(57)【要約】【課題】植物由来の木材から抽出される非晶質樹脂材料成分を応用することで、耐熱性、硬度、コスト、生分解性において優れた成形用の樹脂組成物を提供する。【解決手段】  樹脂組成物は、ヘミセルロースをメタクリレート化をもしくはアクリレート化の化学反応を適用し、ヘミセルロース自体もしくはヘミセルロース誘導体にメタクリル基もしくはアクリロイル基が付いている分子構造を有するヘミセルロースモノマーである。このヘミセルロースモノマーは、射出成形に優れた樹脂組成物である。【選択図】  図１
2020132791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物由来の以下の構造式を有する第１樹脂
【化６】
2020132791.tif 000058
を含む成形用の樹脂組成物。
（式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、水素、窒素、アルキル基、アセチル基、ヒドロキシ基、アシル基、アルデヒド基、アミノ基、イミノ基、アリール基、ホスホニル基、プロぺニル基、プロパニル基、アセトニル基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、アゾ基、アジ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、ビニル基、アリル基、シクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基、シッフ基、アルキレン基、アミル基、アセトアミドメチル基、アダマンチル基、アダマンチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、、Tert-ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル基、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシカルボニル基、シアノエチル基、シクロへキシル基、カルボキシメチル基、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、シクロへキシル基、グルコース、へキシル基、イソブチル基、イソプロピル基、メシチル基、トリメチルフェニル基、メトキシメチル基、メシチレンスルホニル基、メシル基、ノシル基、オクタデシルシリル基、ピバロイル基、メトキシベンジル基、メトキシフェニル基、プロピル基、エトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリメチルシリルエトキシメチル基、シアミル基、tert-ブチル基、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル基、テトラヒドロピラニル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリル基、トリル基、トシル基、トリイソプロピルベンゼンスルホニル基、トリチル基、トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、メチレン基、バレリル基、メトキシ基、アセトアミド基、トリメチルアンモニウム基、ジアゾ基、炭化水素基、イオン化置換基又はフッ素、臭素 、塩素もしくはヨウ素及びそれらを含む置換基を示す。Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、同一又は不同である。
Ａは単結合または連結基を示す。Ｑは単結合または連結基を示す。
ｎは、２以上の整数を示す。ｍは、１以上の整数を示す。）
【請求項２】
以下の構造式である第２樹脂を
【化７】
2020132791.tif 000059
含む請求項１に記載の成形用の樹脂組成物。
（式中、Ｒ４は、水素、窒素、アルキル基、アセチル基、ヒドロキシ基、アシル基、アルデヒド基、アミノ基、イミノ基、アリール基、ホスホニル基、プロぺニル基、プロパニル基、アセトニル基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、アゾ基、アジ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、ビニル基、アリル基、シクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基、シッフ基、アルキレン基、アミル基、アセトアミドメチル基、アダマンチル基、アダマンチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、、Tert-ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル基、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシカルボニル基、シアノエチル基、シクロへキシル基、カルボキシメチル基、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、シクロへキシル基、グルコース、へキシル基、イソブチル基、イソプロピル基、メシチル基、トリメチルフェニル基、メトキシメチル基、メシチレンスルホニル基、メシル基、ノシル基、オクタデシルシリル基、ピバロイル基、メトキシベンジル基、メトキシフェニル基、プロピル基、エトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリメチルシリルエトキシメチル基、シアミル基、tert-ブチル基、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル基、テトラヒドロピラニル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリル基、トリル基、トシル基、トリイソプロピルベンゼンスルホニル基、トリチル基、トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、メチレン基、バレリル基、メトキシ基、アセトアミド基、トリメチルアンモニウム基、ジアゾ基、炭化水素基、イオン化置換基又はフッ素、臭素 、塩素もしくはヨウ素及びそれらを含む置換基を示す。
Ａは単結合または連結基を示す。Ｑは単結合または連結基を示す。ｎは１以上の整数を示す。）
【請求項３】
さらにポリカーボネート（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ樹脂（ＡＢＳ）、塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、酢酸ビニル（ＰＶＡＣ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリブテン（ＰＢ）、ヒドロキシ安息香酸（ＨＢＰ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリウレタン（ＰＵＲ）、アイオノマー樹脂（ＩＯ）、フッ素樹脂（ＦＲ）、四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアリルサルホン（ＰＡＳＦ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリルスチレン（ＭＳ）、ブタジエン樹脂（ＢＤＲ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエステルカーボネート（ＰＰＣ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ノルボルネン樹脂（ＮＢ）、ポリアミド（ナイロン）（ＰＡ）、テフロン（登録商標）、ＦＲＰ、ＰＨＡ、ＰＨＢ、ＰＨＢＨ、ＣＡ、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、シリコン樹脂（ＳＩ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）、木質粉、木質ペレット、竹粉、竹質ペレット、草粉体、草ペレット、紙パウダー及びポリ乳酸（ＰＬＡ）のいずれか1つを含む第２樹脂を含む、
請求項１に記載の成形用の樹脂組成物。
【請求項４】
以下の構造式を有する第２樹脂を
【化８】
2020132791.tif 000060
含む請求項１に記載の成形用の樹脂組成物。
（式中、Ｒ５およびＲ６は、水素、窒素、アルキル基、アセチル基、ヒドロキシ基、アシル基、アルデヒド基、アミノ基、イミノ基、アリール基、ホスホニル基、プロぺニル基、プロパニル基、アセトニル基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、アゾ基、アジ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、ビニル基、アリル基、シクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基、シッフ基、アルキレン基、アミル基、アセトアミドメチル基、アダマンチル基、アダマンチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、、Tert-ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル基、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシカルボニル基、シアノエチル基、シクロへキシル基、カルボキシメチル基、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、シクロへキシル基、グルコース、へキシル基、イソブチル基、イソプロピル基、メシチル基、トリメチルフェニル基、メトキシメチル基、メシチレンスルホニル基、メシル基、ノシル基、オクタデシルシリル基、ピバロイル基、メトキシベンジル基、メトキシフェニル基、プロピル基、エトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリメチルシリルエトキシメチル基、シアミル基、tert-ブチル基、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル基、テトラヒドロピラニル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリル基、トリル基、トシル基、トリイソプロピルベンゼンスルホニル基、トリチル基、トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、メチレン基、バレリル基、メトキシ基、アセトアミド基、トリメチルアンモニウム基、ジアゾ基、炭化水素基、イオン化置換基又はフッ素、臭素 、塩素もしくはヨウ素及びそれらを含む置換基を示す。Ｒ５およびＲ６は、同一又は不同である。
ｎは、２以上の整数を示す。）
【請求項５】
前記第１樹脂が１０〜９０重量％、２樹脂が９０〜１０重量％である請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の成形用の樹脂組成物。
【請求項６】
前記Ｒ１又はＲ２の１つ以上がアセチル基、アセトニル基、又はカルボキシル基であり、
前記第２樹脂は、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエチレン,ポリプロピレン又はポリエチレンテレフタレートのいずれか１以上を含み、
前記第１樹脂が１０〜９０重量％、前記第２樹脂が９０〜１０重量％である請求項１に記載の成形用の樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項の樹脂組成物を固化したまま樹脂射出部に投入する工程と、
前記樹脂射出部にて前記樹脂組成物を加熱及び圧縮して液体化する工程と、
液体化した前記樹脂組成物を加圧して前記樹脂射出部から金型部に射出する工程と、
前記金型部にて前記樹脂組成物を冷却して固化させ、前記金型部から成形物を取り出し工程と、
を備える樹脂組成物の成形方法。
【請求項８】
液体化した前記樹脂組成物にガスを導入して、該ガスを前記樹脂組成物中に拡散する工程を備える請求項７に記載の樹脂組成物の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂組成物及びその樹脂組成物を使用した射出成形方法に関する。特には生分解性を有している成形用の樹脂組成物及びその成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から成形用樹脂材料としてはＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＰＳ、ＣＯＰ、ＣＯＣなどの化学合成のプラスチックが使われている。現状、これら化学合成のプラスチックは二酸化炭素発生と環境汚染の問題があるものの、これらの問題はほぼ無視されて使われている。
【０００３】
このような状況から、作成時に二酸化炭素発生をしないように、植物のような自然の材料の成分から作られる樹脂組成物が開発されている。また、微生物が関与して環境に悪影響を与えない低分子化合物に分解される生分解性を持つ樹脂組成物が開発された。このような植物由来の材料であって生分解性を有する樹脂組成物としてはＰＬＡ（ポリ乳酸）がある。ポリ乳酸を使った成形物が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１７９６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＰＬＡはとうもろこしやサトウキビから作られるためＣＯ２発生は少ないが作成プロセスが多く作成コストが高いという問題があった。また、ＰＬＡは５０℃以上の高温でないと生分解しないといった材料である。このため廃棄された環境では生分解性が全く得られない。また、耐熱性が悪くコップなどの飲料容器といった成形物の場合は熱湯を注ぐと変形してしまうといった問題がある。また、強度的にも弱く成形物を落下させたり、曲げたり、押したりするとひび割れや傷が発生したり破壊したりする。さらに、成形物を射出成形で作成しようとすると、ＰＬＡは流動性が悪く射出成形のサイクル時間が長くなったり、射出成形不良が生じやすいといった成形物の量産上の問題があったりもする。つまり、従来のＰＬＡは、耐熱性、硬度、コスト及び生分解性において課題があった。
【０００６】
本発明者らが鋭意研究した結果、植物由来の木材から抽出される非晶質樹脂材料成分を応用することで、耐熱性、硬度、コスト、生分解性において優れた成形用の樹脂組成物を提供する。またこの樹脂組成物を使用した成形方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施形態の樹脂組成物は、植物由来の以下の構造式（化１）の第１樹脂である。
【化１】
2020132791.tif 000003
【０００８】
また、以下の構造式（化２）である第２樹脂を含んでも良い。
【化２】
2020132791.tif 000004
さらに第２樹脂として、リカーボネート（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ樹脂（ＡＢＳ）、塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、酢酸ビニル（ＰＶＡＣ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリブテン（ＰＢ）、ヒドロキシ安息香酸（ＨＢＰ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリウレタン（ＰＵＲ）、アイオノマー樹脂（ＩＯ）、フッ素樹脂（ＦＲ）、四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアリルサルホン（ＰＡＳＦ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリルスチレン（ＭＳ）、ブタジエン樹脂（ＢＤＲ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエステルカーボネート（ＰＰＣ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ノルボルネン樹脂（ＮＢ）、ポリアミド（ナイロン）（ＰＡ）、テフロン（登録商標）、ＦＲＰ、ＰＨＡ、ＰＨＢ、ＰＨＢＨ、ＣＡ、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、シリコン樹脂（ＳＩ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）及びポリ乳酸（ＰＬＡ）のいずれかでもよい。またはそれらの複数でもよい。
【０００９】
また、樹木、竹、草を凍結粉砕して粉体またはペレット状にした木質粉や木質ペレット、竹粉や竹ペレット、草粉体や草ペレット、あるいは紙を凍結粉砕し粉体化させた紙パウダーを第１樹脂に混練しても良いし上記の第１樹脂と第２樹脂に混練しても良い。これらは非常に低価格であることから混練した樹脂ペレット自体の低コスト化が可能であり低価格化が期待できる。木質粉や木質ペレット、竹粉や竹ペレット、草粉体や草ペレット、あるいは紙パウダーや紙ペレットはそのまま第２樹脂と混合すると耐熱性と強度と流動性が劣化するが第１樹脂と混練することによって耐熱性と強度と流動性は向上し、かつ、生分解性も得られる。
【００１０】
樹脂組成物は、第２樹脂として以下の構造式（化３）である第２樹脂を含んでもよい。
【化３】
2020132791.tif 000005
【００１１】
樹脂組成物は、第１樹脂が１０〜９０重量％、２樹脂が９０〜１０重量％であることが好ましい。第１樹脂のＲ１又はＲ２の１つ以上がアセチル基であり、第２樹脂はポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエチレン,ポリプロピレン又はポリエチレンテレフタレートのいずれか１以上を含み、第１樹脂が１０〜９０重量％、前記第２樹脂が９０〜１０重量％であることが好ましい。
【００１２】
本実施形態の樹脂組成物の成形方法は、上述した樹脂組成物を固化したまま樹脂射出部に投入する工程と、樹脂射出部にて前記樹脂組成物を加熱及び圧縮して液体化する工程と、液体化した前記樹脂組成物を加圧して前記樹脂射出部から金型部に射出する工程と、前記金型部にて前記樹脂組成物を冷却して固化させ、前記金型部から成形物を取り出し工程と、とを備える。また液体化した前記樹脂組成物にガスを導入して、該ガスを前記樹脂組成物中に拡散する工程を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の樹脂組成物は耐熱性、硬度、コスト、生分解性において優れている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】射出成形機１０及び金型５０を使って、射出成形物を成形する概念図である（ガス無し）。
【図２】射出成形機１０及び金型５０を使って、射出成形物を成形する概念図である（ガス有り）。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜ヘミセルロース、ヘミセルロースポリマー、及びヘミセルロースポリマー＞
本実施形態における樹脂組成物は、植物由来の樹脂成分を含んでいる。この樹脂成分は主として木を構成する成分の１種である。木は主として、セルロース、ヘミセルロース、リグニンという３種類の成分から構成されている。ヘミセルロースは非晶質であり非常に均一性が良く、また、融解した後の液体は流動性も良く射出成形材料としては好適である。セルロースは結晶性が高く、また、繊維状の物質であり射出成形材料の主成分としては適していない。また、リグニンも結晶性が高く、流動性が悪いことから射出成形材料の主成分としては適していない。ヘミセルロースだけが非晶質材料であり液化した際に射出成形におけるシリンダ内部に均一に流れることが可能である。
【００１６】
ヘミセルロースには、マンナン、グルカン、キシラン、キシログルカンといった複合多糖がある。本実施形態においてはこれらのいずれも使うことができる。また、ヘミセルロースにはセルロースが少量含まれていても良いしリグニンが少量含まれていてもいい。ヘミセルロースの中で、キシランが使用されることが好ましい。ヘミセルロースの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は一般に１，０００〜１００，０００であるが、分子量３０，０００〜１００，０００の場合、射出成形が行われた際の成形物として強度が良好である。
【００１７】
ヘミセルロースは生分解性が良好である。ヘミセルロースはセルロース及びリグニンよりも生分解速度が早く、また、低温、例えば摂氏５度ら高温まで生分解性が良好である。常温においてもヘミセルロースは微生物により分解されて３ヶ月後には水と炭酸ガスとになる。土の中に埋められた場合、ヘミセルロースは土壌中の微生物によって分解される。海水中においてもヘミセルロースは微生物によって分解される。ヘミセルロースは環境に調和した材料である。
【００１８】
ヘミセルロースは木の成分であるから化学合成自体が不要である。すなわち、原料の化学合成に伴う二酸化炭素が発生することなく、また植物由来の木は光合成によって二酸化炭素を消費する。
【００１９】
ヘミセルロースは以下の構造式を有する。分子構造中に以下の構造を含んでいるものを本実施形態においては使うことができる。
【化４】
2020132791.tif 000006
【００２０】
Ｒ５及びＲ６は置換基を表す。Ｒ５及びＲ６は、水素、窒素、アルキル基、アセチル基、ヒドロキシ基、アシル基、アルデヒド基、アミノ基、イミノ基、アリール基、ホスホニル基、プロぺニル基、プロパニル基、アセトニル基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、アゾ基、アジ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、ビニル基、アリル基、シクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基、シッフ基、アルキレン基、アミル基、アセトアミドメチル基、アダマンチル基、アダマンチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、、Tert-ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル基、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシカルボニル基、シアノエチル基、シクロへキシル基、カルボキシメチル基、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、シクロへキシル基、グルコース、へキシル基、イソブチル基、イソプロピル基、メシチル基、トリメチルフェニル基、メトキシメチル基、メシチレンスルホニル基、メシル基、ノシル基、オクタデシルシリル基、ピバロイル基、メトキシベンジル基、メトキシフェニル基、プロピル基、エトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリメチルシリルエトキシメチル基、シアミル基、tert-ブチル基、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル基、テトラヒドロピラニル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリル基、トリル基、トシル基、トリイソプロピルベンゼンスルホニル基、トリチル基、トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、メチレン基、バレリル基、メトキシ基、アセトアミド基、トリメチルアンモニウム基、ジアゾ基、炭化水素基などであるがこれらに限定されない。それらを構造中に含む置換基であってもよい。また、フッ素、臭素  、塩素、ヨウ素などでも良いし、それらを構造中に含む置換基であってもいい。また、イオン液体構造を形成するカチオンやアニオンといったイオン化置換基であってもよいし、それらを構造中に含む置換基であってもよい。Ｒ５の置換基とＲ６の置換基とが異なっていてもよい。
【００２１】
この基本構造を含むことで生分解性が得られ、また、耐熱性、強度、流動性、透明性が得られる。射出成形が可能であり、射出成形で得られた成形物は、生分解性が有り、耐熱性、強度、流動性、透明性は良好である。なお、ｎは２以上の整数である。なお、後述するように、木材チップからヘミセルロースの成分が抽出された状態では、Ｒ５及びＲ６が水素である。Ｒ５及びＲ６が水素の場合が一般には「ヘミセルロース」と呼ばれている。Ｒ５及びＲ６が水素であるヘミセルロース自体は、親水性が高いことから水分を取り込みやすい。吸水性が高いと、成形品の用途によっては、寸法、体積、重量が経時的に変化しやすいため好ましくない場合がある。また成型品の用途によっては、成形物の強度、透明性もしくは耐熱性が悪くなる。このような吸水による問題を解決するにはヘミセルロースの分子におけるＲを上述のような置換基、アセチル基、アセトニル基、イオン化置換基といった置換基に変更した方が好ましい。水素以外の様々な置換基に置換されたものをヘミセルロース誘導体という。代表的なヘミセルロース誘導体においてはＲ５及びＲ６がアセチル基となっている。
【００２２】
また本実施形態の第１樹脂であるヘミセルロースポリマーは、ヘミセルロース自体もしくはヘミセルロース誘導体に他の樹脂が結合した分子構造を有する。ヘミセルロースポリマーは以下の構造式を有する。分子構造中に以下の構造を含んでいるものを本実施形態においては使うことができる。
【化５】
2020132791.tif 000007
【００２３】
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は置換基を表す。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、水素、窒素、アルキル基、アセチル基、ヒドロキシ基、アシル基、アルデヒド基、アミノ基、イミノ基、アリール基、ホスホニル基、プロぺニル基、プロパニル基、アセトニル基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、アゾ基、アジ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、ビニル基、アリル基、シクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基、シッフ基、アルキレン基、アミル基、アセトアミドメチル基、アダマンチル基、アダマンチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、、Tert-ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル基、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシカルボニル基、シアノエチル基、シクロへキシル基、カルボキシメチル基、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、シクロへキシル基、グルコース、へキシル基、イソブチル基、イソプロピル基、メシチル基、トリメチルフェニル基、メトキシメチル基、メシチレンスルホニル基、メシル基、ノシル基、オクタデシルシリル基、ピバロイル基、メトキシベンジル基、メトキシフェニル基、プロピル基、エトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリメチルシリルエトキシメチル基、シアミル基、tert-ブチル基、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル基、テトラヒドロピラニル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリル基、トリル基、トシル基、トリイソプロピルベンゼンスルホニル基、トリチル基、トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、メチレン基、バレリル基、メトキシ基、アセトアミド基、トリメチルアンモニウム基、ジアゾ基、炭化水素基などであるがこれらに限定されない。それらを構造中に含む置換基であってもよい。また、フッ素、臭素  、塩素、ヨウ素などでも良いし、それらを構造中に含む置換基であってもいい。また、イオン液体構造を形成するカチオンやアニオンといったイオン化置換基であってもよいし、それらを構造中に含む置換基であってもよい。Ｒ１の置換基とＲ２の置換基とが異なっていてもよい。
【００２４】
Ａ、Ｑはそれぞれ独立に単結合または連結基を表し、Ｑが連結基である場合、Ｑとしては、アルキレン基、−Ｏ−、−ＮＨ２−、カルボニル基などを含む基が挙げられる。Ａが連結基である場合、Ａとしては、アルキレン基、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−などを含む基が挙げられる。なお、ｎは２以上の整数であり、ｍは１以上の整数である。ｍが２以上の場合には上記構造式のＲ３が同一でも異なっても良く、Ｑも同一であっても異なっていてもよく、ＡとＱとが同一であっても異なっていてもよい。ヘミセルロースポリマーの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１，０００〜１０,０００，０００であるが、分子量３０，０００〜１,０００，０００の場合、射出成形が行われた際の成形物として強度が良好である。
【００２５】
＜ヘミセルロース、ヘミセルロース誘導体、及びヘミセルロースモノマーの作成＞
木材を小さく粉砕した破片を木材チップと呼ばれる。この木材チップがブタノールを含んだ水溶液に入れて加熱される。するとこの液体は、ブタノール及びリグニンの相と水及びヘミセルロースの相とに分離する。セルロースは固体として沈殿する。水及びヘミセルロースの相から水を除去することでヘミセルロースの粉体を得ることができる。この粉体のヘミセルロースは構造式におけるＲ５及びＲ６が水素である。この場合、親水性が高いことから水分を取り込みやすい。このように吸水性が高いと成形物における寸法、体積、重量が経時的に変化しやすく、また成形物自体の強度、透明性、耐熱性が悪くなることがある。
【００２６】
そのため、ヘミセルロース自体にアセチル化反応が行われることで構造式におけるＲ５及びＲ６の水素をアセチル基に変更し、ヘミセルロース誘導体を作成することができる。アセチル基以外にも、化学反応により構造式におけるＲ１及びＲ２を、アセトニル基、プロぺニル基、カルボキシル基等の置換基に変更してこれらのヘミセルロース誘導体を作成することが可能である。このヘミセルロース誘導体の作成は、従来の糖誘導体作成技術で実施された。この糖誘導体作成技術は、山形大学、日本化薬株式会社、株式会社堀場エステック、神戸天然物化学株式会社又は株式会社林原がそれぞれ提案している技術である。
【００２７】
ヘミセルロース自体及びヘミセルロース誘導体は、メタクリレート化をもしくはアクリレート化の化学反応を適用することができる。この化学反応を適用すると、ヘミセルロースメタクリレート、ヘミセルロースアクリレートというモノマーとなる。このモノマーはヘミセルロース自体もしくはヘミセルロース誘導体にメタクリル基もしくはアクリロイル基が付いている分子構造を有する。特にメタクリレート、アクリレートに限られるものではない。これをヘミセルロースモノマーと呼ぶ。ヘミセルロースモノマーを重合反応することで樹脂となりヘミセルロースポリマーが得られる。ヘミセルロースポリマーには様々な樹脂材料の性質を持たせることができる。ヘミセルロースメタクリレートを重合することで得られるポリヘミセルロースメタクリレートは、ヘミセルロースとポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）との両方の性質を持っており、生分解性を持つと同時に透明性が高く強度も良好なプラスチックとなる。メタクリレート化やアクリレート化は、従来の紫外線硬化樹脂の原料モノマーであるメタクリレートモノマーやアクリレートモノマーを合成する技術を使うことができる。本実施形態におけるヘミセルロースモノマーの作成は、神戸天然物化学株式会社、日本化薬株式会社又は大阪有機化学工業株式会社が有する、従来のモノマー合成技術を使って実施した。ヘミセルロースモノマーの重合反応には従来のポリマーの重合やブロックコポリマーなどの重合に使われているラジカル重合やアニオン重合やリビングラジカル重合やリビングアニオン重合などの重合技術を使うことができる。本実施形態におけるヘミセルロースポリマーの作成にも従来技術が用いられた。この重合反応は、株式会社堀場エステック、アルケマ株式会社又は日本化薬株式会社が提案するポリマーソースの重合技術を使うことで実施した。
【００２８】
ヘミセルロース自体及びヘミセルロース誘導体は、以下のように、メタクリレート化され（以下の式中、Ｒがヘミセルロース又は及びヘミセルロース誘導体）、このヘミセルロースメタクリレートを重合することでポリヘミセルロースメタクリレートが得られる。
【化６】
2020132791.tif 000008
またヘミセルロース自体及びヘミセルロース誘導体は、以下のように、アクリレート化され（以下の式中、Ｒがヘミセルロース又は及びヘミセルロース誘導体）、このヘミセルロースアクリレートを重合することでポリヘミセルロースアクリレートが得られる。
【化７】
2020132791.tif 000009
【００２９】
＜成形用の樹脂組成物＞
第１樹脂であるヘミセルロースポリマーは、それら自体で射出成形可能な樹脂組成物及び射出成形用の樹脂ペレットになる。第１樹脂であるヘミセルロースポリマーは、第２樹脂と混合することができる。射出成形可能な樹脂組成物を得るにはヘミセルロースポリマーの粉体と第２樹脂の紛体もしくは第２樹脂ペレット等を混合して押出混練装置に投入すればよい。
【００３０】
押出混練装置で、第１樹脂と第２樹脂とが溶融混練されて、混錬された樹脂組成物が押出混練装置のノズルから円筒状に押し出される。その円筒状の樹脂をペレタイザーでカッティングすることで樹脂組成物の樹脂ペレットが作成される。樹脂ペレットは、直径０．２〜３ｍｍ、長さ０．２〜５ｍｍの樹脂細片である。
【００３１】
第２樹脂は、ポリカーボネート（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）などがあげられるがこれらの樹脂に限られることはない。
【００３２】
第２樹脂は以下の構造式の樹脂を混合することもできる。一例としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ、アクリル）が含まれる。
【化８】
2020132791.tif 000010
【００３３】
ここで、Ｒ４は置換基を表し、Ｒ１，Ｒ２又はＲ３の置換基と同様である。
またＡ、Ｑはそれぞれ独立に単結合または連結基を表し、上述したＡ，Ｑと同様である。
ｎは２以上の整数である。
第２樹脂の分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１，０００〜１０,０００，０００であるが、分子量３０，０００〜１,０００，０００の場合、射出成形が行われた際の成形物として強度が良好である。
【００３４】
第１樹脂と第２樹脂とからなる樹脂組成物の樹脂ペレットは、射出成形装置に投入されて、成形金型に応じて様々な形状の成形物を得ることができる。本実施形態の樹脂組成物を使った成形物は、土中もしくは海水中に入れた場合、その樹脂組成物中の第１樹脂が第２樹脂に分子レベルで混ざり合っている。第１樹脂が微生物等によって生分解すると第２樹脂自体も分子レベルで分解することになり生分解が進行する。すなわち、第１樹脂は第２樹脂自体に生分解性を持たせる役割を果たす。この第２樹脂に対しても第１樹脂が生分解性を持たせる役割を果たすことは全く予測できなかったことであった。プラスチックやバイオプラスチックや生分解性プラスチックに携わっている当業者が容易に推測できないことでありこの発明の実施例の実験において実証された。第２樹脂の分子の間に第１樹脂の分子が入り込むことによって第１樹脂が生分解した際に第２樹脂の分子自体が生分解しやすくなると考えられる。
【００３５】
また、第１樹脂と第２樹脂を分子レベルで混合した場合、第１樹脂のみに比較し、耐熱性、強度、流動性、転写性、光学特性が向上することが判明した。これは全く予測できなかったことであった。プラスチックやバイオプラスチックや生分解性プラスチックに携わっている当業者が容易に推測できないことでありこの発明の実施例の実験において実証された。これは第１樹脂の分子と第２樹脂の分子が複雑に絡み合うことによって、高温であっても安定し、また、強度も向上し、光学的にも均一な材料となったことから全光線透過率や複屈折が向上したと考えられる。さらに、第１樹脂が融解した際に第２樹脂の溶媒としての機能もするため粘度が下がり流動性が向上し転写性も良くなったと考えられる。
【００３６】
＜＜光成形による成形物＞＞
＜第１実施形態＞
ヘミセルロースポリマーとしてはポリヘミセルロースメタクリレートを使った。ポリヘミセルロースメタクリレートの分子構造を以下の通りである。
【化９】
2020132791.tif 000011
この化学式４は化学式１の構造式でＲ３がＣＨ３（メチル基）でありＱがメチレン基でありＡが−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−を含む構造である。ｍは１以上の整数である。
【００３７】
第１実施形態では、第１樹脂として、化学式４の構造式で、Ｒ１とＲ２とがアセチル基のヘミセルロース誘導体を使ったポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％の樹脂組成物の樹脂ペレット（実施例１０）が作成された。同様に第１樹脂として、Ｒ１とＲ２とがアセトニル基のヘミセルロース誘導体を使ったポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％の樹脂組成物の樹脂ペレット（実施例６０）と、Ｒ１とＲ２とがカルボキシル基のヘミセルロース誘導体を使ったポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％の樹脂組成物の樹脂ペレット（実施例１１０）とが作成された。これらポリヘミセルロースメタクリレートは、化学式４の構造式である。これらポリヘミセルロースメタクリレートの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１００，０００である。これらの樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。また比較例としてＰＬＡ（ポリ乳酸）（ＰＬＡの分子量（（重量平均分子量Ｍｗ）は１００，０００である。）１００重量％のダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表１に示す。
【表１】
2020132791.tif 000012
【００３８】
ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％のサンプル品は、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。また、ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％のサンプル品は、ＰＬＡ（ポリ乳酸）１００重量％のサンプル品に比べ、すべての評価項目で優れている。アセチル基を有するポリヘミセルロースメタクリレート、アセトニル基を有するポリヘミセルロースメタクリレート、及びカルボキシル基を有するポリヘミセルロースメタクリレートの間には、大きな差異はなかった。
【００３９】
なお、後述する第５実施形態から第１０実施形態における実施例１０、実施例６０及び実施例１１０と比較するため、光成形による成形物による、アセチル基を有するポリヘミセルロースメタクリレートを実施例１０、アセトニル基のポリヘミセルロースメタクリレートを実施例６０、カルボキシル基のポリヘミセルロースメタクリレートを実施例１１０と呼ぶ。
【００４０】
＜第２実施形態  アセチル基＞
（ＰＭＭＡ）
次に、ヘミセルロースポリマーであるアセチル基を有するポリヘミセルロースメタクリレートとＰＭＭＡとの割合を変えて、それらを押出混練機で溶融混練し、これらの樹脂組成物の樹脂ペレットを３ｋｇ作成した。ＰＭＭＡの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１２０，０００である。
【００４１】
実施例１ではポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％とＰＭＭＡ９０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
実施例２ではポリヘミセルロースメタクリレート２０重量％とＰＭＭＡ８０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
実施例３ではポリヘミセルロースメタクリレート３０重量％とＰＭＭＡ７０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
実施例４ではポリヘミセルロースメタクリレート４０重量％とＰＭＭＡ６０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
実施例５ではポリヘミセルロースメタクリレート５０重量％とＰＭＭＡ５０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
実施例６ではポリヘミセルロースメタクリレート６０重量％とＰＭＭＡ４０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
実施例７ではポリヘミセルロースメタクリレート７０重量％とＰＭＭＡ３０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
実施例８ではポリヘミセルロースメタクリレート８０重量％とＰＭＭＡ２０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
実施例９ではポリヘミセルロースメタクリレート９０重量％とＰＭＭＡ１０重量％との割合の樹脂組成物の樹脂ペレットが作成された。
【００４２】
これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表２Ａに示す。なお表２Ａには測定法が掲載されていないが、表１の計測法と同じである。以下の表２Ｂから表４Ｅまでも同様である。
【００４３】
【表２Ａ】
2020132791.tif 000013
【００４４】
第２樹脂がＰＭＭＡの場合には、ＰＭＭＡの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＭＭＡを１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれの樹脂組成物で良い点がある。例えば、耐熱温度を考慮すると、ＰＭＭＡが６０重量％から５０重量％含まれる樹脂組成物が良く、引張強度を考慮すると、ＰＭＭＡが４０重量％から１０重量％含まれる樹脂組成物が良い。
【００４５】
同様に、ヘミセルロースポリマーであるアセチル基を有するポリヘミセルロースメタクリレートとＰＣ，ＰＥ、ＰＰ及びＰＥＴとの組み合わせで、それぞれの割合を変えて、それらを押出混練機で溶融混練し、これらの樹脂組成物の樹脂ペレットを３ｋｇ作成した。ＰＣの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１４０，０００、ＰＥは１６０,０００、ＰＰは２００,０００、ＰＥＴは３００,０００である。
【００４６】
（ＰＣ）
実施例１１から実施例１９ではＰＣを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表２Ｂに示す。
【００４７】
【表２Ｂ】
2020132791.tif 000014
【００４８】
第２樹脂がＰＣの場合には、ＰＣの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。特にＰＣが６０重量％から３０重量％（ヘミセルロースポリマー４０重量％から７０重量％）の樹脂組成物が耐熱温度、引張強度、曲げ強度等が良い。ＰＣが１０重量％から９０重量％の樹脂組成物は、ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％（実施例１０）の樹脂組成物と比べても、ほとんどの評価項目で良い結果である。
【００４９】
（ＰＥ）
実施例２１から実施例２９ではＰＥを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表２Ｃに示す。
【００５０】
【表２Ｃ】
2020132791.tif 000015
【００５１】
第２樹脂がＰＥの場合には、全光線透過率および複屈折位相差が悪いので、光学部品又は透過性が要求される成形物には適用できない。しかしながら、それ以外の評価項目は、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＥが１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれで良い点がある。ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％と比べても、多くの評価項目で良い結果である。
【００５２】
（ＰＰ）
実施例３１から実施例３９ではＰＰを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表２Ｄに示す。
【００５３】
【表２Ｄ】
2020132791.tif 000016
【００５４】
第２樹脂がＰＰの場合には、全光線透過率および複屈折位相差が悪いので、光学部品又は透過性が要求される成形物には適用できない。しかしながら、それ以外の評価項目は、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＰを１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれの樹脂組成物で良い点がある。ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％と比べても、耐熱温度、引張強度、曲げ強度及び流動性の評価項目で良い結果である。
【００５５】
（ＰＥＴ）
実施例４１から実施例４９ではＰＥＴを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表２Ｅに示す。
【００５６】
【表２Ｅ】
2020132791.tif 000017
【００５７】
第２樹脂がＰＥＴの場合には、ＰＥＴの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。特にＰＥＴが６０重量％から３０重量％（ヘミセルロースポリマー４０重量％から７０重量％）の樹脂組成物が耐熱温度、引張強度、曲げ強度等が良い。ＰＥＴが１０重量％から９０重量％の樹脂組成物は、ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％（実施例１０）の樹脂組成物と比べても、ほとんどの評価項目で良い結果である。
【００５８】
＜第３実施形態  アセトニル基＞
（ＰＭＭＡ）
次に、ヘミセルロースポリマーであるアセトニル基を有するポリヘミセルロースメタクリレートとＰＭＭＡとの割合を変えて、それらを押出混練機で溶融混練し、これらの樹脂組成物の樹脂ペレットを３ｋｇ作成した。ＰＭＭＡの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１２０，０００である。
【００５９】
実施例５１から実施例５９ではＰＭＭＡを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表３Ａに示す。
【００６０】
【表３Ａ】
2020132791.tif 000018
【００６１】
第２樹脂がＰＭＭＡの場合には、ＰＭＭＡの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＭＭＡを１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれの樹脂組成物で良い点がある。例えば、耐熱温度を考慮すると、ＰＭＭＡが６０重量％から５０重量％含まれる樹脂組成物が良く、引張強度を考慮すると、ＰＭＭＡが４０重量％から１０重量％含まれる樹脂組成物が良い。ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％と比べても、多くの評価項目で良い結果である。
【００６２】
同様に、ヘミセルロースポリマーであるアセトニル基を有するポリヘミセルロースメタクリレートとＰＣ，ＰＥ、ＰＰ及びＰＥＴとの組み合わせで、それぞれの割合を変えて、それらを押出混練機で溶融混練し、これらの樹脂組成物の樹脂ペレットを３ｋｇ作成した。ＰＣの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１４０，０００、ＰＥは１６０,０００、ＰＰは２００,０００、ＰＥＴは３００,０００である。
【００６３】
（ＰＣ）
実施例６１から実施例６９ではＰＣを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表３Ｂに示す。
【００６４】
【表３Ｂ】
2020132791.tif 000019
【００６５】
第２樹脂がＰＣの場合には、ＰＣの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。特にＰＣが６０重量％から３０重量％（ヘミセルロースポリマー４０重量％から７０重量％）の樹脂組成物が耐熱温度、引張強度、曲げ強度等が良い。ＰＣが１０重量％から９０重量％の樹脂組成物は、ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％（実施例６０）の樹脂組成物と比べても、ほとんどの評価項目で良い結果である。
【００６６】
（ＰＥ）
実施例７１から実施例７９ではＰＥを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表３Ｃに示す。
【００６７】
【表３Ｃ】
2020132791.tif 000020
【００６８】
第２樹脂がＰＥの場合には、全光線透過率および複屈折位相差が悪いので、光学部品又は透過性が要求される成形物には適用できない。しかしながら、それ以外の評価項目は、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＥが１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれで良い点がある。ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％と比べても、多くの評価項目で良い結果である。
【００６９】
（ＰＰ）
実施例８１から実施例８９ではＰＰを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表３Ｄに示す。
【００７０】
【表３Ｄ】
2020132791.tif 000021
【００７１】
第２樹脂がＰＰの場合には、全光線透過率および複屈折位相差が悪いので、光学部品又は透過性が要求される成形物には適用できない。しかしながら、それ以外の評価項目は、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＰを１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれの樹脂組成物で良い点がある。ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％と比べても、耐熱温度、引張強度、曲げ強度及び流動性の評価項目で良い結果である。
【００７２】
（ＰＥＴ）
実施例９１から実施例９９ではＰＥＴを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表３Ｅに示す。
【００７３】
【表３Ｅ】
2020132791.tif 000022
【００７４】
第２樹脂がＰＥＴの場合には、ＰＥＴの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。特にＰＥＴが６０重量％から３０重量％（ヘミセルロースポリマー４０重量％から７０重量％）の樹脂組成物が耐熱温度、引張強度、曲げ強度等が良い。ＰＥＴが１０重量％から９０重量％の樹脂組成物は、ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％（実施例６０）の樹脂組成物と比べても、ほとんどの評価項目で良い結果である。
【００７５】
＜第４実施形態  カルボキシル基＞
（ＰＭＭＡ）
次に、ヘミセルロースポリマーであるカルボキシル基を有するポリヘミセルロースメタクリレートとＰＭＭＡとの割合を変えて、それらを押出混練機で溶融混練し、これらの樹脂組成物の樹脂ペレットを３ｋｇ作成した。ＰＭＭＡの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１２０，０００である。
【００７６】
実施例１０１から実施例１０９ではＰＭＭＡを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表４Ａに示す。
【００７７】
これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表４Ａに示す。
【００７８】
【表４Ａ】
2020132791.tif 000023
【００７９】
第２樹脂がＰＭＭＡの場合には、ＰＭＭＡの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＭＭＡを１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれの樹脂組成物で良い点がある。例えば、耐熱温度を考慮すると、ＰＭＭＡが６０重量％から５０重量％含まれる樹脂組成物が良く、引張強度を考慮すると、ＰＭＭＡが４０重量％から１０重量％含まれる樹脂組成物が良い。ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％と比べても、多くの評価項目で良い結果である。
【００８０】
同様に、ヘミセルロースポリマーであるカルボキシル基を有するポリヘミセルロースメタクリレートとＰＣ，ＰＥ、ＰＰ及びＰＥＴとの組み合わせで、それぞれの割合を変えて、それらを押出混練機で溶融混練し、これらの樹脂組成物の樹脂ペレットを３ｋｇ作成した。ＰＣの分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１４０，０００、ＰＥは１６０,０００、ＰＰは２００,０００、ＰＥＴは３００,０００である。
【００８１】
（ＰＣ）
実施例１１１から実施例１１９ではＰＣを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表４Ｂに示す。
【００８２】
【表４Ｂ】
2020132791.tif 000024
【００８３】
第２樹脂がＰＣの場合には、ＰＣの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。特にＰＣが６０重量％から３０重量％（ヘミセルロースポリマー４０重量％から７０重量％）の樹脂組成物が耐熱温度、引張強度、曲げ強度等が良い。ＰＣが１０重量％から９０重量％の樹脂組成物は、ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％（実施例１１０）の樹脂組成物と比べても、ほとんどの評価項目で良い結果である。
【００８４】
（ＰＥ）
実施例１２１から実施例１２９ではＰＥを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表４Ｃに示す。
【００８５】
【表４Ｃ】
2020132791.tif 000025
【００８６】
第２樹脂がＰＥの場合には、全光線透過率および複屈折位相差が悪いので、光学部品又は透過性が要求される成形物には適用できない。しかしながら、それ以外の評価項目は、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＥが１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれで良い点がある。ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％と比べても、多くの評価項目で良い結果である。
【００８７】
（ＰＰ）
実施例１３１から実施例１３９ではＰＰを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表４Ｄに示す。
【００８８】
【表４Ｄ】
2020132791.tif 000026
【００８９】
第２樹脂がＰＰの場合には、全光線透過率および複屈折位相差が悪いので、光学部品又は透過性が要求される成形物には適用できない。しかしながら、それ以外の評価項目は、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。ＰＰを１０重量％から９０重量％（ヘミセルロースポリマー９０重量％から１０重量％）に変化させても、それぞれの樹脂組成物で良い点がある。ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％と比べても、耐熱温度、引張強度、曲げ強度及び流動性の評価項目で良い結果である。
【００９０】
（ＰＥＴ）
実施例１４１から実施例１４９ではＰＥＴを９０重量％から１０重量％（ポリヘミセルロースメタクリレート１０重量％から９０重量％）に変化させた。これら９種類の樹脂ペレットを使って光成形によって、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。これらのサンプル品を使い、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率を評価した。その評価結果を表４Ｅに示す。
【００９１】
【表４Ｅ】
2020132791.tif 000027
【００９２】
第２樹脂がＰＥＴの場合には、ＰＥＴの割合にかかわらず、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、流動性、転写性、全光線透過率、複屈折位相差、不純物濃度、及び生分解率が目標値を上回った。特にＰＥＴが６０重量％から３０重量％（ヘミセルロースポリマー４０重量％から７０重量％）の樹脂組成物が耐熱温度、引張強度、曲げ強度等が良い。ＰＥＴが１０重量％から９０重量％の樹脂組成物は、ポリヘミセルロースメタクリレート１００重量％（実施例１１０）の樹脂組成物と比べても、ほとんどの評価項目で良い結果である。
【００９３】
以上をまとめると、従来のＰＬＡ１００％重量のものと比較して、アセチル基のヘミセルロースポリマー１００重量％、アセトニル基のヘミセルロースポリマー１００重量％及びカルボキシル基のヘミセルロースポリマー１００重量％は、全ての評価項目において良好な結果となっている。さらに、ヘミセルロースポリマーである第１樹脂と第２樹脂とからなる樹脂組成物は、また、第１樹脂が１０〜９０重量％、第２樹脂が９０〜１０重量％である場合が良好な結果が得られていることが理解される。
【００９４】
＜＜射出成形（ガス無し）による射出成形物＞＞
＜第５実施形態から第７実施形態＞
第１実施形態から第４実施形態（実施例１から実施例１４９）において説明された、第１樹脂と第２樹脂とからなる樹脂組成物の樹脂ペレットを使い、射出成形物が作成された。
【００９５】
図１は、射出成形機１０及び金型５０を使って、射出成形物を成形する概念図である。図１（ａ）は、樹脂組成物の樹脂ペレットＲＰを樹脂射出部にて加熱し液体化する状態を示した図である。（ｂ）は、液体化された樹脂組成物を樹脂射出部から金型部に射出する状態を示した図である。（ｃ）は、金型部を開いて樹脂成形物を取り出す状態を示した図である。
【００９６】
（射出成形機の構成）
射出成形機１０は、樹脂組成物の樹脂ペレットＲＰを入れるホッパー１１と、ホッパー１１から樹脂ペレットＲＰが入るシリンダ１２と、シリンダ１２内に配置される回転可能なスクリュー１３と、シリンダ１２の外側に配置されたヒータ１４とを備えている。またスクリュー１３は、駆動部１５によって金型方向とその逆方向に移動可能である。シリンダ１２の先端のノズル１６から液体化した樹脂組成物が射出される。
【００９７】
金型５０は、固定側金型５２と移動側金型５４とからなり、固定側金型５２と移動側金型５４とが密着した状態で、空洞のキャビティ５６が形成される。キャビティ５６には、液体化した樹脂組成物が入る孔であるスプールブッシュ５５が形成されている。
【００９８】
（射出成形機の成形方法）
樹脂ペレットＲＰは、スクリュー１３の回転によって計量されながらホッパー１１から落ちていく。そして、樹脂ペレットＲＰは、スクリュー１３の回転・混練によって発生する摩擦熱及びヒータ１４の熱によって溶融（液体化）される。そして計量され液体化された樹脂組成物は、スクリュー１３を金型方向に駆動部１５によって移動することで、シリンダ１２の先端のノズル１６から樹脂組成物が金型５０のスプールブッシュ５５を通ってキャビティ５６に射出される。キャビティ５６に射出された樹脂組成物は、金型５０内で冷却され固化される。その後の移動側金型５４が移動し、射出成形機１０のノズル１６もスプールブッシュ５５から離れて、成形物ＭＤが取り出される状態となる。成形物ＭＤは、金型５０から自動落下で取り出されたり不図示の取り出し器で取り出されたりする。
【００９９】
成形物ＭＤは、第１実施形態から第４実施形態と同様に、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。評価結果を表５Ａ（第５Ａ実施形態）から表７Ｅ（第７Ｅ実施形態）に示す。成型品であるので、新たに成形サイクルタイム、成形物欠陥密度、成形物重さの項目が評価対象として追加された。一方、流動性、複屈折位相差及び不純物濃度の項目が評価対象から外れた。なお、樹脂組成物に関しては、第１実施形態（実施例１０、実施例６０及び実施例１１０）及び第２Ａ実施形態の実施例１から第４Ｅ実施形態の実施例１４９が第５Ａ実施形態の実施例１から第７Ｅ実施形態の実施例１４９に対応する。
【０１００】
【表５Ａ】
2020132791.tif 000028
【０１０１】
【表５Ｂ】
2020132791.tif 000029
【０１０２】
【表５Ｃ】
2020132791.tif 000030
【０１０３】
【表５Ｄ】
2020132791.tif 000031
【０１０４】
【表５Ｅ】
2020132791.tif 000032
【０１０５】
【表６Ａ】
2020132791.tif 000033
【０１０６】
【表６Ｂ】
2020132791.tif 000034
【０１０７】
【表６Ｃ】
2020132791.tif 000035
【０１０８】
【表６Ｄ】
2020132791.tif 000036
【０１０９】
【表６Ｅ】
2020132791.tif 000037
【０１１０】
【表７Ａ】
2020132791.tif 000038
【０１１１】
【表７Ｂ】
2020132791.tif 000039
【０１１２】
【表７Ｃ】
2020132791.tif 000040
【０１１３】
【表７Ｄ】
2020132791.tif 000041
【０１１４】
【表７Ｅ】
2020132791.tif 000042
【０１１５】
第１実施形態の実施例１０と第５Ａ実施形態の実施例１０とを比べて理解されるように、光成形によるアセチル基のヘミセルロースポリマー１００重量％のサンプル品と、射出成形によるアセチル基のヘミセルロースポリマー１００重量％のサンプル品とは、耐熱強度、引張強度等はほぼ同じである。また第１実施形態の実施例６０と第６Ａ実施形態の実施例６０とを比べて理解されるように、光成形によるアセトニル基のヘミセルロースポリマー１００重量％のサンプル品と、射出成形によるアセトニル基のヘミセルロースポリマー１００重量％のサンプル品とは、耐熱強度、引張強度等はほぼ同じである。また第１実施形態の実施例１１０と第７Ａ実施形態の実施例１１０とを比べて理解されるように、光成形によるカルボキシル基のヘミセルロースポリマー１００重量％のサンプル品と、射出成形によるカルボキシル基のヘミセルロースポリマー１００重量％のサンプル品とは、耐熱強度、引張強度等はほぼ同じである。
【０１１６】
第５Ａ実施形態、第６Ａ実施形態及び第７Ａ実施形態に示されるように、第１樹脂と第２樹脂とからなる樹脂組成物は、従来のＰＬＡ１００％重量のものと比較し射出成形に関する、成形サイクル時間、成形物欠陥密度、及び成形物重さの評価項目において良好な結果となっている。また、第１樹脂が４０〜７０重量％、第２樹脂が６０〜３０重量％である場合が良好な結果が得られていることが理解される。第１樹脂と第２樹脂とからなる樹脂組成物は、環境問題及び海洋汚染問題を解決する生分解性が高く、また射出成形物が容易に作成可能となる。
【０１１７】
＜＜射出成形（ガスあり）による射出成形物＞＞
＜第８実施形態から第１０実施形態＞
第１実施形態から第５実施形態（実施例１から実施例１４９）において説明された、第１樹脂と第２樹脂とからなる樹脂組成物の樹脂ペレットを使い、射出成形物が作成された。第５実施形態から第７実施形態と異なり、第８実施形態から第１０実施形態では、射出成形機１０又は金型５０の少なくとも一方に不活性ガスを供給している。
【０１１８】
図２は、射出成形機１０及び金型５０を使って、射出成形物を成形する概念図である。図２（ａ）は、樹脂組成物の樹脂ペレットＲＰを樹脂射出部にて加熱し液体化する状態を示した図である。（ｂ）は、液体化された樹脂組成物を樹脂射出部から金型部に射出する状態を示した図である。（ｃ）は、金型部を開いて樹脂成形物を取り出す状態を示した図である。
【０１１９】
（射出成形機の構成）
図１で描かれた射出成形機１０及び金型５０と同一の部材には同じ符号が付されている。図１と異なる点について説明し、同じ符号については説明を割愛する。シリンダ１２には、ポンプＰＰがつながったガス供給管１８が備えられている。またポンプＰＰがつながったガス供給管５８が備えられている。ポンプＰＰは、不活性ガスなどを液体化した樹脂組成物に供給する。これにより成形物が発泡を有することになる。なお、液体化した樹脂組成物への不活性ガスなどの供給は、射出成形機１０又は金型５０の少なくとも一方に設けられれば良い。
【０１２０】
発泡用のガスは、窒素、ヘリウムやアルゴンなどの希ガスに代表される不活性ガス、熱可塑性樹脂に溶解しやすく良好な可塑剤効果を示す二酸化炭素、炭素数１〜５の飽和炭化水素およびその一部水素をフッ素で置換したフロン、水、アルコールなどの液体の蒸気等などである。本実施形態では、発泡用のガスとして二酸化炭素を使用した。
【０１２１】
（射出成形機の成形方法）
以下の成形方法は、射出成形機１０及び金型５０の両方で液体化した樹脂組成物へガスを供給する方法である。
樹脂ペレットＲＰは、スクリュー１３の回転によって計量されながらホッパー１１から落ちていく。そして、樹脂ペレットＲＰは、スクリュー１３の回転・混練によって発生する摩擦熱及びヒータ１４の熱によって溶融（液体化）される。溶融した樹脂組成物に、ポンプＰＰからガスが導入され液体中にガスが拡散させられる。そして計量され液体化された樹脂組成物は、スクリュー１３を金型方向に駆動部１５によって移動することで、シリンダ１２の先端のノズル１６からガスが拡散した樹脂組成物が金型５０のスプールブッシュ５５を通ってキャビティ５６に射出される。
【０１２２】
キャビティ５６に射出された樹脂組成物は、まずポンプＰＰからガスが導入され液体中にガスが拡散させられる。その後ガスを含む樹脂組成物は金型５０内で冷却され固化される。その後の移動側金型５４が移動し、射出成形機１０のノズル１６もスプールブッシュ５５から離れて、成形物ＭＤが取り出される状態となる。成形物ＭＤは、金型５０から自動落下で取り出されたり不図示の取り出し器で取り出されたりする。
【０１２３】
成形物ＭＤは、第１実施形態から第４実施形態と同様に、ダンベル試験片、短冊試験片、ディスク基板、コップ及び平板のサンプル品が作成された。評価結果を表８Ａ（第８Ａ実施形態）から表１０Ｅ（第１０Ｅ実施形態）に示す。成型品であるので、新たに成形サイクルタイム、成形物欠陥密度、成形物重さの項目が評価対象として追加された。一方、流動性、複屈折位相差及び不純物濃度の項目が評価対象から外れた。なお、樹脂組成物に関しては、第１実施形態（実施例１０、実施例６０及び実施例１１０）及び第２Ａ実施形態の実施例１から第４Ｅ実施形態の実施例１４９が第８Ａ実施形態の実施例１から第１０Ｅ実施形態の実施例１４９に対応する。
【０１２４】
【表８Ａ】
2020132791.tif 000043
【０１２５】
【表８Ｂ】
2020132791.tif 000044
【０１２６】
【表８Ｃ】
2020132791.tif 000045
【０１２７】
【表８Ｄ】
2020132791.tif 000046
【０１２８】
【表８Ｅ】
2020132791.tif 000047
【０１２９】
【表９Ａ】
2020132791.tif 000048
【０１３０】
【表９Ｂ】
2020132791.tif 000049
【０１３１】
【表９Ｃ】
2020132791.tif 000050
【０１３２】
【表９Ｄ】
2020132791.tif 000051
【０１３３】
【表９Ｅ】
2020132791.tif 000052
【０１３４】
【表１０Ａ】
2020132791.tif 000053
【０１３５】
【表１０Ｂ】
2020132791.tif 000054
【０１３６】
【表１０Ｃ】
2020132791.tif 000055
【０１３７】
【表１０Ｄ】
2020132791.tif 000056
【０１３８】
【表１０Ｅ】
2020132791.tif 000057
【０１３９】
第５Ａ実施形態の実施例１０と第８Ａ実施形態の実施例１０とを比べてみると、評価項目には大きな差異がない。第６Ａ実施形態の実施例６０と第９Ａ実施形態の実施例６０とを比べてみると、評価項目には大きな差異がない。第７Ａ実施形態の実施例１１０と第１０Ａ実施形態の実施例１１０とを比べてみると、評価項目には大きな差異がない。
【０１４０】
一方、第１樹脂が３０〜７０重量％、第２樹脂が３０〜７０重量％である場合、発泡射出成形による樹脂組成物のサンプル品が良好な結果が得られていることが理解される。射出成形によるアセチル基のヘミセルロースポリマー及び第２樹脂のサンプル品と発泡射出成形によるヘミセルロースポリマー及び第２樹脂のサンプル品とは、発泡射出成形によるヘミセルロースポリマー及び第２樹脂のサンプル品が、成形サイクル時間等の射出成形に関する評価項目も、耐熱強度、引張強度等の項目も良くなっている。
【０１４１】
さらに、第５Ａから第７Ｅ実施形態の表と第８Ａから第１０Ｅ実施形態の表とを比べて理解されるように、第２樹脂が、ＰＭＭＡ、ＰＣ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴのすべてで、成形サイクルタイム、成形物欠陥密度、成形物重さ、耐熱温度、引張強度、曲げ強度、転写性、全光線透過率、及び生分解率で性能が向上している。この結果から、本実施形態の樹脂組成物は、特にガスを使った発泡射出成形の成形方法が好ましい。
【０１４２】
特に実施例として挙げられていないが、樹脂ペレットとともに発泡剤をホッパーから供給して、発泡射出成形する技術がある。本実施形態の樹脂組成物は、発泡剤をホッパーから供給する場合でも性能が向上すると予想できる。また樹脂ペレット内に発泡剤を含んでいる樹脂ペレットを供給しても良い。さらに、樹脂ペレット内に発泡用のガスとして、窒素、ヘリウムやアルゴンなどの希ガスに代表される不活性ガス、熱可塑性樹脂に溶解しやすく良好な可塑剤効果を示す二酸化炭素、炭素数１〜５の飽和炭化水素およびその一部水素をフッ素で置換したガス等などを含むものを供給しても良い。
【符号の説明】
【０１４３】
１０…  射出成形機、  １１…ホッパー、  １２…シリンダ、  １３…スクリュー
１４…ヒータ、  １５…駆動部、  １６…ノズル、  １８…ガス供給管
５０…金型、  ５２…固定側金型、  ５４…移動側金型、  ５５…スプールブッシュ
５６…キャビティ、  ５８…ガス供給管
ＰＰ…ガスポンプ
【図１】
2020132791.tif 000061
【図２】
2020132791.tif 000062
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月13日(2020.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物由来の以下の構造式を有する第１樹脂
【化１】
2020132791.tif 000063
を含む成形用の樹脂組成物。
（式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、水素、窒素、アルキル基、アセチル基、ヒドロキシ基、アシル基、アルデヒド基、アミノ基、イミノ基、アリール基、ホスホニル基、プロぺニル基、プロパニル基、アセトニル基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、アゾ基、アジ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、ビニル基、アリル基、シクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基、シッフ基、アルキレン基、アミル基、アセトアミドメチル基、アダマンチル基、アダマンチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、、Tert-ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル基、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシカルボニル基、シアノエチル基、シクロへキシル基、カルボキシメチル基、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、シクロへキシル基、グルコース、へキシル基、イソブチル基、イソプロピル基、メシチル基、トリメチルフェニル基、メトキシメチル基、メシチレンスルホニル基、メシル基、ノシル基、オクタデシルシリル基、ピバロイル基、メトキシベンジル基、メトキシフェニル基、プロピル基、エトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリメチルシリルエトキシメチル基、シアミル基、tert-ブチル基、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル基、テトラヒドロピラニル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリル基、トリル基、トシル基、トリイソプロピルベンゼンスルホニル基、トリチル基、トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、メチレン基、バレリル基、メトキシ基、アセトアミド基、トリメチルアンモニウム基、ジアゾ基、炭化水素基、イオン化置換基又はフッ素、臭素 、塩素もしくはヨウ素及びそれらを含む置換基を示す。Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、同一又は不同である。
Ａは単結合または連結基を示す。Ｑは単結合または連結基を示す。
ｎは、２以上の整数を示す。ｍは、１以上の整数を示す。）
【請求項２】
以下の構造式である第２樹脂を
【化２】
2020132791.tif 000064
含む請求項１に記載の成形用の樹脂組成物。
（式中、Ｒ４は、水素、窒素、アルキル基、アセチル基、ヒドロキシ基、アシル基、アルデヒド基、アミノ基、イミノ基、アリール基、ホスホニル基、プロぺニル基、プロパニル基、アセトニル基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、アゾ基、アジ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、ビニル基、アリル基、シクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基、シッフ基、アルキレン基、アミル基、アセトアミドメチル基、アダマンチル基、アダマンチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、、Tert-ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル基、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシカルボニル基、シアノエチル基、シクロへキシル基、カルボキシメチル基、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、シクロへキシル基、グルコース、へキシル基、イソブチル基、イソプロピル基、メシチル基、トリメチルフェニル基、メトキシメチル基、メシチレンスルホニル基、メシル基、ノシル基、オクタデシルシリル基、ピバロイル基、メトキシベンジル基、メトキシフェニル基、プロピル基、エトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリメチルシリルエトキシメチル基、シアミル基、tert-ブチル基、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル基、テトラヒドロピラニル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリル基、トリル基、トシル基、トリイソプロピルベンゼンスルホニル基、トリチル基、トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、メチレン基、バレリル基、メトキシ基、アセトアミド基、トリメチルアンモニウム基、ジアゾ基、炭化水素基、イオン化置換基又はフッ素、臭素 、塩素もしくはヨウ素及びそれらを含む置換基を示す。
Ａは単結合を示す。Ｑは単結合または連結基を示す。ｎは１以上の整数を示す。）
【請求項３】
さらにポリカーボネート（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ樹脂（ＡＢＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡＣ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリブテン（ＰＢ）、ヒドロキシ安息香酸ポリエステル（ＨＢＰ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリウレタン（ＰＵＲ）、アイオノマー樹脂（ＩＯ）、フッ素樹脂（ＦＲ）、ポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアリルサルホン（ＰＡＳＦ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリルスチレン（ＭＳ）、ブタジエン樹脂（ＢＤＲ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエステルカーボネート（ＰＰＣ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ノルボルネン樹脂（ＮＢ）、ポリアミド（ナイロン）（ＰＡ）、テフロン（登録商標）、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、ポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）、ヒドロキシ酪酸・ヒドロキシヘキサン酸共重合体（ＰＨＢＨ）、アセチルセルロース（ＣＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、シリコン樹脂（ＳＩ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）、木質粉、木質ペレット、竹粉、竹質ペレット、草粉体、草ペレット、紙パウダー、紙ペレット及びポリ乳酸（ＰＬＡ）のいずれか1つを含む第２樹脂を含む、
請求項１に記載の成形用の樹脂組成物。
【請求項４】
以下の構造式を有する第２樹脂を
【化８】
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含む請求項１に記載の成形用の樹脂組成物。
（式中、Ｒ５およびＲ６は、水素、窒素、アルキル基、アセチル基、ヒドロキシ基、アシル基、アルデヒド基、アミノ基、イミノ基、アリール基、ホスホニル基、プロぺニル基、プロパニル基、アセトニル基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、アゾ基、アジ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、ビニル基、アリル基、シクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基、シッフ基、アルキレン基、アミル基、アセトアミドメチル基、アダマンチル基、アダマンチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、、Tert-ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル基、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシカルボニル基、シアノエチル基、シクロへキシル基、カルボキシメチル基、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、シクロへキシル基、グルコース、へキシル基、イソブチル基、イソプロピル基、メシチル基、トリメチルフェニル基、メトキシメチル基、メシチレンスルホニル基、メシル基、ノシル基、オクタデシルシリル基、ピバロイル基、メトキシベンジル基、メトキシフェニル基、プロピル基、エトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリメチルシリルエトキシメチル基、シアミル基、tert-ブチル基、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル基、テトラヒドロピラニル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリル基、トリル基、トシル基、トリイソプロピルベンゼンスルホニル基、トリチル基、トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、メチレン基、バレリル基、メトキシ基、アセトアミド基、トリメチルアンモニウム基、ジアゾ基、炭化水素基、イオン化置換基又はフッ素、臭素 、塩素もしくはヨウ素及びそれらを含む置換基を示す。Ｒ５およびＲ６は、同一又は不同である。
ｎは、２以上の整数を示す。）
【請求項５】
前記第１樹脂が１０〜９０重量％、２樹脂が９０〜１０重量％である請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の成形用の樹脂組成物。
【請求項６】
前記Ｒ１又はＲ２の１つ以上がアセチル基、アセトニル基、又はカルボキシル基であり、
前記第２樹脂は、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエチレン,ポリプロピレン又はポリエチレンテレフタレートのいずれか１以上を含み、
前記第１樹脂が１０〜９０重量％、前記第２樹脂が９０〜１０重量％である請求項１に記載の成形用の樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項の樹脂組成物を固化したまま樹脂射出部に投入する工程と、
前記樹脂射出部にて前記樹脂組成物を加熱及び圧縮して液体化する工程と、
液体化した前記樹脂組成物を加圧して前記樹脂射出部から金型部に射出する工程と、
前記金型部にて前記樹脂組成物を冷却して固化させ、前記金型部から成形物を取り出し工程と、
を備える樹脂組成物の成形方法。
【請求項８】
液体化した前記樹脂組成物にガスを導入して、該ガスを前記樹脂組成物中に拡散する工程を備える請求項７に記載の樹脂組成物の成形方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、以下の構造式（化２）である第２樹脂を含んでも良い。
【化２】
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さらに第２樹脂として、リカーボネート（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ樹脂（ＡＢＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡＣ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリブテン（ＰＢ）、ヒドロキシ安息香酸ポリエステル（ＨＢＰ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリウレタン（ＰＵＲ）、アイオノマー樹脂（ＩＯ）、フッ素樹脂（ＦＲ）、ポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアリルサルホン（ＰＡＳＦ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリルスチレン（ＭＳ）、ブタジエン樹脂（ＢＤＲ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエステルカーボネート（ＰＰＣ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ノルボルネン樹脂（ＮＢ）、ポリアミド（ナイロン）（ＰＡ）、テフロン（登録商標）、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、ポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）、ヒドロキシ酪酸・ヒドロキシヘキサン酸共重合体（ＰＨＢＨ）、アセチルセルロース（ＣＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、シリコン樹脂（ＳＩ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）及びポリ乳酸（ＰＬＡ）のいずれかでもよい。またはそれらの複数でもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
ここで、Ｒ４は置換基を表し、Ｒ１，Ｒ２又はＲ３の置換基と同様である。
またＡは単結合を表し、Ｑは単結合または連結基を表し、上述したＡ，Ｑと同様である。
ｎは２以上の整数である。
第２樹脂の分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は１，０００〜１０,０００，０００であるが、分子量３０，０００〜１,０００，０００の場合、射出成形が行われた際の成形物として強度が良好である。