木质素的应用

木质素的应用

木质素以其独有的理化性能在工农业等多个领域都有着广泛的应用。

1.木质素在工业上的应用

工业木质素的性质随植物种类、取得方法或分离方法不同而有所差别。但从结构上看，它们都有非极性的芳环侧链和极性磺酸基等，都具有亲油性和亲水性。因而赋予其良好的表面活性和分散性。可用作水泥减水剂、水泥助磨剂、沥青乳化剂、钻井泥浆调节剂、堵水剂和调剖剂、稠油降粘剂、三次采油用表面活性剂、水煤浆添加剂、表面活性剂和染料分散剂等。使用盆巨大，是工业木质素最成熟的应用领域。

木质素很早就作为粘结剂使用。木质素分子上存在羧基、羟基和双健，内聚力大、强度高，添加其他有相似的官能团的化合物，如妥尔油树脂，便可作为粘结剂在纤维板制造中使用。

木质素在工程塑料中的应用也很广。干态木质素通常是粉末状的，主要作为合成高分子树脂填充剂，属于共混的范畴。近十年来，木质素一树脂的共混技术已取得了显著进步。木质素与聚抓乙烯(PVC)的相容性较好，可以直接进行共混。另外通过紫外光照射下2000h老化前后的耐疲劳性能，发现木质素还有良好的抗光降解性。木质素是一种含有大量亲水性官能团的极性高分子，与非极性树脂聚乙烯(PE)间的相容性不好，一般须采用加人相容剂的方法克服。目前对于木质素在塑料中的应用研究，重点仍放在增容技术的发

展方面，如何简便有效

的提高木质素与树脂之间的相容性，是木质素得以在塑料工业中大规模使用的关健，另外以木质素为基体通过接枝聚合生产可完全降解高分子材料的技术，近年来也有长足的发展，有望发展成为一类新品种工程塑料。

木质素具有一定的吸附特性，可通过适当的改性聚合获得具有多功能、商性能的木质素基吸附材料。可应用于环保、生物、医药、冶金、电艘、材料等领域。

2.木质素在农业上的应用

木质素在农业上的大盆使用，主要是作为肥料和各种肥料的添加剂，农药缓释剂、植物生长调节剂、土攘改良剂等。

(1)肥料

目前用木质素生产肥料的报道较多，主要通过利用木质素结构单元苯环和侧链上的各种活性基团表现出的缓释、整合等性质对木质素进行改良、改性，制备各种功能性肥料，如制造缓释肥料、木质素微肥、高效磷肥等。

由于改性的木质素C/N比较高(约为250),是很好的腐植物质的先体。它在土壤中不能立即降解，而只能在微生物的作用下逐渐分解。当利用氧化氨解法在木质素大分子结构上接上植物生长所必需的氮元素时，这些氮绝大多数为有机氮，不能直接为土壤作物吸收，只有在微生物的作用下，随着木质素本身降解而逐渐释放出来，变为无机氮，为作物

所吸收。木质素含有多种活性基团，具有较强的整合型和胶体性能，能与一些微量元素如 Fe、 Cu,、Zn络合，称为有机微量

元素肥料。如木质素铁螯合微肥能将可溶性铁供给植物，防止植物缺铁现象发生。

(2)作农药缓释剂

由于木质素比表面积大，质轻，能与农药充分混合，尤其是分子结构中有众多的活性基团，能通过简单的化学反应与农药分子产生化学结合，即使不进行化学反应，两者之间也会产生各种各样的次级键结合，使农药从木质素的网状结构中缓慢释放出来。木质素还有很强的吸收紫外线的性能，对光敏、氧敏的农药能起到稳定作用，木质素本身无毒;在土壤中能缓慢降解，最终不会有污染物残留。

(3)作植物生长调节剂

木质素经稀硝酸筑化降解，再用氮水中和，可生产出邻醌类植物生长激素。这种激素对于促进植物幼苗根系生长，提高移栽成活率有显著作用。使植物的叶色较绿，叶片较大，对水稻有提早成熟的作用。对水稻、小麦、棉花、茶叶及白菠等作物有一定的增产效果。

(4)作土壤改良剂

利用硫酸盐法处理造纸黑液得到的氨化硫酸盐木质素可作为土攘改良剂，用来改良紧密、含盐和被腐蚀的土壤，使土镶产生团粒结构，进而改变其水分特性，还可促进P、

N、Fe等的肥效。例如，用2%的氨化木质素和1%的氨化硫代木质素作盐分高的土壤改良剂，可用水洗走土壤中的盐分，这对我国许多盐碱地的改良是非常有益的。此外用木质素:氢载化钠:六亚甲基四胺=( 100-120):(10-12) :(20-30)(以干重计)配制出来的土壤改良剂可适用于各种类型的土壤，如森林冻

土带、沙质土或坚实的土壤等。

3.其他应用

木质素除了在上述工农业领域中有很好的应用外，还在医药方面用于甲基多巴(血管扩张剂)或多巴(帕金森氏病药)的原料，制造抗菌增效剂TMP、抗炎剂、抗癌剂和兴奋剂等。在冶金和金属工业中，木质素产品可用于铸造用生砂模和干燥砂模的补助粘合剂、壳型压模、气体形崩解剂、砂流动性改善剂等方面。在印染工业中可用作分散染料、偶氮染料的分散剂和均染剂。在制造耐火材料、砖瓦和陶瓷器皿时，木质素作为分散剂也得到了广泛应用。