木质素磺酸盐减水剂的发展历程？应用研究？化学结构

木质素磺酸盐减水剂是从20世纪30年代开始在美国研究和生产的，1935～1937年，美国人E.W.Seripture研制成功以木质素磺酸盐为主要成分的减水剂——普蜀里，并申请了专利。当时木质素磺酸盐减水剂的使用使塑性混凝土的制备和浇筑成为可能，并且很长一段时间在公路、大坝、桥梁等各种建设中发挥了不可替代的重要作用。从此，人类开始了对木质素磺酸盐在混凝土中作用的基础研究工作，探明了木质素磺酸盐的分散机理和对混凝土各种性能的影响。20世纪50年代，日本引进了美国的制造技术，生产了以Pozzlith为代表的混凝土减水剂，并将其大规模用于水库和城市建设，极大地推动了亚硫酸盐制浆废液和木质素磺酸盐的开发与应用。

然而，木质素磺酸盐减水剂在我国起步较晚，直到20世纪50年代，我国才开始对亚硫酸制浆废液的应用研究。我国用传统方法生产的木质素磺酸盐减水剂由于在磺化、分子量范围的选择、脱糖等工艺方面的不完善和不稳定性，近年来一直影响实际工程的应用效果，尤其是减水率更高、增强效果更好的萘系、脂肪族以及高性能减水剂的推广应用后，木质素磺酸盐减水剂的应用地位严重下降，成为减水剂的配角，主要以复配应用为主。但是在人类对环境保护日益关注、石油资源日益匮乏的今天，采用天然的、可再生的木质素制备的木质素磺酸盐减水剂仍有很大的发展空间。

木质素磺酸盐减水剂源自木质素，木质素英文名称为Lignin，是由拉丁文Ligmum衍生而来的，意思为木材。木质素是由苯丙烷基为单体组成的天然聚合物，木质素是一种光合作用的产物，在自然界可再生资源中木质素的储量仅次于纤维素，是自然界最为丰富的可再生芳香族化合物，从其化学组成来看，它是由3个苯基丙烯烃单体经脱氢聚合而成的天然高分子聚合物。这三种单体经过生化酶的催化脱氢，产生了不规则的任意偶合而形成的具有三维空间结构的非结晶质聚合物，因此木质素的结构具有多样性。

木质素磺酸盐减水剂同木质素一样，结构比较复杂。其反应主体是苯丙基，在硫酸盐制浆条件下被磺化，磺酸基取代羟基，形成水溶性的磺酸盐，由于磺化过程既有断链又有缩合，因此木质素磺酸减水剂是一种分子量分布范围很宽的多聚物分散体，属于阴离子型的表面活性剂。