[发明专利]树脂改性剂的制造方法、树脂改性剂及复合材料

说明书

一种树脂改性剂的制造方法，其中，包括在纤维素纳米纤维的存在下使乙烯性不饱和单体聚合的工序，所述纤维素纳米纤维呈经与胺或季铵盐化合物反应的状态。

技术领域

本发明涉及树脂改性剂的制造方法、树脂改性剂及复合材料。

背景技术

近年来，作为轻量且强度良好的材料，广泛采用掺入加强材料提高了强度的树脂材料。作为加强材料，一般采用碳纤维和玻璃纤维等。然而，由于均为难燃的材料，因此存在不适合于热回收的问题。此外，碳纤维还有价格高的问题，而玻璃纤维则有较重的问题。

于是，近年来进行着使用植物纤维作为树脂的加强材料的研究。植物纤维非人工合成，将来源于植物的纤维分离后使用。植物纤维在燃烧时几乎不残留灰分，因此不会产生焚烧炉内的灰分的处理和填埋处理等问题。因此，近年来进行着利用植物纤维作为树脂的加强材料的研究，特别是将植物纤维分离至纳米水平的纤维素纳米纤维的利用。

纤维素纳米纤维具有大量的亲水性官能团，因此与树脂的亲和性低，被指出存在即使直接与树脂混炼也无法获得足够的加强效果等问题。

作为用于解决这些问题的策略，提出有不直接混合于树脂，以树脂粒子的表面存在纤维素纳米纤维的状态混合于树脂的方法(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2013-014741号公报。

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1所记载的发明中，制备包含纤维素纳米纤维、树脂粒子和液体介质的乳液，干燥除去液体介质而获得表面存在纤维素纳米纤维的树脂粒子，但该方法中，对于纤维素纳米纤维的树脂粒子的结合强度不足，即使与树脂混炼，纤维素纳米纤维是纳米纤维也可能会无法均匀地分散于树脂中，不能充分发挥改性效果。

鉴于上述情况，本发明以提供树脂的改性效果良好的树脂改性剂的制造方法、树脂改性剂及包含树脂改性剂的复合材料为课题。

解决技术问题所采用的技术方案

用于解决上述课题的手段中包含下述的实施方式。

＜1＞一种树脂改性剂的制造方法，其中，包括在纤维素纳米纤维的存在下使乙烯性不饱和单体聚合的工序，所述纤维素纳米纤维呈经与胺或季铵盐化合物反应的状态。

＜2＞根据＜1＞所述的树脂改性剂的制造方法，其中，所述树脂改性剂呈粒子状。

＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的树脂改性剂的制造方法，其中，所述聚合的方法为乳液聚合或悬浮聚合。

＜4＞根据＜1＞～＜3＞中的任一项所述的树脂改性剂的制造方法，其中，所述聚合在不使用乳化剂的条件下进行。

＜5＞根据＜1＞～＜4＞中的任一项所述的树脂改性剂的制造方法，其中，所述乙烯性不饱和单体中，具有官能团的乙烯性不饱和单体的比例为5摩尔％以下。

＜6＞根据＜1＞～＜5＞中的任一项所述的树脂改性剂的制造方法，其中，作为所述纤维素纳米纤维，使用对由纤维素类原料用有效氯浓度为14质量％～43质量％的次氯酸或其盐作为氧化剂得到的氧化纤维素进行分离而得到的纤维。

＜7＞根据＜1＞～＜5＞中的任一项所述的树脂改性剂的制造方法，其中，作为所述纤维素纳米纤维，使用对使纤维素类原料与多元羧酸反应而得的多元羧酸改性纤维素进行分离而得到的纤维。

＜8＞根据＜7＞所述的树脂改性剂的制造方法，其中，所述多元羧酸包括选自二羧酸、三羧酸、四羧酸和六羧酸的至少1种。

＜9＞根据＜7＞或＜8＞所述的树脂改性剂的制造方法，其中，所述多元羧酸包括柠檬酸。