發(fā)布時間：2020-07-10 20:32

【摘要】：自然界中,木質(zhì)素作為僅次于纖維素的第二大生物質(zhì)資源,其具有含量豐富,環(huán)保,可再生的優(yōu)點。但是,由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,分子量分布不均勻的特點,高值利用率低。所以,對木質(zhì)素進(jìn)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(xù)發(fā)展具有重要意義。本文采用甲酸提取針葉木中的木質(zhì)素,再通過有機(jī)溶劑對木質(zhì)素進(jìn)行分子量分級,并進(jìn)行化學(xué)改性,制備木質(zhì)素基高效混凝土減水劑。將甲酸提取木質(zhì)素實驗條件優(yōu)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(zhì)量為基準(zhǔn))與88%甲酸反應(yīng)40min可得甲酸木質(zhì)素(FAL)。再利用有機(jī)溶劑溶解FAL進(jìn)行分級處理可得到可溶木質(zhì)素(S-FAL)和不溶木質(zhì)素(I-FAL)。經(jīng)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(dá)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(zhì)素具有更多的反應(yīng)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(yōu)化后,將所得木質(zhì)素與50%的H_2O_2溶液(以絕干FAL質(zhì)量為基準(zhǔn))在100℃下反應(yīng)1h進(jìn)行氧化反應(yīng),然后,與100%HCHO溶液和50%的Na_2SO_3固體在150℃下反應(yīng)2h進(jìn)行磺甲基化反應(yīng)制得分級改性木質(zhì)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(chǎn)品進(jìn)行表征分析可得:經(jīng)丙酮溶劑(分析純)溶解分級的木質(zhì)素改性后,當(dāng)摻量為0.3%時,其水泥凈漿流動度可達(dá)到178±2 mm,減水率可達(dá)21%,與商品萘系減水劑效果相當(dāng),達(dá)到高效減水劑的要求。實驗所用的甲酸溶液和有機(jī)溶劑均可回收再利用,可減少污染,并降低生產(chǎn)成本。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：O636.2;TU528.042.2

【參考文獻(xiàn)】

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

2 王錦之;王文軍;何明;李本剛;朱麗s

本文編號：2749418