玉米秸秆酶解木质素及麦草甲酸木质素在钙钛矿催化体系下催化活性比较

考察了玉米秸秆高温爆破法制浆酶解木质素(EL)以及麦草甲酸木质素(SL)在LaMn0.8Cu0.2O3催化体系下催化湿法氧化为芳香醛反应中的活性差异。结果表明:该催化剂对麦草甲酸木质素的对羟基苯甲醛、香草醛、紫丁香醛的最大得率分别提高33%、65%、48%,最大得率分别达到0.56%、2.97%、4.91%;而玉米秸秆酶解木质素分别相应提高85%、57%、208%,最大得率分别达到2.90%、5.07%、14.6%。同时发现麦草甲酸木质素无论在无催化反应还是该催化体系下各芳香醛的得率均远低于玉米秸秆酶解木质素,其原因是麦草甲酸木质素发生了严重缩合,而玉米秸秆酶解木质素接近原始木质素,未发生缩合反应。     

用木质素无醛胶黏剂制造刨花板的探索与实践

制造低成本环保型的刨花板已成为行业的一种趋势,无醛刨花板的研发已在不少刨花板企业展开。现就低成本无醛刨花板进行生产试验,采用木质素胶黏剂辅助MDI树脂制造无醛刨花板。生产试验结果表明,木质素胶黏剂用于无醛刨花板生产,相比采用纯MDI时能较大程度地降低生产成本,所生产的无醛刨花板物理力学性能符合刨花板国家标准要求。在试验生产的实践探索中,总结出其与普通刨花板生产不同的工艺问题,并提出解决方案,供同行们参考借鉴。     

低释放甲醛尿醛树脂研制通过鉴定

上海木材研究所经过一年试验,试制成PY—1型脲醛树脂,即低释放甲醛尿醛树脂,日前通过专家鉴定。这种新试制成功的尿醛树脂工艺简单、操作方便,树脂贮存稳定,游离醛可控制在0.3％以下。用该树脂压制成胶合板     

双醛改性纤维素纳米纤丝增强木质素水凝胶及其耐温耐盐性能研究

将双醛纤维素纳米纤丝（DA-CNF）应用到木质素水凝胶的制备中,利用DA-CNF在水凝胶中的互穿网络作用以及醛基与碱木质素酚羟基发生缩合反应,从而达到增强木质素水凝胶强度的目的。傅里叶变换红外光谱（FT-IR）分析结果表明,聚乙二醇二缩水甘油醚（PEGDGE-500）以及DA-CNF与木质素发生了反应;扫描电子显微镜（SEM）分析结果表明,添加DA-CNF后,木质素水凝胶的结构呈多孔性;添加DA-CNF能够显著改善木质素水凝胶的物理强度、热稳定性和耐温耐盐性能,当DA-CNF添加量为2.0%时,木质素水凝胶拉伸应力由69 kPa提高至175 kPa,压缩应力由0.18 MPa提高至1.5 MPa,初始降解温度由209℃提高到248℃。DA-CNF增强的木质素水凝胶具有较高的耐温耐盐特性,在150℃、pH值=9的20万矿化度的盐水中老化20天后,其质量保留率仍可达86.4%,且具有较好的pH适应性。综上所述,DA-CNF增强的木质素水凝胶具有潜在的油田封堵应用潜力。     

木质素的改性及其在毛皮染色废水脱色除铬中的应用

以木质素、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵、亚氨基二乙酸二钠、甲醛为原料,通过酚羟基O-烷基化反应和Mannich反应,分别在木质素的酚羟基位置和C5位置引入季铵盐基团和亚氨基二乙酸基团,制备季铵盐型阳离子和羧酸盐型阴离子改性木质素,并在此基础上制备两性离子型木质素。采用含氮量测定、红外光谱和紫外光谱分析,对其结构进行表征。分别用阳离子、阴离子、两性离子型木质素对模拟毛皮染色废水进行脱色除铬试验,结果表明:季铵盐型阳离子木质素投加质量为废水的0.275%时,除铬率和脱色率分别为50%、95%;羧酸盐型阴离子木质素投加质量为废水的0.3%时,除铬率和脱色率分别为70%、67%;两性木质素投加质量为废水的0.25%时,除铬率和脱色率分别为75%、96.7%。季铵盐型阳离子木质素、两性木质素处理后,水的色度可满足回用要求。     

芦苇乙二醇制浆的研究

在常压下,利用低浓度的乙二醇溶液蒸煮芦苇,分别做了酸用量、液固比和有机溶剂浓度实验.研究结果表明:乙二醇在常压下表现出良好的纤维素、木质素分离趋势,在乙二醇40%、催化剂10%、水50%、酸3%和液固比20:1时,纤维素、木质素分离效果最佳,浆的质量较好;乙二醇通过蒸馏回收可以循环利用,并可得到较纯的木质素.     

木质素胶黏剂在无醛纤维板中的应用

探讨了木质素胶黏剂施加量、PMDI施加量、热压温度、热压时间等工艺参数对纤维板性能的影响。结果表明,单独使用木质素胶黏剂制备的纤维板性能不佳,添加一定量PMDI,能有效提高纤维板性能。采用实验室热压机压制无醛纤维板时,当木质素施加40 kg/m3,PMDI添加30 kg/m3,热压温度190℃,热压时间20 s/mm时,制备的纤维板物理力学性能达到了LY/T 1611-2011《地板基材用纤维板》要求。     

表面活性剂改善高固体系木质纤维素酶水解的研究

本研究以木质素磺酸钠为主要助剂,考察其对经金属氯盐预处理的桉木粉在高固体系纤维素酶水解中的影响。结果表明,木质素磺酸钠的加入对高固体系的酶水解效率有较大促进作用,当木质素磺酸钠加入量为0.4%时,酶水解效率可达93.72%,与未添加样相比,酶水解效率提高了12.5个百分点。为进一步提高酶水解效率,将木质素磺酸钠分别与CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）和吐温80两种表面活性剂复配,结果表明,表面活性剂复配对高固体系的酶水解效率均有协同促进作用;当m(CTAB)∶m(木质素硫酸钠)为1.5∶1时,酶水解效率可达99.56%;m(吐温80)∶m(木质素磺酸钠)为1∶1时,酶水解效率为99.98%,纤维素基本可完全水解为还原糖。     

胆碱类低共熔溶剂选择性分离杨木中木质素的研究

本研究使用多种胆碱类低共熔溶剂(DES)选择性分离杨木中的木质素,探究了不同氢键供体及其含量对木质素分离效果的影响。结果表明,氯化胆碱-乳酸(ChCl-Lac)在摩尔比1∶10配比下木质素分离效果最佳,综纤维素得率为46. 26%,木质素提取率为84. 38%,木质素纯度为89. 82%。经过改性后新型DES乳酸胆碱-乳酸(ChLac-Lac)(摩尔比1:10)分离效果更佳,综纤维素得率为48. 16%,木质素提取率为90. 13%,木质素纯度为90. 29%。与磨木木质素相比,ChCl-Lac和ChLac-Lac提取的木质素具有纯度高、杂质少、热稳定性好、相对分子质量低、分布窄的特性。     

不同来源木质素抗氧化活性研究

以玉米秸秆纤维素乙醇残渣、芦苇、核桃壳和稻壳4种农业废弃物为原料,采用氢氧化钠法分别提取木质素。通过凝胶渗透色谱、傅里叶变换红外光谱、核磁共振等分析手段对获得的木质素进行结构分析,探究了不同原料来源木质素的化学结构差异与其抗氧化活性和生物活性之间的关系。结果表明,H型结构单元越多,木质素总酚羟基含量也越高,且木质素总酚羟基含量与其抗氧化活性（DPPH自由基清除能力和还原能力）和生物活性具有正相关关系。当木质素浓度为0.4 mg/mL时,4种不同来源木质素对DPPH自由基的清除率在14.9%～53.5%之间。4种不同来源木质素均具有提高小鼠成骨细胞活力的效果;在浓度为3.2 mg/mL时,玉米秸秆纤维素乙醇残渣木质素可使小鼠成骨细胞活力达到710%,远高于其他3种木质素。     

复合絮凝剂的制备及印染废水脱色试验研究

以双氰胺、甲醛、氯化铵和氯化铝为主要原料,制得甲醛-双氰胺-聚合氯化铝复合絮凝剂,探讨了催化剂、反应时间和反应温度对复合絮凝剂性能的影响.利用单因素和正交试验法,研究了复合絮凝剂对印染废水脱色的影响因素及工艺条件.结果表明:复合絮凝剂对印染废水的较佳工艺条件为30℃、pH=7、絮凝剂80 mg/L.该条件下印染废水的脱色率达90.36%.     

新型淀粉接枝双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂的制备及反应机理研究

阳离子型接枝淀粉絮凝剂是一种高效环保、安全稳定、经济适用的絮凝剂,但其制备工艺较为复杂,同时,用于接枝的阳离子型乙烯基单体种类较少。为此,设计并制备了一种淀粉基接枝双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂,并通过红外分析确定了其分子结构和特征基团。实验结果表明,利用这种絮凝剂(用量为7.5%)处理2 g/L的尤丽素红E B染料模拟废水,脱色率达到98.3%;在相同用量下,该絮凝剂可使制浆中段废水的COD从200 mg/L降至34 mg/L,COD去除率达到83.0%。     

同类木素磺酸盐用作蒸煮助剂的试验

通过对蒸煮黑液碱木素的提纯和磺化改性，将其用作同种原料蒸煮助剂．实验比较了拉开粉、草酸钠、JFC与同类木素磺酸盐的蒸煮效果，实验结果显示：添加1．0％甲醛、1．0％亚硫酸钠和0.2％木素磺酸盐共同作用能有效提高烧碱蒽醌法蒸煮棉秆的蒸煮质量，所得纸浆细浆得率提高4．7％，未漂浆白度提高了14．3％ISO，卡伯值下降了7．72。使用效果非常明显．     

木质素改性酚醛树脂胶的研究

利用价廉、可再生的木质素代替不可再生且有毒的苯酚、甲醛制取木质素改性酚醛树脂胶。结果表明该胶的性能均达到国家标准，且当胶粘剂的粘度在70～80S、固含量在40％～50％、木质素的用量在30％～40％时，胶粘剂具有较高的剪切强度。     

碱木素／尿醛树脂胶黏剂的合成研究

利用制浆黑液中的碱木素为主要原料,经过羟甲基化改性,甲醛缩合制备纤维板胶黏剂,探索改性木素胶黏剂粘结效果。用正交试验方案设计对碱木素改性、胶黏剂制备工艺进行优化。研究表明：将碱木素进行羟甲基化改性,其活性明显提高。最佳的优化条件：甲醛用量7mmol·g-llignin,pH值10,反应温度70℃,反应时间120min;改性碱木素最佳的加入量比例为20％。用碱木素制备改性木素胶黏剂可利用造纸黑液木素资源,而且具有广泛的应用前景。     

钯/炭催化剂对碱木质素还原反应的催化作用

采用甲醛还原法制备钯/炭(Pd/C)催化剂,考察了以Pd/C为催化剂,以环己烯为氢给予体的催化体系对麦秆碱木质素还原反应的催化作用,用化学法对反应前后碱木质素官能团进行了定量测定,用FTIR、UV和1H NMR光谱对木质素化学结构进行了分析.结果表明,Pd/C催化剂对碱木质素还原反应具有较高的催化活性,碱木质素总羟基含量增加了46.95%,酚羟基含量增加了33.74%,醇羟基含量增加了63.93%;甲氧基含量降低了17.73%,羧基含量降低了53.41%,总酸性基变化不大,木质素的苯环结构稳定,活性官能团增加,反应活性提高,PdC催化剂对木质素还原活化反应具有良好的催化作用.     

制浆黑液在酚醛树脂胶黏剂中的应用

制浆黑液中的降解木质素含有酚羟基结构,可以替代部分苯酚制备酚醛树脂.以NaOH为催化剂,采用二次缩聚法制取酚醛树脂胶黏剂.实验表明,当黑液添加量为15%时,胶黏剂的黏度比空白实验增加1倍,游离甲醛含量降低了27%,胶合强度提高了13.2%.红外光谱分析表明,黑液中的木质素与游离甲醛反应生成有羟甲基的物质,该物质能与酚醛树脂胶粘剂中的物质发生反应,从而既降低了甲醛含量又提高了胶黏剂的胶合强度.     

Paper-based laminates produced with kraft lignin-rich phenol–formaldehyde resoles meet requirements for outdoor usage

Suitability of lignin–phenol–formaldehyde (LPF) resoles was investigated for manufacturing paper-based high-pressure laminates. As lignin source, pine kraft lignin and spruce sodium lignosulfonate were compared, substituting 40 wt% of phenol by lignin in each case. The synthesized resins were characterized for their viscosity development, solid content, pH, free formaldehyde as well as free phenol content and B-time. Paper-based high-pressure laminates were manufactured using the two different resins. The laminates were exposed to different test climates and were compared for boiling water resistance, thickness swelling, bending properties and impact energy. The results indicate that pine kraft lignin performs superior to spruce sodium lignosulfonate for utilization in paper based laminates for outdoor usage due to a lower affinity of the pine kraft LPF laminates to water.     

Lignin-Phenol-Formaldehyde resins as adhesives in the production of plywood

This paper reports on plywood glued by adhesives based on lignin-phenol-formaldehyde resins. Resin was obtained by polycondensation of sulphate lignin with phenol and formaldehyde in alkali medium. Sulphate lignin was separated from black liquor obtained by delignification of poplar and willow wood.     

两性木素絮凝剂的制备及其在污泥脱水的应用

以木素磺酸钙为原料通过接枝共聚、Mannich反应制备了两性木素絮凝剂LSDC ,对制备条件进行了优化。用裂解气相色谱 质谱联用仪对LSDC进行了表征 ,并将LSDC应用于生物活性污泥的絮凝脱水处理。结果表明 :LSDC在提高污泥的沉降速度、降低污泥含水率和过滤比阻方面有很好的性能。