十分有意义的是,除了酸木质素和铜氨木质素外。
▍原木木质素和大多数分离木质素,是一种热塑性高分子物质。
▍无确定的熔点,具有软化点和玻璃化转变温度
▍而且玻璃化转变温度较高。
作为热塑性高分子,在其玻璃化转变温度以下时,木质素高分子的运动被冻结成为玻璃状固态,当温度上升到其玻璃化转变温度以上时, 木质素高分子开始做布朗运动而出现软化,其固态表面积减少,同时产生黏着力。
从木质素的热学性能来看,由于具有复杂的化学组成和结构,它的玻璃化转变温度比合成高分子高,因此测定木质素的Tg值要求较长的热处理时间。
Goring[1] 报道了儿种常见木质素的玻璃化转变温度为127-227°C; Irvine[2] 测得核木磨木木质素的玻璃化转变温度为137°C。
木质素的玻璃化转变温度与植物种类、分离方法、分子量有关,分子量越大,软化点和玻璃化转变温度越高;玻璃化转变温 度与各木质素级分的分子量之间接近线性关系。同时,湿态和干态木质素的玻璃 化转变温度也有很大差异(见下表1),可以认为,水对木质素起到了增塑剂的作用, 从而能降低木质素的玻璃化转变温度。
表1:各种分离木质素的玻璃化转变温度
木质素的热稳定性,可以通过测定其在氮气气氛中的热失重(TG)来评价,反映质量随温度变化的主要参数是失重速率(DTG)和失重值。工业木质素在125°C 前无失重,随后开始有质量损失。木质素经过热处理,会引起少量结构变化。 当木质素热处理的温度超过玻璃化转变温度后,立即冷却可提高木质素的稳定性 (见下表2)[3] 。
表2:工业木质素的热分解温度
[1] Goring DA I. Pulp Pap, 1963, 64: T-517.
[2] Irvine G M. Wood Sei Tcchnol, 1985, 19: 139.
[3] Cui C, Sadeghifar H, Sen S, ct al. BioRcsourccs, 2013, 8: 864.
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