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JP2011122014A - Resin composite, method for producing the same, and method for producing cellulose nanofiber used in the same - Google Patents

Resin composite, method for producing the same, and method for producing cellulose nanofiber used in the same Download PDF

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JP2011122014A
JP2011122014A JP2009279224A JP2009279224A JP2011122014A JP 2011122014 A JP2011122014 A JP 2011122014A JP 2009279224 A JP2009279224 A JP 2009279224A JP 2009279224 A JP2009279224 A JP 2009279224A JP 2011122014 A JP2011122014 A JP 2011122014A
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cellulose
resin
cellulose nanofibers
resin composite
film
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Application number
JP2009279224A
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Japanese (ja)
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Hiroshi Betsumiya
啓史 別宮
Koji Tashiro
耕二 田代
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Konica Minolta Opto Inc
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Konica Minolta Opto Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin composite using cellulose nanofibers with a narrow fiber diameter distribution and having a small linear expansion coefficient and excellent transparency, a method for producing the same, and a method for producing cellulose nanofibers for the same. <P>SOLUTION: The resin composite contains cellulose nanofibers, wherein the cellulose nanofibers are a surface-acylated plant-derived cellulose fiber aggregate and have a degree of I<SB>β</SB>crystallization in a range of 40-60%, an average fiber diameter in a range of 4-200 nm and a coefficient of variation (S/Da) which is a ratio between the average fiber diameter Da and its standard derivation S in a range of less than 0.15. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、線膨張係数が小さく、透明性に優れた樹脂複合体とその製造方法、及びそれに用いられるセルロースナノファイバーの製造方法に関する。   The present invention relates to a resin composite having a small linear expansion coefficient and excellent transparency, a method for producing the same, and a method for producing cellulose nanofibers used therefor.

セルロースは、地球上に最も多く存在する天然高分子であり、様々な形態で用いられてきており、繊維状としても多くの産業分野で利用されているが、近年、セルロースナノファイバー関連の研究が盛んである。これは、ナノオーダーのサイズの繊維径の小さい繊維(極細繊維)、およびその繊維集合体は、単位質量あたりの表面積が非常に大きく、分離性能、液体保持性能に優れているなど、非常に有用な特性を有するためである。   Cellulose is the most abundant natural polymer on the earth and has been used in various forms. It has been used in many industrial fields as a fiber, but recently, research related to cellulose nanofibers has been conducted. It is thriving. This is a very useful fiber such as a nano-sized fiber (ultrafine fiber) with a small fiber diameter, and its fiber aggregate has a very large surface area per unit mass, and has excellent separation performance and liquid retention performance. It is because it has a characteristic.

また、一方、このようセルロースナノファイバーの特徴を生かした繊維強化複合材料等の高機能性複合材料についての研究・開発も盛んになってきている。   On the other hand, research and development of highly functional composite materials such as fiber reinforced composite materials that take advantage of the characteristics of cellulose nanofibers are also becoming active.

セルロースについて、ナノサイズの極細繊維を得るための製造方法は、これまでいくつか提案されてきた。例えば、特許文献1には、N−オキシル化合物によるセルロースの表面酸化反応を利用し、微細セルロース繊維を得る方法が開示されている。特許文献2には、セルロース溶液の静電紡糸法を用いることで、均一性に優れたナノサイズの繊維径を有するセルロース極細繊維およびその繊維集合体の製造方法が開示されている。また、特許文献3には、平均繊維径が4〜200nmのセルロース繊維集合体に樹脂を含浸させてなる高透明性の繊維強化複合材料とその製造方法が開示されている。   Regarding cellulose, several production methods for obtaining nano-sized ultrafine fibers have been proposed so far. For example, Patent Document 1 discloses a method for obtaining fine cellulose fibers by utilizing a surface oxidation reaction of cellulose by an N-oxyl compound. Patent Document 2 discloses a method for producing an ultrafine cellulose fiber having a nano-sized fiber diameter excellent in uniformity and a fiber aggregate thereof by using an electrostatic spinning method of a cellulose solution. Patent Document 3 discloses a highly transparent fiber-reinforced composite material obtained by impregnating a resin into a cellulose fiber aggregate having an average fiber diameter of 4 to 200 nm, and a method for producing the same.

しかしながら、上記特許文献等に開示されている製造方法により得られるセルロースナノファイバーは、繊維径の分布が大きく不均一であったり、均一性が良好であっても、生産コストが高い、複合材料に用いた場合において透明性等の性能が不十分である等の問題があった。   However, cellulose nanofibers obtained by the production methods disclosed in the above-mentioned patent documents and the like have a large distribution of fiber diameters and are non-uniform or have good uniformity, but have a high production cost. When used, there were problems such as insufficient performance such as transparency.

特開2008−1728号公報JP 2008-1728 A 特開2008−266828号公報JP 2008-266828 A 特開2007−51266号公報JP 2007-51266 A

本発明は、上記問題・状況にかんがみてなされたものであり、その解決課題は、繊維径の分布が小さいセルロースナノファイバーを用いた樹脂複合体であって、線膨張係数が小さく、透明性に優れた樹脂複合体とその製造方法を提供することである。また、そのためのセルロースナノファイバーの製造方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems and situations, and its solution is a resin composite using cellulose nanofibers with a small fiber diameter distribution, which has a low linear expansion coefficient and transparency. It is to provide an excellent resin composite and a production method thereof. Moreover, it is providing the manufacturing method of the cellulose nanofiber for that.

本発明に係る課題は、以下の手段により解決される。   The problems according to the present invention are solved by the following means.

1.セルロースナノファイバーを含有する樹脂複合体であって、当該セルロースナノファイバーが、その表面にアシル化処理を施された植物由来のセルロース繊維集合体であり、Iβ型結晶化度が40〜60%の範囲内であり、平均繊維径が4〜200nmの範囲内であり、かつ当該平均繊維径Daとその標準偏差Sの比である変動係数(S/Da)が0.15以内であることを特徴とする樹脂複合体。 1. A resin composite containing cellulose nanofibers, wherein the cellulose nanofibers are plant-derived cellulose fiber aggregates whose surfaces are subjected to acylation treatment, and the I β type crystallinity is 40 to 60%. The average fiber diameter is in the range of 4 to 200 nm, and the coefficient of variation (S / Da), which is the ratio of the average fiber diameter Da and its standard deviation S, is within 0.15. Characteristic resin composite.

2.前記第1項に記載の樹脂複合体を製造する樹脂複合体の製造方法であって、前記アシル化処理が、気相表面処理法又は超臨界領域表面処理法によるアシル化処理であることを特徴とする樹脂複合体の製造方法。   2. The method for producing a resin composite according to claim 1, wherein the acylation treatment is an acylation treatment by a gas phase surface treatment method or a supercritical region surface treatment method. A method for producing a resin composite.

3.前記第1項に記載の樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法であって、凍結乾燥したセルロースナノファイバーを気相表面処理法でアシル化処理することを特徴とするセルロースナノファイバーの製造方法。   3. A method for producing cellulose nanofibers contained in the resin composite according to item 1, wherein the freeze-dried cellulose nanofibers are acylated by a gas phase surface treatment method. Production method.

4.前記第1項に記載の樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法であって、凍結乾燥したセルロースナノファイバーを超臨界領域表面処理法でアシル化処理することを特徴とするセルロースナノファイバーの製造方法。   4). A method for producing cellulose nanofibers contained in the resin composite according to item 1, wherein the cellulose nanofibers are freeze-dried and acylated by a supercritical region surface treatment method. Manufacturing method.

5.前記第1項に記載の樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法であって、アシル化処理を施したセルロースナノファイバーを赤外線加熱し、100倍以上に延伸することを特徴とする前記第3項又は第4項に記載のセルロースナノファイバーの製造方法。   5. The method for producing cellulose nanofibers contained in the resin composite according to item 1, wherein the cellulose nanofibers subjected to acylation treatment are heated by infrared rays and stretched by 100 times or more. The manufacturing method of the cellulose nanofiber of the 3rd term or the 4th term.

6.樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法であって、アシル化処理を施したセルロースナノファイバーを赤外線加熱し、100倍以上に延伸することを特徴とするセルロースナノファイバーの製造方法。   6). A method for producing cellulose nanofibers contained in a resin composite, wherein the cellulose nanofibers subjected to acylation treatment are heated with infrared rays and stretched 100 times or more.

本発明の上記手段により、繊維径の分布が小さいセルロースナノファイバーを用いた樹脂複合体であって、線膨張係数が小さく、透明性に優れた樹脂複合体とその製造方法を提供することができる。また、そのためのセルロースナノファイバーの製造方法を提供することができる。   By the above means of the present invention, it is possible to provide a resin composite using cellulose nanofibers having a small fiber diameter distribution, a low linear expansion coefficient and excellent transparency, and a method for producing the same. . Moreover, the manufacturing method of the cellulose nanofiber for that can be provided.

原セルロースナノファイバーを延伸するための方法のプロセス概念図Process conceptual diagram of the method for drawing raw cellulose nanofibers セルロースナノファイバーに赤外線光束を複数箇所から照射するための鏡の配置の例;A図は平面図、B図は側面図Example of arrangement of mirrors for irradiating cellulose nanofibers with infrared rays from multiple locations; A is a plan view, B is a side view フィルム状の樹脂複合体の製造装置の1つの実施形態を示す概略フローシートSchematic flow sheet showing one embodiment of an apparatus for producing a film-like resin composite

本発明の樹脂複合体は、セルロースナノファイバーを含有する樹脂複合体であって、当該セルロースナノファイバーが、その表面にアシル化処理を施された植物由来のセルロースナノファイバー集合体であり、Iβ型結晶化度が40〜60%の範囲内であり、平均繊維径が4〜200nmの範囲内であり、かつ当該平均繊維径Daとその標準偏差Sの比である変動係数(S/Da)が0.15以内であることを特徴とする。この特徴は、請求項1から請求項6までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。 The resin composite of the present invention is a resin composite containing cellulose nanofibers, wherein the cellulose nanofibers are plant-derived cellulose nanofiber aggregates whose surfaces are acylated, and I β The coefficient of variation (S / Da) is the ratio of the average fiber diameter Da and its standard deviation S, and the type crystallinity is in the range of 40 to 60%, the average fiber diameter is in the range of 4 to 200 nm Is within 0.15. This feature is a technical feature common to the inventions according to claims 1 to 6.

本発明の樹脂複合体の製造方法としては、前記アシル化処理が、気相表面処理法又は超臨界領域表面処理法によるアシル化処理であることが好ましい。   In the method for producing a resin composite of the present invention, the acylation treatment is preferably an acylation treatment by a gas phase surface treatment method or a supercritical region surface treatment method.

また、本発明の樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法としては、凍結乾燥したセルロースナノファイバーを気相表面処理法でアシル化処理する態様の製造方法、又は、凍結乾燥したセルロースナノファイバーを超臨界領域表面処理法でアシル化処理する態様の製造方法であることが好ましい。さらに、アシル化処理を施したセルロースナノファイバーを赤外線加熱し、100倍以上に延伸することが好ましい。   Moreover, as a manufacturing method of the cellulose nanofiber contained in the resin composite of this invention, the manufacturing method of the aspect which acylates the freeze-dried cellulose nanofiber by a gaseous-phase surface treatment method, or a freeze-dried cellulose nanofiber It is preferable that the method is a production method in which the fiber is acylated by a supercritical region surface treatment method. Furthermore, it is preferable that the cellulose nanofibers subjected to the acylation treatment are heated by infrared rays and stretched 100 times or more.

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。   Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail.

〈セルロースナノファイバー〉
本発明に係るセルロースナノファイバーは、植物由来のセルロースナノファイバーであて、平均繊維径が4〜200nmの範囲内にあるセルロース系繊維であることを特徴とする。ここで、セルロース系繊維とは、植物細胞壁の基本骨格等を構成するセルロースのミクロフィブリル又はこれの構成繊維をいい、通常繊維径4nm程度の単位繊維の集合体である。なお、本発明に係るセルロースナノファイバーは、Iβ型結晶化度が、40〜60%の範囲内であることを要す。
<Cellulose nanofiber>
The cellulose nanofiber according to the present invention is a cellulose nanofiber derived from a plant and is characterized in that it is a cellulose-based fiber having an average fiber diameter in the range of 4 to 200 nm. Here, the cellulosic fiber refers to a microfibril of cellulose constituting the basic skeleton of a plant cell wall or the like, or a component fiber thereof, and is usually an aggregate of unit fibers having a fiber diameter of about 4 nm. In addition, the cellulose nanofiber which concerns on this invention requires that I ( beta) type crystallinity is in the range of 40 to 60%.

ところで、天然セルロースの結晶は、二種の結晶、すなわち、三斜晶であるセルロース Iα(Cellulose Iα、以下単に「Iα」ともいう。)と単斜晶であるセルロース Iβ(Cellulose Iβ、以下単に「Iβ」ともいう。)の混合物である。両結晶の存在比は、天然セルロースの種類により著しく異なっている。例えば、バロニアセルロースでは、Iαが約64%とIαがリッチであるのに対し、木綿やラミーセルロースでは、Iβが約80%とIβがリッチである。また、ホヤセルロースは、ほとんどIβのみから構成されている。一方、バクテリアセルロースは、バロニアセルロースと同じくIαの含有率が64%である。 By the way, there are two types of crystals of natural cellulose, namely, triclinic cellulose I α (Cellulose I α , also simply referred to as “I α ” hereinafter) and monoclinic cellulose I β (Cellulose I). β , hereinafter also simply referred to as “I β ”). The abundance ratio of both crystals varies significantly depending on the type of natural cellulose. For example, Varo in the near cellulose, whereas I alpha is about 64% and I alpha is rich, the cotton or ramie cellulose, I beta is about 80% and I beta is rich. Moreover, Hoya cellulose is composed of only little I beta. On the other hand, bacterial cellulose, Varo near cellulose Like content of I alpha is 64%.

本発明に係るセルロースナノファイバーは、単繊維が、引き揃えられることなく、かつ相互間に入り込むように十分に離隔して存在するものより成ってもよい。この場合、平均繊維径は、単繊維の平均径となる。また、本発明に係る繊維は、複数(多数であってもよい。)本の単繊維が束状に集合して1本の糸条を構成しているものであってもよく、この場合、平均繊維径は1本の糸条の径の平均値として定義される。   Cellulose nanofibers according to the present invention may be composed of single fibers that are sufficiently spaced apart so as to enter each other. In this case, the average fiber diameter is the average diameter of single fibers. Further, the fibers according to the present invention may be one in which a plurality of (may be many) single fibers are gathered in a bundle to form one yarn. The average fiber diameter is defined as the average value of the diameter of one yarn.

本発明で用いる繊維の平均繊維径は、4〜200nmであり、好ましくは4〜60nmである。   The average fiber diameter of the fiber used in the present invention is 4 to 200 nm, preferably 4 to 60 nm.

なお、本発明で用いる繊維は、平均繊維径が4〜200nmの範囲内であれば、繊維中に4〜200nmの範囲外の繊維径のものが含まれていても良いが、その割合は30質量%以下であることが好ましく、望ましくは、すべての繊維の繊維径が200nm以下、特に100nm以下、とりわけ60nm以下であることが望ましい。   In addition, as long as the fiber used by this invention has an average fiber diameter in the range of 4-200 nm, the thing of the fiber diameter out of the range of 4-200 nm may be contained in the fiber, The ratio is 30. Preferably, the fiber diameter of all the fibers is 200 nm or less, particularly 100 nm or less, particularly 60 nm or less.

なお、繊維の長さについては特に限定されないが、複合体における補強効果の観点から、平均長さで100nm以上が好ましい。なお、繊維中には繊維長さ100nm未満のものが含まれていても良いが、その割合は30質量%以下であることが好ましい。   In addition, although it does not specifically limit about the length of a fiber, From a viewpoint of the reinforcement effect in a composite_body | complex, 100 nm or more is preferable by average length. In addition, although a fiber length less than 100 nm may be contained in the fiber, it is preferable that the ratio is 30 mass% or less.

本発明においては、平均繊維径をDaとし、その標準偏差をSとした場合、当該DaとS比である変動係数(S/Da)が0.15以内であることを特徴とする。   In the present invention, when the average fiber diameter is Da and the standard deviation is S, the coefficient of variation (S / Da) that is the ratio of Da to S is within 0.15.

本発明に係るセルロースナノファイバーの繊維径の均一性は、繊維集合体を構成する繊維の繊維径分布、すなわち、平均繊維径Daとその標準偏差Sの比(S/Da)である変動係数(「CV値」ともいう。)で評価することができる。当該変動係数は、この値が小さいほど、繊維径分布も小さいことを表し、均一な繊維径であることを示す。本発明に係るセルロースナノファイバーの繊維集合体の変動係数は0.15以下であることが好ましく、0.10以下であることがより好ましい。   The uniformity of the fiber diameter of the cellulose nanofiber according to the present invention is the coefficient of variation (S / Da), which is the fiber diameter distribution of the fibers constituting the fiber assembly, that is, the ratio of the average fiber diameter Da to its standard deviation S. It is also called “CV value”). The coefficient of variation indicates that the smaller the value, the smaller the fiber diameter distribution, indicating a uniform fiber diameter. The coefficient of variation of the fiber aggregate of cellulose nanofibers according to the present invention is preferably 0.15 or less, and more preferably 0.10 or less.

当該変動係数の条件を満たす方法としては、後述するセルロースナノファイバーの表面に気相表面処理法又は超臨界領域表面処理法によるアシル化処理を施した後に、当該アシル化処理を施したセルロースナノファイバーを赤外線加熱し、100倍以上に延伸する方法により調整することが好ましい。   As a method for satisfying the coefficient of variation, cellulose nanofibers that have been subjected to acylation treatment after subjecting the surface of cellulose nanofibers described below to acylation treatment by vapor phase surface treatment method or supercritical region surface treatment method are used. It is preferable to adjust by a method of heating the glass with infrared rays and stretching it 100 times or more.

なお、上記繊維径、繊維長の測定は市販の顕微鏡、電子顕微鏡により測定することができる。例えば、走査型電子顕微鏡により2000倍にセルロースナノファイバーを拡大した写真を撮影し、ついでこの写真に基づいて「SCANNING IMAGE ANALYZER」(日本電子社製)を使用して写真画像の解析を行うことにより測定した。この際、100個のセルロースナノファイバーを使用して繊維径、繊維長の平均値を求めることができる。   In addition, the measurement of the said fiber diameter and fiber length can be measured with a commercially available microscope and an electron microscope. For example, by taking a photograph of cellulose nanofibers magnified 2000 times with a scanning electron microscope, and then analyzing the photographic image using “SCANNING IMAGE ANALYZER” (manufactured by JEOL Ltd.) based on this photograph It was measured. Under the present circumstances, the average value of a fiber diameter and fiber length can be calculated | required using 100 cellulose nanofibers.

本発明に係るセルロースナノファイバーは、例えば、特開2005−60680号公報や特開2008−1728号公報に記載の方法で得ることができる。   The cellulose nanofiber according to the present invention can be obtained, for example, by the method described in JP-A-2005-60680 and JP-A-2008-1728.

本発明のセルロースナノファイバーは、複数の粉砕手段を用いて微細化することが好ましい。粉砕手段は限定されないが、本発明の目的に合う粒径まで微細に粉砕するためには、高圧ホモジナイザーや媒体ミル、砥石回転型粉砕機、石臼式グラインダーのような強い剪断力が得られる方式が好ましく用いられる。   The cellulose nanofibers of the present invention are preferably refined using a plurality of pulverizing means. The pulverizing means is not limited, but in order to finely pulverize to a particle size suitable for the purpose of the present invention, there is a method that can obtain a strong shearing force such as a high-pressure homogenizer, a media mill, a grindstone rotary grinder, and a stone mill grinder. Preferably used.

高圧ホモジナイザーとは、加速された高流速によるせん断力、急激な圧力降下(キャビテーション)および高流速の粒子同士が微細オリフィス内で対面衝突することによる衝撃力によって磨砕を行う装置であり、市販されている装置としては、ナノマイザー(ナノマイザー株式会社製)、マイクロフルイダイザー(Microfluidics社製)等を用いることができる。   A high-pressure homogenizer is a device that grinds by shear force due to accelerated high flow velocity, rapid pressure drop (cavitation), and impact force caused by high-velocity particles colliding face-to-face within a fine orifice, and is commercially available. As the device, a nanomizer (manufactured by Nanomizer Co., Ltd.), a microfluidizer (manufactured by Microfluidics) or the like can be used.

高圧ホモジナイザーによるセルロースのフィブリル化と均質化の程度は、高圧ホモジナイザーへ圧送する圧力と高圧ホモジナイザーに通過させる回数(パス回数)に依存する。圧送圧力は、通常、500〜2000kg/cm程度の範囲で行うことが超微細化処理に適するが、生産性を考慮すると1000〜2000kg/cmがより好ましい。パス回数は、例えば、5〜50回、好ましくは10〜40回、特に20〜30回程度である。媒体ミルは湿式振動ミル、湿式遊星振動ミル、湿式ボールミル、湿式ロールミル、湿式コボールミル、湿式ビーズミル、湿式ペイントシェーカー等である。これらの中で例えば湿式ビーズミルとは、金属製、セラミック製等の媒体を容器に内蔵し、これを強制撹拌することによって湿式磨砕する装置であるが、例えば市販されている装置としては、アペックスミル(コトブキ技研工業株式会社製)、パールミル(アシザワ株式会社製)、ダイノーミル(株式会社シンマルエンタープライゼス製)等を用いることができる。 The degree of cellulose fibrillation and homogenization by the high-pressure homogenizer depends on the pressure fed to the high-pressure homogenizer and the number of passes (number of passes) passed through the high-pressure homogenizer. The pumping pressure is usually in the range of about 500 to 2000 kg / cm 2, which is suitable for ultrafine processing, but 1000 to 2000 kg / cm 2 is more preferable in consideration of productivity. The number of passes is, for example, about 5 to 50 times, preferably about 10 to 40 times, particularly about 20 to 30 times. The medium mill is a wet vibration mill, a wet planetary vibration mill, a wet ball mill, a wet roll mill, a wet coball mill, a wet bead mill, a wet paint shaker, or the like. Among these, for example, a wet bead mill is a device in which a metal or ceramic medium is built in a container and this is subjected to wet grinding by forcibly stirring it. A mill (manufactured by Kotobuki Giken Kogyo Co., Ltd.), a pearl mill (manufactured by Ashizawa Co., Ltd.), a dyno mill (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.), or the like can be used.

砥石回転型粉砕機とは、コロイドミル或いは石臼型粉砕機の一種であり、例えば、粒度が16〜120番の砥粒からなる砥石をすりあわせ、そのすりあわせ部に前述の水分散液を通すことで、粉砕処理される装置のことである。必要に応じて、複数回処理を行ってもよい。砥石を適宜変更するのは好ましい実施態様の一つである。砥石回転型粉砕機は、「短繊維化」と「微細化」の両作用を有するが、その作用は砥粒の粒度に影響を受ける。短繊維化を目的とする場合は46番以下の砥石が有効であり、微細化を目的とする場合は46番以上の砥石が有効である。46番はいずれの作用も有する。具体的な装置としては、ピュアファインミル(グラインダーミル)(株式会社栗田機械製作所)、セレンディピター、スーパーマスコロイダー、スーパーグラインデル(以上、増幸産業株式会社)などがあげられる。   The grindstone rotary grinder is a kind of colloid mill or stone mortar grinder, for example, grinds a grindstone made of abrasive grains having a particle size of 16 to 120 and passes the above-mentioned aqueous dispersion through the grinder. That is, it is an apparatus to be pulverized. You may perform a process in multiple times as needed. It is one of the preferred embodiments that the grindstone is appropriately changed. The grindstone rotary crusher has both “short fiber” and “fine” actions, but the action is affected by the grain size of the abrasive grains. For the purpose of shortening the fiber length, a # 46 or less grindstone is effective. For miniaturization purposes, a # 46 or greater grindstone is effective. No. 46 has both functions. Specific examples of the apparatus include a pure fine mill (grinder mill) (Kurita Machinery Co., Ltd.), a serendipeater, a super mass collider, and a super grinder (above, Masuko Sangyo Co., Ltd.).

本発明において、得られたセルロースナノファイバーは、直接、又は分散液として熱可塑性樹脂に添加されるが、その含有量は0.1から50質量%の範囲であることが好ましい。より好ましくは5〜50質量%であり、特に10〜40質量%が好ましい。   In the present invention, the obtained cellulose nanofibers are added to the thermoplastic resin directly or as a dispersion, and the content thereof is preferably in the range of 0.1 to 50% by mass. More preferably, it is 5-50 mass%, and especially 10-40 mass% is preferable.

アセチル化セルロースにセルロースナノファイバーを含有させる方法は特に限定されるものではないが、後述する溶液キャスト法において、ドープ液を調製する際に分散液として含有させることが好ましい。   Although the method for containing cellulose nanofibers in acetylated cellulose is not particularly limited, it is preferably contained as a dispersion when preparing a dope solution in the solution casting method described below.

(セルロースナノファイバーの表面アシル化処理)
本発明に係るセルロースナノファイバーの表面のアシル化処理法は、後述する気相表面処理法又は超臨界領域表面処理法によるアシル化処理法であることが好ましい。
(Surface acylation treatment of cellulose nanofiber)
The acylation treatment method for the surface of the cellulose nanofiber according to the present invention is preferably an acylation treatment method by a gas phase surface treatment method or a supercritical region surface treatment method described later.

なお、本発明に係るセルロースナノファイバーの表面のアシル化処理においては、セルロースナノファイバーの最表面だけでなく、表面近傍の内部領域までアシル化が施されても良い。   In the acylation treatment of the surface of the cellulose nanofiber according to the present invention, the acylation may be performed not only on the outermost surface of the cellulose nanofiber but also on the inner region near the surface.

アシル化処理において、ヒドロキシル基のアシル基による置換度は、0〜2.5の範囲内にあることが好ましい。なお、本願において、「アシル基の置換度」とは、ASTM D817に従って算出した値である。   In the acylation treatment, the substitution degree of the hydroxyl group with the acyl group is preferably in the range of 0 to 2.5. In the present application, the “acyl group substitution degree” is a value calculated according to ASTM D817.

アシル基による置換度の調整の方法は、従来公知のアシル化の方法を採用することができる。   As a method for adjusting the substitution degree with an acyl group, a conventionally known acylation method can be employed.

本発明において、化学修飾によりナノファイバーのヒドロキシル基(水酸基)に導入する官能基としては、アセチル基、メタクリロイル基、プロパノイル基、ブタノイル基、iso−ブタノイル基、ペンタノイル基、ヘキサノイル基、ヘプタノイル基、オクタノイル基、ノナノイル基、デカノイル基、ウンデカノイル基、ドデカノイル基、ミリストイル基、パルミトイル基、ステアロイル基、ピバロイル基、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアノイル基等が挙げられ、セルロース繊維のヒドロキシル基(水酸基)には、これらの官能基の一種が導入されていても良く、二種以上が導入されていても良い。   In the present invention, the functional group introduced into the hydroxyl group (hydroxyl group) of the nanofiber by chemical modification includes acetyl group, methacryloyl group, propanoyl group, butanoyl group, iso-butanoyl group, pentanoyl group, hexanoyl group, heptanoyl group, octanoyl group Group, nonanoyl group, decanoyl group, undecanoyl group, dodecanoyl group, myristoyl group, palmitoyl group, stearoyl group, pivaloyl group, 2-methacryloyloxyethylisocyanoyl group and the like, and the hydroxyl group (hydroxyl group) of cellulose fiber includes One kind of these functional groups may be introduced, or two or more kinds may be introduced.

これらのうち、アセチル基、メタクリロイル基等が好ましい。   Of these, acetyl group, methacryloyl group and the like are preferable.

〈気相表面処理法によるアシル化処理〉
本発明に係る気相表面処理法によるアシル化処理としては、従来公知の種々の方法を採用し得るが、酸触媒存在下、ハロゲン化アシル、カルボン酸無水物、カルボン酸等のアシル化剤の蒸気にセルロースナノファイバーを晒すことによりアシル化する方法が好ましい。
<Acylation treatment by vapor phase surface treatment method>
As the acylation treatment by the vapor phase surface treatment method according to the present invention, various conventionally known methods can be employed. In the presence of an acid catalyst, acylating agents such as acyl halides, carboxylic acid anhydrides, and carboxylic acids can be used. A method of acylating by exposing cellulose nanofibers to steam is preferred.

具体的には、例えば、前処理として、セルロースナノファイバーにZnCl/酢酸処理を施した後に、無水酢酸を加熱した無水酢酸蒸気雰囲気下に封入することでアセチル化することができる。 Specifically, for example, as a pretreatment, after cellulose nanofibers are subjected to ZnCl 2 / acetic acid treatment, acetylation can be performed by enclosing acetic anhydride in a heated acetic anhydride vapor atmosphere.

〈超臨界領域表面処理法によるアシル化処理〉
本願において、「超臨界領域表面処理法によるアシル化処理」とは、セルロースナノファイバーを溶媒にその超臨界領域若しくは亜臨界領域に属する温度及び圧力下で溶解させ、アシル化する処理方法をいう。
<Acylation by supercritical surface treatment>
In the present application, “acylation treatment by supercritical region surface treatment” refers to a treatment method in which cellulose nanofibers are dissolved in a solvent at a temperature and pressure belonging to the supercritical region or subcritical region, and acylated.

ここで、「超臨界領域」とは、気液固三態の移り変わりを表した状態図(相図)において、超臨界流体を与える温度・圧力領域をいう。また、「超臨界流体」とは、臨界温度以上でかつ臨界圧力以上の状態にある流体をいう。超臨界流体は、高い運動エネルギーを有する高密度流体と理解でき、溶質を溶解するという点では液体的な挙動を、密度の可変性という点では気体的な特徴を示す。超臨界流体の溶媒特性はいろいろあるが、低粘性で高拡散性であり固体材料への浸透性が優れていることが重要な特性である(参照:齋藤正三郎監修「超臨界流体の科学と技術」1996年、三共ビジネス)。   Here, the “supercritical region” refers to a temperature / pressure region that gives a supercritical fluid in a phase diagram (phase diagram) showing the transition of a gas-liquid solid state. Further, the “supercritical fluid” refers to a fluid that is in a state that is higher than the critical temperature and higher than the critical pressure. A supercritical fluid can be understood as a high-density fluid having high kinetic energy, and exhibits a liquid behavior in terms of dissolving a solute and a gas characteristic in terms of density variability. Although there are various solvent properties of supercritical fluids, it is important that they are low-viscosity, highly diffusive, and have excellent permeability to solid materials (see: Supercritical Fluid Science and Technology, supervised by Shozaburo Saito). (1996, Sankyo Business).

なお、臨界温度よりわずかに低い温度域での高密度領域を、一般に、亜臨界領域と呼ぶが、本願においては、亜臨界領域を、温度が溶媒の沸点以上で、圧力が10kgf/cm(1.013MPa)以上である領域と定義する。 A high-density region in a temperature range slightly lower than the critical temperature is generally called a subcritical region. In the present application, the subcritical region has a temperature equal to or higher than the boiling point of the solvent and a pressure of 10 kgf / cm 2 ( 1.013 MPa) or more.

本発明において用いられる有機溶媒は特に限定されないが、二酸化炭素、炭素数12以下のケトン類を含有したものであり、併用溶剤としてエステル類等が用いられる。これらのエステル類、ケトン類は環状構造を有していてもよく、2種類以上の官能基を有するものでもよい。   The organic solvent used in the present invention is not particularly limited, but contains carbon dioxide and ketones having 12 or less carbon atoms, and esters and the like are used as a combined solvent. These esters and ketones may have a cyclic structure or may have two or more types of functional groups.

ケトン類の例としては、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。このうちアセトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンが特に好ましい。   Examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone and the like. Of these, acetone, cyclopentanone, and cyclohexanone are particularly preferable.

また、エステル類の例としては、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、酢酸メチル、酢酸エチル等が挙げられる。   Examples of esters include methyl formate, ethyl formate, propyl formate, methyl acetate, and ethyl acetate.

本発明においては、特に二酸化炭素を用いることが好ましい。二酸化炭素の臨界温度は31.1℃、臨界圧力は75.3kgf/cm(7.38MPa)と比較的扱いやすく、大気圧下で不活性なガスゆえ残存しても人体に無害であり、高純度流体が安価で容易に入手できる等といった理由により好適である。本発明に係るアシル化処理方法で使用する超臨界状態(亜臨界状態を含む。)の二酸化炭素の好適な圧力は、80〜500kgf/cm(7.8〜49MPa)、好ましくは90〜400kgf/cm(8.8〜39MPa)、より好ましくは100〜200kgf/cm(9.8〜19.6MPa)である。また、好適な臨界状態の二酸化炭素ガスの温度としては、32〜200℃、好ましくは35〜100℃、さらに好ましくは40〜80℃である。これらの範囲内で、温度及び圧力を適宜選択して組み合わせることにより、超臨界状態(亜臨界状態を含む。)とするのがよい。 In the present invention, it is particularly preferable to use carbon dioxide. Carbon dioxide has a critical temperature of 31.1 ° C. and a critical pressure of 75.3 kgf / cm 2 (7.38 MPa), which is relatively easy to handle. This is preferable because a high-purity fluid is inexpensive and easily available. The suitable pressure of carbon dioxide in the supercritical state (including subcritical state) used in the acylation method according to the present invention is 80 to 500 kgf / cm 2 (7.8 to 49 MPa), preferably 90 to 400 kgf. / Cm 2 (8.8 to 39 MPa), more preferably 100 to 200 kgf / cm 2 (9.8 to 19.6 MPa). Moreover, as temperature of the carbon dioxide gas of a suitable critical state, it is 32-200 degreeC, Preferably it is 35-100 degreeC, More preferably, it is 40-80 degreeC. Within these ranges, a supercritical state (including a subcritical state) is preferably obtained by appropriately selecting and combining the temperature and pressure.

本発明においては、超臨界領域表面処理法によるアシル化処理は、具体的に以下のようにして行われる。   In the present invention, the acylation treatment by the supercritical region surface treatment method is specifically performed as follows.

圧力容器に液体二酸化炭素を加え、上記の好適な圧力及び温度のもとにある超臨界状態若しくは亜臨界状態にする。超臨界(若しくは亜臨界)状態の二酸化炭素に本発明に係るセルロースナノファイバー及びアシル化剤を溶解するか、あるいは予めこれらの化合物を加えた圧力容器に液体二酸化炭素を加え、次いで温度、圧力を調整して超臨界状態にして溶解してもよい。   Liquid carbon dioxide is added to the pressure vessel to bring it to the supercritical or subcritical state under the preferred pressure and temperature described above. Dissolve the cellulose nanofiber and acylating agent according to the present invention in supercritical (or subcritical) carbon dioxide, or add liquid carbon dioxide to a pressure vessel to which these compounds have been added in advance, and then adjust the temperature and pressure. It may be adjusted to a supercritical state and dissolved.

その際、溶解助剤として、低級アルコール、グリコール、グリコールエーテル等を一種又は二種以上を併用してもよい。   In that case, you may use together 1 type, or 2 or more types of lower alcohol, glycol, glycol ether, etc. as a dissolution aid.

〈セルロースナノファイバーの延伸〉
本発明に係るセルロースナノファイバーは、アシル化処理を施した後、赤外線加熱し、100倍以上に延伸することが好ましい。
<Stretching of cellulose nanofiber>
The cellulose nanofiber according to the present invention is preferably heated by infrared rays after being subjected to an acylation treatment and stretched by 100 times or more.

セルロースナノファイバーの延伸方法としては、従来公知の種々の方法を採用し得るが、好ましい方法としては、少なくともセルロースナノファイバーが送出手段により送り出される工程と、及び送り出されてきたセルロースナノファイバーを複数箇所からの赤外線光束で加熱される工程とを有する態様の方法であることが好ましい。   As a method for stretching cellulose nanofibers, various conventionally known methods can be adopted. However, as a preferable method, at least a step in which cellulose nanofibers are sent out by a sending means, and a plurality of cellulose nanofibers that have been sent out are provided at a plurality of locations. It is preferable that it is a method of the aspect which has a process heated with the infrared rays light beam from.

当該セルロースナノファイバーの延伸方法においは、セルロースナノファイバーを送出手段から送り出された原セルロースナノファイバーについて延伸が行われる。送出手段は、ニップローラや数段の駆動ローラの組み合わせなどの一定の送出速度で、フィラメントを送り出すことができるものであれば種々のタイプのものが使用できる。   In the cellulose nanofiber stretching method, the cellulose nanofibers are stretched with respect to the raw cellulose nanofibers fed from the feeding means. As the delivery means, various types can be used as long as the filament can be delivered at a constant delivery speed such as a combination of a nip roller and several stages of driving rollers.

本発明に係る延伸においては、赤外線加熱される直前には、原セルロースナノファイバーの位置を規制する案内具を設けることが好ましい。赤外線光束による加熱は、非常に狭い範囲において加熱されることが特徴であり、また延伸の開始時は延伸張力も小さいので延伸部が振れやすいので、セルロースナノファイバーの位置を規制する案内具を設ける。案内具は、細い管や溝、コーム、細いバーの組み合わせなどが使用できる。   In the stretching according to the present invention, it is preferable to provide a guide for regulating the position of the raw cellulose nanofiber immediately before the infrared heating. Heating by infrared light beam is characterized by heating in a very narrow range, and since the stretching tension is small at the start of stretching, the stretched part is likely to shake, so a guide device is provided to regulate the position of the cellulose nanofiber. . The guide can be a combination of thin tubes, grooves, combs, and thin bars.

本発明に係る原セルロースナノファイバーは、赤外線加熱手段(レーザーを含む)により照射される赤外線光束により延伸適温に加熱される。   The raw cellulose nanofiber according to the present invention is heated to an appropriate stretching temperature by an infrared light beam irradiated by an infrared heating means (including a laser).

当該方法は、狭い領域で急激に延伸することにより、高度の分子配向を伴った延伸を可能にし、しかも超高倍率延伸であっても、延伸切れを少なくすることができる。   This method enables stretching with a high degree of molecular orientation by abrupt stretching in a narrow region, and can reduce stretching breakage even with ultrahigh magnification stretching.

赤外線加熱には、レーザーによる加熱が特に好ましい。中でも、10.6μmの波長の炭酸ガスレーザーと、1.06μmの波長のYAG(イットリウム、アルミニウム、ガーネット系)レーザーが特に好ましい。レーザーは、放射範囲を小さく絞り込むことが可能であり、また、特定の波長に集中しているので、無駄なエネルギーも少ない。   For infrared heating, laser heating is particularly preferred. Among these, a carbon dioxide laser with a wavelength of 10.6 μm and a YAG (yttrium, aluminum, garnet) laser with a wavelength of 1.06 μm are particularly preferable. Lasers can narrow the radiation range to a small size, and are concentrated on a specific wavelength, so there is little wasted energy.

炭酸ガスレーザーは、パワー密度が10W/cm以上、好ましくは20W/cm以上、最も好ましくは、30W/cm以上である。狭い延伸領域に高パワー密度のエネルギーを集中することによって、本発明の高倍率延伸が可能となるからである。なお、複数箇所からフィラメント上に照射された場合のパワー密度は、それぞれのパワー密度を合計して示す。 The carbon dioxide laser has a power density of 10 W / cm 2 or more, preferably 20 W / cm 2 or more, and most preferably 30 W / cm 2 or more. This is because the high magnification stretching of the present invention can be achieved by concentrating high power density energy in a narrow stretching region. In addition, the power density at the time of irradiating on a filament from several places shows each power density in total.

なお、この場合の赤外線光束の照射は、複数箇所から照射されることが好ましい。セルロースナノファイバーの片側のみからの加熱は、セルロースナノファイバーの融解温度が高い場合や、良い物性を得るための均一加熱が必要な場合は、非対称加熱により、延伸が困難になるからである。なお、複数箇所からの照射は、セルロースナノファイバーの走行軸に対して、対称方向からの照射であることが好ましい。高倍率で高物性のセルロースナノファイバーを得るためには、対称加熱を徹底する必要があるからである。このような複数箇所からの照射は、複数個の赤外線光束の光源から照射してもよいが、一つの光源からの光束を鏡によって反射させることにより、複数回、原セルロースナノファイバーの通路に沿って照射させることによって達成することもできる。鏡は、固定型ばかりでなく、ポリゴンミラーのように回転するタイプも使用することができる。   In this case, the infrared light beam is preferably irradiated from a plurality of locations. This is because heating from only one side of the cellulose nanofiber is difficult to stretch due to asymmetric heating when the melting temperature of the cellulose nanofiber is high or when uniform heating for obtaining good physical properties is required. In addition, it is preferable that irradiation from several places is irradiation from a symmetrical direction with respect to the running axis of a cellulose nanofiber. This is because it is necessary to thoroughly perform symmetrical heating in order to obtain cellulose nanofibers with high magnification and high physical properties. Such irradiation from a plurality of locations may be performed from a plurality of infrared light flux light sources, but a plurality of times along the path of the raw cellulose nanofiber by reflecting the light flux from one light source by a mirror. It can also be achieved by irradiating with. As the mirror, not only a fixed type but also a rotating type such as a polygon mirror can be used.

また、複数箇所からの照射の別な手段として、複数光源からの光源を原セルロースナノファイバーに複数箇所から照射する手段がある。比較的小規模のレーザー光源で安定してコストの安いレーザー発振装置を複数セット用いて、高パワーの光源とすることができる。   Further, as another means for irradiation from a plurality of locations, there is a means for irradiating the raw cellulose nanofibers with a light source from a plurality of light sources from a plurality of locations. A high-power light source can be obtained by using a plurality of sets of stable and inexpensive laser oscillators with a relatively small laser light source.

当該方法によれば、セルロースナノファイバーの延伸倍率を10倍以上、好ましくは100倍以上とすることができる。   According to this method, the stretching ratio of the cellulose nanofiber can be 10 times or more, preferably 100 times or more.

当該延伸方法の実施の形態の例を、以下において、図面に基づいて説明する。   Examples of embodiments of the stretching method will be described below with reference to the drawings.

図1は、セルロースナノファイバーの延伸方法の模式的プロセスの例を示したものである。原セルロースナノファイバー1は、リール11に巻かれた状態から繰り出され、コーム12を経て、繰出ニップローラ13a、13bより一定速度で送り出される。また、複数のリール11から繰り出され、コーム12で合わされて次工程に送り出されてもよい。送り出された原セルロースナノファイバー1は、案内具15で位置を規制されて一定速度で下降する。案内具15は、レーザーの照射位置とフィラメントの走行位置を正確に定めるもので、図では、注射針を使用したが、細いパイプやコーム、スネイルワイヤなども使用できる。案内具15の直下に、レーザー発振装置5より、走行する原セルロースナノファイバー1に対して、一定幅の加熱域Mにレーザー光束6が照射される。   FIG. 1 shows an example of a schematic process of a method for stretching cellulose nanofibers. The raw cellulose nanofiber 1 is fed out from the state wound on the reel 11, and is fed out from the feeding nip rollers 13 a and 13 b through the comb 12 at a constant speed. Further, the reels 11 may be fed out from a plurality of reels 11, combined with a comb 12, and sent to the next process. The delivered raw cellulose nanofiber 1 is regulated in position by the guide 15 and descends at a constant speed. The guide 15 accurately determines the irradiation position of the laser and the traveling position of the filament. In the drawing, an injection needle is used, but a thin pipe, a comb, a snail wire, or the like can also be used. The laser beam 6 is irradiated from the laser oscillation device 5 to the heating cellulose M having a certain width from the laser oscillation device 5 directly below the guide tool 15.

図2に、本発明で採用されている赤外線光束を、複数箇所から原セルロースナノファイバーに照射する手段の例を示す。図Aは平面図であり、図Bは側面図である。赤外線照射器より照射された赤外線光束21aは、原セルロースナノファイバー1の通る領域P(図の点線内)を通って、鏡22に達し、鏡22で反射された赤外線光束21bとなり、鏡23で反射されて赤外線光束21cとなる。赤外線光束21cは、領域Pを通って、最初の原フィラメントの照射位置から120度後から、原セルロースナノファイバーを照射する。領域Pを通過した赤外線光束21cは、鏡24で反射されて、赤外線光束21dとなり、鏡25で反射されて、赤外線光束21eとなる。赤外線光束21eは領域Pを通って、最初の原セルロースナノファイバーの照射位置の赤外線光束21cとは逆の120度後から、原セルロースナノファイバー1を照射する。このように、原セルロースナノファイバー1は、3つの赤外線光束21a、21c、21eにより、120度ずつ対称の位置から均等に原セルロースナノファイバー1を加熱することができる。このように原セルロースナノファイバー1に対して、赤外線光束21を対称位置から照射できるようにすることが重要で、非対称では、均一加熱にならず、良い物性のセルロースナノファイバーとすることが困難である。   FIG. 2 shows an example of means for irradiating the raw cellulose nanofiber with the infrared light flux employed in the present invention from a plurality of locations. FIG. A is a plan view and FIG. B is a side view. The infrared light beam 21 a irradiated from the infrared irradiator passes through the region P (inside the dotted line in the figure) through which the raw cellulose nanofiber 1 passes, reaches the mirror 22, becomes the infrared light beam 21 b reflected by the mirror 22, and is reflected by the mirror 23. The infrared light beam 21c is reflected. The infrared light beam 21c passes through the region P and irradiates the raw cellulose nanofibers 120 degrees after the irradiation position of the first raw filament. The infrared light beam 21c having passed through the region P is reflected by the mirror 24 to become an infrared light beam 21d, and reflected by the mirror 25 to become an infrared light beam 21e. The infrared light beam 21e passes through the region P and irradiates the raw cellulose nanofiber 1 after 120 degrees opposite to the infrared light beam 21c at the irradiation position of the first raw cellulose nanofiber. Thus, the raw cellulose nanofiber 1 can be heated uniformly from a symmetrical position by 120 degrees by the three infrared light beams 21a, 21c, and 21e. As described above, it is important that the raw cellulose nanofiber 1 can be irradiated with the infrared light beam 21 from a symmetrical position. In the case of asymmetry, it is difficult to obtain cellulose nanofiber having good physical properties without uniform heating. is there.

(樹脂)
本発明に係る樹脂としては、熱可塑性樹脂、溶媒可溶性樹脂または硬化性樹脂を好適に使用することができる。熱可塑性樹脂を用いた場合は、本発明の組成物の成形がしやすくなるという特徴がある。また、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂を用いた場合は、本発明の組成物の光学的な異方性が小さくなるという特徴がある。
(resin)
As the resin according to the present invention, a thermoplastic resin, a solvent-soluble resin, or a curable resin can be preferably used. When a thermoplastic resin is used, the composition of the present invention is easily molded. In addition, when a thermoplastic resin or a curable resin is used, the optical anisotropy of the composition of the present invention is reduced.

熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ABS樹脂、PMMA(ポリメチルメタクリレート)、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリシクロオレフィン(日本ゼオン社ゼオノア、JSR社製アートン、ポリプラスチック社製TOPAS、三井化学社製アペルなど)、ポリ乳酸、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリカプロラクトン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンサクシネート、ポリ3ヒドロキシブチレート、ポリアリレート、ナイロン、アラミド、熱可塑性エラストマー、シリコーンなどが挙げられる。   Examples of the thermoplastic resin include polyethylene, polypropylene, ABS resin, PMMA (polymethyl methacrylate), polystyrene, polycarbonate, polycycloolefin (Nippon ZEON Corporation, JSR Corporation Arton, Polyplastics Corporation TOPAS, Mitsui Chemicals, Inc.) ), Polylactic acid, cellulose acetate propionate, cellulose acetate butyrate, polyethersulfone, polyetherimide, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, polyphenylene oxide, polycaprolactone, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene terephthalate, polypropylene Terephthalate, polybutylene succinate, poly-3-hydroxybutyrate, polyarylate, Niro , Aramid, thermoplastic elastomers, silicones, and the like.

熱硬化性樹脂としては、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、ビスマレイミド樹脂、シアネート樹脂などが挙げられる。   Examples of the thermosetting resin include acrylic resin, methacrylic resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, silicone resin, diallyl phthalate resin, furan resin, bismaleimide resin, cyanate resin, and the like. .

溶媒可溶性樹脂は、水または有機溶媒に可溶であるものを用いることができる。溶媒可溶性樹脂を溶解する有機溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、塩化メチレン、クロロホルム、DMF(N,N−ジメチルホルムアミド)、DMAc(N,N−ジメチルアセトアミド)、NMP(N−メチルピロリドン)、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、1,4−ジオキサン、THF、酢酸エチル、酢酸メチル、アセトニトリル、グリセリン、エチレングリコール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロイソプロパノール、トルエン、キシレン、アニソール、n−ヘキサン、シクロヘキサン、1,2−ジクロロエタン、酢酸、トリフルオロ酢酸、ピリジン、DMSO(ジメチルスルホキシド)、ニトロメタン、ニトロベンゼンなどが挙げられ、これらを単独または複数混合して用いることができる。   As the solvent-soluble resin, a resin that is soluble in water or an organic solvent can be used. Examples of the organic solvent for dissolving the solvent-soluble resin include methanol, ethanol, isopropanol, butanol, methylene chloride, chloroform, DMF (N, N-dimethylformamide), DMAc (N, N-dimethylacetamide), NMP (N-methylpyrrolidone). ), Acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, 1,4-dioxane, THF, ethyl acetate, methyl acetate, acetonitrile, glycerin, ethylene glycol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropanol, toluene Xylene, anisole, n-hexane, cyclohexane, 1,2-dichloroethane, acetic acid, trifluoroacetic acid, pyridine, DMSO (dimethyl sulfoxide), nitromethane, nitrobenzene, etc. Al may be used singly or a plurality combination.

本発明に用いる樹脂としては、特にセルロースアセテート樹脂が好ましい。   As the resin used in the present invention, a cellulose acetate resin is particularly preferable.

〈組成物の調製方法〉
本発明に係る組成物は、セルロースナノファイバーと樹脂を混合することにより得られる。
<Method for preparing composition>
The composition according to the present invention is obtained by mixing cellulose nanofibers and a resin.

例えば、樹脂が熱可塑性樹脂である場合は、二軸混練機などを用いて加熱して樹脂を溶融させた状態でセルロースナノファイバーと混合することができる。混練温度は、熱可塑性樹脂の溶融粘度が低くなる温度であって、なおかつ、セルロースナノファイバーの熱分解温度以下である温度とすることが好ましい。   For example, when the resin is a thermoplastic resin, it can be mixed with cellulose nanofibers in a state where the resin is melted by heating using a biaxial kneader or the like. The kneading temperature is preferably a temperature at which the melt viscosity of the thermoplastic resin is lowered and is not higher than the thermal decomposition temperature of the cellulose nanofiber.

混練温度は、270℃以下であることが好ましく、260℃以下であることがさらに好ましく、250℃以下であることが特に好ましい。   The kneading temperature is preferably 270 ° C. or lower, more preferably 260 ° C. or lower, and particularly preferably 250 ° C. or lower.

樹脂が溶媒可溶性樹脂である場合は、溶媒に樹脂を溶解させることでセルロースナノファイバーを混合することができる。溶媒可溶性樹脂の場合は、セルロースナノファイバーの熱分解温度より十分低い温度で混合することができるという利点がある。用いる溶媒としては、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、塩化メチレン、クロロホルム、DMF(N,N−ジメチルホルムアミド)、DMAc(N,N−ジメチルアセトアミド)、NMP(N−メチルピロリドン)、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、1,4−ジオキサン、THF、酢酸エチル、酢酸メチル、アセトニトリル、グリセリン、エチレングリコール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロイソプロパノール、トルエン、キシレン、アニソール、n−ヘキサン、シクロヘキサン、1,2−ジクロロエタン、酢酸、トリフルオロ酢酸、ピリジン、DMSO(ジメチルスルホキシド)、ニトロメタン、ニトロベンゼンなどを挙げることができる。これら溶媒を複数混合した混合溶媒として用いてもよい。   When the resin is a solvent-soluble resin, the cellulose nanofibers can be mixed by dissolving the resin in the solvent. In the case of a solvent-soluble resin, there is an advantage that it can be mixed at a temperature sufficiently lower than the thermal decomposition temperature of cellulose nanofibers. As the solvent to be used, water, methanol, ethanol, isopropanol, butanol, methylene chloride, chloroform, DMF (N, N-dimethylformamide), DMAc (N, N-dimethylacetamide), NMP (N-methylpyrrolidone), acetone, Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, 1,4-dioxane, THF, ethyl acetate, methyl acetate, acetonitrile, glycerin, ethylene glycol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropanol, toluene, xylene, anisole N-hexane, cyclohexane, 1,2-dichloroethane, acetic acid, trifluoroacetic acid, pyridine, DMSO (dimethyl sulfoxide), nitromethane, nitrobenzene and the like. You may use as a mixed solvent which mixed multiple these solvents.

樹脂が硬化性樹脂である場合には、液状モノマー及び/又はプレポリマーにセルロースナノファイバーを添加することにより混合することができる。この際、適宜溶剤を使用してもよい。溶剤としては上記に示したものを使用することができる。   When the resin is a curable resin, it can be mixed by adding cellulose nanofibers to the liquid monomer and / or prepolymer. At this time, a solvent may be appropriately used. As the solvent, those shown above can be used.

本発明の組成物における、樹脂とセルロースナノファイバーとの混合質量比は、通常1:0.01〜3であり、好ましくは1:0.01〜2であり、より好ましくは1:0.02〜2であり、さらに好ましくは1:0.03〜1である。セルロースナノファイバーの割合が少なすぎると、熱膨張係数の低下や弾性率の向上の効果がほとんど見られなくなる傾向があり、セルロースナノファイバーの割合が多すぎると成型が困難となる傾向がある。   The mixing mass ratio of the resin and the cellulose nanofiber in the composition of the present invention is usually 1: 0.01 to 3, preferably 1: 0.01 to 2, and more preferably 1: 0.02. It is -2, More preferably, it is 1: 0.03-1. If the ratio of cellulose nanofiber is too small, the effects of lowering the thermal expansion coefficient and improving the elastic modulus tend to be hardly observed, and if the ratio of cellulose nanofiber is too large, molding tends to be difficult.

本発明の組成物には、セルロースナノファイバーと樹脂以外の成分が含まれていてもよい。そのような成分として、例えば、熱安定剤、可塑剤、UV吸収剤、着色剤、ゴム、エラストマーなどを挙げることができる。これらの成分の添加量は、組成物の0.0001〜20質量%であるのが好ましく、0.0001〜10質量%であるのがより好ましく、0.0001〜5質量%であることがさらに好ましい。   Components other than cellulose nanofiber and resin may be contained in the composition of the present invention. Examples of such components include heat stabilizers, plasticizers, UV absorbers, colorants, rubbers, elastomers, and the like. The addition amount of these components is preferably 0.0001 to 20% by mass of the composition, more preferably 0.0001 to 10% by mass, and further preferably 0.0001 to 5% by mass. preferable.

以下において、本発明において、マトリクス樹脂として好適に用いることができる樹脂について詳細な説明をする。   Hereinafter, a resin that can be suitably used as a matrix resin in the present invention will be described in detail.

〈セルロースエステル樹脂〉
本発明に用いられるセルロースエステルとしては例えば、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等や、特開平10−45804号公報、同08−231761号公報、米国特許第2,319,052号明細書等に記載されているようなセルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート等の混合脂肪酸エステルを用いることができる。特に好ましくはセルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネートである。これらのセルロースエステルは単独或いは混合して用いることができる。分子量は数平均分子量(Mn)で70000〜200000のものが好ましく、100000〜200000のものが更に好ましい。
<Cellulose ester resin>
Examples of the cellulose ester used in the present invention include cellulose acetate, cellulose propionate, cellulose butyrate and the like, JP-A Nos. 10-45804, 08-231761, and US Pat. No. 2,319,052. Mixed fatty acid esters such as cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate as described in the literature can be used. Particularly preferred are cellulose triacetate and cellulose acetate propionate. These cellulose esters can be used alone or in combination. The molecular weight is preferably 70000-200000 in terms of number average molecular weight (Mn), more preferably 100000-200000.

セルローストリアセテートの場合には、平均酢化度(結合酢酸量)54.0〜62.5%のものが好ましく用いられ、更に好ましいのは、平均酢化度が58.0〜62.5%のセルローストリアセテートである。   In the case of cellulose triacetate, those having an average degree of acetylation (bound acetic acid amount) of 54.0 to 62.5% are preferably used, and more preferably an average degree of acetylation of 58.0 to 62.5%. Cellulose triacetate.

セルローストリアセテート以外で好ましいセルロースエステルは炭素原子数2〜4のアシル基を置換基として有し、アセチル基の置換度をXとし、プロピオニル基又はブチリル基の置換度をYとした時、下記式(I)及び(II)を同時に満たすセルロースエステルを含むセルロースエステルである。   Preferred cellulose esters other than cellulose triacetate have an acyl group having 2 to 4 carbon atoms as a substituent, and when the substitution degree of acetyl group is X and the substitution degree of propionyl group or butyryl group is Y, the following formula ( It is a cellulose ester containing the cellulose ester which satisfy | fills I) and (II) simultaneously.

式(I) 2.0≦X+Y≦2.6
式(II) 0.1≦Y≦1.2
更に2.4≦X+Y≦2.6、1.4≦X≦2.3のセルロースアセテートプロピオネート(総アシル基置換度=X+Y)樹脂が好ましい。中でも2.4≦X+Y≦2.6、1.7≦X≦2.3、0.1≦Y≦0.9のセルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルロースアセテートブチレート(総アシル基置換度=X+Y)樹脂が好ましい。アシル基で置換されていない部分は通常水酸基として存在している。これらのセルロースエステル系樹脂は公知の方法で合成することができる。アシル基の置換度の測定方法はASTM−D817−96の規定に準じて測定することができる。
Formula (I) 2.0 ≦ X + Y ≦ 2.6
Formula (II) 0.1 ≦ Y ≦ 1.2
Furthermore, a cellulose acetate propionate (total acyl group substitution degree = X + Y) resin of 2.4 ≦ X + Y ≦ 2.6 and 1.4 ≦ X ≦ 2.3 is preferable. Among them, 2.4 ≦ X + Y ≦ 2.6, 1.7 ≦ X ≦ 2.3, 0.1 ≦ Y ≦ 0.9, cellulose acetate propionate resin, cellulose acetate butyrate (total acyl group substitution degree = X + Y ) Resins are preferred. The portion not substituted with an acyl group usually exists as a hydroxyl group. These cellulose ester resins can be synthesized by a known method. The measuring method of the substitution degree of an acyl group can be measured according to the rule of ASTM-D817-96.

セルロースエステルは綿花リンター、木材パルプ、ケナフ等を原料として合成されたセルロースエステルを単独或いは混合して用いることができる。特に綿花リンターから合成されたセルロースエステルを単独或いは混合して用いることが好ましい。   As the cellulose ester, a cellulose ester synthesized using cotton linter, wood pulp, kenaf or the like as a raw material can be used alone or in combination. In particular, it is preferable to use a cellulose ester synthesized from cotton linter alone or in combination.

なお、本発明に係る樹脂複合体の基材としては、可撓性であることが好ましい。ここで、「可撓性」とは、JIS P 8115:2001記載のMIT試験において最低100回の耐屈性があるものとする。   The base material of the resin composite according to the present invention is preferably flexible. Here, “flexibility” is assumed to have at least 100 times of bending resistance in the MIT test described in JIS P 8115: 2001.

熱可塑性樹脂単独の膨張係数は、0〜120ppm/℃が好ましい。さらに好ましくは5〜100ppm/℃、最も好ましくは10〜80ppm/℃である。   The expansion coefficient of the thermoplastic resin alone is preferably 0 to 120 ppm / ° C. More preferably, it is 5-100 ppm / ° C, and most preferably 10-80 ppm / ° C.

〈アクリル樹脂〉
本発明においては、アクリル樹脂を用いることも好ましい。本発明に用いられるアクリル樹脂は、特開2003−12859号公報に記載の方法で作製できる。
<acrylic resin>
In the present invention, it is also preferable to use an acrylic resin. The acrylic resin used in the present invention can be produced by the method described in JP-A-2003-12859.

〈環状オレフィン樹脂〉
本発明においては、環状オレフィン樹脂を用いることも好ましい。環状オレフィン樹脂としては、ノルボルネン系樹脂、単環の環状オレフィン系樹脂、環状共役ジエン系樹脂、ビニル脂環式炭化水素系樹脂、及び、これらの水素化物等を挙げることができる。これらの中で、ノルボルネン系樹脂は、透明性と成形性が良好なため、好適に用いることができる。
<Cyclic olefin resin>
In the present invention, it is also preferable to use a cyclic olefin resin. Examples of the cyclic olefin resin include norbornene resins, monocyclic olefin resins, cyclic conjugated diene resins, vinyl alicyclic hydrocarbon resins, and hydrides thereof. Among these, norbornene-based resins can be suitably used because of their good transparency and moldability.

(可塑剤)
本発明の樹脂複合体は、可塑剤を含有するのが好ましく、可塑剤としては、例えば、リン酸エステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、グリコレート系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤、多価アルコールエステル系可塑剤等を好ましく用いることができる。
(Plasticizer)
The resin composite of the present invention preferably contains a plasticizer. Examples of the plasticizer include a phosphate ester plasticizer, a phthalate ester plasticizer, a trimellitic ester plasticizer, and a pyromellitic acid. A plasticizer, a glycolate plasticizer, a citrate ester plasticizer, a polyester plasticizer, a polyhydric alcohol ester plasticizer, or the like can be preferably used.

これらの可塑剤の使用量は、フィルム性能、加工性等の点で、セルロースエステルに対して1〜20質量%が好ましく、特に好ましくは、3〜13質量%である。   The amount of these plasticizers used is preferably from 1 to 20% by mass, particularly preferably from 3 to 13% by mass, based on the cellulose ester, in terms of film performance, processability and the like.

(紫外線吸収剤)
本発明の樹脂複合体は、紫外線吸収剤を添加することが好ましい。
(UV absorber)
It is preferable to add an ultraviolet absorber to the resin composite of the present invention.

紫外線吸収剤としては、波長370nm以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ良好な液晶表示性の観点から、波長400nm以上の可視光の吸収が少ないものが好ましく用いられる。   As the ultraviolet absorber, those excellent in the ability to absorb ultraviolet rays having a wavelength of 370 nm or less and having little absorption of visible light having a wavelength of 400 nm or more are preferably used from the viewpoint of good liquid crystal display properties.

本発明に好ましく用いられる紫外線吸収剤の具体例としては、例えばオキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、トリアジン系化合物、ニッケル錯塩系化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。   Specific examples of ultraviolet absorbers preferably used in the present invention include, for example, oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds, benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, triazine compounds, nickel complex compounds, and the like. For example, but not limited to.

本発明で好ましく用いられる上記の紫外線吸収剤としては、透明性が高く、偏光板や液晶の劣化を防ぐ効果に優れたベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤やベンゾフェノン系紫外線吸収剤が好ましく、不要な着色がより少ないベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が特に好ましく用いられる。   As the ultraviolet absorber preferably used in the present invention, a benzotriazole-based ultraviolet absorber and a benzophenone-based ultraviolet absorber, which are highly transparent and excellent in preventing the deterioration of the polarizing plate and the liquid crystal, are preferable, and unnecessary coloring occurs. Less benzotriazole-based UV absorbers are particularly preferably used.

(樹脂複合体の製造方法)
本発明の樹脂複合体の製造方法としては、通常のインフレーション法、T−ダイ法、カレンダー法、切削法、流延法、エマルジョン法、ホットプレス法等の製造法が使用できるが、着色抑制、異物欠点の抑制、ダイラインなどの光学欠点の抑制などの観点から流延法による溶液流延法、溶融流延法が好ましい。
(Method for producing resin composite)
As the method for producing the resin composite of the present invention, the usual inflation method, T-die method, calendar method, cutting method, casting method, emulsion method, hot press method and the like can be used. From the viewpoints of suppressing foreign matter defects and optical defects such as die lines, a solution casting method by a casting method and a melt casting method are preferable.

以下、典型的例として、本発明の樹脂複合体を、作製する場合の製造方法について詳述する。   Hereinafter, as a typical example, a production method for producing the resin composite of the present invention will be described in detail.

<溶液流延法による樹脂複合体の製造方法>
(有機溶媒)
本発明の樹脂複合体を溶液流延法で製造する場合、ドープを形成するのに有用な有機溶媒は、セルロースエステル樹脂等の熱可塑性樹脂を溶解するものであれば制限なく用いることができる。
<Method for producing resin composite by solution casting method>
(Organic solvent)
When the resin composite of the present invention is produced by a solution casting method, an organic solvent useful for forming a dope can be used without limitation as long as it dissolves a thermoplastic resin such as a cellulose ester resin.

例えば、塩素系有機溶媒としては、塩化メチレン、非塩素系有機溶媒としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、シクロヘキサノン、ギ酸エチル、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−ヘキサフルオロ−1−プロパノール、1,3−ジフルオロ−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−メチル−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−1−プロパノール、ニトロエタン、乳酸エチル、乳酸、ジアセトンアルコール等を挙げることができ、塩化メチレン、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトン、乳酸エチル等を好ましく使用し得る。   For example, as the chlorinated organic solvent, methylene chloride, as the non-chlorinated organic solvent, methyl acetate, ethyl acetate, amyl acetate, acetone, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane, cyclohexanone, ethyl formate, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3-hexafluoro-1-propanol, 1,3-difluoro-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro- 2-methyl-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol, nitroethane, ethyl lactate, lactic acid , Diacetone alcohol and the like, methylene chloride, methyl acetate, ethyl acetate, acetone, ethyl lactate and the like are preferably used. That.

ドープには、上記有機溶媒の他に、1〜40質量%の炭素原子数1〜4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールを含有させてもよい。ドープ中のアルコールの比率が高くなるとウェブがゲル化し、金属支持体からの剥離が容易になり、また、アルコールの割合が少ない時は非塩素系有機溶媒系での熱可塑性樹脂の溶解を促進する役割もある。   In addition to the organic solvent, the dope may contain 1 to 40% by mass of a linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms. When the proportion of alcohol in the dope increases, the web gels, facilitating peeling from the metal support, and when the proportion of alcohol is small, the dissolution of the thermoplastic resin in a non-chlorine organic solvent system is promoted. There is also a role.

特に、メチレンクロライド、及び炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールを含有する溶媒に、熱可塑性樹脂は、少なくとも計10〜45質量%溶解させたドープ組成物であることが好ましい。   In particular, the thermoplastic resin should be a dope composition in which at least a total of 10 to 45 mass% is dissolved in a solvent containing methylene chloride and a linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms. preferable.

炭素原子数1〜4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノールを挙げることができる。これらの内ドープの安定性、沸点も比較的低く、乾燥性もよいこと等からエタノールが好ましい。   Examples of the linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms include methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, sec-butanol, and tert-butanol. Ethanol is preferred because of the stability of these dopes, the relatively low boiling point, and good drying properties.

以下、本発明に係るフィルム状の樹脂複合体(以下単に「フィルム」ともいう。)の好ましい製膜方法について説明する。   Hereinafter, a preferred method for forming a film-like resin composite (hereinafter also simply referred to as “film”) according to the present invention will be described.

1)溶解工程
熱可塑性樹脂に対する良溶媒を主とする有機溶媒に、溶解釜中で熱可塑性樹脂、熱収縮材料、その他の添加剤を攪拌しながら溶解しドープを形成する工程である。
1) Dissolution Step In this step, a thermoplastic resin, a heat-shrinkable material, and other additives are dissolved in an organic solvent mainly composed of a good solvent for the thermoplastic resin while stirring to form a dope.

熱可塑性樹脂の溶解には、常圧で行う方法、主溶媒の沸点以下で行う方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法、特開平9−95544号公報、特開平9−95557号公報、又は特開平9−95538号公報に記載の如き冷却溶解法で行う方法、特開平11−21379号公報に記載の如き高圧で行う方法等種々の溶解方法を用いることができるが、特に主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法が好ましい。   For the dissolution of the thermoplastic resin, a method carried out at normal pressure, a method carried out below the boiling point of the main solvent, a method carried out under pressure above the boiling point of the main solvent, JP-A-9-95544, JP-A-9-95557 Alternatively, various dissolution methods such as a cooling dissolution method as described in JP-A-9-95538 and a high-pressure method as described in JP-A-11-21379 can be used. The method of pressurizing at a boiling point or higher is preferred.

返材とは、フィルムを細かく粉砕した物で、フィルムを製膜するときに発生する、フィルムの両サイド部分を切り落とした物や、擦り傷などでスペックアウトしたフィルム原反のことをいい、これも再使用される。   Recycled material is a finely pulverized film, which is generated when the film is formed, cut off on both sides of the film, or the original film that has been speculated out due to scratches, etc. Reused.

2)流延工程
ドープを、送液ポンプ(例えば、加圧型定量ギヤポンプ)を通して加圧ダイに送液し、無限に移送する無端の金属ベルト、例えばステンレスベルト、あるいは回転する金属ドラム等の金属支持体上の流延位置に、加圧ダイスリットからドープを流延する工程である。
2) Casting process An endless metal belt, such as a stainless steel belt or a rotating metal drum, which supports the dope is fed to a pressure die through a liquid feed pump (for example, a pressurized metering gear pump) and supported infinitely. This is a step of casting a dope from a pressure die slit to a casting position on the body.

ダイの口金部分のスリット形状を調整でき、膜厚を均一にし易い加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやTダイ等があり、いずれも好ましく用いられる。金属支持体の表面は鏡面となっている。製膜速度を上げるために加圧ダイを金属支持体上に2基以上設け、ドープ量を分割して重層してもよい。あるいは複数のドープを同時に流延する共流延法によって積層構造のフィルムを得ることも好ましい。   A pressure die that can adjust the slit shape of the die base portion and can easily make the film thickness uniform is preferable. Examples of the pressure die include a coat hanger die and a T die, and any of them is preferably used. The surface of the metal support is a mirror surface. In order to increase the film forming speed, two or more pressure dies may be provided on the metal support, and the dope amount may be divided and stacked. Or it is also preferable to obtain the film of a laminated structure by the co-casting method which casts several dope simultaneously.

3)溶媒蒸発工程
ウェブ(流延用支持体上にドープを流延し、形成されたドープ膜をウェブと呼ぶ。)を流延用支持体上で加熱し、溶媒を蒸発させる工程である。
3) Solvent evaporation step The web (the dope is cast on the casting support and the formed dope film is called a web) is heated on the casting support to evaporate the solvent.

溶媒を蒸発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法及び/又は支持体の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等があるが、裏面液体伝熱方法の乾燥効率が良く好ましい。又、それらを組み合わせる方法も好ましく用いられる。流延後の支持体上のウェブを40〜100℃の雰囲気下、支持体上で乾燥させることが好ましい。40〜100℃の雰囲気下に維持するには、この温度の温風をウェブ上面に当てるか赤外線等の手段により加熱することが好ましい。   To evaporate the solvent, there are a method of blowing air from the web side and / or a method of transferring heat from the back side of the support by a liquid, a method of transferring heat from the front and back by radiant heat, etc. High efficiency and preferable. A method of combining them is also preferably used. The web on the support after casting is preferably dried on the support in an atmosphere of 40 to 100 ° C. In order to maintain the atmosphere at 40 to 100 ° C., it is preferable to apply hot air at this temperature to the upper surface of the web or to heat by means such as infrared rays.

面品質、透湿性、剥離性の観点から、30〜120秒以内で該ウェブを支持体から剥離することが好ましい。   From the viewpoint of surface quality, moisture permeability, and peelability, it is preferable to peel the web from the support within 30 to 120 seconds.

4)剥離工程
金属支持体上で溶媒が蒸発したウェブを、剥離位置で剥離する工程である。剥離されたウェブは次工程に送られる。
4) Peeling process It is the process of peeling the web which the solvent evaporated on the metal support body in a peeling position. The peeled web is sent to the next process.

金属支持体上の剥離位置における温度は好ましくは10〜40℃であり、さらに好ましくは11〜30℃である。   The temperature at the peeling position on the metal support is preferably 10 to 40 ° C, more preferably 11 to 30 ° C.

なお、剥離する時点での金属支持体上でのウェブの剥離時残留溶媒量は、乾燥の条件の強弱、金属支持体の長さ等により50〜120質量%の範囲で剥離することが好ましいが、残留溶媒量がより多い時点で剥離する場合、ウェブが柔らか過ぎると剥離時平面性を損ね、剥離張力によるツレや縦スジが発生し易いため、経済速度と品質との兼ね合いで剥離時の残留溶媒量が決められる。   In addition, it is preferable that the residual solvent amount at the time of peeling of the web on the metal support at the time of peeling is peeled in the range of 50 to 120% by mass depending on the strength of drying conditions, the length of the metal support, and the like. If the web is peeled off at a time when the amount of residual solvent is larger, if the web is too soft, the flatness at the time of peeling will be lost, and slippage and vertical stripes are likely to occur due to the peeling tension. The amount of solvent is determined.

ウェブの残留溶媒量は下記式で定義される。   The residual solvent amount of the web is defined by the following formula.

残留溶媒量(%)=(ウェブの加熱処理前質量−ウェブの加熱処理後質量)/(ウェブの加熱処理後質量)×100
なお、残留溶媒量を測定する際の加熱処理とは、115℃で1時間の加熱処理を行うことを表す。
Residual solvent amount (%) = (mass before web heat treatment−mass after web heat treatment) / (mass after web heat treatment) × 100
Note that the heat treatment for measuring the residual solvent amount represents performing heat treatment at 115 ° C. for 1 hour.

金属支持体とフィルムを剥離する際の剥離張力は、通常、196〜245N/mであるが、剥離の際に皺が入り易い場合、190N/m以下の張力で剥離することが好ましく、さらには、剥離できる最低張力〜166.6N/m、次いで、最低張力〜137.2N/mで剥離することが好ましいが、特に好ましくは最低張力〜100N/mで剥離することである。   The peeling tension at the time of peeling the metal support and the film is usually 196 to 245 N / m. However, when wrinkles easily occur at the time of peeling, it is preferable to peel with a tension of 190 N / m or less. It is preferable to peel at a minimum tension that can be peeled to 166.6 N / m, and then peel at a minimum tension to 137.2 N / m, and particularly preferably peel at a minimum tension to 100 N / m.

本発明においては、当該金属支持体上の剥離位置における温度を−50〜40℃とするのが好ましく、10〜40℃がより好ましく、15〜30℃とするのが最も好ましい。   In the present invention, the temperature at the peeling position on the metal support is preferably -50 to 40 ° C, more preferably 10 to 40 ° C, and most preferably 15 to 30 ° C.

5)乾燥及び延伸工程
剥離後、ウェブを乾燥装置内に複数配置したロールに交互に通して搬送する乾燥装置、及び/又はクリップでウェブの両端をクリップして搬送するテンター延伸装置を用いて、ウェブを乾燥する。
5) Drying and stretching step After peeling, using a drying device that alternately passes the web through rolls arranged in the drying device and / or a tenter stretching device that clips and transports both ends of the web with clips. Dry the web.

乾燥手段はウェブの両面に熱風を吹かせるのが一般的であるが、風の代わりにマイクロウェーブを当てて加熱する手段もある。余り急激な乾燥は出来上がりのフィルムの平面性を損ね易い。高温による乾燥は残留溶媒が8質量%以下くらいから行うのがよい。全体を通し、乾燥は概ね40〜250℃で行われる。特に40〜160℃で乾燥させることが好ましい。   Generally, the drying means blows hot air on both sides of the web, but there is also a means for heating by applying microwaves instead of the wind. Too rapid drying tends to impair the flatness of the finished film. Drying at a high temperature is preferably performed from about 8% by mass or less of the residual solvent. Throughout the drying is generally carried out at 40-250 ° C. It is particularly preferable to dry at 40 to 160 ° C.

テンター延伸装置を用いる場合は、テンターの左右把持手段によってフィルムの把持長(把持開始から把持終了までの距離)を左右で独立に制御できる装置を用いることが好ましい。また、テンター工程において、平面性を改善するため意図的に異なる温度を持つ区画を作ることも好ましい。   When using a tenter stretching apparatus, it is preferable to use an apparatus that can independently control the film gripping length (distance from the start of gripping to the end of gripping) left and right by the left and right gripping means of the tenter. In the tenter process, it is also preferable to intentionally create sections having different temperatures in order to improve planarity.

また、異なる温度区画の間にそれぞれの区画が干渉を起こさないように、ニュートラルゾーンを設けることも好ましい。   It is also preferable to provide a neutral zone between different temperature zones so that the zones do not interfere with each other.

なお、延伸操作は多段階に分割して実施してもよく、流延方向、幅手方向に二軸延伸を実施することも好ましい。また、二軸延伸を行う場合には同時二軸延伸を行ってもよいし、段階的に実施してもよい。   In addition, extending | stretching operation may be divided | segmented and implemented in multiple steps, and it is also preferable to implement biaxial stretching in a casting direction and a width direction. When biaxial stretching is performed, simultaneous biaxial stretching may be performed or may be performed stepwise.

この場合、段階的とは、例えば、延伸方向の異なる延伸を順次行うことも可能であるし、同一方向の延伸を多段階に分割し、かつ異なる方向の延伸をそのいずれかの段階に加えることも可能である。即ち、例えば、次のような延伸ステップも可能である。   In this case, stepwise means that, for example, stretching in different stretching directions can be sequentially performed, stretching in the same direction is divided into multiple stages, and stretching in different directions is added to any one of the stages. Is also possible. That is, for example, the following stretching steps are possible.

・流延方向に延伸−幅手方向に延伸−流延方向に延伸−流延方向に延伸
・幅手方向に延伸−幅手方向に延伸−流延方向に延伸−流延方向に延伸
また、同時2軸延伸には、一方向に延伸し、もう一方を、張力を緩和して収縮させる場合も含まれる。同時2軸延伸の好ましい延伸倍率は幅手方向、長手方向ともに×1.01倍〜×1.5倍の範囲でとることができる。
-Stretch in the casting direction-Stretch in the width direction-Stretch in the casting direction-Stretch in the casting direction-Stretch in the width direction-Stretch in the width direction-Stretch in the casting direction-Stretch in the casting direction Simultaneous biaxial stretching includes stretching in one direction and contracting the other while relaxing the tension. The preferable draw ratio of simultaneous biaxial stretching can be taken in the range of x1.01 to x1.5 times in both the width direction and the longitudinal direction.

テンターを行う場合のウェブの残留溶媒量は、テンター開始時に20〜100質量%であるのが好ましく、かつウェブの残留溶媒量が10質量%以下になる迄テンターを掛けながら乾燥を行うことが好ましく、さらに好ましくは5質量%以下である。   When the tenter is used, the residual solvent amount of the web is preferably 20 to 100% by mass at the start of the tenter, and it is preferable to perform drying while applying the tenter until the residual solvent amount of the web becomes 10% by mass or less. More preferably, it is 5% by mass or less.

テンターを行う場合の乾燥温度は、30〜160℃が好ましく、50〜150℃がさらに好ましく、70〜140℃が最も好ましい。   30-160 degreeC is preferable, as for the drying temperature in the case of performing a tenter, 50-150 degreeC is more preferable, and 70-140 degreeC is the most preferable.

テンター工程において、雰囲気の幅手方向の温度分布が少ないことが、フィルムの均一性を高める観点から好ましく、テンター工程での幅手方向の温度分布は、±5℃以内が好ましく、±2℃以内がより好ましく、±1℃以内が最も好ましい。   In the tenter process, it is preferable that the temperature distribution in the width direction of the atmosphere is small from the viewpoint of improving the uniformity of the film. The temperature distribution in the width direction in the tenter process is preferably within ± 5 ° C, and within ± 2 ° C. Is more preferable, and within ± 1 ° C. is most preferable.

6)巻き取り工程
ウェブ中の残留溶媒量が2質量%以下となってからフィルムとして巻き取り機により巻き取る工程であり、残留溶媒量を0.4質量%以下にすることにより寸法安定性の良好なフィルムを得ることができる。特に0.00〜0.10質量%で巻き取ることが好ましい。
6) Winding step This is a step of winding the film as a film by a winder after the amount of residual solvent in the web is 2% by mass or less. By reducing the amount of residual solvent to 0.4% by mass or less, dimensional stability can be improved. A good film can be obtained. It is particularly preferable to wind up at 0.00 to 0.10% by mass.

巻き取り方法は、一般に使用されているものを用いればよく、定トルク法、定テンション法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等があり、それらを使いわければよい。   As a winding method, a generally used method may be used. There are a constant torque method, a constant tension method, a taper tension method, a program tension control method with a constant internal stress, and the like.

本発明に係るフィルムは、長尺フィルムであることが好ましく、具体的には、100m〜5000m程度のものを示し、通常、ロール状で提供される形態のものである。また、フィルムの幅は1.3〜4mであることが好ましく、1.4〜2mであることがより好ましい。   The film according to the present invention is preferably a long film. Specifically, the film has a thickness of about 100 m to 5000 m and is usually provided in a roll shape. Moreover, it is preferable that the width | variety of a film is 1.3-4m, and it is more preferable that it is 1.4-2m.

本発明に係るフィルムの膜厚に特に制限はないが、20〜200μmであることが好ましく、25〜150μmであることがより好ましく、30〜120μmであることが特に好ましい。   Although there is no restriction | limiting in particular in the film thickness of the film concerning this invention, It is preferable that it is 20-200 micrometers, It is more preferable that it is 25-150 micrometers, It is especially preferable that it is 30-120 micrometers.

<溶融流延製膜法による樹脂複合体の製造方法>
本発明の樹脂複合体を、フィルム状樹脂フィルムとして、溶融流延製膜法により製造する場合の方法について説明する。
<Method for producing resin composite by melt casting film forming method>
The method in the case of manufacturing the resin composite of this invention as a film-form resin film by the melt casting film forming method is demonstrated.

〈溶融ペレット製造工程〉
溶融押出に用いる熱可塑性樹脂、熱収縮材料からなるフィルムを構成する組成物は、通常あらかじめ混錬してペレット化しておくことが好ましい。
<Melted pellet manufacturing process>
The composition constituting a film made of a thermoplastic resin and a heat shrinkable material used for melt extrusion is usually preferably kneaded in advance and pelletized.

ペレット化は、公知の方法でよく、例えば、乾燥した熱可塑性樹脂と熱収縮材料等からなる添加剤をフィーダーで押出機に供給し1軸や2軸の押出機を用いて混錬し、ダイからストランド状に押出し、水冷又は空冷し、カッティングすることでできる。   The pelletization may be performed by a known method. For example, an additive comprising a dried thermoplastic resin and a heat-shrinkable material is supplied to an extruder with a feeder and kneaded using a single-screw or twin-screw extruder. It is possible to extrude into a strand, cool with water or air, and cut.

原材料は、押出する前に乾燥しておくことが原材料の分解を防止する上で重要である。特にセルロースエステルは吸湿しやすいので、除湿熱風乾燥機や真空乾燥機で70〜140℃で3時間以上乾燥し、水分率を200ppm以下、さらに100ppm以下にしておくことが好ましい。   It is important to dry the raw material before extruding to prevent decomposition of the raw material. In particular, since the cellulose ester easily absorbs moisture, it is preferable to dry it at 70 to 140 ° C. for 3 hours or more with a dehumidifying hot air dryer or a vacuum dryer to keep the moisture content at 200 ppm or less, and further 100 ppm or less.

添加剤は、押出機に供給押出機合しておいてもよいし、それぞれ個別のフィーダーで供給してもよい。酸化防止剤等少量の添加剤は、均一に混合するため、こと前に混合しておくことが好ましい。   Additives may be fed into the extruder and fed into the extruder, or may be fed by individual feeders. In order to mix a small amount of additives such as an antioxidant uniformly, it is preferable to mix them in advance.

酸化防止剤の混合は、固体同士で混合してもよいし、必要により、酸化防止剤を溶剤に溶解しておき、熱可塑性樹脂に含浸させて混合してもよく、あるいは噴霧して混合してもよい。   The antioxidant may be mixed with each other, and if necessary, the antioxidant may be dissolved in a solvent, impregnated with a thermoplastic resin and mixed, or mixed by spraying. May be.

真空ナウターミキサーなどが乾燥と混合を同時にできるので好ましい。また、フィーダー部やダイからの出口など空気と触れる場合は、除湿空気や除湿したNガスなどの雰囲気下にすることが好ましい。 A vacuum nauter mixer or the like is preferable because drying and mixing can be performed simultaneously. Further, if the contact with air, such as the exit from the feeder unit or die, it is preferable that the atmosphere such as dehumidified air and dehumidified N 2 gas.

押出機は、せん断力を抑え、樹脂が劣化(分子量低下、着色、ゲル生成等)しないようにペレット化可能でなるべく低温で加工することが好ましい。例えば、2軸押出機の場合、深溝タイプのスクリューを用いて、同方向に回転させることが好ましい。混錬の均一性から、噛み合いタイプが好ましい。   The extruder is preferably processed at as low a temperature as possible so that the shearing force is suppressed and the resin can be pelletized so as not to deteriorate (molecular weight reduction, coloring, gel formation, etc.). For example, in the case of a twin screw extruder, it is preferable to rotate in the same direction using a deep groove type screw. From the uniformity of kneading, the meshing type is preferable.

以上のようにして得られたペレットを用いてフィルム製膜を行う。ペレット化せず、原材料の粉末をそのままフィーダーで押出機に供給し、そのままフィルム製膜することも可能である。   A film is formed using the pellets obtained as described above. It is also possible to feed the raw material powder directly to the extruder with a feeder and form a film as it is without pelletization.

〈溶融混合物をダイから冷却ロールへ押し出す工程〉
まず、作製したペレットを1軸や2軸タイプの押出機を用いて、押し出す際の溶融温度Tmを200〜300℃程度とし、リーフディスクタイプのフィルターなどでろ過し異物を除去した後、Tダイからフィルム状に共押出し、冷却ロール上で固化し、弾性タッチロールと押圧しながら流延する。
<Process for extruding molten mixture from die to cooling roll>
First, using a single-screw or twin-screw type extruder, the melt temperature Tm when extruding the pellet is about 200 to 300 ° C., filtered through a leaf disk type filter or the like to remove foreign matters, The film is coextruded into a film, solidified on a cooling roll, and cast while pressing with an elastic touch roll.

供給ホッパーから押出機へ導入する際は真空下又は減圧下や不活性ガス雰囲気下にして酸化分解等を防止することが好ましい。なお、Tmは、押出機のダイ出口部分の温度である。   When introducing into the extruder from the supply hopper, it is preferable to prevent oxidative decomposition and the like under vacuum, reduced pressure, or inert gas atmosphere. Tm is the temperature of the die exit portion of the extruder.

ダイに傷や可塑剤の凝結物等の異物が付着するとスジ状の欠陥が発生する場合がある。このような欠陥のことをダイラインとも呼ぶが、ダイライン等の表面の欠陥を小さくするためには、押出機からダイまでの配管には樹脂の滞留部が極力少なくなるような構造にすることが好ましい。ダイの内部やリップにキズ等が極力無いものを用いることが好ましい。   When foreign matter such as scratches or plasticizer aggregates adheres to the die, streak-like defects may occur. Such a defect is also called a die line, but in order to reduce surface defects such as the die line, it is preferable to have a structure in which the resin retention portion is minimized in the piping from the extruder to the die. . It is preferable to use a die that has as few scratches as possible inside the lip.

押出機やダイなどの溶融樹脂と接触する内面は、表面粗さを小さくしたり、表面エネルギーの低い材質を用いるなどして、溶融樹脂が付着し難い表面加工が施されていることが好ましい。具体的には、ハードクロムメッキやセラミック溶射したものを表面粗さ0.2S以下となるように研磨したものが挙げられる。   The inner surface that contacts the molten resin such as an extruder or a die is preferably subjected to surface treatment that makes it difficult for the molten resin to adhere to the surface by reducing the surface roughness or using a material having a low surface energy. Specifically, a hard chrome plated or ceramic sprayed material is polished so that the surface roughness is 0.2 S or less.

本発明において冷却ロールには特に制限はないが、高剛性の金属ロールで内部に温度制御可能な熱媒体又は冷媒体が流れるような構造を備えるロールであり、大きさは限定されないが、溶融押し出されたフィルムを冷却するのに十分な大きさであればよく、通常冷却ロールの直径は100mmから1m程度である。   In the present invention, there is no particular limitation on the cooling roll, but it is a roll having a structure in which a heat medium or a coolant that can be controlled in temperature flows with a highly rigid metal roll, and the size is not limited. It is sufficient that the film is large enough to cool the film, and the diameter of the cooling roll is usually about 100 mm to 1 m.

冷却ロールの表面材質は、炭素鋼、ステンレス、アルミニウム、チタンなどが挙げられる。さらに表面の硬度を上げたり、樹脂との剥離性を改良するため、ハードクロムメッキや、ニッケルメッキ、非晶質クロムメッキなどや、セラミック溶射等の表面処理を施すことが好ましい。   Examples of the surface material of the cooling roll include carbon steel, stainless steel, aluminum, and titanium. Further, in order to increase the hardness of the surface or improve the releasability from the resin, it is preferable to perform a surface treatment such as hard chrome plating, nickel plating, amorphous chrome plating, or ceramic spraying.

冷却ロール表面の表面粗さは、Raで0.1μm以下とすることが好ましく、さらに0.05μm以下とすることが好ましい。ロール表面が平滑であるほど、得られるフィルムの表面も平滑にできるのである。もちろん表面加工した表面はさらに研磨し上述した表面粗さとすることが好ましい。   The surface roughness of the chill roll surface is preferably 0.1 μm or less in terms of Ra, and more preferably 0.05 μm or less. The smoother the roll surface, the smoother the surface of the resulting film. Of course, it is preferable that the surface processed is further polished to have the above-described surface roughness.

本発明において、弾性タッチロールとしては、特開平03−124425号、特開平08−224772号、特開平07−100960号、特開平10−272676号、WO97−028950、特開平11−235747号、特開2002−36332号、特開2005−172940号や特開2005−280217号公報に記載されているような表面が薄膜金属スリーブ被覆シリコンゴムロールを使用することができる。   In the present invention, examples of the elastic touch roll include JP-A-03-124425, JP-A-08-224772, JP-A-07-1000096, JP-A-10-272676, WO97-028950, JP-A-11-235747, A silicon rubber roll coated with a thin film metal sleeve can be used as described in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-36332, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-172940 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-280217.

冷却ロールからフィルムを剥離する際は、張力を制御してフィルムの変形を防止することが好ましい。   When peeling the film from the cooling roll, it is preferable to control the tension to prevent deformation of the film.

〈延伸工程〉
本発明では、上記のようにして得られたフィルムは冷却ロールに接する工程を通過後、さらに少なくとも1方向に1.01〜3.0倍延伸することもできる。
<Extension process>
In the present invention, the film obtained as described above can be further stretched 1.01 to 3.0 times in at least one direction after passing through the step of contacting the cooling roll.

好ましくは縦(フィルム搬送方向)、横(巾方向)両方向にそれぞれ1.1〜2.0倍延伸することが好ましい。   Preferably, the film is stretched 1.1 to 2.0 times in both the longitudinal (film transport direction) and lateral (width direction) directions.

延伸する方法は、公知のロール延伸機やテンターなどを好ましく用いることができる。特に光学フィルムが、偏光板保護フィルムを兼ねる場合は、延伸方向を巾方向とすることで偏光フィルムとの積層がロール形態でできるので好ましい。   As a method of stretching, a known roll stretching machine or tenter can be preferably used. In particular, when the optical film also serves as a polarizing plate protective film, it is preferable to stack the polarizing film in a roll form by setting the stretching direction to the width direction.

巾方向に延伸することで光学フィルムの遅相軸は巾方向になる。   By stretching in the width direction, the slow axis of the optical film becomes the width direction.

通常、延伸倍率は1.1〜3.0倍、好ましくは1.2〜1.5倍であり、延伸温度は、通常、フィルムを構成する樹脂のTg〜Tg+50℃、好ましくはTg〜Tg+50℃の温度範囲で行われる。   Usually, the draw ratio is 1.1 to 3.0 times, preferably 1.2 to 1.5 times, and the draw temperature is usually Tg to Tg + 50 ° C. of the resin constituting the film, preferably Tg to Tg + 50 ° C. In the temperature range.

延伸は、長手方向若しくは幅手方向で制御された均一な温度分布下で行うことが好ましい。好ましくは±2℃以内、さらに好ましくは±1℃以内、特に好ましくは±0.5℃以内である。   The stretching is preferably performed under a uniform temperature distribution controlled in the longitudinal direction or the width direction. The temperature is preferably within ± 2 ° C, more preferably within ± 1 ° C, and particularly preferably within ± 0.5 ° C.

上記の方法で作製したフィルム状樹脂フィルムを光学フィルムとして用いる場合、当該光学フィルムのレターデーション調整や寸法変化率を小さくする目的で、フィルムを長手方向や幅手方向に収縮させてもよい。   When the film-shaped resin film produced by the above method is used as an optical film, the film may be contracted in the longitudinal direction or the width direction for the purpose of adjusting the retardation of the optical film and reducing the dimensional change rate.

長手方向に収縮するには、例えば、巾延伸を一時クリップアウトさせて長手方向に弛緩させる、又は横延伸機の隣り合うクリップの間隔を徐々に狭くすることによりフィルムを収縮させるという方法がある。   In order to shrink in the longitudinal direction, for example, there is a method in which the film is shrunk by temporarily clipping out the width stretching and relaxing in the longitudinal direction, or by gradually narrowing the interval between adjacent clips of the transverse stretching machine.

遅相軸方向の均一性も重要であり、フィルム巾方向に対して、角度が−5〜+5°であることが好ましく、さらに−1〜+1°の範囲にあることが好ましく、特に−0.5〜+0.5°の範囲にあることが好ましく、特に−0.1〜+0.1°の範囲にあることが好ましい。これらのばらつきは延伸条件を最適化することで達成できる。   The uniformity in the slow axis direction is also important, and the angle is preferably −5 to + 5 ° with respect to the film width direction, more preferably in the range of −1 to + 1 °, and particularly −0. It is preferably in the range of 5 to + 0.5 °, particularly preferably in the range of −0.1 to + 0.1 °. These variations can be achieved by optimizing the stretching conditions.

本発明のフィルム状樹脂フィルムは、長尺フィルムであることが好ましく、具体的には、100m〜5000m程度のものを示し、通常、ロール状で提供される形態のものである。また、フィルムの幅は1.3〜4mであることが好ましく、1.4〜2mであることがより好ましい。   The film-like resin film of the present invention is preferably a long film. Specifically, the film-like resin film has a thickness of about 100 m to 5000 m and is usually provided in a roll shape. Moreover, it is preferable that the width | variety of a film is 1.3-4m, and it is more preferable that it is 1.4-2m.

本発明に係るフィルム状樹脂フィルムの膜厚に特に制限はなく、目的に応じて変化させることが好ましい。例えば、偏光板保護フィルムに使用する場合は、20〜200μmであることが好ましく、25〜150μmであることがより好ましく、30〜120μmであることが特に好ましい。   There is no restriction | limiting in particular in the film thickness of the film-form resin film which concerns on this invention, It is preferable to change according to the objective. For example, when using for a polarizing plate protective film, it is preferable that it is 20-200 micrometers, It is more preferable that it is 25-150 micrometers, It is especially preferable that it is 30-120 micrometers.

〈樹脂複合体の製造装置〉
図3は、本発明に係るフィルム状の樹脂複合体の製造装置の一例の全体構成を示す概略フローシートである。図3において、樹脂フィルムの製造方法は、熱可塑性樹脂等のフィルム材料を混合した後、押出し機1Aを用いて、流延ダイ4Aから第1冷却ロール5A上に溶融押し出し、第1冷却ロール5Aに外接させるとともに、更に、第2冷却ロール7A、第3冷却ロール8Aの合計3本の冷却ロールに順に外接させて、冷却固化してフィルム10Aとする。次いで、剥離ロール9Aによって剥離したフィルム10Aを、次いで延伸装置12Aによりフィルムの両端部を把持して幅方向に延伸した後、巻取り装置16Aにより巻き取る。また、平面性を矯正するために溶融フィルムを第1冷却ロール5A表面に挟圧するタッチロール6Aが設けられている。このタッチロール6Aは表面が弾性を有し、第1冷却ロール5Aとの間でニップを形成している。
<Production equipment for resin composites>
FIG. 3 is a schematic flow sheet showing an overall configuration of an example of an apparatus for producing a film-like resin composite according to the present invention. In FIG. 3, the resin film is produced by mixing a film material such as a thermoplastic resin, and then melt-extruding the first cooling roll 5A from the casting die 4A onto the first cooling roll 5A using the extruder 1A. In addition, the film 10A is further circumscribed with a total of three cooling rolls, that is, the second cooling roll 7A and the third cooling roll 8A, and is cooled and solidified to form the film 10A. Next, after the film 10A peeled off by the peeling roll 9A is stretched in the width direction by holding both ends of the film by the stretching device 12A, it is wound up by the winding device 16A. In addition, a touch roll 6A is provided to clamp the molten film on the surface of the first cooling roll 5A in order to correct the flatness. The touch roll 6A has an elastic surface and forms a nip with the first cooling roll 5A.

本発明において、製造装置には、ベルト及びロールを自動的に清掃する装置を付加させることが好ましい。清掃装置については特に限定はないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール、粘着ロール、ふき取りロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、レーザーによる焼却装置、あるいはこれらの組み合わせなどがある。   In the present invention, it is preferable to add a device for automatically cleaning the belt and the roll to the manufacturing apparatus. There are no particular restrictions on the cleaning device. For example, there are a method of niping a brush roll, a water absorbing roll, an adhesive roll, a wiping roll, an air blow method of blowing clean air, a laser incinerator, or a combination thereof. is there.

清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。   In the case where the cleaning roll is nipped, the cleaning effect is great if the belt linear velocity and the roller linear velocity are changed.

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

(本発明の実施例)
(セルロースナノファイバー1の調製)
ミクロフィブリル化セルロース(「MFC」と略す。;高圧ホモジナイザー処理で、針葉樹クラフトパルプ(NBKP)をミクロフィブリル化したもの、平均繊維径1μm)を水に十分に撹拌し、1質量%濃度の水懸濁液を7kg調製し、グラインダー(栗田機械作製所製「ピュアファインミルKMG1−10」)にて、この水懸濁液を、ほぼ接触させた状態の1200rpmで回転するディスク間を、中央から外に向かって通過させる操作を10回(10pass)行った。
(Example of the present invention)
(Preparation of cellulose nanofiber 1)
Microfibrillated cellulose (abbreviated as “MFC”): Microfibrillated softwood kraft pulp (NBKP) by high-pressure homogenizer treatment, average fiber diameter of 1 μm) is sufficiently stirred in water and 1% strength by weight Prepare 7 kg of turbid liquid, and use a grinder ("Pure Fine Mill KMG1-10" manufactured by Kurita Kikai Seisakusho Co., Ltd.) to remove this water suspension from the center of the disk rotating at 1200 rpm in the almost contacted state. The operation of passing toward the surface was performed 10 times (10 pass).

分散液をZnCl処理した後、凍結乾燥して、取り出したのちに50℃で加熱した無水酢酸の蒸気を当てることで、表面処理アセチル化処理を行った。Iβ型結晶化度は58%であった。 The dispersion was treated with ZnCl 2 , freeze-dried, taken out, and then subjected to surface treatment acetylation treatment by applying acetic anhydride vapor heated at 50 ° C. The I β type crystallinity was 58%.

この分散液の一部を取り出し、メチレンクロライドを蒸発させた後、100個のセルロースナノファイバーを電子顕微鏡観察した。平均繊維径は200nm、繊維径の変動係数(S/Da)は0.10であった。   A part of this dispersion was taken out and the methylene chloride was evaporated, and then 100 cellulose nanofibers were observed with an electron microscope. The average fiber diameter was 200 nm, and the variation coefficient (S / Da) of the fiber diameter was 0.10.

(セルロースナノファイバー2の調製)
乾燥質量で5g相当分の亜硫酸漂白針葉樹パルプを高圧ホモジナイザーで処理したファイバーに、0.063gのTEMPO(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン1−オキシル(2,2,6,6−tetramethylpiperidine1−oxyl))及び0.63gの臭化ナトリウムを水375mlに分散させた後、13質量%次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、1gのパルプに対して次亜塩素酸ナトリウムの量が2.5mmolとなるように次亜塩素酸を加えて反応を開始した。反応中は0.5Mの水酸化ナトリウム水溶液を滴下してpHを10.5に保った。pHに変化が見られなくなった時点で反応終了と見なし、反応物をろ過後、充分な水による水洗、ろ過を繰り返し、反応物繊維を得た。これをZnCl処理した後に凍結乾燥して取り出した後にセルロースナノファイバー1の調整等同様の手法で無水プロピオン酸の蒸気を当てることで、表面処理を行った。
(Preparation of cellulose nanofiber 2)
To a fiber obtained by treating a sulfite bleached softwood pulp equivalent to 5 g in dry mass with a high-pressure homogenizer, 0.063 g of TEMPO (2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl (2,2,6,6-tetramethylpiperidine1) -Oxyl)) and 0.63 g of sodium bromide in 375 ml of water, then 13% by weight aqueous sodium hypochlorite solution of 2.5 mmol sodium hypochlorite with respect to 1 g of pulp. Then, hypochlorous acid was added to start the reaction. During the reaction, a 0.5 M aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise to keep the pH at 10.5. When no change in pH was observed, the reaction was considered to be completed, and the reaction product was filtered, then washed with sufficient water and filtered to obtain a reaction product fiber. This was subjected to ZnCl 2 treatment, freeze-dried and then taken out, and then subjected to surface treatment by applying vapor of propionic anhydride by a similar method such as adjustment of cellulose nanofiber 1.

β型結晶化度は53%であった。また、平均繊維径は30nm、繊維径の変動係数(S/Da)は0.05であった。 The I β type crystallinity was 53%. Moreover, the average fiber diameter was 30 nm, and the variation coefficient (S / Da) of the fiber diameter was 0.05.

(セルロースナノファイバー3の調製)
乾燥質量で5g相当分の亜硫酸漂白針葉樹パルプを高圧ホモジナイザー処理したファイバーをZnClで前処理した後、超臨界CO下で(10MPa、70℃)で無水ブタン酸を共存させることでエステル化を行った。
(Preparation of cellulose nanofiber 3)
After pre-treatment of the high-pressure homogenizer-treated fiber of sulfite bleached softwood pulp equivalent to 5 g in dry mass with ZnCl 2 , esterification is carried out in the presence of butanoic anhydride under supercritical CO 2 (10 MPa, 70 ° C.). went.

表面処理したファイバーを図1の装置を使用して延伸を行った。レーザーは、株式会社鬼塚硝子社製で、最大10Wの炭酸ガスレーザー発振機延伸倍率を使用した。このときビーム径は4mmで、パワー密度は23.7W/cmであった。この状態で、延伸倍率を100倍にセットして原ファイバーを延伸してからなるファイバーを作製した。 The surface-treated fiber was stretched using the apparatus of FIG. The laser was manufactured by Onizuka Glass Co., Ltd., and a carbon dioxide laser oscillator stretching ratio of 10 W at maximum was used. At this time, the beam diameter was 4 mm, and the power density was 23.7 W / cm 2 . In this state, a fiber was prepared by stretching the original fiber by setting the draw ratio to 100 times.

β型結晶化度は50%であった。平均繊維径は350nm、繊維径の変動係数(S/Da)は0.08であった。 The I β type crystallinity was 50%. The average fiber diameter was 350 nm, and the variation coefficient (S / Da) of the fiber diameter was 0.08.

(セルロースナノファイバー4の調製)
セルロースナノファイバー3と同様な手法で無水イソブチル酸に変更した以外は同様の手法でファイバーを作製した。Iβ型結晶化度は48%であった。平均繊維系は300nm、繊維径の変動係数(S/Da)は0.06であった。
(Preparation of cellulose nanofiber 4)
A fiber was prepared in the same manner as in the cellulose nanofiber 3 except that it was changed to isobutyric anhydride in the same manner. The I β type crystallinity was 48%. The average fiber system was 300 nm, and the variation coefficient (S / Da) of the fiber diameter was 0.06.

(セルロースナノファイバー5の調製)
セルロースナノファイバー2と同様な手法でセルロースナノファイバーを作製し、表面処理において無水ブタン酸を無水酢酸に変更した以外はセルロースナノファイバー3と同様の手法で作製した。
(Preparation of cellulose nanofiber 5)
Cellulose nanofibers were produced in the same manner as cellulose nanofibers 2 and were produced in the same manner as cellulose nanofibers 3 except that butanoic anhydride was changed to acetic anhydride in the surface treatment.

β型結晶化度は45%であった。平均繊維系は80nm、繊維径の変動係数(S/Da)は0.09であった。 The I β type crystallinity was 45%. The average fiber system was 80 nm, and the variation coefficient (S / Da) of the fiber diameter was 0.09.

〈樹脂フィルム1の作製〉
次いで作製したセルロースナノファイバー1を用いて、下記ドープ液を用いて膜厚100μm、巻数5000mの結晶性セルロース含有フィルム1を作製した。
<Preparation of resin film 1>
Next, using the produced cellulose nanofiber 1, a crystalline cellulose-containing film 1 having a film thickness of 100 μm and a winding number of 5000 m was produced using the following dope solution.

(ドープ液の調製)
トリアセチルセルロース 100質量部
エタノール8質量部含むメチレンクロライド溶液 840質量部
MFC固形分として 25質量部
〈樹脂フィルム2〜5の作製〉
表1のマトリクス材料を用い、各種結晶性セルロース含有フィルムを上記と同様な手法で作製した。
(Preparation of dope solution)
Triacetyl cellulose 100 parts by weight Methylene chloride solution containing 8 parts by weight of ethanol 840 parts by weight 25 parts by weight as MFC solids <Preparation of resin films 2-5>
Using the matrix material shown in Table 1, various crystalline cellulose-containing films were prepared in the same manner as described above.

(比較例)
〈比較用セルロースナノファイバー1の調製〉
セルロースナノファイバー2で表面処理されてないものを用いた。Iβ型結晶化度は60%であった。平均繊維系は凝集が著しくSEMで測定できなかった。
(Comparative example)
<Preparation of cellulose nanofiber 1 for comparison>
A cellulose nanofiber 2 that was not surface-treated was used. The I β type crystallinity was 60%. The average fiber system was significantly aggregated and could not be measured by SEM.

〈比較用セルロースナノファイバー2の調製〉
銅アンモニアセルロース溶液(セルロース:10質量%、銅:3.6質量%、アンモニア:6.1質量%、その他は殆ど水)に、アンモニア水(28質量%)、ポリエチレングリコール(以下「PEG」と略す。)水溶液(10質量%、分子量は表1に記載)、界面活性剤(商品名:ペグノール(東邦化学(株)製))を、表1の組成となるように添加し、よく混練して、静電紡糸用の紡糸原液を作製した。
<Preparation of cellulose nanofiber 2 for comparison>
Copper ammonia cellulose solution (cellulose: 10% by mass, copper: 3.6% by mass, ammonia: 6.1% by mass, others are almost water), ammonia water (28% by mass), polyethylene glycol (hereinafter “PEG”) (Abbreviated.) Aqueous solution (10% by mass, molecular weight listed in Table 1) and surfactant (trade name: Pegnol (manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.)) were added so as to have the composition shown in Table 1, and kneaded well Thus, a spinning dope for electrostatic spinning was prepared.

この紡糸原液をシリンジに入れ、内径0.41mmの金属ノズルから金属基板上に定量吐出(2.62ml/hr)し、金属ノズルと金属基板間(距離:10cm)には、高圧電源で20kVの電圧を印加し、静電紡糸を行った。結晶系はIII型であった。   This spinning stock solution is put into a syringe, and is quantitatively discharged (2.62 ml / hr) onto a metal substrate from a metal nozzle having an inner diameter of 0.41 mm. Between the metal nozzle and the metal substrate (distance: 10 cm), a high-voltage power source is 20 kV. A voltage was applied to perform electrospinning. The crystal system was type III.

〈比較用セルロースナノファイバー3の調製〉
材料をバクテリアセルロースにした以外はセルロースナノファイバー5と同様にして作製した。結晶化度は45%でIα型構造であった。平均繊維系は250nm、繊維径の変動係数(S/Da)は0.17であった。
<Preparation of cellulose nanofiber 3 for comparison>
It was produced in the same manner as the cellulose nanofiber 5 except that the material was bacterial cellulose. The crystallinity was 45% and it was an I α type structure. The average fiber system was 250 nm, and the variation coefficient (S / Da) of the fiber diameter was 0.17.

〈比較用セルロースナノファイバー4の調製〉
セルロースナノファイバー5と同様の手法で作製した。Iβ型結晶化度は38%であった。平均繊維系は250nm、繊維径の変動係数(S/Da)は0.30であった。
<Preparation of cellulose nanofiber 4 for comparison>
It was produced by the same method as cellulose nanofiber 5. The I β type crystallinity was 38%. The average fiber system was 250 nm, and the variation coefficient (S / Da) of the fiber diameter was 0.30.

〈比較用樹脂フィルム1〜4の作製〉
表1のマトリクス材料(樹脂)を用い、各種比較用セルロースナノファイバー含有フィルムを上記と同様な手法で作製した。
<Production of Comparative Resin Films 1 to 4>
Using the matrix material (resin) in Table 1, various comparative cellulose nanofiber-containing films were prepared in the same manner as described above.

《評価》
セルロースナノファイバー1〜5のそれぞれを用いた樹脂フィルム1〜5を本発明に係る実施例1〜5とし、比較用セルロースナノファイバー1〜4のそれぞれを用いた比較用樹脂フィルム1〜4を比較例1〜4として下記の評価を行った。
<Evaluation>
Resin films 1 to 5 using each of cellulose nanofibers 1 to 5 are examples 1 to 5 according to the present invention, and comparative resin films 1 to 4 using each of comparative cellulose nanofibers 1 to 4 are compared. The following evaluation was performed as Examples 1-4.

(平均線膨張係数)
セイコー電子(株)製EXSTAR TMA/SS6000型熱応力歪測定装置を用いて、窒素雰囲気下、1分間に5℃の割合で温度を30℃から50℃まで上昇させた後、一旦ホールドし、再び1分間に5℃の割合で温度を上昇させて30〜150℃の時の値を測定して求めた。荷重を5gにし、引張モードで測定を行った。
(Average linear expansion coefficient)
Using an EXSTAR TMA / SS6000 type thermal stress strain measuring device manufactured by Seiko Electronics Co., Ltd., the temperature was raised from 30 ° C. to 50 ° C. at a rate of 5 ° C. for 1 minute in a nitrogen atmosphere, and once held, again The temperature was raised at a rate of 5 ° C. per minute, and the value at 30 to 150 ° C. was measured and determined. The load was 5 g and the measurement was performed in the tensile mode.

セイコー電子(株)製EXSTAR TMA/SS6000型熱応力歪測定装置を用いて、窒素雰囲気下、1分間に5℃の割合で温度を30℃から50℃まで上昇させた後、一旦ホールドし、再び1分間に5℃の割合で温度を上昇させて30〜150℃の時の値を測定して求めた。荷重を5gにし、引張モードで測定を行い、評価した。なお、表1に記載のCTE(Coefficient of thermal expansion)は、上記測定で算出した線膨張係数である。   Using an EXSTAR TMA / SS6000 type thermal stress strain measuring device manufactured by Seiko Electronics Co., Ltd., the temperature was raised from 30 ° C. to 50 ° C. at a rate of 5 ° C. for 1 minute in a nitrogen atmosphere, and once held, again The temperature was raised at a rate of 5 ° C. per minute, and the value at 30 to 150 ° C. was measured and determined. The load was set to 5 g, and measurement was performed in a tensile mode for evaluation. In addition, CTE (Coefficient of thermal expansion) of Table 1 is a linear expansion coefficient computed by the said measurement.

(ナノファイバーのセルロース結晶化度)
ナノファイバーのセルロース結晶化度は、X線回折測定により得られたX線回折図上の結晶散乱ピーク面積の割合として定義した。製造されたナノファイバーシートをサンプルホルダーに装着し、X線回折の回折角度を10゜から32゜まで操作して測定して得られたX線回折図からバックグラウンド散乱を除去した後、X線回折曲線上の10°、18.5°、32°を直線で結んだ面積が非晶部分となり、それ以外が結晶部分となる。
(Nanofiber cellulose crystallinity)
The cellulose crystallinity of the nanofiber was defined as the ratio of the crystal scattering peak area on the X-ray diffraction diagram obtained by X-ray diffraction measurement. The manufactured nanofiber sheet is attached to the sample holder, and the background scattering is removed from the X-ray diffraction pattern obtained by measuring the diffraction angle of X-ray diffraction from 10 ° to 32 °. The area obtained by connecting 10 °, 18.5 °, and 32 ° on the diffraction curve with a straight line is an amorphous portion, and the other area is a crystalline portion.

ナノファイバーのセルロース結晶化度は回折図全体の面積に対する結晶部分の割合として、下記の式により算出した。   The cellulose crystallinity of the nanofiber was calculated by the following formula as a ratio of the crystal part to the entire area of the diffraction pattern.

結晶化度=(結晶部分の面積)/(X線回折図全体の面積)×100(%)
(繊維径分布)
平均繊維径Daとその標準偏差Sの比(S/Da)である変動係数(「CV値」ともいう。)で評価した。なお、繊維径を走査型電子顕微鏡(SEM)写真で100点について観察し、繊維径を求めて、変動係数(分布)を算出した。
Crystallinity = (Area of crystal part) / (Area of entire X-ray diffraction diagram) × 100 (%)
(Fiber diameter distribution)
Evaluation was made by a coefficient of variation (also referred to as “CV value”) which is a ratio (S / Da) of the average fiber diameter Da and its standard deviation S. In addition, the fiber diameter was observed about 100 points with the scanning electron microscope (SEM) photograph, the fiber diameter was calculated | required, and the variation coefficient (distribution) was computed.

(透明性)
各試料をスペクトロフォトメーターU−3200(日立製作所製)を用いて、380nm、550nm、及び650nmでの分光透過率を、それぞれ測定して、各波長での透過率の平均値を可視光域の透過率とすることにより透明性を評価した。
(transparency)
Using a spectrophotometer U-3200 (manufactured by Hitachi, Ltd.), each sample was measured for spectral transmittance at 380 nm, 550 nm, and 650 nm, and the average value of transmittance at each wavelength was measured in the visible light range. Transparency was evaluated by using transmittance.

(ヘイズ)
樹脂フィルムのヘイズ(Hf)をJIS−K7136に準じて、ヘイズメーター(NDH2000;日本電色工業株式会社製)を用いて測定した。
(Haze)
The haze (Hf) of the resin film was measured according to JIS-K7136 using a haze meter (NDH2000; manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).

以上の評価結果を表1にまとめて示す。   The above evaluation results are summarized in Table 1.

Figure 2011122014
Figure 2011122014

表1に示した結果から明らかなように、本発明に係る試料(樹脂フィルム)は、比較例に対し、線膨張係数、透明性、及びヘイズにおいて優れていることが分かる。   As is clear from the results shown in Table 1, it can be seen that the sample (resin film) according to the present invention is superior in linear expansion coefficient, transparency, and haze to the comparative example.

すなわち、本発明により、透明性が高く、かつ低線膨張係数で熱膨張や熱収縮といった寸法安定性に優れた樹脂フィルムとその製造方法提供することができることが分かる。   That is, it can be seen that the present invention can provide a resin film having high transparency and a low linear expansion coefficient and excellent in dimensional stability such as thermal expansion and thermal shrinkage and a method for producing the same.

1 原セルロースナノファイバー
5 レーザー発振器装置
6 レーザー光束
11 リール
12 コーム
13a、13b 繰出ニップロール
15 案内具
16a、16b 引取ニップロール
17 延伸されたセルロースナノファイバー
18 複屈折測定装置
19 巻取リール、
21a、21b、21c、21d、21e 赤外線光束、
22、23、24、25 鏡
P 領域
1A 押出し機
2A フィルター
3A スタチックミキサー
4A 流延ダイ
5A 回転支持体(第1冷却ロール)
6A 挟圧回転体(タッチロール)
7A 回転支持体(第2冷却ロール)
8A 回転支持体(第3冷却ロール)
9A 剥離ロール
10A フィルム
11A、13A、14A 搬送ロール
12A 延伸機
15A スリッター
16A 巻き取り機
F 樹脂フィルム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Original cellulose nanofiber 5 Laser oscillator apparatus 6 Laser beam 11 Reel 12 Comb 13a, 13b Feeding nip roll 15 Guide tool 16a, 16b Taking-out nip roll 17 Stretched cellulose nanofiber 18 Birefringence measuring apparatus 19 Take-up reel,
21a, 21b, 21c, 21d, 21e Infrared luminous flux,
22, 23, 24, 25 Mirror P region 1A Extruder 2A Filter 3A Static mixer 4A Casting die 5A Rotating support (first cooling roll)
6A sandwiching rotary body (touch roll)
7A Rotating support (second cooling roll)
8A Rotating support (third cooling roll)
9A Peeling roll 10A Film 11A, 13A, 14A Transport roll 12A Stretching machine 15A Slitter 16A Winding machine F Resin film

Claims (6)

セルロースナノファイバーを含有する樹脂複合体であって、当該セルロースナノファイバーが、その表面にアシル化処理を施された植物由来のセルロース繊維集合体であり、Iβ型結晶化度が40〜60%の範囲内であり、平均繊維径が4〜200nmの範囲内であり、かつ当該平均繊維径Daとその標準偏差Sの比である変動係数(S/Da)が0.15以内であることを特徴とする樹脂複合体。 A resin composite containing cellulose nanofibers, wherein the cellulose nanofibers are plant-derived cellulose fiber aggregates whose surfaces are subjected to acylation treatment, and the I β type crystallinity is 40 to 60%. The average fiber diameter is in the range of 4 to 200 nm, and the coefficient of variation (S / Da), which is the ratio of the average fiber diameter Da and its standard deviation S, is within 0.15. Characteristic resin composite. 請求項1に記載の樹脂複合体を製造する樹脂複合体の製造方法であって、前記アシル化処理が、気相表面処理法又は超臨界領域表面処理法によるアシル化処理であることを特徴とする樹脂複合体の製造方法。   It is a manufacturing method of the resin composite which manufactures the resin composite_body | complex of Claim 1, Comprising: The said acylation process is an acylation process by a gaseous-phase surface treatment method or a supercritical area | region surface treatment method, It is characterized by the above-mentioned. A method for producing a resin composite. 請求項1に記載の樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法であって、凍結乾燥したセルロースナノファイバーを気相表面処理法でアシル化処理することを特徴とするセルロースナノファイバーの製造方法。   A method for producing cellulose nanofibers contained in the resin composite according to claim 1, wherein the freeze-dried cellulose nanofibers are acylated by a gas phase surface treatment method. Method. 請求項1に記載の樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法であって、凍結乾燥したセルロースナノファイバーを超臨界領域表面処理法でアシル化処理することを特徴とするセルロースナノファイバーの製造方法。   A method for producing cellulose nanofibers contained in the resin composite according to claim 1, wherein the freeze-dried cellulose nanofibers are acylated by a supercritical region surface treatment method. Production method. 請求項1に記載の樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法であって、アシル化処理を施したセルロースナノファイバーを赤外線加熱し、100倍以上に延伸することを特徴とする請求項3又は請求項4に記載のセルロースナノファイバーの製造方法。   The method for producing cellulose nanofibers contained in the resin composite according to claim 1, wherein the cellulose nanofibers subjected to acylation treatment are heated with infrared rays and stretched 100 times or more. The manufacturing method of the cellulose nanofiber of 3 or Claim 4. 樹脂複合体に含有されるセルロースナノファイバーの製造方法であって、アシル化処理を施したセルロースナノファイバーを赤外線加熱し、100倍以上に延伸することを特徴とするセルロースナノファイバーの製造方法。   A method for producing cellulose nanofibers contained in a resin composite, wherein the cellulose nanofibers subjected to acylation treatment are heated with infrared rays and stretched 100 times or more.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013043963A (en) * 2011-08-26 2013-03-04 Konica Minolta Advanced Layers Inc Method for producing optical film and substrate for element using the same
WO2013031601A1 (en) * 2011-08-26 2013-03-07 コニカミノルタホールディングス株式会社 Optical film, method for producing same, and element substrate using optical film
JP2014001361A (en) * 2012-05-25 2014-01-09 Olympus Corp Modified cellulose nanofiber, method for producing the same, resin composition and molded body
JP2014024928A (en) * 2012-07-25 2014-02-06 Konica Minolta Inc Cellulose nanofiber film and method for manufacturing the same
JP2014101466A (en) * 2012-11-21 2014-06-05 Mitsubishi Chemicals Corp Modifier for thermosetting resin, and producing method of thermosetting resin molded article
KR101433162B1 (en) 2012-08-14 2014-08-22 한국타이어 주식회사 Rubber composition for tire tread and tire manufactured by using thesame
JP2015502835A (en) * 2011-10-24 2015-01-29 テクノロジアン テュトキムスケスクス ヴェーテーテーTeknologian tutkimuskeskus VTT Method of creating NFC membrane on support
JP2015134873A (en) * 2014-01-17 2015-07-27 日本製紙株式会社 Method for producing dry solid of anion-modified cellulose nanofibers
JP2017008175A (en) * 2015-06-19 2017-01-12 日本製紙株式会社 Manufacturing method of dry solid article of cellulose nanofiber
WO2019142986A1 (en) * 2018-01-22 2019-07-25 인하대학교 산학협력단 Cellulose nanofiber-based eco-friendly high-strength long fiber and manufacturing method therefor
JP2021084925A (en) * 2019-11-25 2021-06-03 旭化成株式会社 Cellulose composition
US20230047059A1 (en) * 2020-02-26 2023-02-16 Commissariat À L'Énergie Atomique Et Aux Énergies Al Ternatives Chemical modification process for a polymer component

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09216901A (en) * 1996-02-08 1997-08-19 Daicel Chem Ind Ltd Process for initiating acetylation and equipment therefor
JPH09272701A (en) * 1996-02-08 1997-10-21 Daicel Chem Ind Ltd Method for reaction control and apparatus therefor
JPH09291102A (en) * 1996-04-24 1997-11-11 Bio Polymer Res:Kk Actylcellulose having excellent mechanical strength, its production, and molding composition containing the same
JP2003501002A (en) * 1997-07-10 2003-01-07 サウンド パイプ リミテッド Acetylation of lignocellulosic material and improvement on its use
JP2006233144A (en) * 2005-02-28 2006-09-07 Sanyo Chem Ind Ltd Method for producing cellulose derivative
JP2007051266A (en) * 2005-02-01 2007-03-01 Kyoto Univ Fiber-reinforced composite material and method for producing the same
JP2008001728A (en) * 2006-06-20 2008-01-10 Asahi Kasei Corp Fine cellulose fiber
JP2009019200A (en) * 2007-06-11 2009-01-29 Kyoto Univ Lignin-containing microfibrillated plant fiber and method for producing the same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09216901A (en) * 1996-02-08 1997-08-19 Daicel Chem Ind Ltd Process for initiating acetylation and equipment therefor
JPH09272701A (en) * 1996-02-08 1997-10-21 Daicel Chem Ind Ltd Method for reaction control and apparatus therefor
JPH09291102A (en) * 1996-04-24 1997-11-11 Bio Polymer Res:Kk Actylcellulose having excellent mechanical strength, its production, and molding composition containing the same
JP2003501002A (en) * 1997-07-10 2003-01-07 サウンド パイプ リミテッド Acetylation of lignocellulosic material and improvement on its use
JP2007051266A (en) * 2005-02-01 2007-03-01 Kyoto Univ Fiber-reinforced composite material and method for producing the same
JP2006233144A (en) * 2005-02-28 2006-09-07 Sanyo Chem Ind Ltd Method for producing cellulose derivative
JP2008001728A (en) * 2006-06-20 2008-01-10 Asahi Kasei Corp Fine cellulose fiber
JP2009019200A (en) * 2007-06-11 2009-01-29 Kyoto Univ Lignin-containing microfibrillated plant fiber and method for producing the same

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013031601A1 (en) * 2011-08-26 2013-03-07 コニカミノルタホールディングス株式会社 Optical film, method for producing same, and element substrate using optical film
JP2013043963A (en) * 2011-08-26 2013-03-04 Konica Minolta Advanced Layers Inc Method for producing optical film and substrate for element using the same
JPWO2013031601A1 (en) * 2011-08-26 2015-03-23 コニカミノルタ株式会社 Optical film, method for producing the same, and element substrate using the optical film
JP2015502835A (en) * 2011-10-24 2015-01-29 テクノロジアン テュトキムスケスクス ヴェーテーテーTeknologian tutkimuskeskus VTT Method of creating NFC membrane on support
US10000614B2 (en) 2011-10-24 2018-06-19 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Method for the preparation of NFC films on supports
JP2014001361A (en) * 2012-05-25 2014-01-09 Olympus Corp Modified cellulose nanofiber, method for producing the same, resin composition and molded body
JP2014024928A (en) * 2012-07-25 2014-02-06 Konica Minolta Inc Cellulose nanofiber film and method for manufacturing the same
KR101433162B1 (en) 2012-08-14 2014-08-22 한국타이어 주식회사 Rubber composition for tire tread and tire manufactured by using thesame
JP2014101466A (en) * 2012-11-21 2014-06-05 Mitsubishi Chemicals Corp Modifier for thermosetting resin, and producing method of thermosetting resin molded article
JP2015134873A (en) * 2014-01-17 2015-07-27 日本製紙株式会社 Method for producing dry solid of anion-modified cellulose nanofibers
JP2017008175A (en) * 2015-06-19 2017-01-12 日本製紙株式会社 Manufacturing method of dry solid article of cellulose nanofiber
WO2019142986A1 (en) * 2018-01-22 2019-07-25 인하대학교 산학협력단 Cellulose nanofiber-based eco-friendly high-strength long fiber and manufacturing method therefor
JP2021084925A (en) * 2019-11-25 2021-06-03 旭化成株式会社 Cellulose composition
US20230047059A1 (en) * 2020-02-26 2023-02-16 Commissariat À L'Énergie Atomique Et Aux Énergies Al Ternatives Chemical modification process for a polymer component

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