第二世代バイオマスとしてヘミセルロースとセルロースから製造されるフラン誘導体 (フルフラール、ヒドロキシメチルフルフラール (HMF) など) が注目されている。フラン誘導体の中でもフルフラールは化学工業の資源として20世紀初頭から使用されてきたが、現在の用途は、潤滑剤の抽出溶剤、金属成形のバインダーのフラン樹脂に限定されている。一方、20世紀終盤からは、安価で豊富な非可食バイオマス資源であるフラン誘導体をバイオ燃料、汎用高分子のモノマー、および新規高分子に利用する研究が飛躍的に発展してきた。例えば、ポリ (エチレンフラノエート) (PEF) は、ポリ (エチレンテレフタレート) (PET) の代替品として注目され、社会実装が検討されている。
本講演では、19世紀のフラン誘導体発見から20世紀初頭の汎用プラスチック原料としてのフラン誘導体利用、そして、現在のバイオマス由来の高分子原料としてのフラン誘導体の有用性を解説し、その将来展望を述べる。
- バイオマス資源
- バイオマス資源の問題点
- 第2世代バイオマス資源としてのフラン誘導体
- フルフラールとヒドロキシメチルフルフラール (HMF)
- 汎用高分子モノマーへの変換
- ナイロン原料
- 合成ゴム
- ジカルボン酸
- テレフタル酸合成
- ジオール
- その他
- フラン環のDiels-Alder反応
- Diels-Alder反応と脱水反応
- テレフタル酸合成
- 機能性モノマーへの変換と重合
- レブリン酸
- オキサビシクロカルボン酸
- 含フラン環高分子
- フラン樹脂
- モノフラン含有高分子
- ビスフラン含有高分子
- ビフラン含有高分子
- フラン環の利用
- まとめ
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