超声波处理对木质素磺酸钠物化性能的影响

• 作者: 周宝文 哈成勇 孙淳宁 沈敏敏 莫建强 邓莲丽
• 来源期刊: 林产化学与工业
• 学科: 工学
• 关键词: 超声波处理 木质素磺酸钠 物化性能 表征
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 67-72
• 页数: 6页
• 分类号: TQ35
• 字数: 3174字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2417.2014.02.012

摘要

直接使用超声波处理木质素磺酸钠( LS)水溶液,探索了超声波作用时间、功率以及体系的pH值对超声波作用效果的影响,并通过UV、FT-IR、1H NMR和TGA来考察超声波对木质素磺酸钠物化性能的影响。结果显示：超声波作用15、45、60和120 min,木质素磺酸钠的酚羟基质量分数由0.65%分别提高到0.71%、0.74%、0.81%和0.87%。10 g的LS在100 mL水中经超声波处理,超声波功率从100 W增强到300 W时,酚羟基的质量分数从0.69%提高到0.92%。超声波体系的pH值对超声波结果具有最明显的影响,当用H2 SO4调节体系的pH值为0时,超声波处理得到最高质量分数的酚羟基,高达1.58%。 UV、FT-IR和1H NMR综合结果显示,超声波对木质素磺酸钠分子的整体结构影响不大,但也会造成局部结构如苯环的部分破裂和磺酸基团的破坏。 TGA结果显示超声波对木质素磺酸钠热稳定性能的影响比较复杂,原因是超声波使降解和交联作用同时发生。300 W,20 kHz超声波处理LS水溶液60 min时,超声波的降解效应使超声波木质素磺酸钠( ULS)在200~600℃温度区间的热稳定性低于LS；当超声波150 W 40 kHz,pH值为0(浓硫酸调节),超声波处理60 min时处理所得的ULS,交联效应使其在680℃以上高温区的耐热性能比LS有所提高。