(57)【要約】  流動性が良く、成形品の荷重たわみ温度が高い、セルロースアセテート組成物の提供。  （Ａ）６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート１００質量部に対して、（Ｂ）可塑剤８〜２２質量部を含有するセルロースアセテート組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート１００質量部に対して、
（Ｂ）可塑剤８〜２２質量部を含有するセルロースアセテート組成物。
【請求項２】
（Ａ）成分のセルロースアセテートが６％粘度の異なるセルロースアセテート混合物である、請求項１記載のセルロースアセテート組成物。
【請求項３】
（Ａ）成分のセルロースアセテートが６％粘度の異なるセルロースアセテート混合物であり、
前記混合物が、６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート２種類以上の混合物、ないしは
６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート４０〜１００質量％と６％粘度が９０mPa・s以上であるセルロースアセテート０〜６０質量％の混合物である、請求項１記載のセルロースアセテート組成物。
【請求項４】
前記（Ｂ）成分の可塑剤がアジピン酸エステルである、請求項１〜３のいずれか１項記載のセルロースアセテート組成物。
【請求項５】
前記セルロースアセテート組成物のＩＳＯ１１３３に準拠したＭＦＲ（２２０℃，１０ｋｇ）（ｇ／１０ｍｉｎ）が５以上であり、
前記セルロースアセテート組成物から得られた成形体のＩＳＯ０７５に準拠した荷重たわみ温度（荷重１．８０ＭＰａ）が６５℃以上である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のセルロースアセテート組成物。
【請求項６】
（Ａ）６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート１００質量部に対して、
（Ｂ）可塑剤８〜２２質量部を混合するセルロースアセテート組成物の製造方法。
【請求項７】
（Ａ）成分のセルロースアセテートが６％粘度の異なるセルロースアセテート混合物である、請求項６記載のセルロースアセテート組成物の製造方法。
【請求項８】
（Ａ）成分のセルロースアセテートが６％粘度の異なるセルロースアセテート混合物であり、
前記混合物が、６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート２種類以上の混合物、ないしは
６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート４０〜１００質量％と６％粘度が９０mPa・s以上であるセルロースアセテート０〜６０質量％の混合物である、請求項６記載のセルロースアセテート組成物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に大型成形品または形状の複雑な成形品の製造に好適なセルロースエステル組成物に関する。
背景技術【０００２】
セルロースアセテート等のセルロースエステルは一般的に熱可塑性が乏しいため、通常は可塑剤を含む組成物として使用されている。
特許第５７９８６４０号公報には、セルロースエステルと式（I）、（II）、（III）で表されるアジピン酸エステルから選ばれる可塑剤を含むセルロースエステル組成物が記載されている。
前記組成物は、ＭＦＲによって表される高い熱可塑性（段落番号００４８）を有しており、得られた成形体のシャルピー衝撃強度なども高いことが記載されている。
発明の概要【０００３】
本発明は、流動性が良く、得られた成形品の耐熱性も良く、特に大型成形品または形状の複雑な成形品の製造に適したセルロースアセテート組成物を提供することを課題とする。【０００４】
本発明は、（Ａ）６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート１００質量部に対して、（Ｂ）可塑剤８〜２２質量部を含有するセルロースアセテート組成物を提供する。【０００５】
また本発明は、（Ａ）６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート１００質量部に対して、（Ｂ）可塑剤８〜２２質量部を混合するセルロースアセテート組成物の製造方法を提供する。【０００６】
本発明の組成物は、流動性が良く、成形性が良いので、大型成形品または形状の複雑な成形品の製造用として適している。また、本発明の組成物から得られた成形品は、荷重たわみ温度が高い。
発明を実施するための形態【０００７】
［セルロースアセテート組成物］
＜（Ａ）成分＞
（Ａ）成分のセルロースアセテートは６％粘度が９０mPa・s未満であり、好ましくは５〜７０mPa・sであり、より好ましくは１０〜６０mPa・sである。
（Ａ）成分のセルロースアセテートは、６％粘度が９０mPa・s未満のセルロースアセテートのみからなるものでもよいし、６％粘度の異なる２種類以上のセルロースアセテートの混合物であってもよい。
但し、６％粘度の異なる２種類以上のセルロースアセテートの混合物を使用したときであっても、（Ａ）成分として使用するセルロースアセテートの６％粘度が９０mPa・s未満になるようにする必要がある。
（Ａ）成分のセルロースアセテートは、６％粘度が９０mPa・s未満のセルロースアセテートのみからなるものであるとき、粘度平均重合度は１８０よりも小さい。
（Ａ）成分のセルロースアセテートは、平均置換度が２．７以下のセルロースアセテートが好ましい。【０００８】
（Ａ）成分のセルロースアセテートの６％粘度は、下記の方法で測定できる。
三角フラスコに乾燥試料３．００ｇ、９５％アセトン水溶液を３９．９０ｇ入れ、密栓して約１．５時間攪拌する。その後、回転振盪機で約１時間振盪して完溶させる。得られた６ｗｔ／ｖｏｌ％の溶液を所定のオストワルド粘度計の標線まで移し、２５±１℃で約１５分間整温する。計時標線間の流下時間を測定し、次式（１）により６％粘度を算出する。
６％粘度（mPa・s）＝流下時間（s）×粘度計係数    （１）【０００９】
粘度計係数は、粘度計校正用標準液［昭和石油社製、商品名「ＪＳ−２００」（ＪＩＳ  Ｚ  ８８０９に準拠）］を用いて上記と同様の操作で流下時間を測定し、次式（２）より求める。
粘度計係数
＝｛標準液絶対粘度（mPa・s）×溶液の密度（０．８２７g/cm3）｝
／｛標準液の密度（g/cm3）×標準液の流下秒数（s）｝    （２）【００１０】
粘度平均重合度は、宇田らの極限粘度法（宇田和夫、斉藤秀夫、繊維学会誌、第１８巻第１号、１０５〜１２０頁、１９６２年）により測定できる。なお、溶媒はセルロースアセテート（セルロースジアセテート等）の置換度などに応じて選択できる。例えば、メチレンクロライド／メタノール＝９／１（重量比）の混合溶液にセルロースアセテートを溶解し、所定の濃度ｃ（２．００ｇ／Ｌ）の溶液を調製し、この溶液をオストワルド粘度計に注入し、２５℃で粘度計の刻線間を溶液が通過する時間ｔ（秒）を測定する。一方、前記混合溶媒単独についても上記と同様にして通過時間to（秒）を測定し、下記式（３）〜（５）に従って、粘度平均重合度を算出できる。
ηｒｅｌ＝ｔ／ｔo                           （３）
［η］＝（ｌｎηｒｅｌ）／ｃ                （４）
ＤＰ＝［η］／（６×１０−４）             （５）
（式中、ｔは溶液の通過時間（秒）、ｔoは溶媒の通過時間（秒）、ｃは溶液のセルロースアセテート濃度（ｇ／Ｌ）、ηｒｅｌは相対粘度、［η］は極限粘度、ＤＰは平均重合度を示す）【００１１】
（Ａ）成分のセルロースアセテートとして６％粘度の異なる２種類以上のセルロースアセテートの混合物を使用するときは、６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート２種類以上の混合物、ないしは６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテートと６％粘度が９０mPa・s以上であり、好ましくは９０〜１３０mPa・sであるセルロースアセテートの混合物を使用することができる。
６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテートと６％粘度が９０mPa・s以上であるセルロースアセテートの混合割合は、混合物の６％粘度が９０mPa・s未満になるようにして混合すればよい。
例えば、６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート４０〜１００質量％と６％粘度が９０mPa・s以上であるセルロースアセテート０〜６０質量％にすることができる。【００１２】
＜（Ｂ）成分＞
（Ｂ）成分の可塑剤は、セルロースアセテートの可塑剤として使用されている公知の可塑剤（例えば、特許第５７９８６４０号公報に記載の可塑剤）を使用することができるが、それらの中でもアジピン酸エステルが好ましい。
アジピン酸エステルとしては、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ブトキシエトキシエチル・ベンジル、アジピン酸ジブトキシエトキシエチルなどを挙げることができる。
またアジピン酸エステルとしては、特許第５７９８６４０号公報の特許請求の範囲に記載された式（I）、（II）、（III）、（IV）、（V）、及び（VI）で示されるアジピン酸エステルのいずれか又は組み合わせも使用することができる。【００１３】
（Ａ）成分と（Ｂ）成分の含有割合は、（Ａ）成分１００質量部に対して（Ｂ）成分は８〜２２質量部であり、好ましくは１０〜２０質量部、より好ましくは１０〜１８質量部、更に好ましくは１０〜１６質量部である。【００１４】
本発明の組成物は、さらに充填剤を含有することができる。
充填剤としては、繊維状充填剤、非繊維状充填剤（粉粒状又は板状充填剤など）が含まれ、例えば、特開２００５−１９４３０２号公報の段落番号００２５〜００３２に記載のものを挙げることができる。
充填剤の含有割合は、（Ａ）成分のセルロースエステル１００質量部に対して、５〜５０質量部が好ましく、より好ましくは５〜４０質量部、さらに好ましくは５〜３０質量部である。【００１５】
本発明の組成物は、特開２００５−１９４３０２号公報の段落番号００３５〜００４２に記載のエポキシ化合物、段落番号００４３〜００５２に記載の有機酸、チオエーテル、亜リン酸エステル化合物等の安定化剤を含有することができる。【００１６】
本発明の組成物は、用途に応じて、慣用の添加剤、例えば、他の安定化剤（例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、耐光安定剤など）、着色剤（染料、顔料など）、難燃剤、帯電防止剤、滑剤、アンチブロッキング剤、分散剤、流動化剤、ドリッピング防止剤、抗菌剤等を含んでいてもよい。【００１７】
本発明の組成物は、例えば、各成分をタンブラーミキサー、ヘンシェルミキサー、リボンミキサー、ニーダーなどの混合機を用いて乾式又は湿式で混合して調製してもよい。
さらに、前記混合機で予備混合した後、一軸又は二軸押出機などの押出機で混練してペレットに調製する方法、加熱ロールやバンバリーミキサー等の混練機で溶融混練して調製する方法を適用することができる。【００１８】
本発明の組成物は、射出成形、押出成形、真空成形、異型成形、発泡成形、インジェクションプレス、プレス成形、ブロー成形、ガス注入成形等によって各種成形品に成形することができる。【００１９】
本発明の組成物のＩＳＯ１１３３に準拠したメルトフローレート（以下、ＭＦＲという）（２２０℃、荷重１０ｋｇで１０分間に流出する樹脂の重量（ｇ／１０ｍｉｎ））は５以上が好ましく、５〜４０がより好ましい。
本発明の組成物から得られた成形体のＩＳＯ０７５に準拠した荷重たわみ温度（荷重１．８０ＭＰａ）は、６５℃以上が好ましく、７０℃以上がより好ましい。【００２０】
［セルロースアセテート組成物の製造方法］
本発明は、（Ａ）６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート１００質量部に対して、
（Ｂ）可塑剤８〜２２質量部を混合するセルロースアセテート組成物の製造方法である。
本発明のセルロースアセテート組成物の製造方法は、本発明のセルロースアセテート組成物で述べた事項を適宜適用することができる。【００２１】
本発明のセルロースアセテート組成物の製造方法において、（Ａ）成分のセルロースアセテートとして６％粘度の異なる２種類以上のセルロースアセテートの混合物を使用することができる。
（Ａ）成分のセルロースアセテートとして６％粘度の異なる２種類以上のセルロースアセテートの混合物を使用するときは、６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート２種類以上の混合物、ないしは６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテートと６％粘度が９０mPa・s以上であり、好ましくは９０〜１３０mPa・sであるセルロースアセテートの混合物を使用することができる。
６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテートと６％粘度が９０mPa・s以上であるセルロースアセテートの混合割合は、混合物の６％粘度が９０mPa・s未満になるようにして混合すればよい。
例えば、６％粘度が９０mPa・s未満であるセルロースアセテート４０〜１００質量％と６％粘度が９０mPa・s以上であるセルロースアセテート０〜６０質量％にすることができる。
実施例【００２２】
実施例および比較例
ヘンシェルミキサーを用いて、ミキサー内の摩擦熱で７０℃以上となるように各組成物を攪拌混合した後、二軸押出機（シリンダー温度：２００℃、ダイス温度：２２０℃）に供給し、押し出してペレット化した。
得られたペレットを、射出成形機に供給して、シリンダー温度２２０℃、金型温度５０℃、成形サイクル３０秒（射出１５秒、冷却時間１５秒）の条件で試験片を射出成形して、各評価試験に使用した。【００２３】
（６％粘度）
下記（Ａ）成分の乾燥試料３．００ｇと、９５％アセトン水溶液３９．９０ｇを三角フラスコに入れ、密栓して約１．５時間攪拌した。その後、回転振盪機で約１時間振盪して完溶させた。得られた６ｗｔ／ｖｏｌ％の溶液を所定のオストワルド粘度計の標線まで移し、２５±１℃で約１５分間整温した。計時標線間の流下時間を測定し、前記の式（１）により６％粘度を算出した。
６％粘度（mPa・s）＝流下時間（s）×粘度計係数    （１）【００２４】
粘度計係数は、粘度計校正用標準液［昭和石油社製、商品名「ＪＳ−２００」（ＪＩＳ  Ｚ  ８８０９に準拠）］を用いて上記と同様の操作で流下時間を測定し、前記の式（２）より求めた。
粘度計係数
＝｛標準液絶対粘度（mPa・s）×溶液の密度（０．８２７g/cm3）｝
／｛標準液の密度（g/cm3）×標準液の流下秒数（s）｝    （２）【００２５】
（ＭＦＲ）
ＭＦＲ（ｇ／１０ｍｉｎ）は、ＩＳＯ１１３３に基づいて、温度２２０℃及び荷重１０ｋｇの条件で測定した。ＭＦＲが大きいほど、流動性が良いことを示している。
（成形性）
成形性については次の基準で評価した。
○：ＭＦＲが５以上であるもの
×：ＭＦＲが５未満であるもの【００２６】
（押出性）
二軸押出機のダイスから押出されたストランドを水槽にて冷却し、ペレタイザーにてペレット化する過程および得られたペレットの形状を肉眼で観察して、次の基準で評価した。
○：連続的に均一なストランドが形成され、得られたペレットが全て円柱形状のもの。
×：ストランドが不均一な部分が多くなり、得られたペレットの形状にばらつきが多かったもの。【００２７】
（荷重たわみ温度）
荷重たわみ温度（℃）は、ＩＳＯ７５に準拠して、荷重１．８０ＭＰａの条件で測定した。【００２８】
（Ａ）成分（セルロースアセテート）
Ｌ−５０：６％粘度１１０mPa・s（粘度平均重合度１８０）、（株）ダイセル製
Ｌ−４０：６％粘度８７mPa・s（粘度平均重合度１７０）、（株）ダイセル製
ＣＳ：６％粘度５６mPa・s、Sichuan Yibin PUSH Group Co., Ltd.製
Ｌ−２０：６％粘度５０mPa・s（粘度平均重合度１２０）、（株）ダイセル製
ＰＣ／ＦＧ：６％粘度５０mPa・s、Sichuan Yibin PUSH Group Co., Ltd.製
（Ｂ）成分（可塑剤）
アジピン酸エステル：ＤＡＩＦＡＴＴＹ−１０１大八化学工業（株）製【００２９】
【表１】
2017141938.tif 000002
【００３０】
（Ａ）成分のセルロースアセテートとして６％粘度が９０mPa・s未満のものを使用することで、（Ｂ）成分の可塑剤の使用量を抑制しても、組成物のＭＦＲが良く、押出性が良く、成形性も良かった。また、成形品の荷重たわみ温度も高かった。  （Ａ）成分のセルロースアセテートとして６％粘度が９０mPa・sを超えるものを使用した比較例１は、（Ｂ）成分の可塑剤の使用量を抑制するとＭＦＲが小さくなり、成形性が低下した。
（Ａ）成分のセルロースアセテートとして６％粘度が９０mPa・sを超えるものを使用した比較例２、３は、（Ｂ）成分の可塑剤の使用量を増加させるとＭＦＲが大きくなり、押出性および成形性は良好であったが、成形品の荷重たわみ温度が大きく低下した。【００３１】
本発明の組成物は、例えば、ＯＡ・家電機器分野、電気・電子分野、通信機器分野、サニタリー分野、自動車などの輸送車両分野、家具・建材などの住宅関連分野、雑貨分野などの各パーツ、ハウジングなどに使用することができる。
本発明の組成物は流動性と成形性が良いため、前記各用途の中でも、特に大型成形品または形状の複雑な成形品の製造用として適しており、さらに荷重たわみ温度が高いため、発熱部品を含む装置の外装材、直射日光に曝されるような屋外用途に適している。
【国際調査報告】
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