木质素磺酸钠
木质素磺酸钠sodium ligninsulfonate是一种天然高分子聚合物,具有很强的分散性,由于分子量和官能团的不同而具有不同程度的分散性,是一种表面活性物质,能吸附在各种固体质点的表面上,可进行金属离子交换作用,也因为其组织结构上存在各种活性基,因而能产生缩合作用或与其他化合物发生氢键作用。印染工业中使用的分散剂-NNO 即是以木质素磺酸钠为主要原料复配的。理化性质
1.有良好的扩散性能,能溶于任何硬度的水中,水溶液化学稳定性好,可生物降解。
2.木质素磺酸盐又称亚硫酸盐木质素,是相对分子质量不同,结构也不尽相同,即具有多分散性的不均匀阴离子聚电解质。固体产品为黄棕色自由流动的粉末,具有吸湿性。易溶于水,并不受PH值变化的影响,但不溶于乙醇、丙酮及其他普通的有机溶剂。水溶液为棕色至黑色,有胶体特性,溶液的黏度随浓度的增加而升高。木质素磺酸盐对降低液体间界面表面张力的作用很小,而且不能减小水的表面张力或形成胶束,其分散作用主要依靠基质的吸附?脱吸和电荷的生成。
广泛用途
木质素磺酸钠(木钠)是竹子制浆过程提取物,经过浓缩改性反应并喷雾干燥而成。产品为浅黄色(棕色)自由流动性粉末,易溶于水,化学性质稳定,长期密封储存不分解。木质素系列产品是一种表面活性剂,可以通过改性、加工、复配等方法生产多个产品,主要用于树脂、橡胶、染料、农药、陶瓷、水泥、沥青、饲料、水处理、水煤浆、混凝土、耐火材料、油田钻井、复合肥料、冶炼、铸造、粘合剂。通过实验证明,木质素磺酸盐防止沙土化土壤十分有效,还可以做沙漠固定沙剂。主要性能有:
1、混凝土减水剂:系粉状低引气性缓凝减水剂,属于阴离子表面活性物质,对水泥有吸附及分散作用,能改善混凝土各种物理性能。减少用水13%以上,改善砼的和易性,并能大幅度降低水泥水化初期水化热,可复配成早强剂、缓凝剂、防冻剂、泵送剂等,与萘系高效减水剂复配后制成的液体外加剂基本没有沉淀产生。
2、水煤浆添加剂:在制备水煤浆过程中加入本产品,能提高高磨机产量、维持制浆系统状况正常、降低制浆电耗,使水煤浆提高浓度,在气化过程中,氧耗、煤耗下降,冷煤气效率提高,并能使水煤浆降低粘度且达到一定的稳定性和流动性。
3、耐火材料及陶瓷坯体增强剂:在大规格墙地砖及耐火砖制造过程中,可以使坯体原料微粒牢固粘结起来,可使干坯强度提高20%—60%以上。
4、染料工业和农药加工的填充剂和分散剂:在用作还原染料及分散染料的分散剂和填充剂时,可使染料色力增高,着色更均匀,缩短染料研磨的时间;在农药加工中可作为填充剂、分散剂和悬浮剂,大大提高可湿性粉剂的悬浮率和润湿性能。
5、作为粉状和颗粒状物料的粘结剂:用于铁矿粉、铅锌矿粉、粉煤、焦碳粉的压球;铸铁、铸钢砂型的压制;泥砖墙地砖等挤压成型;矿料的成球方面可获得强度高、稳定性好、润滑模具等良好效果。
6、在钻井中用作稀释分散剂、降粘剂;改进原油输送中的流动性,降低能耗。在石油产品中,作为洁净剂、分散剂、高碱性添加剂、防锈剂、抗静电剂、乳化降粘剂、消蜡防蜡剂等。
制备方法
生产方法一 用造纸厂的纸浆废液为原料,一般有三种制备方法。
亚硫酸氢钙制浆法的纸浆废液中所含有的亚硫酸盐或硫酸氢盐直接与木质素分子中的羟基结合生成木质素磺酸盐。往废液中加入10%的石灰乳,在(95±2)℃下加热30 min。将钙化液静置沉降,沉淀物滤出,水洗后加硫酸。过滤,除去硫酸钙。然后往滤液中加入Na2CO3,使木质素磺酸钙转成磺酸钠。反应温度以90 ℃为宜,反应2 h后,静置,过滤除去硫酸钙等杂质。滤液浓缩,冷却结晶得产品。
以碱液制浆所得造纸废液为原料。首先往废液中加入浓硫酸50%左右,搅拌4~6 h。然后用石灰乳,经沉降,过滤,打浆,酸溶,加碳酸钠转化,浓缩,干燥得产品
生产方法二 同减水剂 MY。
亚硫酸氢钙制浆法得纸浆废液中所含有的亚硫酸盐或硫酸氢盐直接与木质素分子中的羟基结合生成木质素磺酸盐。往废液中加入10%的石灰乳,在(95±2)℃下加热30 min。将钙化液静置敩,沉淀物滤出,水洗后加硫酸。过滤,除去硫酸钙。然后往滤液中加入Na2CO3,使木质素磺酸钙转成磺酸钠。反应温度以90 ℃为宜,反应2 h后,静置,过滤除去硫酸钙等杂质。滤液浓缩,冷却结晶得产品。
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