リグニンとは何？

リグニンは芳香族ポリマーであり、地球上で 2 番目に豊富な有機ポリマー [1] であり、再生可能な原料 [2] です。 リグニンは、木材や樹皮に存在するリグニンの構成要素であり、植物が害虫や病原体から身を守るのに役立ちます [3]。その化学組成は植物の種によって異なります。

リグニンの市場価値

リグニンは、シンプルかつ低コストの方法で抽出でき、他の高価で再生不可能な芳香族ポリマーに取って代わることが示されています [2]。 最も重要なことは、石油フェノール系ポリマーの代替として使用できることです [4]。 さらに、リグニンの一部の誘導体は、持続可能な化学とリサイクルの価値に沿っており、近年市場で新たな注目を集めています。

リグニンの応用分野

リグニンは、分散剤、接着剤、乳化剤、掘削液、化粧品、リチウムイオン電池、ポリウレタン製造用充填剤など、多くの分野で広く使用されており、明るい応用結果を示しています。

リグニンの種類

リグニンは水不溶性の長鎖不均一ポリマーであり、異なる植物種または異なる産業の産業副産物から抽出されたリグニン構造は異なる可能性があるため、硫酸リグニン、リグノスルホン酸塩、ソーダリグニンなど、種類は比較的豊富です 、クラフトリグニン[5]など。

リグニンの化学的性質はほとんどが疎水性であるため、最初は広く使用されていませんでした。 例えば、近年生産量が増加しているクラフト製紙産業の副産物であるクラフトリグニンは、1,4-BSで合成すると、より長いアルキル鎖を持つスルホブチル化リグニンにアップグレードできます。 SBL)、親水性と分散性を向上させることができます [7]

さらに、リグニンの水酸基は容易にカルボニルに酸化されるか、キノイド構造に変換されるため、リグニンの外観は暗く、淡色の染料分散剤には使用できません [4]。 このとき、その色を差し引くことで適用範囲を広げることができます。 研究によると、1,4-ブタンスルトン（1,4-BS）のフェノール性水酸基がブロックされているため、1,4-ブタンスルトン（1,4-BS）とユーカリ硫酸リグニンを合成すると光- 着色リグニンスルホネートは、スルホン化と優れた減色効果を同時に達成できます[6]。



環境の持続可能性の概念への注目が高まるという世界的な傾向の下で、リグニンの市場見通しは非常に楽観的です。 リグニン修飾が必要な場合、1,4 BS (1,4-ブタン スルトン) の製造業者および供給業者である HOPAX は、高品質のサービスと 1,4-BS を喜んで提供します。

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参考文献: 1,4-BS(1,4-Butane Sultone) used in biomedicine

References:

^[1] https://doi.org/10.1590/S0100-84042012000400003

^[2] Lignin: A Renewable Raw Material
(https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803581-8.11517-6)

^[3] Lignin-based barrier restricts pathogens to the infection site and confers resistance in plants
https://doi.org/10.15252/embj.2019101948

^[4] Basic understanding of the color distinction of lignin and the proper selection of lignin in color-depended utilizations
(https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.01.105)

^[5]Comprehensive approach on the structure, production, processing, and application of lignin

^[6] Color reduction of sulfonated eucalyptus kraft lignin
(https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.01.031)

^[7] Using Sulfobutylated and Sulfomethylated Lignin as Dispersant for Kaolin Suspension
(https://doi.org/10.3390/polym12092046)

^[8] Global lignin supply overview and kraft lignin potential as an alternative for petroleum-based polymers
(https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.109768)

^[9] Nano-Structured Lignin as Green Antioxidant and UV Shielding Ingredient for Sunscreen Applications
(https://doi.org/10.3390/antiox10020274)

^[10] High-value utilization of kraft lignin: Color reduction and evaluation as sunscreen ingredient
(https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.04.092)

^[11] Kraft lignin as filler in PLA to improve ductility and thermal properties
(https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2015.01.055)

^[12] Highly Robust Lithium Ion Battery Anodes from Lignin: An Abundant, Renewable, and Low-Cost Material
(https://doi.org/10.1002/adfm.201301420)

^[13] The Application of Ferric Chloride-Lignin Sulfonate as Shale Inhibitor in Water-Based Drilling Fluid
(https://doi.org/10.3390/molecules24234331)

^[14] High-value utilization of eucalyptus kraft lignin: Preparation and characterization as efficient dye dispersant
(https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.11.118)