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公開番号2025030815
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023136446
出願日2023-08-24
発明の名称造粒体および樹脂組成物ならびにそれらの製造方法および用途
出願人大阪瓦斯株式会社,大阪ガスケミカル株式会社
代理人個人,個人
主分類C08L 101/00 20060101AFI20250228BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】取り扱い性、混練機への供給性に優れ、かつ樹脂やゴム中における植物由来の繊維状フィラーの分散性に優れた造粒体を提供する。
【解決手段】平均繊維径が0.5～100μmである植物由来の繊維状フィラー(A)と、常温常圧で固体であり、かつ分子量が100～1000である有機材料(B)とを含み、かつ嵩密度が0.1～0.5g/cm³である造粒体を調製する。前記有機材料(B)は、融点100℃以上の非繊維状材料であってもよい。前記有機材料(B)は、多環式芳香環などの疎水性骨格と極性基とを有する化合物であってもよい。前記繊維状フィラー(A)はセルロース繊維であってもよい。前記造粒体は、樹脂やゴムと混練して組成物を調製してもよい。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
植物由来の繊維状フィラー（Ａ）と、有機材料（Ｂ）とを含み、かつ嵩密度が０．１～０．５ｇ／ｃｍ
３
である造粒体であって、
前記繊維状フィラー（Ａ）の平均繊維径が０．５～１００μｍであり、
前記有機材料（Ｂ）が常温常圧で固体であり、かつ
前記有機材料（Ｂ）の分子量が１００～１０００である、造粒体。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
前記有機材料（Ｂ）の割合が、前記繊維状フィラー（Ａ）１００質量部に対して１～７０質量部である請求項１記載の造粒体。
【請求項３】
前記造粒体が樹脂またはゴムとの混練に用いられる請求項１または２記載の造粒体。
【請求項４】
前記有機材料（Ｂ）が融点１００℃以上の非繊維状有機材料である請求項１または２記載の造粒体。
【請求項５】
前記有機材料（Ｂ）が、疎水性骨格と極性基とを有する化合物である請求項１または２記載の造粒体。
【請求項６】
前記疎水性骨格が多環式芳香環である請求項５記載の造粒体。
【請求項７】
前記有機材料（Ｂ）が、下記式（１）で表される化合物である請求項１または２記載の造粒体。
TIFF
2025030815000006.tif
44
153
（式中、環Ｚはアレーン環、Ｒ
１
およびＲ
２
は置換基、Ｘ
１
はヘテロ原子含有官能基、ｋは０～４の整数、ｎは１以上の整数、ｐは０以上の整数を示す）
【請求項８】
前記式（１）において、Ｘ
１
が、基－（ＯＡ）
ｍ１
－ＯＨ（式中、Ａはアルキレン基、ｍ１は０以上の整数を示す）である請求項７記載の造粒体。
【請求項９】
前記繊維状フィラー（Ａ）が、セルロース繊維である請求項１または２記載の造粒体。
【請求項１０】
植物由来の繊維状フィラー（Ａ）の前駆体と、有機材料（Ｂ）の前駆体と、水とを混合し、混合物を得る混合工程と、得られた混合物を造粒して造粒体を得る造粒工程とを含む、請求項１または２記載の造粒体の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、植物由来のフィラーを含む造粒体および樹脂組成物ならびにそれらの製造方法および用途に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
植物由来の繊維であるセルロースは、環境負荷が小さく、かつ持続型資源であるとともに、高弾性率、高強度、低線膨張係数などの優れた特性を有する。そのため、幅広い用途、例えば、紙、フィルムやシートなどの材料、樹脂の複合材料（例えば、樹脂の補強剤）などに利用されている。また、ゴム組成物においても、ゴムの機械的特性を向上させるために、補強剤としてセルロースが添加されている。そこで、樹脂やゴムにセルロースを均一に分散させる方法が種々提案されている。
【０００３】
特開２０１９－１７８２６６号公報（特許文献１）には、樹脂に配合される複合体として、セルロースと、このセルロースの表面の少なくとも一部を被覆し、かつ複数の水酸基を有するフルオレン化合物を含む被覆層とからなる複合体が開示されている。この文献では、セルロースナノファイバーとフルオレン化合物とを含む湿潤した複合体とポリプロピレンとを溶融混練して樹脂組成物を製造している。
【０００４】
特開２０２０－１２８４７５号公報（特許文献２）には、セルロース繊維および微粒子の複合体を含有する樹脂混合用ハイブリッドフィラーが開示されている。前記微粒子としては、シリカ、四酸化三鉄、グラフェンなどの無機粒子などが記載されている。
【０００５】
特開２０２２－００１６３１号公報（特許文献３）には、樹脂と混合するためのセルロース繊維の乾燥粉末の製造方法として、セルロース繊維および水を含むスラリーを調製するスラリー調製工程、前記スラリーを減圧下で攪拌して、前記セルロース繊維の乾燥粉体を形成する造粒工程を含み、前記造粒工程において、前記攪拌によって形成されたセルロース繊維の粒子をチョッパ粉砕する製造方法が開示されている。
【０００６】
特開２０２２－１６９４８９号公報（特許文献４）および特開２０２２－１６９４９０号公報（特許文献５）には、熱可塑性樹脂と混合するための乾燥体の製造方法として、微細セルロース繊維と分散剤と液体とを含む分散体から前記液体を除去して乾燥体を得る乾燥・造粒工程を含む製造方法が開示されている。
【０００７】
特開２０２２－１８４４９４号公報（特許文献６）には、セルロースファイバー複合樹脂成形物の製造に用いられるセルロースファイバー複合樹脂原料の製造方法として、未解繊の疎水変性セルロースと、溶媒と、粒子状熱可塑性樹脂とをせん断混合し、セルロースを解繊するとともに、粒子状熱可塑性樹脂と複合化してセルロースファイバー複合樹脂原料を得る製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０１９－１７８２６６号公報
特開２０２０－１２８４７５号公報
特開２０２２－００１６３１号公報
特開２０２２－１６９４８９号公報
特開２０２２－１６９４９０号公報
特開２０２２－１８４４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１および２の複合体を樹脂やゴムに配合しても、樹脂やゴム中に均一にセルロースを分散させるのは困難である。また、特許文献３～６の製造方法で熱可塑性樹脂組成物を調製しても、セルロースを均一に分散せるための取り扱い性が低く、かつセルロースが熱可塑性樹脂中に高度に分散した組成物を調製するのは困難であった。
【００１０】
従って、本発明の目的は、取り扱い性、混練機への供給性に優れ、かつ樹脂やゴム中における植物由来の繊維状フィラーの分散性に優れた造粒体および樹脂組成物ならびにそれらの製造方法および用途を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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