p-クレゾールや2,4-ジメチルフェノールを木材原料に含浸し，水熱～希酸の弱酸前加水分解を適用することにより，ヘミセルロースは構成糖やフルフラール類へ変換された。得られる前加水分解木材は，セルロースとリグニンからなり，アルカリ処理により，熱可塑性・溶媒可溶性を有するリグニンを高収率で得ることに成功した。50℃程度の低温のアルカリ抽出を適用すれば，セルロースも高収率で回収可能であった。本プロセスで得られるマテリアルを原料として，グラインダー処理による解繊でリグニン含有セルロースナノファイバーを誘導できることを見出し，またリグニンはリグニンエポキシ樹脂硬化剤としての利用できる見通しがたった。
p-Cresol or 2,4-dimethylphenol was impregnated to wood meal or chip. Hemicellulose was converted to constituent sugars and furfurals by hydrothermal or weak acid prehydrolysis. The obtained pre-hydrolyzed wood consists of cellulose and lignin, and we succeeded in obtaining lignin with thermoplasticity and solvent solubility in high yield by alkaline treatment. Cellulose could also be recovered in high yield by applying low-temperature alkaline extraction at about 50 degree C. Lignin-containing cellulose nanofibers was produced by defibrillation using grinder from the materials obtained in this process. It was suggested that lignin could be used as a lignin epoxy resin curing agent.
バイオマスへのフェノール担持・弱酸加水分解による高度成分分離プロセスの確立
2022RP0073
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