МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ЛИГНИН, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ

1. Модифицированный лигнин на основе замещенного и/или незамещенного лигнина, причем молекулы лигнина в замещенном и незамещенном лигнине (А) для повышения молекулярной массы соединены связующими блоками (В), отличающийся тем, что связующие блоки (В) являются ароматическими и соединяются с молекулами лигнина (А) посредством метиленовой группы, причем связующий блок (В) происходит из взаимодействия лигнина (А) с ароматическим связующим соединением (С), которое содержит по меньшей мере  две гидроксиметильных группы.
2. Модифицированный лигнин по п. 1, отличающийся тем, что замещенный лигнин представлен формулами
x
L-O-COR (I)
и/или
y
L-OR (II),
в которых означают:
остаток L-О в формулах (I) и (II) эстерифицированный или этерифицированный лигниновый остаток,
x
остаток -CO-R в формуле (I) ацильный остаток,
x
y
остатки R и R алифатический и/или ароматический остаток.
x
y
3. Модифицированный лигнин по п. 2, отличающийся тем, что ароматические остатки R и R представляют арильный остаток, в частности фенольный, бензильный, метоксибензильный и/или 3-фенилпропенильный остаток.
x
y
1-6
4. Модифицированный лигнин по п. 2, отличающийся тем, что алифатические остатки R и R представляют линейноцепочечный или разветвленный C-алкильный остаток, в частности метильную, этильную, н-пропильную, изопропильную, трет-бутильную или неопентильную группу.
5. Модифицированный лигнин по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что связующий блок (В) происходит из взаимодействия лигнина (А) с ароматическим связующим соединением (С), которое имеет по меньшей мере две концевых гидроксиметильных группы и представляет собой мономер, олигомер и/или полимер, в частности, 2,6-бис(гидроксиметил)-пара-крезол, резол на основе пара-крезола, резол на основе фенола и/или соединение новолачного типа с концевыми гидроксиметильными группами.
6. Модифицированный лигнин по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что молярное отношение связующего блока (В) к молекулам лигнина (А), замещенного или незамещенного, составляет от около 1:1 до 1:7, в частности, от 1:2 до 1:4, и особенно предпочтительно около 1:3.
7. Модифицированный лигнин по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что его зольность, определенная согласно стандарту DIN EN ISO 3451-4, составляет менее 0,1 вес.%.
8. Модифицированный лигнин по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что он имеет среднечисленную молекулярную массу от 2000 до 50000 г/моль, в частности, от 4000 до 40000 г/моль.
9. Способ получения модифицированного лигнина, в частности, модифицированного лигнина по любому  из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что замещенный или незамещенный лигнин (А) растворяют в растворителе, и в растворе вводят во взаимодействие с ароматическим связующим соединением (С), которое имеет две гидроксиметильных группы, в частности две концевых гидроксиметильных группы, в присутствии органической кислоты (D) при повышенной температуре, в частности от 60°С до 160°С, с образованием модифицированного лигнина.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что взаимодействие проводят при температуре от 80°С до 120°С, в частности от 90°С до 110°С.
11. Способ по п. 9 или 10, отличающийся тем, что взаимодействие проводят в течение времени от 5 до 24 часов, в частности от 7 до 15 часов.
12. Способ по любому из пп. 9-11, отличающийся тем, что в реакционный раствор добавляют водопоглотитель, в частности, для удаления образованной при взаимодействии воды.
13. Способ по любому из пп. 9-12, отличающийся тем, что замещенный лигнин (А) преобразуют соответственно определениям предшествующих пунктов.
14. Способ по любому из пп. 9-13, отличающийся тем, что связующее соединение (С) представляет собой мономер, олигомер и/или полимер, в частности, 2,6-бис(гидроксиметил)-пара-крезол, резол на основе пара-крезола, резол на основе фенола и/или соединение новолачного типа с концевыми гидроксиметильными группами.
15. Способ по любому из пп. 9-14, отличающийся тем, что олигомерное и/или полимерное связующее соединение (С) имеет полидисперсность ниже 2, в частности ниже 1,5.
16. Способ по любому из пп. 9-15, отличающийся тем, что связующее соединение (С) и лигнин (А) взаимодействуют с образованием модифицированного лигнина в молярном соотношении около 1:1 до 1:7, в частности от 1:2 до 1:4, и особенно предпочтительно около 1:3.
s
17. Способ по меньшей мере по одному из пп. 9-16, отличающийся тем, что органическая кислота (D), в частности в форме пара-толуолсульфоновой кислоты (p-TsOH) и/или метансульфоновой кислоты (MSA), имеет значение pK <3, в особенности <2.
18. Способ по любому из пп. 9-17, отличающийся тем, что на 1 моль лигнина (А) используют от около 0,2 до 1 моля органической кислоты (D), в частности от 0,5 до 1 моля.
19. Применение модифицированного лигнина по любому из пп. 1-8 для получения прекурсоров волокон прядением из расплава, в частности с введением пластификатора, или для мокрого, сухого-мокрого или сухого прядения.
20. Применение по п. 19, согласно которому прекурсоры волокон используются для получения углеродных волокон обугливанием, при необходимости с предварительной окислительной термостабилизацией и, при необходимости, с последующей графитизацией.
21. Применение модифицированного лигнина по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что он для цели мокрого, сухого-мокрого и сухого прядения с образованием прекурсоров волокон имеет комплексную вязкость в растворе от 10 до 500 Па·сек, в частности от 50 до 300 Па·сек, определяемую согласно стандарту DIN 53019-4.
22. Применение модифицированного лигнина по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что он для цели мокрого, сухого-мокрого и сухого прядения с образованием прекурсоров волокон имеет среднечисленную молекулярную массу от 2000 до 50000 г/моль, в частности, от 4000 до 40000 г/моль.
23. Применение модифицированного лигнина по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что он для цели прядения из расплава с образованием прекурсоров волокон имеет комплексную вязкость от 50 до 2000 Па·сек, в частности от 100 до 1000 Па·сек, определяемую согласно стандарту DIN 53019-4, и/или температуру стеклования (Tg) от 80°С до 220°С, в частности от 100°С до 180°С, определяемую динамической дифференциальной калориметрией согласно стандарту DIN EN ISO 11357-2.
24. Применение модифицированного лигнина по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что он для цели прядения из расплава с образованием прекурсоров волокон имеет среднечисленную молекулярную массу от 2000 до 15000 г/моль, в частности от 4000 до 10000 г/моль.