一种提高碱木质素熔融性能的制备方法及所得产物技术

本发明专利技术提供一种提高碱木质素熔融性能的制备方法及所得产物，包括步骤：(1)采用酸沉淀法从制浆造纸中分离提取碱木质素粉末，(2)将碱木质素粉末与聚乙二醇按比例混合，搅拌均匀后放入油浴锅中加热，(3)加热后，将加热产物倒入纯净水中，搅拌之后过滤，并对滤纸上层不溶物质进行真空干燥，得到改性后的碱木质素粉末。本发明专利技术提出的制备方法，所得的碱木质素粉末具备了优异的熔融性能，在受热条件下较好的熔融成低粘度状态，可被应用于熔融纺丝法制备木质素基纤维或碳纤维等材料。并且，本发明专利技术的方法操作方便，能耗少，耗时短，成本低，具有较好的工业应用前景。

A preparation method for improving the melting property of alkali lignin and its products

The invention provides a preparation method for improving the melting property of alkali lignin and the products obtained, including the following steps: (1) separating and extracting alkali lignin powder from pulping and papermaking by acid precipitation method, (2) mixing alkali lignin powder and polyethylene glycol in proportion, stirring evenly and heating in oil bath pot, (3) after heating, pouring the heated product into pure water, filtering after stirring, and Modified alkali lignin powder was obtained by vacuum drying of insoluble substances on the top of filter paper. The alkali lignin powder has excellent melting property and melts into a low viscosity state under heating condition. It can be used to prepare lignin-based fibers or carbon fibers by melt spinning. Moreover, the method of the invention has the advantages of convenient operation, less energy consumption, short time consumption and low cost, and has good industrial application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种提高碱木质素熔融性能的制备方法及所得产物
本专利技术具体涉及一种利用工业上制浆造纸废液中提取的木质素熔融改性成具有熔融性能的方法，属于木质素加工

技术介绍
近几十年来，碳纤维以其高强度、高模量、低密度、耐高温、耐疲劳、耐腐蚀等诸多优良特性，广泛应用于航天、航空、汽车、机械、化工、能源、建筑以及体育休闲等领域。据统计，2011年世界碳纤维需求量达4.6万吨，预测到2020年将达到14万吨。目前，碳纤维原料的90％以上来自聚丙烯腈(PAN)、少部分源于石油精制残渣沥青和煤焦油沥青。然而，化石资源的开采、转化和利用，不但其储存量不断减少，而且对生态环境产生严重破坏。为此，人们开始寻找可持续利用、新的生物质碳纤维原料。木质素是世界上第二大丰富的生物质资源，仅次于纤维素。目前，国内制浆造纸厂排放的黑液中木质素含量多达5000万吨/年，而被有效利用的部分少于总量的5％，剩余的部分被排放废弃或燃烧。再者，木质素含碳量高达65％以上，是制备碳材料的良好前驱体。研究表明，如果木质素基碳纤维的产率提高至55％，生产成本约0.4万美元/吨，是聚丙烯腈基碳纤维的八分之一。由此可见，利用木质素代本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高碱木质素熔融性能的制备方法及所得产物，其特征在于，包括步骤：(1)将黑液粉末与水混合，搅拌均匀后采用滤纸过滤，去除黑液中的不溶物；取滤液逐次加入盐酸，并采用低速离心机离心得到沉淀，再往沉淀中加入适量水并搅拌均匀，再次离心分离，将最终所得沉淀冷冻干燥，最后得到碱木质素粉末；(2)将碱木质素粉末与聚乙二醇按比例混合,搅拌均匀后放入油浴锅中加热。(3)加热后，将加热产物倒入纯净水中，搅拌之后过滤，并对滤纸上层不溶物质进行真空干燥，得到改性后的碱木质素粉末。

【技术特征摘要】
1.一种提高碱木质素熔融性能的制备方法及所得产物，其特征在于，包括步骤：(1)将黑液粉末与水混合，搅拌均匀后采用滤纸过滤，去除黑液中的不溶物；取滤液逐次加入盐酸，并采用低速离心机离心得到沉淀，再往沉淀中加入适量水并搅拌均匀，再次离心分离，将最终所得沉淀冷冻干燥，最后得到碱木质素粉末；(2)将碱木质素粉末与聚乙二醇按比例混合,搅拌均匀后放入油浴锅中加热。(3)加热后，将加热产物倒入纯净水中，搅拌之后过滤，并对滤纸上层不溶物质进行真空干燥，得到改性后的碱木质素粉末。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)碱木质素粉末为从制浆造纸废液中分离出的木质素，干燥和磨细至粒径0.5mm以下。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，从制浆造纸废液中分离木质素的方法为：将制浆造纸废液调节为固含量10～18％的溶液，过滤去除溶液中的不溶物，加入盐酸至溶液的pH值为2.0～3.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：林剑，张方达，赵广杰，商俊博，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11