木质素磺酸盐改性剂的研制和应用
木质素磺酸盐减水剂改性研究综述
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 ３ ０２ 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
木质素磺酸钠的改性及其作为洗涤助剂的研究
木质素磺酸钠的改性及其作为洗涤助剂的研究区菊花;赵建红【摘要】The properties of lignosulfonates (LSs)and its potential application as detergent builder were investigated. The mechanism and performance of sodium lignosulfonate (LS)as well as its modified product (GLS)in detergent formulations were discussed. The results showed that GLS exhibits better emulsifying power,foaming power and lime soap dispersing power than that of LS. After decolorization,the whiteness retention value of decolorized LS (LSW)on white swatches achieves 91. 93%,while that of decolorized GLS (GLSW)achieves 99. 37% . It demonstrated that the decolorizing process could solve the staining problem on white cloth and eliminate the negative effect of LS appears in the laundry process. Blending of LS or its modified product in the laundry detergent exhibits enhanced detergency for sebum soil removal. These results suggested that LS and its modified product may provide a new perspective as a builder for formulation of laundry detergents.%对木质素磺酸盐（LSs）的理化性能和其作为洗涤助剂的应用潜力进行了研究，讨论了其在洗涤配方中的作用及其机理。
改性木质素磺酸盐的研究进展
天津造纸 2011 年第 2 期
改性木质素磺酸盐的研究进展
翁彩珠 巨 敏 刘军海 （陕 西 理 工 学 院 化 学 与 环 境 科 学 学 院 ，陕 西 汉 中 ，712003）
（下转第 48 页）
纸 天津造 2011 年第 2 期
书馆内，供学者们阅读和研究，作为埃及的古文化保 留下去。
5 几点初步联想
我们从一个古老的用品，从生到亡，由失而 生， 这种轮回循环的现象可以得到一些什么启 示呢？
第一，莎草纸是纸还不是纸，不必纠缠于谁对或 谁错， 历史上的是非标准与时代背景密不可分的。 没有必要永远争论下去，这一页历史早已翻过去了。 我们讨论的目的是搞清楚它的来龙去脉， 搞清楚它 对人类历史文化发展的作用， 搞清楚它之所以由生 而亡的影响因素，等等。
木质素磺酸钙可应用于普通的减水剂， 但是在 较高强度混凝土则是达不到要求的。 由于其本身引 气孔过大、缓凝，很难成为高效减水剂。 通过对木质 素磺酸钙进行改性，增加分子链，减水性能得到很大 的提高。 如贾陆军等[10]将木质素磺酸钙表面与丙烯 酸、 马来酸酐合成接枝改性木质素磺酸盐减水剂。 结果表明，改性木钙对水泥颗粒的分散作用、减水作 用能力提高。 大大增强了水泥净浆的抗压强度，缩 短凝结时间，降低有害气孔率。
随着研究工作的深入， 其他一些木质素磺酸盐 的应用不断被开发出来。 如将木质素磺酸盐与丙烯 酰胺接枝共聚得到的改性木质素磺酸盐， 可用于工 业废水中镉、镍、铜等的絮凝处理，具有较好的絮凝
38
木质素磺酸盐的制造及应用
木质素磺酸盐的制造及应用木材、竹科、草类等植物中都含有木质素。
原生木质素不能溶解于水中，就是说原生木质素不具有活性功能，不能被人类生产活动所利用。
无论是十几米、几十米高大树木还是风中摇摆的芦苇和小草，它们是以怎样强度和韧度支持着自已的身躯，这就是木质素的功劳。
以木材为例，其主要成份是一、纤维素，占木材的50%左右；二、半纤维素，占20%左右；三、木质素，占木材的20%左右；四、浸提物，占木材的10%左右；此比例在针叶材和阔叶材中有所不同。
我们把高大的树木比做大楼的话，那细小的纤维素和半纤维素尤如砖块，而木质素恰如那水泥浆，把这些砖块粘结起来，形成了树木整体。
由于生长周期、生产环境、生长习性等因素的不同，各类木质素的分子量、都有所不同，单元分子结构也不同。
木质素的分子结构是苯基丙烷结构:针叶材苯基的3位上含有一个甲氧基的结构较多;阔叶材在苯基丙烷的3-5位上含甲氧基结构比较多；而草类木质素的苯基上则基本不含有甲氧基.实际上这一点是很重要的，这对将来我们在木质素磺酸盐的加工和使用上都有着具大的影响。
影响木质素磺酸盐质量的因素一是它的基础结构，二是它的提取方法。
制浆造纸技术距现在已有两千多年历史，而木质素的应用距今只有百余年历史，在中国的应用只是在50年代后期。
一九五七年，前苏联政府支援我国的工业建设，派出专家组来到我国吉林省长春一汽。
在当时中国的经济还十分落后，工业生产更是举步唯艰，手工的翻砂造型工艺采用的是在当时非常珍贵的糯米浆，苏联专家看到后说：你们守着那么近的粘合剂资源基地，为什么要用这么珍贵的粮食来做粘合剂呢？当时的人都在问，在哪呢，哪有工业粘合剂？专家说：在你们本省，东北第一造纸厂（解放初期国家命名的造纸厂，后期更名为石岘造纸厂）。
接着又有了苏联专家来石岘造纸厂建设全国第一个亚硫酸盐制浆废液的综合治理利用项目，实际上就是将亚硫酸盐废液浓缩成50%固形物的浓缩液。
在这之前，制浆造纸废液一直是排放到江河湖泊的，由于把它专门做为铸造砂型粘合剂来使用的，因此人们一直把它叫做粘合剂，延续至今（当地人如果不是专业搞木质素的，叫木质素都还很陌生）。
木质素化学改性及应用
木质素化学改性及应用姓名：蒲黄彪学号：201106110007摘要：本文综述了由制浆造纸回收黑液分离而得的木质素的磺化改性方法及其应用情况。
分析表明，磺化改性后的木质素分子含量提高，水溶性、表面活性增强，其改性产物分别在混凝土减水剂、石油开采、聚氨酯合成等方面有良好的应用前景。
木质素的化学改性拓宽了木质素的应用范围，也提高了其实用价值。
加强木质素的改性与应用研究对保护生态环境，推动工业木质素应用的发展，促进制浆造纸废液污染治理，农林剩余生物质资源利用，开发可自然再生资源的综合利用具有重要意义。
关键词：木质素；磺化改性；综合利用前言木质素是木质化植物组织除去浸提成分（包括灰分）后的非碳水化合物部分，是具有芳香族特性的高分子无定形物质。
主要存在于木质化植物细胞壁，起着将细胞连接起来强化植物细胞的作用。
在化学上是苯基丙烷单元（C6-C3）主要通过C-C键或醚键结合起来的复杂化合物，甲氧基是其特征功能基［1］。
木质素是自然界中仅次于纤维素的第二大可再生资源。
这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一性，至今尚未得到充分有效的利用［2］。
目前可作为工业原料的木质素主要是造纸工业的副产品，主要分为木素磺酸盐和碱木素两大类，用于混凝土减水剂、分散剂、泥浆处理剂、土质稳定剂、表面活性剂、水处理剂、黏合剂等方面［3-6］。
工业木质素实际上是木质素大分子降解形成的小的碎片和各种碎片缩合物的一种混合物，保留有原本木质素的大分子骨架和基本的功能基团。
木质素分子结构中存在着芳香基、酚羟基、醇羟基、羰基、甲氧基、羧基、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［7］，这些性质使得木质素在现代化学工业中拥有巨大的潜在应用价值。
碱木质素不溶于酸性和中性试剂，仅可溶于碱性溶液和四氢呋喃、二氧六环、乙醇、甲醇等少量的有机溶剂。
木质素的化学改性方法及其在油田中的运用
第38卷第2期2008年4月 日用化学工业China Surfactant Detergent &Cos metics Vol .38No .2Ap ril 2008收稿日期:2007-10-18;修回日期:2007-12-27作者简介:龚 蔚(1983-),男(汉),湖南人,硕士研究生,E -mail:gong wei401@1631com 。
木质素的化学改性方法及其在油田中的运用龚 蔚,蒲万芬,金发扬,彭陶钧(西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川 成都 610500)摘要:简要介绍了木质素资源的利用及木质素的化学结构特点;综述了目前木质素的磺化、硫化、氧化、接枝共聚、缩合、交联等化学改性方法和以木质素为原料制备的钻井液、油井水泥外加剂、稠油降黏剂及调剖堵水剂、水处理等方面的油田化学品的研究进展。
综合分析表明,改性后的木质素相对分子质量提高,水溶性、表面活性增强。
并从木质素的化学结构特点提出了木质素改性研究的发展方向。
关键词:木质素化学改性;油田化学品;应用中图分类号:T Q423 文献标识码:A 文章编号:1001-1803(2008)02-0117-04Chem i cal modi fi cati on of li gn i n and its utili zati n g i n oilfi eldG ONGW ei,PU W an -fen,J IN Fa -yang,PENG Tao -jun(State Key Laborat ory of O il and Gas Reservoir Geol ogy and Exp l oitati on,South west Petr oleu m University,Chengdou 610500,China )Abstract:The utilizati on and che m ical compositi on of lignin were briefly intr oduced .The p r ogress inche m ical modificati on of lignin including sulf onati on,sulfur treat m ent,graft copoly merizati on with acryla m ide,condensati on and cr oss linking,as well as the app licati on of the modified lignin in p reparati on of oilfield che m icals,such as oil well drilling fluids,oil well ce ment additives,thick oil viscosity reductants,water bl ocking agent for p r ofile contr ol,water treat m ent agents et al were revie wed .After che m ical modificati on,the molecular weigh of the lignin is upgraded while the water s olubility and surface activity were enhanced .The future devel opment f or modificati on of lignin based on the characteristics of its che m ical structure was p r oposed .Key words:che m ical modificati on of lignin;oilfield che m icals;app licati on 木质素是一种高分子有机物,大量存在于木材、竹、草等造纸原料中。
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。
麦草木质素磺酸钠的改性以及应用研究
麦草木质素磺酸钠的改性以及应用研究麦草木质素磺酸钠的改性以及应用研究近年来，随着环境污染问题的日益严重，可再生资源的利用越来越受到人们的重视。
植物中的木质素作为一种主要的天然有机化合物，具有广泛的应用前景。
其中，麦草木质素的磺酸钠盐（Sodium Lignosulfonate，简称SLS）是一种重要的木质素衍生物，被广泛应用于建筑材料、土壤改良剂以及农业化肥等领域。
然而，原生麦草木质素磺酸钠在使用过程中存在一些缺陷，如溶解性差、分散性差，限制了其进一步的应用。
因此，对麦草木质素磺酸钠进行改性和优化具有重要的意义。
麦草木质素磺酸钠的改性研究主要包括化学改性和物理改性两个方面。
化学改性是通过引入一定的功能基团，改造其分子结构，提高其性能和性质。
常见的化学改性方法包括乙酰化、酯化、取代反应等。
物理改性则是通过调节反应条件，优化溶剂体系，改变溶剂中的pH值、温度等条件，使其在体系中分散均匀。
此外，还可以通过聚合物包覆、纳米结构调控等手段改善其物理性能。
化学改性研究中，乙酰化是一种常用的方法。
通过引入乙酰基基团，可以提高麦草木质素磺酸钠的溶解性和稳定性，增强其降解抗力。
另外，酯化反应也可以改变其性质，如改善其热稳定性和耐水性。
取代反应则是通过引入其他功能基团，如羧基、氨基等，使得麦草木质素磺酸钠在特定条件下具有新的应用功能。
例如，引入羧基可以使其在土壤中释放出相应的肥料成分，起到土壤改良剂的作用。
物理改性方面，通过优化溶剂体系和调节反应条件，可以提高麦草木质素磺酸钠的分散性。
研究发现，在水溶液中，通过控制pH值和温度的变化，可以改变其粒径和分散度，提高其稳定性。
此外，聚合物包覆是一种有效的改性方法。
通过将麦草木质素磺酸钠包裹在聚合物纳米颗粒中，可以提高其耐热性和耐水性，同时还可以调控其释放速度和释放时间，拓宽其应用范围。
麦草木质素磺酸钠的改性不仅可以改善其性能和性质，还可以拓宽其应用领域。
在建筑材料领域，改性后的麦草木质素磺酸钠可以用作混凝土外加剂和阻化剂，提高混凝土的强度和抗渗性。