玉米秸稈皮木素結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用的研究.pdf

1、隨著環(huán)境污染問題的日益加劇和能源、資源的劇烈消耗，人們開始尋找可以代替石油等能源且對(duì)環(huán)境友好的生物質(zhì)資源。儲(chǔ)量巨大的玉米秸稈作為一種可再生的農(nóng)業(yè)廢棄物逐漸受到人們的重視，從玉米稈皮中提取分離出木質(zhì)素并加以有效利用，可以為實(shí)現(xiàn)玉米稈皮各組分的高效、高值化分離利用奠定理論基礎(chǔ)。
　　本論文主要對(duì)玉米稈皮的磨木木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，使用1,4-丁二醇蒸煮法分離玉米稈皮中的木質(zhì)素，優(yōu)化了工藝條件，并使用分離提取的玉米稈皮高沸醇木質(zhì)素為原

2、料制備了聚氨酯薄膜，探究了高沸醇木質(zhì)素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和聚乙二醇（PEG）的分子量對(duì)實(shí)驗(yàn)制備的聚氨酯薄膜性能的影響并優(yōu)化了制備過程這兩個(gè)影響較大的因素的用量。
　　對(duì)實(shí)驗(yàn)提取的玉米稈皮磨木木素進(jìn)行了紅外光譜測定，譜圖分析表明玉米秸稈木質(zhì)素屬于GSH型木質(zhì)素。玉米秸稈皮的堿性硝基苯氧化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，玉米稈皮木質(zhì)素中愈創(chuàng)木基、對(duì)-羥基苯基、紫丁香基苯丙烷單元的比值大約為7.5:3:4，熱解分析表明玉米稈皮磨木木素具有良好的熱穩(wěn)定性。<

3、br>　　玉米秸稈是豐富的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物，探尋玉米稈皮中木質(zhì)素的分離技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)玉米稈全組分的綜合利用。本實(shí)驗(yàn)以1,4-丁二醇為蒸煮試劑，采用高溫蒸煮技術(shù)分離玉米稈皮中的木質(zhì)素。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示較優(yōu)的分離提取條件為：反應(yīng)溫度160℃，保溫時(shí)間1.5h，1,4-丁二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)90％，固液比1:10和硫酸用量0.15mL/g絕干原料。在這個(gè)條件下木質(zhì)素的提取率為89.2%，此時(shí)相對(duì)于絕干原料的得率為18.2%。紅外光譜和紫外光譜分析顯示蒸煮過程中

4、木質(zhì)素官能團(tuán)沒有明顯變化，可以保證玉米稈皮中木質(zhì)素進(jìn)一步功能化應(yīng)用。為木質(zhì)素的高值化利用奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
　　高沸醇溶劑法（HBS）主要是利用了高沸醇有機(jī)溶劑揮發(fā)性低、沸點(diǎn)高以及對(duì)木質(zhì)素具有良好的溶解效果等特點(diǎn)，可以從植物纖維原料中把木質(zhì)素提取分離出來，并且提取率較高，同時(shí)反應(yīng)過程中的1,4-丁二醇可以通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)可以回收利用，對(duì)環(huán)境友好。
　　利用分離提取的高沸醇木質(zhì)素為原料制備了聚氨酯薄膜，探究了高沸醇木質(zhì)素的質(zhì)量分

5、數(shù)和聚乙二醇（PEG）的分子量對(duì)聚氨酯薄膜性能的影響，并優(yōu)化了木質(zhì)素基聚氨酯薄膜的制備條件，研究表明：聚乙二醇（PEG）的分子量為400，高沸醇木質(zhì)素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%時(shí)，所制備的聚氨酯薄膜的拉伸強(qiáng)度、彈性模量、拉伸率、撕裂度以及吸水率均較高，表現(xiàn)出良好的物理性能。利用玉米稈皮高沸醇木質(zhì)素代替聚乙二醇（PEG）制備木質(zhì)素基聚氨酯材料，不僅可以降低能源消耗、降低生產(chǎn)成本，還有效的利用了玉米稈皮這一儲(chǔ)量巨大的生物質(zhì)資源，本研究為玉米稈皮高沸