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离子液体木质素磺酸盐:用于制备生物复合材料的分散剂和粘合剂

       木质素是第二大可利用的生物聚合物资源,每年作为纸浆和造纸工业的副产品生产数百万吨。木质素的易得性、高碳含量和众多的活性官能团使其成为制备高价值产品的潜在碳中性聚合物来源。但是,从植物中提取的木质素具有不确定的分子结构,其性质,分子量和化学功能高度取决于其分离方法和来源,从而使其应用复杂化。
       2019年7月,马克斯·普朗克胶体与界面研究所的研究人员在《Angewandte Chemie International Edition》上提出以木质素磺酸钠为原料,经阳离子交换反应制备离子液体木质素的方法,首先将钠替换为八个不同的有机阳离子,导致木质素的Tg值急剧下降。再对混合物进行热压制备生物复合材料。
        研究表明,TrisEG阳离子可分离木质素大分子,产生自由流动的离子液体木质素,其Tg为-13℃。此现象是由氮原子上的柔性二甘醇链引起的,并显著提高了木质素迁移率。通过阳离子交换法,木质素和离子液体的特性被结合在一起,成为生物复合材料的分散剂和粘合剂。羟基官能团的保留和改性木质素的低Tg值对于制备抗高应力的坚韧复合材料至关重要。作者相信引入具有特定功能的阳离子可以进一步拓宽该方法的运用范围,并有助于提高废木质素的价值。(来源:QYIM & AMSC MJ GAN编报)

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