改性木质素磺酸盐的研究进展

合集下载

木质素磺酸盐减水剂改性研究综述

中的应用量呈逐渐下降的趋势。
混凝土减水剂和水泥助磨剂用于建材工业 ¨。１］木质素磺酸盐价格低廉，要作为普通减水剂来广主
泛使用。由于木质素磺酸盐具有缓凝和引气作用，超剂
我国是纸业生产大国，纸行业产生的纸浆废液逐造年增加，木质素磺酸盐为其主要的回收利用方法。木而质素磺酸盐减水剂在混凝土中的应用量呈逐渐下降的趋势必将影响到纸浆废液的回收利用，同时造成资源的巨大浪费。因此，对木质素磺酸盐的改性，开发具有高附加值，能大幅度提高木质素磺酸盐性能的改性剂的研并
势的改性木质素磺酸盐减水剂，其前景十分广阔。
关键词：木质素磺酸盐；改性；减水剂
１前言
木质素磺酸 ห้องสมุดไป่ตู้是将造纸厂纸浆废液经磺化、雾干喷燥等工序处理后所得的副产品之一，主要集中在两大行
业，第一是作为石油化学品用于石油工业，第二是作为
一
４ — ３
材料研究与应用
广东建材２１年第３０２期
目前，于木质素磺酸盐减水剂改性的研究主要有性前后的起泡性进行了对比，关研究了改性木质素磺酸盐三种方法：是从分子设计的角度，过化学方法使有减水剂对水泥净浆流动度、凝结时间和减水率的影响，一通害基团无害化或转变为有利基团，从根本上改变其性并进行了对比试验。结果表明：改性后的起泡性有了明能，从而达到改性的目的；是通过物理吸附、滤、二超萃显的减弱，并有效缩短了凝结时间，有较好的减水性具

工业木质素的改性及其作为精细化工产品的研究进展

工业木质素的改性及其作为精细化工产品的研究进展一、木质素资源概述木质素，作为一种普遍存在于植物细胞壁中的天然有机高分子化合物，不仅是植物生长发育不可或缺的组成部分，也是地球上除纤维素之外最为丰富的可再生有机资源之一。

每年全球生物质资源的生产和加工过程中会产生大量的木质素副产品，尤其是在造纸、木材提炼生物燃料乙醇以及林产化工等行业。

据统计，大约占植物干重15至30的木质素，在传统的纸浆与造纸工业中，主要是通过硫酸盐法制浆过程得以分离提取。

木质素的基本结构单元包括愈创木基、紫丁香基和对羟苯基丙烷等酚类化合物，这些单元通过复杂的交联网络结构相互连接，赋予了木质素独特的化学稳定性和难降解性。

正是这种高度稳定的特性使得木质素在未经改性之前难以直接应用于多个领域，尤其是精细化工业生产中。

木质素的有效利用长期以来一直是生物质资源循环利用的重要课题。

随着科技进步和环保意识的提升，研究人员不断探索木质素的高效改性方法，旨在将其转化为有价值的精细化工产品。

通过物理、化学或生物技术手段，如氧化、还原、酯化、磺化、裂解、热解和生物降解等途径，可以改变木质素的原始性质，使其适用于诸如粘合剂、功能填料、碳材料、吸附剂、树脂合成原料、以及高性能复合材料等多种用途。

这样不仅能够减少对化石资源的依赖，还能够实现木质素这一宝贵资源的绿色可持续利用，极大地推动了生物质循环经济的发展。

二、木质素改性技术在这一部分，通常会简要介绍木质素的基本概念、来源以及在工业上的应用前景。

木质素作为一种可再生的天然高分子聚合物，广泛存在于植物细胞壁中，是木质纤维素的主要组成部分之一。

随着生物质资源的可持续利用和环境保护的需求，木质素的高值化利用受到了越来越多的关注。

在这一部分，可以介绍一些传统的木质素改性技术，如物理法、化学法和生物法等。

每种方法都有其特点和适用范围，例如物理法通常包括机械研磨、超声波处理等，可以改变木质素的形态和粒径化学法则通过化学反应引入新的官能团，改善木质素的溶解性或反应活性生物法则利用微生物或酶的作用，实现木质素的选择性改性。

木质素的化学改性与高效利用研究进展

木质素的化学改性与高效利用研究进展作者：闫磊来源：《绿色科技》2016年第12期摘要：介绍了木质素的结构特点及其化学改性原理，综述了木质素基吸附剂、表面活性剂及粘合剂的制备原理、作用机制及最新研究动态。

对木质素在这些领域高效利用前景进行了展望。

关键词：木质素；化学改性；吸附剂；表面活性剂；粘合剂；高效利用中图分类号：O636.2文献标识码：A文章编号：16749944（2016）120196051引言木质素在自然界中的储量仅次于纤维素和半纤维素，是第三大天然可再生资源。

工业木质素主要来源于制浆造纸工业，如硫酸盐法制浆黑液中木质素的含量占到了其有机成分的30 %～45 % [1]。

因原料、制浆工艺及回收方法的不同，从制浆废液中分离得到的木质素在化学性质和官能团的组成上存在很大的差别[2]。

这使得在对工业木质素进行高效利用时存在一定的难度。

富含木质素的工业废水曾一度给企业和社会带来了十分严重的负面影响。

然而在不可再生资源日益减少的今天，如何充分利用天然可再生资源已成为各国政府和社会广泛关注的问题。

作为第三大天然可再生资源，木质素正逐渐改变自己的角色，“由废变宝”，成为各国研发的重点对象。

2木质素的结构深入了解木质素的结构，有助于更好的利用木质素。

长久以来，木质素被认为是由香豆醇（coumaryl alcohol）、松柏醇（coniferyl alcohol）和芥子醇（sinapyl alcohol）3种基本结构单元通过酶的脱氢聚合及自由基耦合得到[3]。

但随着突变和转基因植物及木质素模型化合物生物合成研究的不断突破，研究者发现木质素除了上述3种结构单元外还存在着很多其他的结构单元，如5-羟基松柏醇，只是含量相对较少。

可以说几乎没有一种植物的木质素是仅由上述3种结构单元组成的[4]。

这些重复结构单元通过醚键和碳碳键连接在一起，形成具有三维体型结构的天然酚类非结晶性网状聚合物，其中最常见的是β-O-4连接。

木素磺酸盐缩合反应的研究

。
，
用量的增加分散性逐渐提高．而反应时间对改性产品分散性影响不大（ｌ）表１
。
４５
维普资讯
纤维素科学与技术
ＶＩ５ｏ１ｏ．Ｎ．
ＶＩ５ｏ１ｏ．．Ｎ
温度１０３Ｈ＝４８％．ｐ
表５的数据表明，当反应在１Ｏ６ ℃进行时，缩合产物的吸附力均在５左右．５～１００与原料的吸附力很相近，只有在ｐＨ一０８时（６Ｘ）吸附力才有很大的变化。．６１０￣，当温度升至１０￣，ｐ８Ｘ时在Ｈ；３反应的缩合产品吸附力均在６左右，～６６此时缩合产物的粘度不太高（８０Ｐｓ，Ｉ．￣４ｍａ・）分子量的测定结果也表明在该条件下分子量变化较大。６因此，
２５木素磺酸盐对无机盐的分散性能．
本文分别测定了以上各样品对ＣＳＯａｉ的分散能力将改性产品加入到ＣＳＯ溶液ａｉ中，确定防止生成ＣＳＯ沉淀所需术索的最小用量Ｑ。ａｉ￣
２５１不同反应温度和ｐ值下的缩合产物分散性能．．Ｈ
分在全部木素中所占的百分比。结果列于表３和表４。
反应前木素磺酸盐中分子量大于５０００部分所占的比例为５．。当木素磺酸盐在５Ｉ碱性条件下（６＇，ｐ１０ＣＨ＝９）或低温下（５＂Ｈ一２台，分子量大于５０部分分１０Ｃ，ｐ缩００别占５．和５．，５５５８与反应前相比分子量几乎无变化。３表中的数据表明只有在较高的反应温度及酸性条件下才能得到分子量较高的改性产品。在相同的ｐ值下缩合产物Ｈ的分子量随温度的升高而增大。与原料相比，分子量大于５０部分最多可增高Ｉ．００５但此时粘度高达３０ａ・。合表１３的数据，３ｍＰｓ结和缩合反应在１０８ ℃，Ｈ一２下７￣１０ｐ～４

木素改性及高附加值应用研究进展

种天然有机高分子化合物由于其结构的复杂性、大分子的多分散性以及物理化学性质的不均性，至今尚未得到充分有效的利用－。目前可作为工业原料的木素主要是造纸工业的副产品，要分４】主为木素磺酸盐和碱木素两大类，于混凝土减水剂、用分散剂、泥浆处理剂、质稳定剂、面活性剂、处理土表水剂、粘合剂等方面】。同时，木质素本身具有甲氧基、酚羟基、羰基和羧甲基等多种官能团和化学键，有很强的反应活性，一定条件下能与多种基因发生置换、代、联和接枝反应，在取交为其进行化学改性，现实综合利用提供了可能性。
Ｐｒｇｅｓｉｐｉａｔｏｆｍｏｉｃｔｏｎｉｈｄｄｔｏａａｕｆｌｇｎｏｒｓｎａｐｌｃｉｎｏｄｆａｉｎａｄｈｇａｉｉｎｌｖｌｅｏｉｕｉｉ
ＹＡＮＪａ —ｕＧｉｎｈａ，ＨＵＡＮＧＢａｉｏ（ｏｅｅｏｔａＥｇｅｒｇｕｉｇｃｌｒａｄＦｒｓｙＵｉｒｔ，ｕｈｕＦｊｎ３００Ｃｉ）Ｃｌｇｆｅｌｎｉｅｎ，ＦｊｎＡｒｕｔｅｎｏｅｔｎｖｓｙＦｚｏ，ｕｉ５０２，ｈｎｌＭａｒｎｉｉａｉｕｒｅｉａａＡｓｒｃ：ｉｉｉｐｐｒｎｕｔｖｗｄｔｎｌｅａｒｅｏｓｏｌｎｎｍｄｃｔｎｒｓａｃ，ｎｓａｐｉｔｎｔａ－ｂｔａｔＬｇｎｎａｅｄｓｉｒｉｅ．Ｉｉｃｄｓｊｔｄｒｉｉｏｉａｉｅｒｈａｄｉｐｌａｏｕｉｙｒｓｅｅｕｍｏｍｈｆｇｉｆｏｅｔｃｉｏｇ

木质素的应用研究进展

木质素的应用研究进展木质素的应用研究进展转载2010-01-2908:43:41中国人造革合成革网木质素又称作木素,是自然界唯一能提供可再生芳基化合物的非石油资源,且数量仅次于纤维素,为第二多天然高分子材料[1,2]。

木质素主要源于工业制浆的副废物,由于其自然降解时间较长,排放掉对环境有不利影响。

随环境、资源问题的日益突出,对木质素的充分利用越来越受到人们的重视。

利用木质素的方式概括起来有两种:一是通过化学或生物方法将木质素降解为小分子后用作化一是以大分子形式直接利用,这是目前木质素的主要利用方式。

工原料;木质素广泛存在于植物体中,是复杂的天然芳香族聚合物。

在提取和分离过程中木质素原有结构可能会被破坏,因此确定木质素的准确结构较困难。

通过对木质素碎片的结构研究并结合生物化学解释,认为木质素由多个苯丙烷结构单元组成,结构相似的对羟基肉桂醇、松柏醇或芥子醇的苯氧基偶合,形成一种异质多晶天然高分子聚合物。

研究发现,木质素结构单元之间的联接方式较多且不一致,并且提取木质素的标本不同,其组成与结构也不同。

天然结构中,单元间主要联接方式是β-O-4和α-O-4,约占50%左右;其他有代表性键型是β-5、β-1、5-5等。

1木质素高分子的利用目前木质素主要以大分子形式利用,主要利用其良好的分散性、粘合性和表面活性。

1.1在土木工程中的应用国内和前苏联等国开展了此方面的研究。

源于非木本植物的工业木质素衍生物分子量相对较低,其中木糖成分含量高,适于用作水泥缓凝剂。

卢今怡,郁维新等开展了将木素磺酸盐用于解决混凝土工程中水泥的水化热问题的研究。

1.2在树脂粘合剂合成中的应用木质素可用于制备酚-醛粘合剂,替代部分酚醛,同时改善粘合剂的性能。

木质素用于酚-醛树脂粘合剂制备的方法可分为两类:直接法和改性法。

直接法反应简单,但木质素取代酚醛量较少;而改性法中因改性木质素和其它树脂成分有较好的化学亲合性,木质素取代的酚醛量则增加,制得的木质素胶有较强的交联固化性。

不同类型木质素用于改性酚醛树脂的研究进展

不同类型木质素用于改性酚醛树脂的研究进展卜文娟阮复昌(华南理工大学化学与化工学院，广州510640)摘要：人造板工业用的三大胶，其中一类是酚醛树脂胶，此类胶的粘接性能好，但在制造和使用的过程中都会释放出甲醛已成为当今非常突出的问题。

而木质素分子中有酚羟基和醛基，使用木质素，既改善了胶粘剂的性质，又节约了苯酚的使用量，降低了甲醛释放量，达到了废物充分利用与保护环境的目的[1]。

本文综述了木质素磺酸盐、碱木质素、甘蔗渣木质素、酶解木质素等代替部分苯酚应用于环保树脂胶的制备工艺及研究发展现状，同时对木质素在环保型酚醛树脂方面的应用做了展望。

关键词：木质素酚醛树脂胶黏剂改性Different types of lignin modified phenolic resin for ResearchBu wenjuan Ruan fuchang(Shool of Chemistry and Chemical Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640 China)Abstract：Three plastic with wood-based panel industry,one of which is the phenolic resin adhesive,such adhesive bonding performance is good,but in the process of manufacture much formaldehyde will be released has become a very prominent issue.Lignin molecule in phenolic hydroxyl and aldehyde groups, the use of lignin,not only to improve the adhesive properties,but also save the use of phenol,formaldehyde emission decreased,to reach full use of waste and protection of the environment[1].In this paper,lignin sulfonate,lignin,sugar cane bagasse lignin,hydrolysis lignin instead of part of phenol resin are used in the preparation of environmental protection technology research and development status, while lignin-type phenolic resin in the area of environmental protection applications are put forward.Key words：lignin Phenol-formaldehyde resins modify1 引言酚醛树脂(PF)胶粘剂具有胶粘强度高、耐水及耐侯性等优点[2]，至今仍然是制造室外用人造板理想的胶粘剂。

萘系减水剂

萘系高效减水剂改性研究摘要：本文研究了木质素磺酸盐接枝共聚萘系高效减水剂的可能性。

实验探讨并调整两种减水剂的质量比、时间和温度，成功实现了两种减水剂的接枝共聚。

性能对比实验结果表明，形成的改性萘系高效减水剂具有减水率高、坍落度损失小、合成成本低，大大改善了萘系减水剂的性能。

关键词：萘系高效减水剂；木质素磺酸盐；接枝共聚1 前言我国目前在商品混凝土中使用的混凝土减水剂都是通过与不同外加剂复合，运用于工程之中。

单一组分的高效减水剂对水泥和混凝土的减水效果显著，但往往难以满足新拌混凝土的工作性能及混凝土硬化后的特定性能要求。

因此，新型混凝土减水剂的发展方向之一。

萘系高效减水剂(FDN)减水率高、分散性好，但是坍落度损失过快，不利于应用，直接影响到减水剂的使用效果。

由于工业萘价格不断上扬，导致了萘系减水剂的成本偏高。

由于萘系减水剂自身存在不足，对其改性已成为必然。

通过接枝共聚，在萘系高效减水剂分子主链上引入支链结构，使吸附了减水剂的水泥颗粒在颗粒间电荷斥力不变的情况下提高水泥颗粒分子之间的位阻斥力，使水泥颗粒之间的分子排斥力进一步增强，阻止水泥颗粒间的絮凝，达到控制坍落度损失过快的目的。

2 实验1.1原材料萘系高效减水剂：山东产，固含量39%；木质素减水剂：甘肃产；液碱：含量30%，福建产。

石子：北京卢沟桥碎卵石，含泥量0.4％，针片状含量3.6％，最大粒径20mm，泥块含量无；砂：卢沟桥中砂，细度模数2.8，含泥量1.5％，泥块含量无；水泥：GB8076-2008规定的基准普通硅酸盐水泥；粉煤灰：Ⅱ级。

1.2 合成工艺将木质素减水剂按一定比例缓慢加入萘系减水剂中，恒温下接枝反应一段时间，加碱调整其pH值在7~9之间，即得到改性萘系高效减水剂(m-FDN）。

另外，为了验证接枝合成的效果，进行木质素减水剂与萘系减水剂的冷复配实验，即在常温下将木质素减水剂与萘系减水剂按一定比例混合配制。

1.3性能测试方法水泥净浆流动度：按照GB/T8077-2000《混凝土外加剂均质性试验方法》进行测试。

木质素表面活性剂及木质素磺酸盐的化学改性方法

木质素表面活性剂及木质素磺酸盐的化学改性方法李凤起1 朱书全2(1.太原理工大学矿业工程学院,030024; 2.中国矿业大学北京校区,100083)摘要:介绍了利用造纸工业的主要副产品木质素制取表面活性剂以及对木质素磺酸盐的几种有效的化学改性方法与产品应用途径,给出了用木质素改性制备水煤浆添加剂的实例。

关键词:木质素　化学改性　表面活性剂　接枝共聚　应用木质素(简称木素)是造纸工业的副产品,在化学制浆过程中,木素绝大部分溶解在废液中,是纸浆废液的主要成分。

由于原料不同,制浆方法不同,所以木质素在纸浆废液中的存在形式也不同。

碱木素存在于碱法制浆废液中,是一种具有分散、粘合及表面活性等特殊性能的天然高分子化合物。

目前对木质素的化学结构尚无统一认识,但公认木质素是以1丙烯基3甲氧基4氧苯为结构单元通过C—O键或C—C键连接而成的高分子化合物。

碱木素上缺乏强亲水性官能团,同时可发生反应的位置较少,所以水溶性和化学反应性能都不好,特别是在中性及酸性条件下溶解度很低,这些缺陷大大限制了它的应用范围。

木质素的化学改性是开拓产品利用价值的重要手段。

木质素磺酸盐是在亚硫酸盐制浆过程中产生的,也可以由木质素磺化制得。

木质素磺酸盐因有磺酸基存在,具有较强的亲水性,所以它比碱木素的应用广泛得多。

作者在进行木质素改性制取水煤浆添加剂的研究过程中,分析了木质素的几种有效的改性方法和可能的利用途径,并对碱木素进行磺化改性和对木质素磺酸盐氧化改性制成水煤浆添加剂,分别用于义马、北宿和大同煤制浆,经Haake RV12型流变仪测定,浆的流变性好,且水煤浆的定粘浓度提高2%～3%[1]。

1　木质素表面活性剂木质素具有含活泼氢的羟基和可以被加成的双键,可以引入各种亲水性基团,合成各种表面活性剂。

1.1　合成阴离子表面活性剂木质素的改性方法虽然很多,但最具实际应用价值的改性方法还是磺化改性。

磺化改性包括高温磺化、氧化磺化和磺甲基化。

木质素磺酸盐

木质素磺盐液体：一、木质素磺盐液体（粘合剂）主要特点1、利用阔叶木、荻苇和芦苇蒸煮浆滤液，经沉降、分离提取、化学改性、蒸发等工序加工制成。

2、红褐色液体（俗称红液），其颜色的深浅与生产方式有关；3、主要成分为木质素磺酸盐，含量25~30.5％。

基本结构是苯基丙烷的衍生物；4、水溶性好，可配制成1％至51％浓度的水溶液；5、粘结力强，浓度在45~51％时黏度最大；6、物理化学化性质稳定；7、属阴离子表面活性剂。

二、木质素磺盐液体（黏合剂）质量标准：固形物含量％>45比重g/cm3 >1.2水不溶物含量％<0.5PH值 5.0~7.0氯离子含量％<0.2还原物含量％<2.5三、用途：广泛用作粘合（结）剂、鏊合剂、减水剂和分散剂。

1、用作冶炼矿粉的团球、耐火材料的分散、粘合剂。

2、用作建筑混凝土的减水剂：可以减少混凝土搅拌时的用水量，降低水灰比，能改善混凝土和易性，提高混凝土强度和密实性，具有缓凝效应。

3、用于油田钻井泥浆添加剂、三次采油表面活性剂、牺牲剂。

4、水煤浆填加剂。

5、用作沥青乳化剂，用于路面施工，安全快捷，且节省沥青。

6、用作工业容器和管道防垢剂。

7、用作农药分散覆着剂，炭黑原料及吸附剂等。

8、可用于生产精细化工产品的原料，等。

木质素是由四种醇单体（对香豆醇、松柏醇、5-羟基松柏醇、芥子醇）形成的一种复杂酚类聚合物。

木质素是构成植物细胞壁的成分之一，具有使细胞相连的作用。

因单体不同，可将木质素分为3种类型：由紫丁香基丙烷结构单体聚合而成的紫丁香基木质素（SYRINGYL LIGNIN，S-木质素），由愈创木基丙烷结构单体聚合而成的愈创木基木质素（GUAJACYL LIGNIN，G-木质素）和由对-羟基苯基丙烷结构单体聚合而成的对-羟基苯基木质素（HYDROXY-PHENYL LIGNIN，H-木质素）；裸子植物主要为愈创木基木质素（G），双子叶植物主要含愈创木基-紫丁香基木质素（G-S），单子叶植物则为愈创木基-紫丁香基-对-羟基苯基木质素（G-S-H）。

木质素简介分离及其改性研究

④水解反应
ü 木质素在热水中回流，能发生部分水解，并从这些水解产物中鉴定出多种二聚物和一些三聚物及四聚物。
50％的二氧六环水溶液在180℃下回流，也能使木质素水解，鉴定出来的产物有松柏醇、香豆醇及它们的醛类，还有香草醛、香草酸、紫丁香基衍生物，此外还有一些二聚物和三聚物。
木质素的水解，在制浆造纸过程中，是一个重要的反应，通过各种方式的碱性水解，使木质素结构单元间的连接断裂并使之溶解出来，从而可以与纤维素实现分离。
维素、半纤维素酸水解、氧化降解或络合溶解，木质素作为水被残渣分离出来
。如：硫酸木质素、0盐1酸木质素。这种方法分0离2的木素其结构已发生了0变3化。
l 木素被溶解输而入标分题离
输入标题
输入标题
此类方法可采用有机溶剂和无机溶剂进行。主要有乙醇、醋酸、二氧六环等有机溶剂在
酸性条件下分离木质素；用氢氧化钠、硫化钠、亚硫酸钠等无机溶剂分离木质素。此
木质素与天然胶乳、丁腈胶乳、丁苯胶乳和氯丁胶乳共沉，其硫化胶的拉伸强度与填充炭黑时相当。
现在是25页\一共有27页\编辑于星期六
六、木质素的改性及应用
2、油田化学品
油田采油过程中遇到各种各样的问题，严重影响采油率的提高和油品的质量，因此需要大量使用各种化学品。
目前，国内外由木质素生产的油田化学品主要有：
（4）共混改性木质素不参与化学反应，但由于与酚醛树脂结构的相似性以及极性基团的相互作用，导致组分相容性好。
现在是21页\一共有27页\编辑于星期六
六、木质素的改性及应用
2.木质素-脲醛树脂胶粘剂（LUF）
实现方法：
（1）将木质素磺酸盐氧化改性后，木质素磺酸盐与脲醛树脂之间可以形成化
学键，对脲醛树脂的胶合强度有一定程度的提升。

木质素磺酸盐的接枝改性及其应用研究

木质素磺酸盐的接枝改性及其应用研究朱胜;何丹丹【摘要】木质素磺酸盐SFP在钻井液中可起降粘、起泡及絮凝3种作用.主要对木质素磺酸钙与丙烯酸的接枝共聚及改性后的产物作为钻井液处理剂进行了试验研究.对木质素磺酸盐进行接枝改性,可以提高其作用效果,扩大其应用范围.改性后的木质素磺酸盐作为钻井液处理剂,有较好的降粘及降滤失作用,并具有较好的耐温抗钙污染能力.【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》【年(卷),期】2012(009)008【总页数】3页(P16-18)【关键词】木质素磺酸盐;接枝共聚;钻井液处理剂【作者】朱胜;何丹丹【作者单位】长江大学石油工程学院,湖北荆州434023;华中师范大学化学学院,湖北武汉430079【正文语种】中文【中图分类】TE254.4木质素磺酸盐SFP及其改性产物可用作钻井液稀释剂和起泡剂，也可用作处理废钻井液的絮凝剂[1]。

木质素磺酸盐是木浆法造纸的副产品，价廉易得，分子上含有各种官能团，在一定条件下能与多种物质发生多种改性反应(主要有氧化剂氧化、金属离子络合、磺化剂磺化、甲醛缩合或接枝等)，其进行化学改性后，是良好的钻井液降粘剂，同时具有一定的降失水作用[2]。

下面，笔者主要对木质素磺酸钙与丙烯酸的接枝共聚及改性后的产物作为钻井液处理剂进行了试验研究。

采用自由基共聚反应对木质素磺酸钙进行羧基接枝改性，制备得到木质素磺酸钙与丙烯酸的接枝共聚物，试验结果表明，接枝改性物是一种性能良好的钻井液处理剂，而且具有绿色环保、经济等优点。

1.1 原理木质素磺酸盐接枝共聚反应原理由以下反应式表示为[3]：1.2 试验药品及仪器1)药品木质素磺酸钙(简称SL，工业品)；丙烯酸(简称AA)、K2S2O8(引发剂)、丙酮、乙醚均为分析纯；NaCl、CaCl2等。

2)仪器有机合成反应装置一套；ZNN-D6A型旋转粘度计；ZNS-2A型中压滤失仪；TDL-5Z离心机；fann滚子加热炉；NicoletNexus470型FT-IR傅立叶变换红外光谱仪。

木质素的结构及其化学改性进展

木质素的结构及其化学改性进展木质素是一种天然高分子化合物，在植物细胞壁和木材中扮演着重要的角色。

近年来，随着对木质素研究的深入，其化学改性方法及其应用前景受到了广泛。

本文将介绍木质素的基本结构、化学改性方法及其应用前景。

引出段：木质素是一种复杂的天然高分子化合物，在植物界中广泛存在。

近年来，研究者们致力于探索木质素的化学改性方法，以拓展其在工业、医药和材料等领域的应用。

那么，木质素的结构和化学改性进展究竟如何呢？木质素结构介绍：木质素是由苯丙素氧化聚合而成的天然高分子化合物，主要包括愈创木酚、紫丁香酚和儿茶酚等结构单元。

这些单元通过碳碳键和氧键连接在一起，形成具有复杂三维结构的高分子聚合物。

木质素的结构特征使其具有优异的物理性能和化学稳定性。

木质素化学改性进展：随着科技的不断发展，越来越多的化学改性方法被应用到木质素上，旨在提高其功能性和应用范围。

常见的木质素化学改性方法包括氧化、还原、磺化、甲基化、乙酰化和接枝共聚等。

这些方法均可改善木质素的溶解性、反应活性、耐候性和机械性能。

然而，每种化学改性方法都有其优缺点。

例如，氧化改性可以提高木质素的反应活性，但可能会导致其降解。

甲基化和乙酰化改性则能够改善木质素的溶解性和稳定性，但会降低其反应活性。

因此，针对不同的应用领域，需要选择合适的化学改性方法和改性程度。

应用前景：经过化学改性后的木质素在工业、医药和材料等领域具有广泛的应用前景。

在工业领域，改性木质素可以用于制造胶水、涂料和塑料等产品，替代传统的化石燃料原料。

在医药领域，木质素可以用于药物载体和生物材料的制备。

在材料领域，木质素可以用于生产可降解塑料、生物复合材料和功能材料等。

由于木质素具有出色的生物相容性和生物活性，其还可应用于生物医学领域，如药物递送、组织工程和生物传感器等。

通过化学改性，可以进一步改善木质素的生物相容性和生物活性，为其在生物医学领域的应用提供更多可能性。

木质素作为一种重要的天然高分子化合物，其结构和化学改性进展受到了广泛。

改性木质素磺酸钠水凝胶的制备和应用研究

二、木质素磺酸盐的化学改性
2、酯化改性：木质素磺酸盐的磺酸基可以与有机酸进行酯化反应，提高其耐酸、耐碱性能。例如，木质素磺酸盐与乙酸等进行酯化反应，可以显著提高其耐酸、耐碱性能。
二、木质素磺酸盐的化学改性
3、氧化改性：通过氧化反应引入新的官能团，提高木质素磺酸盐的性能。例如，使用过氧化氢等氧化剂处理木质素磺酸盐，可以引入新的官能团，提高其性能。
一、木质素表面活性剂的化学改性
2、酯化改性：木质素的羟基可以与其他有机酸进行酯化反应，提高木质素表面活性剂的耐酸、耐碱性能。例如，木质素与琥珀酸、乙酸等进行酯化反应，可以显著提高其耐酸、耐碱性能。
一、木质素表面活性剂的化学改性
3、氧化改性：通过氧化反应引入羧基、醛基等官能团，提高木质素表面活性剂的水溶性和乳化能力。例如，使用过氧化氢等氧化剂处理木质素，可以引入羧基和醛基等官能团，提高其水溶性和乳化能力。
改性木质素磺酸钠水凝胶的制备和应用研究
01 引言
03 参考内容
目录
02 制备方法
引言
引言
木质素是一种丰富的天然高分子材料，具有独特的结构特征和物理化学性能。近年来，随着环境保护和可持续发展的重要性日益凸显，对木质素的改性及其应用研究已成为材料科学和化学领域的研究热点。其中，改性木质素磺酸钠水凝胶作为一种具有广泛应用前景的绿色材料，引起了研究者的广泛。本次演示将介绍改性木质素磺酸钠水凝胶的制备方法及其在各个领域的应用研究。
一、木质素磺酸钠分散剂的制备
2、磺酸基的引入：在催化剂的作用下，将磺酸基引入到木质素分子中，以形成木质素磺酸盐。
一、木质素磺酸钠分散剂的制备
3、钠盐的转换：通过与氢氧化钠反应，木质素磺酸盐被转化为木质素磺酸钠。 4、分散剂的制备：通过特定的加工方法，如微粒化、喷雾干燥等，将得到的木质素磺酸钠制成分散剂。

钻井液用降粘剂研究进展_刘音

伴随油气资源的不断开发，钻井遇地层条件日益复杂，对钻井液工艺技术提出了更高的要求，尤其针对深井用高固相含量的钻井液，综合解决钻井液的流变性、抗温、抗盐等之间的矛盾非常困难[1]。

因此，研究新型的抗高温钻井液体系已成为当今钻井液技术的关键。

钻井液的流变性调整主要是调整钻井液的表观粘度、静切力、动切力等，而钻井过程中，钻井液的粘度、切力过大或过小都是保证钻井液优良性能的关键因Research p rogress of t hinning a gent for d rilling f luidLIU Yin ，LI Fengguang ，CAI Jingchao ，CHANG Qing ，YU Fumei ，YUAN Qing （Engineering Technology Institute ，BHDC ，Tianjin 300457，China ）Abstract :In this paper,to summarize and analyze both foreign and domestic treatment ofrheology adjustment in drilling fluid system,namely the method of add to thinning agent in drilling fluid system to reduce the apparent viscosity and shear forces.In addition,the basic composition and properties of three main thinning agent used in domestic and abroad were summarized,and discussed the development trends of thinning agent in future,also a new ef －fective thinning agent product has been brought up,this product provides approaches and basis for domestic enterprises in thinning agent development.Key words ：thinning agent ；tannin ；lignosulfonate ；vinyl monomer oligomer!!!!!!"!"!!!!!!"!"专论与综述钻井液用降粘剂研究进展刘音，李风光，蔡景超，常青，于富美，袁青（中国石油集团渤海钻探工程技术研究院，天津300457）摘要：本文总结了现阶段国内解决钻井液体系中流变性调节的方法，即向钻井液体系中加入降粘剂来降低表观粘度和切力。

木质素磺酸盐研究及其主要应用最新进展_向育君

3
木质素磺酸盐理化性质研究
为了更好地开发利用木质素磺酸盐 , 对其物理化学性质尤其是在溶液中的物理化学性质进行深入研
[ 11]
究是非常有必要的。最近 , Vainio 等
对木质素磺酸盐水溶液进行了小角度 X 射线散射和流变学研究。
作者对溶液中木质素磺酸盐粒子的形状 , 彼此间的距离、相互作用以及溶液粘度随溶液浓度和温度变化情况做出了深入研究。研究结果表明低分子量木质素磺酸盐粒子在溶液中的形状是紧密扁平的椭圆球型, 分子有自缔合现象, 溶液是牛顿型流体。 Zhukova 等[ 12] 研究了木质素磺酸钠溶液在六价铬盐存在下的凝胶化行为, 绘制了等温相图, 确定了交联剂和溶液临界凝胶化浓度 , 并研究了凝胶弹性模数随时间的变化情况。 Yang 等 [ 13] 研究了浓度和分子量对木质素磺酸钙的吸附分散性能的影响。作者发现高分子量木质素磺酸钙具有较大的吸附容量 , 其在水溶液中对 T iO 2 也具有较好的分散性能。在 T iO 2 悬浮液中, 当木质素磺酸钙的浓度低于 4 mg / mL 时, 静电排斥作用是 T iO 2 悬浮液稳定的控制因素 , 当木质素磺酸钙的浓度高于 4 m g/ m L 时 , 空间位阻效应是 T iO 2 悬浮液稳定的主要因素, 因此木质素磺酸钙的分散性能随着分子量的增加而增强。 Ouyang 等
水剂。木质素磺酸盐类减水剂具有价格低廉的优势, 但是由于其减水率低 , 缓凝、混凝土的抗压强度提高幅度小 , 早期强度偏低, 故近年来其用量受到了减水率更高、增强效果更明显的萘系、密胺系、脂肪族系、氨基磺酸盐系以及聚羧酸系高效减水剂的冲击, 但是木质素磺酸盐类减水剂作为一种来源丰富的环保型产品 , 在资源日益贫乏、环保日受重视的今天 , 它的研究改进也备受重视 , 而且国内的科研人员对它的热情远大于国外, 这或许和我国在这方面的研究起步较晚有关。目前, 在这方面的研究主要集中在两个方面, 一是通过对木质素磺酸盐进行改性从而提高其减水性能, 另一方面是研究它和其它物质进行复配从而提高使用性能。杨东杰 [ 29] 用醛类和胺类对木质素磺酸盐进行改性得到了一种性能较好的液相木质素磺酸盐系混凝土引气减水剂。陈国忠[ 30] 通过改性接枝羰基脂肪族化合物得到了一种新型高效水泥减水剂, 显著改善了原木质素减水剂普遍存在的与水泥适应性差的问题, 克服了原脂肪族减水剂所存在的成形后色差问题。朱红等[ 31] 采用木质素磺酸盐类减水剂和纳米氧化硅进行原位合成, 得到了一种的纳米改性木质素磺酸盐减水剂 , 该减水剂减水效果较好。邱学青等[ 32] 用三聚氰胺改性木质素磺酸盐制备了改性木质素磺酸盐高效减水剂。该减水剂以干粉或水溶液形式加到混凝土拌和物中 , 可大幅度提高混凝土的耐久性能。王哲等采用酸性条件和较高的过氧化氢用量进行木质素磺酸钠改性 , 使其作为混凝土减水剂的减水性能提高了 68% 。研究发现, 木质素磺酸钠结构特征与它的减水性能有一定的关系, 即较高的分子质量、羧基含量和适宜的磺酸基含量是提高其减水增强性能的主要影响因素。孙振平等研究了接有羧基基团的改性木质素磺酸盐减水剂的减水性能 [ 34] 。此外, 该作者还采用水溶液聚合法 , 将酯化大单体聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯与甲基丙烯酸、木质素磺酸盐、甲基丙烯磺酸钠共聚合成了一种新型聚羧酸- 木质素磺酸盐共聚减水剂。并通过实验证明了该共聚减水剂具有更好的塑

科技成果——化学改性木质素固沙剂

科技成果——化学改性木质素固沙剂技术开发单位
中科院兰州物化所
成果简介
在我国西北部干旱的新疆、西藏、甘肃、青海等地区，沙漠分布比较集中，流动性沙丘多，危害性大，严重制约着农业生产、工程建设和经济的发展。

近些年来，西部地区沙漠化正处于发展过程，为欲求西部的开发及可持续发展，改善该地区生态环境，最急迫、最主要的问题是防沙固沙。

我国目前的主要治沙技术措施包括：生物治沙、机械治沙和化学固沙及综合治沙等，已有化学固沙方法存在治沙费用高，产生二次污染等问题。

造纸废液中含有大量的有机物木质素磺酸盐、纤维素、半纤维素和无机物等，如果不充分利用而直接排放，不仅浪费资源而且会引起水资源的副营养化，导致生态环境严重恶化，是全社会都十分重视的问题。

我们已经从造纸废液中提取木质素磺酸盐，并以木质素磺酸盐为原料合成了具有良好固沙效果的化学固沙剂。

如将这项技术在国内推广，不仅可以加快治沙速度，而且有助于解决造纸行业的污染问题。

此化学固沙剂，可进行大面积喷洒，快速固沙，可根据不同用途控制用量及固沙层厚度，成本低廉，可多次喷洒、修复，可抑制土壤沙化，沙质流失、沙暴，可用于简易沙漠公路、机场、采油、采矿点等周边地区固沙。

此固沙剂具有良好的水溶性、粘结性、可生物降解及保水性、无毒害、无污染环境、耐候性及长久使用等特点。

我们对此固沙剂进行了抗压强度、耐久性能及抗风蚀性能等性质的测试，其耐久性能、抗风蚀性能测试如下所示。

耐久性实验
抗风蚀风洞实验
知识产权情况
已授权国家发明专利2项：ZL200810150285.1；ZL200710188572.7。

木素磺酸盐改性产物的表面活性

木质素磺酸盐具有很好的分散性、附性、结性、变性和胶体性等物理性能＿。但作为表面吸粘流ｌ］活性剂来使用，由于本身结构固有特性的制约，其表面活性和应用性能受到了很大的限制口。为了提使ｊ高其表面活性，有一系列的改性方法，羟甲基化、甲基化、基化、化、化、基化等，制成钠如磺烷氧氨羰再盐、钾盐、铵盐、盐等口］以适应不同行业不同用途的需要。木素磺酸盐的丙／氧基化及其产物的铬。，乙
ｔｒｄｉｐｒｉｅｐｒｐｅｔｎｏｌｐｈｓ．ｅｓｅｓｖｏｒｙｉｉａｅＫｅｙｗｏｒｓ：ｇｎｏｕｌｏｎｅ；ｏｐｄＬｉｓｆａｔＰｒｏｘｙａｉｌｔｏｎ；ｈｏＥｔｘｙｌｉａｔｏｎ；Ｓｕｒａｔｎｙｆｃａｃ
Ａｂｔａｔ：ｓｒｃＴｈｅｓｆｃａｙｏｌｕｒａｔｎｃｆｉｇｎｏｕｌｏｎｔｒｖｔｖｓｂｓｆａｅｄｅｉａｉｅａｏｕｔｏｐｌｎｅｏｘｄｅｄｐｒｅｉａｄｕｃｎｄｅｈｔａｔｏｘｙａｉｎｌｔｏｈｓｂｅｔｄｉｄ．ｆｅｅｃｉｎｗｉｈＰＯ，ｈｅａｌｔｏｒｒｄｕｃｎｇｔｅｓｆｃｅｉｆｗａｅｏｌｉｎａｅｎｓｕｅＡｔｒｒａｔｏｔｔｂｉｉｙｆｅｉｈｕｒａｅｔｎｓｏｎｏｔｒｓｕｔｏｗａｍｐｒｖｅｓｉｏｄ．ＷｉｈｏｎｔｏｎｔｍｏｕｎｔｎｄｈｉｌｎｇｔｆＰＯＥＯ，ａａｅｈｔｒｅｔｔｃｒｌｉｇｈｅａｌａｃａｎｅｈｏｏｒｗｅｃｎｍｋｔｅａｇ

【doc】木质素磺酸盐中磺酸基含量测定法的改进

木质素磺酸盐中磺酸基含量测定法的改进第19卷第4期1993年I2月延边大学(n然科学版)Joumalo1"YanblaaUniversity(NaturalScience)V o[194Decl9一,p一摘要关键木质索磺酸盐中磺酸基含量测定法的改进徐永红尹成日田官荣——一一一f天然有机化合绚研究所)许志强k/"胡诚枝方明子—一一一(丌山屯化纤厂科研所)T97调节,即磺化度的调节,是木质索磺酸盐改性研究的主要内容之一.由此可以看出磺酸基含量的测定,对于以木质素磺酸盐的改性为日的的应用基础研究有着重要意义.Perez等(I)人,用氢氧化钾溶融木质索磺酸盐,使磺酸基全部转化成亚硫酸钾,再以甲醛处理生成HO—CH.SO然后以电位滴定法测定.为了消去术质素磺酸盐中游离亚硫酸根的干扰,在室温下,以氢氧化钾水溶液处理木质素磺酸盐后.再用上述方法测定游离的亚硫酸根.S.Katz等(2)人,在测定纤维中的磺酸基含量时,采用了酸硷滴定法.将干浆在O.1M 盐酸中浸泡一定时阿,使磺酸根全部转化成磺酸,过滤,洗涤到中性,在氯化钠水溶液中,以硷滴定.因术质素磺酸盐和磺化纤维不同,易溶于水,不能采用盐酸酸化法,王强(3)等人用离子交换法成功地解决了这一难题.使待测的木质素磺酸盐样品溶于水后,依次通过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,所得洗脱液用氢氧化钠溶液进行电位滴定.因为样品的水溶液流经阴,阳离子交换树脂柱时,无机盐可被交换,他们的方法又成功地克服了游离的亚硫酸根的干扰,以及其他无机盐所带来的误差,且从所需仪器设备及操作过程看,适用于工业化生产的测试.本文作者,在木质素磺酸盐的改性研究中,采用王强等人的方法测定一系列木质素磺酸盐的磺酸基含量.在测定中发现所得的结果普遍偏低..为了弄清这一现象,作了如下实验:准确称取充分干燥的木质索磺酸盐样品.溶于适量的去离子水中,按王强等人的方法依次流经7l7一强碱型阴离子交换树脂和732～强酸型阳离子交换树脂,收集约8O毫升洗脱液,减压除水,真空干燥,称残留物重量,回收率为50%以下.据此本文作者认为引起这些误差的主要原因在于洗脱不垒.为此在洗脱装置上作了一些如下图所示的改进,并大大减少样品的注人量,增加了洗脱液的接受量.收蔫目鹅:1993—07—1534-测定过程如下:准确称取1.000克样品,用10毫升去离子水溶解,移人50毫升容量瓶中,并以去离子水稀释到刻度,摇匀,用移液瞥或取样注射器准确取2毫升,注入离子交换柱中,开动泵每小时50毫升的流建洗涤,收集约200毫升的洗脱液,用O.05M的氢氧化钠标准溶液进行电导滴定8l容器2泵P一13泵P一14进样器5阴离子柱6四通阀7阳离子柱8接收器9接收器图1离子交换装置示意图表1列出了几种样品的测定结果.表1两种方法测定结果式样名称普通木钠超滤木钠普通术钙超滤木钙磺酸基含量①0.9211.O310.9301.0I1磺酸基含量②1.5321.5771_4141.400术钠:术质索磺酸钠;术钙:术质索磺酸钙.磺酸基含量①:用王强等人的方法测定所得数据(单位ruMor/g).磺酸基含量②:用本文的方法测定所得数据(单位ruMor/g).从表l的数据看,用本文的方法测定所得的数据普遍地高.用上述方法所得到的洗脱液,经减压浓缩,真空干燥,称其残余物的重量.回收率均为70%以上,说明此法更接近于实际.另外,在计算时采用了如下式:A㈣.l/g)=硷饷№廖和体积D?哪样儡一般的木质素磺酸盐产品中,含有相当量的糖类等有机物质和无机物因此,按上式计算所得结果,必然是这些混合物的平均磺酸基含量.象染料分散剂等木质素磺酸盐类产品中,重要的娃纯木质素磺酸盐的磺化度.为此,本文中采用Johonson的方法(4),用uv一250型分光光度计测定每一个术质素磺酸盐样品的木质素的含量.并对计算公式作了如下修正:.A(mMol/g)=h:木质素磺酸盐样品中的木质素的含量(%)表2列举了几个测定结果样品l2345磺酸基含量①0.930.9040.9260.9270.917木质素含量%752073.3872.2559.8862.O8磺酸基含量②1.2371.265l2821.5481.477样品1,2,3分别是纯针叶术质素磺酸盐在PH9,ll,4及150℃条件下,进行脱磺所得品;4,5分别是纯阔叶木质素磺酸盐在PH9,ll及150℃条件下进行脱磺所得品.磺酸基含量①:用本文的方法测定所得数据(单位mMol值).磺酸基含量②:用本文的修正公式计算所得数据(单位mMo1/g).尽管在本文工作中,对木质素磺酸盐样品中磺酸基含量的测定方法作了一些改进,但是我们所采用的木质素含量的测定方法本身带有相对性,因此,尚不是十分完善的方法.有待于对木质素结构作更深人地了鳃和定量分析方法的改进.参考文献0]PerezV azquezMariaddCarm~:BernabeGa;~'idoYanez.J.F.Teo~NFI1978.4(3}2—4CA.91—142284Yf.J候彦召中国造纸,1985.4口J35—7.CA.104—20882hr3J垒国亚硫酸盐法制策备议论文f内部资料Jf4]D.B.Johonson.w.E.MooreandL.c.ZankTappL44(11)793(1961)玎PR0VEDMEASURINGIETH0DoFSULF0NYLGRoUPINUGNoSULF0NATEXuY onghong,YinChengri,TmnGuanrong (InstituteofnaturalorganicCOmpounds)XuZhiqiang,HuChengzhi,FangMingzhi (InstituteofKaishantunChemicalcellulosepulpfactory)AbstractThemcasu6ngmethodofsulfonylgroupwasimprovedanditscalculatingformulaal sowasrevised.KeyWordsLigngsulfonate,Sul/bnylgroup,mcasuHng。

木质素抑菌性能强化改性方法研究进展

木质素抑菌性能强化改性方法研究进展
王硕;张健本;甘心权;谢彩锋
【期刊名称】《应用化工》
【年(卷),期】2024(53)5
【摘要】综述了木质素的结构特征,说明了木质素对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的抑菌机理,即酚羟基能促进细胞周围pH值的降低,从而可以破坏细胞膜,使蛋白质变性,抑制微生物细胞的呼吸系统和电子传递酶系统活性,达到抑菌作用,而分子量降低可以提高木质素酚羟基含量,亲水性提高则可有效提高木质素水溶性。

结合国内外研究现状,介绍了提高木质素抑菌活性的主要方法:解聚法、分级法、木质素的提取方法和木质素-银络合物法,阐述了不同方法改性木质素如何提高其抑菌活性,并对提高木质素抑菌活性研究进行展望。

【总页数】5页(P1205-1208)
【作者】王硕;张健本;甘心权;谢彩锋
【作者单位】广西大学轻工与食品工程学院;广西大学林学院;蔗糖产业省部共建协同创新中心
【正文语种】中文
【中图分类】TQ424
【相关文献】
1.木质素表面活性剂及木质素磺酸盐的化学改性方法
2.木质素磺酸盐减水剂化学改性方法的研究进展
3.改性木质素对木质素/高密度聚乙烯复合材料性能的影响
4.人
性化护理运用于无痛人工流产手术护理中的应用效果观察5.钛合金表面主-被动抑菌改性方法研究进展
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。