改性木质素对天然橡胶抗老化效应研究文献综述

文献综述

文 献 综 述一、选题背景：随着社会经济的发展和科技水平的提高，人们对于高新技术材料的需求日益增加，越来越多的高新技术材料被发现与研发出来，但仍然满足不了人们日益增长的需求，其中橡胶因其具有良好的耐磨、减震、绝缘、密封性以及特殊的高弹性成为横跨汽车、建筑、电气、轨道交通、航空航天、石油化工以及医疗等领域的优秀材料，随着中国基础建设的开展，私家车的增多，橡胶的使用和普及远远高于过去，同时，废旧轮胎数量逐年递增，报废量使我们对此加以关注，将其变废为宝 不仅能解决污染及资源浪费问题，还能研发新材料，改善原有材料质量[1]。

选题目的和意义目前我国是天然橡胶的最大需求国，但是橡胶的使用不仅带来了便捷，同时带来了污染，尤其是在橡胶的使用寿命短的情况下，废弃轮胎所造成的污染会更加严重。

所以，延长天然橡胶的使用寿命，加深对天然橡胶的抗老化研究就是减轻污染的重要方法，改性木质素对天然橡胶的抗老化研究不仅能填补我国在这方面的短板，更能减少为国对天然橡胶的财政支出，同时能通过这种方法改善橡胶质量，从而提高出口收入，降低污染，提高了我国橡胶产业的竞争力和持久力，其影响不仅仅只限于轮胎行业，更渗透各行各业，为社会积累财富，为人们营造健康环境具有重要意义。

二、国内外研究现状国内研究现状：虽然目前我国对于高新技术材料的研究起步较晚，与发达国家相比还略有不足，但是关于高新技术材料也在不断地探索中，在橡胶领域也取得了一定的成就，尤其是在橡胶混合沥青抗老化方面有卓有成效，大大加强了我国在混凝土抗老化效应方面的研究，为我国基础建设打下良好的基础。

但同时，关于橡胶制品的抗老化研究并不出色，尤其是改性木质素对于橡胶抗老化的研究。

木质素作为造纸工业的主要废弃物,木质素成本低廉,目前主要用作低附加值的燃料,其开发价值还没有得到充分利用[2]，国内外也曾经做过将木质素应用于天然橡胶中的研究，但木质素结构复杂，工业木质素的主要来源是硫酸盐碱木质素和磺化木质素，作为制浆工业的副产物，其原生结构被严重降解并碎片化，导致性能不稳定[3]，但是刘春芳、金朝辉等在2013年《世界橡胶工业》曾提出用3种木质素填充天然橡胶的混炼方法，最后得出结论，木质素可以明显提高天然橡胶的性能，究其原因是它能与防老剂N-异丙基-N′-苯基对苯二胺表现出协同效应的缘故[4]。

在以天然橡胶（NR）和丁苯橡胶（SBR）为基质的木质素/橡胶复合材料中, 木质素起到了增强的作用,木质素作橡胶补强剂，主要取决于木质素的结构、木质素的粒径以及木质素与橡胶的相容性[5-7]。

木质素解聚通常用于通过降低聚合物基质的分子量、增加酚类含量和降低脂肪族羟基含量来改善与聚合物基质的相容性[8]，特别是在NR硫化胶中, 木质素能很大程度地提高其力学性能。

通过适当的改性和加工，木质素在NBR、SBR、BIIR 及天然橡胶等橡胶中已达到或明显超过炭黑的增强水平,此外，木质素填充橡胶还具有许多明显的优势[9]。