or groups bonded to the ring-constituting atoms of A. When n is 2 or more, multiple R5s may be the same or different, and may be bonded to each other to form an aromatic ring structure.

置換基の場合のRとしては、例えば、直鎖又は分岐状であり環状構造を有してもよい、置換又は非置換の炭素数1~10の1価の炭化水素基が挙げられる。Rとしては、例えば、置換基を有してもよい炭素数4~10のアリール基、複素芳香環基、置換基を有してもよい炭素数1~10のアルキル基等が挙げられる。アリール基、複素芳香環基又はアルキル基の置換基としては、F、Cl、Br等のハロゲン原子、アミド結合、エステル結合又はエーテル結合を介して結合されたアリール基、アラルキル基、アルキル基、アルケニル基又はアルキニル基等が挙げられる。アリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等が挙げられる。 When R5 is a substituent, for example, it can be a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, which can be linear or branched and optionally have a cyclic structure. Examples of R5 include an aryl group having 4 to 10 carbon atoms, a heteroaromatic ring group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, which can have a substituent. Examples of the substituent on the aryl group, heteroaromatic ring group, or alkyl group can include a halogen atom such as F, Cl, or Br, an aryl group bonded via an amide bond, an ester bond, or an ether bond, an aralkyl group, an alkyl group, an alkenyl group, or an alkynyl group, etc. Examples of the aryl group can include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a naphthyl group, etc.

複数のRが互いに結合して芳香環構造を形成する場合、隣り合う2個のRが互いに結合する形態が好ましい。このようにして形成された芳香環を環Bとする。環Bは、員数が5~7であることが好ましく、1~3個のヘテロ原子を有してもよい。環Bにおけるヘテロ原子は環Aと共有する位置にあってもよく、共有されない位置にあってもよい。環Bが有するヘテロ原子は、好ましくは、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選ばれる。 When multiple R5s are bonded to each other to form an aromatic ring structure, it is preferable that two adjacent R5s are bonded to each other. The aromatic ring formed in this manner is referred to as ring B. Ring B preferably has 5 to 7 members and may have 1 to 3 heteroatoms. The heteroatoms in ring B may be in positions shared with ring A, or may be in positions that are not shared. The heteroatoms in ring B are preferably selected from a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom.

環Bは、置換基を有してもよく、置換基としては、上記同様の、F、Cl、Br等のハロゲン原子、アミド結合、エステル結合又はエーテル結合を介して結合されたアリール基、アラルキル基、アルキル基、アルケニル基、又はアルキニル基等が挙げられる。Ring B may have a substituent, and examples of the substituent include halogen atoms such as F, Cl, and Br, as well as aryl, aralkyl, alkyl, alkenyl, or alkynyl groups bonded via an amide bond, ester bond, or ether bond, as described above.

ヘテロ原子に結合するRは、オニウム塩構造をとってもよく、その場合のカウンターアニオンは、有機又は無機のアニオンである。ヘテロ原子が窒素原子である場合、カウンターアニオンは一価アニオンである。一価アニオンとしては、F、Cl、Br等のハロゲンイオン、CHCOO、CFCOO等の有機アニオンが挙げられる。 R5 bonded to the heteroatom may have an onium salt structure, in which case the counter anion is an organic or inorganic anion. When the heteroatom is a nitrogen atom, the counter anion is a monovalent anion. Examples of monovalent anions include halogen ions such as F - , Cl - , and Br - , and organic anions such as CH 3 COO - and CF 3 COO - .

化合物RBの具体例としては、以下のRB-1~RB-9に構造がそれぞれ表される化合物RB-1~RB-9が挙げられる。 Specific examples of compound RB include compounds RB-1 to RB-9, whose structures are represented below as RB-1 to RB-9, respectively.

添加剤(A)は、結晶性セルロース樹脂の種類に応じて、式(1)を満たす範囲で、好ましくは、式(4)を満たす、若しくは(i)、(ii)又は(iii)の条件を満たす範囲で適宜選択される。 Additive (A) is selected appropriately depending on the type of crystalline cellulose resin, within the range satisfying formula (1), preferably within the range satisfying formula (4), or within the range satisfying conditions (i), (ii), or (iii).

本発明の樹脂組成物における結晶性セルロース樹脂と添加剤(A)の好ましい組み合わせとしては、例えば、結晶性セルロース樹脂が、アセチル置換度が2.7以上の結晶性セルロースエステル樹脂であり、添加剤(A)が化合物R-1~R-11、化合物RA又は化合物RBである組み合わせである。当該組み合わせにおいて、添加剤(A)は化合物RA又は化合物RBであることが好ましく、化合物RAa-1、化合物RAa-9、化合物RB-3、化合物RB-6がより好ましい。 A preferred combination of the crystalline cellulose resin and additive (A) in the resin composition of the present invention is, for example, a combination in which the crystalline cellulose resin is a crystalline cellulose ester resin having an acetyl substitution degree of 2.7 or more, and the additive (A) is Compounds R-1 to R-11, RA, or RB. In this combination, the additive (A) is preferably Compound RA or RB, and more preferably Compound RAa-1, RAa-9 , RB-3, or RB-6.

添加剤(A)を含有する本発明の樹脂組成物は、熱溶融成形用の樹脂組成物であり、成形時に当該樹脂組成物の溶融温度付近まで加熱して用いられる。したがって、添加剤(A)は、成形時の加熱に際して蒸発又は昇華が実質的に起こらない性質であることが好ましい。具体的には、添加剤(A)の沸点は、200℃以上が好ましく、230℃以上がより好ましい。The resin composition of the present invention containing additive (A) is a resin composition for hot melt molding, and is used by heating the resin composition to near its melting temperature during molding. Therefore, it is preferable that additive (A) has properties that prevent substantial evaporation or sublimation when heated during molding. Specifically, the boiling point of additive (A) is preferably 200°C or higher, and more preferably 230°C or higher.

本発明の樹脂組成物における添加剤(A)の含有量は、結晶性セルロース樹脂と添加剤(A)の合計量100質量部に対して5~30質量部であることが好ましく、10~25質量部であることがより好ましい。添加剤(A)の含有量が上記範囲内であることで、樹脂組成物の熱溶融成形性がより良好になるとともに、得られる熱溶融成形品において、セルロース樹脂の良好な物性を十分に保持することができる。 The content of additive (A) in the resin composition of the present invention is preferably 5 to 30 parts by mass, and more preferably 10 to 25 parts by mass, per 100 parts by mass of the total amount of crystalline cellulose resin and additive (A). By keeping the content of additive (A) within the above range, the hot melt moldability of the resin composition is improved, and the good physical properties of the cellulose resin can be fully maintained in the resulting hot melt molded product.

(その他の添加剤)
本発明の樹脂組成物は、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、樹脂に対する添加剤として、添加剤(A)以外のその他の添加剤を含有してもよい。
(Other additives)
The resin composition of the present invention may contain, as necessary, additives other than the additive (A) as additives to the resin, within the range that does not impair the effects of the present invention.

その他の添加剤としては、可塑剤、熱安定剤、酸化防止剤、離型剤、紫外線吸収剤、染顔料、難燃剤、帯電防止剤、防曇剤、滑剤・アンチブロッキング剤、流動性改良剤、分散剤、消臭剤、防菌剤等が挙げられる。 Other additives include plasticizers, heat stabilizers, antioxidants, release agents, UV absorbers, dyes and pigments, flame retardants, antistatic agents, anti-fogging agents, lubricants/anti-blocking agents, flow improvers, dispersants, deodorizers, and antibacterial agents.

可塑剤としては、公知の可塑剤を、本発明の効果を損なわない範囲で用いることが可能である。可塑剤の具体例には、ポリエステル化合物、多価アルコールエステル化合物、多価カルボン酸エステル化合物(フタル酸エステル化合物を含む)、グリコレート化合物、及びエステル化合物(脂肪酸エステル化合物やリン酸エステル化合物等を含む)が含まれる。これらは、単独で用いても、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。Known plasticizers can be used as long as they do not impair the effects of the present invention. Specific examples of plasticizers include polyester compounds, polyhydric alcohol ester compounds, polycarboxylic acid ester compounds (including phthalate ester compounds), glycolate compounds, and ester compounds (including fatty acid ester compounds and phosphate ester compounds). These may be used alone or in combination of two or more types.

ポリエステル化合物を構成するジオールは、芳香族ジオール、脂肪族ジオール又は脂環式ジオールであり、好ましくは脂肪族ジオールであり、より好ましくは炭素数1~4のジオールである。ジオールは、一種類であっても、二種類以上の混合物であってもよい。 The diol constituting the polyester compound is an aromatic diol, an aliphatic diol, or an alicyclic diol, preferably an aliphatic diol, and more preferably a diol having 1 to 4 carbon atoms. The diol may be one type or a mixture of two or more types.

なかでも、ポリエステル化合物は、少なくとも芳香族ジカルボン酸を含むジカルボン酸と、炭素数1~4のジオールとを反応させて得られる繰り返し単位を含むことが好ましく、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジカルボン酸とを含むジカルボン酸と、炭素数1~4のジオールとを反応させて得られる繰り返し単位を含むことがより好ましい。 In particular, the polyester compound preferably contains repeating units obtained by reacting at least a dicarboxylic acid containing an aromatic dicarboxylic acid with a diol having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably contains repeating units obtained by reacting a dicarboxylic acid containing an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic dicarboxylic acid with a diol having 1 to 4 carbon atoms.

ポリエステル化合物の分子の両末端は、封止されていても、封止されていなくてもよいが、熱溶融成形品の透湿性を低減する観点からは、封止されていることが好ましい。 Both ends of the polyester compound molecule may or may not be sealed, but from the standpoint of reducing the moisture permeability of the hot-melt molded product, it is preferable that they are sealed.

ポリエステル化合物は、下記一般式(I)又は(II)で表される構造を有する化合物であることが好ましい。下記式において、nは1以上の整数である。 The polyester compound is preferably a compound having a structure represented by the following general formula (I) or (II), where n is an integer of 1 or greater.

一般式(I)
B-(G-A)-G-B
一般式(II)
C-(A-G)-A-C
一般式(I)及び(II)のAは、炭素数3~20(好ましくは4~12)のアルキレンジカルボン酸から誘導される2価の基、炭素数4~20(好ましくは4~12)のアルケニレンジカルボン酸から誘導される2価の基、又は炭素数8~20(好ましくは8~12)のアリールジカルボン酸から誘導される2価の基を表す。
General formula (I)
B-(G-A) n -G-B
General formula (II)
C-(A-G) n -A-C
In general formulas (I) and (II), A represents a divalent group derived from an alkylene dicarboxylic acid having 3 to 20 carbon atoms (preferably 4 to 12), a divalent group derived from an alkenylene dicarboxylic acid having 4 to 20 carbon atoms (preferably 4 to 12), or a divalent group derived from an aryl dicarboxylic acid having 8 to 20 carbon atoms (preferably 8 to 12).

Aにおける炭素数3~20のアルキレンジカルボン酸から誘導される2価の基の例には、1,2-エタンジカルボン酸(コハク酸)、1,3-プロパンジカルボン酸(グルタル酸)、1,4-ブタンジカルボン酸(アジピン酸)、1,5-ペンタンジカルボン酸(ピメリン酸)、1,8-オクタンジカルボン酸(セバシン酸)等から誘導される2価の基が含まれる。Aにおける炭素数4~20のアルケニレンジカルボン酸から誘導される2価の基の例には、マレイン酸、フマル酸等から誘導される2価の基が含まれる。Aにおける炭素数8~20のアリールジカルボン酸から誘導される2価の基の例には、1,2-ベンゼンジカルボン酸(フタル酸)、1,3-ベンゼンジカルボン酸、1,4-ベンゼンジカルボン酸等のベンゼンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸等のナフタレンジカルボン酸等から誘導される2価の基が含まれる。 Examples of the divalent group for A derived from an alkylene dicarboxylic acid having 3 to 20 carbon atoms include divalent groups derived from 1,2-ethanedicarboxylic acid (succinic acid), 1,3-propanedicarboxylic acid (glutaric acid), 1,4-butanedicarboxylic acid (adipic acid), 1,5-pentanedicarboxylic acid (pimelic acid), 1,8-octanedicarboxylic acid (sebacic acid), etc. Examples of the divalent group for A derived from an alkenylene dicarboxylic acid having 4 to 20 carbon atoms include divalent groups derived from maleic acid, fumaric acid, etc. Examples of the divalent group for A derived from an aryl dicarboxylic acid having 8 to 20 carbon atoms include divalent groups derived from benzene dicarboxylic acids such as 1,2-benzenedicarboxylic acid (phthalic acid), 1,3-benzenedicarboxylic acid, and 1,4-benzenedicarboxylic acid, and naphthalene dicarboxylic acids such as 1,5-naphthalene dicarboxylic acid.

Aは、一種類であっても、二種類以上が組み合わされてもよい。なかでも、Aは、炭素数4~12のアルキレンジカルボン酸と炭素数8~12のアリールジカルボン酸との組み合わせが好ましい。 A may be a single type or a combination of two or more types. Among these, a combination of an alkylene dicarboxylic acid having 4 to 12 carbon atoms and an aryl dicarboxylic acid having 8 to 12 carbon atoms is preferred.

一般式(I)及び(II)のGは、炭素数2~20(好ましくは2~12)のアルキレングリコールから誘導される2価の基、炭素数6~20(好ましくは6~12)のアリールグリコールから誘導される2価の基、又は炭素数4~20(好ましくは4~12)のオキシアルキレングリコールから誘導される2価の基を表す。 G in general formulas (I) and (II) represents a divalent group derived from an alkylene glycol having 2 to 20 carbon atoms (preferably 2 to 12), a divalent group derived from an aryl glycol having 6 to 20 carbon atoms (preferably 6 to 12), or a divalent group derived from an oxyalkylene glycol having 4 to 20 carbon atoms (preferably 4 to 12).

Gにおける炭素数2~20のアルキレングリコールから誘導される2価の基の例には、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,2-プロパンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、2,2-ジエチル-1,3-プロパンジオール(3,3-ジメチロールペンタン)、2-n-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール(3,3-ジメチロールヘプタン)、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、及び1,12-オクタデカンジオール等から誘導される2価の基が含まれる。 Examples of divalent groups derived from alkylene glycols having 2 to 20 carbon atoms in G include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,2-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol), and 2,2-diethyl-1,3-propanediol. divalent groups derived from 2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol (3,3-dimethylol pentane), 2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol (3,3-dimethylol heptane), 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, and 1,12-octadecanediol, etc.

Gにおける炭素数6~20のアリールグリコールから誘導される2価の基の例には、1,2-ジヒドロキシベンゼン(カテコール)、1,3-ジヒドロキシベンゼン(レゾルシノール)、1,4-ジヒドロキシベンゼン(ヒドロキノン)等から誘導される2価の基が含まれる。Gにおける炭素数が4~20のオキシアルキレングリコールから誘導される2価の基の例には、ジエチレングルコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等から誘導される2価の基が含まれる。 Examples of divalent groups in G derived from aryl glycols having 6 to 20 carbon atoms include divalent groups derived from 1,2-dihydroxybenzene (catechol), 1,3-dihydroxybenzene (resorcinol), 1,4-dihydroxybenzene (hydroquinone), etc. Examples of divalent groups in G derived from oxyalkylene glycols having 4 to 20 carbon atoms include divalent groups derived from diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, etc.

Gは、一種類であっても、二種類以上が組み合わされてもよい。なかでも、Gは、炭素数2~12のアルキレングリコールであることが好ましい。 G may be one type or a combination of two or more types. Among these, it is preferable that G is an alkylene glycol having 2 to 12 carbon atoms.

一般式(I)のBは、芳香環含有モノカルボン酸又は脂肪族モノカルボン酸から誘導される1価の基である。 B in general formula (I) is a monovalent group derived from an aromatic ring-containing monocarboxylic acid or an aliphatic monocarboxylic acid.

芳香環含有モノカルボン酸から誘導される1価の基における芳香環含有モノカルボン酸は、分子内に芳香環を含有するカルボン酸であり、芳香環がカルボキシ基と直接結合したものだけでなく、芳香環がアルキレン基等を介してカルボキシ基と結合したものも含む。芳香環含有モノカルボン酸から誘導される1価の基の例には、安息香酸、パラターシャリブチル安息香酸、オルソトルイル酸、メタトルイル酸、パラトルイル酸、ジメチル安息香酸、エチル安息香酸、ノルマルプロピル安息香酸、アミノ安息香酸、アセトキシ安息香酸、フェニル酢酸、3-フェニルプロピオン酸等から誘導される1価の基が含まれる。 In the monovalent group derived from an aromatic ring-containing monocarboxylic acid, the aromatic ring-containing monocarboxylic acid is a carboxylic acid that contains an aromatic ring within the molecule, and includes not only those in which the aromatic ring is directly bonded to the carboxy group, but also those in which the aromatic ring is bonded to the carboxy group via an alkylene group or the like. Examples of monovalent groups derived from an aromatic ring-containing monocarboxylic acid include monovalent groups derived from benzoic acid, para-tert-butylbenzoic acid, orthotoluic acid, meta-toluic acid, para-toluic acid, dimethylbenzoic acid, ethylbenzoic acid, normal-propylbenzoic acid, aminobenzoic acid, acetoxybenzoic acid, phenylacetic acid, 3-phenylpropionic acid, etc.

脂肪族モノカルボン酸から誘導される1価の基の例には、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、カプリル酸、カプロン酸、デカン酸、ドデカン酸、ステアリン酸、オレイン酸等から誘導される1価の基が含まれる。なかでも、アルキル部分の炭素数が1~3であるアルキルモノカルボン酸から誘導される1価の基が好ましく、アセチル基(酢酸から誘導される1価の基)がより好ましい。Examples of monovalent groups derived from aliphatic monocarboxylic acids include monovalent groups derived from acetic acid, propionic acid, butanoic acid, caprylic acid, caproic acid, decanoic acid, dodecanoic acid, stearic acid, oleic acid, etc. Of these, monovalent groups derived from alkyl monocarboxylic acids in which the alkyl portion has 1 to 3 carbon atoms are preferred, with an acetyl group (a monovalent group derived from acetic acid) being more preferred.

一般式(II)のCは、芳香環含有モノアルコール又は脂肪族モノアルコールから誘導される1価の基である。 C in general formula (II) is a monovalent group derived from an aromatic ring-containing monoalcohol or an aliphatic monoalcohol.

芳香環含有モノアルコールは、分子内に芳香環を含有するアルコールであり、芳香環がOH基と直接結合したものだけでなく、芳香環がアルキレン基等を介してOH基と結合したものも含む。芳香環含有モノアルコールから誘導される1価の基の例には、ベンジルアルコール、3-フェニルプロパノール等から誘導される1価の基が含まれる。 Aromatic ring-containing monoalcohols are alcohols that contain an aromatic ring within the molecule, and include not only those in which the aromatic ring is directly bonded to an OH group, but also those in which the aromatic ring is bonded to an OH group via an alkylene group or the like. Examples of monovalent groups derived from aromatic ring-containing monoalcohols include monovalent groups derived from benzyl alcohol, 3-phenylpropanol, etc.

脂肪族モノアルコールから誘導される1価の基の例には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ペンタノール、イソペンタノール、ヘキサノール、イソヘキサノール、シクロヘキシルアルコール、オクタノール、イソオクタノール、2-エチルヘキシルアルコール、ノニルアルコール、イソノニルアルコール、tert-ノニルアルコール、デカノール、ドデカノール、ドデカヘキサノール、ドデカオクタノール、アリルアルコール、オレイルアルコール等から誘導される1価の基が含まれる。なかでも、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール等の炭素数1~3のアルコールから誘導される1価の基が好ましい。 Examples of monovalent groups derived from aliphatic monoalcohols include monovalent groups derived from methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, pentanol, isopentanol, hexanol, isohexanol, cyclohexyl alcohol, octanol, isooctanol, 2-ethylhexyl alcohol, nonyl alcohol, isononyl alcohol, tert-nonyl alcohol, decanol, dodecanol, dodecahexanol, dodecaoctanol, allyl alcohol, oleyl alcohol, etc. Among these, monovalent groups derived from alcohols having 1 to 3 carbon atoms, such as methanol, ethanol, propanol, and isopropanol, are preferred.

ポリエステル化合物の重量平均分子量は、500~3000の範囲であることが好ましく、600~2000の範囲であることがより好ましい。重量平均分子量が上記範囲内であれば、本発明に係る熱溶融成形品からのポリエステル化合物の耐染みだし性を満たしやすい。重量平均分子量は前記ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定することができる。 The weight-average molecular weight of the polyester compound is preferably in the range of 500 to 3,000, and more preferably in the range of 600 to 2,000. If the weight-average molecular weight is within the above range, the polyester compound is more likely to meet the bleed-out resistance requirements of the hot-melt molded article of the present invention. The weight-average molecular weight can be measured by gel permeation chromatography (GPC) as described above.

多価アルコールエステル化合物は、2価以上の脂肪族多価アルコールと、モノカルボン酸とのエステル化合物(アルコールエステル)であり、好ましくは2~20価の脂肪族多価アルコールエステルである。多価アルコールエステル化合物は、分子内に芳香環又はシクロアルキル環を有することが好ましい。 The polyhydric alcohol ester compound is an ester compound (alcohol ester) of a dihydric or higher aliphatic polyhydric alcohol with a monocarboxylic acid, and is preferably a di- to 20-hydric aliphatic polyhydric alcohol ester. The polyhydric alcohol ester compound preferably has an aromatic ring or a cycloalkyl ring in the molecule.

脂肪族多価アルコールの好ましい例には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、ジブチレングリコール、1,2,4-ブタントリオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリメチロールエタン、キシリトール等が含まれる。なかでも、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、キシリトール等が好ましい。 Preferred examples of aliphatic polyhydric alcohols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, dibutylene glycol, 1,2,4-butanetriol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, hexanetriol, trimethylolpropane, pentaerythritol, trimethylolethane, xylitol, etc. Of these, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, sorbitol, trimethylolpropane, xylitol, etc. are preferred.

モノカルボン酸は、特に制限はなく、脂肪族モノカルボン酸、脂環式モノカルボン酸又は芳香族モノカルボン酸等でありうる。熱溶融成形品の透湿性を高め、かつ揮発しにくくするためには、脂環式モノカルボン酸又は芳香族モノカルボン酸が好ましい。モノカルボン酸は、一種類であってもよいし、二種以上の混合物であってもよい。また、脂肪族多価アルコールに含まれるOH基の全部をエステル化してもよいし、一部をOH基のままで残してもよい。The monocarboxylic acid is not particularly limited and may be an aliphatic monocarboxylic acid, an alicyclic monocarboxylic acid, or an aromatic monocarboxylic acid. To increase the moisture permeability and reduce volatility of the hot-melt molded product, an alicyclic monocarboxylic acid or an aromatic monocarboxylic acid is preferred. The monocarboxylic acid may be a single type or a mixture of two or more types. Furthermore, all of the OH groups contained in the aliphatic polyhydric alcohol may be esterified, or some may remain as OH groups.

脂肪族モノカルボン酸は、炭素数1~32の直鎖又は側鎖を有する脂肪酸であることが好ましい。脂肪族モノカルボン酸の炭素数はより好ましくは1~20であり、さらに好ましくは1~10である。脂肪族モノカルボン酸の例には、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、2-エチル-ヘキサン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸等の飽和脂肪酸;ウンデシレン酸、オレイン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸等が含まれる。なかでも、セルロースアセテートとの相溶性を高めるためには、酢酸、又は酢酸とその他のモノカルボン酸との混合物が好ましい。The aliphatic monocarboxylic acid is preferably a fatty acid having a straight or branched chain and 1 to 32 carbon atoms. The number of carbon atoms in the aliphatic monocarboxylic acid is more preferably 1 to 20, and even more preferably 1 to 10. Examples of aliphatic monocarboxylic acids include saturated fatty acids such as acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, enanthic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, 2-ethylhexanoic acid, undecylic acid, lauric acid, tridecylic acid, myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, heptadecylic acid, stearic acid, nonadecanoic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, cerotic acid, heptacosanoic acid, montanic acid, melissic acid, and lacteric acid; and unsaturated fatty acids such as undecylenic acid, oleic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid, and arachidonic acid. Among these, acetic acid or a mixture of acetic acid and other monocarboxylic acids is preferred in order to enhance compatibility with cellulose acetate.

脂環式モノカルボン酸の例には、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロオクタンカルボン酸等が含まれる。 Examples of alicyclic monocarboxylic acids include cyclopentanecarboxylic acid, cyclohexanecarboxylic acid, cyclooctanecarboxylic acid, etc.

芳香族モノカルボン酸の例には、安息香酸;安息香酸のベンゼン環にアルキル基又はアルコキシ基(例えばメトキシ基やエトキシ基)を1~3個を導入したもの(例えばトルイル酸等);ベンゼン環を2個以上有する芳香族モノカルボン酸(例えばビフェニルカルボン酸、ナフタリンカルボン酸、テトラリンカルボン酸等)が含まれ、好ましくは安息香酸である。Examples of aromatic monocarboxylic acids include benzoic acid; benzoic acid with one to three alkyl or alkoxy groups (e.g., methoxy or ethoxy groups) introduced into the benzene ring (e.g., toluic acid); and aromatic monocarboxylic acids with two or more benzene rings (e.g., biphenylcarboxylic acid, naphthalenecarboxylic acid, tetralincarboxylic acid), with benzoic acid being preferred.

多価アルコールエステル化合物の具体例は、特開2006-113239号公報段落〔0058〕~〔0061〕記載の化合物が挙げられる。 Specific examples of polyhydric alcohol ester compounds include the compounds described in paragraphs [0058] to [0061] of JP-A No. 2006-113239.

多価カルボン酸エステル化合物は、2価以上、好ましくは2~20価の多価カルボン酸と、アルコール化合物とのエステル化合物である。多価カルボン酸は、2~20価の脂肪族多価カルボン酸であるか、3~20価の芳香族多価カルボン酸又は3~20価の脂環式多価カルボン酸であることが好ましい。 The polycarboxylic acid ester compound is an ester compound of a divalent or higher polycarboxylic acid, preferably a divalent to 20-valent polycarboxylic acid, and an alcohol compound. The polycarboxylic acid is preferably a divalent to 20-valent aliphatic polycarboxylic acid, a trivalent to 20-valent aromatic polycarboxylic acid, or a trivalent to 20-valent alicyclic polycarboxylic acid.

多価カルボン酸の例には、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸のような3価以上の芳香族多価カルボン酸又はその誘導体、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、シュウ酸、フマル酸、マレイン酸、テトラヒドロフタル酸のような脂肪族多価カルボン酸、酒石酸、タルトロン酸、リンゴ酸、クエン酸のようなオキシ多価カルボン酸等が含まれ、熱溶融成形品からの揮発を抑制するためには、オキシ多価カルボン酸が好ましい。Examples of polycarboxylic acids include aromatic polycarboxylic acids with a valence of three or more, such as trimellitic acid, trimesic acid, and pyromellitic acid, or derivatives thereof; aliphatic polycarboxylic acids, such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, oxalic acid, fumaric acid, maleic acid, and tetrahydrophthalic acid; and oxypolycarboxylic acids, such as tartaric acid, tartronic acid, malic acid, and citric acid. Oxypolycarboxylic acids are preferred in order to suppress volatilization from hot-melt molded articles.

アルコール化合物の例には、直鎖もしくは側鎖を有する脂肪族飽和アルコール化合物、直鎖もしくは側鎖を有する脂肪族不飽和アルコール化合物、脂環式アルコール化合物又は芳香族アルコール化合物等が含まれる。脂肪族飽和アルコール化合物又は脂肪族不飽和アルコール化合物の炭素数は、好ましくは1~32であり、より好ましくは1~20であり、さらに好ましくは1~10である。脂環式アルコール化合物の例には、シクロペンタノール、シクロヘキサノール等が含まれる。芳香族アルコール化合物の例には、ベンジルアルコール、シンナミルアルコール等が含まれる。 Examples of alcohol compounds include linear or branched aliphatic saturated alcohol compounds, linear or branched aliphatic unsaturated alcohol compounds, alicyclic alcohol compounds, and aromatic alcohol compounds. The number of carbon atoms in the aliphatic saturated alcohol compounds or aliphatic unsaturated alcohol compounds is preferably 1 to 32, more preferably 1 to 20, and even more preferably 1 to 10. Examples of alicyclic alcohol compounds include cyclopentanol and cyclohexanol. Examples of aromatic alcohol compounds include benzyl alcohol and cinnamyl alcohol.

多価カルボン酸エステル化合物の分子量は、特に制限はないが、300~1000の範囲であることが好ましく、350~750の範囲であることがより好ましい。多価カルボン酸エステル系可塑剤の分子量は、ブリードアウトを抑制する観点では、大きいほうが好ましく;透湿性やセルロースアセテートとの相溶性の観点では、小さいほうが好ましい。 There are no particular restrictions on the molecular weight of the polycarboxylic acid ester compound, but it is preferably in the range of 300 to 1,000, and more preferably in the range of 350 to 750. From the perspective of suppressing bleed-out, a larger molecular weight of the polycarboxylic acid ester plasticizer is preferable; from the perspective of moisture permeability and compatibility with cellulose acetate, a smaller molecular weight is preferable.

多価カルボン酸エステル化合物の例には、トリエチルシトレート、トリブチルシトレート、アセチルトリエチルシトレート(ATEC)、アセチルトリブチルシトレート(ATBC)、ベンゾイルトリブチルシトレート、アセチルトリフェニルシトレート、アセチルトリベンジルシトレート、酒石酸ジブチル、酒石酸ジアセチルジブチル、トリメリット酸トリブチル、ピロメリット酸テトラブチル等が含まれる。Examples of polycarboxylic acid ester compounds include triethyl citrate, tributyl citrate, acetyl triethyl citrate (ATEC), acetyl tributyl citrate (ATBC), benzoyl tributyl citrate, acetyl triphenyl citrate, acetyl tribenzyl citrate, dibutyl tartrate, diacetyl dibutyl tartrate, tributyl trimellitate, tetrabutyl pyromellitate, etc.

多価カルボン酸エステル化合物は、フタル酸エステル化合物であってもよい。フタル酸エステル化合物の例には、ジエチルフタレート、ジメトキシエチルフタレート、ジメチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジ-2-エチルヘキシルフタレート、ジオクチルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート、ジシクロヘキシルテレフタレート等が含まれる。 The polycarboxylic acid ester compound may be a phthalate ester compound. Examples of phthalate ester compounds include diethyl phthalate, dimethoxyethyl phthalate, dimethyl phthalate, dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, dioctyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, and dicyclohexyl terephthalate.

グリコレート化合物の例には、アルキルフタリルアルキルグリコレート類が含まれる。アルキルフタリルアルキルグリコレート類の例には、メチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルプロピルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、オクチルフタリルオクチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート、エチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルブチルグリコレート、ブチルフタリルメチルグリコレート、ブチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルブチルグリコレート、ブチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルオクチルグリコレート、エチルフタリルオクチルグリコレート、オクチルフタリルメチルグリコレート、オクチルフタリルエチルグリコレート等が含まれ、好ましくはエチルフタリルエチルグリコレートである。Examples of glycolate compounds include alkylphthalyl alkyl glycolates. Examples of alkylphthalyl alkyl glycolates include methylphthalyl methyl glycolate, ethylphthalyl ethyl glycolate, propylphthalyl propyl glycolate, butylphthalyl butyl glycolate, octylphthalyl octyl glycolate, methylphthalyl ethyl glycolate, ethylphthalyl methyl glycolate, ethylphthalyl propyl glycolate, methylphthalyl butyl glycolate, ethylphthalyl butyl glycolate, butylphthalyl methyl glycolate, butylphthalyl ethyl glycolate, propylphthalyl butyl glycolate, butylphthalyl propyl glycolate, methylphthalyl octyl glycolate, ethylphthalyl octyl glycolate, octylphthalyl methyl glycolate, and octylphthalyl ethyl glycolate, with ethylphthalyl ethyl glycolate being preferred.

エステル化合物には、脂肪酸エステル化合物、クエン酸エステル化合物やリン酸エステル化合物等が含まれる。 Ester compounds include fatty acid ester compounds, citrate ester compounds, phosphate ester compounds, etc.

脂肪酸エステル化合物の例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、及びセバシン酸ジブチル等が含まれる。クエン酸エステル化合物の例には、クエン酸アセチルトリメチル、クエン酸アセチルトリエチル、及びクエン酸アセチルトリブチル等が含まれる。リン酸エステル化合物の例には、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ビフェニルジフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート、及びトリブチルホスフェート等が含まれ、好ましくはトリフェニルホスフェートである。Examples of fatty acid ester compounds include butyl oleate, methylacetyl ricinoleate, and dibutyl sebacate. Examples of citrate ester compounds include acetyltrimethyl citrate, acetyltriethyl citrate, and acetyltributyl citrate. Examples of phosphate ester compounds include triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, octyl diphenyl phosphate, biphenyl diphenyl phosphate, trioctyl phosphate, and tributyl phosphate, with triphenyl phosphate being preferred.

なかでも、ポリエステル化合物、多価アルコールエステル化合物及びグリコレート化合物が好ましく、ポリエステル化合物及び多価アルコールエステル化合物が特に好ましい。 Of these, polyester compounds, polyhydric alcohol ester compounds, and glycolate compounds are preferred, with polyester compounds and polyhydric alcohol ester compounds being particularly preferred.

可塑剤の含有量は、本発明の樹脂組成物中の樹脂と添加剤(A)の合計100質量部に対して、好ましくは1~30質量部の範囲であり、より好ましくは1.5~15質量部の範囲である。可塑剤の含有量が上記範囲内であると、可塑性の付与効果が発現でき、熱溶融成形品からの可塑剤の耐染みだし性にも優れる。The content of the plasticizer is preferably in the range of 1 to 30 parts by mass, and more preferably in the range of 1.5 to 15 parts by mass, per 100 parts by mass of the total of the resin and additive (A) in the resin composition of the present invention. When the content of the plasticizer is within the above range, the effect of imparting plasticity can be exerted, and the resistance to exudation of the plasticizer from the hot-melt molded product is also excellent.

熱安定剤としては、リン系化合物が挙げられる。リン系化合物としては、従来公知の任意のものを使用できる。具体的には、リン酸、ホスホン酸、亜リン酸、ホスフィン酸、ポリリン酸等のリンのオキソ酸、酸性ピロリン酸ナトリウム、酸性ピロリン酸カリウム、酸性ピロリン酸カルシウム等の酸性ピロリン酸金属塩、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸セシウム、リン酸亜鉛等第1族又は第2族金属のリン酸塩、有機ホスフェート化合物、有機ホスファイト化合物、有機ホスホナイト化合物等が挙げられる。 Examples of heat stabilizers include phosphorus-based compounds. Any conventionally known phosphorus-based compound can be used. Specific examples include phosphorus oxoacids such as phosphoric acid, phosphonic acid, phosphorous acid, phosphinic acid, and polyphosphoric acid; metal acid pyrophosphates such as sodium acid pyrophosphate, potassium acid pyrophosphate, and calcium acid pyrophosphate; phosphates of Group 1 or Group 2 metals such as potassium phosphate, sodium phosphate, cesium phosphate, and zinc phosphate; organic phosphate compounds, organic phosphite compounds, and organic phosphonite compounds.

上記のリン系化合物の含有量は、本発明の樹脂組成物中の樹脂と添加剤(A)の合計100質量部に対して、通常0.001~1質量部、好ましくは0.01~0.7質量部、更に好ましくは0.03~0.5質量部である。 The content of the above phosphorus-based compound is typically 0.001 to 1 part by mass, preferably 0.01 to 0.7 parts by mass, and more preferably 0.03 to 0.5 parts by mass per 100 parts by mass of the resin and additive (A) in the resin composition of the present invention.

酸化防止剤は劣化防止剤ともいわれる。酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられ、例えば、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール、ペンタエリスリチル-テトラキス〔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〕、トリエチレングリコール-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〕、2,4-ビス-(n-オクチルチオ)-6-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルアニリノ)-1,3,5-トリアジン、2,2-チオ-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〕、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、N,N´-ヘキサメチレンビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシ-ヒドロシンナマミド)、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-イソシアヌレイト等を挙げることができる。Antioxidants are also called anti-degradants. Hindered phenol compounds are preferably used as antioxidants, such as 2,6-di-t-butyl-p-cresol, pentaerythrityl-tetrakis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], triethylene glycol-bis[3-(3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl)propionate], 1,6-hexanediol-bis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], 2,4-bis-(n-octylthio)-6-(4-hydroxy-3,5-di-t-butyla N,N'-hexamethylenebis(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)benzene, tris-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurate, and the like.

特に、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール、ペンタエリスリチル-テトラキス〔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〕、トリエチレングリコール-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〕が好ましい。また、例えば、N,N´-ビス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジン等のヒドラジン系の金属不活性剤やトリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト等のリン系加工安定剤を併用してもよい。 2,6-di-t-butyl-p-cresol, pentaerythrityl tetrakis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], and triethylene glycol bis[3-(3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl)propionate] are particularly preferred. Hydrazine-based metal deactivators such as N,N'-bis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionyl]hydrazine and phosphorus-based processing stabilizers such as tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite may also be used in combination.

離型剤としては、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステル、数平均分子量200~15000の脂肪族炭化水素化合物、及びポリシロキサン系シリコーンオイルからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物が挙げられる。離型剤の含有量は、本発明の樹脂組成物中の樹脂と添加剤(A)の合計100質量部に対して、通常0.001~2質量部、好ましくは0.01~1質量部である。 The release agent may be at least one compound selected from the group consisting of aliphatic carboxylic acids, esters of aliphatic carboxylic acids and alcohols, aliphatic hydrocarbon compounds with a number-average molecular weight of 200 to 15,000, and polysiloxane-based silicone oils. The content of the release agent is typically 0.001 to 2 parts by mass, and preferably 0.01 to 1 part by mass, per 100 parts by mass of the resin and additive (A) in the resin composition of the present invention combined.

紫外線吸収剤としては、酸化セリウム、酸化亜鉛等の無機紫外線吸収剤の他、ベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、トリアジン化合物等の有機紫外線吸収剤が挙げられる。これらの中では有機紫外線吸収剤が好ましい。特に、ベンゾトリアゾール化合物、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-[(ヘキシル)オキシ]-フェノール、2-[4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-5-(オクチロキシ)フェノール、2,2´-(1,4-フェニレン)ビス[4H-3,1-ベンゾキサジン-4-オン]、及び[(4-メトキシフェニル)-メチレン]-プロパンジオイックアシッド-ジメチルエステルからなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。紫外線吸収剤の含有量は、本発明の樹脂組成物中の樹脂と添加剤(A)の合計100質量部に対して、通常0.01~3質量部、好ましくは0.1~1質量部である。 Examples of UV absorbers include inorganic UV absorbers such as cerium oxide and zinc oxide, as well as organic UV absorbers such as benzotriazole compounds, benzophenone compounds, and triazine compounds. Among these, organic UV absorbers are preferred. In particular, at least one selected from the group consisting of benzotriazole compounds, 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-[(hexyl)oxy]phenol, 2-[4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin-2-yl]-5-(octyloxy)phenol, 2,2'-(1,4-phenylene)bis[4H-3,1-benzoxazin-4-one], and [(4-methoxyphenyl)-methylene]-propanediic acid dimethyl ester is preferred. The content of the ultraviolet absorber is usually 0.01 to 3 parts by mass, preferably 0.1 to 1 part by mass, per 100 parts by mass of the total of the resin and additive (A) in the resin composition of the present invention.

染顔料としては、無機顔料、有機顔料、有機染料等が挙げられる。無機顔料としては、例えば、カーボンブラック、カドミウムレッド、カドミウムイエロー等の硫化物系顔料;群青等のケイ酸塩系顔料;酸化チタン、亜鉛華、弁柄、酸化クロム、鉄黒、チタンイエロー、亜鉛-鉄系ブラウン、チタンコバルト系グリーン、コバルトグリーン、コバルトブルー、銅-クロム系ブラック、銅-鉄系ブラック等の酸化物系顔料;黄鉛、モリブデートオレンジ等のクロム酸系顔料;紺青等のフェロシアン系顔料が挙げられる。染顔料の含有量は、本発明の樹脂組成物中の樹脂と添加剤(A)の合計100質量部に対して、通常5質量部以下、好ましくは3質量部以下、更に好ましくは2質量部以下である。 Dyes and pigments include inorganic pigments, organic pigments, and organic dyes. Examples of inorganic pigments include sulfide-based pigments such as carbon black, cadmium red, and cadmium yellow; silicate-based pigments such as ultramarine; oxide-based pigments such as titanium oxide, zinc white, red iron oxide, chromium oxide, iron black, titanium yellow, zinc-iron brown, titanium-cobalt green, cobalt green, cobalt blue, copper-chromium black, and copper-iron black; chromate-based pigments such as yellow lead and molybdate orange; and ferrocyanide-based pigments such as iron blue. The content of the dye or pigment is typically 5 parts by mass or less, preferably 3 parts by mass or less, and more preferably 2 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the combined total of the resin and additive (A) in the resin composition of the present invention.

難燃剤としては、ハロゲン化ビスフェノールAのポリカーボネート、ブロム化ビスフェノール系エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノール系フェノキシ樹脂、ブロム化ポリスチレン等のハロゲン系難燃剤、リン酸エステル系難燃剤、ジフェニルスルホン-3,3´-ジスルホン酸ジカリウム、ジフェニルスルホン-3-スルホン酸カリウム、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム等の有機金属塩系難燃剤、ポリオルガノシロキサン系難燃剤等が挙げられるが、リン酸エステル系難燃剤が好ましい。難燃剤の含有量は、本発明の樹脂組成物中の樹脂と添加剤(A)の合計100質量部に対して、通常1~30質量部、好ましくは3~25質量部、更に好ましくは5~20質量部である。 Examples of flame retardants include halogenated flame retardants such as halogenated bisphenol A polycarbonate, brominated bisphenol epoxy resin, brominated bisphenol phenoxy resin, and brominated polystyrene; phosphate ester flame retardants; organometallic salt flame retardants such as dipotassium diphenylsulfone-3,3'-disulfonate, potassium diphenylsulfone-3-sulfonate, and potassium perfluorobutanesulfonate; and polyorganosiloxane flame retardants, with phosphate ester flame retardants being preferred. The content of the flame retardant is typically 1 to 30 parts by mass, preferably 3 to 25 parts by mass, and more preferably 5 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the combined total of the resin and additive (A) in the resin composition of the present invention.

なお、上記各種添加剤としては、アデカサイザーO-130P(ADEKA社製、エポキシ系可塑剤)、イルガホス168(BASFジャパン社製;トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト)等の市販品を用いてもよい。 In addition, commercially available products such as Adeka Cizer O-130P (manufactured by ADEKA Corporation, epoxy-based plasticizer) and Irgaphos 168 (manufactured by BASF Japan; tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite) may also be used as the various additives mentioned above.

また、各種充填剤も配合することができる。配合する充填剤は、熱溶融成形用の樹脂組成物に一般に用いられるものであれば特に制限は無く、粉末状、繊維状、粒状及び板状の無機充填剤が、また、樹脂系の充填剤又は天然系の充填剤も好ましく使用できる。充填剤としては無機又は有機の微粒子が好適に用いられる。 Various fillers can also be added. There are no particular restrictions on the fillers used, as long as they are commonly used in resin compositions for hot melt molding. Powdered, fibrous, granular, and plate-like inorganic fillers are preferred, as are resin-based fillers and natural fillers. Inorganic or organic fine particles are preferably used as fillers.

無機微粒子の、例には、二酸化珪素(シリカ)、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム及びリン酸カルシウム等の微粒子が含まれる。なかでも、二酸化珪素微粒子、酸化ジルコニウム微粒子が好ましく、より好ましくは二酸化珪素微粒子である。Examples of inorganic fine particles include fine particles of silicon dioxide (silica), titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate, and calcium phosphate. Of these, silicon dioxide fine particles and zirconium oxide fine particles are preferred, and silicon dioxide fine particles are more preferred.

二酸化珪素の微粒子の例には、アエロジルR972、R972V、R974、R812、200、200V、300、R202、OX50、TT600、NAX50(以上、日本アエロジル(株)製)、シーホスターKE-P10、KE-P30、KE-P50、KE-P100(以上、日本触媒(株)製)等が含まれる。なかでも、アエロジルR972V、NAX50、シーホスターKE-P30等が、摩擦係数を低減させるため特に好ましい。 Examples of silicon dioxide microparticles include Aerosil R972, R972V, R974, R812, 200, 200V, 300, R202, OX50, TT600, and NAX50 (all manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.), and Seahoster KE-P10, KE-P30, KE-P50, and KE-P100 (all manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.). Of these, Aerosil R972V, NAX50, and Seahoster KE-P30 are particularly preferred as they reduce the coefficient of friction.

微粒子の一次粒子径は、5~50nmの範囲であることが好ましく、7~20nmの範囲であることがより好ましい。一次粒子径が大きいほうが、得られる成形物の滑り性を高める効果は大きいが、透明性が低下しやすい。そのため、微粒子は、粒子径0.05~0.3μmの範囲の二次凝集体として含有されていてもよい。微粒子の一次粒子又はその二次凝集体の大きさは、透過型電子顕微鏡にて倍率50万~200万倍で一次粒子又は二次凝集体を観察し、一次粒子又は二次凝集体100個の粒子径の平均値として求めることができる。 The primary particle diameter of the microparticles is preferably in the range of 5 to 50 nm, and more preferably in the range of 7 to 20 nm. A larger primary particle diameter is more effective in increasing the slipperiness of the resulting molded product, but is more likely to reduce transparency. Therefore, the microparticles may be contained as secondary aggregates with particle diameters in the range of 0.05 to 0.3 μm. The size of the primary particles or secondary aggregates of the microparticles can be determined by observing the primary particles or secondary aggregates with a transmission electron microscope at a magnification of 500,000 to 2,000,000 times, and calculating the average particle diameter of 100 primary particles or secondary aggregates.

微粒子の含有量は、本発明の樹脂組成物中の樹脂と添加剤(A)の合計100質量部に対して、0.05~1.0質量部の範囲であることが好ましく、0.1~0.8質量部の範囲であることがより好ましい。 The content of the microparticles is preferably in the range of 0.05 to 1.0 parts by mass, and more preferably in the range of 0.1 to 0.8 parts by mass, per 100 parts by mass of the total of the resin and additive (A) in the resin composition of the present invention.

(樹脂組成物の製造)
本発明の樹脂組成物は、必須成分である結晶性セルロース樹脂及び添加剤(A)、並びに上記した任意成分を適宜混合して得られる。本発明の樹脂組成物は、熱溶融成形に用いられる際に本発明の効果を十分に発揮する観点から、各含有成分が分子レベルで十分混合されていることが好ましい。
(Production of resin composition)
The resin composition of the present invention is obtained by appropriately mixing the essential components, crystalline cellulose resin and additive (A), and the above-mentioned optional components. In order to fully exhibit the effects of the present invention when used in hot melt molding, it is preferable that the components are sufficiently mixed at the molecular level.

樹脂組成物の製造方法として、具体的には、結晶性セルロース樹脂及び添加剤(A)並びに任意成分を、少なくとも結晶性セルロース樹脂及び添加剤(A)が溶解可能な溶媒に溶解(任意成分のうち溶解しない成分については分散)させて、十分に混合した後に、溶媒を除去して混合物(樹脂組成物)を得る方法が挙げられる。 Specific examples of methods for producing a resin composition include dissolving the crystalline cellulose resin, additive (A), and optional components in a solvent capable of dissolving at least the crystalline cellulose resin and additive (A) (dispersing any optional components that are not soluble), thoroughly mixing the components, and then removing the solvent to obtain a mixture (resin composition).

また、添加剤(A)及び任意成分であるその他の添加剤を溶媒に溶解・分散した溶液、あるいは添加剤(A)及び任意成分であるその他の添加剤を、結晶性セルロース樹脂又は任意にその他の樹脂を用いる場合は、結晶性セルロース樹脂及びその他の樹脂(以下、単に「樹脂成分」ともいう。)、に投入し、混合機で混合する方法等が用いられる。混合機としては、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー等が使用できる。Alternatively, a solution of additive (A) and other optional additives dissolved or dispersed in a solvent, or additive (A) and other optional additives, when used with crystalline cellulose resin or optionally other resins, may be added to the crystalline cellulose resin and other resins (hereinafter simply referred to as "resin components") and mixed in a mixer. Examples of mixers that can be used include a Banbury mixer, a roll mixer, and a Brabender mixer.

なお、上記方法においては、添加剤(A)及びその他の添加剤の濃度が局部的に高くならないように、添加剤(A)及びその他の添加剤を数回に分けて樹脂成分に添加する方法としてもよい。また、混合機を保温あるいは混合の際の運動エネルギーを利用し50℃以上200℃以下の温度で混合する方法が好ましい。In the above method, additive (A) and other additives may be added to the resin components in several batches to prevent localized high concentrations of additive (A) and other additives. Furthermore, mixing at a temperature of 50°C to 200°C is preferred, using a mixer that is kept warm or that utilizes kinetic energy during mixing.

なお、結晶性セルロース樹脂の分解を抑制する観点から、混合の際の温度は、後述する熱溶融成形時と同様に、T1×0.75+20[℃]以下とすることが好ましい。混合の際に、混合の運動エネルギー等により混合温度が上昇する場合には、冷却水、空冷等の冷却作業、混合動作の停止による自然放冷等で、混合物の温度がT1×0.75+20[℃]を超えないようにすることが好ましい。 In order to prevent decomposition of the crystalline cellulose resin, it is preferable that the temperature during mixing be no more than T1 x 0.75 + 20°C, as in the case of hot melt molding, which will be described later. If the mixing temperature rises due to the kinetic energy of mixing, it is preferable to prevent the temperature of the mixture from exceeding T1 x 0.75 + 20°C by cooling with cooling water, air cooling, or by stopping the mixing operation and allowing it to cool naturally.

また、上記混合の際に、添加剤(A)及びその他の添加剤を十分に混合した添加剤混合物として、樹脂成分に添加してもよく、結晶性セルロース樹脂に添加剤(A)を添加することで、融点(熱溶融加工温度)が低下した状態の組成物として混合することも好ましい。 Furthermore, during the above mixing, additive (A) and other additives may be thoroughly mixed together and added to the resin component as an additive mixture. It is also preferable to add additive (A) to crystalline cellulose resin to form a composition with a lowered melting point (hot melt processing temperature) and mix it.

本発明の樹脂組成物は、例えば、混合機を使用して上記の各成分を上記方法により混合した後、さらに、溶融混練して得られたものであってもよい。混合機としては、上記同様の混合機が使用でき、溶融混練には、単軸混練押出機、二軸混練押出機、ニーダー等が使用できる。また、各成分を予め混合せずに、又は、一部の成分のみ予め混合してフィーダーで押出機に供給して溶融混練する方法も採用できる。 The resin composition of the present invention may be obtained, for example, by mixing the above-mentioned components using a mixer according to the above-mentioned method, followed by further melt-kneading. The mixer may be the same as the mixer described above, and melt-kneading may be performed using a single-screw kneading extruder, twin-screw kneading extruder, kneader, or the like. It is also possible to melt-knead the components without pre-mixing them, or by pre-mixing only some of the components and feeding them into an extruder using a feeder.

溶融混練の際の温度(溶融混練温度)は、結晶性セルロース樹脂と添加剤(A)の種類及び組成に応じて適宜設定される。溶融混練温度は樹脂組成物の溶融温度以上とする必要はなく、例えば、結晶性セルロース樹脂の分解を抑制する観点から、上記と同様に、T1×0.75+20[℃]以下で行うことが好ましい。The temperature during melt-kneading (melt-kneading temperature) is set appropriately depending on the type and composition of the crystalline cellulose resin and additive (A). The melt-kneading temperature does not need to be equal to or higher than the melting temperature of the resin composition; for example, from the perspective of suppressing decomposition of the crystalline cellulose resin, it is preferable to carry out the melt-kneading at a temperature equal to or lower than T1 x 0.75 + 20°C, as described above.

溶融混練においては、混練物をストランド状に押し出した後、当該ストランド状の混練物をペレット状やフレーク状等の形態に加工することができる。 In melt kneading, the kneaded material is extruded into strands, and the strand-shaped kneaded material can then be processed into pellets, flakes, or other shapes.

本発明の樹脂組成物は、例えば、粉末状、顆粒状、タブレット(錠剤)状、ペレット状、フレーク状、繊維(フィラメント)状、及び液状等の各種形態をとることができる。 The resin composition of the present invention can take various forms, such as powder, granules, tablets, pellets, flakes, fibers (filaments), and liquid.

[熱溶融成形品]
本発明の熱溶融成形品は、本発明の樹脂組成物を熱溶融成形して得られる。熱溶融成形方法としては、一般的な熱可塑性樹脂組成物を用いた公知の熱溶融成形方法が特に制限されることなく適用できる。好ましい成形方法として、後述の本発明の成形方法が挙げられる。
[Hot melt molded products]
The hot melt molded article of the present invention can be obtained by hot melt molding the resin composition of the present invention. As the hot melt molding method, any known hot melt molding method using a general thermoplastic resin composition can be applied without any particular limitation. As a preferred molding method, the molding method of the present invention described below can be mentioned.

熱溶融成形品を製造する際には、例えば、樹脂組成物を各種成形機内で熱溶融させ、所望の形状に成形することができる。成形法としては、熱可塑性樹脂について一般に採用されている成形法を採用することができる。例えば、一般的な射出成形法、超高速射出成形法、射出圧縮成形法、二色成形法、ガスアシスト等の中空成形法、断熱金型を使用した成形法、急速加熱金型を使用した成形法、発泡成形(超臨界流体も含む)、インサート成形、IMC(インモールドコーティング成形)成形法、押出成形法、圧縮成形法、ブロー成形法、カレンダー成形法、インフレーション成形法、シート成形法、熱成形法、回転成形法、積層成形法、プレス成形法、熱溶解積層法等が挙げられる。When producing hot melt molded products, for example, the resin composition can be hot melted in various molding machines and molded into the desired shape. Molding methods commonly used for thermoplastic resins can be used. Examples include general injection molding, ultra-high speed injection molding, injection compression molding, two-color molding, gas-assisted and other hollow molding methods, molding using insulated molds, molding using rapidly heated molds, foam molding (including supercritical fluids), insert molding, IMC (in-mold coating) molding, extrusion molding, compression molding, blow molding, calendar molding, inflation molding, sheet molding, thermoforming, rotational molding, laminate molding, press molding, and fused deposition modeling.

また、ホットランナー方式を使用した成形法も採用できる。押出成形及びカレンダー成形等で得られたシート状又はフィルム状の成形品について、真空成形や圧空成形等の二次成形を行うこともできる。 Moulding methods using the hot runner system can also be used. Sheet or film-shaped products obtained by extrusion moulding and calendar moulding can also be subjected to secondary moulding such as vacuum moulding and pressure moulding.

本発明の樹脂組成物の成形方法としては、射出成形法、押出成形法、及び熱溶解積層法等の成形方法が適している。押出成形には、溶融押出紡糸機を用いて熱溶融した樹脂組成物を繊維状に押出す溶融紡糸法が含まれる。熱溶解積層法は、FDM方式(Fused Deposition Modeling)とも呼ばれ、3次元プリンティング(「3Dプリンティング」ともいう。)技術に基づいて3Dプリンターを用いて行う成形方法である。 Suitable molding methods for the resin composition of the present invention include injection molding, extrusion molding, and fused deposition modeling. Extrusion molding includes melt spinning, in which a molten resin composition is extruded into fibers using a melt extrusion spinning machine. Fused deposition modeling, also known as FDM (Fused Deposition Modeling), is a molding method based on three-dimensional printing (also known as "3D printing") technology and performed using a 3D printer.

本発明の熱溶融成形品は、本発明の樹脂組成物を用いることで、結晶性セルロース樹脂の分解温度よりかなり低い温度で熱溶融成形されて得られる。これにより、本発明の熱溶融成形品においては、熱溶融成形時における結晶性セルロース樹脂の分解が抑制されており、成形原料として用いた結晶性セルロース樹脂が本質的に有する特性、例えば、透明性、剛性及び靭性を保持するものである。 The hot-melt molded article of the present invention is obtained by hot-melt molding at a temperature significantly lower than the decomposition temperature of the crystalline cellulose resin using the resin composition of the present invention. As a result, in the hot-melt molded article of the present invention, decomposition of the crystalline cellulose resin during hot-melt molding is suppressed, and the properties inherent to the crystalline cellulose resin used as the molding raw material, such as transparency, rigidity, and toughness, are maintained.

熱溶融成形時における結晶性セルロース樹脂の分解を抑制する程度は、例えば、熱溶融成形品における結晶性セルロース樹脂の重量平均分子量(Mwafter)の、樹脂組成物における結晶性セルロース樹脂の重量平均分子量(Mwbefore)に対する比の値(Mwafter/Mwbefore)を指標として評価することができる。なお、熱溶融成形品における結晶性セルロース樹脂の重量平均分子量(Mwafter)は、その一部を削り取ったサンプルを上記と同様にGPCにかけて求めることができる。本発明の熱溶融成形品によれば、Mwafter/Mwbeforeは、概ね0.6以上であることが好ましく、0.7以上がより好ましく、0.8以上がさらに好ましい。 The degree of suppression of decomposition of the crystalline cellulose resin during hot melt molding can be evaluated, for example, by the ratio (Mw after / Mw before ) of the weight average molecular weight of the crystalline cellulose resin in the hot melt molded product to the weight average molecular weight (Mw before ) of the crystalline cellulose resin in the resin composition. The weight average molecular weight (Mw after ) of the crystalline cellulose resin in the hot melt molded product can be determined by subjecting a sample scraped off in the same manner as above to GPC. According to the hot melt molded product of the present invention, Mw after / Mw before is preferably approximately 0.6 or more, more preferably 0.7 or more, and even more preferably 0.8 or more.

本発明の熱溶融成形品の剛性は、JIS K7171に準じて実施される曲げ試験において測定される曲げ弾性率を指標として評価できる。曲げ試験に用いる試験片としては、JIS K7139に基づいて作製された縮尺試験片を用いる。本発明の熱溶融成形品によれば、曲げ弾性率が、3.0GPa以上であることが好ましく、3.5GPa以上であることがより好ましく、4.5GPa以上であることがさらに好ましい。The rigidity of the hot-melt molded article of the present invention can be evaluated using the flexural modulus measured in a bending test conducted in accordance with JIS K7171 as an index. The test specimen used in the bending test is a scaled test specimen prepared in accordance with JIS K7139. According to the hot-melt molded article of the present invention, the flexural modulus is preferably 3.0 GPa or more, more preferably 3.5 GPa or more, and even more preferably 4.5 GPa or more.

本発明の熱溶融成形品の靭性は、JIS K7110に準じて実施されるシャルピー衝撃試験において測定されるシャルピー衝撃強度を指標として評価できる。シャルピー衝撃試験に用いる試験片としては、JIS K7139に基づいて作製された短冊試験片をノッチ加工機(例えば、東洋精機ノッチ加工機)でノッチ加工して用いる。本発明の熱溶融成形品によれば、シャルピー衝撃強度が、10kJ/m以上であることが好ましく、12kJ/m以上であることがより好ましく、14kJ/m以上であることがさらに好ましい。 The toughness of the hot melt molded article of the present invention can be evaluated using the Charpy impact strength measured in a Charpy impact test performed in accordance with JIS K7110 as an index. Test specimens used in the Charpy impact test are strip test specimens prepared in accordance with JIS K7139 and notched using a notching machine (e.g., a Toyo Seiki notching machine). According to the hot melt molded article of the present invention, the Charpy impact strength is preferably 10 kJ/ m2 or more, more preferably 12 kJ/ m2 or more, and even more preferably 14 kJ/ m2 or more.

本発明の熱溶融成形品が繊維である場合、JIS L1015に準じて実施される引張試験において測定される破断時の強度及び伸度により物性を評価できる。繊維の破断時の強度は、0.5cN/dtex以上であることが好ましく、0.9cN/dtex以上であることがより好ましく、1.3cN/dtex以上であることがさらに好ましい。繊維の破断時の伸度は、30%以上が好ましく、40%以上がより好ましく、45%以上がさらに好ましい。 When the hot-melt molded product of the present invention is a fiber, its physical properties can be evaluated by the strength and elongation at break measured in a tensile test conducted in accordance with JIS L1015. The strength at break of the fiber is preferably 0.5 cN/dtex or more, more preferably 0.9 cN/dtex or more, and even more preferably 1.3 cN/dtex or more. The elongation at break of the fiber is preferably 30% or more, more preferably 40% or more, and even more preferably 45% or more.

本発明の熱溶融成形品は、電気・電子機器やその部品、OA機器、情報端末機器、機械部品、家電製品、車輌用部材、医療用器具、建築部材、各種容器、レジャー用品・雑貨類、照明機器等の各種用途に有用であり、特に電気・電子機器、車輌用部材及び医療用器具への適用が期待できる。 The hot melt molded products of the present invention are useful for a variety of applications, including electrical and electronic devices and their parts, office automation equipment, information terminal equipment, machine parts, home appliances, vehicle components, medical equipment, building materials, various containers, leisure goods and miscellaneous items, and lighting equipment, and are particularly expected to be applicable to electrical and electronic devices, vehicle components, and medical equipment.

電気・電子機器やOA機器、情報端末機器のハウジング、カバー、キーボード、ボタン、スイッチ部材としては、パソコン、ゲーム機、テレビ等のディスプレイ装置、プリンター、コピー機、スキャナー、ファックス、電子手帳やPDA、電子式卓上計算機、電子辞書、カメラ、ビデオカメラ、携帯電話、記録媒体のドライブや読み取り装置、マウス、テンキー、CDプレーヤー、MDプレーヤー、携帯ラジオ、携帯オーディオプレーヤー等のハウジング、カバー、キーボード、ボタン、スイッチ部材が挙げられる。 Examples of housings, covers, keyboards, buttons, and switch components for electrical and electronic devices, office automation equipment, and information terminal devices include display devices such as personal computers, game consoles, and televisions, as well as printers, copiers, scanners, fax machines, electronic organizers and PDAs, electronic desk calculators, electronic dictionaries, cameras, video cameras, mobile phones, recording medium drives and readers, mice, numeric keypads, CD players, MD players, portable radios, and portable audio players.

車輌用部材としては、へッドランプ、ヘルメットシールド等が挙げられる。また、内装部材としては、イン等アハンドル、センターパネル、インストルメンタルパネル、コンソールボックス、ラゲッジフロアボード、カーナビゲーション等のディスプレイハウジング等が挙げられる。 Vehicle components include headlamps, helmet shields, etc. Interior components include interior door handles, center panels, instrument panels, console boxes, luggage floor boards, and display housings for car navigation systems, etc.

医療用器具としては、義手、義足への適用が挙げられる。 Medical devices include applications in prosthetic limbs and artificial limbs.

[熱溶融成形方法]
本発明の成形方法は、本発明の樹脂組成物を熱溶融成形する成形方法であって、熱溶融成形を、下記式(3)を満足する条件で行うことを特徴とする。
式(3) T3≦T1×0.75+20
式(3)中、T3は、前記樹脂組成物の熱溶融成形時の最高温度[℃]を表す。
[Hot melt molding method]
The molding method of the present invention is a molding method for hot melt molding the resin composition of the present invention, characterized in that the hot melt molding is carried out under conditions that satisfy the following formula (3):
Formula (3) T3≦T1×0.75+20
In formula (3), T3 represents the maximum temperature [°C] of the resin composition during hot melt molding.

本発明の成形方法としては、上記した本発明の熱溶融成形品における成形方法と同様の方法が適用でき、それらの中でも射出成形法、押出成形法、又は熱溶解積層法が好ましい。 The molding method of the present invention can be the same as the molding method for the hot-melt molded product of the present invention described above, and among these, injection molding, extrusion molding, or fused deposition modeling are preferred.

熱溶融成形を行う場合、結晶性セルロース樹脂の分解温度よりもできる限り低い温度で実施することが好ましい。熱溶融成形を、上記T1×0.75+20[℃]以下の温度で行うことで、結晶性セルロース樹脂の分解を十分に抑制できる。T3は、T1×0.75+10[℃]以下の温度が好ましい。When hot melt molding is performed, it is preferable to do so at a temperature as low as possible below the decomposition temperature of the crystalline cellulose resin. By performing hot melt molding at a temperature equal to or lower than the above T1 x 0.75 + 20°C, decomposition of the crystalline cellulose resin can be sufficiently suppressed. T3 is preferably a temperature equal to or lower than T1 x 0.75 + 10°C.

本発明の樹脂組成物は、含有する結晶性セルロース樹脂の融点よりも十分に低い融点を有することで、上記T1×0.75+20[℃]以下の低い温度で熱溶融成形が可能である。また、熱溶融成形の際に強い剪断力等がかかる成形方法、例えば、射出成形法、押出成形法、又は熱溶解積層法等で熱溶融成形を行う場合には、剪断力等の影響により、T3をより低くすることができる。 The resin composition of the present invention has a melting point sufficiently lower than that of the crystalline cellulose resin it contains, allowing it to be hot-melt molded at a low temperature of T1 x 0.75 + 20°C or lower. Furthermore, when hot-melt molding is performed using a molding method that applies strong shear forces, such as injection molding, extrusion molding, or fused deposition modeling, T3 can be further reduced due to the influence of shear forces.

なお、上記のとおり本発明の樹脂組成物をペレット状等の各種形態に加工する際の最高温度についても、上記T1×0.75+20[℃]以下の低い温度とすることができる。すなわち、本発明においては、樹脂成分としての結晶性セルロース樹脂は、樹脂組成物の製造段階から熱溶融成形までの全ての工程において、T1×0.75+20[℃]より高い温度に晒されることなく、熱溶融成形品に加工することが可能である。これにより、結晶性セルロース樹脂の分解が抑制され、良好な物性の熱溶融成形品が得られる。As mentioned above, the maximum temperature when processing the resin composition of the present invention into various forms, such as pellets, can be set to a low temperature of no more than T1 x 0.75 + 20°C. In other words, in the present invention, the crystalline cellulose resin as a resin component can be processed into hot-melt molded products without being exposed to temperatures higher than T1 x 0.75 + 20°C in all steps from the resin composition production stage to hot-melt molding. This suppresses decomposition of the crystalline cellulose resin, allowing for the production of hot-melt molded products with good physical properties.

T3は、樹脂組成物の熱溶融成形時の最高温度であり、熱溶融成形の方法及び装置によるが、殆どの場合、ダイ又はノズル等から出た直後の樹脂組成物の温度である。例えば、T3は、射出成形法であれば、混錬機から樹脂組成物が金型に注入されるダイから出た直後の樹脂組成物の温度であり、押出成形法及び3Dプリンティングにおける熱溶解積層法においては、それぞれダイ又はノズルから押し出された直後の樹脂組成物の温度を示している。 T3 is the maximum temperature of the resin composition during hot melt molding. While it depends on the hot melt molding method and equipment, in most cases it is the temperature of the resin composition immediately after it emerges from a die or nozzle. For example, in the case of injection molding, T3 is the temperature of the resin composition immediately after it emerges from the die through which the resin composition is injected from the kneader into the mold. In the case of extrusion molding and fused deposition modeling in 3D printing, T3 indicates the temperature of the resin composition immediately after it is extruded from the die or nozzle, respectively.

本発明の成形方法は、本発明の樹脂組成物を用いて式(3)を満足する条件で熱溶融成形を行う以外は、一般的な熱溶融成形方法が特に制限なく適用できる。以下に、熱溶解積層法及び溶融紡糸法について説明するが、これに限定されるものではない。 The molding method of the present invention can be any general melt molding method, with no particular restrictions, as long as the resin composition of the present invention is used and melt molding is performed under conditions that satisfy formula (3). Fused deposition modeling and melt spinning are described below, but the molding method is not limited to these.

(熱溶解積層法)
熱溶解積層法は、例えば、3Dプリンターを用いて行うことができる。なお、3Dプリンターでは、熱溶解積層法以外に、インクジェット方式、光造形方式、石膏パウダー積層方式、レーザー焼結方式(SLS法)等で、熱溶融成形を行うことができる。
(Fused Deposition Modeling)
The fused deposition modeling can be performed using, for example, a 3D printer. In addition to the fused deposition modeling, the 3D printer can also perform fusion molding using an inkjet method, a stereolithography method, a plaster powder lamination method, a laser sintering method (SLS method), etc.

3Dプリンターは一般に、チャンバーを有しており、該チャンバー内に、加熱可能な基盤、ガントリー構造に設置された押出ヘッド、加熱溶融器、樹脂組成物(混練物)のガイド、樹脂組成物カートリッジ設置部等の原料供給部を備えている。3Dプリンターの中には押出ヘッドと加熱溶融器とが一体化されているものもある。 3D printers generally have a chamber that contains a heatable base, an extrusion head mounted in a gantry structure, a heat melter, a resin composition (kneaded material) guide, and a raw material supply section that includes a resin composition cartridge installation section. Some 3D printers have an integrated extrusion head and heat melter.

押出ヘッドはガントリー構造に設置されることにより、基盤のX-Y平面上に任意に移動させることができる。基盤は目的の3次元造形物や支持材等を構築するプラットフォームであり、加熱保温することで積層物との密着性を得たり、得られる樹脂造形物を所望の3次元造形物として寸法安定性を改善したりできる仕様であることが好ましい。押出ヘッドと基盤とは、通常、少なくとも一方がX-Y平面に垂直なZ軸方向に可動となっている。 The extrusion head is mounted on a gantry structure, allowing it to be moved arbitrarily on the X-Y plane of the base. The base is a platform on which the desired three-dimensional object or support material is constructed, and it is preferable that it be designed so that it can be heated and kept warm to ensure adhesion with the laminated material and improve the dimensional stability of the resulting resin object as the desired three-dimensional object. Typically, at least one of the extrusion head and base is movable in the Z-axis direction, which is perpendicular to the X-Y plane.

3Dプリンター成形用フィラメントは原料供給部から繰り出され、対向する1組のローラー又はギアーにより押出ヘッドへ送り込まれ、押出ヘッドにて加熱溶融され、先端ノズルより押し出される。この先端ノズルから押し出された直後の樹脂組成物の温度がT3であり、T1×0.75+20[℃]以下の温度とされ、T1×0.75+10[℃]以下の温度が好ましい。 3D printer molding filament is unwound from the raw material supply section and fed to the extrusion head by a pair of opposing rollers or gears, where it is heated and melted and extruded from the tip nozzle. The temperature of the resin composition immediately after being extruded from the tip nozzle is T3, and is set to a temperature of T1 x 0.75 + 20°C or less, preferably T1 x 0.75 + 10°C or less.

ここで、例えば、CADモデルを基にして発信される信号により、押出ヘッドはその位置を移動しながら樹脂組成物を基盤上に供給して積層堆積させていく。この工程が完了した後、基盤から積層堆積物を取り出し、必要に応じて支持材等を剥離したり、余分な部分を切除したりして所望の3次元造形物として得ることができる。Here, for example, signals sent based on a CAD model cause the extrusion head to move its position while supplying and depositing the resin composition onto the substrate. After this process is complete, the deposited layer is removed from the substrate, and the desired three-dimensional object can be obtained by peeling off support materials and cutting off excess parts as needed.

押出ヘッドへ連続的に樹脂組成物を供給する手段は、樹脂組成物を繰り出て供給する方法、粉体又は液体をタンク等から定量フィーダーを介して供給する方法、ペレット又は顆粒を押出機等で可塑化したものを押し出して供給する方法等が例示できるが、工程の簡便さと供給安定性の観点から、樹脂組成物を繰り出して供給する方法が最も好ましい。 Examples of means for continuously supplying a resin composition to an extrusion head include a method of feeding the resin composition, a method of feeding powder or liquid from a tank or the like via a metering feeder, and a method of extruding pellets or granules that have been plasticized using an extruder or the like, but from the standpoint of process simplicity and supply stability, a method of feeding the resin composition is most preferred.

(溶融紡糸法)
本発明に係る溶融紡糸法は、本発明の樹脂組成物を公知の溶融押出紡糸機において、加熱溶融した後、口金(ノズル)から押し出し、紡糸し、必要に応じて延伸し巻き取る方法である。この際、口金(ノズル)から押し出された直後の樹脂組成物の温度が紡糸温度T3である。
紡糸温度は、T1×0.75+20[℃]以下の温度とされ、180~(T1×0.75+20)℃が好ましく、さらに好ましくは190~(T1×0.75+20)℃である。紡糸温度を180℃以上とすることにより、溶融粘度が低くなり溶融紡糸性が向上するので好ましい。また、紡糸温度をT1×0.75+20℃以下にすることにより、樹脂組成物中の結晶性セルロース樹脂の熱分解が抑制できる。
(Melt spinning method)
The melt spinning method according to the present invention is a method in which the resin composition of the present invention is heated and melted in a known melt extrusion spinning machine, extruded through a nozzle, spun, and if necessary, drawn and wound up. In this case, the temperature of the resin composition immediately after being extruded through the nozzle is the spinning temperature T3.
The spinning temperature is set to a temperature equal to or lower than T1 x 0.75 + 20°C, preferably 180 to (T1 x 0.75 + 20)°C, and more preferably 190 to (T1 x 0.75 + 20)°C. A spinning temperature of 180°C or higher is preferred because it reduces the melt viscosity and improves melt spinnability. Furthermore, by setting the spinning temperature to T1 x 0.75 + 20°C or lower, thermal decomposition of the crystalline cellulose resin in the resin composition can be suppressed.

良好な機械的特性を有する繊維を得るためには、紡糸速度は300~3000m/分であることが好ましく、300~2500m/分であることがより好ましく、300~2000m/分であることが更に好ましい。 To obtain fibers with good mechanical properties, the spinning speed is preferably 300 to 3000 m/min, more preferably 300 to 2500 m/min, and even more preferably 300 to 2000 m/min.

本発明に係る溶融紡糸法で得られる熱溶融成形品としての繊維の繊維断面形状に関しては、特に制限がなく、真円状の円形断面であってもよいし、多葉形、扁平形、楕円形、W字形、S字形、X字形、H字形、C字形、田字形、井桁形、中空等の異形断面であってもよい。また、芯鞘複合、偏芯芯鞘複合、サイドバイサイド型複合、異繊度混繊等のように複合繊維であってもよい。There are no particular restrictions on the cross-sectional shape of the fibers used in the hot melt molded products obtained by the melt spinning method of the present invention, and they may have a circular cross section, or irregular cross sections such as multi-lobal, flat, elliptical, W-shaped, S-shaped, X-shaped, H-shaped, C-shaped, square-shaped, or hollow. They may also be composite fibers such as core-sheath composite, eccentric core-sheath composite, side-by-side composite, or mixed fineness fibers.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量%」を表す。 The present invention will be explained in more detail below using examples, but the present invention is not limited to these. In the examples, the terms "parts" and "%" are used, but unless otherwise specified, they represent "parts by mass" or "% by mass."

〔結晶性セルロース樹脂〕
結晶性セルロース樹脂として、表Iに示すAc基(アセチル基)で置換された又は、Ac基とPr基(プロピオニル基)で置換された、4種の結晶性セルロースエステル樹脂を用意した。分子量は、上記の方法によりGPCで求めた、標準ポリスチレン換算数による重量平均分子量である。Ac基置換度及びPr基置換度は、ASTM-D817-96に準じて、NMRを使用し、ヒドロキシ基及び各置換基の積分比により求めた。アシル基置換度は、Ac基置換度とPr基置換度の合計である。
[Crystalline cellulose resin]
As the crystalline cellulose resin, four types of crystalline cellulose ester resins shown in Table I were prepared, each substituted with an Ac group (acetyl group) or with an Ac group and a Pr group (propionyl group). The molecular weight is the weight average molecular weight calculated as a standard polystyrene equivalent, determined by GPC using the method described above. The degrees of Ac group substitution and Pr group substitution were determined using NMR in accordance with ASTM-D817-96, based on the integral ratio of the hydroxy group and each substituent. The degree of acyl group substitution is the sum of the degrees of Ac group substitution and the degree of Pr group substitution.

結晶性セルロース樹脂の融点T1[℃]及び、結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位1モル当たりの融解熱△Hu[J/mol]は、DSC(DSC7000X(日立ハイテクサイエンス社製))で求めた。 The melting point T1 [°C] of the crystalline cellulose resin and the heat of fusion per mole of repeating units forming the crystalline cellulose resin △Hu [J/mol] were determined using DSC (DSC7000X (Hitachi High-Tech Science Corporation)).

〔添加剤〕
表IIに示す添加剤を用意した。添加剤の略号は、化合物の略号をそのまま用いた。化合物Cf1、化合物Cf2、及び化合物Cf3は、以下に構造を示す、比較のために用いた本発明の範囲外の添加剤である。化合物R-4、化合物RAa-1、化合物RAa-9及び化合物RB-3は、上記の構造を有する添加剤(A)に相当する添加剤である。
[Additives]
The additives shown in Table II were prepared. The abbreviations for the additives were the same as those for the compounds. Compounds Cf1, Cf2, and Cf3 are additives outside the scope of the present invention and used for comparison, with the structures shown below. Compounds R-4, RAa-1, RAa- 9, and RB-3 are additives corresponding to Additive (A) having the structure above.

これらの添加剤について、表Iに示す結晶性セルロース樹脂を用いて、以下のとおりT2を測定して、式(1)等の各種条件を満たすか否かを確認した。 For these additives, T2 was measured as follows using the crystalline cellulose resins shown in Table I to confirm whether they satisfied various conditions such as equation (1).

結晶性セルロース樹脂90部を塩化メチレンとメタノールの混合溶媒(混合比率(質量比):塩化メチレン:メタノール=9:1)1900部に溶解した液に、添加剤を10部の量、混合した。その後エバポレーターを使い溶媒を除去し、その後110℃で乾燥し固形物を得た。得られた固形物の融点(T2)を、DSCを使い求め、表IIの結果を得た。 90 parts of crystalline cellulose resin was dissolved in 1,900 parts of a mixed solvent of methylene chloride and methanol (mixing ratio (mass ratio): methylene chloride:methanol = 9:1), and 10 parts of additive was mixed into the solution. The solvent was then removed using an evaporator, and the solid was then dried at 110°C to obtain a solid. The melting point (T2) of the resulting solid was determined using DSC, and the results shown in Table II were obtained.

表IIには、融点低下度(T2/T1)、融点差(T1-T2)、Vu/V1及びχを示した。融点低下度(T2/T1)が0.93以下であれば、式(1)を満足する本発明における添加剤(A)の範疇の添加剤である。T1-T2は25℃以上が好ましい。Vu/V1及びχの関係は、(i)、(ii)又は(iii)の条件を満足することが好ましい。Table II shows the melting point depression (T2/T1), melting point difference (T1-T2), Vu/V1, and χ. If the melting point depression (T2/T1) is 0.93 or less, the additive falls within the category of additive (A) of the present invention, which satisfies formula (1). T1-T2 is preferably 25°C or higher. The relationship between Vu/V1 and χ preferably satisfies condition (i), (ii), or (iii).

〔射出成形品の製造1〕
表Iの結晶性セルロース樹脂及び表IIに示す添加剤を、表IIIに示すとおり組み合わせて、以下の方法で射出成形して熱溶融成形品1~12を製造した。なお、表IIIにおいて、結晶性セルロース樹脂番号の下の欄の「重量平均分子量」は、当該結晶性セルロース樹脂の重量平均分子量×10を示す。表IV~表VIにおいても同様である。
[Production of injection molded products 1]
The crystalline cellulose resins in Table I and the additives shown in Table II were combined as shown in Table III and injection molded by the following method to produce hot melt molded products 1 to 12. In Table III, the "weight average molecular weight" in the column below the crystalline cellulose resin number indicates the weight average molecular weight of the crystalline cellulose resin x 103. The same applies to Tables IV to VI.

(1)樹脂組成物の作製
結晶性セルロース樹脂及び添加剤の合計質量に対して、20質量倍の塩化メチレンとメタノールの混合溶媒(混合比率(質量比):塩化メチレン:メタノール=9:1)に、結晶性セルロース樹脂及び添加剤を溶解し、混合した。その後、エバポレーターを使い溶媒を除去し、得られた固形物を掻き取り、熱溶融加工用の粉体(樹脂組成物)を得た。
(1) Preparation of Resin Composition The crystalline cellulose resin and additives were dissolved and mixed in a mixed solvent of methylene chloride and methanol (mixing ratio (mass ratio): methylene chloride:methanol = 9:1) in an amount 20 times the total mass of the crystalline cellulose resin and additives. The solvent was then removed using an evaporator, and the resulting solid was scraped off to obtain a powder (resin composition) for hot melt processing.

(2)射出成形
上記で得られた各樹脂組成物を、小型混錬機を使い温度を変えて混錬・射出成形を行い混錬可能でありかつ射出成形可能な最低温度を表IIIの成形温度T3[℃](成形時における最高温度)とした。各樹脂組成物について、T3の温度で射出成形を行い、JIS K7139縮尺試験片をおよびJIS K7139短冊試験片を作製した。
(2) Injection Molding Each resin composition obtained above was kneaded and injection molded at various temperatures using a small kneader, and the lowest temperature at which kneading and injection molding were possible was designated as the molding temperature T3 [°C] (maximum temperature during molding) in Table III. Each resin composition was injection molded at the temperature T3 to prepare JIS K7139 scaled test pieces and JIS K7139 rectangular test pieces.

(3)評価
以下の方法で、曲げ弾性率、シャルピー衝撃強度、着色及び成形後の成形品を構成する樹脂の重量平均分子量を測定した。結果を表IIIの下欄に示す。
(3) Evaluation The flexural modulus, Charpy impact strength, coloring, and weight average molecular weight of the resin constituting the molded article after molding were measured by the following methods. The results are shown in the lower column of Table III.

3-1;曲げ弾性率
JIS K7139縮尺試験片を用いて、JIS K7171に準じて曲げ試験を実施し、曲げ弾性率を求めた。
3-1: Flexural Modulus A flexural test was carried out in accordance with JIS K7171 using a JIS K7139 scale test piece to determine the flexural modulus.

3-2;シャルピー衝撃強度
JIS K7139短冊試験片に東洋精機ノッチ加工機でノッチ加工を行った後、JIS K7110に準じてシャルピー衝撃試験を行い、シャルピー衝撃強度を求めた。
3-2: Charpy Impact Strength After notching a JIS K7139 rectangular test piece with a Toyo Seiki notching machine, a Charpy impact test was carried out in accordance with JIS K7110 to determine the Charpy impact strength.

3-3;着色
着色は、白紙上にJIS K7139縮尺試験片を置き目視で着色を観察し以下の判定基準で判断した。
(評価基準)
〇:ほとんど着色を感じない。
△:わずかに着色があるが、実用上問題ない範囲。
×:明らかに着色しており、実用上問題がある。
3-3: Coloring Coloring was evaluated by placing a JIS K7139 scaled test piece on a white piece of paper, visually observing the coloring, and judging according to the following criteria.
(Evaluation criteria)
◯: Almost no coloring is noticeable.
△: Slight coloring, but no practical problem.
×: Discoloration is evident and there is a problem in practical use.

3-4;成形後重量平均分子量
JIS K7139縮尺試験片の一部を削り、結晶性セルロース樹脂単体の場合と同様にGPCを用い分子量を求め重量平均分子量で表した。
3-4: Weight average molecular weight after molding A part of the JIS K7139 scale test piece was cut off, and the molecular weight was determined by GPC in the same manner as in the case of the crystalline cellulose resin alone, and expressed as a weight average molecular weight.

〔射出成形品の製造2〕
表Iの結晶性セルロース樹脂及び表IIに示す添加剤を、表IVに示すとおり組み合わせて、以下の方法で、熱溶融加工用のペレット(樹脂組成物)を作製し、射出成形して熱溶融成形品201~206を製造した。
[Production of injection molded products 2]
The crystalline cellulose resins in Table I and the additives shown in Table II were combined as shown in Table IV to prepare pellets (resin compositions) for hot melt processing by the following method, and then injection molded to produce hot melt molded products 201 to 206.

(1)混合
結晶性セルロース樹脂100の8kg、安定化剤1:BASF社製「イルガホス168」の50g、安定化剤2:ADEKA製「アデカサイザーO-130P」の50gを、日本コークス株式会社製ミキサーFM40を用い、ジャケット温度40℃・1000rpmで5分間混合した。
(1) Mixing 8 kg of crystalline cellulose resin 100, 50 g of stabilizer 1 ("Irgaphos 168" manufactured by BASF), and 50 g of stabilizer 2 ("Adeka Cizer O-130P" manufactured by ADEKA) were mixed for 5 minutes using a mixer FM40 manufactured by Nippon Coke Co., Ltd. at a jacket temperature of 40°C and 1000 rpm.

その後1000rpmで撹拌しながら添加剤RAa-9の2kgを400g毎に5分割したものを1分ごとに添加した。この間内温は40~50℃で維持されていた。添加剤RAa-9の添加終了後、1000rpmで撹拌を継続し、ジャケット温度を10℃/minで昇温、90℃になった後30分間1000rpmで撹拌した。その後、100rpmで撹拌しながら、ジャケット温度を20℃とし、内温が30℃になった時点で混合を終了した。これにより、上記各成分を含有する混合物として粉体が得られた。 After that, 2 kg of additive RAa-9 was added every minute in five 400 g portions while stirring at 1000 rpm. During this time, the internal temperature was maintained at 40-50°C. After the addition of additive RAa-9 was completed, stirring continued at 1000 rpm, and the jacket temperature was raised at 10°C/min. Once it reached 90°C, stirring continued at 1000 rpm for 30 minutes. After that, while stirring at 100 rpm, the jacket temperature was raised to 20°C, and mixing was stopped when the internal temperature reached 30°C. This resulted in a powder mixture containing the above components.

(2)ペレット(樹脂組成物)の作製
上記で得られた粉体を、東洋精機(株)製、ラボプラストミルに2軸セグメント押出機及びコールドカッターペレタイザーを装着して、以下の条件で稼働しペレットを作製した。
回転数:100rpm
吐出量:150g/min
混錬温度:210℃
ダイス温度:220℃
(2) Preparation of Pellets (Resin Composition) The powder obtained above was subjected to a Laboplastomill (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.) equipped with a twin-screw segment extruder and a cold cutter pelletizer, and operated under the following conditions to prepare pellets.
Rotation speed: 100 rpm
Discharge amount: 150g/min
Kneading temperature: 210℃
Die temperature: 220°C

(3)射出成形
上記で作製したペレット(樹脂組成物)を用い、80℃で12hr乾燥後、以下の条件で射出成形を行い、上記の射出成形品の製造1で成形したのと同様の形状の熱溶融成形品201の試験片を作製した。射出成形温度は、混錬機から樹脂組成物が金型に注入されるダイから出た直後の樹脂組成物の温度に相当し、成形時の最高温度(T3)である。
射出成形温度220℃
金型温度:60℃
射出成形圧:80MPa
(3) Injection Molding Using the pellets (resin composition) prepared above, after drying at 80°C for 12 hours, injection molding was carried out under the following conditions to prepare test pieces of hot melt molded product 201 having the same shape as that molded in the above-mentioned Production of Injection Molded Product 1. The injection molding temperature corresponds to the temperature of the resin composition immediately after it comes out of the die through which the resin composition is injected from the kneader into the mold, and is the maximum temperature (T3) during molding.
Injection molding temperature 220℃
Mold temperature: 60°C
Injection molding pressure: 80 MPa

上記熱溶融成形品201と同様に、一部表IVのように条件を変えて、熱溶融成形品202、203、204、206を作製した。なお、熱溶融成形品205では、射出成形時の混錬ができず、射出成形品を作製することができなかった。 As with the above-mentioned hot melt molded product 201, hot melt molded products 202, 203, 204, and 206 were produced by changing some of the conditions as shown in Table IV. Note that with hot melt molded product 205, mixing during injection molding was not possible, and an injection molded product could not be produced.

熱溶融成形品の製造において、射出成形時の最高温度をT3として表IVに示した。なお、熱溶融成形品206では、ペレット(樹脂組成物)作製時の最高温度がT3よりも高く、表IVのT3の欄には、加工時の最高温度として。ペレット(樹脂組成物)作製時の最高温度を記した。 In the production of hot melt molded products, the maximum temperature during injection molding is shown in Table IV as T3. For hot melt molded product 206, the maximum temperature during pellet (resin composition) production was higher than T3, so the T3 column in Table IV lists the maximum temperature during processing. This is the maximum temperature during pellet (resin composition) production.

(4)評価
上記の射出成形品の製造1における成形品の評価方法と同様の方法で、曲げ弾性率、シャルピー衝撃強度、着色及び成形後の成形品を構成する樹脂の重量平均分子量を測定した。結果を表IVの下欄に示す。
(4) Evaluation The flexural modulus, Charpy impact strength, coloration, and weight average molecular weight of the resin constituting the molded article after molding were measured in the same manner as in the evaluation of the molded article in the above-mentioned Production of Injection Molded Article 1. The results are shown in the lower column of Table IV.

〔熱溶解積層法による熱溶融成形品の製造〕
表Iの結晶性セルロース樹脂及び表IIに示す添加剤を、表Vに示すとおり組み合わせて、以下の方法で3Dプリンターを用いて熱溶解積層法により熱溶融成形品301~305を製造した。
[Manufacturing of fused molded products by fused deposition modeling]
The crystalline cellulose resin in Table I and the additives shown in Table II were combined as shown in Table V, and hot melt molded articles 301 to 305 were produced by the fused deposition modeling method using a 3D printer by the following method.

(1)フィラメント(樹脂組成物)の作製
熱溶融成形品201で作製したのと同様にして、結晶性セルロース樹脂100、安定化剤1、安定化剤2及び添加剤RAa-9の混合物として粉体を作製した。得られた粉体を熱溶融成形品201と同様に2軸混錬機で混錬・押出し、コールドカッターユニットで直径が1.75mmになるように牽引し、カッターを使わないことで、3Dプリンター成形用フィラメント(樹脂組成物)を作製した。
(1) Preparation of filament (resin composition) A powder was prepared as a mixture of crystalline cellulose resin 100, stabilizer 1, stabilizer 2, and additive RAa-9 in the same manner as in the hot melt molded product 201. The obtained powder was kneaded and extruded in a twin-screw kneader in the same manner as in the hot melt molded product 201, and pulled to a diameter of 1.75 mm with a cold cutter unit, without using a cutter, to prepare a filament (resin composition) for 3D printer molding.

(2)3Dプリンター(熱溶解積層法)による熱溶融成形
上記で得られた3Dプリンター成形用フィラメントを、3DプリンターRaise3D Pro2(RAISE3D社製)の原料供給部に供給した。3Dプリンター成形用フィラメントは、押出ヘッドにて加熱溶融され、先端ノズルより押し出され、熱溶解積層される。ノズル温度(ノズルから押し出された直後の樹脂組成物の温度に相当する)が成形時の最高温度(T3)である。上記3Dプリンターを用いた熱溶解積層法により、射出成形品の製造1、2で成形したのと同様の形状の熱溶融成形品301の試験片を作製した。この際、x軸方向を試験片の長さ方向、y軸方向を幅方向、z軸を厚み方向とした。
(2) Hot melt molding by 3D printer (fused deposition modeling) The 3D printer molding filament obtained above was supplied to the raw material supply section of the 3D printer Raise3D Pro2 (manufactured by RAISE3D). The 3D printer molding filament is heated and melted in the extrusion head, extruded from the tip nozzle, and fused and laminated. The nozzle temperature (corresponding to the temperature of the resin composition immediately after extrusion from the nozzle) is the maximum temperature (T3) during molding. A test piece of a hot melt molded product 301 having the same shape as those molded in the injection molded product production 1 and 2 was produced by the fused deposition modeling using the above 3D printer. In this case, the x-axis direction was the length direction of the test piece, the y-axis direction was the width direction, and the z-axis was the thickness direction.

(3Dプリンター条件)
ノズル温度:220℃
ベッド温度:100℃
積層ピッチ:0.3mm
出力スピード:50mm/s
(3D printer conditions)
Nozzle temperature: 220°C
Bed temperature: 100°C
Layer pitch: 0.3 mm
Output speed: 50 mm/s

上記熱溶融成形品301と同様に、一部表Vのように条件を変えて熱溶融成形品302、303、304を作製した。なお、熱溶融成形品305では、3Dプリンターで押し出しができず、熱溶融成形品を作製することができなかった。 As with the above-mentioned hot melt molded product 301, hot melt molded products 302, 303, and 304 were produced by changing some of the conditions as shown in Table V. Note that hot melt molded product 305 could not be extruded using a 3D printer, and a hot melt molded product could not be produced.

(3)評価
上記の射出成形品の製造1における成形品の評価方法と同様の方法で、曲げ弾性率、シャルピー衝撃強度、着色及び成形後の成形品を構成する樹脂の重量平均分子量を測定した。結果を表Vの下欄に示す。
(3) Evaluation The flexural modulus, Charpy impact strength, coloration, and weight average molecular weight of the resin constituting the molded article after molding were measured in the same manner as in the evaluation method for the molded article in the above-mentioned Production of Injection Molded Article 1. The results are shown in the lower column of Table V.

〔溶融紡糸の製造〕
表Iの結晶性セルロース樹脂及び表IIに示す添加剤を、表VIに示すとおり組み合わせて、以下の方法で単軸型溶融紡糸機を用いて溶融紡糸された繊維として熱溶融成形品401~405を製造した。
[Melt-spun fiber production]
The crystalline cellulose resins shown in Table I and the additives shown in Table II were combined as shown in Table VI, and hot melt molded articles 401 to 405 were produced as melt-spun fibers using a single-screw melt spinning machine by the following method.

(1)ペレット(樹脂組成物)の作製
熱溶融成形品201で作製したのと同様にして、結晶性セルロース樹脂100、安定化剤1、安定化剤2及び添加剤RAa-9の混合物として粉体を作製した。得られた粉体を熱溶融成形品201と同様に2軸混錬機で混錬・押出し、コールドカッターペレタイザーでペレット化して、ペレットを作製した。
(1) Preparation of pellets (resin composition) A powder was prepared as a mixture of crystalline cellulose resin 100, stabilizer 1, stabilizer 2 and additive RAa-9 in the same manner as in the preparation of the hot melt molded product 201. The obtained powder was kneaded and extruded in a twin-screw kneader in the same manner as in the hot melt molded product 201, and pelletized in a cold cutter pelletizer to prepare pellets.

(2)溶融紡糸
上記で作製したペレット(樹脂組成物)を、単軸型溶融紡糸機を用いて、メルター温度210℃にて溶融させ、吐出量5.9g/分の条件で、0.23mmφ-0.30mmLの口金孔を6ホール有するパック部温度220℃の口金より紡出(押し出)させた。パック部温度が口金孔から押し出された直後の樹脂組成物の温度に相当し、成形時の最高温度(T3)である。
(2) Melt Spinning The pellets (resin composition) prepared above were melted using a single-screw melt spinning machine at a melter temperature of 210°C and extruded (spun) at a discharge rate of 5.9 g/min through a die having six die holes of 0.23 mmφ x 0.30 mmL and a pack temperature of 220°C. The pack temperature corresponds to the temperature of the resin composition immediately after being extruded from the die holes and is the maximum temperature (T3) during molding.

紡出糸条は25℃のチムニー風によって冷却し、油剤を付与して収束した後、450m/分で回転する第1ゴデットローラーにて引き取り、第1ゴデットローラーと同じ速度で回転する第2ゴデットローラーを介して、巻き取り張力が0.1cN/dtexとなる速度で回転するワインダーにて巻き取った。得られた繊維を熱溶融成形品401とした。The spun yarn was cooled by chimney air at 25°C, oiled, and converged. It was then taken up by a first godet roller rotating at 450 m/min, passed through a second godet roller rotating at the same speed as the first godet roller, and wound on a winder rotating at a speed that provided a winding tension of 0.1 cN/dtex. The resulting fiber was called hot-melt molded product 401.

上記熱溶融成形品401と同様に、一部表VIのように条件を変えて熱溶融成形品402、403、404を作製した。なお、熱溶融成形品405では、口金からの紡糸ができず、熱溶融成形品(繊維)を作製することができなかった。Similar to the above-mentioned hot melt molded product 401, hot melt molded products 402, 403, and 404 were produced by changing some of the conditions as shown in Table VI. Note that with hot melt molded product 405, spinning from the spinneret was not possible, and a hot melt molded product (fiber) could not be produced.

(3)評価
上記で得られた熱溶融成形品(繊維)の機械的物性について、以下のとおりJIS L1015に準じて実施される引張試験において測定される破断時の強度及び伸度により評価した。結果を表VIの下欄に示す。
(3) Evaluation The mechanical properties of the hot melt molded articles (fibers) obtained above were evaluated by the strength and elongation at break measured in a tensile test carried out in accordance with JIS L1015 as follows. The results are shown in the lower column of Table VI.

(強度および伸度)
オリエンテック社製テンシロンUCT-100型を用い、試料長20cm、引張速度20cm/分の条件で引張試験を行って、最大荷重の示す点の応力を繊維の強度(cN/dtex)とした。また破断時の伸度を繊維の伸度(%)とした。
(Strength and elongation)
Tensilon UCT-100 manufactured by Orientec Co., Ltd. was used to carry out a tensile test under the conditions of a sample length of 20 cm and a tensile speed of 20 cm/min, and the stress at the point showing the maximum load was taken as the fiber strength (cN/dtex). The elongation at break was taken as the fiber elongation (%).

なお、熱溶融成形品401については、製糸性は極めて良好であり、糸切れは全く認められなかった。得られた繊維は、強度が1.0cN/dtex、伸度が38%であった。さらに、JIS L1095に準じて評価した単糸繊度が21.9dtex、U%が0.7%であった。また、得られた繊維(熱溶融成形品401)を筒編み機(丸善産業(株)製筒編み機MR1型、27ゲージ)にて、編み地の作製を試みたところ、編み立て性は良好であり、ソフトな風合いを有する編み地が得られた。 The hot-melt molded product 401 had extremely good spinnability, with no broken yarns observed. The resulting fiber had a strength of 1.0 cN/dtex and an elongation of 38%. Furthermore, the single yarn fineness, evaluated in accordance with JIS L1095, was 21.9 dtex and the U% was 0.7%. An attempt was made to knit a fabric using the resulting fiber (hot-melt molded product 401) on a cylindrical knitting machine (MR1 type cylindrical knitting machine, 27 gauge, manufactured by Maruzen Sangyo Co., Ltd.), and the knitting was good, resulting in a knitted fabric with a soft texture.

上記の結果から本発明の樹脂組成物は、優れた熱溶融成形性を備えるとともに、得られる熱溶融成形品において、セルロース樹脂の良好な物性を保持することがわかる。 The above results show that the resin composition of the present invention has excellent hot melt moldability and retains the good physical properties of the cellulose resin in the resulting hot melt molded products.

本発明によれば、セルロース樹脂を含有する樹脂組成物において、優れた熱溶融成形性を備えるとともに、得られる熱溶融成形品において、セルロース樹脂の良好な物性を保持することが可能な樹脂組成物を提供することができる。また、セルロース樹脂の良好な物性を保持した熱溶融成形品及びその成形方法を提供することができる。 The present invention provides a resin composition containing a cellulose resin that has excellent hot-melt moldability and is capable of retaining the good physical properties of the cellulose resin in the resulting hot-melt molded product. It also provides a hot-melt molded product that retains the good physical properties of the cellulose resin, and a molding method for the same.

Claims (6)

結晶性セルロース樹脂を主成分として含有する熱溶融成形用の樹脂組成物であって、
下記式(1)を満たす添加剤を含有し、
前記添加剤が、下記化合物RAa-1、RAa-9又はRB-3のいずれかであり、
前記結晶性セルロース樹脂が、結晶性セルロースエステル樹脂であり、当該結晶性セルロースエステル樹脂におけるヒドロキシ基の水素原子の置換度が2.7以上であり、かつアセチル基置換度が2.7以上である樹脂組成物。
式(1) T2≦T1×0.93
式(1)中、T2は、前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物の融点[℃]を表し、T1は、前記結晶性セルロース樹脂単体の融点[℃]を表す。
A resin composition for hot melt molding containing a crystalline cellulose resin as a main component,
Contains an additive that satisfies the following formula (1):
the additive is any one of the following compounds RAa-1, RAa -9, and RB-3,
The resin composition is characterized in that the crystalline cellulose resin is a crystalline cellulose ester resin, in which the degree of substitution of hydrogen atoms for hydroxy groups in the crystalline cellulose ester resin is 2.7 or more, and the degree of substitution of acetyl groups in the crystalline cellulose ester resin is 2.7 or more.
Formula (1) T2≦T1×0.93
In formula (1), T2 represents the melting point [°C] of a mixture in which 10 parts by mass of the additive is added to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin, and T1 represents the melting point [°C] of the crystalline cellulose resin alone.
前記T1と前記T2の差が25℃以上である請求項1に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to claim 1, wherein the difference between T1 and T2 is 25°C or more. 前記添加剤が、下記式(2)において、下記(i)、(ii)又は(iii)を満足する請求項1又は請求項2に記載の樹脂組成物。
(i) Vu/V1<1.0かつχ<3
(ii) 1.0≦Vu/V1<1.5かつχ<6
(iii) 1.5≦Vu/V1かつχ<8
式(2) 1/Tm-1/Tm=(R/△Hu)×(Vu/V1)×(ν-χν
式(2)中、各符号は以下の意味を表す。
Tm:前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物の融点(絶対温度)
Tm:前記結晶性セルロース樹脂単体の融点(絶対温度)
R:気体定数
△Hu:前記結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位1モル当たりの融解熱
V1:前記添加剤のモル体積
Vu:前記結晶性セルロース樹脂を形成する繰り返し単位のモル体積
ν:前記結晶性セルロース樹脂90質量部に前記添加剤を10質量部添加した混合物における前記添加剤の体積分率
χ:前記結晶性セルロース樹脂と前記添加剤の相互作用を示すパラメータ
The resin composition according to claim 1 or 2, wherein the additive satisfies the following (i), (ii), or (iii) in the following formula (2):
(i) Vu/V1<1.0 and χ<3
(ii) 1.0≦Vu/V1<1.5 and χ<6
(iii) 1.5≦Vu/V1 and χ<8
Formula (2) 1/Tm-1/Tm 0 = (R/△Hu)×(Vu/V1)×(ν 1 −χν 1 2 )
In formula (2), the symbols have the following meanings.
Tm: melting point (absolute temperature) of a mixture obtained by adding 10 parts by mass of the additive to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin
Tm 0 : melting point (absolute temperature) of the crystalline cellulose resin alone
R: gas constant ΔHu: heat of fusion per mole of repeating unit forming the crystalline cellulose resin V1: molar volume of the additive Vu: molar volume of repeating unit forming the crystalline cellulose resin ν 1 : volume fraction of the additive in a mixture obtained by adding 10 parts by mass of the additive to 90 parts by mass of the crystalline cellulose resin χ: parameter indicating the interaction between the crystalline cellulose resin and the additive
請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の樹脂組成物の熱溶融成形品。 A hot-melt molded product made from the resin composition described in any one of claims 1 to 3. 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の樹脂組成物を熱溶融成形する成形方法であって、
前記熱溶融成形を、下記式(3)を満足する条件で行う成形方法。
式(3) T3≦T1×0.75+20
式(3)中、T3は、前記樹脂組成物の熱溶融成形時の最高温度[℃]を表す。
A molding method for hot melt molding the resin composition according to any one of claims 1 to 3,
The molding method comprises carrying out the hot melt molding under conditions that satisfy the following formula (3):
Formula (3) T3≦T1×0.75+20
In formula (3), T3 represents the maximum temperature [°C] of the resin composition during hot melt molding.
射出成形法、押出成形法、又は熱溶解積層法である請求項5に記載の成形方法。 The molding method according to claim 5, which is injection molding, extrusion molding, or fused deposition modeling.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015086254A (en) 2013-10-29 2015-05-07 大阪ガスケミカル株式会社 Injection molding method, injection-molded article and resin composition therefor
WO2017010161A1 (en) 2015-07-10 2017-01-19 コニカミノルタ株式会社 Phase-difference film, polarizing plate, and vertical-alignment liquid-crystal display device
WO2019243602A1 (en) 2018-06-22 2019-12-26 Eth Zurich Nanoreactors for the synthesis of porous crystalline materials
WO2020158647A1 (en) 2019-01-30 2020-08-06 コニカミノルタ株式会社 Material for hot melt extrusion system, modeling material for 3d printers, method for producing modeling material for 3d printers, and three-dimensional model

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015086254A (en) 2013-10-29 2015-05-07 大阪ガスケミカル株式会社 Injection molding method, injection-molded article and resin composition therefor
WO2017010161A1 (en) 2015-07-10 2017-01-19 コニカミノルタ株式会社 Phase-difference film, polarizing plate, and vertical-alignment liquid-crystal display device
WO2019243602A1 (en) 2018-06-22 2019-12-26 Eth Zurich Nanoreactors for the synthesis of porous crystalline materials
WO2020158647A1 (en) 2019-01-30 2020-08-06 コニカミノルタ株式会社 Material for hot melt extrusion system, modeling material for 3d printers, method for producing modeling material for 3d printers, and three-dimensional model

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