热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法、纤维素增强树脂成型品和纤维素增强树脂成型品的制造方法技术

一种热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法、纤维素增强树脂成型品和纤维素增强树脂成型品的制造方法，该热塑性树脂组合物含有热塑性合成树脂、纤维素和离子化合物，相对于该热塑性树脂100质量份，该纤维素的含量为1质量份～100质量份，该离子化合物的含量为该纤维素的0.001倍以上且小于1.000倍。

Manufacturing methods of thermoplastic resin compositions, thermoplastic resin compositions, cellulose reinforced resin mouldings and cellulose reinforced resin mouldings

A thermoplastic resin composition, a manufacturing method of a thermoplastic resin composition, a cellulose reinforced resin moulding product and a cellulose reinforced resin moulding product. The thermoplastic resin composition contains thermoplastic synthetic materials, cellulose and ionic compounds, and the cellulose is 100 parts in weight relative to the thermoplastic resin. The content of the ionic compound is more than 0.001 times of the cellulose and less than 1.000 times of the cellulose.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法、纤维素增强树脂成型品和纤维素增强树脂成型品的制造方法
本专利技术涉及热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法、纤维素增强树脂成型品和纤维素增强树脂成型品的制造方法。更详细而言，涉及对于含有纤维素、特别是植物纤维的纤维素和离子化合物的纤维素增强树脂成型品有用的热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法、纤维素增强树脂成型品和纤维素增强树脂成型品的制造方法。
技术介绍
关于纤维素，已知通过微细化到微小的尺寸而使机械特性提升，若微细化到纳米尺寸，则成为具有极其高的弹性模量和高强度的材料。还进行了将其用作树脂的增强材料的研究，其可能性受到关注。作为由这种纤维素系微细纤维和热塑性树脂构成的复合树脂的制造方法，已知下述方法：首先将植物纤维分丝(微纤化)，对于该微纤化的植物纤维(纤维素系微细纤维)，为了进行分散性和纤维-树脂间的界面控制，使用增容剂或界面增强材料，与聚丙烯之类的热塑性树脂混合而进行混炼(例如参见专利文献1)。但是，这样的方法至少包括下述工序：将植物纤维分丝(微纤化)的工序；和将该微纤化的植物纤维(纤维素系微细纤维)混合到热塑性树脂中进行复合化的工序。因此，不仅过程繁杂、制造成本提高，而且在混炼到热塑性树脂中时容易发生再聚集，实际状况是难以对其进行控制。最近提出了下述方法：对植物纤维进行化学处理而使表面改性后，将该改性植物纤维和热塑性树脂用加工机进行混炼(例如，参见专利文献2)。该方法为下述方法：在加工机内，一边将改性植物纤维与热塑性树脂一起混炼，一边促进植物纤维的微细化。但是，对于这种方法来说，在化学处理的工序中使植物纤维一度溶胀后使化学物质发挥作用，在使其干燥后投入加工机内，因此虽与上述方法相比得到改善，但过程依旧繁杂，成本降低存在界限。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利申请公开第2008/0146701号说明书专利文献2：国际公开第2013/133093号小册子
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术鉴于现有的纤维素增强热塑性树脂的制造方法中的问题，目的在于提供一种热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法、纤维素增强树脂成型品和纤维素增强树脂成型品的制造方法，该热塑性树脂组合物在将热塑性树脂与植物纤维复合化的制造工艺中，能够利用简便的方法将植物纤维(硫酸盐纸浆)微细化，微细化的植物纤维被均匀分散到热塑性树脂中。用于解决课题的手段本专利技术人为了解决上述课题进行了反复深入的研究，结果发现，在植物纤维与热塑性树脂的混炼工序中，通过共存离子物质，可得到纤维素增强热塑性树脂，该纤维素增强热塑性树脂为植物纤维被微细化、并且微细化的植物纤维均匀分散到热塑性树脂中的复合树脂。基于上述技术思想进行了进一步的研究，结果可知，上述课题由以下构成实现。(1)一种热塑性树脂组合物，其特征在于，其含有热塑性合成树脂、纤维素和离子化合物，相对于该热塑性合成树脂100质量份，该纤维素的含量为1质量份～100质量份，该离子化合物的含量为该纤维素的0.001倍以上且小于1.000倍。(2)如(1)所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，上述离子化合物由下述通式(1)或(2)表示。【化1】通式(1)和(2)中，Z1表示＝C(Ra)-或＝N-。此处，Ra表示氢原子或取代基。L1表示2价的连接基团。R1～R5各自独立地表示烷基、烯基、环烷基、芳基或杂环基。R2～R5中的至少2个可以相互键合而形成环。X-表示阴离子。(3)如(2)所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，上述通式(1)或(2)所示的化合物由下述通式(1a)、(1b)、(2a)～(2c)中的任一者表示。【化2】通式(1a)、(1b)、(2a)～(2c)中，R1、R2和X-与上述通式(1)或(2)中的R1、R2和X-含义相同。R11和R12各自独立地表示取代基。n11为0～3的整数，n12为0～5的整数。此处，R11为2以上时，2个以上的R11可以互为相同也可以不同。另外，至少2个R11可以相互键合而形成环。R13～R15各自独立地表示烷基、烯基、环烷基、芳基或杂环基。其中，不会出现R2、R13～R15中的至少2个相互键合而形成环的情况。R21与R2含义相同。Z2表示单键、亚甲基、-C(＝O)-、-O-、-S-、-S(＝O)-、-SO2-、-N(Rα1)-或-N+(Rα1)(Rα2)-，Rα1表示氢原子或取代基，Rα2表示取代基。此处，Rα1和Rα2可以相互键合而形成环。(4)如(2)或(3)所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，上述X-为卤素离子、羧酸阴离子、磺酸阴离子、磷酸阴离子、膦酸阴离子、双氰胺离子或双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺离子。(5)如(1)～(4)中任一项所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，上述纤维素为植物纤维的纤维素。(6)如(1)～(5)中任一项所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，上述纤维素为棒状纤维，该纤维的15％以上为2μm以下的短边长。(7)如(1)～(6)中任一项所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，上述热塑性树脂组合物的纤维素聚集体的面积小于20000μm2。(8)一种热塑性树脂组合物的制造方法，其为上述(1)～(7)中任一项所述的热塑性树脂组合物的制造方法，其特征在于，分别混配热塑性合成树脂、与纤维素和离子化合物的混合物，该混合物中的该离子化合物的含量为0.1质量％以上且小于50质量％。(9)如(8)所述的热塑性树脂组合物的制造方法，其特征在于，包括对上述热塑性树脂组合物进行混炼加工的工序。(10)一种纤维素增强树脂成型品的制造方法，其为由纤维素增强树脂构成的成型品的制造方法，其特征在于，使用通过(8)或(9)所述的热塑性树脂组合物的制造方法所制造的热塑性树脂组合物进行成型。(11)一种纤维素增强树脂成型品，其特征在于，其含有热塑性合成树脂、纤维素和离子化合物，相对于该热塑性合成树脂100质量份，该纤维素的含量为1质量份～100质量份，该离子化合物的含量为该纤维素的0.001倍以上且小于1.000倍。(12)一种纤维素增强树脂成型品，其特征在于，其利用上述(1)～(7)中任一项所述的热塑性树脂组合物成型而成。专利技术的效果通过本专利技术的热塑性树脂组合物和热塑性树脂组合物的制造方法，能够提供一种纤维素增强树脂成型品和纤维素增强树脂成型品的制造方法，其在将热塑性树脂与植物纤维复合化的制造工艺中，能够利用简便的方法将植物纤维(硫酸盐纸浆)微细化，能够使该微细化的纤维素在热塑性树脂中均匀分散而含有其中，而不发生聚集或再聚集。即，仅仅通过将含有离子化合物的植物纤维的纤维素(纸浆)与热塑性树脂混炼，能够在该工序内进行纸浆的微细化。因此，不需要预先将植物纤维的纤维素微细化的工序，可期待制造成本的大幅降低。而且，通过微细化的纤维素使弹性模量上升，因此能够提高热塑性树脂的增强效率。这样，根据本专利技术，能够通过单纯、简便的方法，利用微细化的纤维素纤维制造纤维素增强树脂或其成型品，能够期待制造成本的大幅降低。另外，通过广泛使用本专利技术的纤维素增强树脂或其成型品，还能够期待轻量化、高强度化、薄壁化、废弃时焚烧灰的减少等。具体实施方式本专利技术的热塑性树脂组合物和纤维素增强树脂成型品含有热塑性合成树脂、纤维素和离子化合物，相对于该热塑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热塑性树脂组合物，其特征在于，其含有热塑性合成树脂、纤维素和离子化合物，相对于该热塑性合成树脂100质量份，该纤维素的含量为1质量份～100质量份，该离子化合物的含量为该纤维素的0.001倍以上且小于1.000倍。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.31 JP 2016-0736111.一种热塑性树脂组合物，其特征在于，其含有热塑性合成树脂、纤维素和离子化合物，相对于该热塑性合成树脂100质量份，该纤维素的含量为1质量份～100质量份，该离子化合物的含量为该纤维素的0.001倍以上且小于1.000倍。2.如权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，所述离子化合物由下述通式(1)或(2)表示，【化1】在通式(1)和(2)中，Z1表示＝C(Ra)-或＝N-；此处，Ra表示氢原子或取代基；L1表示2价的连接基团；R1～R5各自独立地表示烷基、烯基、环烷基、芳基或杂环基；R2～R5中的至少2个可以相互键合而形成环；X-表示阴离子。3.如权利要求2所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，所述通式(1)或(2)所示的化合物由下述通式(1a)、(1b)、(2a)～(2c)中的任一者表示，【化2】通式(1a)、(1b)、(2a)～(2c)中，R1、R2和X-与所述通式(1)或(2)中的R1、R2和X-含义相同；R11和R12各自独立地表示取代基；n11为0～3的整数，n12为0～5的整数；此处，R11为2以上时，2个以上的R11可以互为相同也可以不同；另外，至少2个R11可以相互键合而形成环，R13～R15各自独立地表示烷基、烯基、环烷基、芳基或杂环基；其中，不会出现R2、R13～R15中的至少2个相互键合而形成环的情况；R21与R2含义相同；Z2表示单键、亚甲基、-C(＝O)-、-O-、-S-、-S(＝O)-、-SO2-、-N(Rα1)-或-N+(Rα1)(Rα2)-，Rα1表示氢原子或取代基，R...

【专利技术属性】
技术研发人员：小泽英史，八木健，中岛康雄，金宰庆，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP