TW201726769A - 純化木質素之製造方法、純化木質素、樹脂組成物及成形體 - Google Patents

Abstract

一種純化木質素之製造方法，係在由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑中，在特定條件下處理植物系生質；並在該處理後，將第1混合溶液與不溶於該第1混合溶液之固體成分予以固液分離，將不溶固體成分已分離之第1混合溶液與偶極矩在0.25d以下且前述第1有機溶劑除外之第2有機溶劑予以混合，製成第2混合溶液，使不溶於該第2混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至該第2混合溶液之液相。

Description

純化木質素之製造方法、純化木質素、樹脂組成物及成形體

發明領域 本發明是有關於由植物系生質製造純化木質素之製造方法、依據該製造方法製得之純化木質素、含有該純化木質素之樹脂組成物、及使用該樹脂組成物製得之成形體。

近年隨著環保意識高漲，在製造業領域中也漸漸冀望有源自生質之原料可取代源自石化燃料之原料。但是，源自生質之原料，使用到澱粉或醣等與食料有所衝突之原料的情況很多，例如，在生質乙醇的製造上尤其顯著，因此，被質疑會因此牽連到食料價格上升或糧食生產減少等問題。 於是，現在，自不會與食料相抵觸之纖維素系生質製造生質燃料、生質化學品等之技術備受矚目。不會與食料相抵觸之纖維素系生質可舉例如可可椰子樹之樹幹及空果叢、可可椰子果實之纖維及種子、蔗渣(甘蔗(包含高生質量甘蔗))之渣滓)、稻草、麥稈、玉米穗軸/莖葉/玉米殘渣(玉米桿、玉米穗軸(corn-cob)、玉米殼(corn hull))、高梁(包含甜高梁)殘渣、麻風樹種皮及殻、腰果殼、木屑、柳枝稷(switchgrass)、芒、能源作物等。 該等纖維素系生質，除纖維素或半纖維素之外，含有20~30質量%之木質素。例如，在造紙步驟中，木質素會與纖維素或半纖維素分離並以黑液(Black liquor)被回收，迄今主要是作為燃料來使用。但是，由於木質素可透過分解來製造酚衍生物，甚至期待可進一步變換為化學品或生物塑料，因此萃取木質素一事備受冀望。

於是，以萃取木質素之方法而言，有提案透過高溫高壓處理將生質分解之方法(參照專利文獻1)。 具體而言，其係將生質調整成一定大小，接著將之與溶劑一起置入攪拌機及附加熱裝置之耐壓容器，一邊進行加熱及加壓並一邊攪拌來進行分解處理，將耐壓容器之內容物過濾除去濾液，並以水洗淨不溶成分。接著，將不溶於水之成分浸漬於例如丙酮等木質素可溶之溶劑，將木質素萃取至丙酮，再餾去丙酮，藉此而獲得木質素及其衍生物。 另外，有提案一種萃取木質素及其分解物之方法，係在水與特定脂肪族醇之混合溶劑中，在特定條件下使原料生質分解之後，自混合溶劑將含有木質素及其分解物之醇相予以分液，將醇相濃縮取得固體成分，再進一步使用有別於該脂肪族醇之醋酸乙酯等有機溶劑從該固體成分萃取出木質素及其分解物(參照專利文獻2)。 【先行技術文獻】 【專利文獻】

【專利文獻1】專利第5256813號公報 【專利文獻2】國際公開第2014/142289號

發明欲解決之課題 若要將依據專利文獻1之方法萃取之木質素作為樹脂來使用時，必須另行以反應鍋爐進行二次衍生化等追加處理，從能源收支之觀點來看仍有改良的餘地。又，從應用這點來看，依據專利文獻1之方法所萃取之木質素有分子量過小的問題。 又，專利文獻2之方法中，記載了使用醋酸乙酯等有機溶劑自濃縮醇相得到的固體成分萃取出木質素。但是，重複進行溶劑之濃縮與乾燥的方法，熱能源之消耗量大，從能源收支之觀點來看仍有改良的餘地。另外，木質素受萃取步驟中的熱經歷而變質也令人擔心。 於是，本發明目的是提供節省能源且效率良好之純化木質素之製造方法。另外，提供利用該製造方法製得之純化木質素、含有該純化木質素之樹脂組成物、利用該樹脂組成物製得之成形體。

用以解決課題之手段 本發明群發現，藉由在特定條件下處理植物系生質，可節省能源且效率良好地製造純化木質素。 即，本發明之要旨如下。 [1]一種純化木質素之製造方法，係在由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑中，在下述條件下處理植物系生質； 條件A：該植物系生質對該第1混合溶劑之饋入濃度在1質量%以上且50質量%以下； 條件B：該處理之溫度在100℃以上且350℃以下； 條件C：該處理之時間在0.1小時以上且10小時以下； 並且，使該處理後所得第1混合溶液與不溶於該第1混合溶液之固體成分固液分離， 將不溶固體成分已分離之第1混合溶液與偶極矩在0.25d以下且前述第1有機溶劑除外之第2有機溶劑予以混合，製成第2混合溶液， 使不溶於該第2混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至該第2混合溶液之液相。

[2]一種純化木質素之製造方法，係在由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑中，在下述條件下處理植物系生質； 條件A：該植物系生質對該第1混合溶劑之饋入濃度在1質量%以上且50質量%以下； 條件B：該處理之溫度在100℃以上且350℃以下； 條件C：該處理之時間在0.1小時以上且10小時以下； 並且，使該處理後所得第1混合溶液與不溶於該第1混合溶液之固體成分固液分離， 將不溶固體成分已分離之第1混合溶液與作為第2溶劑之水予以混合，製成第2混合溶液， 使不溶於該第2混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至該第2混合溶液之液相。 [3]如上述[1]或[2]記載之純化木質素之製造方法，其中前述第1有機溶劑係選自於丁醇、戊醇、己醇、乙醇及丙酮中之至少1種溶劑。 [4]一種純化木質素之製造方法，係於原料木質素溶液中混入水及溶劑(a)製成混合溶液後，使不溶於該混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至混合溶液之液相，其中溶劑(a)係選自偶極矩為0.25d以下之烴中之至少1種。 [5]如上述[4]記載之純化木質素之製造方法，其中前述原料木質素溶液為下述溶液：使源自植物系生質之木質素可溶於含有第1有機溶劑之溶劑而獲得之木質素溶液，該第1有機溶劑係一偶極矩為0.25d以下之烴以外的溶劑；或，使固體木質素溶解於含前述第1有機溶劑之溶劑而成的溶液。 [6]如上述[5]記載之純化木質素之製造方法，其中前述第1有機溶劑係選自醇、醚及酮中之至少1種溶劑。 [7]一種純化木質素，其酚性羥基中2,6-二甲氧基酚部位之酚性羥基與鄰甲氧基酚部位之酚性羥基佔90%以上，重量平均分子量/數目平均分子量在2.3以下，聚苯乙烯換算分子量在3000以上之重質成分比率小於13%，以質量比計，前述第1有機溶劑與第2有機溶劑之合計殘存量在1質量%以下。 [8]一種樹脂組成物，含有如[7]記載之純化木質素。 [9]一種成形體，係使用如[8]記載之樹脂組成物製得者。

發明效果 依據本發明，可提供節省能源又可效率良好地萃取純化木質素之純化木質素之製造方法。另外，可提供利用該製造方法製得之純化木質素、含有該純化木質素之樹脂組成物、利用該樹脂組成物製得之成形體。

用以實施發明之形態 針對本發明實施形態相關之純化木質素之製造方法，說明如下。 [純化木質素之製造方法] 第1實施形態之純化木質素之製造方法，係在由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑中，在下述條件下處理植物系生質，並且，使該處理後所得第1混合溶液與不溶於該第1混合溶液之固體成分固液分離，將不溶固體成分已分離之第1混合溶液與偶極矩在0.25d以下且前述第1有機溶劑除外之第2有機溶劑予以混合，製成第2混合溶液，使不溶於該第2混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至該第2混合溶液之液相。 或者，第2實施形態中，係在由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑中，在下述條件下處理植物系生質，使該處理後所得第1混合溶液與不溶於該第1混合溶液之固體成分固液分離，將不溶固體成分已分離之第1混合溶液與作為第2溶劑之水予以混合，製成第2混合溶液，使不溶於該第2混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至該第2混合溶液之液相。 所謂條件係如下述。 條件A：該植物系生質對該第1混合溶劑之饋入濃度在1質量%以上且50質量%以下。 條件B：該處理之溫度在100℃以上且350℃以下。 條件C：該處理之時間在0.1小時以上且10小時以下。

此處，所謂饋入濃度係指第1混合溶劑、與對該第1混合溶劑投入之原料植物系生質之質量比，該第1混合溶劑中含有不溶原料成分。又，本實施形態中，利用上述第1混合溶劑並在上述條件A~C下處理後之第1混合溶液中，亦可含有可溶於植物系生質中所含該第1混合溶劑之可溶成分。 第1實施形態中，所謂第2混合溶液係指由水、第1有機溶劑、第2有機溶劑及溶解於該等混合溶劑中之溶質(純化木質素)所構成者。第2實施形態中，所謂第2混合溶液係指由水、第1有機溶劑及溶解於該等混合溶劑中之溶質(純化木質素)所構成者。 本實施形態中，係將已使用上述由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑在上述條件A~C下處理之後萃取至該第1混合溶劑中之物稱為粗木質素。又，在含有粗木質素之第1混合溶液中添加第2有機溶劑或水，而純化成所欲之餾份之物則稱為純化木質素。純化木質素之詳情於後述細說。 以下，就純化木質素之製造方法進行詳細說明。

首先，針對本發明之第1實施形態及第2實施形態進行詳述。 ＜以第1混合溶劑處理植物系生質之步驟＞ 以第1混合溶劑處理植物系生質之步驟，包含在由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑中，在上述條件A~C下處理植物系生質。 藉由使用第1混合溶劑，粗木質素被萃取至第1混合溶劑中之第1有機溶劑中，而植物系生質中所含的纖維素分解物的一部分、與半纖維素分解物之一部分、與植物系生質中所含的金屬類會被萃取至水相。藉此，可將粗木質素液/液分離。 如此，依據以第1混合溶劑來處理植物系生質之步驟，可降低粗木質素中之不純物。

(植物系生質) 植物系生質可列舉木本系生質、草本系生質。木本系生質可列舉杉、檜、羅漢柏、櫻、桉樹、山毛櫸、竹等針葉樹、闊葉樹。 草本系生質可列舉可可椰子樹之樹幹/空果叢、可可椰子果實之纖維及種子、蔗渣(甘蔗及高生質量甘蔗之榨取殘渣)、蔗末稍(甘蔗稍及葉)、能蔗(energy cane)、稻草、麥稈、玉米之穗軸/莖葉/殘渣(玉米桿、玉米穗軸、玉米殼)、高梁(包含甜高梁)殘渣、麻風樹之種皮及殼、腰果殼、柳枝稷、芒、高生質產量作物、能源作物等。 該等之中，就取得容易性或與本發明中適用之製造方法之適合性觀點來看，以草本系生質為佳，以可可椰子樹之空果叢、麥稈、玉米莖葉、蔗渣、蔗末稍、能蔗、該等有用成分萃取後之殘渣較佳，蔗渣、蔗末稍、能蔗更佳。有用成分方面包含例如半纖維素、糖質、礦物質、水分等。 蔗渣中包含5~30質量%程度的木質素。又，蔗渣中之木質素，其基本骨架方面包含所有H核、G核及S核。所謂G核是指酚骨架部分之鄰位上具有1個甲氧基(-OCH₃ )者，所謂S核是指在鄰位上具有2個甲氧基者，所謂H核係指鄰位上不具有甲氧基者。還有，源自木本系生質之木質素中則不含H核。 植物系生質亦可使用已粉碎者。又，也可以是塊狀、碎屑、粉末或含水之含水物任一種形態。

(第1混合溶劑) 第1混合溶劑由水與第1有機溶劑構成。第1有機溶劑可以是飽和直鏈醇、不飽和直鏈醇、飽和分支醇、及不飽和分支醇任一種。另外，也可以是丙酮、甲乙酮等酮類、四氫呋喃等醚類中所例示之極性溶劑。另外，亦可為乙二醇、聚乙二醇，進而，有機溶劑可單獨使用，亦可為已混合多數者。 該等之中，以選自於甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、丙酮、四氫呋喃為佳，選自於乙醇、丁醇、戊醇、己醇及丙酮中1種以上較佳，選自於丁醇、乙醇、戊醇、己醇及丙酮中之至少1種更佳。丁醇方面可使用1-丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇任一者，其中以使用1-丁醇或2-甲基-1-丙醇、2-丁醇為佳，使用1-丁醇尤佳。

第1有機溶劑為醇之情況下，水與醇之莫耳比(水/醇)以1/1~40/1為佳，較佳為1.5/1~30/1，更佳為2/1~24/1。若水與醇之比超過上述範圍時，水與醇在100℃以下可能無法二相分離。又，以上述範圍以外之混合比而言，粗木質素之分離/去除會有不夠充分的情況。從溶劑分離時的能源損耗觀點來看，在100℃以下無法二相分離且是與沸點低於水之醇的混合溶劑並不適合作為溶劑。 本實施形態中，用於溶劑之水可舉例如自來水、工業用水、離子交換水、蒸餾水等。

(關於條件A) 條件A中，該植物系生質對該第1混合溶劑之饋入濃度在1質量%以上且50質量%以下，較佳為3質量%以上且20質量%以下，更佳為5質量%以上且18質量%以下。原料濃度若低於1質量%，在混合溶劑之加溫或混合溶劑之去除上所需能量會偏高，純化木質素之生成過程的能源效率惡化。材料若超過50質量%，混合溶劑量不夠充分，分離效率低落。

(關於條件B) 條件B中之反應溫度在100℃以上且350℃以下，以150℃以上且300℃以下為佳，更佳為170℃以上且270℃以下。若低於100℃，木質素的分離變得不易進行，若超過350℃，纖維素會分解且同時木質素會再度聚合，煤焦因此而生成，故不甚佳。

(關於條件C) 條件C中之反應時間在0.1小時以上且10小時以下，以0.2小時以上且8小時以下為佳，較佳為1小時以上且6小時以下，更佳為1小時以上且3小時以下。若低於0.1小時則分離無法充分進行，若超過10小時則纖維素會分解並同時木質素再度聚合，而無法抑制生成之煤焦的生成量。

(其他條件) 上述條件A~C以外，理想是將分離步驟中之反應系壓力設定在0.5MPa以上且30MPa以下。較佳的條件可因應水、醇量與溫度來適當設定。又，分離步驟可在空氣環境下進行。為了抑制氧化反應所致之聚合，分離步驟宜在已進行氮氣沖洗而減少了氧之氣體環境下進行。

＜將純化木質素萃取至第2混合溶液之液相之步驟＞ 依據本發明第1實施形態，將純化木質素萃取至第2混合溶液之液相的步驟包含：將在第1混合溶劑中進行植物系生質處理步驟後所得之第1混合溶液、與不溶於該第1混合溶液之固體成分固液分離，將不溶固體成分已分離之第1混合溶液、與第1有機溶劑除外之第2有機溶劑予以混合製成第2混合溶液，使不溶於該第2混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至液相。依據第2實施形態，係將上述不溶固體成分已分離之第1混合溶液與水混合來製成第2混合溶液。

(第2混合溶液) 依據第1實施形態，所謂第2混合溶液是含有水與第1有機溶劑與第2有機溶劑與溶質(純化木質素)者。第2有機溶劑以偶極矩在0.25d以下之烴為佳，較佳為0.23d以下，更佳為0.20d以下。 第2有機溶劑之偶極矩若在0.25d以下，不溶固體成分可在第2混合溶液中良好地固液分離，提高純化木質素之收率。第2有機溶劑之偶極矩若超過0.25d，在第2混合溶液中將不溶固體成分固液分離時的效率會變差，純化木質素之收率會下降。 可作為第2有機溶劑來使用之化合物的一例顯示於下述第1表。此處，所謂偶極矩是依據Winmostar MOPAC AMI (MOP6W70)所計算出之値。

【表1】

可作為第2有機溶劑使用者，是第1有機溶劑除外者，且以碳數5~8之飽和鏈狀烴或不飽和鏈狀烴、飽和環式烴或不飽和環式烴為佳。可作為第2有機溶劑來使用之上述有機溶劑中，以己烷、庚烷、甲基環己烷、2,2,4-三甲基戊烷較佳。

第2實施形態中，係在第1混合溶液中添加水作為第2溶劑。水可舉例如自來水、工業用水、離子交換水、蒸餾水等。 再者，其他實施形態方面，亦可將第1混合溶液、與第1有機溶劑除外且偶極矩在0.25d以下之第2有機溶劑及水之至少1種予以混合，來純化粗木質素。

依據第1實施形態之純化木質素之製造方法，於第2混合溶液將不溶固體成分固液分離後，從第2混合溶液之液相除去第1有機溶劑及第2有機溶劑，藉此即可製得純化木質素。第2實施形態中，藉由除去第1有機溶劑，可製得純化木質素。液相之第1有機溶劑及第2有機溶劑可藉由揮發、減壓乾燥、送風乾燥、加熱乾燥等來除去。另外，還可列舉混合第2混合溶液之液相與水，將第1有機溶劑及第2有機溶劑共沸除去，而將逐漸沉澱至混合溶液中之固體成分(純化木質素)固液分離之方法；將第2混合溶液之液相與選自於第2有機溶劑及水之至少1種溶劑追加混合，而將逐漸沉澱至混合溶液中之固體成分(純化木質素)固液分離之方法等。 第1實施形態之純化木質素之製造方法中，並非將第1混合溶液濃縮使粗木質素析出，而是在混合第1混合溶液與第2有機溶劑而得之第2混合溶液中將不溶固體成分予以固液分離之後，利用揮發及減壓乾燥來除去第1有機溶劑及第2有機溶劑。

再者，第1實施形態中，雖然必須從由水與第1有機溶劑與第2有機溶劑構成之第2混合溶液除去水(亦即水溶性餾分)，不過除去水之步驟可在將不溶固體成分與該第1混合溶液在該第1混合溶液中固液分離之後且在與第2有機溶劑混合之前，亦可在與第2有機溶劑混合之後的第2混合溶液中將不溶固體成分固液分離之後。 又，第2實施形態中，從第2混合溶液除去水(亦即水溶性餾分)一事雖為必須，不過將水除去之步驟，可以在將不溶固體成分與該第1混合溶液在該第1混合溶液中固液分離之後繼續混合水之前，亦可在於第1混合溶液中混合水之後的第2混合溶液中將不溶固體成分固液分離之後。

＜使用原料木質素溶液之製造方法＞ 第3實施形態之純化木質素之製造方法，係將原料木質素溶液、與於原料木質素溶液中混入水及溶劑(a)製成混合溶液後，使不溶於該混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至混合溶液之液相，其中溶劑(a)係選自偶極矩為0.25d以下之烴中之至少1種(以下第2有機溶劑)。 所謂原料木質素溶液可舉例如使源自植物系生質之木質素可溶於含有第1有機溶劑之溶劑而獲得之木質素溶液(i)、或使固體木質素已溶解於含第1有機溶劑之溶劑而成之溶液(ii)。 (i)方面可舉例如依據現存已知方法將植物系生質分離，藉此使該生質所含之木質素可溶於含第1有機溶劑之溶劑者。 以(ii)之情況而言，固體木質素方面可任意使用，並無特別限制。例如，可使用將上述源自植物系生質之木質素可溶化之後利用濃縮取得之固體木質素、從紙漿製造過程中產生的黑液取得之固體木質素、在將植物系生質糖化之過程中將纖維素及半纖維素水解取出糖之後殘餘的殘渣等。再者，木質素的來源並無特別限定。

第1有機溶劑並無特別限定，可為飽和直鏈醇、不飽和直鏈醇、飽和分支醇及不飽和分支醇任一者。又，亦可為丙酮、甲乙酮等酮類、四氫呋喃等醚類中所例示之極性溶劑。又，亦可為乙二醇、聚乙二醇，進而，有機溶劑可單獨使用，也可為混合多數者。 該等之中，以甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、丙酮、四氫呋喃為佳，選自乙醇、丁醇、戊醇、己醇及丙酮之1種以上較佳，選自丁醇、乙醇、戊醇、己醇及丙酮之至少1種更佳。丁醇可使用1-丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇任一者，其中又以使用1-丁醇或2-甲基-1-丙醇、2-丁醇為佳，使用1-丁醇尤佳。

原料木質素溶液在有機溶劑中25℃下之木質素濃度宜在1質量%以上且90質量%以下。 25℃下之木質素濃度若少於1質量%，耐熱性木質素生成過程的能源效率會惡化，故而不佳。25℃下之木質素濃度若超過90質量%，則精製程度會劣化故而不佳。 25℃下之木質素濃度以1質量%以上且70質量%以下為佳，較佳為1質量%以上且50質量%以下，更佳為2質量%以上且40質量%以下，4質量%以上且30質量%以下尤佳。再者，若是使用多數種有機溶劑的情況，上述木質素濃度意指在有機溶劑合計量中的濃度。

依據第3實施形態，係在上述原料木質素溶液中混合水及選自第2有機溶劑之至少1種溶劑。第2有機溶劑及水可使用上述之物，較佳之物也相同。混合了水及選自第2有機溶劑之至少1種而成之混合溶液，後續藉由將不溶固體成分固液分離，即可將純化木質素萃取至液相側。 本實施形態中，同樣亦可藉由自混合溶液之液相除去有機溶劑(原料木質素溶液及之後加入的第2有機溶劑)來製得純化木質素。液相有機溶劑的除去方法如同上述。 另外，在原料木質素溶液中加水的情況下，必須除去水(即水溶性餾分)。除去水之步驟可在例如於混合溶液中將不溶固體成分固液分離之後進行。

＜其他步驟＞ 在第1及第2實施形態之純化木質素之製造方法中，可在不致使能源收支平衡惡化的程度上，在上述以第1混合溶劑處理植物系生質之步驟、藉由第2混合溶液萃取純化木質素之步驟中，在各個步驟中途或步驟之間，包含除去不純物等的其他步驟。以第3實施形態的情況而言，可在原料木質素溶液中加水及第2有機溶劑之步驟前後包含其他步驟。 又，本發明之實施形態的製造方法中，以第1混合溶劑及第2混合溶液所行之分離方式而言可以是靜置分離。另外，也可使用例如一般的批次式反應器、半批次式反應器等。進一步，亦可適用由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑，使之與原料植物系生質構成漿體，將該漿體以螺桿或泵等一面押出並一面使之分離之方式。 另外，亦可將本實施形態之純化木質素之製造方法，適用於習知木質素萃取方法，亦即現存已知之牛皮紙漿法、蒽醌燒堿製漿法(soda-aq process)或有機溶劑製漿法上。

[純化木質素] 本發明實施形態之純化木質素，係藉由上述製造方法而製得且具有下述性狀者。 亦即，純化木質素中所含的酚性羥基中，2,6-二甲氧基酚部位與鄰甲氧基酚部位之酚性羥基佔90%以上。另外，重量平均分子量/數目平均分子量在2.3以下，聚苯乙烯換算分子量在3000以上之重質成分比率小於13%，以質量比計，前述第1有機溶劑與第2有機溶劑之合計殘存量在1質量%以下。 酚性羥基中之2,6-二甲氧基酚部位與鄰甲氧基酚部位之酚性羥基的比率，是依據現存已有之報告(Energy Fuel 2010,24,2723)，將木質素予以磷酸衍生化之後，以31PNMR算出之值。 另外，重量平均分子量(Mw)及數目平均分子量(Mn)是以採用四氫呋喃溶劑之凝膠滲透層析術(GPC)(測定溫度40℃、檢測器RI)所測定之聚苯乙烯換算分子量(以下分子量為聚苯乙烯換算分子量)。 純化木質素之Mw以在800以上且小於4000為佳，較佳為900以上且小於3000，更佳為1000以上且小於2000。 另外，純化木質素中第1有機溶劑及第2有機溶劑之殘存量並無特別限定，係自氣相層析術(GC)算出之値。

純化木質素由廣用性之觀點來看，必須可溶於有機溶劑、或在成形步驟中為了提升作業性必須熱熔融。又，玻璃轉移點或軟化點偏低蔚為理想。 一般而言，分解木質素所製得之粗木質素，若分子量小則軟化點偏低，輕質成分(低分子量成分)偏多則玻璃轉移點偏低。 因此，將粗木質素純化製得之純化木質素適用在用以形成製品(成形體)之樹脂組成物等的情況下，饒是純化木質素的分子量過低，也會有製得之成形體強度及耐熱性無從改善的困擾，輕質成分過多也容易發生成形不良等。 於是，純化木質素之數目平均分子量(Mn)以500以上且小於2000為佳，600以上且小於1800較佳，700以上且小於1500更佳。 純化木質素之數目平均分子量(Mn)若小於500，純化木質素之軟化點會在70℃以下，因此耐熱性低下。又，數目平均分子量一旦在2000以上，軟化點會在150℃以上，因此作業性顯著低劣。 另外，純化木質素中所含之分子量3000以上之重質成分(高分子量成分)的比率，以少於13%為佳，較佳為少於12%，更佳為少於10%。純化木質素中所含之重質成分一旦在13%以上，為了備製樹脂組成物而進行加熱熔融時，會發生黏度過度上升或產生未溶解成分，例如，會發生與填料等其他成分之混練不良，而牽連到成形不良。

[純化木質素之用途] 藉由本實施形態之製造方法製得之純化木質素，可在迄今採用酚樹脂之用途領域中單獨使用。又，本實施形態之純化木質素，亦可與其他酚樹脂相摻混來製造樹脂組成物。 可藉由對本實施形態之純化木質素導入環氧基之反應來製造環氧改質體。如此，本實施形態之純化木質素，可適用於迄今採用環氧樹脂之用途領域上。 進一步，藉由本實施形態之製造方法製得之耐熱性木質素，可作為熱塑性樹脂之添加劑來使用。

本實施形態之純化木質素可適用作為酚樹脂或環氧樹脂之基底樹脂原料、環氧樹脂之添加劑(硬化劑)、熱塑性樹脂之添加劑等。這是拜純化木質素具有酚性結構單元此特徵所賜。本實施形態之純化木質素亦可併用對該技術領域中具備通常知識者而言公知之酸酐等硬化劑。 本實施形態之純化木質素，輕質成分(低分子量成分)及重質成分(高分子量成分)少，分子量分布狹窄。因此，在構成樹脂組成物上可作為基底樹脂原料來使用。 就作為基底樹脂原料使用而言，可使用習知公知之手法。可舉出將木質素與以六亞甲四胺為代表之公知交聯劑摻混而成之樹脂組成物為一例。 在由木質素與交聯劑摻混而成之樹脂組成物中，可視需要摻混各種填料或工業上可得之一般酚樹脂。 就作為添加劑使用而言，可採用例如日本特開2014-15579號公報等列舉之習知公知手法。在由木質素與熱塑性樹脂摻混而成之樹脂組成物中，可視需要摻混各種添加劑或填料。

[樹脂組成物] 本發明實施形態之樹脂組成物，含上述純化木質素。又上述純化木質素之外，亦可含有熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂等樹脂成分。關於純化木質素以外的成分說明於下。

＜熱塑性樹脂＞ 本實施形態之樹脂組成物中可摻混之熱塑性樹脂，宜為具有200℃以下之玻璃轉移溫度之非晶質熱塑性樹脂、或熔點在200℃以下之結晶性熱塑性樹脂。熱塑性樹脂方面，可舉例如聚碳酸酯系樹脂、苯乙烯系樹脂、聚苯乙烯系彈性體、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚丙烯酸系樹脂(聚甲基丙烯酸甲酯樹脂等)、聚氯乙烯樹脂、醋酸纖維素樹脂、聚醯胺樹脂、對苯二甲酸與乙二醇、對苯二甲酸與1,4-丁二醇之組合之聚酯為代表之低熔點聚酯樹脂(PET、PBT等)、聚乳酸及/或含聚乳酸之共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS樹脂)、聚伸苯醚樹脂(PPO)、聚酮樹脂、聚碸樹脂、聚伸苯硫醚樹脂(PPS)、氟樹脂、矽樹脂、聚苯并咪唑樹脂、聚醯胺彈性體等、及該等與其他單體之共聚物。 本發明之樹脂組成物中熱塑性樹脂之含量，就可獲得顯著之流動性及強度之觀點而言，相對於該樹脂組成物全量，以30質量%以上且99.9質量%以下為佳，40質量%以上且99.9質量%以下較佳，45質量%以上且99.9質量%以下更佳，50質量%以上且99.9質量%以下尤佳。 本實施形態之樹脂組成物，在上述含纖維素固體成分、熱塑性樹脂以外，亦可含有可與熱塑性樹脂組成物相溶之樹脂、添加劑、填料。

＜熱硬化性樹脂＞ 本實施形態之樹脂組成物中可摻混之熱硬化性樹脂，可摻混具有可與純化木質素反應之官能基的木質素反應性化合物。就具有可與純化木質素反應之官能基的化合物而言，可列舉可與酚化合物發生求電子取代反應之化合物、具有環氧基之化合物、具有異氰酸酯基之化合物等。 純化木質素基於具有酚性結構單元，可適用作為酚樹脂及環氧樹脂等之基底樹脂原料、環氧樹脂之添加劑(硬化劑)等。 (與酚化合物產生求電子取代反應之化合物) 與酚化合物產生求電子取代反應之化合物，可舉甲醛、甲醛供予硬化劑化合物、或甲醛等價化合物等。就商業性上而言，可使用六亞甲四胺、六甲醛、及仲甲醛。舉一例言之，以六亞甲四胺的情況而言，純化木質素與六亞甲四胺以下述摻混量為佳。 亦即，以樹脂組成物全質量基準計，純化木質素含50質量%以上且98質量%以下為佳，以樹脂組成物全質量基準計，六亞甲四胺含2質量%以上且50質量%以下為佳。六亞甲四胺若在上述範圍，則可製得外觀及物性良好之硬化物。據此觀點，以樹脂組成物全質量基準計，六亞甲四胺含5質量%以上且30質量%以下較佳，含10質量%以上且20質量%以下更佳。 又，本實施形態之樹脂組成物，在純化木質素與六亞甲四胺之外，亦可進一步含有酚樹脂。如上述，純化木質素基於具有酚性結構單元，在不致使樹脂組成物加工性、強度及耐熱性等物性降低之範圍內，酚樹脂可作為純化木質素之稀釋劑、增量劑等來使用。 在含有酚樹脂之情況下，以含10質量%以上且90質量%以下純化木質素、含10質量%以上且90質量%以下酚樹脂之樹脂混合物而言，以樹脂組成物全質量基準計含50質量%以上且98質量%以下為佳，以熱硬化性樹脂組成物全質量基準計，六亞甲四胺含2質量%以上且50質量%以下為佳。

(具有環氧基之化合物) 具有環氧基之化合物，屬於泛稱環氧樹脂之範疇。以一例言之，可列舉2,2-雙(4’-羥苯基)丙烷(稱雙酚A)、雙(2-羥苯基)甲烷(稱雙酚F)、4,4’-二羥二苯基楓(稱雙酚S)、4,4’-二羥雙聯苯、間苯二酚、柳醇、三羥二苯基二甲基甲烷、四酚基乙烷、該等之鹵素取代物及烷基取代物、丁二醇、乙二醇、丁四醇、酚醛清漆、丙三醇、聚氧伸烷等分子內含有2個以上羥基之化合物與環氧氯丙烷等所合成之環氧丙基醚系環氧樹脂；該分子內含有2個以上羥基之化合物與苯二甲酸環氧丙酯等所合成之環氧丙基酯系環氧樹脂；苯胺、二胺基二苯基甲烷、間二甲苯二胺、1,3-雙胺基甲基環己烷等一級或二級胺與環氧氯丙烷等所合成之環氧丙基胺系環氧樹脂等含環氧丙基之環氧樹脂；環氧化大豆油、環氧化聚烯烴、二氧化環己烯乙烯、二氧化雙環戊二烯等不含環氧丙基之環氧樹脂。該等之中，以化學結構上與木質素類似而相溶性良好之甲酚-酚醛清漆型、酚-酚醛清漆型環氧樹脂為佳。

本實施形態之熱硬化性樹脂組成物中所含有的純化木質素為含環氧基化合物的情況下，純化木質素中之酚性羥基、與含該環氧基之化合物中之環氧基的當量比(酚性羥基/環氧基)以0.7以上且1.3以下為佳。 若酚性羥基/環氧基近於1，任一官能基之未反應量會減少，外觀良好且易於維持強度。據此觀點，純化木質素中之酚性羥基/環氧基較佳是0.8以上且1.2以下，更佳為0.9以上且1.1以下。 又，本實施形態之熱硬化性樹脂組成物，除純化木質素與含環氧基化合物外，可進一步含有酚樹脂。含酚樹脂的情況下，含純化木質素計10質量%以上且90質量%以下、含酚樹脂計10質量%以上且90質量%以下之樹脂混合物中之酚性羥基合計，與該環氧樹脂中之環氧基的當量比(酚性羥基合計/環氧基)係以0.7以上且1.3以下為佳。

本實施形態之熱硬化性樹脂組成物中所含之純化木質素為含環氧基化合物的情況下，可因應促進硬化反應之目的來適當添加硬化促進劑。具體例方面可舉2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑等咪唑類、2-(二甲基胺甲基)酚、1,8-二氮-雙環(5,4,0)十一烯-7等第3級胺類、三苯基膦等膦類、四丁銨鹽、三異丙基甲基銨鹽、三甲基癸基銨鹽、鯨蠟基三甲基銨鹽等4級銨鹽、三苯基苯甲基鏻鹽、三苯基乙基鏻鹽、四丁基鏻鹽等4級鏻鹽、辛酸錫等金屬化合物等。4級鏻鹽之相對離子可列舉鹵素、有機酸離子、氫氧化物離子等，尤其以有機酸離子、氫氧化物離子為佳。 相對於熱硬化性樹脂組成物100質量份，硬化促進劑宜含0.1質量份以上且10質量份以下。硬化促進劑之含量若在上述範圍則反應性優異，耐熱性及強度亦佳。據此觀點，較佳為0.3質量份以上且5質量份以下，更佳為0.5質量份以上且3質量份以下。

(具有異氰酸酯基之化合物) 具有異氰酸酯基之化合物係聚異氰酸酯、或使聚異氰酸酯與多元醇反應而獲得者。聚異氰酸酯可列舉甲苯二異氰酸酯(TDI)、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯MDI(MDI-CR)、碳二亞胺改質MDI(液狀MDI)等芳香族聚異氰酸酯、及降烷二異氰酸酯(NBDI)、異佛酮二異氰酸酯(IPDI)、六亞甲二異氰酸酯(HDI)、4,4’-亞甲基-雙(環己基異氰酸酯)(氫化MDI)、二甲苯二異氰酸酯(XDI)等脂肪族聚異氰酸酯、或封端式異氰酸酯。該等之中又以使用甲苯二異氰酸酯(TDI)、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)為佳。

本實施形態之樹脂組成物中含有的純化木質素為異氰酸酯化合物的情況下，純化木質素中之酚性羥基與醇性羥基之合計、與異氰酸酯化合物中之異氰酸酯基的當量比(酚性羥基與醇性羥基合計/異氰酸酯基)以0.8以上且1.2以下為佳。酚性羥基與醇性羥基合計/異氰酸酯基若在上述範圍內，任一官能基之未反應量可變少，硬化速度、外觀、物性之相關不良現象可減少。 據此觀點，純化木質素中之酚性羥基與醇性羥基之合計、與異氰酸酯化合物中之異氰酸酯基的當量比(酚性羥基與醇性羥基合計/異氰酸酯基)較佳為0.85以上且1.15以下，更佳為0.9以上且1.1以下。

又，本實施形態之熱硬化性樹脂組成物，除純化木質素與異氰酸酯化合物外，可進一步含有酚樹脂。含酚樹脂的情況下，含純化木質素計10質量%以上且90質量%以下，含酚樹脂計10質量%以上且90質量%以下之樹脂混合物中之酚性羥基與醇性羥基之合計、與該異氰酸酯化合物中之異氰酸酯基的當量比(酚性羥基與醇性羥基合計/異氰酸酯基)以0.8以上且1.2以下為佳。

本實施形態之樹脂組成物中，可因應促進硬化反應之目的來適當添加硬化促進劑。硬化促進劑方面可舉例如鋯或鋁之有機金屬系催化劑、月桂酸二丁錫、DBU之酚鹽、辛酸鹽、胺、咪唑等，而在著色性這點上，以有機金屬系催化劑例如二級丁酸鋁、乙醯乙酸乙酯二異丙醇鋁、三丁氧基乙醯丙酮鋯、四乙醯丙酮鋯等尤佳。硬化促進劑的量，相對於熱硬化性樹脂組成物100重量份，宜使其為0.001質量份以上且1.0質量份以下，更佳為0.05質量份以上且0.5質量份以下。

(其他樹脂成分) 本實施形態之樹脂組成物中，純化木質素之外，還可含有酚樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、聚矽氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚胺甲酸酯樹脂等樹脂。 基於與純化木質素同樣具有酚性羥基，且可與純化木質素進行反應，亦可作為純化木質素之稀釋劑來使用等事由，上述樹脂中以酚樹脂為佳。

＜無機填料、有機填料＞ 本實施形態之樹脂組成物中亦可含有填料。填料可為無機填料亦可為有機填料。 無機填料方面可舉例如球狀或破碎狀之熔融氧化矽、結晶氧化矽等氧化矽粉末、氧化鋁粉末、玻璃粉末、玻璃纖維、玻璃雪片、雲母、滑石、碳酸鈣、氧化鋁、水化氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氮化矽、碳化矽、氮化鈦、氧化鋅、碳化鎢、氧化鎂等。 又，有機填料方面可列舉碳纖維、芳香多醯胺纖維、紙粉、纖維素纖維、纖維素粉、糠粉、果實殼/堅果粉、甲殼質粉、澱粉等。 無機填料、有機填料可單獨含有，或可以多數組合來含有，其含量可因應目的來決定。在含有無機填料及/或有機填料的情況下，為了獲得良好之物性或成形性，無機填料及/或有機填料之含量以適量為理想。基於此觀點，無機填料及/或有機填料之含量，相對於熱塑性樹脂組成物中之樹脂成分合計100質量份，其含量上限値以超過0質量份且400質量份為佳，較佳為0質量份以上且300質量份以下，更佳為0質量份以上且250質量份以下。

＜其他添加劑＞ 本實施形態之樹脂組成物中，可在不至於損害到由該樹脂組成物製得之成形體特性的範圍內添加各種添加劑。又，因應目的，可進一步添加增容劑、界面活性劑等。 可與熱塑性樹脂一起使用的增容劑，係已對熱塑性樹脂加成馬來酸酐或環氧等而導入極性基之樹脂，例如可併用馬來酸酐改質聚乙烯樹脂、馬來酸酐改質聚丙烯樹脂、市售之各種增容劑。 另外，界面活性劑方面可列舉硬脂酸、棕櫚酸、油酸等直鏈脂肪酸、或與松脂類之分支/環狀脂肪酸等，惟並無特別限定。 進一步，上述以外之可摻混的添加劑方面，可舉可撓化劑、熱穩定劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、抗靜電劑、消泡劑、搖變性賦予劑、脫模劑、抗氧化劑、塑化劑、低應力化劑、耦合劑、染料、光散亂劑、少量之熱塑性樹脂等。

[成形體] 本發明實施形態之成形體，係由樹脂組成物製得者，而該樹脂組成物含有依據上述製造方法製得之純化木質素。成形體之一例可舉使純化木質素與交聯劑摻混而成之樹脂組成物硬化者；或是因應需要而摻混各種填料或工業上可得之一般酚樹脂並成形為預定形狀後使其硬化者；或在使其硬化之後進行成形加工者；將純化木質素與熱塑性樹脂混合而成之樹脂組成物予以成形加工者等。 具體而言，有住宅用隔熱材、電子零件、壓裂砂用樹脂、裹貼砂用樹脂、浸滲用樹脂、積層用樹脂、FRP成型用樹脂、汽車零件、汽車輪胎之補強材、OA機器、機械、資訊通信機器、工業原料等。 實施例

以下，利用實施例進一步詳細說明本發明。本發明並不限定於以下實施例。 [純化木質素之製造] ＜實施例1＞ 將作為原料之蔗渣(試料尺寸3mm見方以下)與第1混合溶劑饋入內容積0.92L之SUS製批次式裝置(參照圖1)，其中該第1混合溶劑係使用丁醇作為第1有機溶劑，並已調製成以莫耳比計水/丁醇=8/1)。第1混合溶劑之水與丁醇的合計量為315g。 作為原料之蔗渣之饋入濃度，對第1混合溶劑之全質量比計為10質量%。以氮氣沖洗SUS製批次式裝置之裝置內後，升溫至200℃，在反應溫度200℃下進行2小時之處理。處理時間定為到達200℃起的經過時間。又，以熱電偶測定溫度。 處理結束後，將SUS製批次式裝置冷卻，溫度降低至100℃以下，進一步到達室溫附近後，將內容物全部取出。處理後，將生質之殘渣與液相過濾分離。進一步，利用分液漏斗將濾液之水相與丁醇相(相當於水相已分離後之溶劑)予以液/液分離。將已分離之丁醇相與作為第2有機溶劑之庚烷(偶極矩0.01)混合以使丁醇相(水相已分離之溶劑)/庚烷(第2有機溶劑)以容積比計為4.4，將之作為第2混合溶液。再將之在25℃下攪拌。 將攪拌後產生的沉澱物除去，利用蒸發器(60℃、水浴)，自沉澱物已除去後之第2混合溶液餾去溶劑後，在125℃、1小時之條件下進行真空乾燥，製得純化木質素。所製得之純化木質素之物性顯示於第2-1表。

＜實施例2~9＞ 如第2-1表所示般變更第2有機溶劑與第2混合溶液之攪拌溫度(25℃、50℃)，除此以外依據與實施例1相同的方法製得純化木質素。 ＜實施例10＞ 依據與實施例1相同之方法，進行至利用分液漏斗將濾液之水相與丁醇相(相當於水相已分離後之溶劑)予以液/液分離為止。將已液/液分離之丁醇相利用蒸發器(60℃、水浴)餾去，將丁醇相中之木質素濃度調整為12.5wt%之後，以水作為第2溶劑進行混合以使上述丁醇相/水(第2溶劑)以容積比計為0.17，將之作為第2混合溶液。再將之在25℃下攪拌。 將攪拌後產生的沉澱物除去，利用蒸發器(60℃、水浴)，自沉澱物已除去後之第2混合溶液餾去溶劑後，在125℃、1小時之條件下進行真空乾燥，製得純化木質素。所製得之純化木質素之物性顯示於第2-1表。

＜實施例11＞ 將作為原料之蔗渣(試料尺寸3mm見方以下)、與水及有機溶劑之1-丁醇之混合溶劑(調製成以莫耳比計水/1-丁醇=8/1)饋入內容積0.92L之SUS製批次式裝置。由水與丁醇構成之混合溶劑之質量為300g。相對於上述混合溶劑，蔗渣之饋入濃度以質量比計為10質量%。 以氮氣沖洗SUS製批次式裝置之裝置內後，升溫至200℃，在200℃下進行2小時之分解反應。反應時間定為到達200℃起的經過時間。又，以熱電偶測定溫度。反應時的內壓為1.9MPa。 處理結束後，將SUS製批次式裝置冷卻至室溫附近後，將內容物全部取出，利用過濾將生質殘渣與液相過濾分離。進一步，利用分液漏斗將濾液之水相與1-丁醇相予以液/液分離。將已分離之丁醇相濃縮，在125℃下進行真空乾燥而製得固體(木質素)6.5g。 使製得之固體1g溶解於丙酮5mL。溶液中之木質素濃度為25質量%。於該丙酮溶液加入己烷0.5mL(相對於有機溶劑為0.1倍)。將混合溶液在25℃下攪拌15分後產生之沉澱物除去，利用蒸發器(60℃、水浴)，自沉澱物已除去後之混合溶液餾去溶劑後，在125℃、1小時之條件下進行真空乾燥，製得純化木質素。所製得之純化木質素之物性顯示於第2-3表。 ＜實施例12＞ 使用庚烷作為第2有機溶劑，除此之外進行與實施例11相同的操作。 ＜實施例13＞ 與實施例11同樣進行至使固體(木質素)溶解於丙酮為止之步驟。於該丙酮溶液加入水5mL(相對於有機溶劑為1倍)。將混合溶液在25℃下攪拌15分後產生之沉澱物除去，利用蒸發器(60℃、水浴)，自沉澱物已除去後之第2混合溶液餾去溶劑後，在125℃、1小時之條件下進行真空乾燥，製得純化木質素。所製得之純化木質素之物性顯示於第2-3表。 ＜實施例14＞ 使用乙醇作為第1有機溶劑，除此之外進行與實施例11相同的操作。

＜比較例1~5＞ 如第2-2表所示般變更第2有機溶劑，除此以外依據與實施例1相同的方法製得純化木質素。 ＜參考例1＞ 在實施例1之處理中，自第1混合溶液將生質殘渣與液相過濾分離，進一步利用分液漏斗將濾液之水相與丁醇相(相當於水相已分離後之溶劑)予以液/液分離後，利用蒸發器(70℃、水浴)將丁醇相餾去後，在125℃、1小時之條件下進行真空乾燥，製得粗木質素。之後，將所得之粗木質素投入已饋入有醋酸乙酯(67mL/g-濃縮物)之燒杯並攪拌20分鐘。攪拌後，靜置10分鐘之後，利用傾析法除去上部清澄液。將上部清澄液吸入過濾，除去微量固體成分。 對殘留在燒杯中之固體成分投入醋酸乙酯(33mL/g-濃縮物)並攪拌20分鐘。攪拌後，靜置10分鐘之後，利用傾析法除去上部清澄液。將上部清澄液吸入過濾，除去微量固體成分。 對殘留在燒杯中之固體成分投入醋酸乙酯(13mL/g-濃縮物)並攪拌10分鐘。攪拌後，靜置10分鐘之後，利用傾析法再次除去上部清澄液。將上部清澄液吸入過濾，除去微量固體成分。 利用蒸發器(60℃、水浴)將取得之上部清澄液(醋酸乙酯可溶成分)餾去後，在150℃、30分鐘之條件下進行真空乾燥，製得純化木質素。 ＜比較例6＞ 實施例11製得之固體(木質素)。

[純化木質素之物性評估] 比較實施例1中製得之純化木質素之物性、與參考例1中製得之純化木質素之物性。 [評估方法] ＜酚性羥基之比例＞ 酚性羥基之比率係依循現存已有之報告(Energy Fuel 2010,24,2723)，測定純化木質素之酚性羥基比例。

＜重量平均分子量、數目平均分子量＞ 以利用四氫呋喃溶劑之凝膠滲透層析術(GPC)，測定上述純化木質素之重量平均分子量(Mw)及數目平均分子量(Mn)(測定溫度40℃、檢測器RI)。重量平均分子量、數目平均分子量為聚苯乙烯換算分子量。

＜第2混合溶液之攪拌溫度＞ 將第1混合溶液與第2有機溶劑混合製得第2混合溶液之後的攪拌時溫度。

[純化木質素之物性評估] ＜玻璃轉移溫度＞ 純化木質素之玻璃轉移溫度之測定，係依據固體黏彈性法來測定。利用壓機製備純化木質素之成型板，自成型板切取出5mm×30mm×1mm之試料，利用DMA8000(PerkinElmer Japan(股)製)，以升溫溫度2℃/分、1Hz在0℃~300℃、或是到達限界最低彈性模數為止進行測定。以測得之tanδ峰值溫度為玻璃轉移溫度(Tg)。

[熱硬化性樹脂組成物之評估] ＜反應硬化時間＞ 利用實施例1之純化木質素及參考例1之純化木質素，製備熱硬化性樹脂組成物。此外製備其硬化物以評估物性。 以純化木質素100份對硬化劑15份之摻混比將各成分放入研缽，在室溫下粉碎、混合後，利用開放式輥混練機在100℃下混合5分鐘後，冷卻至室溫。 於研缽將混合物粉碎，夾入已塗佈脫模劑之鋁板之間，利用真空壓機，在減壓下於150℃下成形60分鐘。成形後，在200℃下硬化120分鐘，製得成形品。 製得之成形品之玻璃轉移溫度之測定，係依據固體黏彈性法來測定。從製得之成形品切取出5mm×30mm×1mm之試料，利用DMA8000(PerkinElmer Japan(股)製)，在150℃下進行測定。以測得之tanδ峰值時間為反應硬化時間。

【表2】

【表3】

＊1：依據Winmostar MOPAC AMI (MOP6W70)算出之値 ＊2：酚性羥基之比例=[{(2,6-二甲氧基酚部位之酚性羥基)+(鄰甲氧基酚部位之酚性羥基)}/{(2,6-二甲氧基酚部位之酚性羥基)+(鄰甲氧基酚部位之酚性羥基)+(無取代酚性羥基)}]×100

【表4】

【表5】

[結果] 可知，依據實施例1之製造方法製得之純化木質素，相較於依據參考例1之方法製得之純化木質素，反應效果時間可縮短。推測這是因為依據本發明製造方法製得之純化木質素不會發生熱變質、或熱變質程度低，因此相較於參考例1之方法製得之純化木質素，有更多反應點存在。

(無)

圖1是顯示實施例及比較例中使用之批次式反應裝置之圖。

Claims (9)

1. 一種純化木質素之製造方法，係在由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑中，在下述條件下處理植物系生質； 條件A：該植物系生質對該第1混合溶劑之饋入濃度在1質量%以上且50質量%以下； 條件B：該處理之溫度在100℃以上且350℃以下； 條件C：該處理之時間在0.1小時以上且10小時以下； 並且，使該處理後所得第1混合溶液與不溶於該第1混合溶液之固體成分固液分離， 將不溶固體成分已分離之第1混合溶液與偶極矩在0.25d以下且前述第1有機溶劑除外之第2有機溶劑予以混合，製成第2混合溶液， 使不溶於該第2混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至該第2混合溶液之液相。
2. 一種純化木質素之製造方法，係在由水與第1有機溶劑構成之第1混合溶劑中，在下述條件下處理植物系生質； 條件A：該植物系生質對該第1混合溶劑之饋入濃度在1質量%以上且50質量%以下； 條件B：該處理之溫度在100℃以上且350℃以下； 條件C：該處理之時間在0.1小時以上且10小時以下； 並且，使該處理後所得第1混合溶液與不溶於該第1混合溶液之固體成分固液分離， 將不溶固體成分已分離之第1混合溶液與作為第2溶劑之水予以混合，製成第2混合溶液， 使不溶於該第2混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至該第2混合溶液之液相。
3. 如請求項1或2之純化木質素之製造方法，其中前述第1有機溶劑係選自於丁醇、戊醇、己醇、乙醇及丙酮中之至少1種溶劑。
4. 一種純化木質素之製造方法，係於原料木質素溶液中混入水及溶劑(a)製成混合溶液後，使不溶於該混合溶液之固體成分固液分離出，再將純化木質素萃取至混合溶液之液相，其中溶劑(a)係選自偶極矩為0.25d以下之烴中之至少1種。
5. 如請求項4之純化木質素之製造方法，其中前述原料木質素溶液為下述溶液：使源自植物系生質之木質素可溶於含有第1有機溶劑之溶劑而獲得之木質素溶液，該第1有機溶劑係一偶極矩為0.25d以下之烴以外的溶劑；或，使固體木質素溶解於含前述第1有機溶劑之溶劑而成的溶液。
6. 如請求項5之純化木質素之製造方法，其中前述第1有機溶劑係選自醇、醚及酮中之至少1種溶劑。
7. 一種純化木質素，其酚性羥基中2,6-二甲氧基酚部位之酚性羥基與鄰甲氧基酚部位之酚性羥基佔90%以上， 重量平均分子量/數目平均分子量在2.3以下， 聚苯乙烯換算分子量在3000以上之重質成分比率小於13%， 以質量比計，前述第1有機溶劑與第2有機溶劑之合計殘存量在1質量%以下。
8. 一種樹脂組成物，含有如請求項7之純化木質素。
9. 一種成形體，係使用如請求項8之樹脂組成物製得者。