JP2014077107A

JP2014077107A - 樹脂組成物及び樹脂成形体

Info

Publication number: JP2014077107A
Application number: JP2013009441A
Authority: JP
Inventors: Manabu Kawashima; 学川島; Kenji Yao; 健二八百
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2013-01-22
Publication date: 2014-05-01
Also published as: US9334390B2; CN103665801B; CN103665801A; US20140076196A1

Abstract

【課題】柔軟性が向上した樹脂成形体が得られる樹脂組成物の提供。
【解決手段】ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と、リグニンを０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下と、芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下と、を含む樹脂組成物による。
【選択図】なし

Description

本発明は、樹脂組成物及び樹脂成形体に関する。

特許文献１には、リグニンと、熱可塑性樹脂を含む抗菌性樹脂組成物であって、リグニンが有機溶媒に可溶であり、不揮発分としてリグニンを０．０１〜５０質量％含むことを特徴とする抗菌性樹脂組成物が開示されている。

特開２０１１−２１９７１６号公報

本発明は、柔軟性が向上した樹脂成形体が得られる樹脂組成物を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、
ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と、
リグニンを０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下と、
芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下と、
を含む樹脂組成物である。

請求項２に係る発明は、
ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下のリグニンとの架橋高分子化合物と、
芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下と、
を含む樹脂組成物である。

請求項３に係る発明は、
前記芳香族縮合リン酸エステルが、１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下である請求項１又は２に記載の樹脂組成物である。

請求項４に係る発明は、
ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下のリグニンとの架橋高分子化合物と、
芳香族縮合リン酸エステルと、
を含有する樹脂成形体である。

請求項５に係る発明は、
前記芳香族縮合リン酸エステルが、１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下である請求項４に記載の樹脂成形体である。

請求項１に係る発明によれば、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂を含む系において、リグニンを０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下で含まない、又は、芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下で含まない場合に比べて、柔軟性が向上した樹脂成形体が得られる樹脂組成物が得られる。
請求項２に係る発明によれば、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂とリグニンとの架橋高分子化合物を含む系において、リグニンを０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下で含まない又は芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下で含まない場合に比べて、柔軟性が向上した樹脂成形体が得られる樹脂組成物が得られる。
請求項３に係る発明によれば、芳香族縮合リン酸エステルを１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下で含まない場合に比べて、柔軟性を維持しつつ難燃性を実現した樹脂成形体が得られる樹脂組成物が得られる。
請求項４に係る発明によれば、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂とリグニンとの架橋高分子化合物を含む系において、リグニンを０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下で含まない又は芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下で含まない場合に比べて、柔軟性が向上した樹脂成形体が得られる。
請求項５に係る発明によれば、芳香族縮合リン酸エステルを１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下で含まない場合に比べて、柔軟性を維持しつつ難燃性を実現した樹脂成形体が得られる。

以下、本発明の一例である実施形態について詳細に説明する。

［樹脂組成物］
本実施形態に係る樹脂組成物は、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と、リグニンを０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下と、芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下と、を含む樹脂組成物である。

なお、「ｐｈｒ」は、「ｐｅｒｈｕｎｄｒｅｄｒｅｓｉｎ」の略であり、樹脂としてポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂を単独で用いる場合はポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂１００質量部に対する「質量部」を示し、樹脂としてポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂とそれ以外の樹脂を併用して用いる場合はその全部の樹脂を１００質量部としてそれに対する「質量部」を示す。

ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と、リン含有化合物の一つである芳香族縮合リン酸エステルと、を混合した樹脂組成物を用いた樹脂成形体は、芳香族縮合リン酸エステルが樹脂中に局在化し易い傾向にある。
一方で、これらにリグニンを加えた場合、芳香族縮合リン酸エステルの分散性が向上した樹脂成形体が得られると考えられる。
分散性が向上する理由は定かではないが、以下のような作用が理由として考えられる。
まず、リグニンの持つ水酸基が、ポリ乳酸樹脂の末端カルボキシル基、水酸基、またはセルロース樹脂のグルコース環水酸基と反応し、架橋構造が形成される。ここで、芳香族縮合リン酸エステルは架橋構造の自由体積中に分散され、かつリグニンの有する芳香環と芳香族リン酸エステルとの親和性が高いため、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂に芳香族リン酸エステルを単純に混合して溶融混練した場合に比べて、均一な分散状態が得られる。
その結果、芳香族縮合リン酸エステルは、上記範囲の量で加えたリグニンの上記作用によって、樹脂成形体において分散性がよい状態で含まれることとなるので、その他の成分同士の摩擦を軽減させる滑剤として働くこととなると考えられる。

また、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と芳香族縮合リン酸エステルにリグニンを加えた樹脂組成物は、上記架橋構造によって、樹脂成形体において樹脂の分子鎖の絡み合いが多い傾向にあると考えられる。

つまり、本実施形態に係る樹脂組成物から得られる樹脂成形体は、樹脂の分子鎖の絡み合いが多い樹脂成形体であって、絡み合った分子鎖の内部には滑剤が含まれているものであるため、成分同士の摩擦が樹脂成形体全体において軽減されていると考えられる。

以上から、本実施形態に係る樹脂組成物は、柔軟性が向上した樹脂成形体が得られる樹脂組成物となる。

また、本実施形態に係る樹脂組成物としては、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂とリグニンとは架橋するため、上記構成の他、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下のリグニンとの架橋高分子化合物と、芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下と、を含む構成であってもよい。

以下、本実施形態に係る樹脂組成物及び樹脂成形体について詳細に説明する。

本実施形態に係る樹脂組成物は、上述のように、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と、リグニンと、芳香族縮合リン酸エステルと、を含む。
また、本実施形態に係る樹脂組成物は、効果を損なわない範囲で、その他の成分を含んでいてもよい。

（セルロース樹脂）
セルロース樹脂とは、天然素材由来のセルロース樹脂、または該セルロース樹脂を原料として生物的又は化学的に官能基を導入して得られるセルロース骨格を有する樹脂を示す。
原料は、綿花リンタ、木材パルプ（広葉樹パルプ、針葉樹パルプ）などの天然セルロース樹脂はもとより、微結晶セルロース樹脂など木材パルプを酸加水分解して得られる重合度の低い（重合度１００から３００）セルロース樹脂でも使用され、混合して使用してもよい。これらの原料となるセルロース樹脂についての詳細な記載は、例えば「プラスチック材料講座（１７）繊維素系樹脂」（丸澤、宇田著、日刊工業新聞社、１９７０年発行）や発明協会公開技報２００１−１７４５（７頁から８頁）、および「セルロースの事典（５２３頁）」（セルロース学会編、朝倉書店、２０００年発行）に記載のセルロースが用いられ、特に限定されるものではない。
セルロース樹脂として具体的には、例えば、無置換セルロース、ヘミセルロース、置換セルロース（例えばアセチル基、ｎ−プロポキル基、ｉｓｏ−プロポキシル基、ｎ−ブトキシル基、ｉｓｏ−ブトキシル基、ｔｅｒｔ−ブトキシル基等の置換セルロース）が挙げられ、具体的には、セルロースアセテート，セルロースニトレート、セルロースアセテートプチレート、セルロースプロピオネート、セルロースアセテートプロピオネート等が挙げられる。
これらは単独で用いてもよいし、併用してもよい。
セルロース樹脂は、これらの中でも、得られる樹脂成形体の柔軟性を向上させる観点から、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースアセテートプロピオネートがより望ましい。

（ポリ乳酸樹脂）
ポリ乳酸樹脂は、高分子鎖の末端（つまり主鎖の末端）に少なくともカルボキシル基を有していれば特に限定されるものではなく、Ｌ−体であっても、Ｄ−体であっても、その混合物（例えばポリ−Ｌ乳酸樹脂とポリ−Ｄ乳酸樹脂とを混合したステレオコンプレックスや、Ｌ−乳酸樹脂ブロックとＤ−乳酸樹脂ブロックとの両者を構造中に含むポリ乳酸樹脂）であってもよい。

ポリ乳酸樹脂は、例えば、下記構造式（３）に示す構造単位を有する樹脂が挙げられる。なお、高分子鎖の末端（主鎖の末端）は、両端ともがカルボキシル基であってもよいし、片末端のみがカルボキシル基でもう一方の末端が他の基（例えば水酸基）であってもよい。但し、両末端がカルボキシル基であることがより望ましい。

ポリ乳酸樹脂としては、あらゆる分子量のものが使用し得る。しかし、分子量が小さいほど架橋が強くなり、得られる樹脂成形体の柔軟性が低下する傾向にあり、逆に大きいほど架橋効果が不十分でやはり得られる樹脂成形体の柔軟性が低下する傾向にあるとの観点から、重量平均分子量は５０，０００以上１５０，０００以下が望ましく、更に６０，０００以上１２０，０００以下がより望ましい。

なお、重量平均分子量の測定は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）により測定される。ＧＰＣによる分子量測定は、測定装置として東ソー社製、ＨＬＣ−８３２０ＧＰＣを用い、東ソー製カラム・ＴＳＫｇｅｌＧＭＨＨＲ−Ｍ＋ＴＳＫｇｅｌＧＭＨＨＲ−Ｍ（７．８ｍｍＩ．Ｄ．３０ｃｍ）を使用し、クロロホルム溶媒で行われる。重量平均分子量は、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作製した分子量校正曲線を使用して算出される。

ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂の含有量は、樹脂組成物全体に対して、７２質量％以上９５質量％以下がよく、８３質量％以上９５質量％以下が望ましく、８３質量％以上９１質量％以下がより望ましい。

（リグニン）
リグニンは、樹木の約２５％を占める架橋構造の高分子であって、不規則かつ複雑なポリフェノールの化学構造をしており、ヒドロキシフェニルプロパンを基本単位とした骨格と多くのフェノール性水酸基とを有している。

リグニンの原料としては、リグニンを含んでいれば特に制限はなく、ブナ等の広葉樹、スギ、マツ、ヒノキ等の針葉樹、米穀、麦わら、アカシア、ヤナギ、ポプラ、とうもろこし、竹、ユーカリ、稲ワラ、バガス、サトウキビ、エリアンサス等が挙げられる。

樹木からリグニンを分離し取り出す方法としては、クラフト法、硫酸法、水蒸気爆砕法が挙げられる。
ここで、水蒸気爆砕法とは、高温高圧の水蒸気による加水分解と圧力とにより、原料となる樹木を破砕し、リグニンを、有機溶媒に溶解させて水のみを使用してセルロース成分、ヘミセルロース成分から分離し取得する方法を言う。

得られる樹脂成形体の柔軟性を向上させる観点から、リグニンの重量平均分子量は、５０００以上１００００以下が望ましく、５０００以上７０００以下がより望ましい。
リグニンは、分子量が大きいと、樹脂組成物中において反応点が少なくなり、得られる樹脂成形体の柔軟性が得られない場合がある。一方、分子量が少ないと、反応点が多くなり、得られる樹脂成形体が堅く、且つ脆くなる場合がある。
重量平均分子量の測定は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）により行われる。ＧＰＣによる分子量測定は、測定装置として東ソー社製、ＨＬＣ−８３２０ＧＰＣを用い、東ソー製カラム・ＴＳＫｇｅｌＧＭＨＨＲ−Ｍ＋ＴＳＫｇｅｌＧＭＨＨＲ−Ｍ（７．８ｍｍＩ．Ｄ．３０ｃｍ）を使用し、クロロホルム溶媒で行われる。重量平均分子量は、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作製した分子量校正曲線を使用して算出される。

（芳香族縮合リン酸エステル）
芳香族縮合リン酸エステルとしては、例えば、ビスフェノールＡ型、ビフェニレン型、イソフタル型などの芳香族縮合リン酸エステルが挙げられ、具体的には、例えば、下記一般式（Ｉ）または一般式（ＩＩ）で表される芳香族縮合リン酸エステルが挙げられる。

一般式（Ｉ）中、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３およびＱ^４はそれぞれ独立に、炭素数１以上６以下のアルキル基を表し、Ｑ^５およびＱ^６はそれぞれ独立に、メチル基を表し、Ｑ^７およびＱ^８はそれぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、ｍ１、ｍ２、ｍ３およびｍ４はそれぞれ独立に、０以上３以下の整数を示し、ｍ５およびｍ６はそれぞれ独立に、０以上２以下の整数を表し、ｎ１は、０以上１０以下の整数を表す。

一般式（ＩＩ）中、Ｑ^９、Ｑ^１０、Ｑ^１１およびＱ^１２はそれぞれ独立に、炭素数１以上６以下のアルキル基を表し、Ｑ^１３は、メチル基を表し、ｍ７、ｍ８、ｍ９およびｍ１０はそれぞれ独立に、０以上３以下の整数を表し、ｍ１１は０以上４以下の整数を表し、ｎ２は、０以上１０以下の整数を表す。

縮合リン酸エステルは合成品でも市販品でもよい。縮合リン酸エステルの市販品として、具体的には、例えば、大八化学社製の市販品（「ＰＸ２００」、「ＰＸ２０１」、「ＰＸ２０２」、「ＣＲ７４１」等）、アデカ社製の市販品（「アデカスタブＦＰ２１００」、「ＦＰ２２００」等）等が挙げられる。

これらの中でも、縮合リン酸エステルとしては、得られる樹脂成形体の柔軟性を向上させる観点から、下記構造式（１）で示される化合物（例えば大八化学社製「ＰＸ２００」）、及び下記構造式（２）で示される化合物（例えば大八化学社製「ＣＲ７４１」）から選択される少なくとも１種であることがよい。

芳香族縮合リン酸エステルの含有量は、得られる樹脂成形体の柔軟性を向上させる観点から、５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下であり、１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下が望ましく、１５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下がより望ましい。
特に、芳香族縮合リン酸エステルは、その含有量を１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下とすることで、柔軟性を維持しつつ難燃性を実現した樹脂成形体が得られ易くなる。

（その他の成分）
本実施形態に係る樹脂組成物において含まれるその他の成分としては、例えば、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂以外の樹脂や、添加剤が挙げられる。

ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂以外の樹脂としては、具体的には、例えば、ポリ−３−ヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシヘキサネート、ポリヒドロキシバリレートおよびそれらの共重合体、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペート、ポリエレンサクシネート、ポリエチレンアジペート、及びこれら２種以上の共重合体等が挙げられる。
また、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂以外の樹脂としては、その他、例えば、従来公知の熱可塑性樹脂も挙げられ、具体的には、ポリカーボネート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリアリーレン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリケトン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリールケトン樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、液晶樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、ポリパラバン酸樹脂、芳香族アルケニル化合物、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、及びシアン化ビニル化合物から選ばれる１種以上のビニル単量体を、重合若しくは共重合させて得られるビニル系重合体若しくは共重合体樹脂、ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、シアン化ビニル−ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、芳香族アルケニル化合物−ジエン−シアン化ビニル−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体樹脂、シアン化ビニル−（エチレン−ジエン−プロピレン（ＥＰＤＭ））−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、ポリオレフィン、塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂等が挙げられる。
これら樹脂は、１種単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
なお、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂以外の樹脂の含有量は、樹脂組成物に含まれる樹脂の全量を基準として１５質量％以下であることが望ましい。

添加剤としては、例えば、酸化防止剤、強化剤、相溶化剤、耐候剤、強化剤、加水分解防止剤等が挙げられる。
これらの添加剤の含有量は、樹脂組成物全量を基準としてそれぞれ５質量％以下であることが望ましい。

また、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂とリグニンとの架橋重合には、架橋触媒を添加してもよい。
架橋触媒としては、例えば、テトラブトキシチタン酸、酸化ゲルマニウム、オクチル酸スズ、酸化アルミニウム等が挙げられる。
架橋触媒の添加量としては、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂とリグニンとの合計量に対して０．０１質量％以上１質量％以下が望ましく、０．０５質量％以上０．５質量％以下がより望ましい。

（樹脂組成物の製造方法）
本実施形態に係る樹脂組成物は、上記各成分の混合物を溶融混練することにより製造される。
尚、混合や溶融混練の手段としては公知の手段が用いられ、例えば、二軸押出し機、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、単軸スクリュー押出機、多軸スクリュー押出機、コニーダ等が挙げられる。

［樹脂成形体］
本実施形態に係る樹脂成形体は、本実施形態に係る樹脂組成物を成形して得られる。つまり、本実施形態に係る樹脂成形体は、ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂とリグニンを０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下との架橋高分子化合物と、芳香族縮合リン酸エステルと、を含有する。
具体的に本実施形態に係る樹脂成形体は、例えば、本実施形態に係る樹脂組成物を成形機により成形することにより得られる。なお、成形機による成形方法は、例えば、射出成形、押し出し成形、ブロー成形、熱プレス成形、カレンダ成形、コーテイング成形、キャスト成形、ディッピング成形、真空成形、トランスファ成形などが挙げられる。

ここで、上記射出成形は、例えば、日精樹脂工業製ＮＥＸ１５０、日精樹脂工業製ＮＥＸ７００００、東芝機械製ＳＥ５０Ｄ等の市販の装置を用いて行ってもよい。
この際、シリンダ温度としては、１７０℃以上２４０℃以下とすることが望ましく、１８０℃以上２１０℃以下とすることがより望ましい。また、金型温度としては、４０℃以上１１０℃以下とすることが望ましい。

本実施形態に係る樹脂成形体は、電子・電気機器、家電製品、容器、自動車内装材などの用途に好適に用いられる。より具体的には、家電製品や電子・電気機器などの筐体、各種部品など、ラッピングフィルム、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤなどの収納ケース、食器類、食品トレイ、飲料ボトル、薬品ラップ材などであり、中でも、電子・電気機器の部品に好適である。電子・電気機器の部品は、複雑な形状を有しているものが多く、また重量物であるので機械的強度が要求されるが、本実施形態に係る樹脂成形体によれば、このような要求特性が十分満足される。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。尚、以下において「部」および「％」は、特に断りのない限り質量基準である。

（リグニンの作製）
−リグニン１−
リグニン１は、以下のようにして作製した。
リグニンの原料としては、竹を使用した。適当な大きさにカットした竹材を水蒸気***装置に入れ、３．５ＭＰａの水蒸気を圧入し、４分間保持した。その後、一気に常圧に戻し爆砕処理物を得た。得られた爆砕処理物を濃度２ｍｏｌ／ｌの希塩酸に投入し１時間撹拌した後、洗浄液のｐＨが６以上になるまで撹拌後の爆砕処理物を水により洗浄して水溶性成分を除去した。その後真空乾燥機で残存水分を除去し、８０メッシュの篩にて繊維物質を取り除き、リグニン１を得た。

−リグニン２−
リグニン２は、以下のようにして作製した。
リグニンの原料としては、竹を使用した。適当な大きさにカットした竹材を水蒸気***装置に入れ、３．５ＭＰａの水蒸気を圧入し、４分間保持した。その後、一気に常圧に戻し爆砕処理物を得た。得られた爆砕処理物を濃度２ｍｏｌ／ｌの希塩酸に投入し１時間撹拌した後、洗浄液のｐＨが６以上になるまで撹拌後の爆砕処理物を水により洗浄して水溶性成分を除去した。その後真空乾燥機で残存水分を除去した。得られた乾燥体１００ｇに抽出溶媒としてアセトン５００ｍｌを加え、１０分間撹拌した後、保持粒径１μｍの炉紙を用いてろ過により繊維物質を取り除いた。得られたろ液から抽出溶媒を除去し、リグニン２を得た。

（リグノフェノール誘導体の作製）
−リグノフェノール誘導体１−
・分離工程
ヒノキ製材銘屑を２０メッシュの篩にかけ、篩を通過したチップ１０部をアセトン中に２０時間浸した後、８０℃で８時間真空乾燥し、脱脂した。脱脂後のチップに５０部のｐ−クレゾールを加え、室温（２６℃）で４時間攪拌し、次いで、７８％濃硫酸５０部を加え、３０℃で６０分攪拌した。その後、１０００部の蒸留水を加えて攪拌し、上層のｐ−クレゾールをデカンテーションで分離回収し、ｐ−クレゾールを、攪拌した１０００部のジエチルエーテル中に滴下し、得られた沈殿物を遠心分離により回収した。

・水洗工程
次いで、回収した沈殿物に水洗を行った。
具体的には、回収した沈殿物１０部を、攪拌させた３００部の蒸留水中に投入し分散させた後、遠心分離により蒸留水を取り除き沈殿物を回収した。この水洗工程を６回繰り返し、沈殿物を回収した。

・再沈殿工程
次いで、上記水洗後の沈殿物１０部をアセトン２００部に溶解し、不溶分を保持粒径１μｍの炉紙にてろ過した後、攪拌した１０００部のジエチルエーテル層に滴下し、再沈殿させた。この溶解，ろ過および再沈殿の工程を３回繰返すことで、リグノフェノール誘導体１を得た。

［実施例１〜１７、比較例１〜１０］
（樹脂組成物の作製）
表１、２に示す組成比（表中の数値は質量部である）で材料を混合し、二軸押出装置（東芝機械製、ＴＥＭ３０００）を用い、混練温度１９０℃のシリンダ温度にて混練し、冷却し、ペレタイズして、樹脂組成物１〜１７、比較樹脂組成物１〜１０のペレットを得た。

（樹脂成形体の作製）
上記で得た樹脂組成物のペレットを、射出成形機（日精樹脂工業製、ＮＥＸ１５０）を用い、表１、２に示すシリンダ温度（℃）及び金型温度（℃）にて射出成形し、長さ方向の両側にゲートを設けて成形した試験片（試験部厚さ４ｍｍ、幅１０ｍｍ）と、ＩＳＯ多目的ダンベル試験片（試験部長さ１００ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４ｍｍ）と、ＵＬ試験片（長さ１２５ｍｍ、幅１３ｍｍ、厚さ２．０ｍｍ）とを得た。

（評価）
上記で得た各試験片について以下の評価を行った。結果を表１、２に示す。

−柔軟性（引張強さ、引張呼びひずみ）の評価−
長さ方向の両側にゲートを設けて成形した試験片を用い、ＩＳＯ５２７に準拠して、評価装置（島津製作所製、精密万能試験機オートグラフＡＧ−ＩＳ５ｋＮ）にて、引張強さ（最大応力）と引張呼びひずみ（破断ひずみ）について測定し、柔軟性を評価した。

−難燃性の評価−
ＵＬ試験片を用い、ＵＬ−９４の方法でＶテストを実施した。なお、評価基準は、難燃性が高い方から順にＶ−０、Ｖ−１、Ｖ−２であり、Ｖ−２より劣る場合、即ち試験片が延焼してしまった場合をｎｏｔＶと示した。

上記結果から、本実施例は、柔軟性について良好な結果が得られたことがわかる。
具体的には、実施例１〜１７は、リグニン又は芳香族縮合リン酸エステルを含有しない比較例１、２、９、１０に比べて、引張呼びひずみの結果が優れていることがわかる。

ポリ乳酸樹脂と芳香族縮合リン酸エステル（ＰＸ−２００）の含有量が同じであり、リグニンの種類（リグニン１又は２）又は含有量が異なる、実施例２、５、８、１３と比較例３、４とを比較すると、リグニン（リグニン１又は２）の含有量が０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下である実施例２、５、８、１３は、リグニン（リグニン１又は２）の含有量が０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下でない比較例３、４に比べて、引張呼びひずみの結果が優れていることがわかる。

ポリ乳酸樹脂とリグニン１の含有量が同じで芳香族縮合リン酸エステル（ＰＸ−２００）の含有量が異なる実施例７〜９と比較例５、６とを比較すると、芳香族縮合リン酸エステルの含有量が５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下である実施例７〜９は、芳香族縮合リン酸エステルの含有量が５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下でない比較例５、６に比べて、引張呼びひずみの結果が優れていることがわかる。

リン含有化合物として芳香族縮合リン酸エステルを含有する実施例２、５、８、１０、１３、１５と、リン含有化合物としてポリリン酸アンモニウムを含有する比較例７とを比較すると、リン含有化合物として芳香族縮合リン酸エステルを含有する実施例２、５、８、１０、１３、１５は、リン含有化合物としてポリリン酸アンモニウムを含有する比較例７に比べて、リグニンの含有量に関わらず引張呼びひずみの結果が優れていることがわかる。

ポリ乳酸樹脂と芳香族縮合リン酸エステル（ＰＸ−２００）の含有量が同じである、リグニン（リグニン１又は２）を含有する実施例６、１４とリグノフェノール誘導体１を含有する比較例８とを比較すると、リグニン（リグニン１又は２）を含有する実施例６、１４は、リグノフェノール誘導体１を含有する比較例８に比べて、引張呼びひずみの結果が優れていることがわかる。

また、本実施例のうち、ポリ乳酸樹脂とリグニン１の含有量が同じで芳香族縮合リン酸エステル（ＰＸ−２００）の含有量が異なる実施例２、３及び実施例１と、実施例５、６及び実施例４と、実施例８、９及び実施例７と、を比較すると、芳香族縮合リン酸エステルの含有量が１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下である実施例２、３、実施例５、６、実施例８、９は、それぞれ、芳香族縮合リン酸エステルの含有量が１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下でない実施例１、４、７に比べて、引張強さを維持しつつ難燃性の結果が優れていることがわかる。

Claims

ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と、
リグニンを０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下と、
芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下と、
を含む樹脂組成物。
ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下のリグニンとの架橋高分子化合物と、
芳香族縮合リン酸エステルを５ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下と、
を含む樹脂組成物。
前記芳香族縮合リン酸エステルが、１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下である請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
ポリ乳酸樹脂またはセルロース樹脂と０．１ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下のリグニンとの架橋高分子化合物と、
芳香族縮合リン酸エステルと、
を含有する樹脂成形体。
前記芳香族縮合リン酸エステルが、１０ｐｈｒ以上２０ｐｈｒ以下である請求項４に記載の樹脂成形体。