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木质素的高值化利用研究进展————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：1木质素的高值化利用研究进展XXX化工学院13级化学工程学号：40130100x摘要：目前国内外所开发的木质素产品已经有数百种，但是，由于木质素本身结构非常复杂且木质素的种类繁多，使得开发木质素产品存在一定的盲目性，我国仅约6％的木质素得到利用。
如何有效地利用木质素的结构特性来控制已有木质素产品的性能稳定性、开发更多性能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，将成为木质素研究的一个重要方面。
文章结合近年来木质素产品的研究及开发，介绍了木质素结构与功能之间的联系，以期能够充分利用木质素的结构特点来改进和生产木质素产品，以得到具有工业应用价值的产品，不仅具有环保意义，更具有经济意义。
关键词：木质素；高值化利用；木质素改性Research Progress of Lignin in High Value UseXXXnChemical Engineering of Chemical Engineering InstituteNO. 401301xxAbstract:Now the development of domestic and foreign products have hundreds of lignin.But be cause the type of lignin structure is very complicated and lignin is various, which makes the deve lopment of lignin products exist blindness,China is only about 6% of the lignin obtained by.How to effectively use the structure characteristics of lignin to control the performance stability of lig nin products,develop of more excellent performance of wood products and the realization of lign in products with high added value production scale, industrialization,will become an important a spect of the study of lignin.This paper based on the research and development of lignin products in recent years,Introduces the relationship of lignin structure and function,In order to make full u se of the characteristics of the structure of lignin to improvement and production of lignin produc ts and get the Industrial application value products.It not only has the significance of environmen tal protection, but also has a greater economic significance.Key words:Lignin; high value use; lignin modification1 前言木质素是一种复杂的、非结晶性的、三维网状多羟基芳香族化合物，它广泛存在于高等植物细胞中，是针叶树类、阔叶树类和草类植物的基本化学组成之一[1-3]，也是木材水解工业和制浆造纸工业的主要副产物[4-5]。
木质素的研究进展和在橡胶工业中的应用王筱捷,程贤 (福州大学材料科学与工程学院,福建福州 350002) 摘要:高沸醇(High Boiling Solvents,简写为HBS)木质素是用高沸醇溶剂法从植物原料中提取的木质素,具有纯度高、化学活性强等特点。
本文介绍了高沸醇木质素的制备及其研究进展,并着重阐述了HBS木质素及其衍生物在橡胶工业中的应用情况。
关键词:高沸醇溶剂;高沸醇木质素;1,42丁二醇;橡胶助剂 地球上,除苔藓和菌类外,一切植物都含有木质素。
在自然界中木质素的储量仅次于纤维素,而且每年都以500亿t的速度再生。
制浆造纸工业每年要从植物中分离大约1.4亿t纤维素,同时得到5000万t左右的木质素副产品,由于我国以麦草、稻草、芦苇、甘蔗渣造纸为主,很难进行碱回收,超过95%的木质素仍直接排入江河或浓缩后烧掉,木质素成为造纸废水中的主要污染物,数量之大,占到全国工业废水量的30%,严重的污染了环境,成为我国废水控制的第一对象。
再过几十年或稍长一点时间,石化资源枯竭了,木质素将成为有机化合物(特别是芳香族化合物)的主要来源之一。
无论从综合治理水污染或利用固态废弃物的角度,还是从节省高分子材料等资源方面考虑,都使利用木质素这一天然可再生的废弃资源的研究具有重大的经济价值和深远的社会意义。
高沸醇木质素是利用高沸醇溶剂(HBS)法制备纸浆过程中获得的木质素。
高沸醇溶剂法是纸浆制备的新工艺,具有无污染、零排放、节能等特点,与传统制浆法有本质区别。
高沸醇溶剂法制备纸浆与木质素是一种新型的清洁生产工艺,得到的HBS木质素没有经过碱或亚硫酸盐的蒸煮,较好地保留了化学活性基团,所以它在多种材料的改性方面有广阔的应用前景,不仅可作为橡胶的添加剂、偶联剂,而且在涂料、胶粘剂、混凝土、生物活性物质等材料中都将得到广泛地应用。
1高沸醇木质素的研究状况111高沸醇木质素的制备高沸醇溶剂法制备木质素的工艺原理是在不锈钢高压聚合釜内,以1,42丁二醇水溶液为溶剂,在适量的催化剂并加热的条件下,让植物原料中的纤维素与HBS木质素溶液分离。
木质素的化学改性及其在高分子材料中的应用摘要：化石资源的枯竭和环境危机促使科学工作者开发和利用生物降解高分子材料。
木质素作为一种成本低廉、开发潜力大的生物降解天然高分子材料已受到研究人员的关注和重视。
关键词：木质素；化学改性；高分子材料；应用前言木质纤维素类生物质有着巨大的可利用量，是唯一可再生的碳源，其清洁高效利用能够缓解化石能源短缺的严峻形势，也与目前的可持续发展政策相符。
现有技术对木质纤维素类生物质中纤维素和半纤维素开发利用较为完善，在热化学转化、生化转化、材料合成等方面都得到了较大的发展。
1木质素结构特征木质素结构可以拆分为不同甲氧基含量的三种苯基丙烷单元，根据苯环连接的甲氧基数量从多到少分为紫丁香基丙烷单元（S型木质素）、愈创木基丙烷单元（G型木质素）和对羟苯基丙烷单元（H型木质素）。
本节主要概述木质素中的官能团、单元连接以及酰化/交联结构。
2木质素的降解机理木质素是自然界中唯一含芳环的天然高分子，结构中的官能团种类丰富，在植物界的含量仅次于纤维素，储量巨大，具有代替石油的潜力。
同时，随着工业的进步，生活水平的提高，纸质品需求量逐年增加，在造纸工艺中提取完造纸所需纤维素后剩下的造纸黑液中含有大量的木质素。
研究表明木质素生物降解过程主要包括化学结构变化。
侧链氧化是木质素降解过程最重要的环节，这个环节使木质素的单体之间的连接发生断裂，降解成低分子物质，其中涉及的主要是Ｃα－Ｃβ键和醚键的断裂，随之将断裂处与苯环相连的末端碳原子氧化成酸。
去甲基化过程与酚类物质的形成有关。
在堆肥期间，降解物中的的烷基酚含量相对增加；侧链氧化解聚和去甲基化后得到的木质素是以单环为主的芳香化合物，在微生物的作用下进一步降解开环而实现完全降解。
3木质素基生物降解高分子材料的研究现状3.1木质素／淀粉复合材料淀粉是一种植物来源天然高分子。
淀粉分子中含有大量的羟基，使其制品吸水性较强，在高湿度环境下，力学性能下降严重，这给扩大其应用领域带来了困难。
分散剂是一种能防止粒子之间絮凝，起到分散作用，并使粒子稳定化的表面活性剂。
在加工农药剂型产品如WP、WG和SC中是离不开使用分散剂的，它的使用起着防止被分散的农药粒子重新发生絮凝、聚集或聚结作用；同时可以确保这些产品在施用时，用水稀释后有高的悬浮率，从而提高药剂产品有高的药效。
木质素磺酸盐（如木质素磺酸钠、木质素磺酸钙和木质素磺酸铵等）分散剂是一种阴离子表面活性剂。
木质素磺酸盐分散剂与农药剂型产品之间长期以来存在着密切关系，早在1970年以后，在加工粉剂、可湿性粉剂、悬浮剂、水分散粒剂等产品中都能见到它的应用；尤其是在加工可湿性粉剂、水分散粒剂（包括WG的顶级产品DF）中，选用木质素磺酸盐起着十分有效的分散作用，并作为有效分散作用的研究对象。
由于木质素磺酸盐分散剂不仅有着优良的分散作用，而且又能够生物降解，是一种绿色环保的分散剂产品；也考虑到它有无法估量的资源优势，价格相对廉价，尤其在农药WP和WG的加工中十分受到欢迎，并有广阔应用前景。
1 木质素磺酸盐简述木质素磺酸盐（Lignosulphonates）是由一种含木质素的造纸废液为原料进行磺化加工，然后经缩合、转化、脱糖等反应制得的一种专门在化学市场上应用的重要产品。
选择木质素磺酸盐，很多人都不知道如何鉴别和检测，以下先介绍一下木质素。
天然木质素存在于木材中，木质素的生物合成简要地说，是由二氧化碳和水通过光合作用经由D-葡萄糖、莽草酸、酪氨酸、对-羟基肉桂酸、香豆醇到松伯醇和丁香醇，最后由香豆醇、松伯醇和丁香醇的3种化合物单元组成，经脱氢聚合反应生成结构十分复杂的交联网状无定型酚类高分子聚合物的木质素。
木材（是纤维素工业的主要原料）主要由3种化学上的化合物（纤维素、半纤维素和木质素）组成的；其组成比例，纤维素约占50%以上、半纤维素10%左右、木质素占30%以上。
木质素被认为是地球上最有价值和资源丰富的天然聚合物，它是由上述3种不同类型的苯丙基单体（香豆醇、松伯醇和丁香醇）通过脱氢聚合反应生成的。
“木质素磺酸盐”资料合集目录一、木质素磺酸盐的分离及降解二、木质素磺酸盐的溶液行为及其在气液和固液界面的吸附机理研究三、木质素磺酸盐的接枝共聚反应及两性木质素基絮凝剂LSDC的制备与性能研究四、蔗渣木质素磺酸盐结构与性能的研究五、木质素磺酸盐对硅酸盐水泥凝结时间的影响及其作用机理研究六、木质素磺酸盐的结构特征及其作为染料分散剂的性能木质素磺酸盐的分离及降解木质素磺酸盐是一种常见的木质素衍生物，广泛应用于建材、石油、农业等领域。
然而，由于其复杂的结构和稳定性，木质素磺酸盐的分离及降解一直是一个技术难题。
本文将介绍木质素磺酸盐的分离及降解技术的研究进展。
木质素磺酸盐的分离主要采用物理或化学方法。
物理方法包括沉淀法、吸附法、膜分离等，而化学方法则包括酸析、离子交换等。
其中，沉淀法是最常用的方法，通过调节pH值或改变温度等条件，使木质素磺酸盐从溶液中析出，再经过离心、过滤等步骤得到分离。
吸附法则利用某些物质的吸附性能将木质素磺酸盐从溶液中吸附出来，常用的吸附剂有活性炭、树脂等。
膜分离则是利用膜的透过性，使木质素磺酸盐透过膜而被截留，从而达到分离的目的。
木质素磺酸盐的降解主要采用生物或化学方法。
生物降解法是利用微生物的代谢作用将木质素磺酸盐分解为小分子物质，如酸、醇、酮等。
而化学降解法则主要采用氧化、还原、水解等反应，将木质素磺酸盐分解为更小的分子。
其中，氧化降解是最常用的方法，通过强氧化剂如过氧化氢、高锰酸钾等将木质素磺酸盐氧化成小分子物质。
还原降解则是采用还原剂如硫酸钠、氯化钙等将木质素磺酸盐还原成低分子量物质。
水解降解则是利用酸或碱使木质素磺酸盐发生水解反应，生成单糖或多糖。
木质素磺酸盐的分离及降解技术是当前研究的热点之一。
随着环保意识的提高和资源的日益枯竭，对木质素磺酸盐的高效利用和环保处理需求越来越高。
未来需要进一步研究和发展更高效、环保的分离及降解技术，以实现木质素磺酸盐的高效利用和资源化回收。
利用造纸废液制取木质素磺酸盐减水剂
李成海;丁瑄才;李俊杰;龚福忠
【期刊名称】《水处理技术》
【年(卷),期】1991(17)5
【摘要】本文通过实验,将碱法造纸黑液中的木质素分离回收,制成木质素磺酸钠为主要成分的MZ 型减水剂,该减水剂具有缓凝、减水,早强性质,提高混凝土抗压强度。
在水灰比相同、坍落度相同或相近的情况下,掺该减水剂占水泥量的1%,则水泥减
少7—10%,减少率7—10%,混凝土的3天强度平均提高30.1%,7天强度平均提高24.1%,28天强度平均提高8.7%。
变废为利。
【总页数】5页(P338-342)
【关键词】造纸黑液;减水剂;木质素磺酸盐
【作者】李成海;丁瑄才;李俊杰;龚福忠
【作者单位】广西大学化学系
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.042
【相关文献】
1.造纸废液木质素磺酸盐接枝改性减水剂对水泥浆体的作用 [J], 丁天庭;陈树东
2.聚羧酸高效减水剂与木质素磺酸盐减水剂复配性能研究 [J], 吴勇;刘红霞;郭光
3.造纸黑液制取木质素磺酸盐研究 [J], 喻真英
4.综合利用精苯酸焦油废液制取高效减水剂 [J], 童仕唐;刘智平;杜功柳
5.利用栲胶废渣制取钻井泥浆稀释剂—铁铬木质素磺酸盐 [J], 程柏林
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木质素磺酸钠减水剂的主要成分是木质素，经过一系列化学反应后得到的磺化木质素。
这种减水剂的化学结构比较特殊，其主要特点是分子中铜离子的含量比较高，因此在混凝土中其作用效果比较显著。
木质素磺酸钠减水剂的作用机理主要是表面活性作用。
表面活性剂是其分子具有亲水和憎水两个基团的有机化合物。
憎水基团是各种烷基或烷芳基；亲水基团一般是能离解出离子的盐类。
根据亲水基团所离解出离子的不同，表面活性剂可分为：阴离子表面活性剂；阳离子表面活性剂；两性表面活性剂；非离子表面活性剂。
表面活性剂加入水溶液中后，能降低水的表面张力（水—气相）和界面张力（水—固相），起表面活性作用。
从物理化学意义上来说，表面活性剂是加入水溶液中后，其表层溶液深度大于溶液本身的深度，而使表面张力降低的物质。
木质素磺酸钠减水剂能够有效地降低混凝土的水泥用量，一般可以降低8%~15%左右。
这主要是因为这种减水剂能够使混凝土中的水泥颗粒更加细小，增加了水泥颗粒和水之间的摩擦力，从而让混凝土中的水分更好地与水泥颗粒结合，形成强度更高的混凝土。
木质素在离子液体中溶解及改性的研究进展李文婷【摘要】木质素是自然界中含量仅次于纤维素、唯一含有苯环结构的可再生生物质资源，对其进行有效的开发利用具有较高的经济价值和社会价值。
离子液体作为一种新型绿色溶剂，在木质纤维素溶解方面展现了良好性能，本文粗略地概述了木质素的基本结构和性质，对木质素在离子液体中的溶解及改性等方面的研究进行了总结和综述，并在离子液体在木质素溶解降解方面应用研究的发展前景进行了分析讨论。
%As the material only secondly abundant to cellulose in the nature, lignin is the only renewable biomass resources containing benzene ring structure. It has not only high economic value but also the social value to carry on the effective exploitation. Ionic liquids, as a new type of green solvents, show a good performance in the dissolution of lignocellulose. The basic structure and properties of lignin were shortly outlined, the performance of structure change of lignin after dissolved in ionic liquids were reviewed, and the development research prospects of application of ionic liquids in the dissolution and depolymerization lignin were discussed.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】4页(P50-52,97)【关键词】木质素;生物质;离子液体;溶解;改性【作者】李文婷【作者单位】安徽理工大学化学工程学院，安徽淮南 232001【正文语种】中文【中图分类】TQ03-39木质素作为地球上第二大可再生生物质资源，广泛存在于植物体中，与纤维素、半纤维素一起构成了植物体的基本骨架。
毕业论文( 2012届 )课题名称：木质素的研究进展专业：生物化工工艺2012年3 月目录摘要 (2)Abstract (3)第一章木质素的结构和分类 (4)1.1 木质素的元素组成及结构 (4)1.1.1 木质素的元素组成 (4)1.1.2 木质素的结构 (4)1.2 木质素的化学特性 (4)1.3 工业木质素 (4)第二章木质素的工业应用领域 (5)2. 1 木质素在化肥领域的应用 (5)2. 2 木质素在高分子材料中的应用 (6)2. 2. 1 在橡胶工业中的应用 (6)2. 2. 2 在塑料工业中的应用 (7)2. 2. 3 在聚氨酯工业中的应用 (7)2. 2. 4 在黏合剂方面的应用 (8)2. 3 木质素吸附剂 (9)2. 4 小结 (11)第三章木质素在生物科技方面的发展 (11)3.1 木质素降解菌株和降解酶的研究 (11)3.2 木质素合成的基因调控研究 (13)3.3 其他酶和小分子物质的研究 (14)3.4 小结 (15)第四章展望与总结 (16)参考文献： (17)致谢 (21)木质素的研究进展摘要 :介绍了木质素的来源、元素组成、化学结构及分类 ,综述了木质素在农业、高分子化学及吸附剂领域的研究现状 ,对木质素应用研究的未来趋势行了分析和论。
人类利用木质素已有几千年的历史 ,真正开始研究木质素则是在 1930年以后 ,而且至今木质素还没有得到很好的利用因此 ,有效利用木质素 ,减少环境污染已成为当前研究的热点和难点问题。
目前 ,对木质素的利用已积累了一些技术和方法 ,但利用率不足 10% ,大部仍以废物形式排出 ,污染环境 ,浪费资源。
随着人们对生态环境问题的日益重视 ,木质素的利用将成为人类“可持续发展战略”的一个重要组成部分 ,并形成环保节能、自然资源的综合利用及闭路循环技术等涉及多个方面的一项系统工程。
对生物法处理木质素进行了简要概述，包括微生物降解、生物法酸析提取木质素以及生物法纯化木质素的效果及其研究进展。
伴随油气资源的不断开发，钻井遇地层条件日益复杂，对钻井液工艺技术提出了更高的要求，尤其针对深井用高固相含量的钻井液，综合解决钻井液的流变性、抗温、抗盐等之间的矛盾非常困难[1]。
因此，研究新型的抗高温钻井液体系已成为当今钻井液技术的关键。
钻井液的流变性调整主要是调整钻井液的表观粘度、静切力、动切力等，而钻井过程中，钻井液的粘度、切力过大或过小都是保证钻井液优良性能的关键因Research p rogress of t hinning a gent for d rilling f luidLIU Yin ，LI Fengguang ，CAI Jingchao ，CHANG Qing ，YU Fumei ，YUAN Qing （Engineering Technology Institute ，BHDC ，Tianjin 300457，China ）Abstract :In this paper,to summarize and analyze both foreign and domestic treatment ofrheology adjustment in drilling fluid system,namely the method of add to thinning agent in drilling fluid system to reduce the apparent viscosity and shear forces.In addition,the basic composition and properties of three main thinning agent used in domestic and abroad were summarized,and discussed the development trends of thinning agent in future,also a new ef －fective thinning agent product has been brought up,this product provides approaches and basis for domestic enterprises in thinning agent development.Key words ：thinning agent ；tannin ；lignosulfonate ；vinyl monomer oligomer!!!!!!"!"!!!!!!"!"专论与综述钻井液用降粘剂研究进展刘音，李风光，蔡景超，常青，于富美，袁青（中国石油集团渤海钻探工程技术研究院，天津300457）摘要：本文总结了现阶段国内解决钻井液体系中流变性调节的方法，即向钻井液体系中加入降粘剂来降低表观粘度和切力。
2011年第30卷第5期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·1039·
化 工 进 展
木质素磺酸盐减水剂改性研究进展 王万林1，王海滨2，霍冀川1，雷永林1，吕淑珍1 （1西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室，四川 绵阳 621010； 2绵阳师范学院材料科学与工程学院，四川 绵阳 621000）
摘 要：简述了木质素磺酸盐减水剂的改性方法和性能研究的最新进展。物理改性方法包括木质素磺酸盐的分离提纯和对其分子量进行分级；化学改性方法主要有氧化、磺化、酚化、羟甲基化、曼尼希反应和接枝共聚等；木质素磺酸盐减水剂对水泥凝结时间、强度、水化过程的影响以及在水泥颗粒表面吸附行为是其性能研究的主要方面。最后总结认为，进一步加强改性方法研究、优化改性工艺、在提高性能的基础上降低成本、结合现代分析测试手段进行改性产品应用性能基础研究是木质素磺酸盐这一绿色减水剂得到有效推广应用的研究方向。 关键词：木质素磺酸盐；减水剂；物理改性；化学改性 中图分类号：TQ 351.9 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2011）05–1039–06
Research progress of modification of lignosulfonate water-reducer
WANG Wanlin1，WANG Haibin2，HUO Jichuan1，LEI Yonglin1，LÜ Shuzhen1 （1Key Laboratory of Nonmetal Composite and Functional Materials of Sichuan Province，Southwest University of Science
and Technology，Mianyang 621010，Sichuan，China；2School of Materials Science and Technology， Mianyang Normal University，Mianyang 621000，Sichuan，China）
Abstract：The recent development in modification methods and performance studies of lignosulfonate，a type of water-reducers，is reviewed. Physical modification methods include separation，purification and molecular weight classification of lignosulfonate. Chemical modification methods include oxidation，sulfonation，phenolation，hydroxymethylation，Mannich reaction and graft copolymerization. The main aspects of performance studies of lignosulfonate are its influences on setting time，strength，hydration process of cement and adsorption behavior on cement particles. Further studies and optimization of modification methods to lower cost on the basis of performance enhancement，along with basic studies of application of modified products through modern analysis methods are research directions for this green water-reducer. Key words：lignosulfonate；water-reducer；physical modification；chemical modification
木质素磺酸盐是最早作为混凝土减水剂用于建筑领域的材料，19世纪30年代即在美国取得成功研制和应用[1]。木质素磺酸盐减水剂的出现极大
地推动了混凝土行业和技术的发展。随着应用和研究的日益深入，人们发现木质素磺酸盐减水剂具有减水率低、缓凝性大等缺陷，因而逐渐被后续开发成功的减水率更高、性能更好的第二代和第三代减水剂代替[2]。随着全球气候变暖的加剧，人们的环保意识越来越强，同时由于石化资源的枯竭以及其带来的巨大环境压力，可持续发展已成为人类的共识，人们更加注重发展绿色能源和可再生资源以降低对石化资源的依赖[3]。第二代和第三代减水剂原材料都来自于石化产品，合成成本逐渐提高，并且
进展与述评 收稿日期：2010-11-09；修改稿日期：2010-11-24。 第一作者：王万林（1987—），男，硕士研究生。联系人：王海滨，教授。E-mail whb@mun.cn。 化 工 进 展 2011年第30卷 ·1040· 由于人们对高性能混凝土综合要求的提高，单独一种高效减水剂都难以实现。木质素磺酸盐来源于纸浆废液的浓缩和提取，本身就是一种环保产品，木质素又是第二大天然物质，成本低，因此，木质素磺酸盐减水剂的改性与应用越来越受到人们的关注，并取得了一定的成果[4]。根据近年来木质素磺
酸盐减水剂改性的研究现状，改性方法主要有物理改性和化学改性。
1 物理改性
因木质素磺酸盐中含有纤维素、半纤维素和还原糖等杂质，它们的存在一定程度上会对混凝土的性能产生不利影响，如过分缓凝和引气性大造成的混凝土强度和耐久性的降低等。严明芳等[5]系统研
究了常用的木质素磺酸盐的4种分离提纯方法，即树脂法、超滤法、长链胺法和溶剂萃取法，并测试分析了4种分离提纯方法的优缺点。结果表明，溶剂萃取法不能达到提纯目的，树脂法、超滤法和长链胺法可除去相对分子质量小于1000的杂质，提纯产品的重均分子量和数均分子量均增大，分子量分布均一，长链胺法除糖效果最好，超滤法收率最高。Ouyang等[6]通过超滤法对木质素磺酸钙进行
分子量分级，研究相对分子质量对木质素磺酸钙的物化性能的影响，认为木质素磺酸钙在水泥颗粒表面的吸附量、表面活性和起泡性随着分子量的提高而增强。庞煜霞等[7-8]通过分离提纯和分子
量分级，系统研究了木质素磺酸盐掺量、相对分子质量、亲水基、金属阳离子和糖分等因素对水泥净浆凝结时间和硬化水泥浆体抗压强度的影响，具有重要的理论参考价值。近年来，膜技术也开始应用于木质素的分离提纯中，用来研究其结构和分离产物性能[9]。
物理改性手段不改变木质素磺酸盐的分子结构，因此对木质素磺酸盐性能的改善作用有限，且物理改性成本高，不宜工业化推广和应用，但在木质素磺酸盐的基础理论研究方面具有一定的应用价值。为了使木质素磺酸盐的分散减水效果得到大幅提高，主要还是通过化学方法改变木质素磺酸盐的分子结构，进而对其性能造成根本影响。
2 化学改性
木质素磺酸盐中含有各种官能团[10]，可进行氧化、还原、水解、醇解、酸解、酚化、酰化、磺
化、烷基化、缩聚或接枝共聚等许多化学反应，其中，通过化学手段进行改性的方法主要集中在氧化、磺化、酚化、羟甲基化、曼尼希反应和接枝共聚等。 2.1 氧化改性 木质素磺酸盐分子是由约50个苯丙烷单元组成的近似于球状三维网络结构体，其中心部位为未磺化的原木质素三维分子结构，外围分布着被水解且含磺酸基的侧链，最外层由磺酸基的反离子形成双电层[11]。通过氧化，可以使这种三维网络结构打
开，使更多的反应活性点暴露，以利于后续的化学改性；并且，这种分子结构也不利于木质素磺酸盐在水泥颗粒表面的吸附，也不能提供好的吸附保持性和高的表面活性[12]。氧化改性多采用过氧化氢作
为氧化剂，因其还原产物是水，因此是绿色氧化剂。氧化改性过程中，pH值、过氧化氢的用量及使用催化剂是木质素磺酸盐改性的主要影响因素，无催化剂条件下木质素磺酸盐的酚羟基结构遭到破坏，酸性条件下的相对分子质量比碱性条件下的高，碱性条件下羧基含量升高，酸性条件下发生脱磺反应，氧化过程同时发生了氧化降解和氧化缩合反应[13]。尉小明等[14]认为发生聚合或降解的主
要条件是木质素磺酸盐的浓度及氧化剂的用量，氧化作用主要导致木质素磺酸盐的羰基、醇羟基及酚羟基生成羧基（—COOH），烷基支链上有一部分端基（—CH3）被氧化生成羧基，另一部分
甲氧基被氧化脱去甲基而生成羧基，使产物羧基含量增加。 2.2 磺化、酚化、羟甲基化改性
磺酸基团是减水剂的主导官能团，电势高，能起到显著的分散减水效果。因此，向木质素磺酸盐中进一步引入磺酸基团，增加其含量，可有效提高木质素磺酸盐的表面活性和分散减水性。由于木质素的结构中存在很多愈创木基结构，反应活性点少，因此，很多研究把氧化和磺化结合起来。有研究表明[15]，先氧化再磺化的反应产物分散作用明显好于先磺化后氧化的反应产物；氧化反应可使木质素磺酸钙的反应活性提高，有利于磺化反应的进行。还可以先通过酚化提供更多的反应活性点，然后通过羟甲基化和亚硫酸盐磺化法引入磺酸基团。木质素磺酸盐的酚化主要发生在愈创木基结构和紫丁香基结构的苯丙烷碳原子上，发生取代反应，而后的羟甲基化发生在苯酚结构的邻位[16]。经过这种方法改
