JP3911614B2 - Biomass resin composition, method for producing the same, and molding material comprising the biomass resin composition - Google Patents

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本発明は、バイオマス樹脂組成物およびその製造方法に関する。また、本発明は、該バイオマス樹脂組成物からなるバイオマス由来硬化性樹脂組成物、熱硬化性バイオマス樹脂成形材料および熱硬化性バイオマス樹脂成形体に関する。本発明のバイオマス由来硬化性樹脂組成物は、融点が低く、成形性が良好であり、得られる成形体の可撓性、衝撃強さや、耐水性などの面においてもすぐれており、とくに各種の有機質または無機質の基材のバインダー(結合剤)や含浸用ワニス、成形材料用樹脂として好適である。   The present invention relates to a biomass resin composition and a method for producing the same. Moreover, this invention relates to the biomass origin curable resin composition which consists of this biomass resin composition, a thermosetting biomass resin molding material, and a thermosetting biomass resin molding. The biomass-derived curable resin composition of the present invention has a low melting point and good moldability, and is excellent in terms of flexibility, impact strength, water resistance, and the like of the obtained molded product. It is suitable as an organic or inorganic base material binder (binder), impregnating varnish, molding resin.

フェノール樹脂は安価であり、さらに成形性、機械的特性、耐熱性、電気絶縁性、耐化学薬品性などに優れる特性を有することから、各種成形材料、電気部品、機械部品、積層材料、塗料、研磨材、摩擦材などの樹脂として産業上広い分野で用いられている。   Phenolic resins are inexpensive and have excellent moldability, mechanical properties, heat resistance, electrical insulation, chemical resistance, etc., so various molding materials, electrical components, mechanical components, laminated materials, paints, It is used in a wide range of industrial fields as a resin for abrasives and friction materials.

フェノール樹脂は、通常、フェノール類とホルムアルデヒド類を酸性またはアルカリ性触媒の存在下で加熱反応させることにより製造される。硬化には通常、ノボラックタイプの場合にはヘキサメチレンテトラミンが併用され、加熱により不溶、不融の硬化樹脂が得られる。レゾールタイプの場合には自己硬化性があるので、通常硬化剤なして加熱などにより硬化する。ホルムアルデヒド類の代わりに、木粉をフェノール類と反応させることにより、ノボラック型フェノール樹脂と同様に、ヘキサメチレンテトラミンなどにより硬化することのできる樹脂が得られることが知られている。この樹脂の製造には、豊富に存在する木質廃材を使用し、ホルムアルデヒド類を使用する必要がないとともに、フェノールの使用量も大幅に低減することができるので、環境および資源両面において、大いに意義がある。その反応方法として、無触媒高温法(たとえば、特許文献1、特許文献2および特許文献3参照)および酸触媒法(たとえば、特許文献4および特許文献5参照)が報告されている。   The phenol resin is usually produced by heating and reacting phenols and formaldehydes in the presence of an acidic or alkaline catalyst. Usually, in the case of the novolak type, hexamethylenetetramine is used together for curing, and an insoluble and infusible cured resin is obtained by heating. In the case of the resol type, since it is self-curing, it is usually cured by heating without using a curing agent. It is known that a resin that can be cured with hexamethylenetetramine or the like can be obtained by reacting wood flour with phenols instead of formaldehydes, similarly to the novolac type phenol resin. In the production of this resin, abundant wood waste is used, it is not necessary to use formaldehyde, and the amount of phenol used can be greatly reduced. is there. As the reaction method, a non-catalytic high temperature method (for example, see Patent Document 1, Patent Document 2 and Patent Document 3) and an acid catalyst method (for example, see Patent Document 4 and Patent Document 5) have been reported.

無触媒高温法は、耐圧反応装置の使用など設備面で不利であるとともに、反応中に木材の熱分解が起こりやすいために生成物の樹脂収率が低く、樹脂原料としての反応性も低かった。一方、酸触媒法においては、触媒の作用による木材の加溶媒分解および木質成分とフェノール類との反応が主に起こり、フェノール核の導入により高い反応性をもつ樹脂生成物が得られる。したがって、酸触媒法に関しては、多くの研究がなされてきた。   The non-catalytic high-temperature method is disadvantageous in terms of equipment, such as the use of a pressure-resistant reactor, and because the thermal decomposition of wood easily occurs during the reaction, the resin yield of the product is low, and the reactivity as a resin raw material is also low. . On the other hand, in the acid catalyst method, the solvolysis of wood by the action of the catalyst and the reaction between the wood component and phenols mainly occur, and the resin product having high reactivity can be obtained by introducing the phenol nucleus. Therefore, much research has been done on the acid catalyst method.

しかしながら、木材とフェノール類との化学反応(木材のフェノール化)により得られた樹脂組成物は、未反応の過剰なフェノール類を除去したのちの融点が通常120〜150℃と高く、使用性、成形加工性の面において、従来のノボラック樹脂(融点60〜110℃)に比べて著しく劣っていた。また、このように融点が120℃以上の木材樹脂は、融点が通常の硬化剤(ヘキサメチレンテトラミン)による架橋反応温度に近いので、成形加工の際、樹脂が充分流れる前に架橋反応が起こりはじめるため、硬化反応が不均一となるとともに、成形物内部に空洞、気泡などの欠陥が存在することになる。その結果、得られた成形物の力学的強度、耐アセトン性などにおいて、市販のノボラック樹脂より劣るものであった。さらに、木材樹脂の融点が高いので、樹脂の製造においても、精製、移送、排出、設備のメンテナンスなどの工程に困難をもたらすことになる。   However, the resin composition obtained by the chemical reaction between wood and phenols (wood phenolization) usually has a high melting point of 120 to 150 ° C. after removing unreacted excess phenols, In terms of moldability, it was significantly inferior to conventional novolac resins (melting point: 60 to 110 ° C.). In addition, the wood resin having a melting point of 120 ° C. or higher in this way has a melting point close to the crosslinking reaction temperature with a normal curing agent (hexamethylenetetramine), so that a crosslinking reaction starts to occur before the resin sufficiently flows during the molding process. Therefore, the curing reaction becomes non-uniform, and defects such as cavities and bubbles are present inside the molded product. As a result, the obtained molded product was inferior to a commercially available novolak resin in terms of mechanical strength, acetone resistance and the like. Furthermore, since the melting point of the wood resin is high, even in the production of the resin, there are difficulties in processes such as purification, transfer, discharge, and equipment maintenance.

さらに、木材などのバイオマス固有の親水性の影響で、得られる木材樹脂およびその硬化生成物は吸水性が強く、成形材料などの製品の耐水性が劣っている。
また、従来の合成系フェノール/ホルムアルデヒド樹脂より、フェノール/木材樹脂から製造される成形物などの製品は脆性が大きく、可撓性、衝撃強さは低かった。
Further, due to the hydrophilicity inherent in biomass such as wood, the obtained wood resin and its cured product have high water absorption, and the water resistance of products such as molding materials is poor.
Further, compared to conventional synthetic phenol / formaldehyde resins, products such as molded products produced from phenol / wood resins are more brittle and less flexible and impact strength.

木材樹脂の融点を下げるために、木材のフェノール化反応後、反応生成物中に残存する未反応フェノールを一部可塑剤として樹脂中に残す方法が提案されている(たとえば、特許文献6参照)。この方法により、軟化点が低くなり、成形材料用樹脂としての性能がある程度向上するが、未反応フェノールの影響でゲルタイムが速く、成形性に対する向上効果は限られている。さらに、樹脂中に大量に存在する未反応フェノールの存在は、作業員の健康および環境への悪影響という点からも好ましくない。   In order to lower the melting point of the wood resin, a method has been proposed in which after the phenolization reaction of wood, unreacted phenol remaining in the reaction product is partially left in the resin as a plasticizer (see, for example, Patent Document 6). . By this method, the softening point is lowered and the performance as a resin for molding material is improved to some extent, but the gel time is fast due to the influence of unreacted phenol, and the improvement effect on moldability is limited. Further, the presence of unreacted phenol present in large amounts in the resin is not preferable from the viewpoint of adverse effects on the health and environment of workers.

さらに、特許文献7には、木材とフェノールとの反応に、木材の50倍という大過剰のフェノールを存在させることにより、木材樹脂の融点を低下させる方法が開示されている。この方法では、木材樹脂の融点を100℃以下に下げることが可能であるが、反応に大過剰量のフェノールを使用しているので、反応物総量に対して製品である木材樹脂の収率が低く、反応設備の効率がわるい。また、反応後、多量の未反応フェノールを除去するために多大な時間とエネルギーを要するため、木材樹脂は高コストとなり、実用性が低い。また、以上の方法は樹脂の融点を下げることには一定の効果があるが、木材樹脂の耐水性、可撓性を改善することはできなかった。   Further, Patent Document 7 discloses a method for lowering the melting point of wood resin by causing a large excess of phenol 50 times that of wood to exist in the reaction between wood and phenol. In this method, it is possible to lower the melting point of the wood resin to 100 ° C. or less. However, since a large excess of phenol is used in the reaction, the yield of the wood resin that is a product with respect to the total amount of the reactant is increased. Low, reaction equipment efficiency is poor. Moreover, since a great amount of time and energy are required to remove a large amount of unreacted phenol after the reaction, the wood resin is expensive and is not practical. Moreover, although the above method has a certain effect in lowering the melting point of the resin, the water resistance and flexibility of the wood resin cannot be improved.

したがって、これまでの木材樹脂は製造が困難であるとともに、融点が高い、または、成形加工性、物性が不充分であるといった問題を有し、実用的なものではなかった。   Therefore, conventional wood resins are not practical because they are difficult to produce and have problems such as a high melting point or insufficient molding processability and physical properties.

特開昭61−261358号公報JP-A-61-261358 特開平3−59035号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-59035 特開平3−126728号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-126728 特公昭61−2697号公報Japanese Patent Publication No. 61-2697 特願平2−175578号公報Japanese Patent Application No. 2-175578 特願平3−328078号公報Japanese Patent Application No. 3-328078 特開平6−192357号公報JP-A-6-192357

本発明は、融点を自由に制御することができ、流動性、加工性および硬化反応後の物性に優れ、さらに製造方法が簡便なバイオマス樹脂組成物およびその製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、バイオマス樹脂組成物からなる硬化性バイオマス樹脂組成物、結合剤、熱硬化性バイオマス樹脂成形材料、ならびに結合剤または熱硬化性バイオマス樹脂成形材料からなる成形体を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a biomass resin composition that can freely control the melting point, is excellent in fluidity, workability, and physical properties after curing reaction, and has a simple production method, and a production method thereof. . The present invention also provides a curable biomass resin composition comprising a biomass resin composition, a binder, a thermosetting biomass resin molding material, and a molded body comprising a binder or thermosetting biomass resin molding material. Objective.

前記課題を解決するために、木材などのバイオマス物質原料とフェノールとの反応生成物の化学構造の特徴を検討し、従来のフェノール/ホルムアルデヒド樹脂の化学構造と比較した。その結果、従来のノボラック型のフェノール/ホルムアルデヒド樹脂が主にリニア状の分子構造であるのに対し、フェノール/バイオマス樹脂は分岐状の分子構造を有していることがわかった。これは、バイオマス物質はフェノールとの反応性が高く、反応サイドも多いため、反応の際、バイオマス物質がフェノールにより加溶媒分解されたのち、さらにフェノールまたは別のバイオマス物質成分と反応して、分岐構造となっているからである。とくに、バイオマス物質と結合するフェノール量が多くなると、このような分岐構造がさらに複雑になり、フェノール/バイオマス樹脂の熱流動性はさらに低下するとともに、分子構造に柔軟性が欠けることになる。また、従来のフェノール/ホルムアルデヒド樹脂には、2核体、3核体などの分子量が低く融点の低い成分が多量に含まれているのに対し、フェノール/バイオマス樹脂には、このような低分子成分がほとんど含まれていなかった(図1参照)。また、バイオマス物質の構成成分である炭水化物は水酸基を多く含有し、親水性の強い物質であり、それの影響で得られたバイオマス樹脂も吸水しやすく、耐水性が不充分である。このようなフェノール/バイオマス樹脂の組成および構造上の特徴により、フェノール/バイオマス樹脂は、従来のフェノール/ホルムアルデヒド樹脂に比べて低い平均分子量を有するにもかかわらず、著しく高い融点を有する(表1参照)とともに、物性面においても従来フェノール樹脂より劣る。以上のように、フェノール/バイオマス樹脂の化学構造および組成に関して鋭意研究した結果、フェノール/バイオマス樹脂にフェノール以外の融点が100℃以下の反応性物質、とくに柔軟性および疎水性の性質を付与できる油類物質を添加すること、さらにバイオマス物質をフェノール化するフェノール/バイオマス樹脂製造の工程に、これらの反応性物質または反応性物質前駆体を共存させることにより目的を達成し、本発明にいたったものである。   In order to solve the above-mentioned problems, the characteristics of the chemical structure of a reaction product of a biomass material such as wood and phenol were examined and compared with the chemical structure of a conventional phenol / formaldehyde resin. As a result, it was found that the conventional novolac-type phenol / formaldehyde resin has a linear molecular structure, whereas the phenol / biomass resin has a branched molecular structure. This is because the biomass material is highly reactive with phenol and has many reaction sides. Therefore, after the biomass material is solvolyzed with phenol during the reaction, it further reacts with phenol or another biomass material component to branch off. This is because it has a structure. In particular, as the amount of phenol bound to the biomass material increases, such a branched structure becomes more complex, the thermal fluidity of the phenol / biomass resin further decreases, and the molecular structure lacks flexibility. In addition, conventional phenol / formaldehyde resins contain a large amount of components having low molecular weight and low melting point such as dinuclear and trinuclear, whereas phenol / biomass resin has such low molecular weight. The component was hardly contained (refer FIG. 1). Moreover, the carbohydrate which is a constituent component of the biomass substance is a highly hydrophilic substance containing many hydroxyl groups, and the biomass resin obtained by the influence of the carbohydrate easily absorbs water and has insufficient water resistance. Due to the composition and structural characteristics of such a phenol / biomass resin, the phenol / biomass resin has a significantly higher melting point despite having a lower average molecular weight compared to conventional phenol / formaldehyde resins (see Table 1). ) And physical properties are inferior to conventional phenol resins. As described above, as a result of earnest research on the chemical structure and composition of phenol / biomass resin, reactive materials having a melting point other than phenol of 100 ° C. or less, particularly oils that can impart flexibility and hydrophobic properties to phenol / biomass resin. The present invention achieves the object by adding these substances and coexisting these reactive substances or reactive substance precursors in the phenol / biomass resin manufacturing process for phenolizing biomass substances. It is.

すなわち、本発明は、バイオマス樹脂組成物用のバイオマス組成物であって、フェノール化バイオマス物質および融点が100℃以下のフェノール以外の反応性物質を含み、該反応性物質の配合量が、バイオマス樹脂組成物全体に対して3〜50重量%であり、該反応性物質が、ブチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ベンジルフェノール、ベンジルフェニルエーテル、不飽和結合を有する脂肪族鎖を含有するオイルまたは乾性油であるバイオマス組成物に関する。 That is, the present invention is a biomass composition for a biomass resin composition, which includes a phenolized biomass material and a reactive material other than phenol having a melting point of 100 ° C. or less , and the amount of the reactive material is a biomass resin. 3-50% by weight based on the total composition, and the reactive substance is butylphenol, octylphenol, nonylphenol, benzylphenol, benzylphenyl ether, an oil containing an aliphatic chain having an unsaturated bond or a dry oil on biomass set Narubutsu.

前記バイオマス組成物は、バイオマス物質と、フェノールと、融点が100℃以下のフェノール以外の反応性物質とを、酸触媒の存在下で反応させることにより得られる生成物を含むことが好ましい。 The biomass set Narubutsu includes a biomass material, and phenol, and a reactive material other than melting point of 100 ° C. or less phenol preferably contains a product obtained by reacting in the presence of an acid catalyst.

さらに、乾性油は桐油、アマニ油、カシュー油からなる群から選択される1種以上の物質であることが、より耐水性の向上効果が大きいため、好ましい。   Furthermore, the drying oil is preferably one or more substances selected from the group consisting of paulownia oil, linseed oil, and cashew oil because the effect of improving water resistance is greater.

バイオマス物質はリグノセルロース物質であることが、安価であるとともに、得られた樹脂組成物の物性においても優れているので、好ましい。   The biomass material is preferably a lignocellulosic material because it is inexpensive and excellent in physical properties of the obtained resin composition.

また、本発明は、酸触媒の存在下、バイオマス物質を、フェノール類でフェノール化させることによりフェノール化バイオマス物質を製造する工程において、反応性物質を反応系内に添加する前記のバイオマス組成物の製造方法に関する。 Further, the present invention is the presence of an acid catalyst, a biomass material, in a process for producing phenol biomass material by phenolization with phenol, wherein the biomass set adding a reactive product quality in the reaction system The present invention relates to a method for producing a composition.

また、本発明は、酸触媒の存在下、バイオマス物質を、フェノール類でフェノール化させることによりフェノール化バイオマス物質を製造する工程において、ベンジルアルコールを反応系内に添加するバイオマス組成物の製造方法にも関する Further, the present invention provides a method for producing a biomass composition in which benzyl alcohol is added to a reaction system in a step of producing a phenolized biomass material by phenolizing the biomass material with phenols in the presence of an acid catalyst. Also related .

また、前記製造方法において、酸触媒の存在下、バイオマス物質、反応性物質およびフェノール類を反応させたのちに、アルデヒドまたはアルデヒド誘導体と反応させることができる。   Moreover, in the said manufacturing method, after making a biomass substance, a reactive substance, and phenols react in presence of an acid catalyst, it can be made to react with an aldehyde or an aldehyde derivative.

本発明は、ヘキサメチレンテトラミン、エポキシ樹脂、フェノールレゾール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド酸および多価イソシアネートからなる群から選択される1種以上の物質、ならびに前記のバイオマス組成物からなる硬化性バイオマス組成物に関する。 The present invention, hexamethylenetetramine, an epoxy resin, a phenolic resole resin, a urea resin, a melamine resin, one or more materials selected from the group consisting of polyamic acids and polyvalent isocyanate, and the biomass of sets formed of It relates to a curable biomass set Narubutsu.

本発明は、前記の硬化性バイオマス組成物からなる結合剤に関する。 The present invention relates to a binding agent comprising the curable biomass pair formed of.

また、本発明は、前記の硬化性バイオマス組成物からなる熱硬化性バイオマス樹脂成形材料に関する。 The present invention also relates to thermosetting biomass resin molding material made of the curable biomass pair formed of.

さらに、本発明は、前記の結合剤または熱硬化性バイオマス樹脂成形材料からなる成形体に関する。   Furthermore, this invention relates to the molded object which consists of said binder or a thermosetting biomass resin molding material.

Figure 0003911614
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本発明のバイオマス樹脂組成物は、融点が低く、流動性、成形加工性が良好であり、かつ得られる成形材料または成形体の強度物性、可撓性、耐水性など様々な物性に優れ、硬化性樹脂および熱硬化性樹脂成形材料として使用することができる。また、本発明の製造方法によれば、バイオマス樹脂組成物を簡便に製造することができる。   The biomass resin composition of the present invention has a low melting point, good fluidity and molding processability, and is excellent in various physical properties such as strength properties, flexibility and water resistance of the obtained molding material or molded body, and is cured. It can be used as a molding resin and a thermosetting resin molding material. Moreover, according to the manufacturing method of this invention, a biomass resin composition can be manufactured simply.

本発明は、フェノール化バイオマス物質および反応性物質を含有するバイオマス樹脂組成物、ならびにその製造方法に関する。   The present invention relates to a biomass resin composition containing a phenolized biomass material and a reactive material, and a method for producing the same.

本発明において、フェノール化バイオマス物質とは、バイオマス物質とフェノール類とを化学反応させて得られる生成物であり、バイオマス物質自体の分解物、またはバイオマス物質由来成分とフェノール類との結合体などを含む。   In the present invention, the phenolized biomass material is a product obtained by chemically reacting a biomass material and phenols, such as a decomposition product of the biomass material itself or a conjugate of a biomass material-derived component and phenols. Including.

本発明で使用することのできるバイオマス物質としては、とくに限定されるものではないが、たとえば、樹木、竹、ケナフ、バガス、稲わらなどのリグノセルロース物質およびこれらに由来する木材繊維、木材チップ、単板くず、パルプ類、古紙などの紙;米、小麦、トウモロコシなどの穀類、ジャガイモ、サツマイモなどの芋類またはこれらの加工製品としてのデンプン;ショ糖、ブドウ糖などの糖類などがあげられる。これらの中では、原料の豊富さ、原料品質の安定性および生成樹脂の物性の面から、木材を主とするリグノセルロース物質がより好ましい。バイオマス物質の形状はとくに限定されるものではないが、作業性および処理速度の面から適宜粉砕されたものが好ましい。   The biomass material that can be used in the present invention is not particularly limited, but examples thereof include lignocellulosic materials such as trees, bamboo, kenaf, bagasse, rice straw, and wood fibers, wood chips derived therefrom, Paper such as veneer waste, pulp, waste paper, etc .; cereals such as rice, wheat and corn; potatoes such as potato and sweet potato; starch as processed products thereof; saccharides such as sucrose and glucose. Among these, lignocellulosic materials mainly composed of wood are more preferable from the viewpoints of abundance of raw materials, stability of raw material quality, and physical properties of the produced resin. The shape of the biomass material is not particularly limited, but is preferably pulverized as appropriate from the viewpoint of workability and processing speed.

本発明で使用することのできるフェノール類としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、ビスフェノールA、ハイドロキノン、レゾルシノール、アルキルレゾルシノールなどのフェノール性水酸基を有する化合物があげられる。これらは、1種で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中では、コストおよび反応性の面でフェノールが好ましい。   Examples of phenols that can be used in the present invention include compounds having a phenolic hydroxyl group such as phenol, cresol, xylenol, bisphenol A, hydroquinone, resorcinol, and alkylresorcinol. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, phenol is preferable in terms of cost and reactivity.

バイオマス物質のフェノール化反応は、バイオマス物質の主要構成成分である炭水化物、リグニンなどの分子内結合が種々な度合で開裂し、その生成物に、さらにフェノール類の導入が行なわれるものである。この結果得られる生成物は熱可塑性を有し、高い反応性を示す。バイオマス物質のフェノール化反応は、触媒なしで、単にバイオマス物質とフェノール類とを加熱することによっても進行するが、この場合には、200〜250℃といったかなり高い温度が必要となる。また、このような高温条件では、フェノール化反応と同時にバイオマス物質の熱分解も激しく起こるので、フェノール化バイオマス物質の収率が低く、生成物の反応性も低い。バイオマス物質のフェノール化反応をより容易かつ選択的に起こさせるためには、硫酸、塩酸、リン酸などの鉱酸、トルエンスルホン酸、フェノールスルホン酸などの有機酸、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、三フッ化ホウ素などのルイス酸などの酸の存在下で反応させることが好ましい。酸の存在下でのフェノール化反応は、100〜180℃の温度で行なうことが好ましい。100℃未満では、フェノール化反応に長時間を要し、実用的ではない。180℃をこえると、バイオマス物質の高温熱分解反応が激しくなり、反応生成物の反応性が低下するとともに、収率が低下する傾向がある。   In the phenolization reaction of a biomass material, intramolecular bonds such as carbohydrates and lignin, which are main components of the biomass material, are cleaved in various degrees, and phenols are further introduced into the product. The resulting product is thermoplastic and highly reactive. The phenolization reaction of the biomass material proceeds by simply heating the biomass material and phenols without using a catalyst, but in this case, a considerably high temperature of 200 to 250 ° C. is required. Further, under such high temperature conditions, the pyrolysis of the biomass material also occurs violently with the phenolization reaction, so the yield of the phenolized biomass material is low and the reactivity of the product is also low. In order to cause the phenolization reaction of biomass materials more easily and selectively, mineral acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid and phosphoric acid, organic acids such as toluenesulfonic acid and phenolsulfonic acid, aluminum chloride, zinc chloride, trifluoride The reaction is preferably carried out in the presence of an acid such as a Lewis acid such as boron fluoride. The phenolization reaction in the presence of an acid is preferably performed at a temperature of 100 to 180 ° C. Below 100 ° C., the phenolization reaction takes a long time and is not practical. When the temperature exceeds 180 ° C., the high-temperature pyrolysis reaction of the biomass material becomes violent, the reactivity of the reaction product decreases, and the yield tends to decrease.

バイオマス物質のフェノール化反応において、フェノール類は、バイオマス物質に対して、重量比で好ましくは0.5〜10倍、より好ましくは1〜5倍、さらに好ましくは1.5〜4倍用いられる。0.5倍未満では、バイオマス物質を充分にフェノール化させることができず、熱可塑性と反応性が不充分になる傾向がある。10倍をこえると、反応には問題がないが、生成するフェノール化バイオマス物質の収率が低くなるので作業効率上好ましくない。   In the phenolization reaction of the biomass material, the phenol is preferably used in a weight ratio of 0.5 to 10 times, more preferably 1 to 5 times, and even more preferably 1.5 to 4 times that of the biomass material. If it is less than 0.5 times, the biomass material cannot be sufficiently phenolized, and the thermoplasticity and reactivity tend to be insufficient. If it exceeds 10 times, there is no problem in the reaction, but the yield of the phenolized biomass material to be produced is low, which is not preferable in terms of work efficiency.

バイオマス物質のフェノール化反応を酸触媒の存在下で行なう場合、酸触媒は、バイオマス物質100重量部に対して、好ましくは0.1〜20重量部、より好ましくは0.2〜10重量部、さらに好ましくは0.5〜5重量部用いられる。酸触媒量が0.1重量部未満では、充分な触媒効果が得られず、反応生成物の熱可塑性と反応性が不充分となる傾向がある。20重量部をこえると、バイオマス物質の高分子化、架橋反応が起こり、熱流動性が低下する傾向がある。   When the phenolization reaction of the biomass material is performed in the presence of an acid catalyst, the acid catalyst is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.2 to 10 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the biomass material. More preferably, 0.5 to 5 parts by weight are used. When the amount of the acid catalyst is less than 0.1 parts by weight, a sufficient catalytic effect cannot be obtained, and the thermoplasticity and reactivity of the reaction product tend to be insufficient. When the amount exceeds 20 parts by weight, the biomass material is polymerized and a crosslinking reaction occurs, and the thermal fluidity tends to decrease.

バイオマス物質のフェノール化反応の反応時間は、とくに限定されるものではないが、要求されるバイオマス物質の反応率、フェノール化バイオマス物質の流動性および反応性に応じて、10〜300分の範囲で行なえばよい。   The reaction time of the phenolization reaction of the biomass material is not particularly limited, but is within a range of 10 to 300 minutes depending on the required reaction rate of the biomass material, fluidity and reactivity of the phenolized biomass material. Just do it.

バイオマス物質のフェノール化反応においては、必ずしもバイオマス物質を100%反応させる必要はなく、未反応のバイオマス物質が、未反応残渣としてバイオマス樹脂組成物中に残留していてもよい。未反応残渣の量は、反応後、得られたバイオマス樹脂組成物をメタノールに溶解し、ろ過により不溶解分を分離したのち、乾燥、秤量することにより測定される。この未反応残渣は、通常、バイオマス樹脂組成物から分離する必要がなく、充填材として使用してよい。しかし、反応生成物中の樹脂率を高めるとともに、バイオマス樹脂組成物の流動性を高めるために、フェノール化反応は、バイオマス樹脂組成物中の未反応残渣量が、好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下、さらに好ましくは5%以下になるまで行なわれる。   In the phenolization reaction of the biomass material, it is not always necessary to react the biomass material 100%, and unreacted biomass material may remain in the biomass resin composition as an unreacted residue. The amount of the unreacted residue is measured by dissolving the obtained biomass resin composition in methanol after the reaction, separating the insoluble matter by filtration, drying, and weighing. This unreacted residue usually does not need to be separated from the biomass resin composition and may be used as a filler. However, in order to increase the resin ratio in the reaction product and increase the fluidity of the biomass resin composition, the phenolization reaction is preferably performed with an unreacted residue amount in the biomass resin composition of preferably 20% or less. Is carried out until 10% or less, more preferably 5% or less.

本発明において、バイオマス樹脂組成物に含有される反応性物質は、バイオマス樹脂組成物の製造過程中またはバイオマス樹脂組成物の硬化反応の際に、バイオマス物質、フェノール化バイオマス物質、フェノールなどの樹脂組成物中の成分またはバイオマス樹脂組成物を硬化させるために添加される硬化剤と反応し、高分子のネットワークに取り込まれる。反応性物質は、融点が100℃以下のフェノール以外の物質であることが好ましい。融点が100℃をこえるものを使用すると、バイオマス樹脂組成物の融点が高く、成形性が不充分となり、物性も低下する傾向がある。また、反応性物質としてフェノールを使用すると、バイオマス樹脂組成物をヘキサメチレンテトラミンを用いて硬化させる際、酸性であるフェノールは硬化剤であるヘキサメチレンテトラミンの分解反応を促進し、バイオマス樹脂組成物全体の硬化反応速度を高めるため、バイオマス樹脂組成物の成形性が低下する。さらに、樹脂中に多量のフェノールが存在すると作業環境に悪影響をもたらすことからも、フェノールの使用は好ましくない。融点が100℃以下で、かつ反応能を有するフェノール以外の反応性物質としては、とくに限定されるものではないが、バイオマス樹脂組成物の製造方法および硬化方法を考慮すると、フェノール性水酸基を有する化合物またはその誘導体、脂肪族不飽和結合を有する油状物質などを用いることができる。たとえば、o−t−ブチルフェノール、p−t−ブチルフェノール、m−t−ブチルフェノール、2,4−ジ−t−ブチルフェノール、2,6−ジ−t−ブチルフェノール、3,5−ジ−t−ブチルフェノール、p−t−オクチルフェノール、p−ノニルフェノール、2−ベンジルフェノール、4−ベンジルフェノール、o−フェニルフェノール、3−メトキシフェノールなどの置換フェノール類;ベンジルフェニルエーテル、ジフェニルエーテルなどのフェノール誘導体;フェノール類とホルムアルデヒド類との酸性またはアルカリ性条件下での反応で得られる融点が100℃以下の縮合物;1個または2個以上のエポキシ基を有する融点が100℃以下の化合物;桐油、アマニ油、カシュー、ダイズ油、ナタネ油、脱水ヒマシ油などの天然乾性油類;さらには脂肪族不飽和結合を含有する合成油類などがあげられる。これらの中では、ブチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ベンジルフェノールまたはベンジルフェニルエーテルが、バイオマス樹脂組成物の融点を低くし、成形性を向上させる効果が大きい点で、好ましい。また、桐油、アマニ油、カシュー油などの天然乾性油類は、バイオマス樹脂の融点を低くし、成形性を向上させるとともに、バイオマス樹脂の耐水性、柔軟性、衝撃強さを向上させる効果が大きい点で、とくに好ましい。反応性物質は、1種類を使用してもよいし、2種類以上を併用してもよい。   In the present invention, the reactive substance contained in the biomass resin composition is a resin composition such as a biomass substance, a phenolized biomass substance, or phenol during the process of producing the biomass resin composition or during the curing reaction of the biomass resin composition. It reacts with the curing agent added to cure the components in the product or the biomass resin composition, and is incorporated into the polymer network. The reactive substance is preferably a substance other than phenol having a melting point of 100 ° C. or lower. If the melting point exceeds 100 ° C., the biomass resin composition has a high melting point, the moldability becomes insufficient, and the physical properties tend to be lowered. Moreover, when phenol is used as the reactive substance, when the biomass resin composition is cured using hexamethylenetetramine, the acidic phenol accelerates the decomposition reaction of the curing agent hexamethylenetetramine, and the entire biomass resin composition. Therefore, the moldability of the biomass resin composition is lowered. Furthermore, the use of phenol is not preferable because a large amount of phenol in the resin adversely affects the working environment. A reactive substance other than phenol having a melting point of 100 ° C. or less and having a reactive ability is not particularly limited, but a compound having a phenolic hydroxyl group in consideration of a production method and a curing method of a biomass resin composition Alternatively, a derivative thereof, an oily substance having an aliphatic unsaturated bond, or the like can be used. For example, ot-butylphenol, pt-butylphenol, mt-butylphenol, 2,4-di-tert-butylphenol, 2,6-di-tert-butylphenol, 3,5-di-tert-butylphenol, substituted phenols such as pt-octylphenol, p-nonylphenol, 2-benzylphenol, 4-benzylphenol, o-phenylphenol and 3-methoxyphenol; phenol derivatives such as benzylphenyl ether and diphenyl ether; phenols and formaldehydes A condensate having a melting point of 100 ° C. or lower obtained by a reaction under acidic or alkaline conditions with; a compound having one or more epoxy groups and a melting point of 100 ° C. or lower; tung oil, linseed oil, cashew, soybean oil Natural oil such as rapeseed oil and dehydrated castor oil Dry oils; and synthetic oils containing aliphatic unsaturated bonds. Among these, butylphenol, octylphenol, nonylphenol, benzylphenol or benzylphenyl ether is preferable in that it has a large effect of lowering the melting point of the biomass resin composition and improving moldability. In addition, natural drying oils such as tung oil, linseed oil, and cashew oil have a large effect of lowering the melting point of the biomass resin, improving moldability, and improving the water resistance, flexibility, and impact strength of the biomass resin. This is particularly preferable. One type of reactive substance may be used, or two or more types may be used in combination.

フェノール化バイオマス物質と反応性物質とを混合して、または反応させてバイオマス樹脂組成物を得る方法は、とくに限定されるものではないが、反応性物質の作用形態に応じて適宜選択すればよい。たとえばp−t−ブチルフェノール、m−t−ブチルフェノール、2−ベンジルフェノール、3−メトキシフェノールなどの置換フェノール類;ベンジルフェニルエーテル、ジフェニルエーテルなどのフェノール誘導体;フェノール類とホルムアルデヒド類との酸性またはアルカリ性条件下での反応で得られる融点が100℃以下の縮合物;1個または2個以上のエポキシ基を有する融点が100℃以下の化合物などは、とくにバイオマス物質と反応しなくても一定の作用効果があるので、バイオマス物質のフェノール化反応の反応前、反応中または反応後に、反応性物質を反応系内に添加してもよいし、フェノール化反応後、フェノール化バイオマス物質と反応性物質とを混合させてもよい。通常、フェノール化バイオマス物質と反応性物質とは溶融混合することが好ましいため、溶融混合を簡便に行なうことができる点より、バイオマス物質のフェノール化反応の反応前、反応中または反応後に、反応性物質を反応系内に添加することが好ましい。また、得られる溶融混合物が低融点を有し、排出などの取り扱いが容易になる点からも、バイオマス物質のフェノール化反応の反応前、反応中または反応後に、反応性物質を反応系内に添加することが好ましい。さらに、添加する反応性物質の希釈作用により反応系の粘度が下がり、バイオマス物質のフェノール化反応がより容易に進行し、より均一な生成物を得ることができるとともに、反応性物質の希釈作用または反応系への関与により、フェノールとバイオマス物質との反応度が低減し、分子構造がよりリニアになることにより、フェノール化バイオマス物質の融点を一層低減させることができるなどの点で、反応前に反応性物質を添加することが、さらに好ましい。   A method of obtaining a biomass resin composition by mixing or reacting a phenolized biomass substance and a reactive substance is not particularly limited, but may be appropriately selected according to the action mode of the reactive substance. . For example, substituted phenols such as pt-butylphenol, mt-butylphenol, 2-benzylphenol, and 3-methoxyphenol; phenol derivatives such as benzylphenyl ether and diphenylether; acidic or alkaline conditions of phenols and formaldehydes A condensate having a melting point of 100 ° C. or lower obtained by the reaction in the above; a compound having one or more epoxy groups and a melting point of 100 ° C. or lower has a certain effect even if it does not react with a biomass substance. Therefore, a reactive substance may be added to the reaction system before, during or after the phenolization reaction of the biomass substance, and after the phenolization reaction, the phenolized biomass substance and the reactive substance are mixed. You may let them. Usually, since it is preferable to melt-mix the phenolized biomass material and the reactive material, the reactivity can be achieved before, during, or after the reaction of the phenolization reaction of the biomass material because the melt-mixing can be easily performed. It is preferable to add the substance into the reaction system. In addition, the reactive mixture is added to the reaction system before, during or after the phenolization reaction of the biomass material because the resulting molten mixture has a low melting point and facilitates handling such as discharge. It is preferable to do. Furthermore, the viscosity of the reaction system decreases due to the dilution action of the reactive substance to be added, the phenolization reaction of the biomass substance proceeds more easily, and a more uniform product can be obtained. Involvement in the reaction system reduces the degree of reactivity between the phenol and the biomass material and makes the molecular structure more linear, thereby further reducing the melting point of the phenolized biomass material before the reaction. More preferably, a reactive substance is added.

さらに、反応性物質が乾性油の場合、乾性油はバイオマス成分と相溶性が低いので、バイオマス物質のフェノール化反応後の添加は、乾性油とバイオマスまたはフェノール化バイオマス成分との化学反応がなく、乾性油とフェノール化バイオマスとは相分離するので、耐水性、可撓性などの物性向上効果が得られにくい。乾性油により改質効果を得るためには、乾性油とバイオマスおよび/またはフェノール化バイオマスとを化学反応させる必要がある。したがって、乾性油を反応前または反応中に添加することが好ましい。また、乾性油とバイオマスおよび/またはフェノール化バイオマスとの反応は、酸性条件下、60〜180℃で行なうことが好ましく、80〜160℃がより好ましい。反応時間はとくに限定がなく、たとえば30〜180分でよい。   Furthermore, when the reactive substance is a drying oil, the drying oil has low compatibility with the biomass component, so the addition of the biomass substance after the phenolization reaction has no chemical reaction between the drying oil and the biomass or the phenolized biomass component, Since the drying oil and the phenolized biomass are phase-separated, it is difficult to obtain an effect of improving physical properties such as water resistance and flexibility. In order to obtain the reforming effect with the drying oil, it is necessary to chemically react the drying oil with biomass and / or phenolized biomass. Therefore, it is preferable to add the drying oil before or during the reaction. Moreover, it is preferable to perform reaction with drying oil, biomass, and / or phenolized biomass at 60-180 degreeC on acidic conditions, and 80-160 degreeC is more preferable. The reaction time is not particularly limited and may be, for example, 30 to 180 minutes.

木材などのバイオマスのフェノール化反応は、通常硫酸、フェノールスルホン酸などの強酸の存在下、100℃以上の温度下で行なうので、乾性油変性は直接同条件下でバイオマスのフェノール化と並行で行なうことができる。また、先に乾性油とフェノールとを反応させてから、バイオマスを加えて引き続きフェノール化を行なってもよい。   The phenolization reaction of biomass such as wood is usually carried out in the presence of a strong acid such as sulfuric acid or phenolsulfonic acid at a temperature of 100 ° C. or higher, so that drying oil modification is performed directly in parallel with the phenolization of biomass under the same conditions. be able to. Moreover, after making dry oil and phenol react first, you may add biomass and continue phenolization.

反応性物質は、バイオマス物質のフェノール化反応系中において、反応性物質前駆体とフェノール類とを直接フェノール化反応させることにより生成させることもできる。反応性物質前駆体を、フェノール化バイオマス物質を製造する際、反応系内に添加すると、反応性物質前駆体と、反応系内に存在するフェノール類とが反応し、反応性物質が生成する。したがって、反応性物質前駆体を用いる場合には、反応性物質を添加しなくてもよいし、反応性物質前駆体と反応性物質とを併用することもできる。反応性物質前駆体は、反応性物質に比べて安価であり、また、添加量が少なくてよいことから、反応性物質前駆体を添加することは、製造コストの点から好ましい。また、別途反応性物質を製造する工程を省略することができることから、作業の利便性の点でも好ましい。反応性物質前駆体としては、フェノール類と反応することができ、かつ生成する反応性物質の融点が100℃以下である物質を用いることができる。とくに限定されるものではないが、たとえばベンジルアルコール、2,4−ジメトキシベンジルアルコール、3,4−ジメトキシベンジルアルコール、3,5−ジメトキシベンジルアルコール、2,5−ジメトキシベンジルアルコール、m−ヒドロキシベンジルアルコール、p−ヒドロキシベンジルアルコール、p−メチルベンジルアルコール、m−ニトロベンジルアルコールなどのベンジルアルコールまたはその誘導体があげられる。これらの中では、安価で工業的に入手しやすいベンジルアルコールが、とくに好適である。たとえば、反応性物質前駆体としてベンジルアルコールを用いた場合、ベンジルアルコールは、バイオマス物質との反応性がフェノールより低いため、直接バイオマス物質と反応する量は少ないが、酸性触媒下で系内に存在するフェノールと速やかに反応し、反応性物質である2−ベンジルフェノール(融点54℃)、4−ベンジルフェノール(融点83℃)へ、およびベンジルフェニルエーテル(融点39℃)へと変換される。   The reactive substance can also be produced by direct phenolization reaction of a reactive substance precursor and phenols in a biomass substance phenolization reaction system. When the reactive substance precursor is added to the reaction system when producing the phenolized biomass material, the reactive substance precursor reacts with the phenols present in the reaction system to generate a reactive substance. Therefore, when a reactive substance precursor is used, the reactive substance need not be added, or the reactive substance precursor and the reactive substance can be used in combination. Since the reactive substance precursor is cheaper than the reactive substance and the amount added may be small, it is preferable to add the reactive substance precursor from the viewpoint of manufacturing cost. Moreover, since the process of manufacturing a reactive substance separately can be skipped, it is preferable also in terms of convenience of work. As the reactive substance precursor, a substance that can react with phenols and that has a melting point of 100 ° C. or less can be used. Although not particularly limited, for example, benzyl alcohol, 2,4-dimethoxybenzyl alcohol, 3,4-dimethoxybenzyl alcohol, 3,5-dimethoxybenzyl alcohol, 2,5-dimethoxybenzyl alcohol, m-hydroxybenzyl alcohol , Benzyl alcohol such as p-hydroxybenzyl alcohol, p-methylbenzyl alcohol, m-nitrobenzyl alcohol or derivatives thereof. Of these, benzyl alcohol, which is inexpensive and easily available industrially, is particularly suitable. For example, when benzyl alcohol is used as a reactive material precursor, benzyl alcohol is less reactive than biomass material than phenol, so it reacts less directly with biomass material, but exists in the system under an acidic catalyst. It reacts rapidly with phenol to convert to 2-benzylphenol (melting point 54 ° C.), 4-benzylphenol (melting point 83 ° C.), and benzyl phenyl ether (melting point 39 ° C.).

反応性物質前駆体の添加の時期は、とくに限定されるものではなく、バイオマス物質のフェノール化反応の反応前、反応中または反応後のいずれに添加してもよい。反応性物質前駆体と反応系内のフェノールとを反応させることができれば、効果を得ることができる。しかし、より一層の軟化点低減効果を得るためには、バイオマス物質のフェノール化反応の反応前に添加することが好ましい。反応前に添加することにより、反応性物質前駆体による溶媒増量効果および粘度低減効果が得られる。これにより、バイオマス物質の反応均一性が向上し、さらに、反応性物質前駆体の作用によりバイオマス物質とフェノールとの結合量が低減するため、より低い融点を有する良好なフェノール化生成物が得られる。   The timing of addition of the reactive substance precursor is not particularly limited, and it may be added before, during or after the phenolization reaction of the biomass substance. If the reactive substance precursor can be reacted with phenol in the reaction system, an effect can be obtained. However, in order to obtain a further softening point reduction effect, it is preferably added before the reaction of the phenolization reaction of the biomass material. By adding it before the reaction, the solvent increasing effect and the viscosity reducing effect by the reactive substance precursor can be obtained. This improves the reaction uniformity of the biomass material and further reduces the amount of binding between the biomass material and phenol due to the action of the reactive material precursor, resulting in a good phenolization product having a lower melting point. .

反応性物質の配合量は、バイオマス樹脂組成物全重量に対して3〜50重量%の範囲であることが好ましく、5〜40%の範囲であることがより好ましい。配合量が3%未満であると、反応性物質の量が少なく、充分な改質効果が得られない。反応性物質の配合量が50重量%をこえると、樹脂の反応性、物性が低下する傾向がある。   The compounding amount of the reactive substance is preferably in the range of 3 to 50% by weight and more preferably in the range of 5 to 40% with respect to the total weight of the biomass resin composition. When the blending amount is less than 3%, the amount of the reactive substance is small and a sufficient reforming effect cannot be obtained. When the amount of the reactive substance exceeds 50% by weight, the reactivity and physical properties of the resin tend to decrease.

本発明においては、バイオマス樹脂組成物を調製したのち、反応系内に通常未反応の遊離フェノール類が存在する。多量の遊離フェノール存在下では、樹脂の成形性、物性が低下するので、遊離フェノールは除去することが好ましい。遊離フェノールの除去方法はとくに限定されるものではなく、水洗、溶剤抽出、水蒸気蒸留、減圧蒸留などの方法を用いて除去することができるが、減圧蒸留法が、作業性およびコストの面において好ましい。減圧蒸留は、通常温度120〜200℃、圧力20〜100mmHg(2.6×10-3〜1.3×10-2MPa)の条件下で行なうことができる。減圧蒸留による精製後のバイオマス樹脂組成物中の遊離フェノール量は、とくに限定されるものではないが、5%以下にすることが好ましく、2%以下にすることがより好ましい。 In the present invention, after preparing the biomass resin composition, usually unreacted free phenols are present in the reaction system. In the presence of a large amount of free phenol, the moldability and physical properties of the resin deteriorate, so it is preferable to remove the free phenol. The method for removing free phenol is not particularly limited and can be removed by using methods such as washing with water, solvent extraction, steam distillation, vacuum distillation, etc., but vacuum distillation is preferable in terms of workability and cost. . The vacuum distillation can be carried out under the conditions of a normal temperature of 120 to 200 ° C. and a pressure of 20 to 100 mmHg (2.6 × 10 −3 to 1.3 × 10 −2 MPa). The amount of free phenol in the biomass resin composition after purification by distillation under reduced pressure is not particularly limited, but is preferably 5% or less, and more preferably 2% or less.

本発明においては、バイオマス物質、反応性物質およびフェノールの反応の後、未反応の遊離フェノールを除去せず、反応系中にアルデヒドまたはアルデヒド誘導体を加えて、酸性またはアルカリ性条件下で引き続き反応させることもできる。バイオマス物質、反応性物質およびフェノール類の反応後、得られる反応生成物に対してアルデヒドまたはアルデヒド誘導体を加えることにより、さらにフェノール核を付加させたり、またはメチロール基を付与させたり(メチロール化)することができる。添加されるアルデヒドまたはアルデヒド誘導体としては、とくに限定されるものではなく、アルデヒドとしては、パラホルムアルデヒド、ホルマリン、フルフラールなど、アルデヒド誘導体としては、ヘキサメチレンテトラミンなどを用いることができる。アルデヒドまたはアルデヒド誘導体は、酸性反応条件下では、反応系中のフェノール類の量に対し、モル比で1以下添加することが好ましい。モル比が1をこえると、反応物が急速に高分子化またはゲル化する傾向がある。また、アルカリ性条件下では、モル比で1.0〜4.0添加することが好ましい。モル比が1.0未満では、メチロール基が不足して硬化反応性が不充分となる傾向がある。モル比が4.0をこえると、アルデヒドが反応物中に多量に残存する傾向がある。この方法でメチロール化されたバイオマス樹脂組成物は通常液状であり、接着剤、含浸用ワニスなどに用いることができる。アルデヒドまたはアルデヒド誘導体を添加して引き続き反応を行なう場合の反応温度は、とくに限定されるものではない。60〜150℃の範囲が好ましいが、急激な発熱反応が起こり得る場合、反応温度を60〜100℃に設定することがより好ましい。反応時間はとくに限定されず、通常0〜180分間行なうことができる。   In the present invention, after the reaction of biomass material, reactive material and phenol, unreacted free phenol is not removed, but aldehyde or aldehyde derivative is added to the reaction system and the reaction is continued under acidic or alkaline conditions. You can also. After the reaction of the biomass substance, reactive substance and phenols, an aldehyde or an aldehyde derivative is added to the resulting reaction product to further add a phenol nucleus or add a methylol group (methylolation). be able to. The aldehyde or aldehyde derivative to be added is not particularly limited, and examples of the aldehyde include paraformaldehyde, formalin, and furfural, and examples of the aldehyde derivative include hexamethylenetetramine. The aldehyde or aldehyde derivative is preferably added in a molar ratio of 1 or less with respect to the amount of phenols in the reaction system under acidic reaction conditions. When the molar ratio exceeds 1, the reactant tends to rapidly polymerize or gel. Moreover, it is preferable to add 1.0-4.0 by molar ratio on alkaline conditions. If the molar ratio is less than 1.0, the methylol group tends to be insufficient and the curing reactivity tends to be insufficient. When the molar ratio exceeds 4.0, a large amount of aldehyde tends to remain in the reaction product. The biomass resin composition methylolized by this method is usually in a liquid state and can be used for adhesives, impregnating varnishes, and the like. The reaction temperature when the aldehyde or aldehyde derivative is added and the reaction is continued is not particularly limited. Although the range of 60-150 degreeC is preferable, when a rapid exothermic reaction can occur, it is more preferable to set reaction temperature to 60-100 degreeC. The reaction time is not particularly limited, and can usually be performed for 0 to 180 minutes.

前記製造方法で得られる本発明のバイオマス樹脂組成物の融点は(メチロール化を施したもの以外)、反応性物質の種または/および配合量を調節することにより、60〜120℃の範囲で制御することができる。本発明のバイオマス樹脂組成物は、流動性、成形性、および硬化後の樹脂の強度、耐熱性、耐溶剤性などの物性に優れている。さらに、反応性物質として乾性油を使用することにより、得られたバイオマス樹脂の耐水性、可撓性が同時に向上される。   The melting point of the biomass resin composition of the present invention obtained by the above production method (other than those subjected to methylolation) is controlled in the range of 60 to 120 ° C. by adjusting the species or / and the amount of the reactive substance. can do. The biomass resin composition of the present invention is excellent in fluidity, moldability, and physical properties such as strength of cured resin, heat resistance, and solvent resistance. Furthermore, by using dry oil as the reactive substance, the water resistance and flexibility of the obtained biomass resin are simultaneously improved.

本発明のバイオマス樹脂組成物は、硬化性バイオマス樹脂組成物またはバイオマス成形材料として使用することができる。   The biomass resin composition of the present invention can be used as a curable biomass resin composition or a biomass molding material.

本発明のバイオマス樹脂組成物は、上記アルデヒド類を添加してアルカリ性条件下でメチロール化されたもの以外は、熱可塑性であるが、硬化剤となる架橋剤(または架橋樹脂)を添加することにより、硬化性バイオマス樹脂組成物として使用することができる。硬化剤としては、ヘキサメチレンテトラミン、エポキシ樹脂、フェノールレゾール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド酸および多価イソシアネートからなる群から選択される1種または2種以上を使用することができる。これらの中では、ヘキサメチレンテトラミンが、高速反応性、安価および添加量が少なくてよいなどの点から好ましい。硬化剤の添加量は、硬化剤の種類により異なるが、それぞれの硬化系において常用量でよい。たとえば、ヘキサメチレンテトラミンを硬化剤として使用する場合、バイオマス樹脂組成物100重量部に対して、5〜25重量部添加することが好ましい。5重量部未満の場合は硬化不完全となり、良好な物性が得られないおそれがあり、25重量部をこえると、硬化反応中に多量のガスが発生し、硬化物中に欠陥が生じ、同様に良好な物性が得られないおそれがある。エポキシ樹脂または多価イソシアネートで架橋する場合、バイオマス樹脂組成物の水酸基1当量に対して、0.5〜2.0当量添加することが好ましい。水酸基1当量に対して、0.5当量未満および2.0当量をこえる場合には、いずれも硬化が不完全となり、良好な硬化物性が得られないおそれがある。また、フェノールレゾール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド酸を硬化剤として使用する場合、バイオマス樹脂組成物100重量部に対して、30〜300重量部添加することが好ましい。30重量部未満および300重量部をこえる場合には、いずれも硬化が不完全となり、良好な硬化物性が得られないおそれがある。   The biomass resin composition of the present invention is thermoplastic except that the above aldehydes are added and methylolated under alkaline conditions, but by adding a cross-linking agent (or cross-linked resin) that becomes a curing agent. It can be used as a curable biomass resin composition. As a hardening | curing agent, the 1 type (s) or 2 or more types selected from the group which consists of a hexamethylenetetramine, an epoxy resin, a phenol resole resin, a urea resin, a melamine resin, a polyamic acid, and a polyvalent isocyanate can be used. Among these, hexamethylenetetramine is preferable from the viewpoints of high-speed reactivity, low cost, and small addition amount. The addition amount of the curing agent varies depending on the type of the curing agent, but may be a normal dose in each curing system. For example, when using hexamethylenetetramine as a curing agent, it is preferable to add 5 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the biomass resin composition. If the amount is less than 5 parts by weight, curing may be incomplete and good physical properties may not be obtained. If the amount exceeds 25 parts by weight, a large amount of gas is generated during the curing reaction, resulting in defects in the cured product. In some cases, good physical properties may not be obtained. In the case of crosslinking with an epoxy resin or a polyvalent isocyanate, it is preferable to add 0.5 to 2.0 equivalents with respect to 1 equivalent of the hydroxyl group of the biomass resin composition. When the amount is less than 0.5 equivalent and exceeds 2.0 equivalent with respect to 1 equivalent of the hydroxyl group, curing may be incomplete and good cured properties may not be obtained. Moreover, when using phenol resole resin, urea resin, melamine resin, and polyamic acid as a hardening | curing agent, it is preferable to add 30-300 weight part with respect to 100 weight part of biomass resin compositions. When the amount is less than 30 parts by weight or more than 300 parts by weight, curing may be incomplete and good cured properties may not be obtained.

硬化性バイオマス樹脂組成物には、さらに種々の硬化促進剤を添加することができる。硬化促進剤としては、とくに限定されるものではなく、それぞれの硬化系で通常使用されるものを、すべて使用することができる。たとえば、硬化性バイオマス樹脂組成物/ヘキサメチレンテトラミン系においては、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどの土類金属の酸化物または水酸化物、レゾルシノールなどのフェノール類とヘキサメチレンテトラミンとの付加物、四ホウ酸ナトリウム、ジカルボン酸や各種のアミン系化合物などを使用することができる。硬化性バイオマス樹脂組成物/エポキシ樹脂系においては、ジアザビシクロアルケンおよびその誘導体;トリエチレンジアミンなどの三級アミン類;2−メチルイミダゾールなどのイミダゾール類;トリブチルホスフィンなどの有機ホスフィン類などを使用することができる。硬化温度は、とくに限定されるものではないが、多価ポリイソシアネートを使用する場合以外は、120〜300℃の範囲が好ましい。また、多価イソシアネートの場合は、室温から120℃の範囲が好ましい。   Various curing accelerators can be further added to the curable biomass resin composition. The curing accelerator is not particularly limited, and any of those usually used in each curing system can be used. For example, in the curable biomass resin composition / hexamethylenetetramine system, addition of an oxide or hydroxide of earth metal such as calcium oxide, magnesium oxide or calcium hydroxide, phenol such as resorcinol and hexamethylenetetramine Products, sodium tetraborate, dicarboxylic acid, various amine compounds, and the like can be used. In the curable biomass resin composition / epoxy resin system, diazabicycloalkene and derivatives thereof; tertiary amines such as triethylenediamine; imidazoles such as 2-methylimidazole; and organic phosphines such as tributylphosphine are used. be able to. The curing temperature is not particularly limited, but is preferably in the range of 120 to 300 ° C. unless a polyvalent polyisocyanate is used. In the case of a polyvalent isocyanate, a temperature range from room temperature to 120 ° C. is preferable.

本発明の硬化性バイオマス樹脂組成物は、加熱により優れた強度、耐熱性および耐溶剤性を有する3次元硬化物となるので、シェルモールド、砥石、耐火物、摩擦材など各種の有機・無機物のバインダー(結合剤)として、また、機械、自動車、電気・電子、通信機器部品用成形材料用樹脂などとして有用である。   Since the curable biomass resin composition of the present invention becomes a three-dimensional cured product having excellent strength, heat resistance and solvent resistance by heating, various organic and inorganic materials such as shell molds, grindstones, refractories, friction materials, etc. It is useful as a binder (binder) and as a resin for molding materials for machine, automobile, electrical / electronic, and communication equipment parts.

本発明の硬化性バイオマス樹脂組成物は、各種工業において、用途に応じて従来用いられる基材・副資材のすべてに対する結合剤として使用することができる。基材・副資材に硬化性バイオマス樹脂組成物を配合させた硬化性バイオマス樹脂組成物配合物は、成形後、成形体として各種工業に用いられる。   The curable biomass resin composition of the present invention can be used as a binder for all base materials and auxiliary materials conventionally used in various industries depending on applications. A curable biomass resin composition blend obtained by blending a base material / submaterial with a curable biomass resin composition is used in various industries as a molded article after molding.

基材・副資材としては、たとえば、シェルモールド用としてはケイ砂などの鋳物砂;研磨材用としては各種の砥粒、充填材、布など;摩擦材用としてはロックウール、ケブラー繊維、ガラス繊維、無機フィラーなど;耐火物としては電融アルミナ、電融マグネシアなどの電融品、焼成マグネシアなどの焼成品、各種の金属酸化物、炭化物、黒鉛など;建材・内装材など各種の成形体としてはロックウール、ガラス繊維、無機質フィラー、無機質軽量骨材、木材チップ、パルプ、有機繊維などがあげられる。硬化性バイオマス樹脂組成物配合物には、必要に応じて、硬化促進剤、離型剤、着色剤などを添加してもよい。このように結合剤として用いる場合、硬化性バイオマス樹脂組成物は、基材・副資材100重量部に対して、通常1〜30重量部、好ましくは2〜20重量部配合される。   As base materials / sub-materials, for example, casting sand such as silica sand for shell molds; various abrasive grains, fillers, cloths, etc. for abrasives; rock wool, Kevlar fiber, glass for friction materials Fibers, inorganic fillers, etc .; refractories such as fused alumina, electrofused magnesia, fired products such as fired magnesia, various metal oxides, carbides, graphite, etc .; various molded products such as building materials and interior materials Examples thereof include rock wool, glass fiber, inorganic filler, inorganic lightweight aggregate, wood chip, pulp, and organic fiber. You may add a hardening accelerator, a mold release agent, a coloring agent, etc. to a curable biomass resin composition formulation as needed. Thus, when using as a binder, curable biomass resin composition is 1-30 weight part normally with respect to 100 weight part of base materials and auxiliary materials, Preferably 2-20 weight part is mix | blended.

基材・副資材と硬化性バイオマス樹脂組成物の混合順序および混合方法は、とくに限定されるものではなく、各用途の従来公知の方法を使用することができる。たとえば、室温でミキサーにより混合する方法や加熱混合する方法、バイオマス樹脂組成物を溶媒に溶解させた溶液を基材・副資材にコーティング、吹き付けまたは塗布する方法、基材・副資材を前記溶液に含浸させる方法などがあげられる。   The mixing order and mixing method of the base material / submaterial and the curable biomass resin composition are not particularly limited, and conventionally known methods for each application can be used. For example, a method of mixing with a mixer at room temperature, a method of heating and mixing, a method of coating, spraying or applying a solution in which a biomass resin composition is dissolved in a solvent to a base material / sub-material, and a method of applying the base material / sub-material to the solution The method of impregnation etc. is mention | raise | lifted.

前記硬化性バイオマス樹脂組成物配合物の成形方法は、とくに限定されるものではなく、従来公知の方法をすべて使用することができる。たとえば、熱圧成形、焼成成形、加熱成形などがあげられる。成形温度は用途によって異なるが、通常120〜300℃である。耐火物を製造する場合には、1200℃で炭化することができる。   The molding method of the curable biomass resin composition blend is not particularly limited, and any conventionally known method can be used. For example, hot press molding, firing molding, heat molding and the like can be mentioned. The molding temperature varies depending on the application, but is usually 120 to 300 ° C. When producing a refractory, it can be carbonized at 1200 ° C.

本発明の硬化性バイオマス樹脂組成物を熱硬化性樹脂成形材料用とする場合には、前記バイオマス樹脂組成物、前記硬化剤以外に、必要に応じて、硬化促進剤、無機フィラーまたは有機フィラーを含有させてもよい。フィラーを加えることにより、得られる成形体の強度、寸法安定性などをさらに向上させることができる。フィラーとしては、プラスチック材料に充填材または補強材として使用することのできる種々の有機フィラーまたは無機フィラーを用いることができる。たとえば、木粉、セルロース、木材パルプ、ガラス繊維、炭素繊維、ホスファー繊維、ホウ素繊維などの補強性繊維;水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの水和金属酸化物;炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムなどの金属炭酸塩;ホウ酸マグネシウムなどの金属ホウ酸塩;シリカ、カーボンブラック、雲母、熔融シリカなどの無機充填材などをあげることができる。フィラーの配合量は、とくに限定されないが、たとえば、バイオマス樹脂組成物に硬化剤を加えた樹脂成分(硬化性樹脂組成物)100重量部に対して、通常20〜2000重量部、好ましくは30〜1000重量部、より好ましくは50〜500重量部である。また、熱硬化性バイオマス樹脂成形材料には、必要に応じて、さらに、添加剤を含有させることができる。添加剤としては、たとえば、シリコーン、ワックス類などの内部離型剤、カップリング剤、難燃剤、光安定剤、酸化防止剤、顔料、増量剤などをあげることができる。   When the curable biomass resin composition of the present invention is used for a thermosetting resin molding material, in addition to the biomass resin composition and the curing agent, if necessary, a curing accelerator, an inorganic filler, or an organic filler is added. You may make it contain. By adding a filler, the strength, dimensional stability, and the like of the obtained molded body can be further improved. As the filler, various organic fillers or inorganic fillers that can be used as a filler or a reinforcing material in a plastic material can be used. For example, reinforcing fibers such as wood flour, cellulose, wood pulp, glass fiber, carbon fiber, phosphor fiber, and boron fiber; hydrated metal oxides such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide; metals such as magnesium carbonate and calcium carbonate Examples thereof include carbonates; metal borates such as magnesium borate; inorganic fillers such as silica, carbon black, mica, and fused silica. Although the compounding quantity of a filler is not specifically limited, For example, 20-2000 weight part normally with respect to 100 weight part of resin components (curable resin composition) which added the hardening | curing agent to the biomass resin composition, Preferably it is 30-. 1000 parts by weight, more preferably 50 to 500 parts by weight. Moreover, the thermosetting biomass resin molding material can further contain an additive as necessary. Examples of the additives include internal mold release agents such as silicone and waxes, coupling agents, flame retardants, light stabilizers, antioxidants, pigments, extenders and the like.

本発明の熱硬化性バイオマス樹脂成形材料は、バイオマス樹脂組成物、硬化剤、必要に応じて硬化促進剤、フィラー、各種添加剤を混合して調製され、成形体の製造に適用される。本発明では、バイオマス樹脂組成物と硬化剤などの任意成分との混合順序は、とくに制限されないが、たとえば、バイオマス樹脂組成物と硬化剤とをよく混合したのち、必要に応じて、フィラーおよびそのほかの添加剤などを加えて混合し、粉状または顆粒状の成形材料(コンパウンド)とすることができる。   The thermosetting biomass resin molding material of the present invention is prepared by mixing a biomass resin composition, a curing agent, and a curing accelerator, a filler, and various additives as necessary, and is applied to the production of a molded body. In the present invention, the mixing order of the biomass resin composition and an optional component such as a curing agent is not particularly limited. For example, after the biomass resin composition and the curing agent are mixed well, a filler and others may be added as necessary. These additives can be added and mixed to obtain a powdery or granular molding material (compound).

たとえば、具体的には、コンパウンドは、次のような手順にて調製することができる。まず、バイオマス樹脂組成物およびヘキサメチレンテトラミンをミキサーなどを用いて室温で粉砕混合したのち、混合物に硬化促進剤、離型剤などの添加剤を添加して混合し、さらに、充填材を添加して混合する。そののち、混合物を80〜100℃に調整された熱ロール機または二軸混練機などで加熱混練し、室温に戻して粉砕し、コンパウンドとすることができる。なお、フィラーおよびそのほかの添加剤などの添加は、バイオマス樹脂組成物と硬化剤との混合後でなく、任意の時期に行なうこともできる。また、加熱混練をせず、室温で混合のみする方法、またはメタノールなどの溶媒を使用して、ミキサーなどを用いて各成分を湿式混合し、混合後に乾燥するといった方法を使用してもよい。   For example, specifically, the compound can be prepared by the following procedure. First, after the biomass resin composition and hexamethylenetetramine are pulverized and mixed at room temperature using a mixer or the like, additives such as a curing accelerator and a release agent are added and mixed to the mixture, and a filler is added. And mix. After that, the mixture can be heated and kneaded with a hot roll machine or a biaxial kneader adjusted to 80 to 100 ° C., returned to room temperature and pulverized to obtain a compound. The filler and other additives can be added at any time, not after mixing the biomass resin composition and the curing agent. Alternatively, a method of mixing only at room temperature without heating and kneading, or a method of wet-mixing each component using a mixer or the like using a solvent such as methanol and drying after mixing may be used.

本発明の熱硬化性バイオマス樹脂成形材料は、従来公知のさまざまな樹脂成形手段によって成形体とすることができる。このような樹脂成形手段としては、たとえば、圧縮成形、射出成形、押出成形、トランスファー成形および注型成形などをあげることができる。さらに具体的には、本発明のバイオマス樹脂成形材料を用い、トランスファー成形によって成形体を製造する場合には、成形温度120〜200℃、射出圧5〜300kgf/cm2(0.49〜29.4MPa)
、好ましくは20〜300kgf/cm2(1.96〜29.4MPa)、型締圧50〜250kgf/cm2(4.9〜24.5MPa)および成形時間1〜10分の成形条件で成形体を製造することができる。
The thermosetting biomass resin molding material of the present invention can be formed into a molded body by various conventionally known resin molding means. Examples of such resin molding means include compression molding, injection molding, extrusion molding, transfer molding, and cast molding. More specifically, when a molded body is produced by transfer molding using the biomass resin molding material of the present invention, a molding temperature of 120 to 200 ° C., an injection pressure of 5 to 300 kgf / cm 2 (0.49 to 29.29). 4 MPa)
, Preferably 20 to 300 kgf / cm 2 (1.96 to 29.4 MPa), mold clamping pressure 50 to 250 kgf / cm 2 (4.9 to 24.5 MPa), and molding conditions under molding conditions of 1 to 10 minutes. Can be manufactured.

本発明の熱硬化性バイオマス樹脂成形材料から得られる成形体は、機械、自動車、電気・電子、通信機器などの部品、各種の有機・無機ボードなどの建材、合成漆器などの雑貨などに用いられる。   The molded body obtained from the thermosetting biomass resin molding material of the present invention is used for parts such as machines, automobiles, electric / electronics, communication equipment, building materials such as various organic / inorganic boards, and miscellaneous goods such as synthetic lacquer ware. .

以下に本発明を詳しく説明するために実施例を示すが、これらをもって本発明を限定するものではない。   Examples are shown below to explain the present invention in detail, but they are not intended to limit the present invention.

実施例1
撹拌器、温度計、還流コンデンサーおよび仕込口を備えたセパラブルフラスコに、まず100重量部の乾燥米マツ木粉を仕込み、ついで1重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部を添加し、さらに20重量部のベンジルアルコールを添加した。添加終了後、撹拌を続けながら145〜150℃で還流下2時間反応させた。つぎに酸化マグネシウムで中和し、減圧にして最高160℃の温度で未反応フェノールを溜去したところ、遊離フェノール0.2%、軟化点94.6℃の木粉樹脂組成物220重量部が得られた。未液化木粉残渣量は1.2%であった。
Example 1
A separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a charging port is first charged with 100 parts by weight of dried rice pine wood flour, and then 300 parts by weight of phenol containing 1% by weight of sulfuric acid is added. 20 parts by weight of benzyl alcohol was added. After completion of the addition, the mixture was reacted at 145 to 150 ° C. under reflux for 2 hours while continuing to stir. Next, it was neutralized with magnesium oxide, and unreacted phenol was distilled off at a maximum temperature of 160 ° C. under reduced pressure. As a result, 0.2 parts of free phenol and 220 parts by weight of a wood flour resin composition having a softening point of 94.6 ° C. Obtained. The amount of unliquefied wood flour residue was 1.2%.

実施例2
乾燥米マツ木粉100重量部に対して、1重量%の硫酸を含有するフェノールの添加量を250重量部、ベンジルアルコールの添加量を25重量部にした以外は、実施例1と同様の条件で、木粉樹脂組成物215重量部を得た。木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 2
The same conditions as in Example 1 except that the amount of phenol containing 1 wt% sulfuric acid was 250 parts by weight and the amount of benzyl alcohol added was 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of dried rice pine wood flour. Thus, 215 parts by weight of a wood powder resin composition was obtained. The analysis results of the wood powder resin composition are shown in Table 2.

実施例3
バイオマス物質として木粉の代わりに乾燥事務用古紙(シュレッターで粉砕したもの)100重量部を使用し、2重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部、ベンジルアルコール20重量部を添加したのち、実施例1と同様の条件で、古紙樹脂組成物240重量部を得た。古紙樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 3
Implemented after adding 100 parts by weight of dried office paper (pulverized with Schretter) instead of wood powder as biomass material, adding 300 parts by weight of phenol containing 2% by weight sulfuric acid and 20 parts by weight of benzyl alcohol Under the same conditions as in Example 1, 240 parts by weight of the used paper resin composition was obtained. Table 2 shows the analysis results of the used paper resin composition.

実施例4
乾燥米マツ木粉のフェノール化に反応性物質前駆体であるベンジルアルコールを添加しない以外は実施例1と同様の条件で、145〜150℃で還流下、2時間木粉をフェノール化反応させたのち、ベンジルアルコール20重量部を添加して、同温度でさらに20分反応させた。次に、酸化マグネシウムで中和したのち、減圧にして最高160℃の温度まで未反応フェノールを留去したところ、木質樹脂組成物265重量部が得られた。木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 4
Under the same conditions as in Example 1 except that benzyl alcohol, which is a reactive substance precursor, was not added to the phenolization of dried rice pine wood flour, the wood flour was subjected to a phenolization reaction for 2 hours at 145 to 150 ° C. under reflux. After that, 20 parts by weight of benzyl alcohol was added and reacted at the same temperature for another 20 minutes. Next, after neutralizing with magnesium oxide, unreacted phenol was distilled off to a maximum temperature of 160 ° C. under reduced pressure, and 265 parts by weight of a woody resin composition was obtained. The analysis results of the wood powder resin composition are shown in Table 2.

実施例5
撹拌器、温度計、還流コンデンサーおよび仕込口を備えたセパラブルフラスコに、まず100重量部の乾燥米マツ木粉を仕込み、ついで1重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部を添加し、さらにp−t−ブチルフェノール35重量部を添加した。添加終了後、撹拌を続けながら145〜150℃で還流下2時間反応させた。つぎに酸化マグネシウムで中和したのち、減圧にして最高160℃の温度で未反応フェノールを溜去したところ、木粉樹脂組成物235重量部が得られた。木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 5
A separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a charging port is first charged with 100 parts by weight of dried rice pine wood flour, and then 300 parts by weight of phenol containing 1% by weight of sulfuric acid is added. 35 parts by weight of pt-butylphenol was added. After completion of the addition, the mixture was reacted at 145 to 150 ° C. under reflux for 2 hours while continuing to stir. Next, after neutralizing with magnesium oxide, the unreacted phenol was distilled off at a maximum temperature of 160 ° C. under reduced pressure, whereby 235 parts by weight of a wood flour resin composition was obtained. The analysis results of the wood powder resin composition are shown in Table 2.

実施例6
撹拌器、温度計、還流コンデンサーおよび仕込口を備えたセパラブルフラスコに、まず100重量部の乾燥米マツ木粉を仕込み、ついで1重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部を添加した。添加終了後、撹拌を続けながら145〜150℃で還流下2時間反応させた。つぎに酸化マグネシウムで中和したのち、p−ノニルフェノール35重量部を添加し、充分攪拌して溶解させた。減圧にして最高160℃の温度で未反応フェノールを溜去したところ、木粉樹脂組成物260重量部が得られた。木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 6
A separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a charging port was charged with 100 parts by weight of dried rice pine wood flour, and then 300 parts by weight of phenol containing 1% by weight of sulfuric acid was added. After completion of the addition, the mixture was reacted at 145 to 150 ° C. under reflux for 2 hours while continuing to stir. Next, after neutralizing with magnesium oxide, 35 parts by weight of p-nonylphenol was added and dissolved with sufficient stirring. When unreacted phenol was distilled off at a maximum temperature of 160 ° C. under reduced pressure, 260 parts by weight of a wood flour resin composition was obtained. The analysis results of the wood powder resin composition are shown in Table 2.

実施例7
撹拌器、温度計、還流コンデンサーおよび仕込口を備えたセパラブルフラスコに、まず100重量部の乾燥米マツ木粉を仕込み、ついで1重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部を添加した。添加終了後、撹拌を続けながら145〜150℃で還流下1時間反応させたのち、桐油(ナカライテスク(株))100重量部を添加して、同温度でさらに60分反応させた。次に、酸化マグネシウムで中和したのち、減圧にして最高160℃の温度まで未反応フェノールを留去したところ、木質樹脂組成物336重量部が得られた。木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 7
A separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a charging port was charged with 100 parts by weight of dried rice pine wood flour, and then 300 parts by weight of phenol containing 1% by weight of sulfuric acid was added. After completion of the addition, the mixture was reacted for 1 hour under reflux at 145 to 150 ° C. while stirring, and then 100 parts by weight of Tung Oil (Nacalai Tesque) was added and reacted at the same temperature for another 60 minutes. Next, after neutralizing with magnesium oxide, the unreacted phenol was distilled off to a maximum temperature of 160 ° C. under reduced pressure, whereby 336 parts by weight of a woody resin composition was obtained. The analysis results of the wood powder resin composition are shown in Table 2.

実施例8
桐油の添加量を50重量部に変えた以外は、実施例7と同様の条件とし、桐油変性木質樹脂組成物284重量部を得た。木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 8
The conditions were the same as in Example 7 except that the amount of tung oil added was changed to 50 parts by weight, and 284 parts by weight of tung oil-modified woody resin composition was obtained. The analysis results of the wood powder resin composition are shown in Table 2.

実施例9〜11
桐油の代わりにそれぞれアマニ油(ナカライテスク(株))、カシュー油(共和油業(株))、ダイズ油(ナカライテスク(株))を用いた以外は、実施例8と同様の条件でアマニ油変性木質樹脂、カシュー油変性木質樹脂、およびダイズ油変性木質樹脂を調製した。それぞれの木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Examples 9-11
Linseed oil (Nacalai Tesque Co., Ltd.), cashew oil (Kyowa Oil Industry Co., Ltd.) and soybean oil (Nacalai Tesque Co., Ltd.) was used in place of paulownia oil under the same conditions as in Example 8. Oil-modified wood resin, cashew oil-modified wood resin, and soybean oil-modified wood resin were prepared. Table 2 shows the analysis results of each wood flour resin composition.

実施例12
撹拌器、温度計、還流コンデンサーおよび仕込口を備えたセパラブルフラスコに、まず100重量部の乾燥米マツ木粉を仕込み、ついで1重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部を添加し、さらに20重量部のベンジルアルコールを添加した。添加終了後、撹拌を続けながら145〜150℃で還流下1時間反応させたのち、桐油100重量部を添加して、同温度でさらに60分反応させた。次に、酸化マグネシウムで中和したのち、減圧にして最高160℃の温度まで未反応フェノールを留去したところ、木質樹脂組成物331重量部が得られた。得られた木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 12
A separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a charging port is first charged with 100 parts by weight of dried rice pine wood flour, and then 300 parts by weight of phenol containing 1% by weight of sulfuric acid is added. 20 parts by weight of benzyl alcohol was added. After completion of the addition, the mixture was reacted at 145 to 150 ° C. under reflux for 1 hour while continuing to stir, and then 100 parts by weight of tung oil was added and further reacted at the same temperature for 60 minutes. Next, after neutralizing with magnesium oxide, unreacted phenol was distilled off to a maximum temperature of 160 ° C. under reduced pressure, whereby 331 parts by weight of a woody resin composition was obtained. Table 2 shows the analysis results of the obtained wood powder resin composition.

実施例13
撹拌器、温度計、還流コンデンサーおよび仕込口を備えたセパラブルフラスコに、まず100重量部の乾燥米マツ木粉を仕込み、ついで1重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部を添加し、さらに20重量部のベンジルアルコールを添加した。添加終了後、撹拌を続けながら145〜150℃で還流下2時間反応させた。そののち、反応物の温度を90℃に下げ、反応物を少量サンプリングしてHPLCで測定したところ、未反応フェノールが172重量部存在していた。還流しながらホルマリン89重量部(フェノールに対して0.6モル)を20分にわたって滴下した。そののち、90℃でさらに30分反応させたのち、酸化マグネシウムで中和し、減圧にして最高160℃の温度で未反応フェノールを溜去したところ、木粉樹脂組成物300重量部が得られた。得られた木粉樹脂組成物の分析結果を表2に示す。
Example 13
A separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a charging port is first charged with 100 parts by weight of dried rice pine wood flour, and then 300 parts by weight of phenol containing 1% by weight of sulfuric acid is added. 20 parts by weight of benzyl alcohol was added. After completion of the addition, the mixture was reacted at 145 to 150 ° C. under reflux for 2 hours while continuing to stir. Thereafter, the temperature of the reaction product was lowered to 90 ° C., and a small amount of the reaction product was sampled and measured by HPLC. As a result, 172 parts by weight of unreacted phenol was present. While refluxing, 89 parts by weight of formalin (0.6 mol based on phenol) was added dropwise over 20 minutes. Then, after reacting at 90 ° C. for another 30 minutes, neutralized with magnesium oxide and reduced pressure to remove unreacted phenol at a maximum temperature of 160 ° C., 300 parts by weight of a wood flour resin composition was obtained. It was. Table 2 shows the analysis results of the obtained wood powder resin composition.

実施例14
撹拌器、温度計、還流コンデンサーおよび仕込口を備えたセパラブルフラスコに、まず100重量部の乾燥米マツ木粉を仕込み、ついで1重量%の硫酸を含有するフェノール200重量部を添加し、さらに100重量部の桐油を添加した。添加終了後、撹拌を続けながら145〜150℃で還流下2時間反応させた。そののち、反応物の温度を60℃に下げ、反応物を少量サンプリングしてHPLCで測定したところ、未反応フェノールが89重量部存在していた。上記反応物に50%の水酸化ナトリウム9.4重量部、水100部を添加し、60℃で還流しながら35%ホルマリン162重量部(遊離フェノールに対して2.0モル)を20分かけて滴下した。そののち、60℃でさらに180分反応させ、レゾールタイプの木材樹脂溶液670重量部を得た。得られた樹脂の不揮発分は63%、25℃での粘度は1900CP、150℃でのゲルタイムは82秒であった。室温下で1カ月保存しても安定していた。
Example 14
A separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a charging port is first charged with 100 parts by weight of dried rice pine wood flour, and then 200 parts by weight of phenol containing 1% by weight of sulfuric acid is added. 100 parts by weight of tung oil was added. After completion of the addition, the mixture was reacted at 145 to 150 ° C. under reflux for 2 hours while continuing to stir. After that, the temperature of the reaction product was lowered to 60 ° C., and a small amount of the reaction product was sampled and measured by HPLC. As a result, 89 parts by weight of unreacted phenol was present. 9.4 parts by weight of 50% sodium hydroxide and 100 parts of water were added to the reaction product, and 162 parts by weight of 35% formalin (2.0 moles relative to free phenol) was added over 20 minutes while refluxing at 60 ° C. And dripped. Thereafter, the mixture was further reacted at 60 ° C. for 180 minutes to obtain 670 parts by weight of a resol type wood resin solution. The obtained resin had a nonvolatile content of 63%, a viscosity at 25 ° C. of 1900 CP, and a gel time at 150 ° C. of 82 seconds. It was stable even after storage for 1 month at room temperature.

比較例1
撹拌器、温度計、還流コンデンサーおよび仕込口を備えたセパラブルフラスコに、まず100重量部の乾燥米マツ木粉を仕込み、ついで1重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部を添加した。添加終了後、撹拌を続けながら145〜150℃で還流下2時間反応させた。つぎに酸化マグネシウムで中和し、減圧にして最高160℃の温度で未反応フェノールを溜去したところ、遊離フェノール3.2%、軟化点126.3℃の木粉樹脂組成物230重量部が得られた。未液化木粉残渣量は1.3%であった。
Comparative Example 1
A separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a charging port was charged with 100 parts by weight of dried rice pine wood flour, and then 300 parts by weight of phenol containing 1% by weight of sulfuric acid was added. After completion of the addition, the mixture was reacted at 145 to 150 ° C. under reflux for 2 hours while continuing to stir. Next, it was neutralized with magnesium oxide, and the unreacted phenol was distilled off at a maximum temperature of 160 ° C. under reduced pressure. As a result, 230 parts by weight of a wood powder resin composition of 3.2% free phenol and 126.3 ° C. softening point was obtained. Obtained. The amount of unliquefied wood flour residue was 1.3%.

比較例2
バイオマス物質として木粉の代わりに乾燥事務用古紙(シュレッターで粉砕したもの)100重量部を使用し、2重量%の硫酸を含有するフェノール300重量部を添加したのち、比較例1と同様の条件で、遊離フェノール2.1%、軟化点132.4℃の古紙樹脂組成物220重量部を得た。未液化残渣量は7.1%であった(古紙中の充填材成分も含む)。
Comparative Example 2
The same conditions as in Comparative Example 1 were used after using 100 parts by weight of dried office paper (pulverized with a Schletter) instead of wood flour as a biomass material, and adding 300 parts by weight of phenol containing 2% by weight sulfuric acid. Thus, 220 parts by weight of a used paper resin composition having 2.1% free phenol and a softening point of 132.4 ° C. was obtained. The amount of the unliquefied residue was 7.1% (including the filler component in the waste paper).

実施例15〜27
実施例1〜13で得られたバイオマス樹脂100重量部に対してヘキサメチレンテトラミン15重量部を添加し、振動式ボールミル(中央化工機(株)製、MB−3)を用いて室温で10分間粉砕混合し、硬化性バイオマス樹脂組成物を得た。得られた硬化性バイオマス樹脂組成物の流動性(流れ)をJISK6910−1999に基づき測定した結果を表2に示す。また、得られた混合物100重量部に対して、さらに硬化促進剤として水酸化カルシウム4重量部、滑剤としてステアリン酸亜鉛2重量部を添加混合したのち、充填材として木粉(セルロシンNo.100、(株)カジノ製)100重量部を添加混合した。得られた混合物をL/D=24の2軸混練機(東芝機械(株)製)を用いて100℃、60rpmで混練したのち、室温まで冷却し、パワーミルで粉砕して成形用コンパウンド(成形材料)を得た。得られた成形材料の成形性(円板式流れ)を、JISK6911−1995に基づいて測定した結果を表3に示す。また、得られたコンパウンドを、圧縮成形用金型およびホットプレスを用いて、JISK6911−1995規格に準じた曲げ試験用成形体(試験片、4mm×10mm×100mm)を、175℃、300kgf/cm2(29.4MPa)で5分間加熱加圧成形することにより調製した。試験片の曲げ強度および曲げ弾性率、曲げ破断ひずみ、24時間浸漬吸水率をJISK6911−1995に基づいて測定した結果、ならびに下記の評価基準により成形体の外観を評価した結果を表3に示す。
Examples 15-27
15 parts by weight of hexamethylenetetramine is added to 100 parts by weight of the biomass resin obtained in Examples 1 to 13, and 10 minutes at room temperature using a vibration ball mill (manufactured by Chuo Kako Co., Ltd., MB-3). The mixture was pulverized and mixed to obtain a curable biomass resin composition. Table 2 shows the results of measuring the fluidity (flow) of the obtained curable biomass resin composition based on JISK6910-1999. Further, 4 parts by weight of calcium hydroxide as a hardening accelerator and 2 parts by weight of zinc stearate as a lubricant were further added to and mixed with 100 parts by weight of the obtained mixture, and then wood flour (Cellulosin No. 100, 100 parts by weight (manufactured by Casino Co., Ltd.) were added and mixed. The obtained mixture was kneaded at 100 ° C. and 60 rpm using a biaxial kneader (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) with L / D = 24, cooled to room temperature, pulverized with a power mill and molded compound (molding). Material). Table 3 shows the results of measuring the moldability (disk type flow) of the obtained molding material based on JISK6911-1995. Further, the obtained compound was subjected to bending test molding (test piece, 4 mm × 10 mm × 100 mm) according to JISK6911-1995 standard using a compression molding die and a hot press at 175 ° C., 300 kgf / cm. 2 (29.4 MPa) for 5 minutes. Table 3 shows the results of measuring the bending strength, bending elastic modulus, bending breaking strain, and 24-hour immersion water absorption of the test piece based on JISK6911-1995, and the appearance of the molded article evaluated according to the following evaluation criteria.

成形体の外観評価
○:表面が均一であり、かつ光沢がある。
△:表面に色の斑、または光沢のない部分がある。
×:全体に光沢がない、または亀裂がある。
Appearance evaluation of molded product ○: The surface is uniform and glossy.
(Triangle | delta): The surface has a color spot or a lusterless part.
X: There is no gloss in the whole or there is a crack.

比較例3〜4
実施例1〜13で得られたバイオマス樹脂の代わりに、比較例1および2で得られたバイオマス樹脂組成物を用いた以外は、実施例15〜27と同様にして、硬化性バイオマス樹脂混合物、コンパウンドおよび成形体を得た。得られた硬化性バイオマス樹脂組成物の流動性を測定した結果を表2に、コンパウンドの成形性、成形体の外観、成形体の曲げ強度および曲げ弾性率を評価した結果を表3に示す。
Comparative Examples 3-4
A curable biomass resin mixture, as in Examples 15 to 27, except that the biomass resin compositions obtained in Comparative Examples 1 and 2 were used instead of the biomass resins obtained in Examples 1 to 13. A compound and a molded body were obtained. The results of measuring the fluidity of the obtained curable biomass resin composition are shown in Table 2, and the results of evaluating the moldability of the compound, the appearance of the molded body, the bending strength and the bending elastic modulus of the molded body are shown in Table 3.

Figure 0003911614
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Figure 0003911614
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実施例28〜29
実施例15で得られた硬化性樹脂組成物をバインダーとし、表4に示した配合比で各成分をミキサーにより混合したのち、10MPaの圧力下,180℃で15分間熱圧成形し、厚み15mmの成形体を作成した。成形体を20mm×100mmのサイズで切り出し、3点曲げ強度試験方法により曲げ強度を測定した(支点距離80mm)。測定結果を表4に示す。
Examples 28-29
Using the curable resin composition obtained in Example 15 as a binder, each component was mixed by a mixer at a blending ratio shown in Table 4, and then hot-press molded at 180 ° C. for 15 minutes under a pressure of 10 MPa, and a thickness of 15 mm. A molded body was prepared. The molded body was cut out in a size of 20 mm × 100 mm and the bending strength was measured by a three-point bending strength test method (fulcrum distance 80 mm). Table 4 shows the measurement results.

Figure 0003911614
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表2より、反応性物質前駆体であるベンジルアルコールを添加した実施例1〜3では、得られる樹脂組成物の軟化点が100℃以下であった。とくにベンジルアルコールの添加量を25重量部とした実施例2では、軟化点が85℃の樹脂組成物が得られた。実施例1〜3で得られた樹脂組成物の流れについての測定結果は、それぞれ125℃で43mm、55mmおよび32mmであった。   From Table 2, the softening point of the obtained resin composition was 100 degrees C or less in Examples 1-3 which added the benzyl alcohol which is a reactive substance precursor. In particular, in Example 2 in which the amount of benzyl alcohol added was 25 parts by weight, a resin composition having a softening point of 85 ° C. was obtained. The measurement result about the flow of the resin composition obtained in Examples 1 to 43 was 43 mm, 55 mm, and 32 mm at 125 ° C., respectively.

実施例4では、ベンジルアルコールをフェノール化終了後に添加した。樹脂組成物の軟化点は104.8℃であり、バイオマス物質のフェノール化反応初期に添加する実施例1で得られた樹脂組成物の軟化点より10℃高かった。   In Example 4, benzyl alcohol was added after the end of phenolization. The softening point of the resin composition was 104.8 ° C., which was 10 ° C. higher than the softening point of the resin composition obtained in Example 1 added in the initial stage of the phenolization reaction of the biomass material.

実施例5および実施例6は、反応性物質としてアルキルフェノールを添加した系である。実施例5では、反応性物質をフェノール化反応前に添加したが、実施例例6では、フェノール化反応後に添加した。軟化点低減効果は実施例1〜3のベンジルアルコールを添加した系より多少低いものの実用的な結果が得られた。   Examples 5 and 6 are systems in which alkylphenol is added as a reactive substance. In Example 5, the reactive substance was added before the phenolization reaction, whereas in Example 6, it was added after the phenolization reaction. Although the effect of reducing the softening point was somewhat lower than that of the systems to which benzyl alcohol of Examples 1 to 3 was added, practical results were obtained.

実施例7および8は、反応性物質として桐油を添加した系である。実施例7では、木粉と同量の桐油を添加したが、実施例8では、木粉の50重量%の桐油を添加した。両方とも軟化点は100℃以下であり、流動性が良好であった。   Examples 7 and 8 are systems to which tung oil was added as a reactive substance. In Example 7, the same amount of tung oil as wood flour was added, but in Example 8, tung oil of 50% by weight of wood flour was added. In both cases, the softening point was 100 ° C. or less, and the fluidity was good.

実施例9〜11では、反応性物質として桐油の代わりにそれぞれアマニ油、カシュー油、ダイズ油を用いたが、いずれにおいても軟化点は100℃以下であり、流動性が良好であった。   In Examples 9 to 11, linseed oil, cashew oil, and soybean oil were used as reactive substances in place of tung oil, but in all cases, the softening point was 100 ° C. or less, and the fluidity was good.

実施例12はベンジルアルコールと桐油の併用の例であるが、併用により樹脂組成物の軟化点は83℃と低くなり、流動性も優れていた。   Example 12 is an example of the combined use of benzyl alcohol and tung oil. By the combined use, the softening point of the resin composition was lowered to 83 ° C. and the fluidity was excellent.

実施例13では、ベンジルアルコール存在下でのフェノール化反応後、引き続きホルマリンを添加して未反応フェノールの一部をバイオマス樹脂組成物中に取り込ませた。この結果、樹脂組成物収量が実施例1に比べて80重量部増加し、かつ軟化点、流動性は実施例1とほとんど変わらなかった。   In Example 13, after the phenolization reaction in the presence of benzyl alcohol, formalin was subsequently added to incorporate a part of the unreacted phenol into the biomass resin composition. As a result, the resin composition yield increased by 80 parts by weight compared to Example 1, and the softening point and fluidity were almost the same as in Example 1.

実施例14は液状レゾール樹脂の調製の例であるが、得られたレゾールは良好な安定性、反応性および粘度特性を有した。   Example 14 is an example of the preparation of a liquid resole resin, but the obtained resole had good stability, reactivity and viscosity characteristics.

一方、比較例1および2において、反応性物質の添加なしで従来の方法で得られるバイオマス樹脂組成物は、軟化点がそれぞれ126.3℃および132.4℃と高く、流動性が0であった。   On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, the biomass resin compositions obtained by the conventional method without addition of reactive substances had high softening points of 126.3 ° C. and 132.4 ° C., respectively, and the fluidity was 0. It was.

表3より、実施例1〜13で得られる樹脂組成物からなるバイオマス成形コンパウンドおよびコンパウンドからなる成形体は、比較例1および2で得られる樹脂組成物からなるバイオマス成形コンパウンドおよびその成形体に比べて、成形性がよく、かつ成形体の外観および強度特性、耐水性が優れていることがわかった。とくに乾性油変性樹脂を用いた実施例21〜26では、他の添加剤の使用より成形物の弾性率がさらに低減され、曲げ破断ひずみは大きく向上した。吸水率は比較例の1/3程度、実施例15〜20よりも50%低かった。すなわち、乾性油を使用することにより、樹脂成形物の耐水性、可撓性が著しく向上した。   From Table 3, the biomass molding compound consisting of the resin composition obtained in Examples 1 to 13 and the molding consisting of the compound are compared with the biomass molding compound consisting of the resin composition obtained in Comparative Examples 1 and 2 and its molding. Thus, it was found that the moldability was good, and the appearance, strength characteristics and water resistance of the molded body were excellent. Particularly in Examples 21 to 26 using a dry oil-modified resin, the elastic modulus of the molded product was further reduced as compared with the use of other additives, and the bending fracture strain was greatly improved. The water absorption was about 1/3 of the comparative example, 50% lower than Examples 15-20. That is, the use of drying oil significantly improved the water resistance and flexibility of the resin molded product.

一方、比較例3および4の成形体は成形性がわるく、強度物性が低いだけではなく、成形体の角部などの表面が無光沢であった。また、表4より、本発明のバイオマス樹脂組成物が結合剤として優れた性能を有することがわかった。   On the other hand, the molded articles of Comparative Examples 3 and 4 had poor moldability and low strength properties, and the surfaces such as the corners of the molded article were matte. Table 4 also shows that the biomass resin composition of the present invention has excellent performance as a binder.

従来のフェノール/ホルムアルデヒド樹脂とフェノール/バイオマス樹脂との分子量分布の比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison of the molecular weight distribution of the conventional phenol / formaldehyde resin and phenol / biomass resin.

Claims (11)

バイオマス樹脂組成物用のバイオマス組成物であって、フェノール化バイオマス物質および融点が100℃以下のフェノール以外の反応性物質を含み、該反応性物質の配合量が、バイオマス樹脂組成物全体に対して3〜50重量%であり、該反応性物質が、ブチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ベンジルフェノール、ベンジルフェニルエーテル、不飽和結合を有する脂肪族鎖を含有するオイルまたは乾性油であるバイオマス組成物 A biomass composition for a biomass resin composition, comprising a phenolized biomass material and a reactive material other than phenol having a melting point of 100 ° C. or less , wherein the amount of the reactive material is based on the whole biomass resin composition A biomass composition comprising 3 to 50% by weight, and wherein the reactive substance is butylphenol, octylphenol, nonylphenol, benzylphenol, benzylphenyl ether, an oil containing an aliphatic chain having an unsaturated bond, or a dry oil . バイオマス物質と、フェノールと、融点が100℃以下のフェノール以外の反応性物質とを、酸触媒の存在下で反応させることにより得られる生成物を含む請求項1記載のバイオマス組成物。 And biomass materials, phenol and, biomass sets composition as claimed in claim 1, including a melting point and a reactive material other than 100 ° C. or less phenol, the product obtained by reacting in the presence of an acid catalyst. 乾性油が、桐油、アマニ油、カシュー油からなる群から選択される1種以上の物質である請求項記載のバイオマス組成物 Drying oil, tung oil, linseed oil, biomass sets composition as claimed in claim 1 wherein the one or more materials selected from the group consisting of cashew oil. バイオマス物質が、リグノセルロース物質である請求項1、2または記載のバイオマス組成物。 Biomass material, biomass sets composition as claimed in claim 1, 2 or 3, wherein the lignocellulosic material. 酸触媒の存在下、バイオマス物質を、フェノール類でフェノール化させることによりフェノール化バイオマス物質を製造する工程において、反応性物質を反応系内に添加する請求項1記載のバイオマス組成物の製造方法。 The presence of an acid catalyst, a biomass material, in a process for producing phenol biomass material by phenolization with phenols, according to claim 1, wherein the addition of a reactive Substance in the reaction system of biomass sets Narubutsu Production method. 酸触媒の存在下、バイオマス物質を、フェノール類でフェノール化させることによりフェノール化バイオマス物質を製造する工程において、ベンジルアルコールを反応系内に添加する請求項記載のバイオマス組成物の製造方法。 The presence of an acid catalyst, a biomass material, in a process for producing phenol biomass material by phenolization in phenols, the production of biomass sets formed of claim 1, wherein you added benzyl alcohol in the reaction system Method. 酸触媒の存在下、バイオマス物質、反応性物質およびフェノール類を反応させたのちに、アルデヒドまたはアルデヒド誘導体と反応させる請求項または記載のバイオマス組成物の製造方法。 The presence of an acid catalyst, biomass materials, reactive substances and phenols mixture was reacted method according to claim 5 or 6 biomass pairs formed product according reacted with an aldehyde or aldehyde derivative. ヘキサメチレンテトラミン、エポキシ樹脂、フェノールレゾール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド酸および多価イソシアネートからなる群から選択される1種以上の物質、ならびに請求項1、2、3または記載のバイオマス組成物からなる硬化性バイオマス組成物。 Hexamethylenetetramine, epoxy resins, phenolic resole resins, urea resins, melamine resins, one or more materials selected from the group consisting of polyamic acid and a polyvalent isocyanate, as well as claim 1, 2, 3 or 4 according curable biomass set Narubutsu made from biomass assembly formed products. 請求項記載の硬化性バイオマス組成物からなる結合剤。 Binder consisting claim 8 curable biomass sets forming composition according. 請求項記載の硬化性バイオマス組成物からなる熱硬化性バイオマス樹脂成形材料。 Thermosetting biomass resin molding material composed of claims 8 curable biomass sets forming composition according. 請求項記載の結合剤または請求項10記載の熱硬化性バイオマス樹脂成形材料からなる成形体。 The molded object which consists of the binder of Claim 9 , or the thermosetting biomass resin molding material of Claim 10 .
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