羧甲基纤维素钠培训资料课件
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羧甲基纤维素一、名称:1. 化学名称:羧甲基纤维素钠,又称羧甲基纤维素2. 英文全称:Carboxymethyl Cellulose3. 英文简称:CMC二、分子式:[C6H7O2(OH)2CH2COONa]n三、制备:CMC 的主要化学反应是纤维素和碱生成碱纤维素的碱化反应以及碱纤维素和一氯乙酸的醚化反应。
碱化: [C6H7O2(OH) 3] n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa ] n + nH2O醚化: [C6H7O2(OH) 2ONa ] n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ] n + nNaCl三、物理性质:外观为白色或微黄色絮状纤维粉未或白色粉未,无嗅无味,无毒;易溶于冷水或热水,形成胶状,溶液为中性或微碱性,不溶于乙醇、乙醚、异丙醇、丙酮等有机溶剂,可溶于含水60%的乙醇或丙酮溶液。
有吸湿性,对光热稳定,粘度随温度升高而降低,溶液在PH值2~10稳定,PH低于2,有固体析出,PH值高于10粘度降低。
变色温度227℃,炭化温度252℃,2%水溶液表面张力71mn/n。
常用钠盐。
白色絮状粉末,无臭,无味,无毒。
易溶于水,形成透明胶状液,溶液呈中性。
对光、热稳定。
有吸湿性。
不溶于酸、甲酚、乙醇、丙酮、氯仿、苯等,难溶于甲醇、乙醚。
有羧甲基取代基的纤维素衍生物,用氢氧化钠处理纤维素形成碱纤维素,再与一氯醋酸反应制得。
构成纤维素的葡萄糖单位有3个可被置换的羟基,因此可获得不同置换度的产品。
平均每1g干重导人1mmol羧甲基者,在水及稀酸中不溶解,但能膨润,用于离子交换层析。
羧甲基pKa在纯水中约为4,在0.5mol/L NaCl中约为3.5,是弱酸性阳离子交换剂,通常于pH4以上用于中性和碱性蛋白质的分离。
40%以上羟基为羧甲基置换者可溶于水形成稳定的高黏度胶体溶液。
制药业选用适当黏度CMC作片剂的黏合剂、崩解剂,混悬剂的助悬剂等。
羧甲基纤维素钠羧甲基纤维素钠(CMC),是纤维素的羧甲基化衍生物,又名纤维素胶,是最主要的离子型纤维素胶。
CMC 于1918 年由德国首先制得,并于1921 年获得专利而见诸于世,此后便在欧洲实现商业化生产。
当时只为粗产品,用作胶体和粘结剂。
1936~1941 年,对CMC 工业应用的研究相当活跃,并发表了几个具有启发性的专利。
第二次世界大战期间,德国将CMC 用于合成洗涤剂。
CMC 的工业化生产开始于二十世纪三十年代德国IG Farbenindustrie AG。
此后,生产工艺、生产效率和产品质量逐步有了明显的改进。
1947 年,美国FDA根据毒物学研究证明:CMC 对生理无毒害作用,允许将其用于食品加工业中作添加剂,起增稠作用。
CMC 因具有许多特殊性质,如增稠、粘结、成膜、持水、乳化、悬浮等,而得到广泛应用。
近年来,不同品质的CMC 被用于工业和人们生活的不同领域中。
1 CMC 的分子结构特征纤维素是无分支的链状分子,由D-吡喃葡萄糖通过β-(1→4)-苷键结合而成。
由于存在分子内和分子间氢键作用,纤维素既不溶于冷水也不溶于热水,这使它的应用受到了限制。
纤维素在碱性条件下溶胀,如果通过特殊的化学反应,用其它基团取代葡萄糖残基上C2、C3及C6位的羟基即可得到纤维素衍生物,其中有35%的纯纤维素被转化为纤维素酯(25%)和纤维素醚(10%)。
CMC 是纤维素醚的一种,通常是以短棉绒(纤维素含量高达98%)或木浆为原料,通过氢氧化钠处理后再与氯乙酸钠(ClCH2COONa)反应而成,通常有两种制备方法:水媒法和溶媒法。
也有其他植物纤维被用于制备CMC,新的合成方法也不断地被提出来。
CMC 为阴离子型线性高分子。
构成纤维素的葡萄糖中有3 个能醚化的羟基,因此产品具有各种取代度,取代度在0.8 以上时耐酸性和耐盐性好。
商品CMC 有食品级及工业级之分,后者带有较多的反应副产物。
CMC 的实际取代度一般在0.4~1.5 之间,食品用CMC 的取代度一般为0.6~0.95,近来修改后的欧洲立法允许将DS 最大为 1.5 的CMC 用于食品中;取代度增大,溶液的透明度及稳定性也越好。
羧甲基纤维素钠百科名片羧甲基纤维素钠,(又称:羧甲基纤维素钠盐,羧甲基纤维素,CMC,Carboxymethyl ,C ellulose Sodium,Sodium salt of Caboxy Methyl Cellulose)是当今世界上使用范围最广、用量最大的纤维素种类。
[编辑本段]诞生羧甲基纤维素钠(CMC)分子结构由德国于1918年首先制得,并于1921年获准专利而见诸于世。
此后便在欧洲实现商业化生产。
当时只为粗产品,用作胶体和粘结剂。
1936~1941年,羧甲基纤维素钠的工业应用研究相当活跃,发明了几个相当有启发性的专利。
第二次世界大战期间,德国将羧甲基纤维素钠用于合成洗涤剂。
Hercules公司于1943年为美国首次制成羧甲基纤维素钠,并于1946年生产精制的羧甲基纤维素钠产品,该产品被认可为安全的食品添加剂。
上世纪七十年代我国开始采用,九十年代开始普遍使用。
是当今世界上使用范围最广、用量最大的纤维素种类。
[编辑本段]性状羧甲基纤维素钠(CMC)外观本品为纤维素羧甲基醚的钠盐,属阴离子型纤维素醚,为白色或乳白色纤维状粉末或颗粒,密度0.5-0.7/c㎡,几无臭、无味,具吸湿性。
易于分散在水中成澄明胶状液,在乙醇等有机溶媒中不溶。
1%水溶液pH为6.5~8.5,当pH>10或<5时,胶浆粘度显著降低,在pH7时性能最佳。
对热稳定,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。
[编辑本段]工艺CMC通常是由天然纤维素与苛性碱及一氯醋酸反应后制得的一种阴离子型高分子化合物,分子量6400(±1 000)。
主要副产物是氯化钠及乙醇酸钠。
CMC属于天然纤维素改性。
目前联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO) 已正式称它为“改性纤维素”。
[编辑本段]质量衡量CMC质量的主要指标是取代度(DS)和纯度。
一般DS不同则CMC的性质也不同;取代度增大,溶解性就增强,溶液的透明度及稳定性也越好。
羧甲基纤维素钠(CMC)生产新工艺技术羧甲基纤维素钠(简称CMC)是一种水溶性纤维素醚,可使大多数常用水溶液制剂粘度在5到4500之间变化。
羧甲基纤维素钠(CMC)主要用于:食品、纺织、建筑、牙膏、医药、烟草、日化、造纸、石油、粘合剂、添加剂、增稠剂、稳定剂、防腐剂、改良剂等行业。
称为工业味精。
近几年CMC特别是食品级CMC的价格和需求呈现稳定的增长。
工艺特点:1、该生产线突破了目前国内在溶剂中生产的方法,在国内首先实现了一步法先进生产工艺,全过程DCS系统自动化控制;2、目前国内唯一采用低温碱化、高温反应工艺。
因此,生产线可采用大型反应设备,以提高产量和规模;3、原料氯乙酸、液碱定量加入反应,改变了传统的过量加入而造成反应不均匀;4、该工艺的最大特色之一是可以生产多种用途CMC,有非常高的生产灵活性。
5、由于该生产线采用先进工艺,产品质量好、建厂投资小。
技术水平:产品质量指标:CMC纯度99.5%左右,取代度0.6-1.5。
主要设备:捏合机、T型反应器、洗涤池、CMC脱醇机、汽提机、振动流化床、冷冻机、锅炉等。
设备投资:5000吨规模(不包括土建和公共工程等)。
建筑面积:主车间1200平方米左右(不包括冷冻机房、锅炉房、库房等)。
技术转让费:该工艺采用反应器连续反应。
CMC的一次合格率达到100%; 3、 CMC优等品含量要求大于等于98%,氯化物含量小于1.0%; 4、酒精与氯乙酸消耗达到国内先进水平.羧甲基纤维素钠羧甲基纤维素CMC是一种重要的纤维素醚,是天然纤维经过化学改性后所获得的一种水溶性好的聚阴离子化合物,易溶于冷热水。
它具有乳化分散剂、固体分散性、不易腐败、生理上无害等不同寻常的和极有价值的综合物理、化学性质,是一种用途广泛的天然高分子衍生物。
CMC的优越性能如:增稠性、保水性、代谢惰性、成膜成形性、分散稳定性等,可用作增稠剂、保水剂、粘合剂、润滑剂、乳化剂、助悬浮剂、药片基质、生物基质和生物制品载体等。