木質(zhì)素基碳纖維的研究與開發(fā)目前仍然面臨著許多挑戰(zhàn)，如滿足碳纖維制備要求的“三高”（高純度、高分子量和高碳含量）（木質(zhì)素磺酸鈉）木質(zhì)素原料的供應(yīng)體系尚未形成，木質(zhì)素自身紡絲成型極其困難。木質(zhì)素是一種三維網(wǎng)狀的無定型聚合物，分子量較低且分布很寬，在紡絲過程中難以承受較大的牽伸張力，通常只能制得直徑較粗、取向較低的木質(zhì)素原絲。

        木質(zhì)素是由聚合的芳香醇構(gòu)成的一類物質(zhì)，存在于木質(zhì)組織中，主要作用是通過形成交織網(wǎng)來硬化細(xì)胞壁，在木本植物中，木質(zhì)素含量為25%，僅次于纖維素。木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，至今還沒有得到完整的天然木質(zhì)素結(jié)構(gòu)，（木質(zhì)素磺酸鹽）木質(zhì)素主要由苯基丙烷基團(tuán)通過碳碳鍵和醚鍵連接成無定型三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，基本單元主要有三種：對(duì)羥基苯基木質(zhì)素（香豆醇）、愈創(chuàng)木基木質(zhì)素（松柏醇）、紫丁香基木質(zhì)素（芥子醇）。

優(yōu)點(diǎn):

1.

     來源廣泛，可再生，價(jià)格穩(wěn)定、低廉，每年僅造紙業(yè)提供的木質(zhì)素就超過了 2500萬t

2.

      含碳量高、多芳環(huán)結(jié)構(gòu)以及高達(dá) 60%的含碳量，（木質(zhì)素磺酸鹽）能提高最終的碳纖維得率。

3.

       碳化過程幾乎不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體

缺點(diǎn)

1.

     結(jié)構(gòu)復(fù)雜，雜質(zhì)較多，提純繁瑣

2.

       加工成的纖維時(shí)容易產(chǎn)生孔洞（木質(zhì)素磺酸鎂）

3 .

       后續(xù)穩(wěn)定化、碳化處理工藝時(shí)纖維的力學(xué)性能會(huì)下降
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