面对全球范围内日益严峻的环境污染和资源危机,人类不得不对自身在利用自然资源方面的行为与效率进行反思。人类利用纤维素已有数千年的历史,但与纤维素伴生的木质素至今没有得到充分有效的利用。每年由制浆造纸工业产生的木质素约有5000万吨,其中绝大部分被作为造纸黑液废弃,在造成资源浪费的同时还严重污染了环境。木质素在自然界的储量仅次于纤维素,是第二大量天然高分子化合物。据估计,全世界每年由植物生成的木质素高达1500亿吨。为充分开发利用木质素资源,本论文以制浆造纸工业废弃的麦草碱木质素为原料,经过碱溶、酸沉和去灰分纯化后,与环氧丙烷反应,制得丙氧基化木质素。为尽量提高丙氧基化木质素的粘弹性,以有利于后续反应产物木质素环氧树脂与增强材料的充分分散与混合,本论文确定木质素与环氧丙烷按1:4的质量比进行反应。红外光谱分析显示,丙氧基化木质素所含的甲基和亚甲基的数量增加,表明与环氧丙烷的反应使木质素成功接入了较多的柔性链段;粘度测定表明,丙氧基化木质素在25℃下的粘度为0.675Pa·s,比较理想。用丙氧基化木质素与环氧氯丙烷反应合成环氧树脂时,为了使产物具有比较高的环氧值,本论文根据丙氧基化木质素含醇羟基较多的特点,选择了三氟化硼乙醚酸性催化体系,反应包括醚化和环化两个阶段。通过实验确定出催化剂的使用量为0.4mL三氟化硼乙醚/10g丙氧基化木质素。实验采用的其他反应条件为:氢氧化钾与丙氧基化木质素的质量比为0.7、环氧氯丙烷与丙氧基化木质素的质量比为1.96、醚化时间和环化时间分别为5小时和1小时,在此反应条件下合成的木质素环氧树脂具有适中的环氧值和比较理想的低粘度,其环氧值和25℃下的粘度分别为0.24和1.650 Pa·s。以制得的低粘度木质素环氧树脂为基体,分别以不同粒径的玻璃空心微珠和陶瓷空心微珠为增强材料,以三乙烯四胺(TETA)和酚醛改性胺(T-31)为固化剂,同时采用无毒的铝粉-NaOH发泡体系,在基本未使用稀释剂的条件下,用浇铸法成功制备了木质素环氧树脂复合泡沫材料,同时研究了反应物配方与反应工艺对反应过程及产品性能的影响。对产品的力学性能测试表明,空心微珠的填入有效地提升了材料的弯屈强度和相对形变为10%时的压缩应力,其中采用三乙烯四胺(TETA)为固化剂、200目玻璃空心微珠为增强材料、空心微珠填充量为20%的试样具备最佳的综合性能。复合泡沫材料的表观密度主要位于600～800kg/m~3范围内,具备一定的力学性能,可用于制作水下装置部件、航海漂浮材料、缓冲材料、保温材料、电子绝缘体和电器灌封材料等。