天然高分子基新材料丛书--木质素化学及改性材料 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子版 mobi 在线

　　本书为《天然高分子基新材料》丛书之一，全面系统地论述了木质素的结构、物理和化学改性技术以及在化学品、材料等领域的应用，既回顾了木质素化学及改性材料的发展史，阐述了木质素研究应用的最近进展和当前热点，也展望了木质素在材料领域高值应用的发展方向。本书内容包含了与木质素研究开发相关的高分子化学和物理以及材料科学的基本理论和技术，汇总了木质素化学及改性材料方面突出的*实例，涉及木质素在材料、石油化工、日用、医药、农业等诸多领域的实际应用。本书适合高分子化学与物理、高分子材料与工程、生物质科学与工程、天然高分子科学、农林资源高值转化利用等专业的本科生、研究生、教师及相关科技人员参考。

第1章 绪论 1.1 木质素化学的发展历程 1.2 木质素改性材料和化学品的研究现状 1.3 木质素在材料领域高值利用的展望 参考文献第2章 木质素的结构和物理性质 2.1 木质素的化学结构 2.1.1 木质素的元素组成 2.1.2 木质素的官能基团 2.1.3 结构单元间的连接 2.1.4 木质素的结构模型 2.2 木质素的高分子性质 2.2.1 分子量及其分布 2.2.2 分子形状及超分子特征 2.2.3 木质素的缔合特性 2.3 木质素的其他物理性质 2.3.1 表观物理性质 2.3.2 溶解性 2.3.3 热学性质 参考文献第3章 木质素的化学改性 3.1 木质素的衍生化 3.1.1 羟甲基化改性 3.1.2 胺甲基化改性 3.1.3 烷基化改性 3.1.4 季铵盐改性 3.2 木质素的接枝共聚 3.2.1 引发剂引发自由基聚合 3.2.2 辐射引发聚合 3.2.3 酶催化聚合 3.2.4 木质素的缩聚 3.3 木质素的降解 3.3.1 消除反应 3.3.2 亲核取代 3.3.3 氧化降解 3.3.4 还原降解 3.3.5 硫代酸解 3.3.6 其他降解反应 参考文献第4章 木质素化学品及应用 4.1 木质素的主要化学品 4.1.1 木质素表面活性剂 4.1.2 木质素絮凝剂 4.1.3 木质素降解的化学品 4.2 木质素化学品的应用 4.2.1 油田化学的应用 4.2.2 煤炭工业的应用 4.2.3 轻工业领域的应用 4.2.4 建材工业的应用 4.2.5 农业领域的应用 4.2.6 医药领域的应用 参考文献第5章 木质素改性热塑性材料 5.1 木质素改性热塑性材料的制备方法 5.1.1 挤出成型 5.1.2 模压成型 5.1.3 注射成型 5.1.4 吹塑成型 5.1.5 流延成型 5.2 木质素改性热塑性合成高分子材料 5.2.1 木质素改性聚酯材料 5.2.2 木质素改性聚烯烃材料 5.3 木质素改性热塑性天然高分子材料 5.3.1 木质素改性淀粉材料 5.3.2 木质素改性蛋白质材料 参考文献第6章 木质素改性热固性材料 6.1 木质素改性聚氨酯和水性聚氨酯 6.1.1 木质素改性聚氨酯及水性聚氨酯的制备方法 6.1.2 木质素改性聚氨酯及水性聚氨酯的结构与性能 6.2 木质素改性酚醛树脂 6.2.1 木质素改性酚醛树脂的制备方法 6.2.2 木质素改性酚醛树脂的结构与性能 6.3 木质素改性环氧树脂 6.3.1 木质素改性环氧树脂的制备方法 6.3.2 木质素改性环氧树脂的结构与性能 参考文献第7章 木质素改性材料的制品及应用 7.1 木质素填充改性橡胶 7.2 木质素改性工程塑料 7.3 木质素改性胶黏剂 7.4 木质素改性纤维 7.5 木质素改性纳米纤维 7.6 木质素改性薄膜材料 7.7 木质素改性发泡材料 7.8 木质素改性水凝胶 7.9 木质素改性材料作为前驱体制备炭材料 参考文献第8章 木质素改性材料的结构表征和性能评价 8.1 木质素改性材料的相容性 8.1.1 木质素与基质相容性的研究 8.1.2 木质素改性材料相互作用的研究 8.1.3 木质素对基质微相分离结构影响的研究 8.2 木质素改性材料的结晶行为 8.2.1 木质素改性材料晶体结构的研究 8.2.2 木质素改性材料结晶动力学的研究 8.3 木质素改性材料的网络结构 8.3.1 溶胀法测定交联密度 8.3.2 间接反映网络结构的研究方法 8.4 木质素改性材料的形态显微观测 8.4.1 木质素改性发泡材料形貌的观测 8.4.2 木质素改性纤维和纳米纤维的形貌观测 8.4.3 木质素改性材料微相结构观测 8.4.4 木质素改性材料的断面形貌观测 8.5 木质素改性材料的性能评价 8.5.1 木质素改性材料力学性能的评价 8.5.2 木质素改性材料热分解性能的评价 参考文献

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编辑推荐

　　木质素是自然界恩赐给人类的宝贵资源，属于天然高分子材料，其存在量仅次于纤维素和甲壳素，但至今没有被广泛利用，非但造成资源的浪费，还造成了环境污染。本书不仅阐述了木质素的来源分类、在材料领域的应用以及其发展的意义和前景。而且重点论述了木质素的结构和物理化学性能，并总结了木质素材料的构建方案以及其改性材料的应该，*后从环境保护角度介绍了木质素的生物降解，内容精辟经典。

《天然高分子基新材料》丛书由天然高分子基新材料领域院士、长江学者核心专家团队撰写。

丛书共包括如下10个分册，建议您一并关注：

《聚乳酸》                                 《木质素化学及改性材料》

《多糖及其改性材料》                 《大豆蛋白质科学与材料》

《微生物聚羟基脂肪酸酯》            《天然橡胶及生物基弹性体》

《纤维素科学与材料》                 《蚕丝、蜘蛛丝及其丝蛋白》

《淀粉基新材料》                         《甲壳素/壳聚糖材料及应用》

前言

　　生物经济是建立在生物资源可持续利用和生物技术基础之上，而不完全依赖于化石资源的一种新经济形态。它的创建正在挑战并推动着传统工业、农业、林业等产业的发展，引起了工业界、学术界和政府的高度关注和协力应对，以形成新的资源配置和利用。在材料科学领域，基于“可持续发展”和“环境保护”两方面的考虑，利用可再生的生物质创造新材料同样面临着重要的发展机遇。显然，这是由于化石资源的日益枯竭及其产品对环境造成不同程度的污染所致。

　　在可再生的生物质中，天然高分子占据非常重要的地位。天然高分子是一类来源于自然界广泛存在的动物、植物以及微生物中的大分子有机物质，主要包括多糖（如纤维素、甲壳素/壳聚糖、淀粉、透明质酸等）、蛋白质（植物蛋白如大豆蛋白，动物蛋白如蚕丝、各类酶等）以及木质素、天然橡胶、天然聚酯等。它们是自然界赋予人类最重要的物质资源和宝贵财富。天然高分子，可以被直接利用及通过化学或物理方法构建成新的功能材料，也可以制备成各种化工原料、生化品、低聚物及生物柴油等。广义的天然高分子还包括天然高分子衍生物以及用天然有机物质作为原料通过生物合成、化学合成或复合而形成的各种高分子材料（如聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯、生物基弹性体等）。天然高分子材料废弃后很容易被土壤中的微生物降解和无害化处理，是典型的环境友好材料。

　　当前，化学科学发展的趋势之一是致力于解决人类社会中的环境问题并促进世界的可持续发展。近年来，科学界和工业界正在积极关注建立环境友好的技术和方法及基于天然高分子的“绿色”产品和材料的研究与开发。很多全球性大公司对于生物质材料、生物燃料及相关的加工技术都制订了高瞻远瞩的发展计划，尤其瞄准天然高分子基新材料在生物医药、纺织、包装、运输、建筑、日用品，乃至光电子器件等诸多领域的应用前景。美国能源部(DOE)预计，在2020年源于植物生产的基本化学结构材料将增加到10％，而在2050年将达到50％。可见，天然高分子基新材料领域的研究及应用正在蓬勃展开，它们必然带动农业、绿色化学、生物医学、可生物降解材料以及纳米技术、生物技术、分子组装等多学科的发展，终将对人类的生存与健康和世界经济发展起不可估量的作用。

　　顺应于天然高分子科学与技术的发展，迫切需要该领域的科技工作者对这些生物质大分子及其改性材料的基本概念、基础理论、实验技术、应用前景以及学科的发展历史和最新研究成果有足够的了解和认识，因此亟须有套权威丛书来系统介绍它们。同时，为了培养一大批从事天然高分子材料科学与技术的科技人才，极力促进各相关知识领域及其应用产业链间资源与信息的整合，也急需一套全面、系统介绍天然高分子材料与应用的专著供大家参考。为此，我受化学工业出版社邀请，专门组织我国长期从事天然高分子研究的老、中、青年专家、教授共同编写了《天然高分子基新材料》丛书（共10册）。该丛书包括《纤维素科学与材料》、《蚕丝、蜘蛛丝及其丝蛋白》、《甲壳素/壳聚糖材料及应用》、《木质素化学及改性材料》、《大豆蛋白质科学与材料》、《淀粉基新材料》、《多糖及其改性材料》、《天然橡胶及生物基弹性体》、《聚乳酸》和《微生物聚羟基脂肪酸酯》。我国可利用的生物质资源极其丰富，相关研究和产业化也取得了长足发展。尤其近几年，我国在纤维素低温溶解、天然高分子纺丝、丝蛋白和多糖结构功能解析、生物塑料和生物基弹性体等方面取得了一系列国际瞩目的研究成果。本套书以高质量、科学性、准确性、系统性和实用性为目标，图文并茂、深入浅出地表述，具有科普性强，内容新颖、丰富的特点；不仅全面介绍了许多重要天然高分子材料的基本概念、基础理论、实验技术以及最新研究进展和发展趋势，也反映了所有编著者在各自领域的研究成果和经验积累，涵盖了天然高分子基新材料基础研究和应用的诸多方面，便于读者拓展思路、开阔眼界。

　　历经近两年时间，这套《天然高分子基新材料》丛书即将问世。在此，我衷心地感谢杜予民教授（武汉大学）、邵正中教授（复旦大学）、陈国强教授（清华大学）、张立群教授（北京化工大学）、王玉忠教授（四川大学）、张洪斌教授（上海交通大学）、任杰教授（同济大学）、陈云教授（武汉大学）、黄进教授（武汉理工大学）、蔡杰教授（武汉大学）等积极热心地参加并负责完成了书稿。同时，他们的很多研究生也参与了这项工作，并在文献查阅和翻译外文资料以及编写、制图等方面付出了艰辛的劳动。尤其，一些国内外知名专家如江明院士（复旦大学）、GregoryFPayne教授（美国马里兰大学）、张厚民教授（Hou-minChang，美国北卡罗来纳州立大学）、谢富弘教授（Fu-hungHsieh，美国密苏里大学哥伦比亚分校）、王彦峰教授（武汉大学中南医院）和杨光教授（华中科技大学）等热情地为这套书提出了一些宝贵的意见，在此一并表示感谢。最后，也感谢化学工业出版社为这套书的出版所做的一切努力。

　　资源、健康、环境与发展是人类关心的根本问题。我们期待本套书的出版对天然高分子基材料的创新和技术进步及国民经济的发展有积极的促进作用，进而有效地提升我国天然高分子研究的国际地位，推动整个学科的全新发展。我衷心地希望更多的教师、研究生、工程师、生物学家及高分子学家能参与到天然高分子基新材料的研究、开发及应用行列，共同推进人类社会的可持续发展，共建我们美丽的家园。

　　张俐娜

　　中科院院士

　　武汉大学教授

　　2014年2月28日