木质素的改性及其在橡胶中的应用研究进展_沈品凡
6 3
0
橡
胶
工
业
2 0
1
3
年第
6 0
卷
木质素的改性及其在橡胶中的应用研究进展
沈品凡陈福林岑 ,,
兰周彦豪
, ,
(
广东工业大学材料与能源学院广东广州
5 1 0 0 0 6
)
摘要介绍木质素的改性及其在橡胶中的应用研究进展 :
。
指出常用的胶乳共沉法湿混工艺动态热处理预分散
、 、 、 ,,
改性和化学改性技术等只能改善木质素在橡胶基体中的分散性不能明显提高木质素的疏水性研究简便环保的方法
提髙木质素的疏水性以提髙其与非极性橡胶之间的相容性将是今后研究的重点和难点 联剂防老剂和阻燃剂的潜质 、
。
木质素在橡胶中还有用作偁
,
。
未来橡胶补强填料的发展方向应是廉价易得轻巧和可再生具有上述优点的木质素
、、
作为橡胶填料的产业化前景明朗广阔 关键词木质素改性橡胶补强
:
。
;
;
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中图分类号 T Q :
3 3 0
.
3 8
+ 3 !
T Q
3 3 2
;
T Q
3 3 3
文獻标志码
:
B
文車编号
:
1
0 0 0
-
8 9 0
X
(
2 0
1 3
)
1
0
-
0 6 3 0
-
0 6
木质素是
自
然界中在数量上仅次于纤维素的 。
常有限
[ 8]。
木质素还可用于合成聚氨酯聚酯等
、 [
第二大天然高分子材料产出5 0 0 0
目
前制浆造纸工业每年
9 5 ,
高分子材料或作为橡胶和塑料的填充补强剂 ,
9〕
。
万
t
左右的木质素副产品超过
%的
,
其中木质素作为橡胶的补强填充剂不需要复杂 的分离提纯工艺潜在用量巨大因此木质素作为
,
木质素以黑液形式直接排人江河或浓缩后烧掉
,
严重污染生态环境
。
橡胶填料的研究具有现实意义 。
[
1
°
]。
本文介绍木
。
木质素来源于造纸黑液 ,
按工业造纸制浆方
、、
质素的改性及其在橡胶中的应用研究进展木质素作为橡胶填料的应用研究现状
法木质素可以分为水解木质素碱木质素木质 素磺酸盐新型制浆方法所得木质素等四类 、 ,
[
1
]
。
1
其中水解木质素是木材糖化的残渣反应活性
,
填料补强橡胶的效果主要取决于填料与橡
,
低应用价值低碱木质素是对硫酸盐制浆法产生 ,;
胶的相互作用填料粒子的大小及其在橡胶中的
,
的废
液进行酸化处理所得年产约 4 ,
5 0 0
万
t
,
目
前
分散状态和与橡胶的相容性 、
。
填料在橡胶基质中
、
只有约
1
0
万
t
被回收利用其余以黑液形式直接
,;
分布的颗粒尺寸越小与橡胶的相容性越高化学
作用越强补强效果越明显 ,
排入江河或浓缩后烧掉木质素磺酸盐是亚硫酸
盐法制浆的副产品年产约 ,
。
5
0 0
万
t
,
具有 ,
良
好的
2
工业木质素在制浆过程中以宽度不同 n m
、
厚约
,
水溶性
一
,
般用于制备各种精细化工产品被认为 1
的碎片溶出
[
1
1
] ,
但在提取和干燥过程中 一
由
不具有用作橡胶补强剂的价值
[
] ;
新型制浆方法
于木质素分子间固有的强烈氢键作用及 ,,
些杂质
所得木质素包括蒸汽爆破木质素用有机溶剂如 ,
的存在使其重新附聚成较大颗粒严重影响其在
过
甲酸
、
乙酸酒精/ 、
水醋酸高沸醇 、
、
(
H B
S
)
蒸煮
橡胶中的分散水平 ,
1
[
2
]
。
同时木质素分子还含有
而得木质素以及从制备酒精的残渣中提取的酶解
木质素等 ,
大量极性基团也导致了木质素与非极性橡胶的
相容性差
。
目
前产量很小
[
w
]。
当前没有得到有
,
效回收利用的木质素主要是碱木质素 ,
。
通过工艺改良和化学改性可以提高木质素在
木质素通过适当改性可用于各种精细化工
橡胶基质中的分散性例如采用胶乳共沉法湿混
,
、
领域如农药和染料分散剂 ,
M 、
水泥减水剂等 ,
[ 7]
,
工艺
、
动态热处理预分散改性羟甲基化等方法
、、 ,
但需要通过复杂工艺进行分离提纯利用规模非
作者简介沈品凡 : , —
将木质素填充到橡胶中可以实现木质素粒子接
近纳米尺度的分散并利用木质素分子的反应活 ,
(
1
9
8 8
)
,
男
,
安徽安庆人广东工业大学
,
在读硕士研究生主要从事高分子复合材料的研究
。
性构筑树脂树脂树脂橡胶及橡胶交联的多重 -
、
