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碱木质素官能团⑻

木质素官能团主要有疑基、竣基、按基和中氧基等。木质素结构中存在较多疑

基，以醇羟基和酚疑基两种形式存在。木质素结构中酚疑基是一个十分重要结构参

数，酚轻基直接影响木质素化学性质和物理性质，如木质素醴化、酯化和缩合程度，

溶解性能等。磨木木质素中轻基含量为1.00~1.25/OCH3,其中酚疑基含量是

0.24~0.335/OCH3。这些酚疑基乂分为四种类型：非缩合型、缩合型、侧链位有拨基

共轨型和肉桂醛型共轨型。木质素中游离疑基含量可采用乙酰化方法测定，酚羟基

含量可釆用气相色谱法或紫外分光光度计或非水电导滴定方法测定。

木质素中屮氧基含量高，酚疑基邻位缺乏反应活性点，不利于缩聚、接枝和磺

化等反应进行，但是中氧基存在有利于硝化和重氮反应，用来制取染料。

酚疑基邻位反应活性大，可以发生磺甲基化和缩合等反应。酚轻基邻位、对位

以及侧链上拨基上a位上均有较活泼氢原子，此类氢原子容易及甲醛、脂肪胺发生

Mannich反应，在木质素芳环上引入烷基链，制成木质素胺⑼。

竣基具有絮凝作用，因此可用作水处理剂。

木质素结构中存在约6种拨基，其定量通常用盐酸羟胺法，及芳香环共觇拨基，

可用紫外光谱法定量测定，磨木木质素抜基含量为0.18~0.20/OCH3。按基氧原子具

有未共用电子对，易于及介质中多价金属离子产生螯合作用，能够吸附在金属表面

以保护金属，具有阻垢功能，通常用作水处理剂阻垢剂。

木质素中还存在很多醯键，醴键结构具有稳定保护膜作用，及酚羟基吸附功能

相结合，能共同达到缓蚀、防锈作用。

1.1.3碱木质素提纯方法

工业碱木质素里面含有很多无机盐、糖类和半纤维素等杂质，这些杂质存在会

妨碍碱木质素化学反应，因此，需要对其进行纯化。对于纯度要求高木质素通常需采

用有机溶剂法进行提纯，而工业应用木质素通常采用酸析和超滤等方法进行初步纯

化。有机溶剂提纯法最常用是Lundquist法，二氯乙烷一乙離法和丙酮提纯法。

1.1.3.1Lundquist提纯法

Lundquist法将工业碱木质素溶解在毗唳：冰酷酸：水（体积比）为9:1:4混和溶

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液中，再用氯仿萃取，下层萃取有机相加入乙醴，离心得到沉淀，沉淀物用乙瞇多次

洗涤后真空烘干即得提纯碱木质素，提纯步骤见图1-4H叭

图1-4Lundquis法提纯碱木质素

Fig.1-4PurificationofalkaliligninbyusingLundquistmethod

1.1.3.2二氯乙烷-乙醇法（以下简称D-E法））

将麦草碱木质素原料溶于二氯乙烷：乙醇（体积比）为2：1溶液中，搅拌，静

置后离心。取上清液加入一定量无水乙储中，有沉淀析出。离心后取固体烘干,得纯

化固体。流程图见图y

1.1.3.3丙酮法

杨益琴［12］等硏究了不同丙酮-水配比纯化方法，研究表明丙酮及水最佳配比

（V:V）为1：1,碱木质素得率可达到92%o提纯方法是将麦草碱木质素溶解在丙

酮：水（V:V）为1：1混合溶液中，离心，分离，上层清液经薄膜蒸发浓缩回收

溶剂，最后经真空干燥制得纯化碱木质素。

1.1.3.4超滤法

超滤法小】是一种分级提纯方法，利用不同分子量超滤膜把碱木质素中不同分

子量成分分级出来，并且可以把无机盐等小分子物质分离出来，得到不同级分纯化

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碱木质素。此法方便简单，叶萃等XI对前面儿种提纯方法进行了分析比较,见表1-

2。从元素分析和无机盐含量可以说明，超滤提纯碱木质素和有机溶剂法提纯元素

分布和无机盐含量基本一致。且因其具有简单易操作、无污染和得率高等优点，大

批量提纯碱木素时用超滤法最经济合理。

图1-5二氯乙烷一乙醇■乙證法提纯碱木质素

Fig.1・5Purificationofalkaliligninbydichl