木质素在自修复材料中的应用
更新日期:2021-02-05     来源:化工进展   作者:孙楠  浏览次数:160
核心提示:2木质素在自修复材料中的应用木质素是植物界仅次于纤维素的第二大生物质资源,也是植物类资源中唯一含有芳香结构的天然高分子聚合物[34]。木质素是由

2  木质素在自修复材料中的应用

木质素是植物界仅次于纤维素的第二大生物质资源,也是植物类资源中唯一含有芳香结构的天然高分子聚合物[34]。木质素是由三种不同结构的苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接形成的具有三维网状结构的生物基高分子,分子结构中存在芳香基、酚羟基、醇羟基、碳基共扼双键等活性基团,可以进行氧化、还原、水解、醇解、酸解、去甲氧基化、羧基化、光解、酰化、磺化、烷基化、缩聚或接枝共聚等许多化学反应[35];同时,木质素本身还具有抗紫外线、可生物降解等特性,为其在聚合物材料制备与改性中的应用奠定了基础;此外,木质素结构中的羟基、羧基等极性官能团还易在聚合物链段之间产生氢键等相互作用,为材料提供一定程度的自修复能力。然而,木质素在反应物中容易分散不均,且木质素在大部分溶剂中的溶解性较差,导致其参与聚合物合成的反应程度有限,这都阻碍了木质素的应用。为提高木质素的相容性、增加木质素在聚合物材料中的用量,研究人员们一般采用对木质素进行改性处理的方法,并成功制备了弹性体、涂料、胶粘剂等木质素基聚合物材料,这不仅解决了木质素相容性差的问题,还提高了其反应活性、扩大了木质素的应用范围,对于减少环境污染、充分利用木质素可再生资源有着重要的现实意义。