(57)【要約】  ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とを含有し、該ポリプロピレン樹脂がその一部に酸変性ポリプロピレン樹脂を含む樹脂組成物から得られる樹脂成形体であって、  前記樹脂成形体は広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク、１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピーク、及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測され、  前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．１より大きく０．８未満である、樹脂成形体。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とを含有し、該ポリプロピレン樹脂がその一部に酸変性ポリプロピレン樹脂を含む樹脂組成物から得られる樹脂成形体であって、
前記樹脂成形体は広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク、１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピーク、及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測され、
前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．１より大きく０．８未満である、樹脂成形体。
【請求項２】
ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とを含む樹脂組成物から得られる樹脂成形体であって、
前記樹脂成形体は広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク、１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピーク、及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測され、
前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．１より大きく０．８未満であり、
前記樹脂成形体の引張強度が４０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下である、樹脂成形体。
【請求項３】
前記の樹脂成形体の引張強度が４２．９ＭＰａ以上である、請求項２に記載の樹脂成形体。
【請求項４】
前記ポリプロピレン樹脂が無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂成形体。
【請求項５】
前記の樹脂成形体の広角Ｘ線回折測定において、前記の散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置に観察されるポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピークの回折ピーク面積（Ｐα）に対する、前記の散乱スペクトルｓが１．８３±０．１ｎｍ−１の位置に観察されるポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピークの回折ピーク面積（Ｐβ）の割合（［Ｐβ／Ｐα］×１００）が、０％を超えて５０％未満である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂成形体。
【請求項６】
前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．２以上０．６以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の樹脂成形体。
【請求項７】
前記樹脂成形体が二軸延伸機を用いた延伸処理に付されていない、請求項１〜６のいずれか１項に記載に記載の樹脂成形体。
【請求項８】
前記樹脂成形体における前記ポリプロピレンの結晶化度が１０〜７０％である、請求項１〜６のいずれか１項に記載に記載の樹脂成形体。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の樹脂成形体の調製に用いる樹脂組成物であって、広角Ｘ線回折測定において散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測される樹脂組成物。
【請求項１０】
前記樹脂組成物に含まれるポリプロピレン樹脂が酸変性ポリプロピレン樹脂を含む、請求項９に記載の樹脂組成物。
【請求項１１】
前記酸変性ポリプロピレン樹脂が無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂を含む、請求項１０に記載の樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
樹脂成形体及びこの成形体の調製に好適な樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、セルロース繊維をはじめとする植物由来の有機繊維で強化した熱可塑性樹脂複合材料の研究が多く行われている。有機繊維としてはセルロース繊維、木粉、ジュート繊維等が挙げられる。有機繊維を強化材料とすると、従来用いられているガラス繊維強化よりも軽量になり、比強度が高くなることが知られている。【０００３】
例えば、特許文献１には、ポリプロピレン樹脂と有機溶剤抽出成分量を調整した植物繊維を用いた複合樹脂組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５７６２６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らが特許文献１記載の技術をはじめ、従来の植物繊維強化ポリプロピレン樹脂組成物について検討したところ、これらの植物繊維強化ポリプロピレン樹脂組成物による成形体は、近年の輸送機器材料等に求められる機械特性、なかでも高度な引張強度を十分に満足するには至っていないことがわかってきた。【０００６】
本発明は、引張強度等の機械的物性に優れた樹脂成形体、及び、この成形体の調製に好適な樹脂組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、有機繊維とポリプロピレン樹脂とを含有する繊維強化ポリプロピレン樹脂成形体の物性について検討を進めたところ、有機繊維としてセルロース繊維を使用し、またポリプロピレンを特定の結晶構造を有する形態とすることにより、繊維強化ポリプロピレン樹脂成形体の機械特性（引張強度等）を十分に高めることができることを見出した。本発明は、これらの知見に基づきさらに検討を重ね、完成されたものである。【０００８】
すなわち、本発明の上記課題は、以下の手段によって解決された。
＜１＞
ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とを含有し、該ポリプロピレン樹脂がその一部に酸変性ポリプロピレン樹脂を含む樹脂組成物から得られる樹脂成形体であって、
前記樹脂成形体は広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク、１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピーク、及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測され、
前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．１より大きく０．８未満である、樹脂成形体。
＜２＞
ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とを含む樹脂組成物から得られる樹脂成形体であって、
前記樹脂成形体は広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク、１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピーク、及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測され、
前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．１より大きく０．８未満であり、
前記樹脂成形体の引張強度が４０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下である、樹脂成形体。
＜３＞
前記の樹脂成形体の引張強度が４２．９ＭＰａ以上である、＜２＞に記載の樹脂成形体。
＜４＞
前記ポリプロピレン樹脂が無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂を含む、＜１＞に記載の樹脂成形体。
＜５＞
前記の樹脂成形体の広角Ｘ線回折測定において、前記の散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置に観察されるポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピークの回折ピーク面積（Ｐα）に対する、前記の散乱スペクトルｓが１．８３±０．１ｎｍ−１の位置に観察されるポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピークの回折ピーク面積（Ｐβ）の割合（［Ｐβ／Ｐα］×１００）が、０％を超えて５０％未満である、＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載の樹脂成形体。
＜６＞
前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．２以上０．６以下である、＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の樹脂成形体。
＜７＞
前記樹脂成形体が二軸延伸機を用いた延伸処理に付されていない、＜１＞〜＜６＞のいずれか１項に記載に記載の樹脂成形体。
＜８＞
前記樹脂成形体における前記ポリプロピレンの結晶化度が１０〜７０％である、＜１＞〜＜６＞のいずれか１項に記載に記載の樹脂成形体。
＜９＞
＜１＞〜＜８＞のいずれか１項に記載の樹脂成形体の調製に用いる樹脂組成物であって、広角Ｘ線回折測定において散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測される樹脂組成物。
＜１０＞
前記樹脂組成物に含まれるポリプロピレン樹脂が酸変性ポリプロピレン樹脂を含む、＜９＞に記載の樹脂組成物。
＜１１＞
前記酸変性ポリプロピレン樹脂が無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂を含む、＜１０＞に記載の樹脂組成物。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の樹脂成形体は、引張強度等の機械的物性に優れ、輸送機器等の材料等として好適である。また、本発明の樹脂組成物は、上記樹脂成形体の調製に好適に用いることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔樹脂成形体〕
本発明の樹脂成形体は、広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１、１．８３±０．１ｎｍ−１及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にそれぞれ回折ピークが観測される。散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置の回折ピークはポリプロピレンのα晶の（０４０）面由来の回折ピーク、１．８３±０．１ｎｍ−１の位置の回折ピークはポリプロピレンのβ晶の（３００）面由来の回折ピーク、及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置の回折ピークはセルロース繊維中のセルロースのＩβ型結晶の（００４）面由来の回折ピークである。
ここで、上記散乱ベクトルsが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置と１．８３±０．１ｎｍ−１の位置とには重複する部分（１．８２ｎｍ−１〜１．９３ｎｍ−１）があり、この重複する部分にα晶の（０４０）面由来及び／又はβ晶の（３００）面由来の回折ピークが観察される場合がある。このような場合には、２つの回折ピークの内、散乱ベクトルsの値の大きな方で１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にある回折ピークをα晶の（０４０）面由来のピーク、散乱ベクトルsの値の小さな方で１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にある回折ピークをβ晶の（３００）面由来の回折ピークとする。上記重複する部分で回折ピークが重なってしまい２つに分離することができない場合には、いずれかが含まれていないものとする。
すなわち、本発明の樹脂成形体は、ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とを含む繊維強化ポリプロピレン樹脂成形体であり、ポリプロピレン樹脂のポリプロピレンの少なくとも一部がα晶及びβ晶を形成している。前記ポリプロピレン樹脂は、未変性のものでも変性品でもよく、未変性のポリプロピレン樹脂を含むことが好ましい。前記ポリプロピレン樹脂は、未変性のポリプロピレン樹脂とともに、酸変性ポリプロピレン樹脂を含むことも好ましい。
以下、本発明の樹脂成形体の構成成分について説明する。
【００１１】
（セルロース繊維）
本発明で使用するセルロース繊維は、繊維状のセルロースであり、特に、微細な植物繊維状のクラフトパルプ繊維（粉状パルプ）が好ましい。パルプは、紙の原料ともなるもので、植物から抽出される仮道管を主成分とする。化学的に見ると、主成分は多糖類であり、その主成分はセルロースである。
本発明で使用するセルロース繊維の由来は特に限定されず、例えば、木材、竹、麻、ジュート、ケナフ、農作物残廃物（例えば、麦や稲などの藁、とうもろこし、綿花などの茎、サトウキビ）、布、再生パルプ、古紙などを原料として得られるセルロース繊維が挙げられる。本発明に用いるセルロース繊維は、木材由来のセルロース繊維が特に好ましい。セルロース繊維は、木材等の植物原料から、苛性ソーダなどの化学処理によって、リグニン及びヘミセルロースを除去し、純粋に近いセルロースを取り出したパルプ繊維の総称である。
【００１２】
前述の化学処理を経ずにリグニン等が残留した木材やジュート繊維などをポリプロピレン樹脂と混練し成形体とした場合には、ポリプロピレンに目的のβ晶を形成させることが難しくなる。これは、ポリプロピレン樹脂とセルロースとの間の相互作用をリグニンが阻害することなどが一因と考えられる。ポリプロピレンに目的のβ晶を形成させることができないと、成形体に目的の機械特性を付与することが困難となる。
【００１３】
本発明で使用するセルロース繊維の直径は１〜３０μｍが好ましく、１〜２５μｍがより好ましく、５〜２０μｍがさらに好ましい。また長さ（繊維長）は１０〜２２００μｍが好ましく、５０〜１０００μｍがより好ましい。
【００１４】
成形体に含まれるセルロース繊維の直径の測定は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や繊維分析計により行うことができる。セルロース繊維の繊維長の測定もＳＥＭ観察により行うことができる。繊維長のＳＥＭ観察による測定においては、繊維強化ポリオレフィン樹脂成形体中のポリプロピレン樹脂を熱キシレンを用いて溶出させた残渣をステージの上にのせ、蒸着などの処理を行った上でＳＥＭ観察により繊維長を決定することができる。
【００１５】
樹脂成形体中のセルロース繊維の含有量は、ポリプロピレン樹脂及びセルロース繊維の合計量１００質量部中、１〜４０質量部であることが好ましく、特に、５〜３０質量部であることが好ましい。
【００１６】
（ポリプロピレン樹脂）
本発明で使用するポリプロピレン樹脂は、特に限定されるものでなく、例えば、ホモポリプロピレン、ポリプロピレンブロック共重合体又はポリプロピレンランダム共重合体のいずれも使用することができる。
ポリプロピレン樹脂のポリプロピレンとしては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体、プロピレンブロック共重合体（プロピレン単独重合体成分又は主にプロピレンからなる共重合体成分と、エチレン及びα−オレフィンから選択されるモノマーの少なくとも１種とプロピレンとを共重合して得られる共重合体成分とからなる共重合体）などが挙げられる。これらのポリプロピレンは単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。
【００１７】
ポリプロピレン樹脂に用いられるα−オレフィンは、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセンが好ましく、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンがより好ましい。
【００１８】
プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体としては、例えば、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、プロピレン−１−ヘキセンランダム共重合体、プロピレン−１−オクテンランダム共重合体などが挙げられる。
【００１９】
プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体としては、例えば、プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−エチレン−１−ヘキセン共重合体、プロピレン−エチレン−１−オクテン共重合体などが挙げられる。
【００２０】
プロピレンブロック共重合体としては、例えば、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体などが挙げられる。
【００２１】
これらのポリプロピレン樹脂のうち、引張強度や耐衝撃性の観点から、ホモポリプロピレン、プロピレン−エチレン−１−オクテン共重合体、ポリプロピレンブロック共重合体が好ましい。
【００２２】
また、ポリプロピレン樹脂の流動性についても限定されず、成形体の肉厚、体積等を勘案し、適切な流動性を有するポリプロピレン樹脂を使用することができる。
【００２３】
ポリプロピレン樹脂は、１種類を単独で使用してもよく、また、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００２４】
本発明の樹脂成形体中のポリプロピレン樹脂の含有量は、ポリプロピレン樹脂及びセルロース繊維の合計量１００質量部中の、６０〜９９質量部であることが好ましく、特に、７０〜９５質量部であることが好ましい。
【００２５】
ポリプロピレン樹脂はその一部に酸変性されたポリプロピレン樹脂（酸変性ポリプロピレン樹脂）を含有することが好ましい。
酸変性ポリプロピレン樹脂を含有すると、ポリプロピレンのβ晶をより効率的に形成させることができ、酸変性ポリプロピレン樹脂による酸変性していないポリプロピレン樹脂とセルロース繊維との接着性向上作用とも相俟って、成形体の機械的強度を効果的に高めることができる。さらに、セルロース繊維の配向度をより高めることができ、これも成形体の機械特性の向上に寄与すると考えられる。
酸変性ポリプロピレン樹脂としては、上述のポリプロピレン樹脂を、例えば、不飽和カルボン酸もしくはその誘導体により変性したものが挙げられる。不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられ、不飽和カルボン酸誘導体としては、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸等が挙げられる。
酸変性ポリプロピレン樹脂としては、マレイン酸変性ポリプロピレン及び／又は無水マレイン酸変性ポリプロピレンを含有することが好ましい。
樹脂成形体中の酸変性ポリプロピレン樹脂の含有量は、ポリプロピレン樹脂（酸変性されていないポリプロピレン樹脂と酸変性ポリプロピレン樹脂の合計）及びセルロース繊維の合計量１００質量部中の、０．３質量部〜２０質量部であることが好ましく、特に、１質量部〜１５質量部であることが好ましい。酸変性ポリプロピレン樹脂の含有量を上記範囲内とすることにより、樹脂成形体の機械特性をより向上させることができる。
【００２６】
（その他の添加剤）
本発明の樹脂成形体は、上述したポリプロピレン樹脂及びセルロース繊維からなる構成でもよく、また、本発明の効果を損なわない範囲で下記の添加剤等を含んでもよい。
例えば、エチレン−αオレフィン共重合体等のエラストマーを追加配合して、樹脂成形体の物性を改質してもよい。
また、本発明の樹脂成形体には、酸化防止剤、光安定剤、ラジカル捕捉剤、紫外線吸収剤、着色剤（染料、有機顔料、無機顔料）、充填剤、滑剤、可塑剤、アクリル加工助剤等の加工助剤、発泡剤、パラフィンワックス等の潤滑剤、表面処理剤、結晶核剤、離型剤、加水分解防止剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、防曇剤、防徽剤、イオントラップ剤、難燃剤、難燃助剤等の添加剤を、上記目的を損なわない範囲で適宜含有することができる。
【００２７】
（ポリプロピレンの結晶構造）
ポリプロピレンは、α晶やβ晶といった種々の結晶構造を採ることが知られている。α晶は単斜晶であり、β晶は六方晶である。
本発明の樹脂成形体は、広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク及び１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピークがそれぞれ観測される。すなわち、本発明の樹脂成形体において、ポリプロピレンの少なくとも一部が結晶構造を有し、その内の少なくとも一部がα晶及びβ晶である（すなわち、前記結晶構造の一部がα晶であり、かつ、前記結晶構造の一部がβ晶である）。ポリプロピレンの結晶構造中に占めるα晶及びβ晶以外の結晶構造については特に限定されない。
【００２８】
本発明の樹脂成形体において、ポリプロピレンの結晶化度（ポリプロピレン中に占める結晶構造の割合、総結晶化度ともいう）は、１０〜７０％が好ましく、２５〜６０％がより好ましい。ポリプロピレン中の結晶構造（α晶由来の全ての回折ピーク及びβ晶由来の全ての回折ピークの合計面積）に占めるα晶由来の全ての回折ピークの合計面積の割合（以下、割合Ａともいう）は、８０〜９９％が好ましく、８５〜９９％がより好ましく、８５〜９７％がさらに好ましい。ポリプロピレン中の結晶構造に占める、β晶（３００）面由来の回折ピークの面積の割合（以下、割合Ｂともいう）は、０．４〜２０％が好ましく、１〜２０％がより好ましく、１〜１５％がさらに好ましく、３〜１５％が特に好ましい。結晶化度は、後述する広角Ｘ線回折測定によって得られた１次元データから非晶成分と結晶成分を分離し、非晶成分由来の回折ピーク面積（ＰＨ）と結晶成分由来の回折ピーク面積（ＰＣ）の合計に対する結晶成分由来の回折ピーク面積（ＰＣ）の割合（［ＰＣ／（ＰＣ＋ＰＨ）］×１００）として求めることができる。割合Ａ、及び割合Ｂは、それぞれ、後述する広角Ｘ線回折測定によって求めた回折ピーク面積（それぞれＰｓｕｍα、Ｐβ）から求めることができる（割合Ａ＝［Ｐｓｕｍα／ＰＣ］×１００、割合Ｂ＝［Ｐβ／ＰＣ］×１００）。
【００２９】
本発明の樹脂成形体において、ポリプロピレン中の結晶構造（α晶由来の全ての回折ピーク及びβ晶由来の全ての回折ピークの合計面積）に占めるα晶（０４０）面由来の回折ピークの面積の割合（割合Ｃ＝［Ｐα／ＰＣ］×１００）は、１１．５〜４０％が好ましく、１１．９〜３０％がより好ましい。割合Ｃは、後述する広角Ｘ線回折測定によって求めたα晶（０４０）面由来の回折ピーク面積（Ｐα）から求めることができる。
【００３０】
（α晶に対するβ晶の割合）
ポリプロピレンの結晶構造において、後述する方法により決定される散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置の回折ピーク（α晶（０４０）面由来の回折ピーク）の回折ピーク面積（Ｐα）に対する１．８３±０．１ｎｍ−１の位置の回折ピーク（β晶の（３００）面由来の回折ピーク）の回折ピーク面積（Ｐβ）の割合（［Ｐβ／Ｐα］×１００、α晶に対するβ晶の割合とも称す。）は、０％を超えて５０％未満が好ましい。α晶に対するβ晶の割合を前記好ましい範囲内とすることにより、機械特性や弾性率をより高めることができる。また、β晶が全くない場合には、セルロース繊維とポリプロピレン間の界面密着力に劣り、機械特性を損なうことがある。α晶に対するβ晶の割合はより好ましくは２％以上３０％未満であり、さらに好ましくは３％以上２５％未満であり、特に好ましくは４％以上２０％未満である。
【００３１】
（α晶及びβ晶の確認方法）
α晶及びβ晶の存在を確認するためには、Ｘ線回折測定を用いることができる。広角Ｘ線回折測定を用いることが好ましい。一般的な射出成形体の場合には、樹脂配向由来の方位角方向に強度分布が生じることがある。そのため、１次元のシンチレーションカウンタでは配向由来の強度分布を正確にとらえることができないことがあるため、検出器としては２次元検出器を用いることが好ましい。Ｘ線源は、ＣｕＫα線を用いて、形状はピンホールを用いることが好ましい。Ｘ線のビーム径としては５μｍ〜１５００μｍが好ましく、より好ましくは７μｍ〜１０００μｍである。ビーム径を１５００μｍより大きくすると十分な位置分解能を得ることができず、詳細な分析に向かないことがあり、５μｍ未満の場合にはビーム径が細いために照射強度が十分でなく測定時間が非常に長くなり、測定効率が悪くなることがある。
具体的には実施例に記載の方法で行うことができる。
【００３２】
（α晶に対するβ晶の割合の決定方法）
上記Ｘ線回折測定により、得られた２次元回折像を円周方向で積分平均化し、１次元化したデータを用いてα晶に対するβ晶の割合を決定する。積分平均化し測定データを１次元化するための積分範囲の上限は９０°以上が好ましく、より好ましくは１８０°よりも大きく、さらに好ましくは３６０°である。
α晶に対するβ晶の割合を決定するためには、得られた１次元データをガウス関数を用いてピーク分離する。ピーク分離はＣｕＫα線を用いて測定した場合には散乱ベクトルｓが１．３５〜２．８０ｎｍ−１（２θ＝１２°〜２５°）の範囲で実施することが好ましい。散乱ベクトルｓが１．３５ｎｍ−１未満であると、小角散乱による情報と空気散乱による情報が混在する上に、今回用いるポリプロピレン樹脂の場合には結晶による回折がほとんど観測されない。また、散乱ベクトルｓが２．８０ｎｍ−１を超える（２５°よりも高角度側）と結晶による回折ピークが複数観測され、分離することが困難である。
散乱ベクトルｓが１．３５〜２．８０ｎｍ−１の範囲で回折ピークをα晶由来のものとβ晶由来のものに分離を行った後、α晶の（０４０）面由来の回折ピーク面積に対して、β晶の（３００）面由来の回折ピーク面積の比を求めてα晶に対するβ晶の割合とする。
具体的には実施例に記載の方法で行うことができる。また、Ｘ線の回折角度の表し方としては、回折角度は用いるＸ線の波長により変わるので、回折角度を波長で規格化された散乱ベクトルｓを用いて表現することが好ましい。散乱ベクトルｓはＸ線の回折角２θとＸ線波長λを用いてｓ＝２ｓｉｎθ／λであらわすことができる。θは回折角度２θの１／２のことである。回折角度の表し方は、セルロース繊維に関する測定においても同様である。
【００３３】
（セルロース繊維の有無の決定方法）
セルロース繊維のセルロースはＩ型やＩＩ型といった種々の結晶構造を採ることが知られている。天然のセルロースは、Ｉα型（三斜晶）又はＩβ型（単斜晶）の結晶構造を有し、植物由来のセルロースは一般的にＩβ型結晶を多く含む。
本発明の樹脂成形体は、広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが３．８６±０．１ｎｍ−１の位置に回折ピークを有する。この回折ピークは、セルロースのＩβ型結晶の（００４）面に由来する。すなわち、本発明の樹脂成形体において、セルロース繊維のセルロースの少なくとも一部が結晶構造を有し、その内の少なくとも一部がＩβ型結晶である。セルロースの結晶構造中に占めるＩβ型結晶以外の結晶構造については特に限定されない。以下、セルロース繊維を「散乱ベクトルｓが３．８６±０．１ｎｍ−１の位置に回折ピークを有する成分」ということがある。
セルロース繊維を含有していることは種々の方法から確認することができる。例えば、Ｘ線を用いてセルロース繊維中のセルロース結晶由来の回折ピークを観測することで確認することができる。用いるＸ線の波長により回折ピーク位置が異なるため注意が必要であるが、ＣｕＫα線（λ＝０．１５４１８ｎｍ）を用いた場合には、散乱ベクトルｓ３．８６ｎｍ−１（２θ＝３４．６°）付近にセルロースのＩβ型結晶の（００４）面由来の回折ピークが観測できる。（００４）面の回折をとらえるためには、サンプルをθ分回転させてＸ線を入射する必要がある。つまり、ＣｕＫα線を用いる場合にはサンプルステージをθ＝１７．３°回転させることになる。セルロース結晶由来の回折ピークとしては（００４）面よりも内側にそのほかの回折ピークを観測することができるが、ポリプロピレン由来の回折ピークと回折位置がかぶってしまい、明確な回折ピークと判断できないことがある。このため、本明細書においては、セルロース繊維の有無はセルロースのＩβ型結晶の（００４）面の回折ピークを用いて判断する。
【００３４】
（セルロース繊維の配向度）
セルロース繊維（散乱ベクトルｓが３．８６±０．１ｎｍ−１の位置に回折ピークを有する成分）の配向度としては０．１を超えて０．８未満である。セルロース繊維の配向度を０．１を超えて０．８未満とすることにより、機械特性をより高めることができる。
セルロース繊維の並びに対して法線方向の機械特性の向上も考慮すると、セルロース繊維の配向度はより好ましくは０．１５以上０．７以下、さらに好ましくは０．２以上０．６以下である。
【００３５】
（セルロース繊維の配向度の測定方法）
セルロース繊維の配向度については上記のセルロース繊維を含有していることの確認方法に基づき得られたＸ線の２次元回折画像をもとにセルロースの（００４）面由来の回折強度の方位角方向のプロファイルを解析することで得ることができる。解析方法としては方位角方向の回折ピーク半値幅を用いて解析する方法や、配向関数を用いて求める方法などが挙げられる。セルロース繊維の配向度の確認のためにはサンプルを切り出し良好な回折像が得られるような工夫を行っても構わない。より具体的には、サンプルによるＸ線の吸収を調整することを目的としてサンプルから任意の場所で切り出しを行い、厚さを０．５〜２ｍｍ程度に整えることなどが挙げられる。
【００３６】
（セルロース繊維配向度の詳細な計算方法）
セルロース繊維配向度を決定するためには前述のセルロース繊維のセルロースのＩβ型結晶の（００４）面由来のＸ線回折パターンを利用する。セルロース繊維のセルロースのＩβ型結晶の（００４）面の２次元回折パターンから、方位角ＶＳ強度のデータに１次元化する。２次元データを１次元化するために、セルロース繊維のセルロースのＩβ型結晶の（００４）面の３４．６°を中心として±０．５°の範囲で１次元化する。近くにはポリプロピレン樹脂由来の回折ピークも存在することから、その影響を排除するために３３．６°及び３５．６°を中心として±０．５°の範囲で１次元化を行い、両者の平均値をセルロース繊維のセルロースのＩβ型結晶の１次元化回折強度から差し引くこともできる。補正を行ったセルロース繊維のセルロースのＩβ型結晶の方位角回折強度のデータに対して配向度の決定を行うが、配向度の決定は半値幅を用いて計算する半値幅法もしくは、配向関数を用いる配向関数法のどちらを用いてもよい。配向関数もしくは半値幅を求めるために、方位角方向の回折強度をピーク分離するなどの方法を用いて得られるデータのノイズを少なくするために、ピーク分離で得られた関数を用いて解析を行ってもよい。この操作と合わせて前述の強度補正等の作業を行っても構わない。ピーク分離及びフィッティングに用いる関数はガウス関数もしくはローレンツ関数が好ましく、ガウス関数がより好ましい。
【００３７】
本発明の樹脂成形体の引張強度は４０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であることが好ましく、４２．９ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であることがより好ましい。引張強度は、ＪＩＳ  Ｋ７１６１に準じて測定することができる。
【００３８】
本発明の樹脂成形体は、引張強度等の機械特性に優れる。その理由は明らかではないが、以下のように考えられる。
一般に、ポリプロピレンのβ晶は弾性率が低く、樹脂成形体中のポリプロピレンのα晶に対するβ晶の割合があまり高くなると、樹脂成形体は壊れやすくなる傾向にある。すなわち、β晶を多く含有する樹脂成形体は引張弾性率や引張強度に劣る傾向にある。
しかし、本発明では、純粋なセルロースに近いセルロース繊維をポリプロピレン樹脂と組合せて使用することにより、ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維との界面での相互作用性が向上するなどし、これとセルロース繊維によるβ晶の形成効率の向上作用と、セルロース繊維が特定の配向度で含有されていることも影響して、樹脂成形体の機械特性が向上するものと考えられる。
【００３９】
本発明の樹脂成形体の好ましい態様は、ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とを含有し、該ポリプロピレン樹脂がその一部に酸変性ポリプロピレン樹脂を含む樹脂組成物から得られる樹脂成形体であって、前記樹脂成形体は広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク、１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピーク、及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測され、前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．１より大きく０．８未満である。
加えて、本発明の樹脂成形体の別の好ましい態様は、ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とを含む樹脂組成物から得られる樹脂成形体であって、前記樹脂成形体は広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク、１．８３±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのβ晶（３００）面由来の回折ピーク、及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測され、前記樹脂成形体において前記セルロース繊維の配向度が０．１より大きく０．８未満であり、前記樹脂成形体の引張強度が４０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下である。
【００４０】
〔樹脂組成物〕
本発明の樹脂組成物は、上述の樹脂成形体の調製に好適な樹脂組成物であり、広角Ｘ線回折測定において散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置にポリプロピレンのα晶（０４０）面由来の回折ピーク及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置にセルロースのＩβ型結晶（００４）面由来の回折ピークが観測される樹脂組成物である。本発明の樹脂組成物は、その成分として上述のポリプロピレン樹脂及びセルロース繊維を含有し、ポリプロピレン樹脂のポリプロピレンがα晶を形成している。
本発明の樹脂組成物は、さらに上述の添加剤や溶媒等を含んでいてもよい。
ポリプロピレン樹脂、セルロース繊維、その他の添加剤は、上述の樹脂成形体において説明したものと同じであり、好ましい形態も同じである。また、樹脂組成物中の、上記各成分の好ましい含有量についても、上述の樹脂成形体において説明した好ましい含有量と同様である。
本発明の樹脂組成物において、ポリプロピレンはβ晶を形成していてもよく、形成していなくてもよい。
【００４１】
〔樹脂成形体及び樹脂組成物の製造〕
本発明の樹脂組成物は、上記各成分を用いる以外は通常の方法で製造することができる。例えば、ポリプロピレン樹脂とセルロース繊維とをミキサー等を用いて混合したり、溶融混練したりして、本発明の樹脂組成物を得ることができる。
溶融混練する場合、溶融混練温度は、使用するポリプロピレン樹脂の融点以上の温度であれば特に限定されず、１６０〜２３０℃が好ましく、１７０〜２１０℃がより好ましい。
上記溶融混練温度は、セルロース繊維の熱分解が少ない温度を上限とすることが望ましい。したがって、上限温度２５０℃以下が好ましく、２３０℃以下がより好ましく、２００℃以下がさらに好ましい。
溶融混練時間は、適宜設定することができる。
溶融混練に用いられる装置としては、ポリプロピレン樹脂の溶融温度で溶融混練が可能なものであれば特に限定されず、例えば、ブレンダー、ニーダー、ミキシングロール、バンバリーミキサー、一軸もしくは二軸の押出機などが挙げられ、二軸押出機が好ましい。
成形時の取扱性の観点から、得られた溶融混練物は、ペレット状に加工することが好ましい。
溶融混練に先立って、各成分を、ドライブレンドしてもよい。
【００４２】
本発明の樹脂成形体は、上記各成分を用いて、上記ポリプロピレンのα晶及びβ晶を形成でき、セルロース繊維の配向度を０．１より大きく０．８未満とできれば、その製造方法は特に制限されない。
本発明の樹脂成形体は、少なくともポリプロピレン樹脂及びセルロース繊維を溶融混練し、溶融混練物を目的の形状へと成形する工程を経て製造することが好ましい。また、本発明の樹脂組成物を溶融して、溶融物を目的の形状へと成形することにより製造することも好ましい。本発明の樹脂成形体は、射出成形により形成することが好ましい。
【００４３】
本発明の樹脂成形体の製造では、上記成形工程において、成形体中にポリプロピレンのα晶及びβ晶を所望のレベルで形成させることが好ましい。例えば、上記溶融混練で得られた溶融混練物（樹脂組成物）を、射出成形等することによりα晶及びβ晶を形成することができる。また、成形条件によりα晶及びβ晶の形成度合をある程度調節することもできる。
成形工程は、得られた成形体を冷却する工程を有することが好ましい。冷却工程を経ることにより、樹脂成形体中にα晶及びβ晶を効率よく形成することができる。冷却工程においては、成形体の冷却を２℃／ｍｉｎ以上の速度で行うことが好ましい。
射出成形する場合には、型の温度を射出樹脂温度の１００℃以下の温度に設定しておくことが好ましい。
また、α晶及びβ晶はセルロース繊維と界面の相互作用が強く働くためセルロース繊維量を調節したり、冷却速度を遅くしたり、結晶化温度を高くし等温結晶化したりすることにより、効率よくα晶及びβ晶を形成できる傾向にある。
配向度は、射出成形時の樹脂温度を調整したり、射出速度を高速化したりすることにより、効率よく所望の範囲とできる傾向にある。各成分の配合、その他の製造条件等に左右され一義的に特定することはできないが、射出成形時の樹脂温度（射出樹脂温度）は、ポリプロピレン樹脂である場合、１７０〜２２０℃が好ましく、１８０〜２００℃がより好ましい。射出速度は、１０〜１５０ｍｍ／ｓ（秒）が好ましく、２０〜１００ｍｍ／ｓがより好ましい。
樹脂成形体は、二軸延伸機等を用いた延伸処理に付されていないことが好ましい。
【００４４】
（用途）
本発明の樹脂成形体は、以下の製品、部品及び／又は部材等の材料として用いることができる。例えば、輸送機器（自動車、二輪車、列車、及び航空機など）、ロボットアームの構造部材、アミューズメント用ロボット部品、義肢部材、家電材料、ＯＡ機器筐体、情報処理機器、携帯端末、建材、ハウス用フィルム、排水設備、トイレタリー製品材料、各種タンク、コンテナー、シート、包装材、玩具、及びスポーツ用品などが挙げられる。
【００４５】
輸送機器用材料として車両用材料が挙げられる。車両用材料としては、例えば、ドアートリム、ピラー、インストルメンタルパネル、コンソール、ロッカーパネル、アームレスト、ドアーインナーパネル、スペアタイヤカバー、ドアノブ、ライト等の内装部品や、バンパー、スポイラー、フェンダー、サイドステップ、ドア・アウターパネル等の外装部品、その他エアインテークダクト、クーラントリザーブタンク、ラジエターリザーブタンク、ウインドウ・ウオッシャータンク、フェンダーライナー、ファン及びプーリーなどの回転部材、ワイヤーハーネスプロテクター等の部品、接続箱又はコネクタ、また、フロント・エンドパネル等の一体成形部品等が挙げられる。
【実施例】
【００４６】
以下に、本発明を実施例に基づいて、さらに詳細に説明するが、これは本発明を制限するものではない。
下記実施例及び比較例において、「部」は特に断らない限り、「質量部」を意味する。
以下の実施例においては、酸変性していないポリプロピレン樹脂については便宜上、単に「ポリプロピレン樹脂」と称し、酸変性ポリプロピレン樹脂と区別するようにした。【００４７】
−使用材料−
以下に、使用した材料を示す。
（セルロース繊維）
ＡＲＢＯＣＥＬ  Ｂ４００：商品名、ＲＥＴＴＥＮＭＡＩＥＲ社製、苛性ソーダ処理品
（木粉）
木粉：苛性ソーダ未処理の檜材の木粉を４０〜１００μｍのメッシュのスクリーンを通してふるいにかけ、平均繊維長が３０μｍのものを使用した。
（ポリプロピレン樹脂）
Ｊ１０６ＭＧ：商品名、株式会社プライムポリマー社製
（酸変性ポリプロピレン樹脂）
リケエイドＭＧ６７０Ｐ：商品名、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、理研ビタミン社製
リケエイドＭＧ４００Ｐ：商品名、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、理研ビタミン株式会社製
リケエイドＭＧ２５０Ｐ：商品名、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、理研ビタミン社製【００４８】
（実施例１）
ポリプロピレン樹脂７５質量部に対して、セルロース繊維２０質量部、及び酸変性ポリプロピレン樹脂としてリケエイドＭＧ６７０Ｐを５質量部添加し、ドライブレンドののち１５ｍｍ二軸押出機（テクノベル社製）に供した。溶融混練ののち押出ダイスから吐出された樹脂を水冷後にストランドカッターを用いてペレット状に加工し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物（ペレット）を十分に乾燥し、次いで射出成形機（ロボットショット  α−Ｓ３０ｉＡ  ファナック株式会社製）にて射出樹脂温度１９０℃、金型温度４０℃、射出速度３０ｍｍ／ｓで成形を行いＪＩＳ５号ダンベルの形状の樹脂成形体を得た（以下、ダンベル試験片という）。【００４９】
（実施例２）
実施例１の酸変性ポリプロピレン樹脂をリケエイドＭＧ４００Ｐに変更した以外は実施例１と同様にダンベル試験片を作製した。【００５０】
（実施例３）
実施例２の酸変性ポリプロピレン樹脂の添加量を１質量部とし、ポリプロピレン樹脂の添加量を７９質量部とし、射出速度を４０ｍｍ／ｓにした以外は実施例２と同様にダンベル試験片を作製した。【００５１】
（実施例４）
実施例２の酸変性ポリプロピレン樹脂の添加量を３質量部とし、ポリプロピレン樹脂の添加量を７７質量部とし、射出速度を５０ｍｍ／ｓにした以外は実施例２と同様にダンベル試験片を作製した。【００５２】
（実施例５）
実施例２のセルロース繊維の添加量を１０質量部とし、ポリプロピレン樹脂の添加量を８５質量部とした以外は実施例２と同様にダンベル試験片を作製した。【００５３】
（実施例６）
実施例２のセルロース繊維の添加量を４０質量部とし、ポリプロピレン樹脂の添加量を５５質量部とした以外は実施例２と同様にダンベル試験片を作製した。【００５４】
（比較例１）
酸変性ポリプロピレン樹脂を添加せず、ポリプロピレン樹脂の添加量を８０質量部とした以外は実施例１と同様にダンベル試験片を作製した。【００５５】
（比較例２）
ポリプロピレン樹脂の添加量を９５質量部とし、酸変性ポリプロピレン樹脂の添加量を５質量部とした以外は実施例１と同様にダンベル試験片を作製した。【００５６】
（比較例３）
酸変性ポリプロピレン樹脂を添加せず、セルロース繊維の添加量を２５質量部に変更した以外は実施例１と同様にダンベル試験片を作製した。【００５７】
（比較例４）
実施例１のセルロース繊維を木粉に変更した以外は実施例１と同様にダンベル試験片を作製した。【００５８】
（比較例５）
ポリプロピレン樹脂としてＪ１０６ＭＧ（プライムポリマー社製）を７５質量部に対して、セルロース繊維としてＡＲＢＯＣＥＬ  Ｂ４００（ＲＥＴＴＥＮＭＡＩＥＲ社製）を２０質量部、及び酸変性ポリプロピレン樹脂としてリケエイドＭＧ２５０Ｐ（理研ビタミン社製）を５質量部添加し、ドライブレンドののち１５ｍｍ二軸押出機（テクノベル社製）に供した。溶融混練ののち押出ダイスから吐出された樹脂を水冷後にストランドカッターを用いてペレット状に加工し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物（ペレット）を十分に乾燥し、次いで２００℃に加熱した熱プレス機（商品名：ＭＰ−ＷＣＨ  株式会社東洋精機製作所製）にて予熱時間：５分、加圧時間：５分、圧力：２０ＭＰａの条件により、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ×２ｍｍの樹脂シートを得た。樹脂シートを、打ち抜いてＪＩＳ５号ダンベルの形状の樹脂成形体を得た。【００５９】
（比較例６）
実施例１の酸変性ポリプロピレン樹脂５質量部をリケエイドＭＧ２５０Ｐ（理研ビタミン社製）１質量部とし、ポリプロピレン樹脂の添加量を７９質量部とした以外は実施例１と同様にＪＩＳ５号ダンベルを得た。【００６０】
上記実施例１〜６及び比較例１〜６において得られたダンベル試験片を用いて、以下の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
また、実施例１〜６で調製したペレット（本発明の樹脂組成物）についても以下の広角Ｘ線回折測定を行ったところ、いずれについても、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置に回折ピークが観測された。【００６１】
（引張強度測定）
オートグラフ精密万能試験機（株式会社島津製作所製）を用いてダンベル試験片の引張強度の測定を行った。引張速度は５０ｍｍ／ｍｉｎとした。【００６２】
（広角Ｘ線回折測定）
−α晶及びβ晶の確認方法−
Ｄ８  ＤＩＳＣＯＶＥＲ（Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＸＳ製）を用いて広角Ｘ線回折測定により確認を行った。セットしたダンベル試験片にＣｕＫα線をφ０．５ｍｍに絞ったピンホールコリメータで照射して得られた回折を、カメラ長１０ｃｍに設置した２次元検出器ＶＡＮＴＥＣ５００（Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＸＳ製）で検出し２次元回折像を得た。得られた２次元回折像を散乱ベクトルｓが０〜２．９１ｎｍ−１の範囲で方位角方向０〜３６０°で積分平均化処理を行い、１次元データを得た。１次元データに対して、Ｘ線の透過率に合わせて空気散乱を引き算する補正を行った後に、ガウス関数を用いてカーブフィッティングを行い、ポリプロピレン結晶由来の回折成分と非晶質由来の回折成分に成分分離を行った。成分分離を行った結果に対して散乱ベクトルｓが１．８３±０．１ｎｍ−１の位置に回折ピークが確認された場合にはβ晶が存在していると判断した。ポリプロピレンのβ晶（３００）面による回折ピークは散乱ベクトルｓが１．８３±０．１ｎｍ−１の位置に表れるためである。散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置に回折ピークが確認された場合にはα晶が存在していると判断した。ポリプロピレンのα晶（０４０）面の回折ピークは散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１の位置に表れるためである。また、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１のα晶（０４０）面由来の回折ピーク面積で散乱ベクトルｓが１．８３±０．１ｎｍ−１のβ晶（３００）面由来の回折ピーク面積を除算することで、α晶に対するβ晶の割合（β晶（３００）面由来の回折ピーク面積／α晶（０４０）面の回折ピーク面積（［Ｐβ／Ｐα］×１００））を算出した。散乱ベクトルｓは得られた回折像の２θ角と入射Ｘ線波長λを用いてｓ＝２ｓｉｎθ／λで求めることができる。【００６３】
−セルロース繊維の存在確認方法−
Ｄ８  ＤＩＳＣＯＶＥＲ（Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＸＳ製）を用いて広角Ｘ線回折測定により確認を行った。サンプルステージをθ＝１７．３°傾けた状態でセットしたダンベル試験片に、ＣｕＫα線をφ１．０ｍｍに絞ったピンホールコリメータで照射して得られた回折を、カメラ長１０ｃｍに設置した２次元検出器ＶＡＮＴＥＣ５００（Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＸＳ製）で検出し２次元回折像を得た。得られた２次元回折像を散乱ベクトルｓが１．１３〜４．４４ｎｍ−１の範囲で方位角方向０〜１２０°で積分平均化処理を行い、１次元データを得た。１次元データに対して、Ｘ線の透過率に合わせて空気散乱を引き算する補正を行った後に、ガウス関数を用いてカーブフィッティングを行い、ポリプロピレン結晶（α晶及びβ晶）由来の回折成分とセルロース繊維由来の回折成分を分離し、散乱ベクトルｓ３．８６±０．１ｎｍ−１の範囲に回折ピークが観測された場合には、成形体中にセルロース繊維が存在しているとした。セルロース繊維の（００４）面由来の回折ピークは、通常ｓが３．８６±０．１ｎｍ−１の範囲に表れるためである。【００６４】
−セルロース繊維配向度の確認方法−
前述のセルロース繊維の存在確認方法にて得られたセルロース繊維由来の２次元回折画像の方位角方向０〜９０°の範囲のデータを用いて配向度の決定を行った。配向度の決定には方位角方向の配向関数を用いた。配向度は、ダンベル試験片から厚さ０．５〜１．５ｍｍに調整し切り出した試験片の任意の３点について測定を行った結果の平均値として求めた。【００６５】
（結晶化度、割合Ａ、割合Ｂ、及び割合Ｃの求め方）
総結晶化度は、上記ガウス関数を用いたカーブフィッティングの結果から、結晶成分と非晶性分に分離し、散乱ベクトルｓが１．３６〜２．８１ｎｍ−１の範囲における、非晶成分由来の回折ピーク面積（ＰＨ）と結晶成分由来の回折ピーク面積（ＰＣ）合計に占める結晶成分由来の回折ピーク面積（ＰＣ）の割合（［ＰＣ／（ＰＣ＋ＰＨ）］×１００）として求めた。
さらに、上記カーブフィッティングの結果から、α晶由来の全ての回折ピーク面積の合計（Ｐｓｕｍα）、β晶（３００）面由来の回折ピーク面積（Ｐβ）、α晶（０４０）面由来の回折ピーク面積（Ｐα）を求め、結晶成分中の、割合Ａ（［Ｐｓｕｍα／ＰＣ］×１００）、割合Ｂ（［Ｐβ／ＰＣ］×１００）、及び割合Ｃ（［Ｐα／ＰＣ］×１００）をそれぞれ求めた。【００６６】
【表１−１】
2020071434.tif 000002
【００６７】
【表１−２】
2020071434.tif 000003
【００６８】
表１から、広角Ｘ線回折測定において、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１、１．８３±０．１ｎｍ−１及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置のいずれかに回折ピークを有しない比較例１〜４はいずれも、引張強度に劣る結果となった。セルロース繊維の配向度が小さすぎる比較例５は、引張強度に劣る結果となった。
これに対し、散乱ベクトルｓが１．９２±０．１ｎｍ−１、１．８３±０．１ｎｍ−１及び３．８６±０．１ｎｍ−１の位置に回折ピークを有する実施例１〜６は、いずれも引張強度に優れていた。
また、実施例１〜６はいずれも、結晶化度が３０〜４５％の範囲にあり、結晶成分中の割合Ａが８０〜９９％の範囲にあり、割合Ｂが３〜１５％の範囲にあった。【００６９】
本発明をその実施態様とともに説明したが、我々は特に指定しない限り我々の発明を説明のどの細部においても限定しようとするものではなく、添付の請求の範囲に示した発明の精神と範囲に反することなく幅広く解釈されるべきであると考える。【００７０】
本願は、２０１８年１０月３日に日本国で特許出願された特願２０１８−１８８３９４基づく優先権を主張するものであり、これはここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。
【国際調査報告】
2020071434.tif 000004
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