羧甲基纤维素钠
羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠
羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠【摘要】本文旨在探讨羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠这两种聚合物的定义、用途以及特性。
羧甲基纤维素钠是一种具有优异的流变性能和增稠作用的胶体物质，广泛应用于食品、药品等领域。
其生产方法简单高效，应用领域广泛。
而羟甲基纤维素钠则具有优异的凝胶性能和稳定性，常用于制备药物包衣、医用胶片等。
本文还将介绍两者的比较，羧甲基纤维素钠在功能性方面有所优势，而羟甲基纤维素钠在稳定性上表现更佳。
未来，随着技术的不断进步，这两种聚合物的应用前景将更加广阔，有望在医药、食品等领域发挥重要作用。
通过本文的介绍，读者将更全面了解羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠的特性及应用前景。
【关键词】羧甲基纤维素钠、羟甲基纤维素钠、定义、用途、特性、生产方法、应用领域、比较、发展前景1. 引言1.1 羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠的定义羧甲基纤维素钠是一种水溶性的纤维素衍生物，通常用作增稠剂和稳定剂。
它是一种聚合物，具有良好的增稠性能和稳定性，能够在水中形成稠度适中的胶状物质。
羧甲基纤维素钠的分子结构中含有羧基（-COO^-Na^+），这使得它具有优良的水溶性和增稠性能。
羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠都是重要的功能性添加剂，在食品、药品、化妆品等领域有着广泛的应用。
它们不仅能够改善产品的口感和质地，还能提高产品的稳定性和保存期限。
羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠在现代工业生产中扮演着不可或缺的角色。
1.2 羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠的用途羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠是两种常用的化学物质，在许多领域都具有广泛的用途。
它们在食品工业、制药工业、化妆品行业等领域都发挥着重要作用。
在食品工业中，羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠是常见的增稠剂和乳化剂。
它们能够增加食品的口感，改善食品的质感，使食品更加顺滑和美味。
它们还可以延长食品的保存期限，保持食品的新鲜度和营养价值。
羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠在各个领域都发挥着重要的作用，为人类的生活和健康提供了重要支持。
羧甲基纤维素钠
制备方法
水媒法
溶媒法
水媒法
水媒法是一种较早的工业生产工艺，该方法是将碱纤维素与醚化剂在游离碱和水的条件下进行反应。碱化和 醚化过程中，体系中没有有机介质。水媒法设备要求较为简单，投资少、成本低。缺点是缺乏大量液体介质，反 应产生的热量使温度升高，加快了副反应的速度，导致醚化效率低，产品质量差等。该方法用于制备中低档CMCNa产品，如洗涤剂、纺织上浆剂等。
羧甲基纤维素钠也是增稠剂的一种，由于其本身具有良好的功能特性使其在食品工业得到了广泛的应用，它 也在一定程度上推动了食品工业快速健康的发展。如由于其具有一定的增稠乳化作用，可以用于稳定酸乳饮料并 可增加酸奶体系的黏稠性；由于其具有一定的亲水性和复水性，可以用于改进面包和馒头等面食的食用品质，延 长面食制品的货架期、提升口感；由于其具有一定的凝胶作用，有利于食品更好地形成凝胶，因此能够用于制造 果冻和果酱等；其也可以作为可食性的涂膜材料，与其他增稠剂复配使用，涂抹在一些食品表面，可最大程度地 使食品保鲜，且由于是可食性材料，对人体健康不会造成不良影响。因此，食用级的CMC-Na作为一种理想的食品 添加剂，在食品工业的食品生产中应用非常普遍。
（2）在馒头制作中的应用
羧甲基纤维素钠添加量对小麦馒头面团中的pH值影响不大，研究表明羧甲基纤维素钠能有效改善小麦馒头的 质构，有效降低馒头的硬度、黏着性、咀嚼性，且羧甲基纤维素钠添加量为0.06%~0.08%时，各质构指标表现的 最好。而现在羧甲基纤维素钠在馒头中的应用还较少，这也为其应用于新的领域提供了可能，可增加它的应用范 围。
而含有果粒的酸性乳饮料是在乳饮料中添加一定量的果粒，同样需加入稳定剂来稳定体系。试验得出，酸性 含乳饮料以CMC-Na为主要的稳定剂。当复合稳定剂中CMC-Na占0.4%，果胶为0.14%时体系稳定性较好。
羧甲基纤维素钠 用途
羧甲基纤维素钠用途全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：羧甲基纤维素钠是一种常见的羧甲基纤维素衍生物，广泛应用于医药、食品、化妆品和其他行业。
羧甲基纤维素钠具有许多优良特性，包括水溶性、增稠性、凝胶性、对金属离子的稳定性等，因此被广泛用于各种领域。
下面就让我们来了解一下羧甲基纤维素钠的主要用途。
羧甲基纤维素钠在医药领域中有着重要的应用。
它常用作药物的缓释剂，可以控制药物在体内的释放速度，提高药效和减少副作用。
羧甲基纤维素钠还可用作眼药水的黏稠剂，帮助药物在眼睛表面停留更长时间，增加治疗效果。
在食品行业中，羧甲基纤维素钠也有广泛的应用。
它可以用作增稠剂、稳定剂、乳化剂等，提高食品品质和口感。
羧甲基纤维素钠在酱料、果冻、冰淇淋等食品中起着不可替代的作用，让食品更加美味和持久。
羧甲基纤维素钠还被广泛应用于化妆品领域。
它可以用作乳液、面膜、化妆水等产品的稳定剂和增稠剂，帮助产品更容易涂抹和使用，增加使用效果和体验。
羧甲基纤维素钠对皮肤温和亲和，不易引起过敏，适合各种肤质使用。
羧甲基纤维素钠是一种功能性多面手，其在各个领域都有着重要的应用价值。
随着科技的不断发展和人们对品质和安全的要求越来越高，羧甲基纤维素钠将会有更广阔的发展前景。
我们期待在未来能够看到更多基于羧甲基纤维素钠的创新产品，为社会的进步和人们的生活带来更多的便利和美好。
第二篇示例：羧甲基纤维素钠是一种常用的水溶性增稠剂和乳化剂，广泛应用于食品、医药、个人护理、纺织、造纸等领域。
羧甲基纤维素钠是羧甲基纤维素的钠盐，具有良好的稳定性和粘度控制能力，能够提高产品的口感和质感。
下面来详细介绍一下羧甲基纤维素钠的用途。
羧甲基纤维素钠在医药领域也有重要的应用。
由于其良好的水溶性和稳定性，羧甲基纤维素钠常被用作制剂的助剂，可以帮助药物更好地溶解和释放，提高药效。
羧甲基纤维素钠还可以用于制备各种医疗敷料和药物涂层，具有良好的生物相容性和渗透性，有助于药物的局部治疗。
羧甲基纤维素钠溶解度表
羧甲基纤维素钠溶解度表1. 简介羧甲基纤维素钠是一种常用的溶解度增强剂，广泛应用于纺织、造纸、食品、医药等领域。
羧甲基纤维素钠溶解度表是对该化合物在不同条件下的溶解度进行记录和总结的表格，可以帮助人们更好地了解和使用羧甲基纤维素钠。
2. 羧甲基纤维素钠的基本信息•化学式：C6H7O2(OH)2OCH2COONa•分子量：268.20 g/mol•外观：白色至微黄色粉末3. 羧甲基纤维素钠的溶解度影响因素羧甲基纤维素钠的溶解度受到多种因素的影响，包括温度、pH值、溶剂选择等。
3.1 温度温度是影响羧甲基纤维素钠溶解度的重要因素。
一般来说，随着温度的升高，羧甲基纤维素钠的溶解度也会增加。
这是因为温度升高会增加溶剂分子的动力学能量，使其能够更好地与羧甲基纤维素钠分子相互作用，从而促进溶解。
3.2 pH值pH值对羧甲基纤维素钠的溶解度也有一定影响。
羧甲基纤维素钠是一种羧酸盐，当pH值较低时，羧甲基纤维素钠会更容易溶解。
这是因为在酸性条件下，羧甲基纤维素钠的羧基会与酸性溶液中的阳离子形成盐类，从而增加了溶解度。
3.3 溶剂选择不同的溶剂对羧甲基纤维素钠的溶解度也有影响。
常用的溶剂包括水、醇类、酮类等。
一般来说，水是羧甲基纤维素钠的良好溶剂，可以使其充分溶解。
而醇类和酮类溶剂对羧甲基纤维素钠的溶解度较低，需要加热或加入辅助溶剂才能使其溶解。
4. 羧甲基纤维素钠溶解度表下表是羧甲基纤维素钠在不同温度下的溶解度数据：温度（℃）溶解度（g/L）20 40030 50040 600温度（℃）溶解度（g/L）50 70060 80070 90080 10005. 使用注意事项•在使用羧甲基纤维素钠时，应根据具体需求选择合适的溶剂和溶解条件，以提高溶解度。
•注意控制溶解温度和pH值，以免影响羧甲基纤维素钠的性能。
•在溶解羧甲基纤维素钠时，可以根据需要进行搅拌或加热，以促进溶解。
6. 结论羧甲基纤维素钠是一种常用的溶解度增强剂，其溶解度受到温度、pH值和溶剂选择等因素的影响。
羧甲基纤维素钠性质和作用
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。
羧甲基纤维素钠结构
羧甲基纤维素钠结构
羧甲基纤维素钠（CMC-Na）是一种多糖类化合物，是纤维素经过羧甲基化反应后得到的产物。
羧甲基纤维素钠主要由纤维素基质和羧甲基官能团组成，通过羧甲基官能团的引入，增加了羧甲基纤维素钠的溶解性和溶胀性，使其成为一种具有较好水溶性的化合物。
纤维素+甲醛→甲基纤维素
甲基纤维素+氢氧化钠→羧甲基纤维素钠
羧甲基纤维素钠的结构与纤维素基质的结构相似，但在纤维素基质上引入了羧甲基官能团。
羧甲基官能团是由甲醛与纤维素基质上的羟基反应生成的，其化学式为-CH2COONa。
羧甲基官能团的引入使得羧甲基纤维素钠具有较好的水溶性和溶胀性。
在羧甲基纤维素钠的结构中，纤维素基质由聚葡萄糖单元组成，通过糖苷键连接在一起。
羧甲基官能团以酯键的形式连接到纤维素基质上的羟基上。
羧甲基官能团上的钠离子通过电离形成阳离子和阴离子，增加了羧甲基纤维素钠的水溶性。
羧甲基纤维素钠具有许多特殊的物化性质。
由于其羧甲基官能团的存在，羧甲基纤维素钠在水中能够形成胶体溶液，在一定浓度下具有较高的黏度和凝胶性质。
这使得其在许多工业及生物应用中得到了广泛应用，如食品工业、制药工业、纺织工业等。
总之，羧甲基纤维素钠是一种具有较好水溶性和溶胀性的化合物，其结构由纤维素基质和羧甲基官能团组成。
通过羧甲基化反应，纤维素基质上的羟基得到羧甲基官能团的引入，从而改善了羧甲基纤维素钠的溶解性和溶胀性。
羧甲基纤维素
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
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• CMC 牙膏用
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• CMC 食品添加剂
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• CMC 用途广泛
• 1、建筑、陶瓷行业 • 建筑涂料：分散作用良好、涂层分布均匀；不分层，稳定
性能好；增稠效果良好，可调节涂料粘度。 • 陶瓷工业：用作毛坯粘合剂，提高陶土的可塑性；持久釉
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• CMC 聚合度和粘度
• 聚合度指纤维素链的长度，决定着粘度的大小。纤维素链 越长粘度越大，NaCMC 溶液也是如此。
• CMC 粘度 • NaCMC 溶液是非牛顿液体， 当剪切力增强时其
表观粘度降低。在搅拌停止后，粘度成比例增加 直到保持稳定。也就是说，溶液具有触变性。
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• 1、CMC水溶液保存：低温或日光照射下稳定，但因温度 变化会造成溶液酸碱性变化。紫外线照射或微生物影响下， 会引起溶液粘度下降甚至腐败，如需长期保存，需加入适 宜的防腐剂。
• 2、CMC水溶液配制方法：先使粒子均匀湿润，能显著增 加溶解速度。
• 3、CMC具有吸湿性，保存时应注意防潮。 • 4、锌、铜、铅、铝、银、铁、锡、铬等重金属盐类能使
CMC发生沉淀。 • 5、水溶液在PH2.5以下发生沉淀，可加碱中和后恢复。
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• 羧甲基纤维素CMC 产品特性
• 6、钙、镁及食盐等盐类虽然对CMC不起沉淀作用，但会 降低溶液粘度。
• 7、CMC与其它水溶性胶类及软化剂、树脂等均有相溶性。 • 8、CMC因加工不同，外观可为细粉、粗粒或纤维状，与
体保护、乳化及悬浮。
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• 羧甲基纤维素CMC 化学反应
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前些年我曾在刊物上分别介绍过有关羧甲基纤维素钠(CMC)在纸张颜料涂布和纸张机内表面施胶方面的知识。
几年下来接触过各种各样的用户,特别是有些用户想通过在纸机湿部添加CMC来提高纸和纸板的质量。
但他们当中有的由于找不到有关这方面的资料,往往在具体应用上遇到一些困难,有的即使用了也未能达到预期的效果,因而对在纸机湿部添加CMC的作用产生了疑惑。
这次我想理论结合实践从实用的角度来谈谈以下几个问题,供相关人士参考。
1湿部添加CMC对纸机运行和纸张质量有那些好处(1)CMC是一种良好的分散剂。
经溶解成胶体溶液的CMC加入到纸浆悬浮液中之后非常容易与纸浆纤维和填料粒子亲和,而使本已具有负电荷的纸浆纤维和填料粒子的负电性增加了,根据带有同种电荷粒子相互排斥的原理,纸浆悬浮液中的纤维和填料便可获得更均匀的分散。
反映到纸页成形上,便是改善了纸页的匀度。
同时改善匀度也是提高纸张物理强度的途径之一。
(2)CMC进入湿部纸料中后,通过其羧甲基与纤维上的羟基发生化学水合作用,增强了纤维间的键合力,再经过纸机后续各道抄造工序的物理加工,纤维间的结合力便会获得大幅度提高。
其效果将直接反映到纸页的几乎所有物理强度指标的提高上。
(3)CMC具有浆内施胶功能。
它不仅自身能给纸页带来一定的施胶度,而且它是松香胶和AKD等施胶剂的保护胶体,可以促进它们分散成极小的粒子均匀地分布到纤维上,延缓AKD 的水解速度,降低其水解垃圾污染系统的可能性。
(4)由于CMC极易与细小纤维及填料粒子亲和,如果能选择适当的阳离子助剂与之配伍使用将能获得显著的功效协同效应,不仅能提高纸机的单程留着率,而且会相互促进提高助剂自身的留着率,使助剂功效更加显著。
2哪些纸种适宜在湿部添加CMC从理论上讲,所有存在匀度缺陷,物理强度(如表面强度、裂断长、撕裂度、耐折度、耐破度等)缺陷的纸都可以通过在纸机湿部添加CMC加以改善,纸机单程留着率低下或欲提高在用的某些昂贵的阳离子助剂(如阳离子型湿强树脂)的留着率时,均可使用CMC。
但从我熟悉的用户群所涉及的产品来讲,主要还是一些特种纸和纸板。
如装饰纸、地图纸、证券纸、水松纸、卷烟纸、卫生纸、餐巾纸、制鞋用纸板、过滤纸板和餐饮具的模压成型等,也有在新闻纸和胶板纸中用得相当成功的例子。
CMC的价格在造纸化学品中相对较高,而特种纸和纸板的附加值高,使用少量的CMC来提升其品质是十分值得的。
而对于那些大路货产品是否值得采用,那就需要先权衡利弊再行决定。
3如何选择适合你使用的CMC规格型号为了获得良好的应用效果,湿部添加用的CMC应予选择的第一指标当然是取代度。
一般造纸用CMC的取代度控制在0.40～0.90之间。
取代度越高,其取代均匀性相对会好些,溶解性也会好些,但其负电荷携带得更多。
高取代度的产品多用作分散剂,悬浮剂;用到纸张涂布上作涂料保水剂的CMC其取代度为0.70～0.80就足够了;用作表面施胶剂的CMC,其取代度控制0.60～0.75就可以满足需要。
但对于湿部添加用的CMC来说,则应使用低取代度产品。
因为纤维和填料粒子通常都携带有一定量的负电荷,再由CMC带入大量的负电荷对纸机稳定运行不利。
即使采用其他阳离子型助剂与之配伍使用,但由于这些阳离子型助剂通常所携带的阳电荷较弱,所以不宜使用高或较高取代度的CMC作为湿部添加剂。
其次要考虑的因素是CMC的粘度(本文所涉及的CMC粘度均为ｗ=2%CMC溶液,在25±0.5℃时,用同济大学产ＮＤＪ-79型粘度计测定的)。
CMC的粘度是随其分子聚合度的增加而提高。
聚合度与其粘接强度、成膜性、桥联作用等特性之间存在着一定的正关联。
在大量的纸料悬浮液中加入极少量的CMC,很自然选择粘度高些的产品。
究竟选择何种粘度为宜,则与你的用法、用量、所产纸种有一定关系。
用于湿部添加的CMC通常在400～800ｍPa·s粘度范围内选择。
在此粘度范围的CMC 几乎适用于所有的纸种,但在一些要求高强度的特种纸板和模制餐饮具的生产中采用粘度800～1000ｍPa·s的CMC效果会更好些,这一点已得到上海、杭州、沈阳等地几个厂家的实例印证。
当然也不是越高越好,粘度太高就不易操作。
4怎样选择配伍助剂CMC是一种带有相当强负电性的造纸化学品,可以利用其这一特性来分散纤维和填料以改善纸张匀度并提高浆内施胶效果。
但事物总是有它的两面性。
如果在选择其它配伍助剂时处理不当,就会带来一些不想出现的负面作用,如纸机单程留着率会有所降低或出现某些纸病。
为了让CMC作为湿部添加剂的各项优越性能充分发挥出来,根据应用经验可以确认,在大多数情况下CMC与取代度在0.033以上的中、高取代度(用于造纸业的阳离子淀粉的取代度通常在0.01～0.07范围内)阳离子淀粉配伍使用能获得很好的协同效应。
较高取代度的阳离子淀粉带有较丰富的阳电荷,有利于此时湿部的化学电位平衡,首先使CMC和阳离子淀粉自身获得了理想的网上留存从而也促进了它们各自亲和的纤维和填料粒子的留存。
这里选用的阳离子淀粉是助留型的,而增强的责任则主要是由CMC来承担。
这时阳离子淀粉的添加量应比CMC多些,但一般不超过绝干浆的1%(质量分数)。
对于那些要求有高湿强的纸种,通常需要在湿部添加阳离子湿强树脂,此时若能适量加入一些CMC,则阳离子湿强剂的留着率将比单用时提高40%以上,强强联合的结果,可使其各自的优势都得到较好的发挥。
CMC能与阳离子湿强树脂产生交联,让它们配伍使用好处很多,特别适用的纸种前面已列举过。
同一台纸机的湿部,除了特殊需要,一般使用的助剂不必过于复杂,否则会引出一些麻烦。
如某用户在使用阳离子湿强剂、CMC的同时还使用着阴离子聚丙烯酰胺(ＡＰＡＭ)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),结果纸页上出现斑点并有糊网现象,经查才知道是未溶解好的ＡＰＡＭ闯的祸。
助剂种类用得过多,除了会因精力上照顾不周引起麻烦外,还易造成添加点的错位,影响使用效果,也不经济。
5CMC的用量和添加位置湿部添加CMC的量取决于你对产品的某些弱势指标改善的期望值。
通常用量范围是每吨绝干浆4～8Kg,用量最低的是卷烟纸,为每吨绝干浆2Kg,用量最高的是装饰纸和过滤纸板、鞋用纸板,每吨绝干浆8Kg,而且各家也不近相同。
一般可从每吨绝干浆5Kg左右试起,筛选出最适合自己的用量。
CMC的添加位置基本都是加在成浆池或未叩浆池中。
CMC还是一种优良的打浆剂。
你可以选用粘度适中(400～600ｍPa·s,比较易溶解)的CMC按预定添加量直接以粉末或颗粒状态分散撒入未叩浆池中,借螺旋推进器的搅拌动力促进溶解,也可以将已预溶好的CMC胶液(质量分数为1%左右)淋加入未叩浆池,经20～30ｍｉｎ后即可进行打浆。
加在成浆池时,通常是在配浆时与松香胶、增白剂、染色剂等一些阴离子助剂分别计量,但可同槽加入。
对于酸性造纸工艺来说,为了不致于过早蒂形成酸性环境,矾土应放到冲浆泵入口处或更后一点的位置加入。
而且阳离子淀粉或阳离子湿强剂应先于矾土加入,一般选择在高位箱。
如果还有用CPAM的则CPAM最适合的加入位置应该在旋翼筛出口后面离脉冲衰减器5ｍ左右的地方,或小纸机的稳位箱。
酸性造纸的ｐＨ值不宜控制过低,ｐＨ<4.8时对CMC使用有不利影响。
6CMC的溶解操作CMC在添加时有直接加入原粉或颗粒的,但无论作何种用途,大都是将CMC预溶成一定浓度的胶体溶液备用(惟特高固含涂布直接用固体而不预溶)。
用作湿部添加时,一是由于其粘度相当高,溶解相对难些,浓度高时时间也长;二是低浓度的CMC胶液易与纸浆悬浮液均匀混合,所以在备有大溶解槽时,可直接溶解成ｗ=1%以下的溶液放到贮槽备用。
如果溶解槽较小,则溶解的胶液浓度相对可以高些,比如ｗ=2%～2.5%然后再稀释到ｗ=0.5%～1.0%备用。
稀释时需要搅拌,稀释加料完后再搅拌十几分钟就可以静置备用了。
CMC的机械稳定性好,所以溶解时欢迎较高的搅拌速度以利更好地分散溶解。
一般转速可控制在360～720ｒ/ｍｉｎ,溶解完后可停止搅拌。
过去国内只能生产粉末状CMC,较难溶解,现在为了在质量上与国际名牌接轨,国内已有安徽国昌物资再生利用有限公司,江阴恒达化工有限公司等多个CMC生产厂家正在积极与国内造粒装备公司合作攻关,他们都力图能在较短的时间内生产出与国际名牌外形和内在品质基本相同的速溶颗粒状CMC。
关于溶解设备的“大”与“小”是应与造纸机规模相比较而言的。
CMC既能溶于热水,也能溶于冷水,以50～70℃热水溶解最为合适。
加料时应注意分散缓慢地加入,不宜倾倒加料,以免结团成块,延缓溶解速度。
条件差的小厂甚至可以用非金属容器浸泡数小时至十几小时,偶尔人力搅拌几下,就可溶成胶液,然后在使用前用水在搅拌下调节至所需浓度即可。
7一个值得探讨的有趣话题能生产出取代度D·S>1.5的CMC不足为奇,但要生产出D·S<0.5而其溶液中不含游离纤维的CMC可不那么容易。
如果设备条件较差,工艺条件控制稍不到位,即使生产出来的CMCD·S超过了0.6,其溶液中细小游离纤维仍然会存在,而且能明显影响到溶液的折光率和透明度。
用作纸机湿部添加剂的CMC应较少地给系统带入负电荷,也就是说它应是较低取代度的产品。
通常认为一个高品质的产品,其溶液外观应该是高透明度和极少甚至人眼观察不到的水不溶物。
但这是低取代度产品所难以达到的。
这里就产生了一个产品技术指标上的矛盾。
由资料悟到,其实保留在溶液中的少量的游离纤维都是些经羧甲基化改性了的低取代度(D·S<0.2)棉纤维。
这种改性了的棉纤维具有比经碱处理过的棉纤维更好的拉伸强度、耐热性、防皱性、染色性。
羧甲基基团进一步反应还可以得到阻燃性和防菌性。
由于经羧甲基改性的棉纤维有许多优越性,诱使人类不断地在探索将其引入纺织工业中以省略脱浆和丝光工艺以便获得一种比较完美的布料。
这也说明CMC中存在的极少量的游离纤维是一种性能优良的纤维,带入纸料中有利无弊。
况且,与可溶性CMC的量比起来,其所占比例微乎其微。
因此,在权衡CMC的质量指标时,就可以重点突出,对于湿部用CMC而言,较低取代度是支持应用成功的一个重要因素。
低取代度的CMC生产成本较低,产品的价格也相应低些,这可以降低助剂使用成本。
所以,我主张不妨换一种思维方式来看待湿部用CMC溶液中存在的少量游离细小纤与其质量的关系。