セルロース二段階法によるバイオベースパラキシレン原液の成分分析

SHEN Yuan-bo ,  

QIU Yong-jun ,  

SUN Wei-zhen ,  

JIANG Li-hua ,  

WANG Yi-bing ,  

ZHAO Li-ming ,  

摘要

バイオベースパラキシレン(PX)は、バイオベーステレフタル酸(PTA)製造の前駆体であり、バイオベースの剛直な環状ポリエステルであるPET、PBT、PTTなどの製造における重要な物質である。セルロース→2,5-ヘキサンジオン(HDO)→PXの2段階合成ルートにより、バイオベースPXのプロセスマテリアル中に多くの未知の揮発性不純物が生成され、後続の酸化精製および重合反応に重大な影響を与える。バイオベースPXの分離精製技術の開発は極めて重要である。本研究では、ガスクロマトグラフィー-質量分析(GC-MS)を用いてバイオベースPX原液中の揮発性成分を分析し、多変量統計解析手法を組み合わせて原液系のロット安定性評価を実施した。結果は、揮発性有機化合物100種の検出を示し、炭化水素類71種、アルコール類4種、フェノール類2種、ケトン類8種、エステル類2種、フラン類7種およびその他6種を含む。PX含有量はロット間でほぼ差がなかったが、反応基質である2,5-ヘキサンジオンの含有量には有意な差が見られた。多変量統計解析の結果、サンプル#1は他のロット(サンプル#2~サンプル#7)と大きな差があり、後続のロットは比較的安定していた。本稿はバイオベースPX原液の組成成分を体系的に分析し、評価モデルを構築しており、後続の分離プロセス開発のデータ支援となる。

关键词

バイオベースパラキシレン;GC-MS;揮発性有機化合物;多変量統計解析

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