1. 研究目的与意义
木质素是天然的芳香族化合物，工业碱木质素是碱法制浆工业的副产物，木质素资源丰富且无毒的特点，具有一定的粘合性、分散性和表面活性，广泛应用于多个领域，目前有产品几百种。国内也有多种木质素产品应用于不同行业，但多为低端产品，如混凝土减水剂、耐火材料粘合剂、农药分散剂等，产品性能稳定性难以掌控。本课题以木材的硫酸盐木质素为原料，通过胺化改性探讨其在沥青乳化剂方面的应用性能。
2. 国内外研究现状分析
曾祥钦等通过木质素Mannich反应，得到了木质素胺，并用醋纤薄膜电泳测定了木质素的改性率。结果表明，改性后的木质素胺的含氮量与改性率存在线性关系。王晓红等采用Mannich反应使木质素接枝胺基，生成木质素胺阳离子表面活性剂，并应用元素分析仪测定改性样品的含氮量，从而可知木质素的改性率。结果表明，在诸因素中，温度对改性率的影响大，其次是甲醛。而后，对改性木质素胺进行沥青乳化实验，结果表明，胺化改性后的木质素可用作沥青乳化剂的主要成分。Matsushita 等将木素磺酸盐酚化处理后再与二甲胺和甲醛进行Mannich反应。反应产物经气液相色谱定量分析表明，羟丙基木质素较愈创基木质素具有更强的反应活性。同时，木质素磺酸盐与二甲胺的曼尼希反应不能产生可溶性的阳离子表面活性剂，但经酚化后的木质素磺酸盐却能定量地产生水溶性阳离子表面活性剂。从结构上看，酚化的曼希尼反应产物具1,3-二甲胺基团。产物的表面张力测定表明酚化后的曼希尼反应产物的表面张力的降低较作为商业表面活性剂的木质素磺酸盐大。 根据木质素的这一性质可以对其进行胺化改性, 使其具有亲水亲油性。由于木质素具有某些相似的结构和性质,从而使合成出的木质素胺能够作为沥青乳化剂。这样的木质素胺不仅合成成本低,还能解决废液污染的问题,具有良好的环境效益和经济效益。
3. 研究的基本内容与计划
1、工业木质素原料的分析（化学组成和分子量分布测定等）；
2、通过对木质素进行胺化改性，研究改性工艺条件（反应的温度、时间、ph值、药品用量等）对产品性能的影响；
3、分析产品的氮含量、不同ph值条件下的溶解性等；
4. 研究创新点
本课题通过研究木质素的胺化改性对制成沥青乳化剂性能的影响，是一个关于木质素胺化改性的新研究方向；利用不同改性工艺条件获得不同性能的木质素是本课题的研究特色。
