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木质素应用率较低 国内尚未形成规模化生产

2020-12-10 11:57      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:
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木质素应用率较低 国内尚未形成规模化生产

  木质素是由3种苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接形成的具有三维网状结构的生物高分子,含有丰富的芳环结构、脂肪族和芳香族羟基以及醌基等活性基团。木质素在木本植物、草本植物以及所有的维管植物等木质化植物细胞中广泛存在,是储量第二大的植物基生物质资源。

  近年来,随着木质素研究的不断深入,木质素应用领域逐渐扩展,利用其粘结、分散等特性可用于制作分散剂、胶粘剂、饲料添加剂、塑料增强剂等;利用其优良的强度、流变等特性可用于制作乳化剂、高分子化合物、建筑材料、液体燃料等。整体来看,木质素的应用范围较广,市场发展前景较好。

  根据新思界产业研究中心发布的《2020-2024年中国木质素市场分析可行性研究报告》显示,近年来,随着全球资源短缺以及环境污染等问题日益凸显,化石资源替代步伐逐渐加快,生物基材料市场迎来了良好的发展时机,在此背景下,木质素市场需求不断释放。2019年,我国碳纤维产量达到3.6万吨,其中85%以上的碳纤维都是以聚丙烯腈为原料生产的。聚丙烯腈属于化石资源,且成本较高,木质素来源广泛,成本低廉,且含碳量较高,是生产碳纤维的优异材料,可作为聚丙烯腈的替代品。

  木质素是制浆造纸工业的主要副产物,产量巨大,但是目前被开发利用的木质素占比不足10%,由此来看,木质素的应用提升空间广阔。我国木质素的研究与开发仍面临诸多挑战,例如木质素提取技术水平低、产品附加价值低、木质素产量低等问题,国内木质素市场需求进口依赖度较高,产品国产替代空间较大。

  木质素是无定型聚合物,分子量较低且结构复杂,分子中可反应基团的活性较低,因此通常经过改性来提高木质素的基团反应活性,常见的木质素改性方法有羟基化改性、水热降解改性、生物改性以及胺化改性等,其中羟基化改性包括羟甲基化反应、羟乙基化反应、去甲基化反应等。整体来看,部分木质素改性条件较为苛刻,规模化生产难度较大。

  新思界行业分析人士表示,木质素是第二大的植物基生物质资源,其应用范围较广,近年来,随着全球资源短缺以及环境污染等问题日益凸显,木质素市场需求增加,但由于木质素提取技术要求较高,目前木质素的利用率仍较低,国内尚未形成规模化生产。木质素是生产碳纤维的优异材料,随着相关研究不断深入,未来木质素行业发展前景较好。

关键字: 木质素 碳纤维