[发明专利]一种单分散碱木质素分子液体的制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种单分散碱木质素分子液体的制备方法及其应用。本发明采用碱溶木质素、二氧化碳沉硅、氧化钙除杂、纳滤膜提纯、反渗透增浓、催化裂解等技术生产出液体碱木质素分子液体。产品活性高、无团聚，在脲醛树脂、酚醛树脂、环氧树脂等高分子材料生产过程中直接作为反应物参加原位聚合反应，木质素取代30-70wt％化石原料所制备的人造板胶粘剂仍符合GB／T14732-2006木材加工用胶粘剂的标准和满足GB／T14732-2006I类胶合板强度要求。彻底改变了以往在制备和应用木质素的研究过程中采用碱溶酸沉方法的弊端，酸沉使木质素聚合为颗粒状态，大大降低了木质素活性，只能作为填加剂在高分子材料中应用。因此，在聚合反应中，前者是反应物，后者是填加剂，本质上完全不同。

主权项

一种单分散碱木质素分子液体的制备方法，其特征在于：该方法如下：(1)将生物质在稀酸催化下水解，得到的水解液制备糠醛，水解渣经水洗除去可溶性杂质，按干基水解渣与3～9wt％氢氧化钠水溶液质量比为1：3‑8加入到反应釜中，升温至100‑120℃，恒温反应1‑2小时，过滤，得到粗碱木质素液；(2)向步骤(1)中得到的粗碱木质素液中通入含10‑40wt％的二氧化碳的二氧化碳和氮气混合气，中和氢氧化钠生成碳酸钠，使硅酸钠沉淀为二氧化硅水合物，板框过滤，沉淀二氧化硅水合物作为制备硅肥的原料，滤液为除硅碱木质素液；(3)向步骤(2)中得到的除硅碱木质素液中加入与碳酸钠等摩尔量的氢氧化钙，与木质素液中碳酸钠反应，生成碳酸钙沉淀，板框过滤除去沉淀，得到含3～5wt％氢氧化钠的木质素水溶液；(4)将步骤(3)中含3～5wt％氢氧化钠的木质素水溶液，加入反应釜，升温至150～350℃，碱催化裂解1～3小时，将数均分子量为15000～20000木质素大分子降解为数均分子量为1500～3500的小分子，制备出小分子的木质素分子液体。