以亞硫酸鈉為親核試劑對玉米秸稈木質(zhì)素進行去甲基化改性,以增加木質(zhì)素的羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)和活性。利用FT-IR、DSC、UV測試以及乙�；味ǖ确治龇椒ㄑ芯苛瞬煌姆磻�(yīng)條件對木質(zhì)素去甲基化改性效果的影響。結(jié)果表明,亞硫酸鈉在堿性條件下可與玉米秸稈木質(zhì)素發(fā)生去甲基化反應(yīng),其最佳反應(yīng)條件為:反應(yīng)時間為2 h、反應(yīng)溫度為60℃、m（木質(zhì)素）∶m（NaOH）∶m（Na₂SO₃）為10∶1. 5∶2。改性后的木質(zhì)素與原木質(zhì)素相比,總羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)可增加30%左右,其中酚羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加20%左右,反應(yīng)活性明顯增強。 

【文章來源】：現(xiàn)代化工. 2020,40(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

反應(yīng)時間對木質(zhì)素去甲基化反應(yīng)的影響

不同反應(yīng)溫度下木質(zhì)素羥基特征吸收峰和甲氧基特征吸收峰與內(nèi)標(biāo)峰的比值以及不同反應(yīng)溫度條件下去甲基化得到木質(zhì)素樣品的乙�；味ńY(jié)果如圖2所示。由圖2可知，紅外表征與乙�；味ńY(jié)果相一致，隨著反應(yīng)溫度的升高，羥基特征吸收峰的強度呈先增加后降低的趨勢，在反應(yīng)溫度為60℃時達到最高;甲氧基質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著反應(yīng)溫度的增加呈現(xiàn)下降的趨勢，但從甲氧基質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低來看，其降低幅度較大的溫度卻不在60℃。這是由于隨著反應(yīng)溫度升高，木質(zhì)素的甲氧基被脫去，形成新的羥基;同時醚鍵也會發(fā)生斷裂，使分子結(jié)構(gòu)變得更加松散，暴露出內(nèi)部的羥基，使木質(zhì)素的羥基增加，活性增強;但高溫下木質(zhì)素的羥基會發(fā)生縮合反應(yīng)，導(dǎo)致羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，可見繼續(xù)升高反應(yīng)溫度并不能持續(xù)提升羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)。此外，高溫下亞硫酸鈉也會發(fā)生分解反應(yīng)，不利于木質(zhì)素的去甲基化。因此，60℃下進行木質(zhì)素的去甲基化更為適宜。2.3 NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)對去甲基化反應(yīng)的影響

NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)(NaOH與木質(zhì)素的質(zhì)量比)對木質(zhì)素羥基特征吸收峰和甲氧基特征吸收峰與內(nèi)標(biāo)峰比值的影響以及總羥基含量的變化情況如圖3所示。從圖3可以看出，隨著反應(yīng)體系氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，木質(zhì)素的總羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)先增加后降低，而甲氧基質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈先降低后趨于平緩的趨勢。實驗中所選取的玉米秸稈木質(zhì)素是一種酸性條件下難溶于水、堿性條件下可溶于水的木質(zhì)素。當(dāng)NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)過小時，反應(yīng)體系pH會低于10，玉米秸稈木質(zhì)素的溶解性較差，影響溶液的均一性;在NaOH的質(zhì)量為木質(zhì)素質(zhì)量的15%時，反應(yīng)產(chǎn)物羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)達到最高，此時pH為12左右，這時玉米秸稈木質(zhì)素的溶解度較好，有利于反應(yīng)的發(fā)生;當(dāng)氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增加時，體系的分散性增強，黏度降低，更有利于木質(zhì)素的去甲基化反應(yīng)，但此時副反應(yīng)也相對更多。因此，NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%更適宜。2.4 Na2SO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)對去甲基化反應(yīng)的影響

【參考文獻】：
期刊論文
[1]木質(zhì)素共混改性聚氨酯膠粘劑的研究[J]. 孔憲志,赫羴姍,劉彤,邸明偉.  粘接. 2015(06)



本文編號：3304683