1. 研究目的与意义
木质素作为一种储量丰富、廉价易得的天然可再生资源，其高值化利用一直以来成为科学家梦寐以求的愿望。
虽然目前对木质素的高附加值利用已经有了一些研究成果，但由于木质素多样性、多分散性和化学结构的复杂性，导致了木质素化学反应复杂，副反应多，反应难以控制和预料，增加了木质素化学改性的困难，从而限制了木质素类产品的工业化利用。
由于木质素具有大量的醇羟基和酚羟基，它可以部分代替聚醚多元醇和异氰酸酯发生亲核加成反应用于制备聚氨酯材料，这样不但可以减少聚氨酯工业对石油产品的依赖性，提高木质素的附加值，而且为聚氨酯工业降低成本，对聚氨酯工业的发展以及减缓能源危机都具有十分重要的现实意义和战略意义。
2. 国内外研究现状分析
木质素是自然界给予人类的数量庞大的无毒、可完全生物降解的天然高分子材料，关于它的合理化利用问题引起了越来越多的关注。人们已经不再满足于仅仅是简单的回收提取，希望通过各种化学改性，使之具备更多的特殊的性质，以满足人们在各个方面的需求。由于木质素上醇羟基和酚羟基，以及甲氧基等官能团的存在，化学改性的基本方法主要是围绕这些官能团进行氧化、磺化、羟基化、酚化、氨化、缩聚或者接枝共聚等十余种方法，且经过化学改性的木质素，能够被用来制备一些聚合物材料，例如：聚氨酯弹性体，聚氨酯泡沫，生物吸附剂，环氧树脂，接枝聚合物，木质陶瓷，酚醛树脂等，在这些聚合物材料中的应用无疑扩大了木质素的经济价值。
（1）木质素及其衍生物在聚氨酯泡沫(puf)中的应用
聚氨酯发泡材料是以聚醚多元醇和异氰酸酯为反应物，发泡剂、催化剂和泡沫稳定剂等存在的情况下经缩聚发泡等过程制成的[4-10]。随着经济快速发展，人们对材料的环保性能的要求也越来越高，利用天然高分子的物质来取代一部分聚醚多元醇越来越引起了大家的关注[11]。聚氨酯因其优良的物理性能和机械性能,广泛的应用在生活的各个领域。木质素是一种天然高分子材料，因其结构中富含大量的醇羟基和酚羟基，木质素的醇羟基理论上可以完全取代聚醚多元醇来和异氰酸酯进行缩合反应，但是因其木质素的活性的限制，不可能完全取代聚醚多元醇制成聚氨酯发泡材料，所以只能部分取代聚醚多元醇生成木质素型的聚氨酯。此方法不仅降低了原料的成本，而且木质素的添加提高聚氨酯材料的机械性能和物理性能[12-15]。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
（1）对酶解木质素进行羟甲基化改性，对产物进行羟值的测定，确定最佳合成条件；
（2）改性木质素与环氧丙烷进行丙氧基化反应，确定最佳合成条件；
4. 研究创新点
针对木质素的结构与功能之间的关系对木质素聚氨酯的合成及应用进行了较为全面的阐述，并针对木质素的结构和性能，提出了改性木质素将成为木质素基聚氨酯的研究重点。
