【摘要】：自然界中,木質素作為僅次于纖維素的第二大生物質資源,其具有含量豐富,環保,可再生的優點。但是,由于其結構復雜,分子量分布不均勻的特點,高值利用率低。所以,對木質素進行分級純化改性,不僅能提高其利用率,還能降低石油等不可再生資源的消耗,對人類社會的可持續發展具有重要意義。本文采用甲酸提取針葉木中的木質素,再通過有機溶劑對木質素進行分子量分級,并進行化學改性,制備木質素基高效混凝土減水劑。將甲酸提取木質素實驗條件優化后,將松木在140℃、L/S=6:1、H_2O_2溶液用量為5%(以絕干松木質量為基準)與88%甲酸反應40min可得甲酸木質素(FAL)。再利用有機溶劑溶解FAL進行分級處理可得到可溶木質素(S-FAL)和不溶木質素(I-FAL)。經元素分析,液相色譜、GPC、FT-IR、~1H-NMR測定分析可得:1、松木原料的最高脫木素率達到87.2%,所得纖維素純度為89.3%、纖維素收率88.7%、半纖維素收率76.6%;2、分級的木質素具有更多的反應活性點(更多的亞甲基和羥基,和較少的甲氧基),更容易被改性(如磺化或磺甲基化),從而提高其工作性能。將改性實驗條件優化后,將所得木質素與50%的H_2O_2溶液(以絕干FAL質量為基準)在100℃下反應1h進行氧化反應,然后,與100%HCHO溶液和50%的Na_2SO_3固體在150℃下反應2h進行磺甲基化反應制得分級改性木質素(MS-FAL、MI-FAL)。采用元素分析,液相色譜、GPC、FT-IR、~1H-NMR、水泥凈漿流動度、磺化度和減水率測試對所有產品進行表征分析可得:經丙酮溶劑(分析純)溶解分級的木質素改性后,當摻量為0.3%時,其水泥凈漿流動度可達到178±2 mm,減水率可達21%,與商品萘系減水劑效果相當,達到高效減水劑的要求。實驗所用的甲酸溶液和有機溶劑均可回收再利用,可減少污染,并降低生產成本。
【學位授予單位】：青島科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：O636.2;TU528.042.2

【參考文獻】

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1 劉鎮;;接枝共聚-磺化反應改性對木質素磺酸鹽減水劑使用效果的影響[J];表面技術;2016年12期

2 王錦之;王文軍;何明;李本剛;朱麗s

本文編號：2749418