木质素磺酸盐减水剂和次亚磷酸钠聚羧酸减水剂都是混凝土常用的两种减水剂,次亚磷酸钠体系的*近几年由于受到原料价格的大幅度上涨,目前国内用量有所减少。而木质素是地球上资源丰富的天然聚合物,又是一种非常重要的可再生资源。随着资源危机日趋严重和对生态环境要求日益提高,木质素及其衍生物由于具有原料来源丰富、价格便宜、无毒、分子结构多样化且易于进行化学改性等特点,其研究与应用日益受到国内外广泛重视。
木质素作为一种可再生的天然高分子化合物,其开发和利用正日益受到全世界范围内学者们的广泛关注。目前,木质素作为木材水解工业和造纸工业的副产品,还没有得到充分的利用,对环境造成很大的负荷。木质素是植物纤维原料的另一种主要组分(其他主要化学组成为纤维素、半纤维),它大部分存在于胞间层中,散布在纤维的四周,使纤维相互黏合而固结,纤维与纤维互相聚集而成植物。木质素分子结构复杂,含有多种官能团和化学键,故其反应能力相当强。在植物原料进行蒸煮脱木素时,处理方法不同,脱木素的机理及产物也不同。
用氢氧化钠溶液处理得到的叫“碱木素”;用硫化钠、硫酸盐法处理得到的为“硫酸盐木素”(含硫化木素);而用亚硫酸盐法处理得到的就是“木质素磺酸盐",其主体反应为丙苯基在亚硫酸盐制浆条件下被磺化,磺酸基取代α位的羟基,形成水溶性的磺酸盐。其分子量范围在20000~50000,性质属于阴离子型表面活性剂,具有一定的减水功能,可作为水泥混凝土减水剂使用。
近年来混凝土材料性能大幅度的提高和建筑施工技术的迅速发展主要依赖于化学外加剂性能的提高,特别是高效减水剂(超塑化剂)性能的提高和应用的普及。高效减水剂已经大量地应用于各种混凝土和钢筋混凝土结构工程,特别是水电大坝、交通运输、桥梁隧道、民用建筑、地下建筑和海港码头等国家重要工程,以混凝土高效减水剂为代表的化学外加剂已经成为混凝土的第五种重要组分,更是高性能混凝土制造所不可或缺的材料。