木质素磺酸钠在水处理中,本品可用作 冷却水的阻垢分散剂和缓蚀剂;在锅炉水中作分散阻垢剂,热稳定性好,甚至在250℃下仍可保持良好的分散性能。此外,在工业清洗剂、沥青乳配制、铅酸电池以及各种陶制品的制造中也多有使用。
从海洋生物多样性保护的角度,混凝土缓凝剂标准,油污的危害反而是因素:一是漂浮在海面的油膜可以减少海洋产氧量,直接造成海洋生物窒息而死(木质素磺酸盐),同时对周边的海洋渔业、养殖业是毁灭性的灾害;二是有毒物质进入海洋生物食物链,燃油溶解后的分散状态和乳化状态将产生多种有毒化合物质,在海洋生物的同时也会对食用者造成严重危害;三是油膜凝聚以后的物质是潜伏在海洋中的长期,包括海面漂浮的焦油球和沉积物中的残余物,都是能量聚集和积累的不安全因素。
目前,木质素系产品有**过200种,新产品也在不断的开发出来。产品的产量和质量也有了较大的提高,应用领域也越来越多。木质素及其改性产物的应用主要在以下几个方面:
(1)水泥、混凝土减水剂:木质素磺酸盐用作减水剂是目前广泛的一种应用。1935年美国人E.W.SeriPture成功研制出以木质素磺酸盐为主要成分的减水剂,从此人类开始了对木质素磺酸盐减水剂的研究。木质素磺酸盐用作水泥、混凝土减水剂不仅能够大幅提供改善其流动性和可塑性,而且可大大降低有害孔隙,明显增强抗压强度。
(2)分散剂、絮凝剂和缓蚀阻垢剂:木质素磺酸盐是一种性能优良的阴离子表面活性剂,可以用作分散剂、絮凝剂等。
(3)油田化学品:木质素磺酸盐具有特殊的分子结构,在油田化学品中的应用十分广泛,常常用作三次采油用表面活性剂、钻井液处理剂和调配堵水剂等 。
(4)合成树脂:20世纪90年代以来,木质素常常被用作为一种合成高分子材料、树脂和胶黏剂的一种基础可再生性材料。
(5)高分子材料:木质素及其衍生物能够与聚(PVC)、聚乙烯(PE)、聚乙烯醇(PVA)等烯烃高分子材料共混,提高材料的稳定性、强度和抗光解等性能。刘春芳等将木质素磺酸盐添加到橡胶中作为一种橡胶补强剂,混凝土缓凝剂作用,能够提高橡胶的力学性能。李海江等将水解木质素与天然橡胶复合,形成互穿网络结构,再通过共沉淀法制得一种木质素—天然橡胶复合物。
(6)农用助剂:木质素磺酸钠不仅能够作为一种分散剂,混凝土缓凝剂,而且能够作为一种润湿剂、络合剂和增肥剂,广泛的运用到农业的各个方面。
不同来源的木质素磺酸盐性质差别较大。木材木钠和竹子木钠的重均相对分子质量较大,麦草木钠和蔗渣木钠的重均相对分子质量较小;麦草木钠和竹子木钠的磺酸基含量较高,蔗渣木钠的含量较低;四种木钠的羧基含量相差不大;木材木钠的酚羟基含量较高。即使来源相同的木质素磺酸盐,相对分子质量不同,其结构特性不同、表面活性不同。从表面活性角度来看似乎相对分子质量越大越好,然而,从分散角度来看,分散相吸附表面活性物质后,其带电性导致的静电斥力在分散体系中处于主导位置,混凝土缓凝剂技术指标,表明随木质素磺酸盐相对分子质量的增大,可离子化的带电亲水基团如磺酸跟和羧基等减少,从而导致分散性能变差。因此,要使木质素磺酸盐具有良好的分散性,需要有合适的相对分子质量和荷电基团含量。