微波液化木材动力学研究及产物分析

冯国东1，周永红1,3*，郭小昕1，胡立红1,2

(1.中国林业科学研究院林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业局林产化学工程重点开放性实验室;江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏南京210042；2.中国林业科学研究院林业新技术研究所，北京100091；3.江苏强林生物能源有限公司,江苏溧阳213364)

　　摘 要：以醇解的废旧饮料瓶(聚对苯二甲酸乙二醇酯,PET)为液化剂，微波加热液化木材。探讨了反应时间和液化率的关系。实验结果显示木材液化符合二级动力学反应，活化能（Ea）为1.76×105 J/mol,指前因子（A）0.891e50.28(s•mol)/L2。通过对液化产物进行分离分析发现，随液化时间的增加得到产物水萃取部分减少而乙酸乙酯萃取部分增加；对比分析不同时间和不同萃取剂得到的产物的GPC和HPLC-MS/MS曲线，得到木质素部分裂解产物的相对分子质量（Mr）在400～200之间，纤维素裂解产物Mr在10 000以上;有部分PET碎片和木材成分的液化产物重新聚合生成Mr在10 000以上且不溶于水的产物。液化产物的羟值、酸值、黏度都随着时间的增加而增加；对比分析各萃取部分的红外光谱图，相差不大。

　　关键词：木材液化；聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）；动力学；产物分析；GPC；HPLC-MS/MS

　　中图分类号：TQ351.0;TQ319  

　　文献标识码：A  

　　文章编号： 0253-2417(2010)03-0066-07