羧甲基纤维素钠与羧甲基淀粉钠的异同.doc

羧甲基纤维素钠与羧甲基淀粉钠的异同 第11卷第2期纤维素醚工业 2003年6月CELLULOSEETHERSINDUSTRY VOL11 JlJN No.2 20o3 羧甲基纤维素钠与羧甲基淀粉钠的异同 刘关山(阜新博信工业有限公司) 摘要:综述了羧甲基纤维素钠与羧甲基淀粉钠及生产原料的相同点与不同点. 1前言 羧甲基纤维素钠(简称CMC)与羧甲基淀粉钠(简称CMS)产品我国自50年代末开 始生产.近半个世纪以来,针对CMC,CMS技术,设备,工艺,质量,成本及其应用,国内 许多科技工作者及生产企业技术人员进行了无数次的革新实验,目前已开发出了数十 个规格,用途各不相同的CMC,CMS产品.应用领域已涉及石油,电子,纺织,建筑,陶 瓷,洗涤,烟草,牙膏,食品,化妆品等工业部门,使用范围并且在不’断扩大.由于它们的 用途十分广泛,故有”工业味精”之称.目前国内CMC年产量约40万吨,CMS年产量 约1O万吨,在我国国民经济发展建设中发挥了重要的作用. 由于制造CMC,CMS工艺简单,设备投资少,技术含量高,产品利润可观,因此技 ‘术推广较快.特别是改革开放以来,许多小企业纷纷上马,产量骤增,供大于求.同时, 由于缺乏行业管理,企业设备,工艺,技术,质量参差不齐,有的企业甚至搀杂使假,造 成产品质量低劣.再者,由于CMS产品自身性能的原因也不适应当前建筑市场的需 要.因此,中国涂料工业协会向国家经贸委提交的淘汰一批有毒有害低标涂料,其中包 括了改性淀粉(CMS)涂料.但是,没有把纤维素衍生物(如CMC,HEC,HPMC)列入淘汰 范围. 然而近时期以来,经常看到有关报道把国家经贸委要淘汰改性淀粉(CMS)涂料说 成淘汰”改性纤维素”,”改性纤维素淀粉”,这种说法是不确切的.而有的企业为了继续 向建筑涂料市场推销变性淀粉(CMS),把变性淀粉(CMS)产品的外包装名称印上”纤维 素”,”CMC”等字样以蒙蔽消费者,这种做法更是违反了《产品质量法》. 应当指出,纤维素和淀粉是两个不同的概念,两种不同的原材料.用纤维素为原料 生产的衍生物(如CMC,HEC,HPMC)和以淀粉为原料生产的变性淀粉(如CMS)是两种 一 3一 第11卷第2期纤维素醚工业 2003年6月CELLULOSEETHERSINDUSTRY VOLl1 JuN No.2 20o3 不同的化合物,它们的性质和用途即有相同点又有不同点. 为了让更多的使用者了解CMC,CMS性能的差异,根据它们性质,用途的不同,更 好的使用CMC,CMS.本文做如下分析,供消费者参考. 2基本概念 2.1纤维素 纤维素是植物的骨架,是植物细胞壁的主要成分.主要存在于植物的纤维中.分子 式:(C6HloO5)n 2.2淀粉 淀粉是植物体中储藏的养分,主要存在于植物的果实中.分子式:(Cj-I-oO5)n 3纤维素与淀粉的主要相同点与不同点 3.1相同点? 纤维素与淀粉都属天然高分子化合物;纤维素和淀粉用酸彻底水解都得到D一葡 萄糖,证明两者都是由葡萄糖组成的. 3.2不同点 纤维素是没有分支的链状分子,属线型高分子化合物;淀粉是由直链淀粉(淀粉颗 粒质)和支链淀粉(淀粉皮质)组成,不完全是线型高分子化合物. 纤维素链状大分子联接葡萄糖单位的是8-1,4一糖苷链;淀粉中直链淀粉(在淀粉 中的含量约为1O一30%)由葡萄糖以仅一1,4联接.支链淀粉(约占淀粉总量的70-90%) 葡萄糖分子间除以仅一1,4一糖苷键相连外,还有以一1,6一糖苷键相连. 在纤维素中,连接C1和桥氧的键与葡萄糖环位于同一平面(8-连接),形成的聚合 物分子呈现伸长的带状;在直链淀粉中,连接C1和桥氧的键垂直于葡萄糖环的平面 (0c一连接),形成的聚合物分子呈现绕成的螺旋线状.支链淀粉是一种高度分枝的大分 子,分枝是成簇和以双螺旋形式存在.. 纤维素在淀粉的平均聚合度差异较大,如:棉纤维素的平均聚合度大约在10000— 15000之间,玉米淀粉的平均聚合度在800-1000之间... 纤维素和淀粉之间分子结构的差别,导致它们之间在自然界的生物功能和工业利 用方面的重大不同.’ ? 纤维素不溶于水,遇碘不变色;淀粉中的直链淀粉能溶于热水,遇碘显蓝色.这也 是检验淀粉存在的方法. 由于淀粉酶只能水解仅一1,4一糖苷键(淀粉),而不能水解8-1,4一糖苷键(纤维素). 因此,纤维素虽然同样由葡萄糖组成,但不能作为人的营养物质. ‘ 4纤维素与淀粉的主要理化性质 4.1纤维素, 纯净的纤维素是无色,无臭的白色粉末;比重1.5O一1.56,比热O.3l-o.33卡/克; i’ . — 4一 第11卷第2期纤维素醚工业 2003年6月CELLULOSEETHERSINDUSTRY VOL11 JUN No.2 2003 着火点大于