杨大雷 木质素.ppt

木质素,姓名：杨大雷专业：高分子化学与物理学号：201309020,1 木质素的存在,木质素是复杂的高分子化合物，存在于大部分陆地植物木质部中木质素，纤维素和半纤维素是构成植物骨架的主要成分，在自然界中木质素的储量仅次于纤维素，是第二大天然有机物2 木质素的结构,木质素结构十分复杂，由苯基丙烷类结构单元键和醚 键链接而成的三维高分子化合物，含有多种活性官能团因基本结构单元不同，可以将木质素分为三种类型：（1）由紫丁香基丙烷单元形成的紫丁香基木质素2）由愈创木基丙烷单元形成的愈创木基木质素3）由对烃基苯基丙烷单元形成的对烃基苯基木质素不同植物的木质素有不同的基本结构单元形成3 木质素的分离,木质素的分离方法大致两类:（1） 一类是将植物体中木质素以外的成分溶解出去，木质素作为不溶性成分被过滤分离出来2）另一类，木质素作为可溶性成分，将植物体中的木质素溶解而纤维素等其它成分不溶解进行的分离4 木质素的生物合成,木质素的合成途径大致分为三个步骤：（1）莽草酸途径（2）苯丙烷途径（3）木质素合成的特异途径,5 木质素的化学性质,（1）木质素的显色反应，可用于木质素的定性 和定量分析。

2）氧化 木质素的结构中，许多部位可以发生氧化反应，且产物非常复杂，氧化反应对木质素结构研究有很大作用氧化反应包括：硝基苯氧化，高锰酸钾氧化，氧的氧化，臭氧的氧化等3）还原 研究木质素还原有两个目的，一个是通过对还原产物的分析来推断木质素的结构另一个目的是通过控制条件，来生成苯酚或环己基丙烷等有价值的化工产品4）水解 （5）醇解和酸解 （6）光解 （7）生物降解 （8）酰化 （9）烷基化 （10）磺化 （11）卤化 （12）硝化 （13）缩合,6 木质素的物理性质,（1）颜色：原木木质素——接近于白色或浅乳酪色，分离木质素取决于分离条件 （2）相对密度：1.33-1.45 比高聚糖低 （3）溶解度: 原木木质素溶解性能差，分离木质素溶解性能随分离方法不同而异 （4）分子量和分子形状：分子量，原木木质素分子量很大，但无法确切测量分离木质素的分子量随分离方法而定形状，一般认为木质素的形状呈紧密的球状结构，x-射线研究 无定形 （5）比表面积：180m2/g 具有网状结构 比表面积大 （6）木质素的热性质：热塑性的高分子化合物，无固定熔点，只有软化点 （7）木质素的光谱性质：常用波谱分析法，紫外-可见光谱分析，红外光谱分析，核磁共振波谱分析，质谱分析。

7 木质素的改性方法,木质素的改性方法有两类：一类是将木质素作为填充剂或相容剂来改性聚合物，制备多想聚合物基复合材料另一类是化学改性 ，木质素分子结构中存在很多活性官能团，因而可以发生许多化学反应具体改性方法如下：,（1） 磺化反应（2） 氧化反应（3） 烷基化和烃烷基化反应（4） 胺化反应（5） 接枝共聚反映应（6） 缩合反应（7） 水解反应（8） 降解反应,8 木质素的应用,（1）合成树脂和胶黏剂：木质素-酚醛树脂，以造纸黑液为原料，甲醛木质素树脂和糠醛木质素树脂等 （2）橡胶补强剂 （3）油田化学品 （4）建材助剂 （5）在轻工业中应用 （6）在其它工业中的应用 （7）在农业中的应用,9 木质素的应用前景,(1)可再生资源的生态化利用是人类社会可持续发展的必要保证工业木质素的回收不仅可充分利用可再生资源，而且可减少制浆造纸工业废液对环境的污染，具有重要的社会、环境和经济效益2)木质素的分子结构中存在着芳香基、酚羟基、醇羟基、羰基、羧基等多种活性基团，因而决定了它可发生多种化学反应，从而可对其进行化学改性3)木质素的改性包括填充改性其它聚合物制备复合材料和它的化学改性，如氧化、磺化、烷基化及羟烷基化、胺化、接枝共聚、缩聚、水解与降解反应等，并进行了综述。