木质素

木质素

木质素是一种复合化学物，通常是从树木当中分离出来，它是植物和许多藻类植物第二层细胞壁的主要组成部分。1819年De Candolle引进了木质素这一概念，此语源自拉丁语的lignum，意为树木。在木本植物中，木质素是世界上第二位最丰富的有机物（纤维素是第一位），占非化石有机碳的30%，木头干质的1/4到1/3。因其异质性并缺少确定的基础结构，木质素被看做是一种特殊的物质。它通常用来强化树木的木质纤维。

全球木质素产量约为每年1，100，000公吨，木质素广泛应用于低容量的利基市场中，其应用形式比其本身的质量更加重要。

生物功能

木质素填充在植物细胞壁空隙中，在纤维素、半纤维素和果胶成分中，其中主要在管胞，硬化细胞和木质细胞中分布。木质素用来连接半纤维素，交叉连接不同植物多聚糖，为植物细胞壁提供机械能，使植物完成生长过程。木质素在压缩木材中含量丰富，但在应拉木中鲜见。木质素在植物茎干传输水分过程中起重要作用。植物细胞壁的多聚糖成分具有较高的吸水性和透水性，然而木质素却不易被水沾湿。通过木质素交叉连接的植物多聚糖成为细胞壁吸水的屏障。因而，木质素使植物维管组织可以有效的传导水分。木质素在植物所有的维管组织中都有分布，但在苔藓植物中不存在。因此有研究认为木质素的最基本功能是阻止水分的传输。但是，木质素在红藻当中也有分布，如此看来植物和红藻的共同祖先都为合成木质素。由上可以得出木质素的最初功能为组织结构功能。它在红藻类植物粗珊藻属中的组织结构功能为辅助连接钙化段数。

生态功能

木质素在碳化循环中起重要作用，隔绝大气中的碳进入多年生木本植物中的活组织中。木质素是死去的植物中最难分解的成分之一，其分解过程中变成腐殖质。在土壤中能转化成腐殖质。这种腐殖质可以增加生长在此的植物的光合作用生产率，通过增加土壤阳离子转换能力和在干湿气候条件下扩展水分存留含量。

经济功能

高度木质素胶合板持久耐用，作为一种优质的原材料在很多领域得以应用。因为木质素在燃烧时比纤维素产生更多能量，所以其也被用作良好的燃料。用来生产用作新闻纸的高产纸浆含有树木当中的木质素。所以时间长了新闻纸会变黄。因此，要生产高质量的漂白纸必须将其中的木质素去除。

在亚硫酸盐制浆工艺中，木质素作为磺酸盐从木纸浆中去除。这些木质素磺酸盐有多种用途。

●可在混凝土应用和水处理剂以及防止印染中用作分散剂

●在特定油品和农化产品中用作添加剂

●可用作多种化工品的原材料，如香草醛、二甲基亚矾、乙醇、木糖醇、

腐殖酸

●可用作道路除尘助剂

1927年美国罗斯切尔德的马拉松公司对木质素的商业应用进行调查。比较有经济前景的一等产品是皮革鞣剂。马拉松公司经营木质素化工贸易已经很多年，产品为马拉松化工制品。通过硫酸盐纸浆发提出的木质素通常能产生可用作燃料的物质，为工厂和其关联程序提供热能。

目前，从灌木类植物中提出的木质素已被成功用于生产海绵聚氨酯。

1998年，一家德国公司Tecnaro，开发了一种程序，将木质素转化为一种叫做Arboform的物质，此种物质可在制塑工业中起到注压成型的作用。因此，木质素在制塑工业中有很多应用。此种材料废弃后可直接用作燃料。

2012年，研究发现木质素可替代化石燃料用来生产碳化纤维。

生物合成

木质素生物合成以来自于合成的氨基酸苯丙氨酸中的合成糖基化开始在细胞质中。这些第一反应是共享的苯丙途径。附加的葡萄糖使它们溶于水，毒性较低。一旦运输通过细胞膜的质外体，葡萄糖除去，并开始聚合反应。记过几个世纪的研究，科学家们让无法探明其合成过程。

这种自由基连接的聚合反应过程，是被氧化酶催化的。过氧化酶和漆酶都存在于植物细胞壁中，其中一个或二者皆参与这一聚合反应至今让位确知。低分子

量氧化剂可能也参与了这一过程。氧化酶催化了自由基的形式。在木质素聚合物中，这些自由基通常以非自由基组合的形式进行，但是目前这一理论以得到质疑。另一种未被广泛接受的理论认为：一种不确定的生物控制力也介入其中。

生物降解

木质素的生物降解将毁坏木质物品，尤其是木质建筑。木质素的生物降解是将植物原材料转化为生物燃料的必经过程。当前的转化步骤会残留一些不确定的残留物。木质素生物降解技术的不断进步，必将提高生物燃料的产出。

动物酶无法消化木质素，但是一些真菌和细菌能分泌木质酶，木质酶可以对聚合物进行生物降解。

高温分解

木质素的高温分解产生一系列的产品，典型的产品为甲氧基苯丙。这些物质中，最重要的是愈创木酚、紫丁香醇以及他们的分离物；利用这些物质可以寻找火灾和厌恶来源。在厨房燃料中，硬木材木质素是这两种化工品的重要来源，他们可以增加烤制食品如烧烤食品的口感和味道。

木质素

木质素编辑词条 B添加义项 ? 木质素（英语：Lignin）是一种广泛存在于植物体 中的无定形的、分子结构中含有氧代苯丙醇或其衍 生物结构单元的芳香性高聚物。植物的木质部（一 种负责运水和矿物质的构造）含有大量木质素，使 木质部维持极高的硬度以承拓整株植物的重量。 10 本词条正文缺少必要目录和内容, 欢迎各位编辑词条，额 外获取10个积分。 基本信息 ? 中文学名 ? 木质素 ? ? 别称 ? Lignin ? ? 界 ? 植物界 ? ? 门 ? 被子植物门 ? ?

纲 ? 双子叶植物纲 ? ? 分布区域 ? 许多 ? 目录 1基本简介 2主要特性3单体结构 4相关应用 5其他资料

基本简介折叠编辑本段 木质素是由聚合的芳香醇构成的一类物质，存在于木质组织中，主要作用是通过形成交织网来硬化细胞壁。木质素主要位于纤维素纤维之间，起抗压作用。在木本植物中，木质素占25%，是世界上第二位最丰富的有机物(纤维素是第一位)。 复纳新材料木质素 复纳新材料木质素主要特性折叠编辑本段 日本的八浜羲和曾对木质素下过这样的定义：木质素是在酸作用下难以水解的相对分子质量较高的物质，主要存在于木质化植物的细胞中，强化植物组织。其化学结构是苯丙烷类结构单元组成的复杂化合物，共有三种基本结构(非缩合型结构)，即愈创木基结构、紫丁香基结构和对羟苯基结构，分子结构式如图所示， 木质素单体的分子结构折叠

同时含有多种活性官能团，如羟基、羰基、羧基、甲基及侧链结构。其中羟基在木质素中存在较多，以醇羟基和酚羟基两种形式存在，而酚羟基的多少又直接影响到木质素的物理和化学性质，如能反映出木质素的醚化和缩合程度，同时也能衡量木质素的溶解性能和反应能力；在木质素的侧链上，有对羟基安息香酸、香草酸、紫丁香酸、对羟基肉桂酸、阿魏酸等酯型结构存在，这些酯型结构存在于侧链的α位或γ位。在侧链α位除了酯型结构外，还有醚型连接，或作为联苯型结构的碳-碳联结。同酚羟基一样，木质素的侧链结构也直接关系到它的化学反应性。 对羟苯基结构愈创木基结构紫丁香基 结构折叠 由于木质素的分子结构中存在着芳香基、酚羟基、醇羟基、碳基共扼双键等活性基团，因此可以进行氧化、还原、水解、醇解、酸解甲氧基、梭基、光解、酞化、磺化、烷基化、卤化、硝化、缩聚或接枝共聚等许多化学反应。其中，又以氧化、酞化、磺化、缩聚和接枝共聚等反应性能在研究木质素的应用中显示着尤为重要的作用，同时也是扩大其应用的重要途径。在此过程中，磺化反应又是木质素应用的基础和前提，到目前为止，木质素的应用大都以木质素磺酸盐的形式加以利用。在亚硫酸盐法生产纸浆的工艺中，正是由于亚硫酸盐溶液与木粉中的原本木质素发生了磺化反应，引进了磺酸基，增加了亲水性，而后这种木质素磺酸盐在酸性蒸煮液中进一步发生水解反应，使与木质素结合着的半纤维素发生解聚，从而使木质素磺酸盐溶出，实现

【CN109912934A】一种木质素环氧树脂碳纤维增强复合材料【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910258445.2 (22)申请日 2019.04.01 (71)申请人 上海汉禾生物新材料科技有限公司 地址 201114 上海市闵行区陈行公路2388 号21幢202室 申请人 山西舜质新材料科技有限公司 (72)发明人 谢卓　方品文　贾杨杰　 (74)专利代理机构 北京领科知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 11690 代理人 艾变开 (51)Int.Cl. C08L 63/00(2006.01) C08J 5/04(2006.01) C08G 59/02(2006.01) C08G 59/22(2006.01) C08G 59/42(2006.01) (54)发明名称 一种木质素环氧树脂/碳纤维增强复合材料 (57)摘要 本发明提供了一种木质素环氧树脂/碳纤维 增强复合材料，其通过木质素环氧树脂和碳纤维 材料交联固化得到，采用了特定的酶解木质素环 氧树脂去增强碳纤维材料，在碳纤维材料用量相 同的情况下，所得复合材料的强度和韧性皆显著 优于使用常规双酚A型环氧树脂的数据；而在碳 纤维用量减少16.7％的情况下，所得复合材料的 强度仍能高于普通双酚A类环氧树脂/碳纤维复 合材料的水平，并且没有对复合材料其它性能带 来不利影响，不仅降低了碳纤维复合材料的成 本，而且原料更环保，非常适合工业生产和商业 推广。权利要求书2页 说明书8页CN 109912934 A 2019.06.21 C N 109912934 A

1.一种木质素环氧树脂/碳纤维增强复合材料，其包含通过木质素环氧树脂和碳纤维材料交联固化得到的碳纤维复合材料。 2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述木质素环氧树脂是以酶解木质素、多元醇、二酸酸酐和环氧稀释剂为原料通过缩合反应得到的高分子聚合物，优选，其粘度为9000～11000(mPa)，环氧值为0.41～0.43(eq/100g)。 3.如权利要求2所述的复合材料，其特征在于，所述木质素环氧树脂是由包括以下重量份的原料制成：10份酶解木质素、10-30份多元醇、10-50份二元酸酐、40-120份环氧稀释剂和1-3份硫酸催化剂；优选的环氧稀释剂为60-100份。 4.如权利要求3所述的复合材料，其特征在于，所述多元醇选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、甘油、季戊四醇的至少一种；所述二元酸酐选自邻苯二甲酸酐、马来酸酐、顺丁烯二酸酐、戊二酸酐的至少一种；所述环氧稀释剂选自乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6-已二醇二缩水甘油醚的至少一种；所述硫酸催化剂为质量浓度40-70％硫酸水溶液，优选质量浓度为50％-60％硫酸水溶液。 5.权利要求3所述的复合材料，其特征在于，所述木质素环氧树脂通过包括下述步骤的制备方法制得： (S1)按照配比，将多元醇加入反应容器，再将二元酸酐和酶解木质素的混合物在搅拌条件下加入反应容器，以硫酸水溶液为催化剂，在90～140℃下反应1～5小时，直到木质素完全溶解； (S2)在反应容器中继续加入环氧稀释剂，在70～100℃下反应2～4小时，即得木质素环氧树脂。 6.如权利要求1-5任一项所述的复合材料，其特征在于，由包括以下重量份的原料制 成： 7.如权利要求6所述的复合材料，其特征在于，所述双酚A类环氧树脂选自E -51、E -55、E -44、E -42等，其中优选E -51环氧树脂；所述固化剂为酸酐类固化剂，选自四氢苯酐、甲基四氢苯酐、六氢苯酐、甲基六氢苯酐、邻苯二甲酸酐、马来酸酐的至少一种；所述促进剂为胺类促进剂，选自N ,N -二甲基甲酰胺、N ,N -二甲基乙酰胺、N ,N -二甲基苯胺、N ,N -二甲基苄胺的至少一种。 8.如权利要求6所述的复合材料，其特征在于，所述碳纤维材料选自碳纤维布、碳纤维纱、碳纤维毡，优选中复神鹰牌3K克重200，强度级别T300的碳纤维布。 9.权利要求1-8任一项所述木质素环氧树脂/碳纤维增强复合材料的制备方法，包括以下步骤： 1，将木质素环氧树脂按照比例加入促进剂和固化剂； 权　利　要　求　书1/2页2CN 109912934 A

木质素的性质及应用

木质素的性质及应用 张XX （北京联合大学生物化学工程学院，北京，100023） 摘要 随着人类对环境污染和资源危机等问题的认识不断深刻,天然高分子所具有的可再生、可降解等性质日益受到重视。在自然界中,木质素的储量仅次于纤维素,而且每年都以500亿吨的速度再生。增强其制浆造纸工业每年要从植物中分离出大约14亿吨纤维素,同时得到5000万吨左右的木质素副产品,截止到2002年时,超过95%的木质素仍直接排入江河或浓缩后烧掉,绝少得到高效利用[1]。被用于化工高分子材料却仅占 1%。所以对于木质素的研究、开发及应用等具有十分重要的意义。本文简单介绍木质素的结构、性质。主要介绍其在发泡塑料方面的应用。 关键词：木质素；树脂；改性；发泡； 木质素的结构 木质素，是聚酚类的三维网状高分子化合物，其基本结构单元为苯丙烷结构，共有三种基本结构（非缩合型结构），即愈创木基结构、紫丁香基结构和对羟基苯基结构。木质素是由松柏醇基、紫丁香基和香豆基三种单体以 C－C 键、醚键等形式连接而成的具有三维空间结构的天然高分子物质。[2] 木质素的化学性质 木质素的分子结构中存在着芳香基、酚羟基、醇羟基、羰基、甲氧基、共轭双键等活性基团，可以进行氧化、还原、水解、醇解、酸解、光解、酰化、磺化、烷基化、卤化、硝化、缩聚或接枝共聚等许多化学反应，从而奠定了木质素在多方面应用的基础。特别是在高分子材料方面，以木质素为原料可以合成酚醛树脂，既可以用作酚与甲醛反应，也可用作醛与苯酚反应[3]；利用木质素所含的醇羟基，可与异氰酸酯类进行缩合反应，制得木质素聚氨酯；木质素与烯类单体在催化剂作用下能发生接枝共聚反应，如丙烯酰胺、丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈等。 木质素的应用 脲醛树脂 木质素作为一种洁净资源，可制备合成树脂和胶黏剂、补强剂、油田化学品和各种助剂，在轻工业及农业中有广泛的应用。 脲醛树脂是目前市场上多用作粘合剂,作为塑料使用的很少,而且都是闭孔泡沫塑料,但脲醛树脂泡沫塑料由于其硬而脆的缺点,在应用上受到了限制。 采用加入木质素磺酸钠改性脲醛树脂,以降低游离甲醛含量及充分利用木质素资源;同时加入三聚氰胺和聚乙烯醇,以改变树脂的柔韧性。通过碳酸氢铵发泡法发泡制得开孔改性脲醛树脂泡沫塑料。实验结果表明:改性后游离甲醛含量明显降低,韧性有了较大的提高。[4]

木质素

木质素的应用研究进展 林化10-3班边少杰100524326 摘要：木质素与纤维素和半纤维素是构成植物骨架的主要成分，木质素是自然界中含量第二的天然高分子化合物，其含量仅次于纤维素。它是制浆造纸工业的主要副产物，也是木材水解工业中不可缺少的副产物，是重要的可再生资源之一。研究和发展应用木质素技术是化工领域和生物质应重视的热点和难点问题。木质素的利用面广，主要分为木质素的高分子利用和木质素的降解利用。本文主要阐述了木质素的高分子应用主要包括木质素在吸附剂，表面活性剂，水处理剂，粘合剂，橡胶复合材料，替代柴油及木质素在农业生产中的应用。木质素的降解利用主要体现在生产香草醛上。通过对木质素应用领域的研究，可以看出木质素的的应用面广泛，市场潜力巨大。同时，我们也发现在其生产中面临的问题。如何利用木质素，提高生产技术，增加产品产量，提高产品性能，减少化学污染使我们面临木质素研究主要面临的问题。相信在时代步伐的指引下，我们必将逐个击破这些问题，为更好，更广泛的应用木质素做出努力。 关键字：木质素背景高分子利用降解利用面临问题

目录 1.序言 (3) 2.概述 (3) 2.1 木质素的结构与特性 (3) 2.2 木质素的分类 (4) 3.木质素的综合利用 (4) 3.1 木质素的高分子利用 (4) 3.11 木质素在表面活性剂、活性炭的研究 (4) 3.12 在树脂粘合剂合成中的应用 (5) 3.13木质素在橡胶复合材料中的应用 (5) 3.14 木质素作水处理剂的应用 (6) 3.15 木质素替代柴油技术 (6) 3.16 木质素在农业生产中的应用 (6) 3.2 木质素的降解利用 (7) 3.21 木质素制备香草醛的研究 (7) 4. 结语 (7) 参考文献: (8)

GC-MS在木质素结构分析中的应用

GC-MS在木质素结构分析中的应用 人类利用纤维素历史悠久，然而木质素至今却未得到广泛应用。木质素是天然最丰富的芳香高聚物，它和纤维素、半纤维素一起以木素－碳水化合物复合体的形式存在于植物的细胞壁中，形成具有立体网状结构的巨大分子。一般情况，木素都被视为废弃物，它的利用相当有限，据估计，大部分来源于制浆废液中的木质素都被排放掉，仅有1%～2%用作制造其他特殊产品［1］。如今，木素由于其特殊的芳香酚型结构，正逐渐被人们所认识，并作为化学工业的基础原料加以开发和利用。随着资源短缺和能源危机的加剧，资源危机和环境污染已成为人类社会面临的两大挑战，对木素开发并加以利用不仅节约了大量资源，而且减少了环境污染，因此，具有重要的经济意义和社会意义［2］。要想对木素加以开发并利用，对木素的结构分析及研究必不可少。 1 木质素的结构 木素的结构一般认为木素的结构是由醚键连接的甲氧化的苯酚环构成的，用放射性碳元素标记进行的大量研究证实木素有3种苯丙烯醇结构：对羟基苯丙烯醇，也叫对香豆醇；松柏醇；芥子醇。它们是所有木质素的基本前体和构造单元。下图是木素的3种基本结构单元： 1.1 木素的分类 研究木素的结构，往往需要将木素从其他的木质成分中分离出来，在该分离过程中尽量不破坏其本身的结构，这在木素化学上仍是一个主要问题。事实上，木质素的特性主要来自于分子结构和它在细胞壁中的定位，因此，对木素的分离不改变构成而完全保存结构特点，是不可能实现的。用于分析的木素按照分离方

法的不同，可大致分为两大类：一类是使木质素以外的成分进行降解；另一种是选用与木素不起反应的溶剂。 1.1.1使木质素以外的成分进行降解 使木质素以外的成分进行降解是除去聚糖（纤维素和半纤维素），木质素作为不溶物质沉淀下来，如硫酸木素和盐酸木素，该方法分离的木素其结构已发生变化。 1.1.2选用与木素不起反应的溶剂 选用与木素不起反应的溶剂，将木材中的木素抽提出来或将木素转变成可溶性的衍生物，再用适当溶剂抽提，从而使木质素与纤维素分离，得到木质素，如布劳恩木素、纤维素分解酶木素、贝克曼木素、二氧六环木素等，该方法往往不能得到木素量的全部。 2木素的分析方法 近几十年来，各种分析技术已被用于木素结构研究中，目前所获得的所有关于木素结构的信息都来源于对木素降解产物或是直接对分离出的木素本身进行的各种分析方法的研究。目前，用于木素结构分析的分析方法主要有紫外光谱、红外光谱、高效液相色谱、质谱、核磁共振技术等，而且更新的分析技术也将进一步应用于木素的结构分析中。 2.1质谱 质谱分析是现代物理、化学以及材料领域内使用的一个极为重要的工具，已有80年历史。早期的质谱仪器主要用于测定原子质量、同位素的相对丰度以及研究电子碰撞过程等物理领域。质谱分析方法是通过对样品离子的质量和强度的测定来进行成分和结构分析的一种方法。质谱基本原理：被分析的样品首先离子化，然后利用离子在电场或磁场中的运动性质，将离子按质荷比（m/e）分开并按质荷比大小排列成谱图形式，所以根据质谱图即可确定样品成分、结构和相对分子质量。应用热裂解—质谱或热裂解－气相色谱－质谱，可分别获得不同高分子结构特征的热裂产物，从而进一步揭示聚合物的链节以及序列分布。质谱对木素降解产物的鉴定起着重要作用。根据木质素的对羟基苯丙烷基单元（H）、愈创木基苯丙烷单元（G）和紫丁香基苯丙烷单元（S）的比率的不同［3－5］，可通过热解－气相色谱－质谱分析技术对木质素样品进行分析确定。对木素的热解的降

木质素 聚乳酸 EVA热塑性复合材料的研究

Material Sciences 材料科学, 2020, 10(6), 486-494 Published Online June 2020 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html,/journal/ms https://https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html,/10.12677/ms.2020.106059 Study of Thermoplastic Composites Consisting of Lignin/PLA/EVA Ruihan Hou, Tingting Feng, Dexi Tang, Zhifeng Cao, Shouhang Wang, Zhijun Zhang* Key Laboratory of Bio-Based Material Science and Technology (Ministry of Education), Northeast Forestry University, Harbin Heilongjiang Received: Jun. 1st, 2020; accepted: Jun. 15th, 2020; published: Jun. 22nd, 2020 Abstract With the gradual enhancement of people’s environmental awareness, the utilization of lignin as a by-product of the papermaking and bioethanol industry is imperative. In this paper, a series of lignin-based thermoplastic composite materials were prepared by using polylactic acid as the ma-trix, lignin as the reinforcement, and a certain amount of EVA as a plasticizer through melt blend-ing and injection molding methods. A series of methods including infrared spectrum, scanning electron microscope, TG-DSC, mechanical test and rheological test were used to characterize their structures and performances. The results showed that, no obvious chemical reactions occurred among the components of the composites; addition of lignin reduced the thermal stability of the composite material to a certain extent; the bending strengthes of the composites decreased with the increase of the lignin content, due to the rigidity of lignin. While the composite’s lexural modulus increased with the lignin content; addition of EVA can improve the dispersion and compatibility of lignin in the composite material, and enhance the adhesion of the two phases. This study provides theoretical and experimental basis for the preparation of high content lignin composite. Keywords Lignin, PLA, EVA, Compatibility, Thermoplasticity 木质素/聚乳酸/EVA热塑性复合材料的研究 侯瑞菡，冯婷婷，唐德羲，曹志锋，王首航，张志军* 东北林业大学，生物质材料科学与技术教育部重点实验室，黑龙江哈尔滨 收稿日期：2020年6月1日；录用日期：2020年6月15日；发布日期：2020年6月22日 *通讯作者。

木质素各类规格

木质素磺酸钠是一种天然高分子聚合物，具有很强的分散性，由于分子量和官 能团的不同而具有不同程度的分散性，是一种表面活性物质，能吸附在各种固体质点的表面上，可进行金属离子交换作用，也因为其组织结构上存在各种活性基，因而能产生缩合作用或与其他化合物发生氢键作用。木质素磺酸钠产品已在国内外化工、建筑、陶瓷、矿粉冶金、农药、石油、炭黑、耐火材料、水煤浆分散剂等行业得到广泛推广和应用。 三、主要用途 1、可用于耐火材料、陶瓷制品分散、粘结、减水增强剂，提高成品率70%-90%。 2、可用作地质、油田、巩固井壁及石油开采堵水剂。 3、可湿性农药填充剂和乳化分散剂；化肥造粒、饲料造粒的粘合剂。 4、可作为混凝土减水剂，适合于涵洞、堤坝、水库、机场及高速公路等工程。 5、锅炉上作为除垢剂、循环水质稳定剂。 6、防沙、固沙剂。 7、用于电镀电解，能使镀层均匀，无树状花纹； 8、制革工业上作为鞣革助剂； 9、用作选矿浮选剂和矿粉冶炼粘合剂。 10、水煤桨添加剂。 11、长效缓释氮肥剂，高效缓释复合肥改良添加剂。 12、还原染料、分散染料填充剂、分散剂，酸性染料的稀释剂等。 13、用于铅酸蓄电池和碱性蓄电池阴极防缩剂，提高电池低温急放电和使用寿命。 四、包装、贮存及运输: 1、包装:内衬塑料薄膜外用聚丙烯编织袋双层包装，25kg/包。 2、贮存:存放于干燥通风处，应注意防潮防湿。长期存放不变质，如有结块,粉碎或溶解后不影响使用效果。 3、运输:本产品无毒无害,系非易燃易爆危险品。采用汽车、火车运输均可。

木质素磺酸钙(简称木钙)，硫酸盐木浆废液的主要成分，是一种多组分高分子 聚合物阴离子表面活性剂，外观为棕黄色粉末物质，略有芳香气味，分子量一般在800～10000之间，具有很强的分散性、粘结性、螯合性。目前我公司木质素磺酸钙产品已被广泛用做水泥减水剂、农药悬浮剂、陶瓷坯体增强剂、水煤浆分散剂、皮革鞣革剂、耐火材料结合剂、炭黑造粒剂等。 二、技术指标 三、主要性能 1、用作混凝土减水剂：掺水泥量的0.25～0.3%，可以减少用水量10～14以上，改善混凝土和易性，提高工程质量。夏季使用，可抑制坍落度损失，一般都与高效减水剂复配使用。 2、用作矿粘结剂：冶炼业，用木质素磺酸钙与矿粉混合，制成矿粉球，干燥后放入窑中，可大幅度提高冶炼回收率。 3、耐火材料：制造耐火材料砖瓦时，使用木质素磺酸钙做分散剂和粘合剂，能显著改善操作性能，并有减水、增强、防止龟裂等良好效果。 4、陶瓷：木质素磺酸钙用于陶瓷制品可以降低碳含量增加生坯强度，减少塑性粘土用量，泥浆流动性好提高成品率70-90%，烧结速度由70分钟减少为40分。 5、用作饲料粘合剂，可提高家畜和家禽的喜食性，颗粒强度好，减少饲料的微粉量，减少粉料反回率，降低成本。模的损失减少，生产能力提高10-20%，美国与加拿大在饲料中允许掺量为4.0%。 6、其它：木质素磺酸钙还可用于精炼助剂、铸造、农药可湿性粉剂加工、型煤压制、采矿、选矿业的选矿剂，道路、土壤、粉尘的控制、制革鞣革填料、炭黑造粒等方面。 四、包装及贮存 1、以内衬塑料膜的编制袋，每袋净重25Kg。 2、储存时要防雨、防潮，如有结块，可粉碎或配制成溶液使用，不影响使用效果。

木质素的研究进展

Botanical Research 植物学研究, 2016, 5(1), 17-25 Published Online January 2016 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html,/journal/br https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html,/10.12677/br.2016.51004 Progress in Research on Lignin Yongbin Meng1*, Lei Xu1, Zidong Zhang1, Ying Liu2, Ying Zhang2, Qinghuan Meng2, Siming Nie2, Qi Lu1,2 1National Engineering Laboratory for Ecological Use of Biological Resources, Harbin Heilongjiang 2Key Laboratory of Forest Plant Ecology, Ministry of Education, Northeast Forestry University, Harbin Heilongjiang Email: 347576614@https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html,, luqi42700473@https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html, Received: Dec. 10th, 2015; accepted: Dec. 24th, 2015; published: Dec. 30th, 2015 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html,/licenses/by/4.0/ Abstract Lignin is a renewable aromatic polymer in nature, and it can be used in the process of high added value. In addition, the oil and natural gas are facing the serious situation of increasingly exhausted. Lignin as a part of alternative fossil raw materials shows a good application prospect. In order to realize the use of lignin, firstly, we must understand the composition and structure of lignin. Stat-ing from the chemical composition of lignin, this paper analyzed and compared some methods and techniques for separation as well as extraction, and application of lignin extraction, focused on the latest progress in the structure of lignin, and forecasted the development direction of lignin ap-plication. Keywords Lignin, Structure, Separation, Application 木质素的研究进展 孟永斌1*，徐蕾1，张子东1，刘英2，张莹2，孟庆焕2，聂思铭2，路祺1,2 1生物资源生态利用国家地方联合工程实验室，黑龙江哈尔滨 2东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室，黑龙江哈尔滨 Email: 347576614@https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html,, luqi42700473@https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html, 收稿日期：2015年12月10日；录用日期：2015年12月24日；发布日期：2015年12月30日 *第一作者。

木材热解特性和动力学研究

)&%%#8$&8$% 基金项目)国家自然科学基金项目"4%$’I%9I(*"&77’I%#7(!国家杰出青年科学基金项目"4%%&4I$@(!国家重点基础研究专项经费资助项目"&%%$/L9%7I%%( &U V W X Y Z V X[Z X\[]^X Z_[‘a‘b c!d C D B C=e&%%9!f

的表观失重看成是由这两个成分的热解反应分别在较低和较高的两个温度区间内所控制! 本文选取了杉木"花梨木和水曲柳的树干部分为样品#对其在不同升温速率下进行了热重分析和差示扫描量热法分析!将木材的热解过程分为四个阶段#分析了每个阶段的化学物理变化以及热效应的变化#研究了不同升温速率对热解过程的影响#并建立试样的热解模型#求出了其动力学参数#进而有助于着火机理"火蔓延机理"阻燃机理的研究! $木材的%&"’%&和’()联用热分析 本文采用的*+,-./0.,1223/热分析仪#是 一种可以进行,4#5,4#5./三种的联用仪器!在程控温度条件下以6789:;<#=789:;<#2789:;<的不同升温速率对花梨木"杉木"水曲柳在>=?8@67?78温度下进行动态升温实验#测量物质的物理化学性质与温度的关系#同时记录其热效应的变化! 实验采用高纯度氮气以保护炉内惰性气氛#同时能及时将木材热解产生的挥发分产物带离样品#减少由于二次反应对试样瞬时重量带来的影响!实验采取的样品是直接从锯木场采集而来#磨细筛选后在37A 下烘干=B!为降低传热和二次气固反应的影响#忽略质量扩散的因素#试样量控制在C:D内#着重对3E F: @6C2F:的小粒径试样进行反应动力学分析研究! 6G6木材热解步骤及各阶段的划分 在不同的升温速率下花梨木热重分析实验的,4" 5,4和5./曲线#见图6@图>!在给定的升温速率下#随着温度的升高#木材的热解主要经历了四个阶段! 第一阶段是从室温开始到2778#试样吸热使温度升高#对应于水分的解吸附或木材中一些蜡质成分的软化和融解H第二阶段是从2778@C278的区域内#试样发生微量的失重#同时有少量的吸热#这是其发生解聚及I玻璃化J转变现象的一个缓慢过程H第三 图$不同升温速率下花梨木的%&曲线 图K不同升温速率下花梨木的’%&曲线 图L不同升温速率下花梨木’()曲线 阶段是从C278@?778左右的阶段#该区域是样品热解的主要阶段#在该范围内木材热解生成小分子气体和大分子的可冷凝挥发分而造成明显失重#并在M>7 8左右其失重速率达到最大值#这也是热解过程中最主要的吸热阶段H最后一个区域对应于最后残留物的缓慢分解#并在此生成部分炭和灰分#在此期间出现了清晰的放热峰#笔者认为是由残留物的热解或是由于热解反应产物之间的重新结合生成新的不同产物而造成#放热峰对整个燃烧热起着关键作用!N G .O P O B Q R S T S U V S W等在研究松针的热解时#对松针热解的5./曲线作过类似解释X62Y! 图2是对应于不同升温速率下杉木的5,4曲线! 与图=花梨木的5,4曲线作比较#可以明显看出#花 梨木在6789:;<和=789:;<的加热速率下#在?778 左右有一个明显的肩状峰#而花梨木在2789:;<的情 况以及杉木在所有的加热速率下的肩状峰都不明显! 木材可看作是由半纤维素"纤维素"木质素组成#不同 的木材中各组分的含量是不一样的#具体的组分分析 数据见表6X6C Y!对于小颗粒生物质样品来说#在较低的 加热速率下#分别由于纤维素热解和半纤维素热解可 > 消防科学与技术=772年6月第=>卷第6期

木质素

木质素(Lignin)是构成植物细胞壁的成分之一，具有使细胞相连的作用。木质素是一种含许多负电集团的多环高分子有机物。木质素完全取材于植物，无任何化学添加剂。对环境无任何副作用。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。在植物组织中具有增强细胞壁及黏合纤维的作用。其组成与性质比较复杂，并具有极强的活性。不能被动物所消化，在土壤中能转化成腐殖质。如果简单定义木质素的话，可以认为木质素是对羟基肉桂醇类的酶脱氢聚合物。它含有一定量的甲氧基，并有某些特性反应。 1838年，法国化学家和植物学家A.Payen用硝酸和碱交替处理木材，并用酒精和乙醚洗涤，在分离出纤维素的同时得到了一种比纤维素含碳量更高的化合物，也就是最初级的木质素。1857年，F.Schulze仔细分离出这种化合物，并称之为"lignin"。Lignin是从木材的拉丁文"lignum"衍生而来，中文译为“木质素”，也叫“木素”。 木质素的分子结构 因单由于木质素的结构复杂，目前完整的结论还没有最终得出，但对其基本的结构框架众多科研工作者已达成共识。一般认为木质素是由苯丙烷单元通过醚键和碳碳键连接而成的聚酚类三维网状高分子芳香族化合物，其中醚键约占60．75％，碳键约占25．30％。在植物体内，苯丙烷单元先组装成三种基本结构一一愈创木基结构、紫丁香基结构和对羟苯基结构。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）。从植物学观点出发，木质素就是包围于管胞、导管及木纤维等纤维束细胞及厚壁细胞外的物质，并使这些细胞具有特定显色反应（加间苯三酚溶液一滴，待片刻，再加盐酸一滴，即显红色）的物质；从化学观点来看，木质素是由高度取代的苯基丙烷单元随机聚合而成的高分子，它与纤维素、半纤维素一起，形成植物骨架的主要成分，在数量上仅次于纤维素。木质素填充于纤维素构架中增强植物体的机械强度，利于输导组织的水分运输和抵抗不良外界环境的侵袭。 木质素在木材等硬组织中含量较多，蔬菜中则很少见含有。一般存在于豆类、麦麸、可可、巧克力、草莓及山莓的种子部分之中。 木质素的主要用途和使用方法 木质素可用于道路的土壤稳定剂 木质素是植物细胞壁的主要组成部分。纸浆中根据所含木质素量可化学浆约15%，机械木浆几乎含有全部。它还用于制备香兰素和二甲基亚砜，也可用作鞣料或胶黏剂等。用浓酸溶解植物纤维和用碱提取木质素。前者以72%硫酸溶解，

木质素催化解聚与氢解

第2卷 第2期 新 能 源 迚 展 Vol. 2 No. 2 2014年4月 ADVANCES IN NEW AND RENEWABLE ENERGY Apr. 2014 * 收稿日期：2014-02-08 修订日期：2014-4-14 基金项目：国家自然科学基釐（51306191，51276183）；国家科技支撑计划（2014BAD02B01）；973项目（2012CB215304） ? 通信作者：马隆龙，E-mail ：mall@https://www.wendangku.net/doc/9318142580.html, 文章编号：2095-560X （2014）02-0083-06 木质素催化解聚与氢解* 龙金星，徐 莹，王铁军，张兴华，张 琦，马隆龙?，李宇萍 （中国科学院广州能源研究所，中国科学院可再生能源重点实验室，广州 510640） 摘 要：木质素是自然界中唯一可直接提供芳环的可再生能源。木质素催化转化制备单酚及烃类等其他重要化学品是其高效综合利用的重要手段。本文对木质素的基本结构和主要利用方式迚行论述，幵对其催化热解聚和氢解过程的最新研究迚展迚行了详细探讨，对木质素主要化学键——β-O-4键的断裂机理迚行了简述。在此基础上，总结了当前木质素解聚和氢解过程中的难题，幵对未来的技术収展迚行了展望。 关键词：木质素；解聚；氢解；单酚；烃 中图分类号：TK6 文献标志码：A doi ：10.3969/j.issn.2095-560X.2014.02.001 Catalytic Depolymerization and Hydrogenolysis of Lignin LONG Jin-xing, XU Ying, WANG Tie-jun, ZHANG Xing-hua, ZHANG Qi, MA Long-long, LI Yu-ping (Key Laboratory of Renewable Energy, Guangzhou Institute of Energy Conversion, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China) Abstract: Lignin is the unique, renewable and natural aromatic polymer. The efficient transformation of lignin into phenolic monomers and other high value-added chemicals such as hydrocarbons has long been regarded as an important comprehensive utilization approach. In this paper, we focused on the basic structure and the main treatment technologies of this aromatic material. The recent progress in the catalytic thermal depolymerization and hydrogenolysis were reviewed intensively. The catalytic mechanism for the degradation of lignin characteristic chemical bond β-O-4 was also given. Furthermore, the current technique challenges were summarized. Moreover, future technologic explorations for the efficient application of lignin were proposed. Key words: lignin; depolymerization; hydrogenolysis; phenolic monomer; hydrocarbon 0 引 言 木质素（Lignin ）是由多个苯丙烷结构单元（即愈创木基结构、紫丁香基结构和对羟苯基结构等）组成的一种复杂酚类聚合物，是自然界中唯一能直接提供芳环的可再生资源。木质素在自然界的含量丰寈（仅次于纤维素）、来源广泛[1,2]。据文献报道，全球仅造纸行业每年产生的木质素超过5000万t ，然而仅有不到2% 的木质素被用于工业生产[3]，其余大部分被直接燃烧，这在给环境带来重大压力的同时也造成了严重的资源浪费。同时，木质素分子具有芳香基、甲氧基、酚（醇）羟基、羰基和羧基等多种功能基团 和不饱和双键等活性位点，以及与石油相近的C/H 含量比，因此，基于其特殊的化学结构和碳氢比，木质素有望成为生产芳烃、环烷烃、烷烃等高品位生物燃油以及酚类等高附加值芳香类精细化学品的主要可再生原料。其在聚合物材料、树脂、碳纤维、活性炭和高附加值化学品制备等领域也具备极大的应用潜力[4]。然而，与生物质中碳水化合物（纤维素、半纤维素）被广泛研究和利用不同的是，木质素分子中致密的网状芳环结构以及复杂化学键合方式，使得其较碳水化合物更难转化，其高碳含量使得其易在酸性催化剂表面积碳，导致催化剂失活，且当前多数解聚产物易重聚，此外，木质素催化解聚机理研究还处

木质素的测定方法研究进展_苏同福

第41卷　第3期河南农业大学学报V o l .41　N o .32007年 6月 J o u r n a l o f H e n a n A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y J u n .　 2007 收稿日期:2006-11-24 基金项目:国家烟草专卖局资助项目(110200302007) 作者简介:苏同福(1970-),男,河南滑县人,讲师,博士研究生,主要从事烟草化学方面的研究;通讯作者:宫长荣. 文章编号:1000-2340(2007)03-0356-07 木质素的测定方法研究进展 苏同福1 ,高玉珍1 ,刘　霞1 ,周　斌2 ,宫长荣 1 (1.河南农业大学,河南郑州450002;2.黄河中心医院药剂科,河南郑州450003) 摘要:对木质素的制备、总量的测定及其结构和分子量的测定等进行了综述,并分析了这些测定方法存在的问题,指出了将太赫兹技术应用于木质素测定的前景.关键词:木质素;降解;太赫兹 中图分类号:Q 539;O 636.2 文献标识码:A R e v i e wo f D e t e r m i n a t i o no f L i g n i n S UT o n g -f u 1 ,G A OY u -z h e n 1 ,L I UX i a 1 ,Z H O UB i n 2 ,G O N GC h a n g -r o n g 1 (1.H e n a n A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y ,Z h e n g z h o u 450002,C h i n a ;2.P h a r m a c y o f y e l l o wR i v e r C e n t r a l H o s p i t a l ,Z h e n g z h o u 450003,C h i n a ) A b s t r a c t :T e s t i n g m e t h o d s f o r t o t a l l i g n i n ,p r e p a r a t i o n o f l i g n i n ,s t r u c t u r e s a n d m o l e c u l a r w e i g h t ,a r e i n t r o d u c e d i n t h i s a r t i c l e .P r o b l e m s e x i s t i n g i n t h e s e t e s t i n g m e t h o d s a r e a n a l y s e d a n d t h e p r o s p e c t s o f t h e t e r a h e r t z t e c h n o l o g y a p p l i c a t i o n t o l i g n i n a n a l y s i s a r e p o i n t e d o u t .K e y w o r d s :l i g n i n ;d e c o m p o s e ;t e r a h e r t z 木质素,又称为木素,广泛地存在于木材与禾本植物体内,通常认为是植物体在次生代谢合成 的,在植物体内具有机械支持、防止生物降解、输送水分等功能.木质素的化学组成是苯丙烷类物质(包括对羟基苯丙烷、邻—甲氧基苯丙烷以及4—羟基—3,5—二甲氧基苯丙烷),是一种三维网状的天然高分子物质,热值高,含量仅次于纤维素.尽管如此,木质素还没有得到广泛地应用,但随着石油和煤炭资源的短缺和价格的上升,以及人们对环境污染的关注,使得天然高分子材料转化和利用的研究得到了高度重视.目前木质素得到广泛关注的原因一是木质素具有高热值,具有苯环结构,通过改性或者化学修饰可以广泛地为工业利用,转化为生物柴油,是可再生的能源和资源;另一方面是木质素对人体和动物基本上无毒,可广泛用于食品工业,以减少消化道疾病的发生,同时,某些木质素类低聚物可能还具有抗癌、抗肿瘤等 [1～3] 功效.然而,由于木质素结构的复杂性,目前人们对于木质素的生物活性与结构、功能之间的关系还了解得不十分 深刻,因此加强对木质素结构的研究,具有重要的理论意义和现实意义.对木质素的结构分析是建立在K L A S O N 提出松柏醇脱氢机理基础之上,后来这种理论被F R E N D E N B E R G [4] 所证实.鉴于木质素结构的复杂性,用脱氢氧化理论来解释木质素结构单元是有局限性的,但这并不妨碍用该方法分析木质素的实用性. 1　木质素的制备 木质素在植物体内常与纤维素或半纤维素以化学键的形式结合在一起,这造成了对木质素分离和提取的困难.但经过人们多年的研究,已找到多种分离提取木质素的方法,并对木质素进行分析, 提出了40多种模型[5] .对于木质素分离提取的方法,大致可分为两大类 [6] :一类是木质素以外的成 DOI :10.16445/j .cn ki .1000-2340.2007.03.026