羧甲基纤维素的生产与应用.doc

目录 摘要 1 关键词 1 一、生产原料纤维素的来源 1 二、羧甲基纤维素（CMC）性质 1 三、羧甲基纤维素（CMC）生产工艺 2 四、羧甲基纤维素用途 4 五、羧甲基纤维素（CMC）国内外生产及利用现状 4 六、羧甲基纤维素（CMC）发展方向 5 参考文献 5 羧甲基纤维素的生产与应用 摘要：羧甲基纤维素（CMC）,是以纤维素为原料合成的纤维素醚类产品，有着良好的化学和物理性能，在医药、陶瓷、食品添加剂、造纸、建材、涂料等 关键词：羧甲基纤维素、生产工艺、应用、发展方向。 Abstract: Cellulose is composed of macromolecular polysaccharide, is a kind of important natural polymer, not only to the health of human body, but also has a broad prospect of application in medicine, ceramics, food additives, paper making, building materials, paint also. This paper will review the source of cellulose and its application, which mainly introduces CMC synthesis principle and application status at home and abroad, as well as the development foreground. Key words: Cellulose, CMC, Composition principle, Application, Development. 一、生产原料纤维素的来源 经过多年的研究和发展，目前可以用于合成羧甲基纤维素的原料有精制棉短绒、地脚棉、甘蔗渣、秸秆及稻草等。但生产工艺对纤维素原料中а纤维素含量的要求很高，虽然精制棉短绒价格相对其他材料昂贵，数量相对较少。但以上这些原材料中精制棉短绒的棉纤维含量高达90%以上，精制棉短绒 二、羧甲基纤维素（CMC）性质 羧甲基纤维素（CMC），由于生产应用上常使用的是它的钠盐，又称羧甲基纤维素钠。 它的基本水分子结构图如下： 1、物理性质： 羧甲基纤维素是纤维素醚类的物质中应用最广泛物质之一, 属表面活性胶体的高分子化合物，是一种无臭、无味、无毒水溶性的白色或浅黄色纤维状粉末，商品的CMC 系白色或微黄色粉末( 颗粒) , 2、化学性质： 易溶于水形成透明胶状液并在PH=7时具有良好的粘度,增稠性，保水性，黏合性，乳化性，成膜性，悬浮性和分散稳定性能，可长期保存不变质，在低温及日光照射下也是稳定的。但也会因温度急剧变化，研究表明在20以下粘度迅速上升，45时变化较慢，80以上长时间加热可使其胶体变性而粘度和性能明显下降。 三、羧甲基纤维素（CMC）生产工艺 目前羧甲基纤维素的主要合成方法有： 水媒法是早期开发出来的一种设备简单，成本低的生产工艺，碱纤维素和醚化剂在游离碱和水的溶剂条件下进行反应，适合用于生产中低档的羧甲基纤维素,其粗品可用于洗涤剂、建筑、造纸等行业。缺点是由于缺乏大量液体介质导出反应中产生的热量, 温度升高, 加快了正、副反应速度。而且副反应的趋向更大。副反应多导致了醚化效率低, 产品质量差。主要表现为耐热性和耐盐性较差。 生产原料：精制棉（а纤维素98.5%）、一氯乙酸（ClCH2COOH97.5%）、氢氧化钠溶液（NaOH50.2±0.2%）、盐酸溶液(HCl31.0%）、乙醇（C2H5OH95.0%）。 生产流程图 主要生产方程式以及副反应方程式 生产指标：1、以上碱化过程温度是25-30摄氏度，碱化时间是30-50min。 醚化温度为65-75摄氏度，时间为90-120min 2、溶媒法，其主要反应的方程式与水媒法的相同，与水媒法最大的不同点是溶媒法的反应过程中采用有机溶液作为反应介质，能快速导出碱化和醚化所产生的热量，使反应过程主反应加快，副反应得到减少，醚化剂利用率明显提高10%-20%。采用溶媒法生产出来的产品的均一性，透明度还有溶解度都比水媒法生产出来的产品高。但该方法由于在生产过程中采用的有机溶剂，有机溶剂成本以及有机溶剂分离回收设备投资增大，故其生产的成本也较水媒法相应提高。 生产原料：精制棉（а纤维素98.5%）、一氯乙酸（ClCH2COOH97.5%）、氢氧化钠溶液（NaOH50.2±0.2%）、盐酸溶液(HCl31.0%）、乙醇（C2H5OH93.0%）。 生产流程图