一种木质素解聚的方法及解聚产物和应用

1.本发明涉及农林废弃物资源绿色利用技术领域，尤其涉及一种木质素解聚的方法及解聚产物和应用。


背景技术：

2.我国作为主要农业大国，具有丰富的木质素资源，但据统计每年只有约2～5％的木质素被用于生产添加剂、吸附剂和表面活性剂等精细化工产品及改性高分子材料，多数木质素作为低质燃料燃烧或作为废物弃置，不但经济效益低，而且造成环境污染问题。由木质素生产得到的木质素基聚氨酯材料不仅具有石油基聚氨酯材料的通用特性，还具有可降解、防辐射、抗菌等特殊性质，特别是由于木质素原料的丰富和可再生特征，使其成为石油基聚氨酯材料的理想替代材料，并具有极强市场竞争力及未来应用推广前景。因此，开发木质素基可降解聚氨酯材料，可以极大地减少对石油资源的消耗，取得显著的碳减排及降低废旧聚氨酯材料处理带来的资源利用效率低及环境污染问题。
3.虽然木质素制备聚氨酯材料具有显著的优势，但目前工业木质素原料利用存在工业木质素的成份复杂，木质素分子量高、分散度高，木质素原料的羟基含量低(一般为30～40mgkoh/g)、反应活性低，并且分散性不均等问题。导致木质素与异氰酸酯反应的活性低，并且体系的交联特征不均匀，无法形成性能优良且均一的聚氨酯材料。其核心问题是如何将工业木质素解聚成具有适宜分子量分布的低聚物。通过对工业木质素可控解聚规律的研究，以期获得满足使用要求的分子量大小及分布的解聚木质素原料；同时在解聚过程中释放羟基基团，并且通过功能性催化剂的应用将苯环上的甲氧基转化为酚羟基，从而实现活性官能团数量的增加及分布均匀性的改善。因此，如何获得一种高效的木质素解聚的方法成为其高效及规模化利用的科学支撑及前提条件之一。
4.木质素的降解新方法从成本、效率及技术可靠度分析，热化学转化法更具备产业化应用潜力。按处理工艺的不同，热化学法分为高温热解、氢解、气化、溶剂热、氧化和燃烧。其中高温热解、催化解聚法的产物主要是液态酚单体产品。高温热解通常不使用催化剂，在高温有空气参与的情况下，使生物质转化为气体、热解油和焦炭等。影响木质素热解产物分布和组成的因素有升温速率、热解温度、反应时间、反应压力和原料特性等。根据反应中升温速率的不同，热解液化可分为慢速热解、中速热解和快速热解。慢速热解产物以焦炭为主；中速热解气、液、固产物的收率基本相等；500～600℃的快速热解的液体产物收率为80％。获得的气体、液体和焦炭都可用作燃料使用。加拿大的waterloo大学早在80年代就开发出加压流化床热裂解工艺，采用流化床快速热裂解技术对木材类生物质进行了研究。美国的可再生能源实验室研制出最新的烧蚀涡流反应器，james diebold等人研究了涡旋反应器热裂解技术。国内的许多科研单位都在研究生物质高温裂解液化新技术。
5.催化解聚法：木质素的催化解聚是指在中低温、加压、有催化剂参与下的化学反应过程。生物质大分子在催化剂的作用下断裂成小分子。这些小分子不稳定，易于重新聚合生成分子量较大的新组分。因此液化产物为多组分混合物。通过改变溶剂、液化温度、压力和
催化剂等反应条件来调控液化产物的组成及性质，以期获得具有不同用途的液化产物。与快速热解相比较，催化解聚法反应条件温和、过程工艺相对简单、反应过程能耗较低、基本无气体产物等特点。但产物仍然是多种成份的混合物，直接提取关键组分的利用方式仍然不是首选，因为需要复杂的分离过程。
6.目前研究领域还需要解决以下方面的关键问题：
7.1、目前降解产物为多种酚单体混合物，分离困难，实际应用效率不高，需要开发高效的分离技术来获得单组分原料，进而用于后续的精细合成过程或开发混合物利用的新技术，单酚产物不适合用作生物基聚氨酯的原料。2、大多降解方法的工艺条件较严格，温度及压力相对较高，如热裂解、水热及催化解聚方法。3、采用的固体催化剂可高效降解木质素，但催化剂制备过程复杂、催化剂重复使用及再生利用问题，会给后续的工业放大应用带来实际困难。4、通过工业木质素直接液化制备木质素多元醇的工艺方法虽然成熟，但液化产物的粘度过大，直接利用困难。虽然通过加大液固比(10:1或更高)可以降低粘度，但所得的多元醇产品中木质素含量过低，成为概念产品。
8.因此，如何提供一种木质素解聚的方法及其解聚产物的应用是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

9.本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种木质素解聚的方法及解聚产物和应用，用以解决现有技术中存在的木质素成分复杂、反应活性低等的技术问题。
10.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
11.本发明提供了一种木质素解聚的方法，包括以下步骤：
12.1)将双功能溶剂和木质素混合后进行解聚反应，得到解聚产物；
13.2)对解聚产物顺次进行过滤、加水沉淀、离心分离、减压干燥后即得到解聚木质素产物；
14.所述双功能溶剂为含有组成木质素的愈创木基、对羟苯基或紫丁香基单体特征官能团的物质。
15.作为优选，所述双功能溶剂与木质素的质量比为1.5～5：1；
16.所述木质素为工业木质素，所述工业木质素包含磺酸盐木质素、碱木质素、酶解木质素和有机溶剂木质素中的一种或几种。
17.作为优选，所述双功能溶剂由质量比为8～12：1的化合物a和化合物b混合得到；
18.所述化合物a包含酚醛树脂低聚物、苯酚甲醛低聚物、苯酚糠醛树脂低聚物、苯酚糖树脂低聚物、邻甲酚和邻甲酚缩水甘油醚中的一种或几种；
19.所述化合物b包含巯基乙酸和/或络氨酸。
20.作为优选，所述酚醛树脂低聚物、苯酚甲醛低聚物、苯酚糠醛树脂低聚物和苯酚糖树脂低聚物的分子量独立的为≤300。
21.作为优选，所述解聚反应的温度为40～120℃，解聚反应的时间为2～8小时。
22.作为优选，所述减压干燥为在70～90℃、-0.8～0.5mpa条件下减压干燥2～4小时。
23.作为优选，所述木质素的分子量为1万～20万，分散度为2.0～5.0。
24.本发明还提供了一种所述的木质素解聚方法得到的解聚木质素产物，所述解聚木
质素产物的分子量为400～1200，分子量分布为1.2～2.0。
25.作为优选，所述解聚木质素产物的羟值为400～700mgkoh/g。
26.本发明还提供了一种解聚木质素产物在制备聚氨酯材料中的应用。
27.本发明的有益效果：
28.1、设计及合成具有催化解聚及溶解双功能的解聚助剂，实现了在温和条件下，将高分子量(1万到十几万)及高分散度(2.0～5.0)工业木质素原料解聚成低分子量(400～1000)及窄分布(1.2～1.5)的木质素低聚物，能够有效满足制备木质素基聚氨酯的使用要求，而目前已有的木质素制备聚氨酯的主要方法是原料的直接添加、液化后添加或者改性后添加。
29.2、实现了通过解聚过程参数的控制来获得分子量大小及分布可调的木质素低聚物产物。而目前的主流降解技术的产物均为酚单体，并且解聚条件相对严格，其共性是使用溶剂与催化剂的混合体系进行降解。与本发明的技术方法相比，溶剂及催化剂需要分别采用不同的工艺方法进行回收利用，过程的复杂性高于本发明的方法。
30.3、显著提高了木质素在聚氨酯制备中对石油基聚醚的替代量。通过本发明的方法可获得的低分子量(400～1200)解聚木质素产物，可在较高的石油基聚醚替代量(60～85％)下仍可获得品质优良的聚氨酯材料(参照后续的发明实例中的数据)。而直接添加木质素原料的适宜替代量仅为25～30％；改性木质素的最大替代量约为50％。
31.4、获得了综合性质优异及成本低的可降解聚氨酯材料，利用适宜分子量及分布的解聚木质素产物制备出的硬质聚氨酯原料，在其对石油聚醚的替代量为60～85％的条件下，所得的聚氨酯材料的力学性能与同类石油基产品相比，提高了100～200％，材料具有明显的生物可降解性，降解率最高为75.6％，原料成本降低30％以上。
具体实施方式
32.本发明提供了一种木质素解聚的方法，包括以下步骤：
33.1)将双功能溶剂和木质素混合后进行解聚反应，得到解聚产物；
34.2)对解聚产物顺次进行过滤、加水沉淀、离心分离、减压干燥后即得到解聚木质素产物；
35.所述双功能溶剂为含有组成木质素的愈创木基、对羟苯基或紫丁香基单体特征官能团的物质。
36.本发明中，所述双功能溶剂与木质素的质量比为1.5～5：1，优选为2～4：1，进一步优选为3：1；
37.所述木质素为工业木质素，所述工业木质素包含磺酸盐木质素、碱木质素、酶解木质素和有机溶剂木质素中的一种或几种。
38.本发明中，所述木质素的粒度为40～80目，优选为45～75目，进一步优选为50～60目。
39.本发明中，所述双功能溶剂由质量比为8～12：1的化合物a和化合物b混合得到，优选为9～11：1.进一步优选为10：1；
40.所述化合物a包含酚醛树脂低聚物、苯酚甲醛低聚物、苯酚糠醛树脂低聚物、苯酚糖树脂低聚物、邻甲酚和邻甲酚缩水甘油醚中的一种或几种；
41.所述化合物b包含巯基乙酸和/或络氨酸。
42.本发明中，所述酚醛树脂低聚物、苯酚甲醛低聚物、苯酚糠醛树脂低聚物和苯酚糖树脂低聚物的分子量独立的为≤300，优选为≤250，进一步优选为≤200。
43.本发明中，所述解聚反应的温度为40～120℃，优选为50～110℃，进一步优选为60～100℃，解聚反应的时间为2～8小时，优选为3～7小时，进一步优选为4～6小时。
44.本发明中，所述加水沉淀的时间为3～5小时，优选为3.5～4.5小时，进一步优选为4小时。
45.本发明中，所述减压干燥为在70～90℃、-0.8～0.5mpa条件下减压干燥2～4小时，减压干燥的温度优选为75～85℃，进一步优选为80℃；减压干燥的压力优选为-0.5～0.4mpa，进一步优选为-0.4～0.3mpa；减压干燥的时间优选为2.5～3.5小时，进一步优选为3小时。
46.本发明中，所述木质素的分子量为1万～20万，优选为5万～15万，进一步优选为8万～13万，分散度为2.0～5.0，优选为2.5～4.5，进一步优选为2.7～4.3。
47.本发明还提供了一种所述的木质素解聚方法得到的解聚木质素产物，所述解聚木质素产物的分子量为400～1200，优选为500～900，进一步优选为600～800，分子量分布为1.2～2.0，优选为1.3～1.6，进一步优选为1.4。
48.本发明中，所述解聚木质素产物的羟值为400～700mgkoh/g，优选为450～550mgkoh/g，进一步优选为470～530mgkoh/g。
49.本发明还提供了一种解聚木质素产物在制备聚氨酯材料中的应用，包括如下质量份的组分：聚醚多元醇303100-x份、解聚木质素产物x份、硅油l-5800.6～3.5份、去离子水1.2～4.3份、催化剂t-120.7～1.8份，其中，异氰酸酯指数为0.8～1.2。
50.下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
51.实施例1
52.向反应釜中加入45目的碱木质素(分子量1.2万，分子量分布5.0)200.0g，酚醛树脂低聚物(分子量124)与巯基乙酸按照质量比为10：1的混合物300.0g，在50℃下反应5h，反应结束后降温过滤出未溶解的原料；向剩余的混合物中加入200ml水使溶解其中的解聚木质素沉淀出来，静止3.5时间，然后离心分离出沉淀物，再经85℃、-0.8mpa条件下减压干燥3小时得到解聚木质素产物，计量后的质量为170.8g；剩余的溶剂与水的混合物经减压蒸馏分出其中的水，得到回收溶剂用于重复使用。分析所得的木质素解聚产物的平均分子量为600，分子量分布为1.36，羟值564.0mg koh/g，解聚产物收率85.4％。
53.实施例2
54.向反应釜中加入55目的碱木质素(分子量3.2万，分子量分布5.0)200.0g，苯酚糠醛树脂低聚物(分子量213)与络氨酸按照质量比8：1的混合物700.0g，在70℃下反应3h，反应结束后降温过滤出未溶解的原料；向剩余的溶剂中加入240ml水使溶解其中的解聚木质素沉淀出来，静止5小时，然后离心分离出沉淀物，再经90℃、0.5mpa条件下加压干燥2小时得到解聚木质素产物，计量后的质量为185.4g；剩余的溶剂与水混合物经减压蒸馏分出其中的水，得到回收溶剂用于重复使用。分析所得的木质素解聚产物的平均分子量为420，分子量分布为1.54，羟值620.6mg koh/g，解聚产物收率92.7％。
55.实施例3
56.向反应釜中加入80目的有机溶剂木质素(分子量12.0万，分子量分布3.9)200.0g，邻甲酚与巯基乙酸按照质量比12：1的混合物750.0g，在90℃下反应8h，反应结束后降温过滤出未溶解的原料；向剩余的溶剂中加入300ml水使溶解其中的解聚木质素沉淀出来，静止4小时，然后离心分离出沉淀物，再经80℃、-0.7mpa条件下减压干燥3小时得到解聚木质素产物，计量后的质量为175.2g；剩余的溶剂与水混合物经减压蒸馏分出其中的水，得到回收溶剂用于重复使用。分析所得的木质素解聚产物的平均分子量为1080，分子量分布为1.72，羟值478.0mg koh/g，解聚产物收率87.6％。
57.实施例4
58.向反应釜中加入65目的碱木质素(分子量3.2万，分子量分布5.0)200.0g，苯酚糠醛树脂低聚物(分子量213)与络氨酸按照质量比11：1的混合物700.0g，在70℃下反应3h，反应结束后降温过滤出未溶解的原料；向剩余的溶剂中加入280ml去离子水使溶解其中的解聚木质素沉淀出来，静止3小时，然后离心分离出沉淀物，再经85℃、-0.8mpa条件下减压干燥2小时加压干燥得到解聚木质素产物，计量后的质量为185.2g；剩余的溶剂与水混合物经减压蒸馏分出其中的水，得到回收溶剂用于重复使用。分析所得的木质素解聚产物的平均分子量为562，分子量分布为1.52，羟值587.5mg koh/g，解聚产物收率92.6％。
59.实施例5
60.向反应釜中加入75目的有机溶剂木质素(分子量12.0万，分子量分布3.9)200.0g，邻甲酚与络氨酸按照质量比9：1的混合物600.0g，在120℃下反应3h，反应结束后降温过滤出未溶解的原料；向剩余的溶剂中加入250ml去离子水使溶解其中的解聚木质素沉淀出来，静止4.5小时，然后离心分离出沉淀物，再经85℃、-0.7mpa条件下减压干燥4小时得到解聚木质素产物，计量后的质量为191.1g；剩余的溶剂与水混合物经减压蒸馏分出其中的水，得到回收溶剂用于重复使用。分析所得的木质素解聚产物的平均分子量为1200，分子量分布为1.64，羟值421.0mg koh/g，解聚产物收率95.6％。
61.实施例6
62.向反应釜中加入70目的酶解木质素(分子量9.5万，分子量分布4.2)200.0g，邻甲酚缩水甘油醚与络氨酸按照质量比10：1的混合物500.0g，在100℃下反应5h，反应结束后降温过滤出未溶解的原料；向剩余的溶剂中加入220ml去离子水使溶解其中的解聚木质素沉淀出来，静止3小时，然后离心分离出沉淀物，再经70℃、0.4mpa条件下加压干燥3小时得到解聚木质素产物，计量后的质量为181.6g；剩余的溶剂与水混合物经减压蒸馏分出其中的水，得到回收溶剂用于重复使用。分析所得的木质素解聚物的平均分子量mn为1105，分子量分布为1.43，羟值447.4mg koh/g，解聚产物收率90.8％。
63.实施例7
64.向反应釜中加入60目的碱木质素(分子量3.2万，分子量分布5.0)200.0g，苯酚糖树脂低聚物(分子量253)与巯基乙酸按照质量比11：1的混合物500.0g，在80℃下反应6h，反应结束后降温过滤出未溶解的原料；向剩余的溶剂中加入160ml去离子水使溶解其中的解聚木质素沉淀出来，静止5小时，然后离心分离出沉淀物，再经75℃、-0.6mpa条件下减压干燥2小时得到解聚木质素产物，计量后的质量为176.4g；剩余的溶剂与水混合物经减压蒸馏分出其中的水，得到回收溶剂用于重复使用。分析所得的木质素解聚物的平均分子量为
866，分子量分布为1.27，羟值538.2mg koh/g，解聚产物收率88.2％。
65.实施例8
66.向反应釜中加入40目的磺酸盐木质素(分子量12.0万，分子量分布3.9)200.0g，邻甲酚甘油醚与巯基乙酸按照质量比11：1的混合物400.0g，在80℃下反应7h，反应结束后降温过滤出未溶解的原料；向剩余的溶剂中加入120ml去离子水使溶解其中的解聚木质素沉淀出来，静止5小时，然后离心分离出沉淀物，再经85℃、-0.8mpa条件下减压干燥3小时得到解聚木质素产物，计量后的质量为182.8g；剩余的溶剂与水混合物经减压蒸馏分出其中的水，得到回收溶剂用于重复使用。分析所得的木质素解聚物的平均分子量为724，分子量分布为1.23，羟值567.8mg koh/g，解聚产物收率91.4％。
67.下面的实施例9～16是利用实施例1～8的解聚产物制备聚氨酯材料的具体实施过程及所得的材料的性能数据。由解聚产物制备出的可降解聚氨酯材料的性能采用行业标准规定的测试方法进行；材料的降解率采用室外土埋自然降解的方法进行测定；材料的热分解温度采用热重分析法；材料的微观结构采用sem分析手段进行分析。具体分析方法及过程说明如下。
68.1)压缩强度测试
69.根据“gb/t8813-2008”的标准对聚氨酯泡沫的压缩强度进行测试。制备50mm
×
50mm
×
50mm的待测样品，采用mwd-j150型万能试验机进行测试，样品的压缩形变为10％，压缩速率为5mm
·
min-1
，取五个相同条件制备的聚氨酯泡沫，压缩强度取其平均值。
70.2)导热系数测试
71.根据“gb/t10294-2008”的标准对阻燃聚氨酯泡沫的导热系数进行测试。将聚氨酯泡沫切割成50mm
×
50mm
×
5mm的待测样品，样品放在室温的环境下静置12h，采用dzdr-s型导热系数仪进行测试，测试功率为0.17w，测试时间为160s。取五个相同条件制备的聚氨酯泡沫，导热系数取其五次的平均值。
72.3)热稳定性分析(tg)
73.采用sta6000型热重分析仪(thermogravimetric analysis，tg)对聚氨酯泡沫进行热稳定性测试，分析聚氨酯泡沫在不同温度下的热降解速率，用n2做净化气和保护气，n2流量为20ml/min，温度范围在50-800℃，升温速率为10℃
·
min-1
。
74.4)表面形貌(sem)分析
75.通过扫描电子显微镜对泡沫样品进行表面形貌分析。将聚氨酯泡沫制成50mm
×
5mm
×
5mm的样品，脆断后的样品粘在测试台上，再对测试台和样品截面进行喷金，增加导电性，观察聚氨酯泡沫表面的微观结构。
76.5)极限氧指数(loi)测定
77.根据“gb/t2406.2-2009”标准中所记载的方法，对阻燃聚氨酯泡沫的极限氧指数(limiting oxygen index，loi)进行测定，所用仪器为m606b型氧指数仪。将聚氨酯泡沫制成120mm
×
6.5mm
×
3.0mm的待测样品，取三个相同条件制备的聚氨酯泡沫，测试结果取其平均值。
78.6)表观密度测试
79.根据“gb/t6343-2009”的标准对阻燃聚氨酯泡沫的表观密度进行测试。制备50mm
×
50mm
×
50mm的待测样品，称量样品的质量。取五个相同条件制备的聚氨酯泡沫，测试结果
取其平均值。
80.7)聚氨酯材料的降解率按照如下方法进行测定。
81.实验确定的由解聚木质素产物合成聚氨酯材料的工艺过程及工艺配方说明如下：
82.采用一步全水发泡法制备聚氨酯泡沫。具体发泡步骤如下：向500ml塑料杯中加入聚醚多元醇303、解聚木质素、二月桂酸二丁基锡、去离子水和硅油l580，在高速搅拌机下(1000r
·
min-1
)搅拌12～15s，通过异氰酸酯指数计算得异氰酸酯的添加量，倒入塑料杯中继续搅拌(1000r
·
min-1
)15～30s，搅拌完成后将混合物倒入发泡模具中，在室温25℃下自由发泡，熟化24h后制备出木质素基聚氨酯泡沫。
83.制备木质素基聚氨酯泡沫的配方设计如下表1。
84.表1木质素基聚氨酯泡沫制备的工艺配方
85.组分用量(份)聚醚多元醇303100-x解聚木质素产物x硅油l-5800.6～3.5去离子水1.2～4.3催化剂t-120.7～1.8异氰酸酯指数0.8～1.2
86.实施例9～16的原料配比如下表2所示：
87.表2不同分子量大小及分布的解聚木质素产物制备的聚氨酯材料
[0088][0089][0090]
实施例9～16分别为用实施例1到实施例8得到的解聚木质素产物为原料，按照表1中的助剂配方进行聚氨酯泡沫的制备，其中解聚木质素产物的替代量为50％。所制备的木质素聚氨酯的性能列于表3中。表3中同时还给出了对比例-无木质素添加、改性木质素及木质素原料按照50％替代量时得到的聚氨酯材料的性能。
[0091]
表3解聚木质素原料的分子量大小与其制备的聚氨酯材料性能
[0092][0093]
表4为采用实施例4制备的分子量为562的解聚木质素产物为原料，与实施例12相比，在其它原料用量不变的情况下，通过改变石油基聚醚多元醇的替代量，制备出不同石油基聚醚替代量的聚氨酯泡沫材料，得到石油基聚醚的替代量对制备的聚氨酯材料综合性能的影响。
[0094]
表4石油基聚醚多元醇的替代量x对制备的聚氨酯综合性能的影响
[0095][0096]
由以上实施例可知，本发明提供了一种木质素解聚的方法及其产物和应用。由实验数据可以看出，通过设计及合成具有催化解聚及溶解双功能的解聚助剂，实现了在温和
条件下，将高分子量(1万到十几万)及高分散度(2.0～5.0)的工业木质素原料高效的解聚成低分子量(400～1200)及窄分布(1.2～2.0)的木质素低聚物，解聚产物的收率高达95.6％，并且通过解聚过程参数的改变可获得分子量大小及分布可调的木质素低聚物产物。该木质素低聚物产物能够直接用于制备聚氨酯材料，并在较高的石油基聚醚替代量(60～85％)下仍可制备出综合性质优异及成本低的可降解聚氨酯材料。所得的聚氨酯材料的力学性能与同类石油基产品相比提高了100～200％，材料具有优良的生物可降解性，降解率可达75.6％，测算原料成本可降低30％以上。
[0097]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种木质素解聚的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将双功能溶剂和木质素混合后进行解聚反应，得到解聚产物；2)对解聚产物顺次进行过滤、加水沉淀、离心分离、减压干燥后即得到解聚木质素产物；所述双功能溶剂为含有组成木质素的愈创木基、对羟苯基或紫丁香基单体特征官能团的物质。2.根据权利要求1所述的木质素解聚的方法，其特征在于，所述双功能溶剂与木质素的质量比为1.5～5：1；所述木质素为工业木质素，所述工业木质素包含磺酸盐木质素、碱木质素、酶解木质素和有机溶剂木质素中的一种或几种。3.根据权利要求1或2所述的木质素解聚的方法，其特征在于，所述双功能溶剂由质量比为8～12：1的化合物a和化合物b混合得到；所述化合物a包含酚醛树脂低聚物、苯酚甲醛低聚物、苯酚糠醛树脂低聚物、苯酚糖树脂低聚物、邻甲酚和邻甲酚缩水甘油醚中的一种或几种；所述化合物b包含巯基乙酸和/或络氨酸。4.根据权利要求3所述的木质素解聚的方法，其特征在于，所述酚醛树脂低聚物、苯酚甲醛低聚物、苯酚糠醛低聚物和苯酚糖树脂低聚物的分子量独立的为≤300。5.根据权利要求1、2或4所述的木质素解聚的方法，其特征在于，所述解聚反应的温度为40～120℃，解聚反应的时间为2～8小时。6.根据权利要求5所述的木质素解聚的方法，其特征在于，所述减压干燥为在70～90℃、-0.8～0.5mpa条件下减压干燥2～4小时。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述木质素的分子量为1万～20万，分散度为2.0～5.0。8.权利要求1～7任意一项所述的木质素解聚的方法得到的解聚木质素产物，其特征在于，所述解聚木质素产物的分子量为400～1200，分子量分布为1.2～2.0。9.根据权利要求8所述的解聚木质素产物，其特征在于，所述解聚木质素产物的羟值为400～700mgkoh/g。10.权利要求8或9所述的解聚木质素产物在制备聚氨酯材料中的应用。

技术总结
本发明提供了一种木质素解聚的方法及解聚产物和应用，涉及农林废弃物资源绿色利用领域。本发明采用具有溶解及降解木质素的双功能新溶剂体系，实现了对工业木质素的可控及高效解聚，在适宜的解聚参数下，可将分子量为1～20万和分子量分布为2～5的工业木质素原料降解为分子量为400～1200及分子量分布为1.2～2.0的低聚物，低聚物的产率为80～96％，低聚物的羟值为400～700mgKOH/g，由此原料制备的生物基硬泡聚氨酯的综合性能明显优于石油基同类产品的性能，并且具有优良的可降解性及成本优势。势。


技术研发人员：张龙 于在乾 杜文桥 魏超
受保护的技术使用者：长春工业大学
技术研发日：2023.04.21
技术公布日：2023/7/25