JP2020203968A - Thermosetting resin composite powder containing lignin - Google Patents

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Abstract

To improve thermosetting workability of a composition containing lignin and an epoxy compound, and improve a lignin content of a cured body.SOLUTION: Thermosetting resin composition powder contains modified lignin chemically modified with polyethylene glycol and an epoxy compound. Thermosetting resin composition powder composed of modified lignin and an epoxy compound is produced by uniformly mixing an aggregate obtained by subjecting modified lignin chemically modified with polyethylene glycol to alcohol treatment with an epoxy compound, drying a solid matter containing the modified lignin, the epoxy compound and residual alcohol, and then crushing the solid matter. There is also provided a method for producing a thermosetting plastic molding using the thermosetting resin composition powder.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、リグニンを含む熱硬化性樹脂組成物粉体、その製造方法、熱硬化プラスチック成型体の製造方法に関する。 The present invention relates to a thermosetting resin composition powder containing lignin, a method for producing the same, and a method for producing a thermosetting plastic molded product.

プラスチック材料は主に石油由来で合成されるが、近年の二酸化炭素排出削減のニーズに応えるため、各種バイオマス由来からの合成も試みられているところである。リグニンは木の20〜30%を占める成分であり、間伐材や製紙工程などから大量に得られるにもかかわらず、工業製品の基礎高分子原料としてはあまり使われてこなかった。これはリグニンが複雑な構造の巨大分子であり、木種による個体差を有しているため、分離精製の難しさにより大規模化学製品の原料としては高コストであることが主たる原因である。近年、従来法とは異なる、ポリエチレングリコールを溶媒とした木材原料の酸加水分解処理により、改質リグニンとして従来よりも比較的均質なリグニン成分を抽出しやすくして、粉体有機化合物原料として連続供給できることが可能な例が見出されている。 Plastic materials are mainly synthesized from petroleum, but in order to meet the needs for reducing carbon dioxide emissions in recent years, synthesis from various biomass sources is also being attempted. Lignin is a component that accounts for 20 to 30% of wood, and although it is obtained in large quantities from thinned wood and papermaking processes, it has not been widely used as a basic polymer raw material for industrial products. This is mainly because lignin is a macromolecule with a complicated structure and has individual differences depending on the tree species, so that it is expensive as a raw material for large-scale chemical products due to the difficulty of separation and purification. In recent years, an acid hydrolysis treatment of a wood raw material using polyethylene glycol as a solvent, which is different from the conventional method, makes it easier to extract a lignin component that is relatively more homogeneous than the conventional method as a modified lignin, and continues as a powder organic compound raw material. Examples have been found that can be supplied.

特許文献1においては、改質リグニンが環境負荷の小さいポリエチレングリコールの使用によって分離精製しやすく改質されたものであることを利用し、再び同じポリエチレングリコールあるいは類似構造を持つエチレングリコール系の安全性の高い有機溶剤に溶けやすいことに着目して液状化を行い、工業的に汎用のエポキシ化合物とともに硬化させて熱硬化性のプラスチックを作る例を見出している。 In Patent Document 1, the safety of ethylene glycol-based compounds having the same polyethylene glycol or similar structure is utilized again by utilizing the fact that the modified lignin is easily separated and purified by using polyethylene glycol having a small environmental load. We have found an example of making a thermosetting plastic by liquefying it and curing it together with an industrially general-purpose epoxy compound, paying attention to the fact that it is easily dissolved in a highly organic solvent.

しかしながら、本方法では、ポリエチレングリコール系有機溶剤に改質リグニンを十分溶解させるために80℃以上の加熱を行い、かつ4時間以上攪拌する必要があった。また、エポキシ化合物との混合物を用いてハンドレイアップ法や真空含侵法などによって成型加工を行う際、混合物の流動性を維持するため、温度を80℃以上の温度に保持する必要があり、十分な流動性を得るため温度を上げすぎると成型加工の途中で硬化が進んでしまう工程上の困難さがあった。加えて、ポリエチレングリコールの沸点はエポキシ化合物との硬化温度よりも高いため蒸発操作によるポリエチレングリコールの除去は困難であり、未反応のポリエチレングリコールが硬化物に残留するため、硬化時間の長期化を招いて触媒無しでは60時間以上かかり、かつ、プラスチックの強度を下げる問題があった。さらに、ポリエチレングリコール溶媒が除去できないことにより、結果として溶媒を含んだままの硬化処理を余儀なくされ、相対的にリグニンのプラスチック内含有率を下げてリグニンの工業原料としての普及の妨げになってしまう大きな問題があった。 However, in this method, it was necessary to heat at 80 ° C. or higher and stir for 4 hours or longer in order to sufficiently dissolve the modified lignin in the polyethylene glycol-based organic solvent. Further, when molding is performed by a hand lay-up method, a vacuum impregnation method, or the like using a mixture with an epoxy compound, it is necessary to maintain the temperature at 80 ° C. or higher in order to maintain the fluidity of the mixture. If the temperature is raised too high in order to obtain sufficient fluidity, there is a difficulty in the process that curing proceeds in the middle of the molding process. In addition, since the boiling point of polyethylene glycol is higher than the curing temperature with the epoxy compound, it is difficult to remove the polyethylene glycol by the evaporation operation, and unreacted polyethylene glycol remains in the cured product, which leads to a long curing time. There was a problem that it took more than 60 hours without a catalyst and the strength of the plastic was lowered. Furthermore, since the polyethylene glycol solvent cannot be removed, as a result, the curing process in which the solvent is contained is unavoidable, and the content of lignin in the plastic is relatively lowered, which hinders the spread of lignin as an industrial raw material. There was a big problem.

しかしながら、ジメチルホルムアミド(DMF)やNメチルピロリドン(NMP)などリグニンに対して良溶媒となる汎用の有機溶剤については、室温で容易に改質リグニンを溶解するものの高沸点の溶媒であり、溶媒を完全除去するためにはエポキシ化合物との硬化温度よりも高い150℃以上の乾燥温度が必要であり、溶媒除去と硬化が同時進行することによる樹脂の歪みなど成型上の困難さがあった。加えて、DMFなどについて対環境負荷性、安全性に問題があった。 However, general-purpose organic solvents such as dimethylformamide (DMF) and N-methylpyrrolidone (NMP), which are good solvents for lignin, are solvents that easily dissolve modified lignin at room temperature but have a high boiling point. In order to completely remove the epoxy compound, a drying temperature of 150 ° C. or higher, which is higher than the curing temperature of the epoxy compound, is required, and there are difficulties in molding such as distortion of the resin due to simultaneous progress of solvent removal and curing. In addition, there are problems with environmental load and safety regarding DMF and the like.

さらに、改質リグニンとエポキシ化合物の均一な混合を行うためには、改質リグニンを高い温度で溶媒に溶かして粘性の低い液体にしてから長時間エポキシ化合物との混合を行う必要があるため、その最中に硬化反応が進んでしまい、混合液の状態の樹脂はすぐに硬化処理までのプロセスを進める必要があり、前駆体としてストックして硬化処理を後で行うことが難しく、工業現場での工程の柔軟性に欠ける難点があった。 Furthermore, in order to uniformly mix the modified lignin and the epoxy compound, it is necessary to dissolve the modified lignin in a solvent at a high temperature to make a low-viscosity liquid, and then mix the modified lignin with the epoxy compound for a long time. During that time, the curing reaction proceeds, and it is necessary to immediately proceed with the process up to the curing process for the resin in the state of the mixed solution, and it is difficult to stock it as a precursor and perform the curing process later. There was a drawback that the process was inflexible.

以上のように、改質リグニンから熱硬化プラスチックを得るための従来技術においては、リグニンの高い溶解温度と高い溶媒除去温度による工程の複雑化や最終プラスチック中への溶媒の残留、使用する化学物質の対環境負荷性などに課題があった。 As described above, in the prior art for obtaining a thermosetting plastic from modified lignin, the process is complicated by the high dissolution temperature and high solvent removal temperature of lignin, the solvent remains in the final plastic, and the chemical substances used. There was a problem in terms of environmental load.

特開2018−104688号公報JP-A-2018-104688

本発明は、改質リグニンとエポキシ化合物を硬化温度以下で混合して得られ、改質リグニンとエポキシ化合物を含む硬化前原料樹脂として保管でき、加工現場で硬化処理に使用可能である、熱硬化性樹脂組成物粉体と、その製造方法を提供することを目的とする。 The present invention is obtained by mixing modified lignin and epoxy compound at a curing temperature or lower, can be stored as a pre-curing raw material resin containing modified lignin and epoxy compound, and can be used for curing treatment at a processing site. An object of the present invention is to provide a sex resin composition powder and a method for producing the same.

本発明は、上記の課題を解決するために、少なくとも以下の態様を提供する。
(態様1)
ポリエチレングリコールにより化学修飾された改質リグニンとエポキシ化合物とを含む熱硬化性樹脂組成物粉体。
The present invention provides at least the following aspects in order to solve the above problems.
(Aspect 1)
A thermosetting resin composition powder containing a modified lignin chemically modified with polyethylene glycol and an epoxy compound.

(態様2)
現場重合型の熱硬化性樹脂組成物粉体である、態様1に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体。
(Aspect 2)
The thermosetting resin composition powder according to aspect 1, which is an in-situ polymerization type thermosetting resin composition powder.

(態様3)
さらにアルコールを含み、アルコールの含有量が5重量%以下である、態様1又は2に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体。
(Aspect 3)
The thermosetting resin composition powder according to aspect 1 or 2, further containing alcohol and having an alcohol content of 5% by weight or less.

(態様4)
アルコールを含まない、態様1又は2に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体。
(Aspect 4)
The thermosetting resin composition powder according to aspect 1 or 2, which does not contain alcohol.

(態様5)
ポリエチレングリコールにより化学修飾された改質リグニンをアルコールで処理してアルコール含有改質リグニン固形物を作製し、該アルコール含有改質リグニン固形物をエポキシ化合物と加熱混合して改質リグニンとエポキシ化合物とアルコールを含む混合物とし、得られた混合物を乾燥処理してアルコールを除去又は減少させた後、粉砕して、改質リグニンとエポキシ化合物とを含む熱硬化性樹脂組成物粉体を得ることを特徴とする熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法。
(Aspect 5)
Modified lignin chemically modified with polyethylene glycol is treated with alcohol to prepare an alcohol-containing modified lignin solid, and the alcohol-containing modified lignin solid is heated and mixed with an epoxy compound to obtain the modified lignin and the epoxy compound. A mixture containing alcohol is prepared, and the obtained mixture is dried to remove or reduce alcohol, and then pulverized to obtain a thermosetting resin composition powder containing a modified lignin and an epoxy compound. A method for producing a thermosetting resin composition powder.

(態様6)
乾燥処理を減圧及び昇温下で行う、態様5に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法。
(Aspect 6)
The method for producing a thermosetting resin composition powder according to aspect 5, wherein the drying treatment is performed under reduced pressure and temperature rise.

(態様7)
乾燥処理で前記混合物の残留アルコールを5重量%以下にする、態様5又は6に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法。
(Aspect 7)
The method for producing a thermosetting resin composition powder according to aspect 5 or 6, wherein the residual alcohol of the mixture is reduced to 5% by weight or less by a drying treatment.

(態様8)
乾燥処理で前記混合物中に残留アルコールを残さない、態様5又は6に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法。
(Aspect 8)
The method for producing a thermosetting resin composition powder according to aspect 5 or 6, which does not leave residual alcohol in the mixture in the drying treatment.

(態様9)
態様1〜4のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体又は態様5〜8のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された熱硬化性樹脂組成物粉体を、加熱溶融し、鋳型で成型し、加熱硬化して熱硬化プラスチック成型体を得ることを特徴とする熱硬化プラスチック成型体の製造方法。
(Aspect 9)
The thermosetting resin composition powder according to any one of aspects 1 to 4 or the thermosetting resin composition powder produced by the production method according to any one of aspects 5 to 8 is heated. A method for producing a thermosetting plastic molded product, which comprises melting, molding with a mold, and heat-curing to obtain a thermosetting plastic molded product.

(態様10)
態様1〜4のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体又は態様5〜8のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された熱硬化性樹脂組成物粉体を、そのまま加熱加圧成型し、加熱硬化して熱硬化プラスチック成型体を得ることを特徴とする熱硬化プラスチック成型体の製造方法。
(Aspect 10)
The thermosetting resin composition powder according to any one of aspects 1 to 4 or the thermosetting resin composition powder produced by the production method according to any one of aspects 5 to 8 is used as it is. A method for producing a thermosetting plastic molded product, which comprises heat-press molding and heat-curing to obtain a thermosetting plastic molded product.

(態様11)
態様1〜4のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体又は態様5〜8のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された熱硬化性樹脂組成物粉体を、繊維と混合し又は繊維構造物と組み合わせて、成型し、加熱硬化させることを特徴とする熱硬化プラスチック成型体の製造方法。
(Aspect 11)
The thermosetting resin composition powder according to any one of aspects 1 to 4 or the thermosetting resin composition powder produced by the production method according to any one of aspects 5 to 8 is used as a fiber. A method for producing a thermosetting plastic molded product, which comprises molding and heat-curing the product by mixing with or in combination with a fiber structure.

(態様12)
前記熱硬化性樹脂組成物粉体を硬化温度以下で加熱溶融して繊維織物に含浸、冷却によりプリプレグを作製し、その後、任意の形状で加熱プレス硬化させる、態様11に記載の熱硬化プラスチック成型体の製造方法。
(Aspect 12)
The thermosetting plastic molding according to aspect 11, wherein the thermosetting resin composition powder is heated and melted at a curing temperature or lower, impregnated into a fiber fabric, cooled to prepare a prepreg, and then heat-press-cured in an arbitrary shape. How to make a body.

(態様13)
態様1〜4のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体又は態様5〜8のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された熱硬化性樹脂組成物粉体を、無機粉体と混合し、成型し、加熱硬化させることを特徴とする熱硬化プラスチック成型体の製造方法。
(Aspect 13)
The thermosetting resin composition powder according to any one of aspects 1 to 4 or the thermosetting resin composition powder produced by the production method according to any one of aspects 5 to 8 is inorganic. A method for producing a thermosetting plastic molded product, which comprises mixing with powder, molding, and heat-curing.

本発明によれば、改質リグニンとエポキシ化合物を含む硬化前原料樹脂として保管でき、加工現場で硬化処理に使用可能であり、かつ、粉体であるがゆえに使い勝手に優れる、リグニン含有熱硬化性樹脂組成物粉体が提供される。また、その熱硬化性樹脂組成物粉体を用いて熱硬化プラスチック成型体を製造することで、生産性に優れ、優れた特性を有するリグニン含有プラスチック成型体を得ることができる。 According to the present invention, it can be stored as a pre-curing raw material resin containing modified lignin and an epoxy compound, can be used for curing treatment at a processing site, and is excellent in usability because it is a powder. Lignin-containing thermosetting property A resin composition powder is provided. Further, by producing a thermosetting plastic molded product using the thermosetting resin composition powder, a lignin-containing plastic molded product having excellent productivity and excellent properties can be obtained.

以下に、本発明の説明のために、本発明によって得られ得る好ましい追加の効果をやや詳しく記載するが、本発明は以下の効果が得られるものに限定されないことに留意されるべきである。 In the following, for the sake of the description of the present invention, the preferred additional effects that can be obtained by the present invention are described in some detail, but it should be noted that the present invention is not limited to those that can obtain the following effects.

本発明によれば、使用する改質リグニンを、100〜80℃以下程度の比較的低温でアルコール溶媒中で処理することで、改質リグニンが液状化され易く、工業的に汎用のエポキシ化合物と混合しやすい状態をつくりだすことができ、熱硬化性のプラスチック樹脂液の作製効率を大幅に向上される。また、従来の高沸点の有機溶媒に代えてアルコールで処理することで、改質リグニンとエポキシ化合物を含む混合物からの溶媒の除去温度を低くして、溶媒の除去温度と樹脂の熱硬化温度との間に大きな差を設けることができるので、溶媒除去を十分行ってから熱硬化のプロセスに移ることが可能にされ、リグニンを硬化前原料粉体として提供可能とすることで、成型現場での加工性を容易かつ多様にする。さらに、改質リグニンがアルコール中で液状化及び凝集する現象を利用することで、エポキシ化合物と混合しやすい状態となった改質リグニンを固形物として析出、分離することが可能であり、エポキシ化合物との混合前にあらかじめ過剰な溶媒の容易な回収と除去、再利用が行える。 According to the present invention, by treating the modified lignin to be used in an alcohol solvent at a relatively low temperature of about 100 to 80 ° C. or less, the modified lignin is easily liquefied, and it is an industrially general-purpose epoxy compound. It is possible to create a state in which it is easy to mix, and the efficiency of producing a thermosetting plastic resin liquid is greatly improved. In addition, by treating with alcohol instead of the conventional high boiling point organic solvent, the removal temperature of the solvent from the mixture containing the modified lignin and the epoxy compound is lowered, and the removal temperature of the solvent and the thermosetting temperature of the resin are adjusted. Since a large difference can be provided between the two, it is possible to move to the thermosetting process after sufficient solvent removal, and by making it possible to provide lignin as a raw material powder before curing, at the molding site. Make workability easy and diverse. Furthermore, by utilizing the phenomenon that the modified lignin liquefies and aggregates in alcohol, the modified lignin that is easily mixed with the epoxy compound can be precipitated and separated as a solid substance, and the epoxy compound can be separated. Excess solvent can be easily recovered, removed, and reused in advance before mixing with.

本発明によれば、先行技術と比べて高沸点有機溶媒を必要とせず、また改質リグニンとアルコール、及びエポキシ化合物との混合は低温かつ短時間で完了するため、従来法から大幅な時間短縮が図れる。また、低温で低沸点有機溶媒を除去できるため、省プロセス、対環境安全性に優位がある。 According to the present invention, a high boiling point organic solvent is not required as compared with the prior art, and the mixing of the modified lignin with the alcohol and the epoxy compound is completed at a low temperature and in a short time, so that the time is significantly reduced from the conventional method. Can be planned. In addition, since a low boiling point organic solvent can be removed at a low temperature, it is advantageous in process saving and environmental safety.

また、本発明によれば、上記方法によりアルコールと混合後、同溶媒を含む改質リグニン固形物を得たのち、さらにエポキシの硬化温度より低温、例えば100℃以下でエポキシ化合物と混合させ未反応混合物の粉体として作製・保管できる。先行技術と比較して、高温、例えば100℃超で改質リグニン、溶剤、エポキシ化合物を混合する必要がなく、かつ、未硬化混合物を室温で保管可能であることから、加熱混合温度が高く樹脂液の混合後すぐに使い切らなければいけない従来法に対し省プロセス性に優位があり、粉体としての形態は工業原料としての現場への供給に極めて適している。 Further, according to the present invention, after mixing with alcohol by the above method, a modified lignin solid containing the same solvent is obtained, and then mixed with an epoxy compound at a temperature lower than the curing temperature of epoxy, for example, 100 ° C. or lower, and unreacted. Can be prepared and stored as a powder of a mixture. Compared with the prior art, it is not necessary to mix the modified lignin, the solvent and the epoxy compound at a high temperature, for example, above 100 ° C., and the uncured mixture can be stored at room temperature. Compared to the conventional method, which must be used up immediately after mixing the liquid, it has an advantage in process saving, and its powder form is extremely suitable for supply to the site as an industrial raw material.

改質リグニンとエポキシ化合物の良好な混合を維持したままアルコールの分離除去が容易であるため、硬化後の製品に溶媒が残留せず、かつ、改質リグニンとエポキシ化合物の比を容易に調節が可能であり、結果、従来法では40%程度にとどまっていた改質リグニンの含有率を、硬度を落とさずに90%程度にまで高めた高リグニン含有エポキシ樹脂の作製を可能とする。 Since it is easy to separate and remove alcohol while maintaining a good mixture of modified lignin and epoxy compound, no solvent remains in the product after curing, and the ratio of modified lignin and epoxy compound can be easily adjusted. As a result, it is possible to produce a high lignin-containing epoxy resin in which the content of modified lignin, which was only about 40% in the conventional method, is increased to about 90% without reducing the hardness.

先行技術と比較して、エポキシの硬化温度よりも低い温度で溶媒の大部分を除去可能なため、硬化前の未反応混合物の固体を得ることが可能である。したがって、各種人工繊維に未反応混合物を含浸したものを繊維強化プラスチック用のプリプレグ原料として作製が可能である。また、このプリプレグ、または、未反応混合物固体と人工繊維織物との積層体を加熱成型により加工が可能であり、先行技術でのハンドレイアップ法や真空含侵法に比べて改質リグニンを使う繊維強化プラスチック製造の省プロセス性を有する。また粉体として得られることから、同じ粉体である難燃性無機物との混合が容易となり、難燃性プラスチックの容易な製造法にも資する。 Since most of the solvent can be removed at a temperature lower than the curing temperature of the epoxy as compared with the prior art, it is possible to obtain a solid unreacted mixture before curing. Therefore, various artificial fibers impregnated with an unreacted mixture can be produced as a prepreg raw material for fiber reinforced plastics. In addition, this prepreg or a laminate of an unreacted mixture solid and an artificial fiber woven fabric can be processed by heat molding, and modified lignin is used as compared with the hand lay-up method and vacuum impregnation method in the prior art. Has process-saving properties for manufacturing fiber reinforced plastics. Further, since it is obtained as a powder, it can be easily mixed with a flame-retardant inorganic substance which is the same powder, which contributes to an easy manufacturing method of a flame-retardant plastic.

本発明の製造方法により作製される熱硬化プラスチック成型体は、熱硬化した樹脂でありながら、熱可塑性を有することが見出されたので、熱硬化プラスチック成型体の硬化後の修正、変形ができる効果がある。 Since the thermosetting plastic molded product produced by the production method of the present invention was found to have thermoplasticity while being a thermosetting resin, the thermosetting plastic molded product can be modified and deformed after curing. effective.

図1は、改質リグニンをエタノールで処理する様子を示す写真である。FIG. 1 is a photograph showing how modified lignin is treated with ethanol. 図2は、改質リグニンを各種アルコールで処理したときの写真である。FIG. 2 is a photograph of modified lignin treated with various alcohols. 図3は、アルコールに溶解前後の改質リグニンの赤外吸収分析チャートである。FIG. 3 is an infrared absorption analysis chart of modified lignin before and after dissolution in alcohol. 図4は、実施例の熱硬化性樹脂組成物を硬化させたエポキシ硬化物の赤外吸収分析チャートである。FIG. 4 is an infrared absorption analysis chart of a cured epoxy product obtained by curing the thermosetting resin composition of Examples. 図5は、エタノールで処理した改質リグニン固形物から硬化性樹脂組成物粉体を製造するまでの写真である。FIG. 5 is a photograph of the modified lignin solid material treated with ethanol until the curable resin composition powder is produced. 図6は、熱硬化性樹脂組成物粉体を鋳型に入れて加熱・硬化処理して得たプラスチック板を製造する様子を示す写真である。FIG. 6 is a photograph showing a state in which a thermosetting resin composition powder is placed in a mold and heated and cured to produce a plastic plate obtained. 図7は、改質リグニンの混入率の異なる熱硬化性樹脂組成物粉体から作製したプラスチックを示す写真である。FIG. 7 is a photograph showing plastics made from thermosetting resin composition powders having different mixing rates of modified lignin. 図8は、熱硬化処理をした後の熱硬化性樹脂組成物粉体の熱可塑性の状況を示す写真である。FIG. 8 is a photograph showing the state of thermoplasticity of the thermosetting resin composition powder after the thermosetting treatment.

(硬化性樹脂組成物粉体)
本発明は、ポリエチレングリコールにより化学修飾された改質リグニンとエポキシ化合物とを含む熱硬化性樹脂組成物粉体を提供する。
(Curable resin composition powder)
The present invention provides a thermosetting resin composition powder containing a modified lignin chemically modified with polyethylene glycol and an epoxy compound.

従来、リグニンとエポキシ化合物を含む固形組成物を得るためには、ジメチルホルムアミド(DMF)やポリエチレングリコールなどの有機溶剤で溶解又は融解して液状化する必要があったので、リグニンとエポキシ化合物とを含む熱硬化性樹脂組成物粉体は存在していなかった。本発明者らは、先に、ポリエチレングリコールにより化学修飾された改質リグニンと、有機溶媒としてアルコールを用いることで、改質リグニンとエポキシ化合物とアルコールを含む熱硬化性樹脂組成物の固形物を製造することに成功している(特願2017-243121号)。しかし、この熱硬化性樹脂組成物の固形物はアルコールを33重量%程度含み、ぶよぶよの非常に柔らかい弾性体であり、粉体にされていなかった。今回、本発明者は、その熱硬化性樹脂組成物の固形物は、減圧乾燥などにより高度に乾燥処理することでアルコールを除去又は減少させることができること、またその結果、得られる熱硬化性樹脂組成物の固形物は粉砕して熱硬化性樹脂組成物粉体とすることができること、さらにこの熱硬化性樹脂組成物粉体はアルコール溶媒が含まれていないかその含有量が少ないので、リグニンとエポキシ化合物から熱硬化プラスチック成型体を作製するための溶融、成型及び熱硬化工程の自由度が向上すること、硬化体のリグニン含有率を従来より高くできることを見出し、本発明を完成した。 Conventionally, in order to obtain a solid composition containing lignin and an epoxy compound, it has been necessary to dissolve or melt it in an organic solvent such as dimethylformamide (DMF) or polyethylene glycol to liquefy it. The thermosetting resin composition powder contained was not present. The present inventors first used modified lignin chemically modified with polyethylene glycol and alcohol as an organic solvent to obtain a solid substance of a thermosetting resin composition containing modified lignin, an epoxy compound and alcohol. It has been successfully manufactured (Japanese Patent Application No. 2017-243121). However, the solid substance of this thermosetting resin composition contained about 33% by weight of alcohol, was a very soft elastic body, and was not powdered. This time, the present inventor can remove or reduce alcohol by highly drying the solid substance of the thermosetting resin composition by drying under reduced pressure or the like, and the resulting thermosetting resin can be obtained. The solid of the composition can be crushed into a thermosetting resin composition powder, and further, since this thermosetting resin composition powder does not contain an alcohol solvent or contains a small amount of alcohol solvent, lignin. The present invention has been completed by finding that the degree of freedom in the melting, molding and thermosetting steps for producing a thermosetting plastic molded product from an epoxy compound is improved, and that the lignin content of the cured product can be made higher than before.

(改質リグニン)
本発明で用いる改質リグニンとしては、ポリエチレングリコール鎖がリグニンの骨格に結合したものが用いられる。ポリエチレングリコール鎖をリグニンに結合させる方法としては、エポキシ基を有するポリエチレングリコールを用いた誘導体化の方法、リグニンを含む黒液にポリエチレングリコールを溶解し処理する方法、ポリエチレングリコールを媒体とした酸加溶媒分解法などが例示されるが、本発明においては、酸加溶媒分解法により得られた改質リグニンが好適に用いられる。ここで反応に用いられるポリエチレングリコールの分子量は100〜1000、好ましくは200〜600である。改質リグニンを製造する原料となる植物バイオマスは特に限定されるものではないが、スギ、ヒノキ等の針葉樹材、カバ、ミズナラ等の広葉樹材、あるいは、稲わら、バガス、タケ等の草本系バイオマスが用いられる。スギ、ヒノキ等の針葉樹材、特にスギが好ましい原料である。酸加溶媒分解は、これら植物バイオマスのチップあるいは粉砕物に、好適には、約5重量倍のポリエチレングリコールとポリエチレングリコールに対して0.1〜0.9%の硫酸を加え、約140℃で60〜90分間加温して行われる。反応物を好ましくは0.1〜0.2Mの薄い苛性ソーダ溶液で希釈した後、不溶解のパルプ成分を濾過により取り除き、濾液を硫酸等で酸性化することで沈澱物を生成させる。その沈殿物を濾過もしくは遠心分離で取り除いた物質が改質リグニンとして利用される。
(Modified lignin)
As the modified lignin used in the present invention, a polyethylene glycol chain bonded to the skeleton of lignin is used. As a method for binding the polyethylene glycol chain to lignin, a derivation method using polyethylene glycol having an epoxy group, a method of dissolving polyethylene glycol in a black liquid containing lignin and treating it, and an acid solvolysis using polyethylene glycol as a medium. Decomposition methods and the like are exemplified, but in the present invention, modified lignin obtained by the acid solvolysis method is preferably used. The molecular weight of polyethylene glycol used in the reaction here is 100 to 1000, preferably 200 to 600. The plant biomass used as a raw material for producing modified lignin is not particularly limited, but softwood materials such as sugi and cypress, broadleaf wood materials such as hippopotamus and cypress, and herbaceous biomass such as rice straw, bagasse and bamboo. Is used. Softwoods such as sugi and cypress, especially sugi, are preferred raw materials. For acid solvolysis, preferably, about 5 times by weight of polyethylene glycol and 0.1 to 0.9% sulfuric acid with respect to polyethylene glycol are added to the chips or pulverized products of these plant biomass, and the temperature is about 140 ° C. It is carried out by heating for 60 to 90 minutes. After diluting the reaction product with a dilute caustic soda solution of preferably 0.1 to 0.2 M, the insoluble pulp component is removed by filtration, and the filtrate is acidified with sulfuric acid or the like to form a precipitate. The substance obtained by removing the precipitate by filtration or centrifugation is used as modified lignin.

ポリエチレングリコールにより修飾された改質リグニンは、さらに極性基を付加した改質リグニンも用いられてよい。極性基はカルボキシル基、アミノ基、水酸基が好適に用いられ、より好適にはカルボキシル基が用いられる。 As the modified lignin modified with polyethylene glycol, modified lignin having a polar group added may also be used. A carboxyl group, an amino group, and a hydroxyl group are preferably used as the polar group, and a carboxyl group is more preferably used.

(エポキシ化合物)
本発明において用いられるエポキシ化合物としては、改質リグニンに含まれる水酸基と反応して熱硬化し得るエポキシ化合物であればよい。例えば、エポキシ化大豆油、アルキレン-1,6-ジエポキシ等の脂肪族系;ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、等が挙げられる。これらのエポキシ化合物は、単独でまたは2種以上混合して使用することができる。
(Epoxy compound)
The epoxy compound used in the present invention may be any epoxy compound that can be thermally cured by reacting with the hydroxyl group contained in the modified lignin. Examples thereof include aliphatic systems such as epoxidized soybean oil and alkylene-1,6-diepoxy; bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, and the like. These epoxy compounds can be used alone or in admixture of two or more.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体における改質リグニンとエポキシ化合物の配合割合は、熱硬化して熱硬化プラスチックを生成できればよく、重量比で、1:99〜99:1の範囲でよいが、熱硬化後に実用的な硬度を有するために、好ましくは40:60〜94:6、さらには60:40〜90:10の範囲である。 The blending ratio of the modified lignin and the epoxy compound in the thermosetting resin composition powder of the present invention may be in the range of 1:99 to 99: 1 in terms of weight ratio, as long as it can be thermally cured to produce a thermosetting plastic. However, in order to have a practical hardness after thermosetting, it is preferably in the range of 40:60 to 94: 6, and further 60:40 to 90:10.

(硬化促進剤)
本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体では、エポキシ化合物とともに任意に硬化促進剤を含んでよい。用いる硬化促進剤は、エポキシ化合物と改質リグニンとの硬化反応を促進するものであればよく、エポキシ化合物とエポキシ系樹脂の水酸基との硬化反応を促進する硬化促進剤は公知である。例えば、1,5−ジアザビシクロ(4,3,0)-ノネンー5(通称DBN)や1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)−ウンデセン−7(通称DBU)等の三級アミンや三級アミン塩、2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物、トリフェニルホスフィンやホスホニウム塩を用いてよい。使用する際の硬化促進剤の全固体(組成物)に対する重量割合は、20重量%未満であり、好ましくは0.1〜10重量%である。
(Curing accelerator)
The thermosetting resin composition powder of the present invention may optionally contain a curing accelerator together with the epoxy compound. The curing accelerator to be used may be one that promotes the curing reaction between the epoxy compound and the modified lignin, and a curing accelerator that promotes the curing reaction between the epoxy compound and the hydroxyl group of the epoxy resin is known. For example, tertiary amines and tertiary amines such as 1,5-diazabicyclo (4,3,0) -nonen-5 (commonly known as DBN) and 1,8-diazabicyclo (5,4,0) -undesen-7 (commonly known as DBU). An amine salt, an imidazole compound such as 2-ethyl-4-methylimidazole, triphenylphosphine or a phosphonium salt may be used. The weight ratio of the curing accelerator to the total solid (composition) when used is less than 20% by weight, preferably 0.1 to 10% by weight.

(アルコール)
本発明において用いられるアルコールとしては、エポキシ樹脂の硬化反応温度より低い温度、好ましくは100℃以下、より好ましくは90℃以下、さらには80℃以下の沸点を有しているものが好ましい。メタノール(沸点:約64℃)、エタノール(沸点:約78℃)、1−プロパノール(沸点:約97℃)、2−プロパノール(沸点:約82℃)、1−ブタノール(沸点:約117℃)、2−ブタノール(沸点:約100℃)、イソブタノール(沸点:約108℃)、t−ブタノール(沸点:約83℃)、ヘキサノール(沸点:約157℃)、シクロヘキサノール(沸点:約161℃)等が挙げられる。アルコールは混合物でもよい。ただし、上記の沸点は大気圧下での沸点であるが、本発明では、改質リグニンとエポキシ化合物とアルコールを含む固形物からアルコールを除去又は減量する乾燥処理を減圧下で行ってよいので、減圧下で乾燥処理する場合には、上記の沸点はその減圧下の沸点であってよい。炭素数5以下のアルコールがより好ましい。特に溶融性、除去の容易さの点から炭素数3以下のアルコール(メタノール、エタノール、プロパノール)が好適であり、安全性から特にエタノールが好適である。従来技術のジメチルホルムアミド、Nメチルヒドリドン、ポリエチレングリコールなどの高沸点有機溶媒では、常圧ではエポキシ硬化温度以下での溶媒の除去が困難または不可能である。また、減圧下であっても高沸点ゆえにエポキシ硬化温度以下での速やかな溶媒除去は難しく、さらに、一旦硬化温度以上での溶解を必要とするこれらの溶媒においては、硬化反応が起こらない条件下で乾燥操作によって溶媒を除去または減量することはできていない。
(alcohol)
The alcohol used in the present invention preferably has a boiling point lower than the curing reaction temperature of the epoxy resin, preferably 100 ° C. or lower, more preferably 90 ° C. or lower, and further 80 ° C. or lower. Methanol (boiling point: about 64 ° C), ethanol (boiling point: about 78 ° C), 1-propanol (boiling point: about 97 ° C), 2-propanol (boiling point: about 82 ° C), 1-butanol (boiling point: about 117 ° C) , 2-Butanol (boiling point: about 100 ° C), isobutanol (boiling point: about 108 ° C), t-butanol (boiling point: about 83 ° C), hexanol (boiling point: about 157 ° C), cyclohexanol (boiling point: about 161 ° C) ) Etc. can be mentioned. The alcohol may be a mixture. However, although the above boiling point is the boiling point under atmospheric pressure, in the present invention, a drying treatment for removing or reducing the amount of alcohol from a solid containing modified lignin, an epoxy compound and alcohol may be performed under reduced pressure. When the drying treatment is performed under reduced pressure, the above boiling point may be the boiling point under reduced pressure. Alcohol having 5 or less carbon atoms is more preferable. Alcohols having 3 or less carbon atoms (methanol, ethanol, propanol) are particularly preferable from the viewpoint of meltability and ease of removal, and ethanol is particularly preferable from the viewpoint of safety. With high boiling point organic solvents such as dimethylformamide, N-methylhydride, and polyethylene glycol of the prior art, it is difficult or impossible to remove the solvent below the epoxy curing temperature under normal pressure. Further, even under reduced pressure, it is difficult to quickly remove the solvent below the epoxy curing temperature due to the high boiling point, and further, in these solvents that need to be dissolved once above the curing temperature, the curing reaction does not occur. The solvent cannot be removed or reduced by the drying operation.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体は、残留アルコールを含まないことが最も望ましいが、アルコールの残留量は、組成物の重量を基準にして、20重量%以下であることが好ましく、より好ましくは10重量%以下、5重量%以下、さらに1重量%以下であってよい。アルコールの含有量は少ないほど、溶融、成型、加熱硬化の工程管理及び得られる硬化物の物性の点で好ましいが、1つの態様では、アルコールの含有量が1重量%以上、さらに3重量%以上であってもよい。組成物における有機溶媒の含有量は、乾燥前においてはアルコールで処理する前後の改質リグニンの重量変化から測定することができ、乾燥・粉砕後は熱重量分析におけるエポキシ硬化温度以下での重量減少分として見積もることができる。アルコールの残留量は1重量%以下、特に0重量%であることが最も好ましい。 The thermosetting resin composition powder of the present invention most preferably does not contain residual alcohol, but the residual amount of alcohol is preferably 20% by weight or less based on the weight of the composition. It may be preferably 10% by weight or less, 5% by weight or less, and further 1% by weight or less. The smaller the alcohol content is, the more preferable it is in terms of process control of melting, molding, heat curing and physical properties of the obtained cured product. In one embodiment, the alcohol content is 1% by weight or more, and further 3% by weight or more. It may be. The content of the organic solvent in the composition can be measured from the weight change of the modified lignin before and after treatment with alcohol before drying, and after drying and pulverization, the weight is reduced below the epoxy curing temperature in thermogravimetric analysis. It can be estimated as a minute. The residual amount of alcohol is 1% by weight or less, and most preferably 0% by weight.

また、本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体は、アルコール以外の有機溶媒は、含む必要がなく、含まれないことが好ましい。しかし、本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体の特性を損なわない範囲で、他の有機溶媒が含まれていてもよい。アルコール以外の有機溶媒の含有量は、できるだけ少ないことが好ましく、組成物の15重量%以下、5重量%以下、1重量%以下、特に0重量%であることが好ましい。 Further, the thermosetting resin composition powder of the present invention does not need to contain an organic solvent other than alcohol, and preferably does not contain it. However, other organic solvents may be contained as long as the characteristics of the thermosetting resin composition powder of the present invention are not impaired. The content of the organic solvent other than alcohol is preferably as small as possible, and is preferably 15% by weight or less, 5% by weight or less, 1% by weight or less, and particularly preferably 0% by weight.

(熱硬化性樹脂組成物粉体)
本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体は、未硬化物であり、再加熱することで、改質リグニンとエポキシ化合物の硬化反応温度より低い温度でも再び溶融状態にすることができる。溶融温度は、好ましくは改質リグニンとエポキシ化合物の硬化反応温度より低い温度であり、より好ましくは100℃以下、さらに好ましくは80℃以下の温度であってよいが、溶融後十分短時間で成型加工ができる場合は、エポキシ硬化温度と同等以上の温度で再溶融させても問題はない。熱硬化性樹脂組成物粉体は、加熱溶融し成型後に、硬化反応温度以上に加熱して熱硬化プラスチック成型体を製造することができる。また、この熱硬化性樹脂組成物粉体を直接に加熱加圧成型して熱硬化プラスチック成型体を製造することもできる。
(Thermosetting resin composition powder)
The thermosetting resin composition powder of the present invention is an uncured product, and by reheating, it can be brought into a molten state again even at a temperature lower than the curing reaction temperature of the modified lignin and the epoxy compound. The melting temperature is preferably lower than the curing reaction temperature of the modified lignin and the epoxy compound, more preferably 100 ° C. or lower, still more preferably 80 ° C. or lower, but molding is performed in a sufficiently short time after melting. If it can be processed, there is no problem even if it is remelted at a temperature equal to or higher than the epoxy curing temperature. The thermosetting resin composition powder can be heated and melted, molded, and then heated to a temperature equal to or higher than the curing reaction temperature to produce a thermosetting plastic molded product. Further, the thermosetting resin composition powder can be directly heat-press molded to produce a thermosetting plastic molded body.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体(未硬化物)は、粉体の粒度は限定されないが、例えば、平均粒径が1μm〜10mm、5μm〜5mm、あるいは10μm〜2mmであってよい。 The particle size of the thermosetting resin composition powder (uncured product) of the present invention is not limited, but may be, for example, an average particle size of 1 μm to 10 mm, 5 μm to 5 mm, or 10 μm to 2 mm.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体は、リグニン原料としてポリエチレングリコールで化学修飾された改質リグニンを用い、一旦アルコールで処理することで、重合させるエポキシ化合物との混合性が増し、その混合が均一かつ簡単に行われている。改質リグニンとエポキシ化合物は液相混合されて、分子レベルで混合されている。混合物中に原料である固形のエポキシ化合物は残っていない。また、簡便な成型方法を妨げ、硬化体の物性を低下させる樹脂原料中の溶媒の除去が既に行われている。さらに、硬化直前の樹脂前駆体の形で保管可能であることで、エポキシ化合物との混合プロセスと硬化反応プロセスとを完全に分離し、プラスチック成型品製造の現場で最終の成型加工の段階で同時重合処理が可能な樹脂原料粉体である。 The thermosetting resin composition powder of the present invention uses modified lignin chemically modified with polyethylene glycol as a lignin raw material, and is once treated with alcohol to increase the mixability with the epoxy compound to be polymerized, and the mixture thereof. Is done uniformly and easily. The modified lignin and the epoxy compound are liquid phase mixed and mixed at the molecular level. No solid epoxy compound as a raw material remains in the mixture. In addition, the solvent in the resin raw material, which hinders a simple molding method and lowers the physical properties of the cured product, has already been removed. Furthermore, since it can be stored in the form of a resin precursor just before curing, the mixing process with the epoxy compound and the curing reaction process are completely separated, and at the same time at the final molding stage at the plastic molded product manufacturing site. It is a resin raw material powder that can be polymerized.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体は、アルコールの大部分又は全部を除去した改質リグニンとエポキシ化合物との未硬化混合物であり、エポキシ化合物の硬化温度には達していないため、成型・加熱硬化の直前までストックできる原料(保管可能な樹脂原料粉)であり、加熱混合と硬化のプロセスを別にできるため、プラスチック製造のプロセスを効率的にすることができる。 The thermosetting resin composition powder of the present invention is an uncured mixture of a modified lignin from which most or all of alcohol has been removed and an epoxy compound, and has not reached the curing temperature of the epoxy compound. It is a raw material (resin raw material powder that can be stored) that can be stocked until just before heat curing, and since the heat mixing and curing processes can be separated, the plastic manufacturing process can be made efficient.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体は、溶媒であるアルコールを含まないか、その含有量が少ないので、硬化の前の溶融及び成型段階において、大量の溶媒を蒸発させるための余分な工程が必要ないので、生産効率が優れるのみならず、プラスチック成型体を製造する工程管理も容易になる効果がある。 Since the thermosetting resin composition powder of the present invention does not contain alcohol as a solvent or has a low content thereof, an extra step for evaporating a large amount of solvent in the melting and molding steps before curing. Not only is the production efficiency excellent, but it also has the effect of facilitating process control for manufacturing the plastic molded body.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体は、粉体であるから、プラスチック成型体を製造する際に、その製造現場で、成型用型に充填して加熱することで硬化させて、プラスチック成型体を容易に製造することができる。また、繊維強化プラスチックを作製する際に、当該組成物をガラス繊維などの人工繊維に混合あるいは人工繊維と積層させて、加熱溶融させて繊維中に樹脂を含浸し、プリプレグなどの硬化前繊維樹脂複合体を作製することができる。また、プラスチックへの添加物としての無機粉体と粉体同士として簡単な粉体混合後に加熱硬化させて、無機添加物粉体を含むその機能を付加したプラスチック成型体を製造することができる。このように、本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体は、プラスチック成型体を製造する際の成型及び硬化の工程において、樹脂原料として使い勝手がよく、生産効率にも優れる。 Since the thermosetting resin composition powder of the present invention is a powder, when a plastic molded body is manufactured, it is cured by filling it in a molding mold and heating it at the manufacturing site to mold the plastic. The body can be easily manufactured. Further, when producing a fiber reinforced plastic, the composition is mixed with artificial fibers such as glass fibers or laminated with artificial fibers and melted by heating to impregnate the fibers with resin, and a pre-cured fiber resin such as prepreg is used. Complexes can be made. Further, it is possible to produce a plastic molded product containing the inorganic additive powder and having the function added by heating and curing the inorganic powder as an additive to the plastic and a simple powder as the powder. As described above, the thermosetting resin composition powder of the present invention is easy to use as a resin raw material and has excellent production efficiency in the molding and curing steps when manufacturing a plastic molded body.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体がアルコールを含まないか、その含有量が少ないこと、さらには上記のような工程上の有利さの結果と考えられるが、本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体を原料として製造される熱硬化プラスチック(成型体)では、硬度に優れ、リグニンの含有量を従来の対応する製品より増加することが可能であった。 Although it is considered that the thermosetting resin composition powder of the present invention does not contain alcohol or has a small content thereof, and is considered to be the result of the above-mentioned process advantages, the thermosetting resin of the present invention The thermosetting plastic (molded body) produced from the composition powder as a raw material has excellent hardness, and the lignin content can be increased as compared with the conventional corresponding products.

(熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法)
本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法では、ポリエチレングリコールにより化学修飾された改質リグニンをアルコールで処理してアルコール含有改質リグニン固形物を作製し、アルコール含有改質リグニン固形物をエポキシ化合物と加熱混合して改質リグニンとエポキシ化合物とアルコールを含む混合物とし、得られた混合物を乾燥処理してアルコールを除去又は減少させた後、粉砕して、改質リグニンとエポキシ化合物とを含む熱硬化性樹脂組成物粉体を得る。
(Method for producing thermosetting resin composition powder)
In the method for producing a thermosetting resin composition powder of the present invention, a modified lignin chemically modified with polyethylene glycol is treated with alcohol to prepare an alcohol-containing modified lignin solid, and the alcohol-containing modified lignin solid is prepared. Is heated and mixed with an epoxy compound to obtain a mixture containing a modified lignin, an epoxy compound and an alcohol, and the obtained mixture is dried to remove or reduce alcohol, and then pulverized to obtain a modified lignin and an epoxy compound. To obtain a thermosetting resin composition powder containing.

改質リグニンをアルコールの存在において、特に加熱して、処理することで、液体のアルコール中に、アルコールを取り込んだ改質リグニンの固形物(凝集体)が生成し、このアルコール含有改質リグニン固形物は、エポキシ化合物と混合すると、アルコール処理しない改質リグニンと比べて、低温でも容易に液相混合しやすい状態となる。 By treating the modified lignin in the presence of alcohol, especially by heating, solids (aggregates) of the modified lignin incorporating the alcohol are produced in the liquid alcohol, and this alcohol-containing modified lignin solid When the product is mixed with an epoxy compound, it is easily mixed in liquid phase even at a low temperature as compared with modified lignin which is not treated with alcohol.

メタノールを例外として、アルコールは室温では改質リグニンと反応せず、液相混合あるいは上記凝集体の生成をしないが、改質リグニンをアルコールの存在下で昇温することで、特に改質リグニンとエポキシ化合物との硬化反応温度より低い温度、好ましくは100℃以下、さらに80℃以下の加熱によっても、改質リグニンの粉末原料がアルコールによって表面から徐々に異性化されて一旦高い粘性で液状化し、ついで液状化した改質リグニンは次第に凝集しはじめ、最後は過剰のアルコール中から分離して粘性の高い、または、固形状の改質リグニン組成物を生成する。この組成物中にはアルコールが一部取り込まれて残留している。メタノールは加温せずとも室温で同じ作用が進み、改質リグニンは液状化後にメタノール中で分離・沈降して粘性の高い凝集体が得られる。任意に室温以下に冷却して凝集を促進してもよい。 With the exception of methanol, alcohols do not react with modified lignins at room temperature and do not mix in liquid phase or form the above aggregates, but by raising the temperature of modified lignins in the presence of alcohols, especially with modified lignins Even when heated to a temperature lower than the curing reaction temperature with the epoxy compound, preferably 100 ° C. or lower, and further 80 ° C. or lower, the powder raw material of the modified lignin is gradually isomerized from the surface by alcohol and once liquefied with high viscosity. The liquefied modified lignin then gradually begins to aggregate and finally separates from the excess alcohol to produce a highly viscous or solid modified lignin composition. Alcohol is partially incorporated and remains in this composition. The same action proceeds at room temperature without heating methanol, and modified lignin separates and precipitates in methanol after liquefaction to obtain highly viscous aggregates. It may be optionally cooled to room temperature or lower to promote aggregation.

このアルコール処理は恒温槽中大気中での操作で行ってよいが、攪拌翼を備えた攪拌装置、振とう攪拌装置、ホモジナイザー等を用いるのが好適である。 This alcohol treatment may be performed by operating in the air in a constant temperature bath, but it is preferable to use a stirrer equipped with a stirring blade, a shaking stirrer, a homogenizer, or the like.

改質リグニンをアルコール処理して製造される改質リグニンの固形物(凝集体)の生成メカニズムは明らかではないが、最終的には投入した改質リグニン原料はほぼ全量凝集して取り出せることから、液状にはなるが、あくまでアルコールとの相互作用による改質リグニンの異性化反応により、エポキシ化合物のような異種物質との混合性が増すなど、改質リグニンの性質が変わったと解釈される。したがって、改質リグニン分子とアルコール溶媒分子の相互作用とその過程で起こる膨潤、溶融などの複合的な作用機序と解される。 The mechanism of formation of solids (aggregates) of modified lignin produced by alcohol-treating modified lignin is not clear, but in the end, almost all of the modified lignin raw material added can be aggregated and taken out. Although it becomes liquid, it is interpreted that the properties of the modified lignin have changed, such as the isomerization reaction of the modified lignin due to the interaction with alcohol, which increases the mixing property with different substances such as epoxy compounds. Therefore, it is understood as a complex mechanism of action such as the interaction between the modified lignin molecule and the alcohol solvent molecule and the swelling and melting that occur in the process.

得られる凝集体は、残りのアルコ−ル(上澄み液)から分離できる。この凝集体は、改質リグニンと残留アルコールを含んでいる固形改質リグニン組成物である。アルコール含有固形改質リグニン組成物では、改質リグニンとアルコールとが化学反応していないことは赤外吸収分析によって確認された。理論に拘束される意図はないが、アルコールによる吸着、配位、膨潤などにより、改質リグニンが異性化、すなわち、改質リグニンの骨格及び分岐や官能基の各原子又は原子団の空間配置が変化して、改質リグニンエポキシ化合物との混合時にアルコール処理前より低い温度で液相混合しやすい性状になっていると考えられる。 The resulting aggregate can be separated from the remaining alcohol (supernatant). This aggregate is a solid modified lignin composition containing modified lignin and residual alcohol. In the alcohol-containing solid modified lignin composition, it was confirmed by infrared absorption analysis that the modified lignin and the alcohol did not chemically react with each other. Although not intended to be bound by theory, the modified lignin is isomerized by alcohol adsorption, coordination, swelling, etc., that is, the spatial arrangement of each atom or atomic group of the skeleton and branching or functional group of the modified lignin. It is considered that the change is such that when mixed with the modified lignin epoxy compound, the liquid phase is easily mixed at a lower temperature than before the alcohol treatment.

改質リグニンをアルコール処理する際の改質リグニンとアルコールの混合重量比は、限定されず、余分なアルコールは改質リグニンの凝集後に上澄み液として分離できるので、改質リグニンに対してアルコールが大過剰であってよいが、例えば、50重量部対50重量部から50重量部対10重量部の範囲であってよく、50重量部対50重量部から50重量部対20重量部の範囲であってもよい。 The mixed weight ratio of the modified lignin and the alcohol when treating the modified lignin with alcohol is not limited, and the excess alcohol can be separated as a supernatant after the modified lignin aggregates, so that the alcohol is larger than the modified lignin. It may be excessive, but for example, it may be in the range of 50 parts by weight to 50 parts by weight to 50 parts by weight to 10 parts by weight, and may be in the range of 50 parts by weight to 50 parts by weight to 50 parts by weight to 20 parts by weight. You may.

改質リグニンとアルコールの均一混合物(凝集体)である固形改質リグニン組成物は、上澄み液から分離後、エポキシ化合物と混合する際に、任意に硬化促進剤を同時に混入して混合し、冷却すれば、改質リグニンとエポキシ化合物、残留アルコールと任意に硬化促進剤とを含む固形の熱硬化性樹脂組成物(未硬化物)を得ることができる。エポキシ化合物と溶融混合するための温度は、改質リグニンとエポキシ化合物の硬化反応温度より低い温度、好ましくは100℃以下、より好ましくは80℃以下の温度であってよい。溶融混合に際しては、攪拌翼を備えた攪拌装置、振とう攪拌装置、ホモジナイザー等を用いるのが好適である。この固形の熱硬化性樹脂組成物(未硬化物)において、改質リグニンとエポキシ化合物と任意に硬化促進剤とは、液相混合状態である。液相混合状態とは、分子レベルで混合されていることをいうが、混合に用いた原料エポキシ化合物粉体が固形物のまま残っていないことによって確認することができる。 The solid modified lignin composition, which is a homogeneous mixture (aggregate) of modified lignin and alcohol, is separated from the supernatant, and when mixed with the epoxy compound, a curing accelerator is optionally mixed and mixed at the same time and cooled. Then, a solid thermosetting resin composition (uncured product) containing the modified lignin, the epoxy compound, the residual alcohol and optionally the curing accelerator can be obtained. The temperature for melt-mixing with the epoxy compound may be a temperature lower than the curing reaction temperature of the modified lignin and the epoxy compound, preferably 100 ° C. or lower, more preferably 80 ° C. or lower. For melt mixing, it is preferable to use a stirring device equipped with a stirring blade, a shaking stirring device, a homogenizer, or the like. In this solid thermosetting resin composition (uncured product), the modified lignin, the epoxy compound, and optionally the curing accelerator are in a liquid phase mixed state. The liquid-phase mixed state means that the powder is mixed at the molecular level, but it can be confirmed by the fact that the raw material epoxy compound powder used for the mixing does not remain as a solid substance.

こうして得られる固形の熱硬化性樹脂組成物(未硬化物)は、そのままでは残留アルコール溶媒を多量に含み、熱硬化処理時に残留アルコールの蒸発による発泡痕がプラスチック中に生じてプラスチックの品質を低下させてしまうため、アルコールの除去に工程管理と長時間を要する。本発明では、この熱硬化性樹脂組成物に、さらに乾燥処理(アルコール蒸発処理)を施して、熱硬化性樹脂組成物に含まれるアルコールを除去し、少なくとも減少させる。この乾燥処理は、減圧(沸点低下のための減圧乾燥)、加熱、通風等、又はこれらの組合せのいずれでもよい。減圧することで、蒸発させるべきアルコールの沸点を低下させ、あるいは飽和蒸気圧を増加させて、硬化反応温度より低い温度でのアルコールの蒸発を容易にし、あるいは促進し、硬化反応温度より低い温度でのアルコールの除去又は減少を容易にするので、減圧を伴う乾燥処理が好ましい。乾燥処理の温度は、改質リグニンとエポキシ化合物の硬化反応温度より低い温度、好ましくは100℃以下、より好ましくは80℃以下の温度であってよい。硬化反応温度より低い温度であれば、硬化反応が進行しないので、熱硬化性樹脂組成物を硬化させることなく、アルコールを除去又は減少させることができる。乾燥処理(アルコール蒸発処理)は、減圧及び昇温下、エポキシ化合物の硬化温度より低い温度で行うことが好ましい。この乾燥処置は、上記のように熱硬化性樹脂組成物を一旦製造(冷却)後に行うのではなく、上記の熱硬化性樹脂組成物を製造する過程において、上澄み液から分離した固形改質リグニン組成物をエポキシ化合物と溶融混合する段階で、冷却する前に、そのまま加熱を継続して、任意に減圧等と組み合わせて、実施してもよい。 The solid thermosetting resin composition (uncured product) thus obtained contains a large amount of residual alcohol solvent as it is, and foaming marks due to evaporation of residual alcohol are generated in the plastic during the heat curing treatment, which deteriorates the quality of the plastic. It takes a long time and process control to remove alcohol. In the present invention, the thermosetting resin composition is further subjected to a drying treatment (alcohol evaporation treatment) to remove alcohol contained in the thermosetting resin composition, or at least reduce it. This drying treatment may be performed under reduced pressure (drying under reduced pressure for lowering the boiling point), heating, ventilation, or a combination thereof. By reducing the pressure, the boiling point of the alcohol to be evaporated is lowered or the saturated vapor pressure is increased to facilitate or promote the evaporation of the alcohol at a temperature lower than the curing reaction temperature, and at a temperature lower than the curing reaction temperature. A drying treatment with reduced pressure is preferred because it facilitates the removal or reduction of alcohol. The temperature of the drying treatment may be a temperature lower than the curing reaction temperature of the modified lignin and the epoxy compound, preferably 100 ° C. or lower, more preferably 80 ° C. or lower. If the temperature is lower than the curing reaction temperature, the curing reaction does not proceed, so that alcohol can be removed or reduced without curing the thermosetting resin composition. The drying treatment (alcohol evaporation treatment) is preferably performed at a temperature lower than the curing temperature of the epoxy compound under reduced pressure and temperature rise. This drying treatment is not performed after the thermosetting resin composition is once produced (cooled) as described above, but the solid modified lignin separated from the supernatant liquid in the process of producing the thermosetting resin composition described above. At the stage of melt-mixing the composition with the epoxy compound, heating may be continued as it is before cooling, and optionally combined with reduced pressure or the like.

熱硬化性樹脂組成物(未硬化物)の乾燥処理は、アルコールを除去又は減少させ、結果として得られる乾燥固形物が粉砕でき、粉体を製造することができればよく、乾燥処理後のアルコール含有量は限定されないが、例えば、熱硬化性樹脂組成物の重量を基準にして、20重量%以下、さらには5重量%以下であることが好ましく、より好ましくは1重量%以下であり、含有量が0重量%であることが特に好ましい。 In the drying treatment of the thermosetting resin composition (uncured product), alcohol may be removed or reduced, and the resulting dry solid material may be pulverized to produce a powder, and the alcohol content after the drying treatment is sufficient. The amount is not limited, but for example, it is preferably 20% by weight or less, more preferably 5% by weight or less, more preferably 1% by weight or less, based on the weight of the thermosetting resin composition, and the content. Is particularly preferably 0% by weight.

こうして得られる熱硬化性樹脂組成物(未硬化物)は、それ自体、そのまま再加熱することで、改質リグニンとエポキシ化合物の硬化反応温度より低い温度で再び溶融状態にすることができるものであるが、本発明によれば、乾燥処理後に得られる熱硬化性樹脂組成物(未硬化物)は、溶媒、すなわち、アルコールの殆ど又は全部が除去されて、乾燥しているので、脆い固体となり、容易に粉砕が可能であることが見出された。粉砕によって熱硬化性樹脂組成物粉体が得られる。粉砕処理方法は、特に制限されず、ミキサーや乳鉢で軽く粉砕する程度の手法で可能であり、摩砕機やボールミルなどから選択してよい。減圧乾燥をしない場合は、未硬化物が溶融しない温度で温風を流通させた回転ポットミル、ロータリキルンなどで乾燥と粉砕(粉体化)を効率的に行ってもよい。粉体の粒度は限定されないが、例えば、平均粒径が1μm〜10mm、さらには10μm〜1mmであってよい。 The thermosetting resin composition (uncured product) thus obtained can be brought into a molten state again at a temperature lower than the curing reaction temperature of the modified lignin and the epoxy compound by reheating itself as it is. However, according to the present invention, the thermosetting resin composition (uncured product) obtained after the drying treatment becomes a brittle solid because the solvent, that is, most or all of the alcohol is removed and dried. , It was found that it can be easily crushed. The thermosetting resin composition powder is obtained by pulverization. The crushing treatment method is not particularly limited, and can be crushed lightly with a mixer or a mortar, and may be selected from a grinder, a ball mill, or the like. When vacuum drying is not performed, drying and pulverization (powdering) may be efficiently performed with a rotary pot mill, a rotary kiln, or the like in which warm air is circulated at a temperature at which the uncured material does not melt. The particle size of the powder is not limited, but for example, the average particle size may be 1 μm to 10 mm, more preferably 10 μm to 1 mm.

こうして得られる熱硬化性樹脂組成物粉体は、リグニン原料としてポリエチレングリコールで化学修飾された改質リグニンを用い、アルコール処理することで、重合させるエポキシ化合物との混合が均一(液相混合)かつ簡単に行われている。また、簡便な成型方法を妨げ、硬化体の物性を低下させる樹脂原料中の溶媒の除去が既に行われている。さらに、硬化直前の樹脂前駆体の形で保管可能であることで、エポキシ化合物との混合プロセスと硬化反応プロセスとを完全に分離し、プラスチック成型の現場で重合可能な樹脂原料粉体(現場重合型)である。 The thermosetting resin composition powder thus obtained uses modified lignin chemically modified with polyethylene glycol as a lignin raw material and is treated with alcohol so that the mixture with the epoxy compound to be polymerized is uniform (liquid phase mixing). It's easy. In addition, the solvent in the resin raw material, which hinders a simple molding method and lowers the physical properties of the cured product, has already been removed. Furthermore, since it can be stored in the form of a resin precursor immediately before curing, the mixing process with the epoxy compound and the curing reaction process are completely separated, and the resin raw material powder that can be polymerized at the plastic molding site (on-site polymerization). Type).

この熱硬化性樹脂組成物粉体は、アルコールの大部分又は全部を除去した改質リグニンとエポキシ化合物との未硬化混合物であり、エポキシ化合物の硬化温度には達していないため、成型・加熱硬化の直前までストックできる原料(保管可能な樹脂原料粉)であり、加熱混合と硬化のプロセスを別にできるため、プラスチック製造のプロセスを効率的にすることができる。 This thermosetting resin composition powder is an uncured mixture of a modified lignin from which most or all of alcohol has been removed and an epoxy compound, and has not reached the curing temperature of the epoxy compound. Therefore, it is molded and heat-cured. It is a raw material (resinable raw material powder that can be stored) that can be stocked until just before the above, and since the heat mixing and curing processes can be separated, the plastic manufacturing process can be made efficient.

(熱硬化プラスチック成型体の製造方法)
本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体を加熱することで、粉体は一旦溶融し、残留有機溶媒があれば除去され、ついで硬化させることにより、熱硬化プラスチック成型体を製造することができる。
(Manufacturing method of thermosetting plastic molded body)
By heating the thermosetting resin composition powder of the present invention, the powder is once melted, any residual organic solvent is removed, and then cured to produce a thermosetting plastic molded product. ..

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体を加熱すると、改質リグニン分子中の水酸基とエポキシ化合物分子中のエポキシ基が直接反応して重合し、硬化する。加熱は、通常、65〜200℃、好適には80℃〜150℃あるいは100℃〜150℃、2〜60時間程度から選ばれてよい。また、硬化反応を促進する触媒をあらかじめ混入した粉体を使うことで、特にプレス成型中に硬化を同時に行わせる場合など、数分程度の短い時間であってもよい場合もある。 When the thermosetting resin composition powder of the present invention is heated, the hydroxyl group in the modified lignin molecule and the epoxy group in the epoxy compound molecule directly react to polymerize and cure. The heating is usually selected from 65 to 200 ° C., preferably 80 ° C. to 150 ° C. or 100 ° C. to 150 ° C. for about 2 to 60 hours. Further, by using a powder in which a catalyst for accelerating the curing reaction is mixed in advance, a short time of about several minutes may be sufficient, especially when curing is performed at the same time during press molding.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体を加熱すると、このように65〜200℃、特に80℃〜150℃、2〜60時間程度の硬化処理で、HB以上、あるいはショア硬度50以上、好ましくはショア硬度70以上の硬度を有する熱硬化プラスチック成型体(熱硬化性プラスチックとも呼ばれる)を得ることができる。熱硬化プラスチックのショア硬度は、加熱硬化後のプラスチック試料に対し、プラスチック用デュロメータを使用して円錐状圧子(Dタイプ)を用いて測定することができる。本発明によれば、プラスチック成型体はリグニン含有率が90重量%のように高濃度においても、溶媒としてポリエチレングリコールを用いた従来品と同等の硬度(例えばショア硬度73)を有する優れた熱硬化プラスチックを得ることができた。 When the thermosetting resin composition powder of the present invention is heated, it is preferably cured at 65 to 200 ° C., particularly at 80 ° C. to 150 ° C. for about 2 to 60 hours, with an HB or higher or a shore hardness of 50 or higher. Can obtain a thermosetting plastic molded body (also called a thermosetting plastic) having a shore hardness of 70 or more. The shore hardness of a thermosetting plastic can be measured with a conical indenter (D type) using a plastic durometer with respect to a plastic sample after heat curing. According to the present invention, the plastic molded product has an excellent thermosetting having the same hardness as the conventional product (for example, shore hardness 73) using polyethylene glycol as a solvent even at a high concentration such as 90% by weight of lignin. I was able to get plastic.

熱硬化性樹脂組成物粉体に含まれるアルコールの含有量が少なければ、従来方法で必要だった残留溶媒を除去する工程が短縮され、あるいは不要になるので、熱硬化前の加熱溶融の時間を短縮できるのみならず、溶融、成型、硬化等の工程管理が容易であり、さらに得られるプラスチック成型体の品質も向上できる。 If the content of alcohol contained in the thermosetting resin composition powder is small, the step of removing the residual solvent required by the conventional method is shortened or becomes unnecessary, so that the time for heating and melting before thermosetting is increased. Not only can it be shortened, but process control such as melting, molding, and curing is easy, and the quality of the obtained plastic molded body can be improved.

本発明の1つの態様において、熱硬化性樹脂組成物粉体を、成型用型に充填した後に、再度加熱溶融し、任意に徐々に加熱温度を上げて加熱硬化させることで、熱硬化プラスチック成型体を製造することができる。 In one embodiment of the present invention, a thermosetting resin composition powder is filled in a molding mold, then heated and melted again, and optionally gradually raised in heating temperature to be heat-cured, thereby molding a thermosetting plastic. The body can be manufactured.

本発明のもう1つの態様において、熱硬化性樹脂組成物粉体を、そのまま成型用型に充填し、加熱加圧成型することで成型と加熱硬化を同時に行って熱硬化プラスチック成型体、例えば、熱硬化プラスチック板を製造することができる。 In another aspect of the present invention, a thermosetting resin composition powder is directly filled in a molding mold and heat-pressurized to perform molding and heat-curing at the same time, for example, a thermosetting plastic molded body. Thermosetting plastic plates can be manufactured.

本発明のもう1つの態様において、熱硬化性樹脂組成物粉体を、繊維と混合又は組み合わせて、成型し、加熱硬化させることで、熱硬化プラスチック成型体を製造することができる。 In another aspect of the present invention, a thermosetting plastic molded product can be produced by mixing or combining a thermosetting resin composition powder with a fiber, molding the mixture, and heat-curing the powder.

ガラス繊維、炭素繊維、プロピレン繊維等の人工繊維を含むプラスチック成型体は、繊維強化プラスチック(FRP)成型体として知られている。 A plastic molded body containing artificial fibers such as glass fiber, carbon fiber, and propylene fiber is known as a fiber reinforced plastic (FRP) molded body.

また、本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体(未反応混合物)は各種人工繊維に含浸してプリプレグを作製することが可能である。また、このプリプレグ、または、未反応混合物固体と人工繊維織物との積層体は、加熱成型により加工が可能である。熱硬化性樹脂を用いてプリプレグまたは未反応混合物固体/人工繊維織物積層体を用いることができることは、熱硬化性樹脂を使うFRPの作製において、典型的なハンドレイアップ法や真空含侵法に比べて、省プロセス性を有する。繊維構造物として、ガラス繊維、炭素繊維、ポリプロピレン繊維等が好適である。 Further, the thermosetting resin composition powder (unreacted mixture) of the present invention can be impregnated with various artificial fibers to prepare a prepreg. Further, the prepreg or the laminate of the unreacted mixture solid and the artificial fiber woven fabric can be processed by heat molding. The ability to use prepreg or unreacted mixture solid / artificial fiber woven laminates with thermosetting resins is a typical hand lay-up and vacuum impregnation method in the production of FRPs with thermosetting resins. In comparison, it has process saving properties. As the fiber structure, glass fiber, carbon fiber, polypropylene fiber and the like are suitable.

本発明のもう1つの実施態様において、熱硬化性樹脂組成物粉体を他の機能性無機粉体と混合し、成型し、加熱硬化させることで、無機粉体の機能を付加した熱硬化プラスチック成型体を製造することができる。例えば、シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化アンチモンなどの難燃剤無機粉体と粉体どうしの簡単な混合後に加熱硬化させることで、難燃性プラスチックを容易に製造することができる。無機粉体の混入量は、その物質の密度と難燃性の効果にもよるが、重量比で0〜90%、特に望ましくは、10〜50%の範囲が好まれる。溶媒に高温で改質リグニンを溶かす先行技術では、無機粉体を溶解直後の粘性の高い樹脂液体に混合する必要があり、沈降や凝集のほか、粉体含有量の調整が困難などの課題があったが、本発明では、あらかじめ粉体同士での十分な均一混合をポットミルなどで室温で行うことで分散性が向上できる。 In another embodiment of the present invention, a thermosetting plastic having the function of an inorganic powder is added by mixing a thermosetting resin composition powder with another functional inorganic powder, molding the mixture, and heat-curing the powder. A molded body can be manufactured. For example, a flame retardant plastic can be easily produced by heating and curing the inorganic powder of a flame retardant such as silica, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and antimony oxide after a simple mixing of the powders. The amount of the inorganic powder mixed depends on the density of the substance and the effect of flame retardancy, but is preferably in the range of 0 to 90% by weight, particularly preferably 10 to 50%. In the prior art of dissolving modified lignin in a solvent at high temperature, it is necessary to mix the inorganic powder with the highly viscous resin liquid immediately after dissolution, which causes problems such as sedimentation and aggregation, and difficulty in adjusting the powder content. However, in the present invention, the dispersibility can be improved by performing sufficient uniform mixing of the powders with each other in advance at room temperature with a pot mill or the like.

上記のようにして、本発明に従って熱硬化性樹脂組成物粉体を用いて加熱硬化させて製造された熱硬化プラスチックは、熱硬化プラスチックでありながら、再度加熱硬化温度と同等の温度まで加熱することで、熱可塑性を示すことが観察された。 The thermosetting plastic produced by heat-curing using the thermosetting resin composition powder according to the present invention as described above is a thermosetting plastic, but is heated again to a temperature equivalent to the heat-curing temperature. It was observed that it showed thermoplasticity.

本発明の熱硬化プラスチック成型体は、家電、自動車、OA機器用プラスチック部材として、さらには配管用シール材、接着シート等として、木質バイオマス資源の有効利用に供され得る。 The thermosetting plastic molded product of the present invention can be used for effective utilization of woody biomass resources as a plastic member for home appliances, automobiles, OA equipment, a sealing material for piping, an adhesive sheet, and the like.

次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
以下では、改質リグニンとして、分子量400のポリエチレングリコールを溶媒とした酸加水溶媒分解法で得られたものを用いた。改質リグニンを溶かす溶媒として、市販のメタノール、エタノール、1-プロパノール、1-ブタノール、シクロヘキサノール、1―ヘキサノール(いずれも特級)を用い、エポキシ化合物としては市販のビスフェノールA型を用いた。
Next, the present invention will be specifically described based on Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
In the following, as the modified lignin, one obtained by an acid solvolysis method using polyethylene glycol having a molecular weight of 400 as a solvent was used. Commercially available methanol, ethanol, 1-propanol, 1-butanol, cyclohexanol and 1-hexanol (all of which are special grades) were used as the solvent for dissolving the modified lignin, and commercially available bisphenol A type was used as the epoxy compound.

(参考例1)
メタノール、エタノール、1-プロパノールなどの各種アルコールにそれぞれ改質リグニン粉末を混合したところ、メタノールを除き室温では全く反応が起こらないが、70℃に加温すると改質リグニンは徐々に液状化し始めた。メタノールでは加温しなくても同様に液状化が始まった。流動性の上がった液状のものは次第に凝集し、アルコールと分離が始まった。室温まで冷却したところ、アルコールと分離した団子状の塊を得ることができた。エタノールを使って作製した団子状の塊について、以後詳細を検討した。団子状の塊に占めるアルコールの割合を投入した改質リグニンと回収した凝集後の改質リグニンとの重量差から求めたところ、アルコール含有量は約30重量%であった。例えば、改質リグニン49.99gから75.16gの団子状の塊が得られた。
(Reference example 1)
When modified lignin powder was mixed with various alcohols such as methanol, ethanol, and 1-propanol, no reaction occurred at room temperature except for methanol, but the modified lignin gradually began to liquefy when heated to 70 ° C. .. Liquefaction started in the same way with methanol without heating. The liquid, which had increased fluidity, gradually aggregated and began to separate from alcohol. When cooled to room temperature, a dumpling-like mass separated from alcohol could be obtained. The details of the dumpling-shaped mass prepared using ethanol were examined thereafter. When the ratio of alcohol to the dumpling-shaped mass was determined from the weight difference between the modified lignin added and the recovered modified lignin after aggregation, the alcohol content was about 30% by weight. For example, dumpling-like masses of 49.99 g to 75.16 g of modified lignin were obtained.

図1にエタノールを用いた場合について様子を写真で示す。エタノールに改質リグニンを添加しても改質エタノールがエタノールに溶けないが(図1(a))、70℃のオイルバスで加温すると徐々に黒ずんで沈殿が生じ始め(図1(b))、ねっとりしたリグニンの団子状凝集物が得られ(図1(c))、エタノールの上澄みを除去すると、異性化されたリグニンの固形物を取り出すことが可能である(図1(d))。図2に、各種アルコールを用いた場合について同様の様子をまとめて写真で示す。 FIG. 1 shows a photograph of the case where ethanol is used. Even if modified lignin is added to ethanol, the modified ethanol does not dissolve in ethanol (Fig. 1 (a)), but when heated in an oil bath at 70 ° C, it gradually darkens and begins to precipitate (Fig. 1 (b)). ), A sticky lignin dumpling-like aggregate is obtained (Fig. 1 (c)), and by removing the ethanol supernatant, it is possible to remove the isomerized solid lignin (Fig. 1 (d)). .. FIG. 2 is a photograph showing the same situation when various alcohols are used.

また、改質リグニンと、改質リグニンの団子状の塊のそれぞれについて、汎用の赤外分光光度計(Perkin Elmer社製Spectrum 100)を用いて測定した赤外吸収分光チャートを図3に示すが、改質リグニンの団子状の塊のチャートでは、原料の改質リグニンの吸収とアルコール(エタノール)の吸収がそれぞれ観測され、凝集処理後の改質リグニンは基本化学構造に変化がないことが確認された。 FIG. 3 shows an infrared absorption spectroscopic chart measured by using a general-purpose infrared spectrophotometer (Spectrum 100 manufactured by Perkin Elmer) for each of the modified lignin and the aggregate-like mass of the modified lignin. In the chart of the aggregated mass of modified lignin, absorption of modified lignin as a raw material and absorption of alcohol (ethanol) were observed, respectively, and it was confirmed that the modified lignin after aggregation treatment had no change in the basic chemical structure. Was done.

(参考例2)
参考例1のうち、代表してエタノールを使ったものについて、残余のエタノールをデカンテーションにより除去して塊を取り出し、ビスフェノールAと改質リグニンとの重量比1:1で混合し、80℃程度で加熱したところ流動性の高い液状の混合物を数分で再び得ることができた。この液状の混合物をアルミニウム製の型に流し込み、120℃で一昼夜加熱すると、ショア硬度70の硬いエポキシ硬化物を得ることができた。
(Reference example 2)
Of Reference Example 1, for those using ethanol as a representative, residual ethanol is removed by decantation to take out a lump, and bisphenol A and modified lignin are mixed at a weight ratio of 1: 1 to about 80 ° C. When heated in, a highly fluid liquid mixture could be obtained again in a few minutes. When this liquid mixture was poured into an aluminum mold and heated at 120 ° C. for 24 hours, a hard epoxy cured product having a shore hardness of 70 could be obtained.

(参考例3)
参考例1と同様に作製したエタノールを含む改質リグニンの団子状の塊を改質リグニンとの重量比1:1でビスフェノールAと混合し、80℃で加熱し続けると、残留しているエタノールが徐々に蒸発し、徐々に流動性が下がって改質リグニンとビスフェノールAからなる固形混合物が得られた。この固形物のアルコール含有量は約1〜5重量%であった。この固形物を一旦冷やして取り出し、その後アルミニウム製の型に入れ、120℃で一昼夜加熱すると、溶融した後に、アルミニウム型の形になってから硬化した。硬化した改質リグニン樹脂(エポキシ硬化物)は、赤外吸収分析の結果、図4(a)の波数700〜1000cm−1付近の拡大チャートである図4(b)に見られるように、エポキシド基に基づく吸収(波数914cm−1)が顕著に減少しており、十分に硬化反応が進行したことを確認できた。また、エポキシ硬化物はデュロメータで測定して、ショア硬度70を有していた。
(Reference example 3)
A dumpling-shaped mass of modified lignin containing ethanol prepared in the same manner as in Reference Example 1 was mixed with bisphenol A at a weight ratio of 1: 1 with the modified lignin, and when it was continuously heated at 80 ° C., residual ethanol was produced. Gradually evaporated and gradually decreased in fluidity to give a solid mixture of modified lignin and bisphenol A. The alcohol content of this solid was about 1-5% by weight. This solid substance was once cooled and taken out, then placed in an aluminum mold and heated at 120 ° C. for 24 hours to melt it, and then hardened after forming an aluminum mold. As a result of infrared absorption analysis, the cured modified lignin resin (epoxy cured product) was epoxide as shown in FIG. 4 (b), which is an enlarged chart of a wave number of 700 to 1000 cm- 1 in FIG. 4 (a). It was confirmed that the absorption based on the group (wave number 914 cm -1 ) was remarkably reduced, and that the curing reaction proceeded sufficiently. Moreover, the epoxy cured product had a shore hardness of 70 as measured by a durometer.

(実施例1)
参考例1と同様に作製したエタノールを含む改質リグニンの団子状の塊を改質リグニンとの重量比1:1でビスフェノールAと混合し(図5(a))、80℃で加熱し続けると、残留しているエタノールが徐々に蒸発し、徐々に流動性が下がって改質リグニンとビスフェノールAからなる固形混合物が得られた。この固形物をさらに80℃で油回転ポンプを使った真空デシケータ中で減圧乾燥させると固形混合物が発泡を伴って溶融し(図5(b))、エタノールがほぼ除去されると発泡が収まって固化し、発泡体の固形物ができた(図5(c))。この発泡体はもろく、乳鉢で容易に粉砕が可能で加熱硬化前の改質リグニン/エポキシ混合粉として得ることができた(図5(d))。この粉体も、参考例2と同様にアルミニウム型内で120℃で加熱することで、溶融した後に、型の形になって硬化した。図6に、粉体を鋳型に入れ(図6(a))、ホットプレートで110℃に加熱すると溶融して、型の形状になり(図6(b))、130℃で12時間の加熱後に型の形の硬化樹脂が得られた(図6(c))。
(Example 1)
A dumpled mass of modified lignin containing ethanol prepared in the same manner as in Reference Example 1 is mixed with bisphenol A at a weight ratio of 1: 1 with the modified lignin (FIG. 5 (a)) and continued to be heated at 80 ° C. Then, the remaining ethanol gradually evaporated, and the fluidity gradually decreased to obtain a solid mixture consisting of modified lignin and bisphenol A. When this solid is further dried under reduced pressure in a vacuum desiccator using an oil rotary pump at 80 ° C., the solid mixture melts with foaming (Fig. 5 (b)), and the foaming subsides when ethanol is almost removed. It solidified to form a solid foam (Fig. 5 (c)). This foam was brittle and could be easily pulverized in a mortar and obtained as a modified lignin / epoxy mixed powder before heat curing (FIG. 5 (d)). Similar to Reference Example 2, this powder was also heated in an aluminum mold at 120 ° C. to melt and then harden into a mold shape. In FIG. 6, the powder is placed in a mold (FIG. 6 (a)) and heated to 110 ° C. on a hot plate to melt and form a mold (FIG. 6 (b)), which is heated at 130 ° C. for 12 hours. Later, a mold-shaped cured resin was obtained (FIG. 6 (c)).

(実施例2)
実施例1と同様の手法で、改質リグニンとビスフェノールの比を改質リグニンが60重量%、70重量%、80重量%、90重量%、95重量%、100重量%となるように調整して実施したところ、改質リグニン含有率90重量%までは光沢感のある均質の樹脂(プラスチック)を得ることができ、ショア硬度は72〜76にまで達した。改質リグニン95重量%以上になると、粒分が露出して均質性が失われた脆い樹脂となり硬度が低下した。ショア硬度はデュロメータによって測定した。図7(a)〜(f)に、実施例2で作製された改質リグニンの混入率(図中に表示)が異なる熱硬化性樹脂組成物粉体から作製したプラスチックのそれぞれの写真を示す。
(Example 2)
In the same manner as in Example 1, the ratio of modified lignin to bisphenol was adjusted so that the modified lignin was 60% by weight, 70% by weight, 80% by weight, 90% by weight, 95% by weight, and 100% by weight. As a result, a uniform resin (plastic) having a glossy feeling could be obtained up to a modified lignin content of 90% by weight, and the shore hardness reached 72 to 76. When the amount of the modified lignin was 95% by weight or more, the particles were exposed and the resin became a brittle resin having lost homogeneity, and the hardness decreased. Shore hardness was measured by a durometer. 7 (a) to 7 (f) show photographs of plastics prepared from thermosetting resin composition powders having different mixing rates (indicated in the figure) of the modified lignin produced in Example 2. ..

(比較例1〜6)
比較のために、ビスフェノールAと無水フタル酸を使用した市販エポキシ樹脂(比較例1)、参考例1〜3と同様にして、ビスフェノールA/改質リグニン=1.3(重量比)でPEG溶媒に溶解して作製したエポキシ硬化物(比較例2)、アクリル樹脂市販品(比較例3)、テフロン市販品(登録商標)(比較例4)、ポリエチレンテレフタレート(PET)市販品(比較例5)、ポリプロピレン(PP)市販品(比較例6)について、デュロメータで測定した。PET市販品(比較例5は、厚さ0.4mmの板を15枚重ねて測定し、PP市販品(比較例6)は厚さ1mmの板を7枚重ねて測定した。
(Comparative Examples 1 to 6)
For comparison, a commercially available epoxy resin using bisphenol A and phthalic anhydride (Comparative Example 1), a PEG solvent with bisphenol A / modified lignin = 1.3 (weight ratio) in the same manner as in Reference Examples 1 to 3. Epoxy cured product (Comparative Example 2), acrylic resin commercial product (Comparative Example 3), Teflon commercial product (registered trademark) (Comparative Example 4), polyethylene terephthalate (PET) commercial product (Comparative Example 5) prepared by dissolving in , Polypropylene (PP) commercial product (Comparative Example 6) was measured with a durometer. The PET commercial product (Comparative Example 5 was measured by stacking 15 plates having a thickness of 0.4 mm), and the PP commercial product (Comparative Example 6) was measured by stacking 7 plates having a thickness of 1 mm.

それぞれのショア硬度は、84(比較例1)、72(比較例2)、76(比較例3)、54(比較例4)、73(比較例5)、54(比較例6)であった。比較例2の従来法では改質リグニンを増量してビスフェノールA/改質リグニンの重量比を1以下にすると、改質リグニンとビスフェノールAとの液相混合が十分進まず、硬化反応が不十分で極めて脆い固形物のみがえられ、硬度測定中に割れてしまい、測定不可能であった。 The shore hardness was 84 (Comparative Example 1), 72 (Comparative Example 2), 76 (Comparative Example 3), 54 (Comparative Example 4), 73 (Comparative Example 5), 54 (Comparative Example 6), respectively. .. In the conventional method of Comparative Example 2, when the amount of modified lignin was increased to reduce the weight ratio of bisphenol A / modified lignin to 1 or less, the liquid phase mixing of modified lignin and bisphenol A did not proceed sufficiently and the curing reaction was insufficient. Only a very brittle solid substance was obtained, and it cracked during the hardness measurement, making it impossible to measure.

(実施例3)
実施例1と同様に作製した粉体を80℃で加熱して得られた液体をガラス繊維織物に染み込ませて、120℃で一昼夜加熱すると、ガラス繊維複合エポキシ硬化物が得られた。また、改質リグニンとビスフェノールAからなる固体混合物をガラス繊維織物に重ね、上から加熱プレスすると、ガラス繊維複合エポキシ硬化物が得られた。
(Example 3)
A glass fiber composite epoxy cured product was obtained by impregnating a glass fiber woven fabric with a liquid obtained by heating the powder prepared in the same manner as in Example 1 at 80 ° C. and heating at 120 ° C. for 24 hours. Further, a solid mixture composed of modified lignin and bisphenol A was superposed on a glass fiber woven fabric and heat-pressed from above to obtain a glass fiber composite epoxy cured product.

(実施例4)
実施例1と同様にして作製したシート状の熱硬化改質リグニン樹脂成型体は、熱硬化していることが確認されたが、硬化後に120℃に加熱すると、シートを円筒状に変形することができ、室温に冷却すると円筒状のままで硬化した。したがって、この熱硬化改質リグニン樹脂成型体は、熱硬化プラスチックでありながら、熱可塑性を有していた。図8(a)(b)に、熱硬化性樹脂組成物粉体を熱硬化処理をして得られた樹脂シートの熱可塑性の状況を示す写真で示す。
(Example 4)
It was confirmed that the sheet-shaped thermosetting modified lignin resin molded body produced in the same manner as in Example 1 was thermosetting, but when heated to 120 ° C. after curing, the sheet was deformed into a cylindrical shape. When cooled to room temperature, it remained cylindrical and hardened. Therefore, this thermosetting modified lignin resin molded product has thermoplasticity even though it is a thermosetting plastic. 8 (a) and 8 (b) are photographs showing the state of thermoplasticity of the resin sheet obtained by thermosetting the thermosetting resin composition powder.

(実施例5)
エタノールに代えて、メタノール、1-プロパノール、1-ブタノール、シクロヘキサノール、1―ヘキサノールを用いて、実施例と同様に、改質リグニンとエポキシ化合物とを含む熱硬化性樹脂組成物粉体を作製し、熱硬化改質リグニン樹脂成型体を作製する。
(Example 5)
Using methanol, 1-propanol, 1-butanol, cyclohexanol, 1-hexanol instead of ethanol, a thermosetting resin composition powder containing a modified lignin and an epoxy compound was prepared as in the examples. Then, a thermosetting modified lignin resin molded body is produced.

本発明の熱硬化性樹脂組成物粉体及び熱硬化プラスチック成型体は、家電、自動車、OA機器用プラスチック部材として、さらには配管用シール材、接着シート等として、木質バイオマス資源の有効利用に供され得る。 The thermosetting resin composition powder and the thermosetting plastic molded product of the present invention can be used effectively as woody biomass resources as plastic members for home appliances, automobiles, OA equipment, sealing materials for piping, adhesive sheets, etc. Can be done.

Claims (13)

ポリエチレングリコールにより化学修飾された改質リグニンとエポキシ化合物とを含む熱硬化性樹脂組成物粉体。 A thermosetting resin composition powder containing a modified lignin chemically modified with polyethylene glycol and an epoxy compound. 現場重合型の熱硬化性樹脂組成物粉体である,請求項1に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体。 The thermosetting resin composition powder according to claim 1, which is an in-situ polymerization type thermosetting resin composition powder. さらにアルコールを含み、アルコールの含有量が5重量%以下である、請求項1又は2に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体。 The thermosetting resin composition powder according to claim 1 or 2, further containing alcohol and having an alcohol content of 5% by weight or less. アルコールを含まない、請求項1又は2に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体。 The thermosetting resin composition powder according to claim 1 or 2, which does not contain alcohol. ポリエチレングリコールにより化学修飾された改質リグニンをアルコールで処理してアルコール含有改質リグニン固形物を作製し、該アルコール含有改質リグニン固形物をエポキシ化合物と加熱混合して改質リグニンとエポキシ化合物とアルコールを含む混合物とし、該混合物を乾燥処理してアルコールを除去又は減少させた後、粉砕して、改質リグニンとエポキシ化合物とを含む熱硬化性樹脂組成物粉体を得ることを特徴とする熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法。 Modified lignin chemically modified with polyethylene glycol is treated with alcohol to prepare an alcohol-containing modified lignin solid, and the alcohol-containing modified lignin solid is heated and mixed with an epoxy compound to obtain the modified lignin and the epoxy compound. A mixture containing alcohol is prepared, and the mixture is dried to remove or reduce alcohol, and then pulverized to obtain a thermosetting resin composition powder containing a modified lignin and an epoxy compound. A method for producing a thermosetting resin composition powder. 乾燥処理を減圧及び昇温下で行う、請求項5に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法。 The method for producing a thermosetting resin composition powder according to claim 5, wherein the drying treatment is performed under reduced pressure and temperature rise. 乾燥処理で前記混合物の残留アルコールの含有量を5重量%以下にする、請求項5又は6に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法。 The method for producing a thermosetting resin composition powder according to claim 5 or 6, wherein the residual alcohol content of the mixture is reduced to 5% by weight or less by a drying treatment. 乾燥処理で前記混合物中に残留アルコールを残さない、請求項5又は6に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体の製造方法。 The method for producing a thermosetting resin composition powder according to claim 5 or 6, which does not leave residual alcohol in the mixture in the drying treatment. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体又は請求項5〜8のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された熱硬化性樹脂組成物粉体を、鋳型中で加熱溶融し、硬化して熱硬化プラスチック成型体を得ることを特徴とする熱硬化プラスチック成型体の製造方法。 The thermosetting resin composition powder according to any one of claims 1 to 4 or the thermosetting resin composition powder produced by the production method according to any one of claims 5 to 8. , A method for producing a thermosetting plastic molded product, which comprises heating and melting in a mold and curing to obtain a thermosetting plastic molded product. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体又は請求項5〜8のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された熱硬化性樹脂組成物粉体を、鋳型中に充填してそのまま加熱加圧成型し、加熱硬化して熱硬化プラスチック成型体を得ることを特徴とする熱硬化プラスチック成型体の製造方法。 The thermosetting resin composition powder according to any one of claims 1 to 4 or the thermosetting resin composition powder produced by the production method according to any one of claims 5 to 8. , A method for producing a thermosetting plastic molded product, which comprises filling a mold with heat and pressure molding as it is, and then heat-curing to obtain a thermosetting plastic molded product. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体又は請求項5〜8のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された熱硬化性樹脂組成物粉体を、繊維と混合し又は繊維構造物と組み合わせて、成型し、加熱硬化させることを特徴とする熱硬化プラスチック成型体の製造方法。 The thermosetting resin composition powder according to any one of claims 1 to 4 or the thermosetting resin composition powder produced by the production method according to any one of claims 5 to 8. , A method for producing a thermosetting plastic molded product, which comprises molding and heat-curing by mixing with fibers or in combination with a fiber structure. 前記熱硬化性樹脂組成物粉体を硬化温度以下で加熱溶融して繊維織物に含浸、冷却によりプリプレグを作製し、その後、任意の形状で加熱プレス硬化させる、請求項11に記載の熱硬化プラスチック成型体の製造方法。 The thermosetting plastic according to claim 11, wherein the thermosetting resin composition powder is heated and melted at a curing temperature or lower, impregnated into a fiber fabric, cooled to prepare a prepreg, and then heat-press-cured in an arbitrary shape. Manufacturing method of molded body. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物粉体又は請求項5〜8のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された熱硬化性樹脂組成物粉体を、無機粉体と混合し、成型し、加熱硬化させることを特徴とする熱硬化プラスチック成型体の製造方法。 The thermosetting resin composition powder according to any one of claims 1 to 4 or the thermosetting resin composition powder produced by the production method according to any one of claims 5 to 8. , A method for producing a thermosetting plastic molded product, which comprises mixing with an inorganic powder, molding, and heat-curing.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220153231A (en) * 2021-05-11 2022-11-18 한국화학연구원 Epoxy resin composition containing modified lignin and method for producing same
WO2023219157A1 (en) * 2022-05-12 2023-11-16 スーパーレジン工業株式会社 Curable resin composition, cured product, prepreg, cured product of prepreg, laminated structure, curable resin composition production method, and cured product production method
WO2023219158A1 (en) * 2022-05-12 2023-11-16 スーパーレジン工業株式会社 Foamed body and layered structure
SE2230268A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-18 Stora Enso Oyj A method for producing a carbon material from agglomerated lignin and a negative electrode comprising the carbon material

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0873563A (en) * 1994-09-09 1996-03-19 Nippon Steel Chem Co Ltd Crystalline epoxy resin, its production, epoxy resin composition containing same and cured product
JP2003277615A (en) * 2002-03-25 2003-10-02 Toshiba Corp Resin composition
JP2014136741A (en) * 2013-01-16 2014-07-28 Sumitomo Bakelite Co Ltd Resin composition and resin molding
JP2018104688A (en) * 2016-12-26 2018-07-05 国立研究開発法人産業技術総合研究所 Thermosetting Plastic and Method for Producing the Same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0873563A (en) * 1994-09-09 1996-03-19 Nippon Steel Chem Co Ltd Crystalline epoxy resin, its production, epoxy resin composition containing same and cured product
JP2003277615A (en) * 2002-03-25 2003-10-02 Toshiba Corp Resin composition
JP2014136741A (en) * 2013-01-16 2014-07-28 Sumitomo Bakelite Co Ltd Resin composition and resin molding
JP2018104688A (en) * 2016-12-26 2018-07-05 国立研究開発法人産業技術総合研究所 Thermosetting Plastic and Method for Producing the Same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220153231A (en) * 2021-05-11 2022-11-18 한국화학연구원 Epoxy resin composition containing modified lignin and method for producing same
KR102506041B1 (en) * 2021-05-11 2023-03-06 한국화학연구원 Epoxy resin composition containing modified lignin and method for producing same
WO2023219157A1 (en) * 2022-05-12 2023-11-16 スーパーレジン工業株式会社 Curable resin composition, cured product, prepreg, cured product of prepreg, laminated structure, curable resin composition production method, and cured product production method
WO2023219158A1 (en) * 2022-05-12 2023-11-16 スーパーレジン工業株式会社 Foamed body and layered structure
SE2230268A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-18 Stora Enso Oyj A method for producing a carbon material from agglomerated lignin and a negative electrode comprising the carbon material
WO2024038400A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-22 Stora Enso Oyj A method for producing a carbon material from agglomerated lignin
SE545993C2 (en) * 2022-08-17 2024-04-09 Stora Enso Oyj A method for producing a carbon material from agglomerated lignin and a negative electrode comprising the carbon material

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