木质素是在酸作用下难以水解的相对分子质量较高的物质,主要存在于木质化植物的细胞中,强化植物组织。其化学结构是苯丙烷类结构单元组成的复杂化合物,共有三种基本结构(非缩合型结构),即愈创木基结构、紫丁香基结构和对羟苯基结构。
木质素分子结构:同时含有多种活性官能团,如羟基、羰基、羧基、甲基及侧链结构。其中羟基在木质素中存在较多,以醇羟基和酚羟基两种形式存在,而酚羟基的多少又直接影响到木质素的物理和化学性质,如能反映出木质素的醚化和缩合程度,同时也能衡量木质素的溶解性能和反应能力;在木质素的侧链上,有对羟基安息香酸、香草酸、紫丁香酸、对羟基肉桂酸、阿魏酸等酯型结构存在,这些酯型结构存在于侧链的α位或γ位。在侧链α位除了酯型结构外,还有醚型连接,或作为联苯型结构的碳-碳联结。同酚羟基一样,木质素的侧链结构也直接关系到它的化学反应性。
木质素用作混凝土减水剂:掺加量在0.2%-0.3%时,可减少混凝土搅拌时用水量10%-12%,降低水灰比,节约水泥10%左右,改善混凝土和易性、流动性及抗渗透性,提高混凝土强度和密实性,具有早强效应,缩短凝结时间,提高抗压强度,同时减少混凝土坍落度损失。