木质素磺酸钠（Marasperse N-22）是一种芳香族高分子化合物，其组成复杂，由造纸工业的副产物中分离。

木质素磺酸钠属于分散剂，稳定剂类别，其一般应用有：水包油型乳液稳定剂；用于醋酸酯和聚的染色的分散染料的生产；冷却水处理中的分散剂和合剂；农用化学配方；石膏板添加剂；工业清洗剂。

木质素磺酸钠具有价格低廉、来源方便、没有污染的优点。木质素磺酸钠工业品为黑色粉状物质，但由于是以天然物作原料，产品性能常有波动成为其缺点。

木质素磺酸钠是一种阴离子表面活性剂，是木浆与二氯化硫水溶液和亚硫酸盐反应产物，是生产纸浆的副产物，一般为4-羟基-3-苯甲醚的多聚物。由于木材种类不同，磺化反应的差异，木质素磺酸钙的分子量由200到10000不等，化学结构尚未确定。一般说低分子木素质磺酸盐，多为直链，在溶液中缔合在一起；有机高分子化合物木质素磺酸盐多为支链，在水介质中显示出聚合电介的行为。粗制的木质素磺酸盐大量用于在动物饲料的粒化，精制木质素磺酸盐用于石油钻井泥浆的分散剂；矿石浮选剂，矿泥、染料、农药的分散剂；对重金属，尤其是铁、铜、亚锡离子有较好的螯合能力，是有效的螯合剂。

CAS NO.8061-51-6

中文别名 分散剂CMN;改性木质素磺酸钠；木质素磺酸钠；木素磺酸钠盐；分散剂M-9;木质磺素钠；木质磺酸钠

英文合肥港

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木质素磺酸钙来源于酸法制浆工艺中的亚硫酸盐法制浆，这工艺应用广泛，是目前造纸工艺中占统治地位的工艺，木质素磺酸盐由于分子中磺酸基团的引入使它具有很好的水溶性，这大大提高了它的反应能力，因此，木质素磺酸钠是来源丰富，应用广范的工业木质素。

根据木质素的植物来源不同，可以将木质素分为阔叶木木质素、针叶木木质素和禾本木质素。原木素是白色或接近无色的物质，但经过分离所得到的木质素的颜色发生了改变，所以商业木质素的颜色在浅黄褐色到深褐色之间。木本木质素一般为无定形粉末，相对密度一般为1.3-1.5g/cm，木质素结构中没有不对称碳原子，所以木质素没有光学活性，原木木质素不溶于水。

不同来源的木质素磺酸钙性质差别较大。木材木钠和竹子木钠的重均相对分子质量较大，麦草木钠和蔗渣木钠的重均相对分子质量较小；麦草木钠和竹子木钠的磺基含量较高，蔗渣木钠的含量较低；四种木钠的羧基含量相差不大；木材木钠的酚羟基含量较高。即使来源相同的木质素磺酸盐，相对分子质量不同，其结构特性不同、表面活性不同。从表面活性角度来看似乎相对分子质量越大越好，然而，从分散角度来看，分散相吸附表面活性物质后，其带电性导致的静电斥力在分散体系中处于主导位置，表明随木质素磺酸钙相对分子质量的增大，可离子化的带电亲水基团如磺酸跟和羧基等减少，从而导致分散性能变差。因此，要使木质素磺酸盐具有良好的分散性，需要有合适的相对分子质量和荷电基团含量。

木质素磺酸钠为棕褐色粉末或液体。无特殊异味。无毒，易溶于水及碱液，遇酸沉淀，具有较强的分散能力。

避免接触皮肤和眼睛。

1.有良好的扩散性能，能溶于任何硬度的水中，水溶液化学稳定性好，可生物降解。

2.木质素磺酸钙又称亚硫酸盐木质素，是相对分子质量不同，结构也不尽相同，即具有多分散性的不均匀阴离子聚电解质。固体产品为黄棕色自由流动的粉末，具有吸湿性。易溶于水，并不受PH值变化的影响，但不溶于乙醇、丙及其他普通的有机溶剂。水溶液为棕色至黑色，有胶体特性，溶液的黏度随浓度的增加而升高。木质素磺酸盐对降低液体间界面表面张力的作用很小，而且不能减小水的表面张力或形成胶束，其分散作用主要依靠基质的吸附？脱吸和电荷的生成。

上游原料：纯碱、磷酸钠、硫酸、清洗剂、氢氧化钠、硝酸铵

下游产品：硫双灭多威可湿性粉剂、油田驱油剂

S24/25 Avoid contact with skin and eyes.

避免与皮肤和眼睛接触。

减水剂多数为表面活性剂。因此，木质素磺酸钠的作用机理就是表面活性作用。表面活性剂加入水溶液中后，能降低水的表面张力(水—气相)和界面张力(水—固相)。表面活性剂分子具一般有亲水和憎水两个基团。憎水基团是各种烷基或芳基；亲水基团一般是能离解出离子的盐类。根据亲水基团所离解出离子的不同，表面活性剂可分为：阴离子表面活性剂；阳离子表面活性剂；两性表面活性剂；非离子表面活性剂。

混凝土中加入减水剂木质素磺酸钠后，减水剂的憎水基团定向吸附于水泥颗粒的表面，亲水基团指向水溶液，组成了单分子或多分子的吸附膜，使水泥颗粒因表面相同电荷相互排斥而被分散，从颗粒间释放出多余的水分，以达到减水的目的。与此同时，由于降低了水的表面张力以及水泥颗粒间的界面张力，在保持同样流动度的情况下，相应减少用水量，从而也起到减水的作用。减水剂可大幅度地降低混凝土的水化，降低孔隙率，增加混凝土密实性，从而大大提高混凝土的强度和抗渗性。

木质素磺酸钙是分子量为1000～30000的天然高分子化合物。它由生产纸浆的下脚料经发酵提取乙醇以后，再用碱中和而成，主要有木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸镁等，其中应用最广的木质素磺酸钙就是用亚硫酸纸浆废液制成的。这种减水剂原料来源丰富，制造工艺简单，价格低廉，在国内应用较普遍，约占减水剂总产量的80%。但其效果不太好，有引气、缓凝作用，属于普通减水剂，与早强剂复合使用效果较好。

将纯化的木质素和 Na2SO3完全溶解在 pH 为13 的 氢氧化钠溶液中，然后将溶液放入水热反应釜中于165℃高温下反应 5h，得到产物木质素磺酸钠溶液。木质素磺酸钠的合成机理如图1所示。

一般有两种：

1）将木质素磺酸钙经过离子交换；

2）在制浆的过程中，用碳酸钠或是氢氧化钠，取代氧化钙或是氢氧化钙。这种方法比较少见，因为碳酸钠或是氢氧化钠的价格通常高于氧化钙或是氢氧化钙。

用造纸厂的纸浆废液为原料，一般有三种制备方法。

1.亚硫酸氢钙制浆法的纸浆废液中所含有的亚硫酸盐或硫酸氢盐直接与木质素分子中的羟基结合生成木质素磺酸盐。往废液中加入10%的石灰乳，在（95±2）℃下加热30 min。将钙化液静置沉降，沉淀物滤出，水洗后加硫酸。过滤，除去硫酸钙。然后往滤液中加入Na2CO3，使木质素磺酸钙转成磺酸钠。反应温度以90 ℃为宜，反应2 h后，静置，过滤除去硫酸钙等杂质。滤液浓缩，冷却结晶得产品。

2.以碱液制浆所得造纸废液为原料。首先往废液中加入硫酸50%左右，搅拌4～6 h。然后用石灰乳，经沉降，过滤，打浆，酸溶，加碳酸钠转化，浓缩，干燥得产品

3.用草类制浆法所得废液为原料。方法同2。

改性木质素磺酸钠的质量标准如下：

目前，木质素系产品有超过200种，新产品也在不断的开发出来。产品的产量和质量也有了极大的提高，应用领域也越来越多。木质素及其改性产物的应用主要在以下几个方面：

水泥、混凝土减水剂：木质素磺酸钙用作减水剂是目前最广泛的一种应用。1935年美国人E.W.SeriPture成功研制出以木质素磺酸盐为主要成分的减水剂，从此人类开始了对木质素磺酸盐减水剂的研究。木质素磺酸盐用作水泥、混凝土减水剂不仅能够大幅提供改善其流动性和可塑性，而且可大大降低有害孔隙，明显增强抗压强度。

分散剂、絮凝剂和缓蚀阻垢剂：木质素磺酸盐是一种性能优良的阴离子表面活性剂，可以用作分散剂、絮凝剂等。

油田化学品：木质素磺酸钙具有特殊的分子结构，在油田化学品中的应用十分广泛，常常用作三次采油用表面活性剂、钻井液处理剂和调配堵水剂等。

合成没药树：20世纪90年代以来，木质素常常被用作为一种合成高分子材料、树脂和胶黏剂的一种基础可再生性材料。

高分子材料：木质素及其衍生物能够与聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚乙烯醇（PVA）等烯烃高分子材料共混，提高材料的稳定性、强度和抗光解等性能。刘春芳等将木质素磺酸盐添加到橡胶中作为一种橡胶补强剂，能够提高橡胶的力学性能。李海江等将水解木质素与天然橡胶复合，形成互穿网络结构，再通过共沉淀法制得一种木质素—天然橡胶配位化合物。

农用助剂：木质素磺酸钠不仅能够作为一种农药分散剂，而且能够作为一种润湿剂、络合剂和增肥剂，广泛的运用到农业的各个方面。