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1.
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。 相似文献
2.
利用氯化胆碱/草酸和氯化胆碱/草酸/乙二醇2种低共熔溶剂(DES)体系预处理竹粉以分馏提取木质素,并通过多种表征手段探究木质素的结构变化。结果表明,在110 ℃反应180 min的条件下,氯化胆碱/草酸二元DES体系提取的木质素(二元DES木质素)中β-O-4芳基醚键的相对含量仅为0.26/Ar,氯化胆碱/乙二醇/草酸三元DES体系提取的木质素(三元DES木质素)此值则为0.43/Ar。同时,二元DES木质素中的缩合结构(β-β,β-5=3.11/Ar)及缩合的芳环C—C连接(Aromatic C—C=2.18/Ar)多于三元DES木质素(β-β,β-5=2.02/Ar,Aromatic C—C=1.99/Ar)。利用超声辅助三元DES体系预处理过程,发现反应20 min后木质素脱除率即可达76.0%。采用水相电位滴定法测定不同反应条件下的三元DES木质素的酚羟基和羧基含量;并提出乙二醇在三元DES体系预处理竹粉过程中抑制木质素缩合的机理,证实乙二醇与对香豆酸和阿魏酸反应生成了酯化的木质素结构。 相似文献
3.
木质素是自然界中天然储量仅次于纤维素的可再生高分子化合物,是制浆造纸产业的主要副产物之一,具有价格低、生产量大、易于降解的优点,其结构单元的化学结构与苯酚相似,因此可作为酚醛树脂的原料。木质素基酚醛树脂的制备与应用可以使大量生物质资源得到高价值利用,还能有效地缓解环境污染、石油资源短缺等问题,符合当今世界可持续发展的要求。本文综述了木质素基酚醛树脂的研究进展,分别介绍了含硫木质素基酚醛树脂与无硫木质素基酚醛树脂的制备工艺与应用现状,并总结了木质素基酚醛树脂发展存在的问题。 相似文献
4.
通过化学改性的方法将棉花秸秆木质素转变为胺化木质素,采用FTIR、XPS表征方法确定了胺化木质素的化学结构,又依据表面张力试验测试了其表面活性。将不同掺量的胺化木质素加入到水、石子、砂、水泥配合比一定的混凝土中,对含气量、坍落度、抗压强度进行分析比较,从而得出胺化木质素可以提高混凝土含气量和坍落度,但是会降低抗压强度。又通过扫描电镜分析,从微观的角度解释了其含气量提高和强度下降的原因,结论得出胺化木质素可以改善混凝土的孔隙结构,但是过量使用,会使混凝土内部结构变得松散,对力学性能有严重的负面影响。 相似文献
5.
以球形氰乙基木质素为原料通过液相还原法制备球形木质素负载纳米零价铁材料(LSAC-Fe),用于去除饮用水中微量的溴酸盐。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、氮气吸附法(BET)等对其结构进行表征,并探究了不同条件下LSAC-Fe对BrO-3的吸附效果及其热力学吸附和去除机理。研究表明,纳米零价铁可较为均匀地负载在球形木质素上,并且LSAC-Fe具有很高的表面活性;BrO-3的去除率随着初始溶液pH值的升高而降低,随着BrO-3初始溶液质量浓度的增加而降低;LSAC-Fe对BrO-3的吸附过程为吸热过程,升温可促进LSAC-Fe对BrO-3的吸附。 相似文献
6.
采用乳液共沉法制备天然橡胶(NR)/生化木质素(BCL)复合材料,研究BCL/炭黑(CB)和BCL/白炭黑补强填充体系对复合材料性能的影响。结果表明:加入BCL使混炼胶的硫化时间均延长,NR/BCL/CB混炼胶的焦烧时间延长、硫化程度降低,NR/BCL/白炭黑混炼胶则焦烧时间缩短,硫化程度提高;加入BCL,NR/BCL/CB混炼胶的储能模量(G′)减小,而NR/BCL/白炭黑混炼胶的G′增大,但均不会严重损害硫化胶的物理性能;复合材料的抗湿滑性能提高,但滚动阻力增大。 相似文献
7.
采用Ni-P复合改性HZSM-5催化剂催化木质素降解制备高附加值的单酚类化学品,探讨了催化剂种类、金属负载量、反应温度、反应时间以及溶剂种类对木质素催化降解制备酚类化合物的影响。同时采用X射线衍射仪(XRD)、比表面积和孔径分析仪(BET)、化学吸附仪(NH3-TPD)、热重分析仪(TG)以及气相色谱质谱联用仪(GC/MS)对催化剂以及液相产物进行分析表征,同时探讨其催化失活以及再生机制。结果表明:Ni、P高度分散在HZSM-5催化剂的表面,Ni的添加有效地弱化了C-C键,致使β-O-4和α-O-4发生断裂,有效地提高了木质素加氢解聚的活性,减少了焦炭的生成,但催化剂的再生水热稳定性较差,重复使用性较低。当采用甲醇为供氢试剂,在反应温度为220℃,氢气压力为2MPa,反应时间为8h,催化剂负载量为10%,NaOH为共催化剂时,其木质素的转化率为98.6%,酚类化合物的含量达到74.97%。产物以苯酚、愈创木酚和紫丁香酚为主,低温促进了紫丁香酚的产生。 相似文献
8.
通过研究木质素分别在超临界甲醇和乙醇溶剂中的液化过程,分析反应温度(260~340℃)及反应时间(0~120min)对木质素在两种溶剂中的转化率、生物油收率及其组分差异的影响。实验表明,木质素在超临界乙醇中的转化率及产物收率均高于甲醇。当反应温度340℃,反应时间60min,木质素在超临界乙醇中的转化率和生物油收率比在甲醇中分别提高了16.23%和11.54%,残渣收率降低了16.23%。通过GC-MS和FTIR对生物油和残渣分析,发现生物油组分中芳香族化合物相对含量较高,在甲醇和乙醇溶剂中分别达到66.13%和58.84%;随着反应时间的延长,甲醇溶剂中残渣的醚键官能团逐渐增强,而在乙醇溶剂中则先增强后减弱。分析认为在木质素降解过程中,超临界乙醇和甲醇均可产生氢自由基作为供氢体,攻击木质素及其大分子片段中的官能团,同时使液化产物中的活性片段减活,减弱重聚合反应,从而更利于芳烃产物的生成。而甲醇在液化过程中容易与木质素断键产生的苯酚中间体发生脱氢缩合反应,通过醚键聚合产生长链芳香族化合物,形成残渣,降低生物油收率。 相似文献
9.
10.
以来自自然界储量第二的木质素作为膨胀型阻燃剂的基体,通过接枝氮、磷元素成功合成碳源、酸源、气源三位一体的木质素基膨胀型阻燃剂(Lig-T),实现了良好的阻燃性能。将Lig?T按照不同含量添加到环氧树脂(EP)中制备EP/Lig-T复合材料,以锥形量热测试考察复合材料的热稳定性能和阻燃性能,并重点考察复合材料在接近真实火灾事故时的热释放和烟释放规律。结果表明,当Lig-T含量为20 %(质量分数,下同)时,复合材料的热释放速率峰值为1 374 kW/m2、热释放总量为41.63 MJ/m2、烟释放总量为1 634 m2/m2,与EP参比试样的数值相比,均呈现下降的趋势,燃烧结束的残炭率从4.26 %增至10.01 %。基于气相和凝聚相的协效阻燃机理,木质素作为膨胀型阻燃剂的碳源使得复合材料在高温条件下具备更好的成炭效果,在燃烧过程中形成稳定且致密的炭层结构,在实现高效阻燃的同时减少有毒烟气的释放,降低火灾的危害。 相似文献