木陶瓷的孔隙结构研究

经40％酚醛树脂处理的中密度板样品炭化物简称木陶瓷（WCS），是一种低成本而性能优异的新型多孔炭材料，添加阻燃剂及20％酚醛树脂处理的中密度板样品炭化物简称P－木陶瓷（P－WCS），本研究采用低温氮吸附法对比木炭研究了木陶瓷的孔隙结构，结果表明，由于样品未经活化，因而吸附能力较差，且以木炭为最差，木陶瓷的微孔面积为314．16m^2/g，微孔容积为0．1262mL/g，大于P－WCS且远远大于木炭。木陶瓷的平均孔径为1．598nm，小于P－木陶瓷，远远小于木炭，说明酚醛树脂为木陶瓷引入了较多的微孔，使其吸附性能远高于传统的木炭。     

工业木质素的开发利用

1　工业木质素的性能与用途植物纤维原料在制浆过程中降解溶出的木质素称为工业木质素。根据化学制浆方法的不同 ,工业木质素分为结构和性能完全不同的碱木质素 (碱法制浆溶出的木质素 ,包括烧碱木质素和硫酸盐木质素 )和木质素磺酸盐 (亚硫酸盐法制浆煮溶出的木质素 )两类。碱木质素的分子量较低 ,水溶性差 ,很多场合不能直接使用。碱木质素经适当改性后 ,可用作染料分散剂、橡胶添加剂、水泥减水剂等。木质素磺酸盐的分子量达数万至上百万 ,具有良好的水溶性 ,其分子结构包括疏水性的芳环和亲水性的磺酸基 ,具有一定的表面活性。工业木质…     

桉木AS-AQ蒸煮及木质素特性研究

实验结果表明，桉木AS-AQ蒸煮到145℃以前．木质素磺化反应占主导地位．温度升高木质素大量溶出；蒸煮后期，残余木质素和溶出木质素发生缩合反应．从而导致纸浆的KMnO4值上升．白度下降。通过实验，论证了纸浆中残余木质素含量高的原因。     

C同位素标记法研究木质素与木聚糖的连接

以带13C标记的松柏醇葡萄糖苷作为木质素的前驱物,在β-葡萄糖苷酶、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶的酶体系中,向木聚糖胶体中滴加松柏醇葡萄糖苷的溶液,得到木质素脱氢聚合物(DHP)与木聚糖的复合体,并用FT-IR、13CNMR对DHP-木聚糖复合体(DHPXC)进行分析。结果表明,DHPXC中,木质素结构单元之间主要通过β-O-4、β-β、β-5和β-1方式连接,而木质素与木聚糖之间可能通过苯甲酯键和苯甲醚键相连。     

木粉/酚醛树脂烧结制造木陶瓷的研究

利用砂光木粉浸渍酚醛树脂后经高温真空炭化处理制成木陶瓷,研究了炭化温度对木陶瓷尺寸收缩、碳得率、密度变化、抗压和抗弯强度的影响。研究表明,650℃以上随着炭化温度的升高木陶瓷的尺寸收缩增加不大、碳得率降低、密度减小、抗压和抗弯强度增大。     

杨木纤维/PF树脂制取木陶瓷的研究

采用XRD、SEM等技术,对以杨木纤维/PF树脂为基材制备的木陶瓷进行了研究,结果表明:木陶瓷呈三维网状结构,保持了木材结构的部分特征,随着烧结温度的升高有可石墨化倾向;随着树脂含量的增加和烧结温度的升高,木陶瓷的抗压强度、弹性模量以及耐磨性能增强,表观密度和显气孔率升高,而体积电阻率迅速降低。     

改性工业木质素-木纤维复合材料制备工艺及结合性能表征

以木质纤维为基体,Fenton试剂化学改性后的工业木质素为黏结相,采用“高速混合-平板热压”的工艺技术路线制备环保型木质基复合材料.采用正交试验设计及极差分析,探索性能优良的环保型材料的制备工艺,通过傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)、X射线衍射分析(XRD)、动态热机械分析(DMA)、环境扫描电镜(SEM)对材料的化学组分、聚集态结构、动态热机械性能以及微观形貌特征进行表征.结果表明:1)在氧化改性工业木质素填加量25％、板坯含水率20％、热压时间7 min、热压温度170℃的工艺条件下,木质基复合材料的理化性能能够满足GB/T 11718-2009中干燥状态下使用的普通型中密度纤维板(MDF-GP REG)的要求;2)氧化改性工业木质素与木质纤维在热压过程中形成了较理想的化学键结合;木质纤维素的晶形结构保持不变,相对结晶度有所提高;复合材料的刚度和韧性良好,热稳定性降低;复合材料组分之间分布均匀,交织致密,界面相容性良好.该材料在建筑隔板、木质装饰板、产品包装等领域具有广阔的应用前景.     

杉木和"三北"一号杨磨木木质素化学官能团特征的研究

本研究使用Bjrkman的提取方法,分离出针叶材杉木和阔叶材"三北"一号杨的磨木木质素(MWL),并采用Lundguist方法对分离出的MWL进行提纯.用红外光谱仪(FTIR)、超导核磁共振波谱仪(1HNMR)、液相色谱(HPLC)及紫外/可见分光光度仪(UV)测定了这两个树种MWL的化学结构和官能团.结果表明:(1)杉木木质素碳的含量较杨树高1.23%,氢和氧的含量分别低0.22%和0.85%,"三北"一号杨木质素中的甲氧基含量比杉木的高6.26%.(2)杉木和"三北"一号杨两种磨木木质素的苯基丙烷结构单元的经验式分别为C9H8.08O2.46(OCH3)0.94和C9H7.86O2.33(OCH3)1.41.(3)杉木磨木木质素中的脂肪族羟基(OHaliph)和酚羟基(OHph)数在每C9单元中分别是0.93和0.25,分别占总羟基的78.8%和21.2%."三北"一号杨磨木木质素中的脂肪族羟基(OHaliph)和酚羟基(OHph)数在每C9单元中分别是1.02和0.49,分别占总羟基的67.5%和32.5%.(4)杉木与"三北"一号杨磨木木质素在210nm附近的吸收波长基本相同.但在280nm附近杨树磨木木质素的吸收波长为280.2nm,而杉木磨木木质素由于愈疮木基丙烷产生了深色化效果,使吸收波长向长波长方向移动至282.2nm.(5)杉木的红外光谱吸收峰强度具有典型的针叶材特征,"三北"一号杨磨木木质素的红外光谱吸收峰强度与温带阔叶材的特征不完全吻合.(6)杉木和"三北"一号杨磨木木质素中每C9单元的β-O-4结构的平均质子数分别为0.33和0.50.β-5结构(苯基豆满香)中的平均H质子数量分别为0.23和0.16.β-β结构中Hα的平均质子数量分别为0.92和0.67.     

新型炭材料--木陶瓷

本介绍了一种由木质废料制得的新型炭材料－－木陶瓷。具体包括木陶瓷的制造工艺、木陶瓷的加工，以及木陶瓷的性能等。     

芦苇基木陶瓷的制备与性能表征

以芦苇杆粉末为基材,按芦苇、酚醛树脂不同配比经高压热模成形和真空烧结制备木陶瓷;分析了原料配比、烧结温度对芦苇木陶瓷性能的影响。结果表明:芦苇基木陶瓷的力学性能优于其他木质陶瓷。     

Industrial Utilization of Lignin Based on its Structure and Capability

Chemical modification and industrial utilization of lignin based on its structure were reviewed in this paper. And its economic value and significance for the society and environmental protection were also evaluated.     

超声波法活化麦草碱木素及用于PF胶黏剂的研究

麦草碱木素是我国造纸工业重要的剩余物,但是麦草碱木素的结构决定了其反应活性较低,从而使其应用受到较大的限制。笔者根据麦草碱木素的特点分别对比超声破碎仪不同的超声条件(时间:10、20、30、40min;振幅:60、80、100)和不同的溶液质量比(100:0,60:1,20:1)对麦草碱木素的活化效果,并探索用活化后的木素代替部分苯酚(10%、20%、30%、40%)制备酚醛树脂胶黏剂的可行性。研究结果表明:超声波作用可显著提高酚羟基的含量。超声波作用时间在20min、振幅80、溶液质量比20:1时效果相对较好。经过超声波活化的木素按20%的量替代苯酚制备LPF,压制的胶合板的胶合强度都达到国家Ⅰ类胶合板的要求,并能与未改性的酚醛树脂(PF)胶黏剂相媲美。     

制浆黑液固形物与工业木质素热解液化产物分析

采用管式炉研究了纯化后的工业碱木质素和制浆黑液固形物在不同温度下的热解产物分布规律.借助热解-色谱-质谱(Py-GC-MS)联用、元素分析仪、ICP等离子发射光谱等分析了热解液相产物(热解油)和固体残余物的主要组成.研究表明,在600℃下热解,纯化后的工业碱木质素和黑液固形物热解油产率最高,且工业木质素热解油产率明显高于黑液固形物.热解油的产物非常复杂,纯化后的工业碱木质素和黑液固形物的热解油化学组成有较大的差异.纯化后的工业碱木质素热解油主要由各种低相对分子质量(Mr)的酚类、酮类、有机酸等物质组成,这些物质的相对含量明显高于黑液固形物热解产物中的含量,其中不含有黑液固形物的热解产物中相对含量较高的左旋葡萄糖,却出现了可能因热解缩合而形成的联苯结构.说明在黑液固形物热解液化前,对试样进行适当前处理,可在很大程度上调控其热解产物的组成.     

麦草酶解-温和酸解木质素的化学结构特性研究

采用酶解预处理、温和酸解和溶剂提取相结合的木质素分离新技术分离得到了代表性好的麦草纤维酶解-温和酸解木质素(EAL)。采用元素分析、定量31P NMR、衍生化后还原反应(DFRC)等分析技术和实验方法,对麦草EAL木质素的官能团含量、β-芳基醚键的特性与含量、二苯并二氧桥松柏醇(DBDO)结构等特性进行了较深入的研究。     

碱木质素三步法制备微米尺寸球形活性炭研究

以碱木质素为原料采用球形木质素前驱体,炭化,活化三步法制备微米尺寸的球形活性炭。研究了球形木质素前驱体的制备条件及活化条件对球形活性炭的粒径大小、结构形貌、孔结构的影响;采用扫描电子显微镜(SEM)、低温N2吸附-脱附以及傅里叶红外光谱(FT-IR)对产物的形貌结构、吸附性能和表面官能团进行了表征。结果表明,当反应温度为90℃,反应时间10 h,搅拌速度200 r/min,p H值为3.0的条件下,制备出粒径为5μm左右、球形形貌完整的球形木质素前躯体。通过对球形木质素前躯体在300℃炭化以及850℃下CO2活化,制备出比表面积为776.96 m2/g,总孔容为0.487 1 cm3/g,平均孔径为2.51 nm的球形活性炭。     

木质素模型化合物与松柏醇-β-D-葡萄糖苷-[α-13C]的聚合反应的研究

为了探讨造纸废水中残余木质素与木质素前驱物之间的聚合反应机理,研究了β-O-4型木质素模型化合物与木质素前驱物松柏醇-β-D-葡萄糖苷-[α-13 C]的聚合反应方法及其反应机理.采用红外光谱、13 CNMR波谱分析聚合产物的特性及结构,并用偏光显微镜对产物进行了观察;采用凝胶渗透色谱法(GPC)测定了产物的数均相对分子质量(Mn).研究表明:在漆酶的催化作用下木质素前驱物松柏醇-β-D-葡萄糖苷与木质素模型物能很完全的发生聚合,产物中不存在起始物的晶体,Mn也大大的增加了.松柏醇-β-D-葡萄糖苷能与木质素模型物聚合,为进一步研究木质素前驱物松柏醇葡萄糖苷用于废水处理的研究奠定了基础.     

真菌降解木质素的研究现状

在介绍木质素结构的基础上 ,从降解木质素的菌种及主要酶、产酶的条件 ,分析了真菌降解木质素的研究现状 ,介绍了真菌降解木质素及其酶的应用 ,并提出了存在的问题及发展方向     

纤维素乙醇炼制残渣中木质素结构的初步研究

针对燃料乙醇行业产生的大量炼制残渣所带来的资源浪费问题,采用了傅里叶红外(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)、核磁共振(NMR)等方法,初步研究了纤维素乙醇炼制残渣中木质素的结构。研究发现,纤维素乙醇木质素有明显的酚羟基结构,相对分子质量较小,是一种潜在的重要资源。     

乙酸木质素分级产物制备环氧树脂的研究

采用沉淀法将乙酸木质素在乙酸水溶液中分成具有不同相对分子质量的3个级分。3个级分经苯酚酚化后,得到3种酚化木质素,其酚羟基含量明显提高。3种酚化产物与环氧氯丙烷反应得到3种木质素基环氧树脂。由最低相对分子质量的酚化木质素制备的环氧树脂环氧值最高为1.69 mmol/g,初始热分解温度最高达到256.3℃,残炭率最低41.6%。木质素基环氧树脂与E-44环氧树脂共混固化后,可以较大程度地提高E-44环氧树脂的黏接剪切强度。由相对分子质量最低的酚化木质素制备的环氧树脂,与E-44环氧树脂共混固化后黏接剪切强度最高达到7.9 MPa。