6.3 碱木质素和硫酸盐木质素的性质和利用.pdf

木质素基 生物质材料 碱木质素和硫酸盐木 质素的性质和利用 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 碱法蒸煮黑液主要是通过碱回收以回收热量和无 机药品（碱）。 碱木质素和硫酸盐木质素在中性和酸性条件 下不溶于水，可溶于碱性水溶液和各种有机溶剂 （如二氧六环、丙酮、DMF、DMSO等）中。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 碱木质素和硫酸盐木质素的分离纯化 从碱法蒸煮废液中分离木质素的方法多数采 用两段中和法 ：先通过向蒸煮废液中通入烟道气 （CO2含量15% ），中和到pH值为8.5 ～9.0 ，使碱 木质素和硫酸盐木质素的主要部分以钠盐的形式 沉淀，然后加热凝集过滤；再用硫酸将滤液酸化 到pH为3而分离相对低分子质量的木质素。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 碱木质素和硫酸盐木质素的分离纯化 碱木质素本身有醇羟基和酚羟基等官能团， 所以有一定的反应性能，可进行各种化学反应 以改变它对各种溶剂的溶解性、玻璃化转变温 度（Tg）、机械性质、胶体性质和表面活性等， 来满足不同用途的加工需要。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 碱木质素降解制备高分子化学品 由于木质素具有芳香族和脂肪族特性 ， 故可用作一些化学品的原料。但木质素大分 子降解到简单的芳香族和脂肪族化合物需要 大量的能量和产物分级纯化提取过程，工艺 不够成熟。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 碱木质素降解制备高分子化学品 木质素中含有15% ～20%的甲氧基。生成二甲 硫醚 （DMS ）的主要反应是亲核的脱甲基反应。 也可以进一步对硫酸盐法制浆废液进行脱甲基化， 以提高得率。DMS和MM （甲基硫醇）可作为臭 味剂，用于天然气和煤气中（漏气提醒），但在 有机合成中也可用作溶剂和反应介质。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 碱木质素降解制备高分子化学品 DMS的最重要衍生物是其氧化产物二甲亚砜 （DMSO ），以氮的氧化物（NO2 ）为催化剂将 二甲硫醚进行空气氧化或臭氧化，可得到二甲亚 砜，这是一种有极佳溶解性质的液体，作为药品 合成树脂的溶剂或化学反应的溶剂被广泛应用。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 高分子化学利用 （1）分散剂 硫酸盐木质素的碱性盐和木质素磺酸一 样具有表面活性。为使棉布或人造纤维布让 让你色均匀，延迟染料在织物表面的吸附速 度，木质素可作为染色的均染剂使用，其分 散作用对不溶于水的醋酸人造丝的染色有特 殊效果。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 高分子化学利用 （1）分散剂 硫酸盐木质素及其磺化物有保护胶体的作用，防 止锅炉水中无机盐在温度上升时沉淀产生厚的结垢 ， 即无机物中有2%木质素存在下形成绵状泥浆，这种泥 浆在排污时很容易被除去。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 高分子化学利用 （2）乳化稳定剂 硫酸盐木质素的钠盐也可用作乳化稳定剂 ，乳化过 程需要剧烈搅拌，但是一旦形成乳液后就十分稳定，在 冷冻及加热，或者有弱酸、碱、盐存在时也仍然可保持 乳化状态。如对沥青乳化物，即可不增加其粘度又能保 持稳定，常用于沥青乳化的为木质素胺及其衍生物。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 高分子材料利用 碱木质素和硫酸盐木质素有酚羟基、 醇羟基、苯甲醇基、羧基、羧甲基和硫 醇基等多种官能团，可与多种基团反应， 可用于制作树脂的原料，合成为高聚物。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 高分子材料利用 （1）酚醛树脂类 与甲醛结合的硫酸盐木质素用于酚醛树脂时，可 以明显地节约苯酚和甲醛，硫酸盐木质素代替苯酚的 比例可达到30% ～70%。一般情况下，木质素的反应 性能一般被甲氧基和脂肪族侧链妨碍，故木质素的树 脂反应性能可通过脱甲基反应来改进。 碱木质素和硫酸盐木质素的性质与利用 高分子材料利用 （2）环氧树脂及聚氨酯 硫酸盐木质素可用于合成价值较高的环氧树脂。 首先将硫酸盐木质素在190℃加热溶解于双酚A的二 缩