木质素脱甲基化改性及其应用的研究

　　依据其植物种类的选取，木质素的分类就包含了：针叶材木质素、阔叶材木质素以及草本木质素。依据其差异性的分离方式，木质素又被分为了如下的种类：经过以往浆蒸煮的过程，就可获取到碱木质素、硫酸盐木质素以及木质素磺酸盐；利用有机溶剂进行提炼就可以获取到溶剂木质素，还包含有乙醇木质素、乙酸木质素和高沸醇木质素等；通过对于木材进行水解的方法就可以获取到水解木质素；外加，利用其他的一些方法可以获取到蒸汽爆破木质素、酶解木质素等。[1]来源于不同种类的植物的木质素，以及对于同种类的植物采用不同的方式进行木质素的分离所获取到的木质素的基团所具有的功能都会存有极大的差异性。

　　木质素的种类上的差异也使得其在于物理性质上有着极大的差异性，对其的影响比较大的因素是如下的几种因素：植物种类的差异性、局部以及内部的结构，所采用的不同的分离的获取方式。

　　1.2.1颜色

　　在进行分离的时候，由于羰基、乙烯基处于不饱和的状态之中，从而就会使得双键与苯环形成共轭体系，发色基团就会因此而产生，导致所获取到的木质素的颜色普遍的比较深。[2]

　　原木木质素的颜色呈现的是一种白色或者是接近透明的无色状态，因其分离的方法的差异性导致所获取到的木质素的颜色属性就会存有差异性。进行实验室制备或是进行木质素的获取时，通常的情况下所获取到的木质素的颜色属性都介于浅黄色和棕色之间，这种现象的产生是源于分离的过程，因为木质素的具体性的种类以及获取的方式上存有的差异性，在对其进行获取的时候难免会对木素的结构产生或大或小的破坏，随其就会产生一定的数量以及构造各异的发色基团和助色基团，从而使得木素的颜色属性产生深浅不一的差异性，通常的情况之下碱木素所呈现的颜色为棕色。[3]若是采用化学方式使得其颜色变浅，木质素的应用领域就会进一步的扩张。

　　1.2.2溶解度

　　木质素本具有分子的数量非常的庞大以及其分子的结构中所含有的亲水性的基团比较的少的特点。因此对于水以及一般性的溶剂其是不能溶解在其中的，而经过化学方法所分离获取到的木质素引起在进行脱离之时有所降解，分子量就会有所损失，因此其溶解性就会随之而增大，因为其所采取的分离方法的差异性导致其溶解度也有了一定的差异性，比如，对于碱木质素处于PH大于7的状态之下是属于可溶性的，若是处于PH小于7的状态之下时属于不可溶性的，对于木质素磺酸盐而言其溶解度不会随PH值的变化而变化。

　　原木素在水中以及一些普通的溶剂之中的溶解度非常的小甚至是不溶于其中。由于木素的溶解性比较的差，所以对于造纸工业来说在木素的的应用上就不得不对其结构作相应的处理了要通过亲水性的基团或者使木素大分子降解产生更多等一些方式使得木素的亲水性增强，进而使得木质素脱离出来使其与碳水化合物发生分离。[4]

　　1.2.3相对分子质量

　　对于木质素而言其相对分子质量的测定是不容被忽略的中要的内容，可以其测定的难度系数非常的大。首先，因为对于原木质素而言其无法进行直接性的溶解，所以原木质素的相对分子质量不可以采用直接进行测定。再而，将木质素与纤维原料进行分离的时候，降解损失是不可能杜绝的，所以，原本木质原本的分子质量要进行精确的确定是不可能的。因为发生了损失，分离所获取到的木质素的相对分子质量会显著的降低，与此同时其分布也就随之变宽了。通常的情况之下木质素的相对分子的质量在于几千到几万之间，极个别的也就在二三十万。[5]

　　1.2.4相对密度

　　针对木质素的种类的不同其相对密度也是不同的，同样所采用的分离方法的不同所获取到的木质素的密度也是不同的，在植物中所获取到的木质素的密度区间在1.300—1.500之间。

　　若是其在化学试剂、温度、PH的因素的干扰之下，木质素就有可能发生一些化学变化，如降解、缩合以及取代等一系列的反应。到当前为止，还没有研究出获取到和天然的状态下拥有其相同的结构的木质素的方法。

　　无论是对于木质素还是木质素的衍生物它们均具有自由基反应的活性，基于催化剂作用下，木质素与烯类单体之间可以进行游离基接枝共聚反应，就可以获取到一些优质的高分子的聚合物。[6]但是，木质素属于极性聚合物的一种，对于极性介质而言其溶解性相当的差，进而使得木质素和自由基之间的反应的活性受到了一定的制约。

　　在绝大多数的木质素的脱离的工艺之中，都涵盖有天然的木质素的共价键的断裂，通过不同的分离方式以及分离条件所获取到的木质素，结构单元之间的连接键型、功能基团组成都有差异，进而使得木质素的一些化学键的一些属性发生了相应的改变。

　　1.3.1木质素的结构

　　木质素主要由碳、氢、氧组成。通过对各种木质素结构模型的研究，发现木质素本质上是由碳碳和碳氧键连接的丙基苯单元(C6—C3)和无规则耦合而成的，是一种三维网状聚合物非晶性。

　　木质素的结构元素主要由三种类型组成:瓜酰基丙烷、丁香基丙烷和对羟基苯基结构元素。实验结果表明，木质素结构元件由醚键(约2/3)和碳键连接。乙醚键和木质素大分子醚键之间的连接可能发生在苯酚的羟基之间，结构单元的三个碳原子之间，或者苯环的边链之间。软木材木素主要由愈创木基丙烷单元组成，阔叶木主要由木素愈创木基丙烷和丁香丙烷结构组成，草本植物木素由愈创木基丙烷单元和丁香丙烷单元和羟基苯丙烷单元组成。[7]

　　图1.1木质素的结构单元

　　根据木质素的结构，其骨架侧链上有各种各样的化学官能团。木质素结构元素间键型组成的变化和侧链中化学官能团的差异会对生物质材料的力学性能和化学反应性产生影响。

　　1.3.2主要官能团

　　木质素结构单元的苯环和侧链与各种官能团相连，包括甲氧基、苯酚羟基、醇羟基、羰基、氢基、碳基、烷基或芳基，这些官能团对于木质素的反应活性的影响是不容许被忽略的。

　　甲氧基是木质素结构中官能团的重要特征之一。总的来说，在不同种类的木材中木质素的含量是不同的。针的甲氧基含量为14%～16%，阔叶林的甲氧基含量为19%～22%，中甲氧基含量为14%～15%。阔叶木木质素的含量比针叶木含更多的甲氧基，因为阔叶木木质素比愈木木含有更多紫丁香。[8]

　　羟基也是木质素结构中具有特征性的官能团之一。在木质素结构单元中存在两种类型的羟基:一种是以木质素结构单元苯环形式的苯酚羟基的形式;另一种是以脂肪酸羟基的形式存在于侧链上的木质素单元中。这些氢氧基可以作为游离的羟基群，也可以作为与其他烷基和芳香族相连接的醚类。氢氧基的存在使木质素具有很强的分子内分子和分子间氢键。甲氧基通常在苯环上相连，它是木质素基础功能的最具特征，在北方木质中，甲氧基质量为14%～16%，阔叶木质质量为19%～22%，木质素的草本植物为14%～15%。酚羟基的含量是反映木质素特性的重要指标。

　　除了甲氧基和羟基，木质素还存在于其他基团中，像羰基，羧基和甲基基团都是相对较小的，可是其对于木质素的化学性质的影响还是不容许被忽略的。

　　若是将造纸制浆的废液进行直接性的排放那么环境受到污染是必然的，所以就要对其进行相应的处理，使得其还能够具备一定的经济价值且还不会对环境造成威胁，若是对造纸黑液进行一定的提纯利用就可以获取到高纯度的木质素生物资源，不仅仅可以提高其的利用价值，而且还可以提供较大的经济效益。

　　1.4.1传统提取法

　　木质素有这样的两种分离方式：一种是将木质素进行溶解处理，将其它的成分进行一定的溶解，不被溶解的木质素就会沉淀下来；另外的一种方式是节奏其他的一些特殊性的溶剂使得木质素被溶解而获取得到。当木材用酸在工业中蒸时，酸可以将纤维素和半纤维素转化成葡萄糖并溶于水中。将木质素析出，过滤后得到木质素纤维素。在纸浆造纸过程中，以第二种形式提取木质素，溶解在溶剂中，纤维素由纤维素制成。特定的制浆方法包括:

　　（1）酸法制浆工艺：在130℃～140℃的温度条件下，用亚硫酸盐对于经过粉碎处理的木材进行蒸煮。在这个时段之中纤维不会因外界所提供的这些条件而发生溶解，对于木材而言其因分子结构中引入了-SO3-基团，从而产生了木质素磺酸盐，亲水的属性就得到了更进一步的增强，从而与溶剂发生了溶合，用石灰对其废液添加石灰乳进行相应的处理，即可使得木质素磺酸盐沉淀析出。

　　（2）碱法制浆工艺：处于高温的条件之下，采用烧碱溶液对于经过粉碎处理后的木材进行相应的处理，和酸法制浆有着一定的雷同性，纤维素也将不会出现溶解的现象，而木质素将以酚盐的形式溶解在溶液中。向黑液中加酸便可使木质素中的酚羟基还原，用此法可回收其中的碱木质素,属于这一类的分离木质素的方法,还有酸性有机试剂和中性有机试剂等方法。[9]

　　1.4.2有机溶剂提取法

　　因为采用以上的这些方法对于木材进行蒸煮处理的过程添加了一些污染比较大的化学试剂，所以产生的黑夜对于环境的威胁相当的大，在以往的几十年中，对于这些污染性比较大的试剂的替代品蒸煮的技术的研究从未止步。其中，把各种的有机溶剂（如醇类、有机酸、酚、甲酚、等）利用到分离的过程之中来已经成为了关注的热点。采用有机溶剂工艺和传统的获取的工艺进行比较其优势在于：化学试剂的污染性显著的降低，回收价值升高；溶解物在降解率上有所降低，木质素的获取损耗有所降低；纸浆的漂白工作变的简单了；生产投资也随之降低了。

　　通过化学制浆法所获取的木质素因为在于反应的历程之中天然的木质素因为化学反应的影响其结构发生了一定的变化，使得其化学结构变得更为的复杂，官能团的种类也就随之变得繁杂了许多，而且分子的数目相当的高，分子在于分布上就会有所拓宽，使得木质素的利用率有所降低。

　　因为所要获取的木质素的化学结构相当的复杂，而且其分子量的分布处于相当广泛的状态之下。其内部所具备的一些化学结构和其官能团的在含量上也会出现变化。所以，对于木质素而言分子量对于木质素结构的反特性上有着极大的影响，而且其还会延续到其的应用性能之上。[10]

　　为使得木质素分子超高与分布不均匀的问题得以解决，经过研究获得到了各种的木质素的提纯方式。相关的文献记载通过有机溶剂萃取分离木质素，根据不依据不容的溶剂的溶解能力的差异性，从而可以获取到分子量各异的木质素来，进而实现有效的获取到分子量有所不同的木质素来。

　　木质素分子中缺乏亲水亲脂性是理想的官能团，而在有机相和水相中溶解度高，表面活性也很差，可直接应用于工业风险小，必须通过一定的转化提高木质素结构的表面活性。但由于木质素结构与含活性氢的羟基结合，可以添加双键，因此可以通过磺化、氧化降解等来增强其亲水性，从而使X成为一种阴离子表面活性剂：也可以在高温高压和催化剂的情况下，降低木质素、醛基或氨基化等的降解，从而增强其亲油性（如环氧氯丙烷和三甲胺反应），以合成阳离子表面活性剂。由于这些活跃的功能基团，木质素可以被氧化、还原、水解、烷基化、酰化、烷基化、磺化、缩合和接枝共聚。木质素的各种反应途径也为其结构的研究和综合利用提供了理论依据。

　　2.2.1酚化改性法

　　工业木质素磺酸盐利用率极低，酚化改性对于木质素磺酸盐来说可提高其酚羟基基含量，使其反应活性提高；目前采用的主要方法是以硫酸为催化剂与苯酚一起对其进行酚化改性。[11]酚化改性的条件一般是在加冷凝回流管的容器中进行酸性加热，反应停止后生成酚木质素，其酚羟基含量显著提高，并且可将大量的甲氧基和磺酸基脱去；该反应属于选择性酚化反应，酚羟基被接入到木质素苯环上的α-碳原子上，木质素的分子量降低，将会暴露出更多的反应活化位点，活性从而得到提高。该方法简单温和、易控制、改性效果良好。

　　2.2.2催化还原法

　　木质素磺酸盐中因为存有极性基团，因此其还原性极强，易与许多的氧化机例如过氧化氢、硫酸亚铁、重铬酸发生氧化反应，有多个部位都可以与氧化剂可与木质素结构中的很多官能团发生氧化降解反应；对于经历了氧化的木质素而言，其分子量发生了显著的缩减，从而使得更加多的活化点暴露了出来，从而亲水力就提高了；若是处于多种的氧化剂共存的条件之下，木质素磺酸盐则会发生降解或者是聚合反应，其分子的结构会出现酚羟基减少与此同时羰基增多的现象。[12]

　　在有机合成的过程当中采用硫醇脱对于酚羟基进行一定的保护,若是处于碱性的条件之下硫醇就会产生硫醇负离子,被称之为强亲核试剂脱去甲氧基中的甲基,从而使得甲氧基演变为酚羟基。此次实验所选取的是十二硫醇作为亲核试剂,处于常压低温碱性条件进行木质素的甲基脱离处理,使得木质素的空间位阻得以降低,从而使得木质素的活性增强。

　　Induliln AT,Meadwestvaco,USA。正十二硫醇、甲醇钠、叔丁醇钾、叔丁醇钠、正己烷、对硝基苯甲醛、DMF,Alfa Aesar,USA。

　　Waters1515型GPC凝胶渗透色谱仪,XWaters公司；Nicolet Magna2IR 550型红外光谱仪,XNicolet公司；电位自动滴定仪,ZD22A,上海埃琪玛实业有限公司。

　　木质素进行甲基脱离的时作采用的是一个装有磁性设备的仪器,其所用的设备有温度计和冷凝器的250ml三口烧瓶中,添加定量的DMF、正十二硫醇和碱,在冰浴的条件之下进行10min搅拌。在溶有木质素的DMF溶液将上述的试剂慢慢添加到其中,在添加的过程之中进行搅拌工作。加完之后，将原来的冰浴转换为油浴条件之下,处于充满氮气的环境之下进行一段时间的反应。再次将其置于冰浴的条件之下,添加少量的水使得反应中止,再加1M HCl使得PH值处于1到2的区间内，采用离心分离法分离出木质素,室温干燥后用正己烷处理木质素中的甲基硫醚,得到颜色较浅的脱甲基化改性木质素。

　　3.4.1不同金属盐催化剂对木质素反应活性的影响

　　脱甲基化反应通常的情况下都是处于高压的条件之下进的,温度在220—250℃的区间范围之中。此次实验所采用的是常压较低温度下来进行脱甲基化反应。因为想要对于木质素的复杂结构无法进行明确性的分析反应的物质之间的摩尔比,因此选取木质素(5g)和硫醇(5g)使其量均不发生改变,进行分析不同的催化剂对于甲基化的反应效率的影响。将其置于温度为130℃的条件下，经过3h的反应、催化剂的使用比例为1:2.5(硫醇和催化剂摩尔比)的环境之下,分别采用KOtBu、NaOtBu、NaOCH3和NaOH作催化剂进行木质素甲基化反应的化学用剂,进而使其和甲醛进行化学反应并对其反应的活性进行测定,从图表进行分析得出利用有机的碱性催化剂的效果远远比选用无机催化剂的效率要高出很多(NaOH)。KOtBu充当催化剂之时木质素消耗甲醛0.915mol,NaOtBu和NaOCH3比前者更少一点,其消耗量分别为0.905mol和0.901mol,NaOH催化脱甲基的效果不是很好,木质素消耗甲醛0.817mol,但可以明显的看出其要比原料木质素的消耗要高(消耗甲醛0.779mol)。[13]所以，选取甲醇来充当此次实验的催化剂所具备的性价比要明显的高一些。

　　图3.1不同催化剂改性对木质素反应活性的影响

　　3.4.2木质素红外光谱分析

　　利用红外光谱对于木质素以及其衍生物进行定性分析是一种具有着实用性的手段。通过红外光谱可对木质素的结构进行详尽的分析，可以对其所存有的功能以及化学键进行分析确定，比如其可确定出是否含有羟基、羰基、甲氧基、C-H键、C=C键等。

　　木质素进行了脱甲基化后甲基的含量就自然而然的降低了,从而金辉时代的酚羟基含量上涨,通过对其进行改性其前后FT2IR变化在下图之中可见。经过脱甲基化之后3290cm-1处羟基的含量出现增加的现象,1457cm-1处出现甲基含量降低的变化,1221cm-1处出现酚羟基含量上涨的现象,与此同时2394cm-1处甲基、亚甲基吸收峰增强。如上所讲的这些具有着特殊性的峰值的改变,其主导的因素是木质素甲氧基转变为酚羟基,与此同时木质素本有的大分子结构出现的降解所致。1594cm-1和1511cm-1为苯环特征吸收峰。[14]

　　图3.2木质素前后FT-IR

　　我们选取半定量法进行各官能团改性前后的状况进行相应的分析,经过一定的分析得出甲氧基在于其含量上有未经改性的0.990降至经改性后的0.765,酚羟基含量由未改性前1.174增至改性后的1.529,羟基含量由未经改性的0.498提高到经改性后的0.759。

　　表3.1改性前后木质素FT-IR的特征峰和归属

　　3.4.3木质素的核磁共振分析

　　以下原料木质素氢谱图,其中6.85～7.10 PPM是苯环的质子吸收峰,4.00～3.48 PPM是一个衬底氧气吸收峰,2.50～2.22 PPM是乙酰化酚羟基质子吸收峰,2.22～2.00 PPM是乙酰化醇羟基质子吸收峰,在原料木质素含有一定数量的羟基和甲氧基,2.00～1.21 PPM是烷基链的质子吸收峰。

　　图3.3原料木质素核磁共振-氢谱图

　　木质素在经历了脱甲基化改性后的氢谱图产生了一些改变,由下图分析得出,在2.00～1.21ppm这个区间之中显现出了一个强吸收峰，这个峰值是在于反应的过程当中所产生的烯烃、对于小分子酯类的吸收峰。约0.90 PPM的吸收率是在木质素苯环侧链脂肪组分解后形成的烷烃吸收峰，表明木质素在改性过程中已被降解。在8.00～7.10的区间内PPM又出现了新的吸收峰，充分性的证明了在反应的过程之中有了新的酚类化合物的产生。[15]8.76 PPM所指的则是羧基质子所吸收的峰值。6.03 PPM为醚键上的质子吸收峰，修饰后基本消失，说明脱甲基过程伴随着醚键的断裂、木质素大分子的降解、新醇羟基和酚羟基的形成。

　　图3.4脱甲基化木质素核磁共振-氢谱图

　　3.4.4木质素的凝胶色谱分析

　　木质素脱甲基的过程与其所发生的降解之间脱离不开关系，与降低分子量和增加低分子量的部分含量有关。改性后的木质素在无乙酰化的情况下可溶于四氢呋喃中。木质素修饰前后的GPC谱见下图。可见峰平均分子量(Mp)显著降低，改性后的Mp为改性前的三分之一。

　　图3.5木质素改性前后GPC谱图（上:原料木质素;下:脱甲基化木质素）

　　采用硫醇在碱性条件下对木质素进行脱甲基化改性。FT-IR通过对半定量结果的分析体现出了在改性后木质素酚羟基的数量增加到了1.529,甲氧基含量降至0.765。GPC结果充分性的说明了分析的木质素出现了降解的情况,小分子的木质素的含量明显的要比原来高出很多,由原来的38%增至51%。1 HNMR同样也充分的体现出了木质素发生了降解。

　　木质素分子由于含有大量的酚类单位，尤其是愈创木和对羟基苯基对邻苯二酚具有较强的反应活性，可在一定条件下与酚、甲醛缩合，合成酚醛树脂替代品。

　　LPF胶的制备将30g苯酚、70g WSSL、15.8g氢氧化钠和120g水依次添加到装有搅拌器和冷凝管的四口圆底烧瓶，搅拌均匀后，加热至100℃，恒温反应1h，冷却至50℃。再添加42g工业甲醛(37％)，在50℃下恒温反应30min，再以0.5℃/min的速度升温至80℃，恒温反应1 h；最后滴加28g工业甲醛(37％)，继续恒温反应1h，冷却至40℃以下出料，得到黑色黏稠状液体为LPF胶，放入5℃的冰箱中保存备用。

　　图4.1制备木质素胶黏剂的反应装置

　　在经过了脱甲基化改性后的木质素中添加3ｇ氢氧化钠、45ｇ纯净水和21ｇ的甲醛溶液，以0.5℃／min的升温速率对其进行升温操作直至温度达到80℃，再而对其进行30 min的保温操作，又将其温度降至到60℃，添加3ｇ氢氧化钠、15ｇ纯净水和10ｇ的甲醛溶液，再以0.5℃／min的升温速率将体系的温度升至80℃，经过1ｈ保温操作，再将其温度降至到40℃出料。

　　4.4.1固含量

　　在经过了预先处理之后的恒重坩锅中，通过分析天平称量1～1.5ｇ的样品。再将坩锅置于120℃烘烤箱中，进行干燥处理，然后将样品置于干燥的器皿之中，经过20min的冷却之后再进行称重，依据下列的计算公式对于其含量进行计算。

　　固体含量计算公式如下：

　　其中，R——固体含量；

　　m——坩埚与干燥后树脂的重量；

　　——坩埚的重量；

　　——坩埚与干燥前树脂的重量。

　　4.4.2粘度

　　方法：参照国标GB/T14074_2006

　　仪器：Brookfield公司的DV-II型旋转式粘度计

　　实验步骤：所选用的放置样品的器皿的用直径应该不小于3cm，高度不低于11cm，让转子处于垂直的状态之下被置于样品的中心位置处，且要使得样品的液面达到转子的标线位置之处。进而开启粘度计的旋转，等待一段时间观察其读数处于稳定的状态之下时再进行相应的记录，进行多次的测定，取测定的结果的平均值以使得实验的误差性尽可能的减小。

　　4.4.3pH值

　　原理：将玻璃电极和甘汞电极浸入同一被测溶液中构成原电池，其电动势与溶液的pH值有关，通过测量原电池的电动势可得出溶液pH值。

　　实验步骤：首先对于pH计校正，再而使用纯净书电极冲洗干净，将称量的样品置于烧杯之中，把电极插入待测样品中，待读数稳定后记录数据。

　　4.4.4游离甲醛含量

　　量取样品质量为2ｇ放于150ml烧杯，添加进50ml纯净水（如为醇溶性树脂可加乙醇与水的混合溶剂或者纯乙醇溶液），在0.1 mol/L盐酸溶液滴定PH值=4.00,添加10毫升,10%的盐酸羟胺溶液在20～25℃10分钟,然后调整好滴定氢氧化钠溶液PH值0.95 mol/L等于4.00,使用的氢氧化钠溶液体积;同时用50ml纯净水或纯乙醇作为溶剂，代替空白试验的试验方案。游离甲醛含量计算公式如下:

　　其中：F——游离甲醛含量，%；

　　——样本试验中所消耗的氢氧化钠溶液，ml；

　　——空白试验中所消耗的氢氧化钠溶液，ml；

　　N——氢氧化钠标准溶液当量浓度；

　　G——试样重量，g。

　　方法同上。

　　4.6改性木质素与苯酚合成酚醛树脂胶的性能对比

　　表4.1传统酚醛树脂胶黏剂与脱甲基化改性树脂胶黏剂性能对比

　　样品PH固含量粘度游离甲醛

　　传统酚醛树脂11.26 43.6%70 0.16%

　　脱甲基化木素10.78 36.7%68 0.23%

　　表4.2酚醛树脂的技术要求

　　指标名称单位指标值

　　粘度mPa.s≥60.0

　　PH值—≥7.0

　　固体含量%≥35.0

　　游离甲醛含量%≤0.3

　　通过上述分析,在过去的pH值的酚醛树脂固体含量和粘度大于甲基化木质素树脂和传统酚醛树脂的游离甲醛含量指数比甲基化木质素树脂比较小,但总的来说,两种类型的树脂水泥所有指标都符合国家标准要求,脱甲基化与传统酚醛树脂相比木质素树脂粘合剂粘度较低,方便均匀涂装，能满足实际需要。此外，利用改性木质素取代苯酚可以节约原料成本，在保护环境中发挥重要作用。

　　此篇文章主要概括的是木质素的结构与其改性方法及胶合剂产品应用性能等方面进行了系统的阐述，以期通过对木质素结构的研究来调控和开发高附加值的木质素产品。

　　因为木质素的结构相当的复杂，从而木质素的性质也就具备了多样性，进一步决定了木质素的产品的多元化的发展。近半个世纪以来，欧美及日本、苏联等一些国家生产以及研发出了很多的木质素产品，其中主要涵盖有木质素类型的粘合剂、橡胶补强剂、混凝土减水剂以及印染工业中的印染剂及均染剂等。虽然，目前对木质素的重复性的利用价值已经取得了一些取得了一些显著性的成就，但是，由于其所选取的植物不同，就算是来源于同种植物也会因为其所选取的分离方式的差异性所获取到的木质素，其也会在结构以及性质上体现处多样性，这样会使得木质素的利用机理及木质素产品调控方面一直是木质素利用中的薄弱环节。而且目前所开发的木质素类产品的使用仅局限在了填充料以及添加剂的使用上，未曾出现对于木质素的应用比较大而且占主导的产品来。采用何种的方式对于将木质素的结构特有效的应用于木质素的产品之中，开发更多优良的木质素产品以及实现木质素高附加值产品生产的规模化、产业化等，将成为今后术质素研究的一个重要方面。农作物秸秆资源在我国是相当的丰沛的，对于草本的木质素而言少不了活性比较强的官能团，且其分子量低、具有一定量酚醛结构等特点，特别是酚羟基含量较高。充分利用农作物秸秆这一巨大的资源，对木质素的结构与功能之间的联系进行探索，从而开发出依赖于木质素的产品，将是一项融节能、环保及自然资源充分利用为一体的系统工程。

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