纤维素衍生物CMC(精)
食品食品加工中的增稠剂(六)羧甲基纤维素钠
食品食品加工中的增稠剂(六)羧甲基纤维素钠刁静静【摘要】羧甲基纤维素钠属于改性天然纤维素,在食品应用中起到优良的功能特性.本文阐述了CMC的结构性质,并总结了其在食品工业中的应用特性,以便开发CMC 新的功能性产品,推动食品工业的发展.【期刊名称】《肉类研究》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】3页(P66-68)【关键词】羧甲基纤维素钠;分子结构;功能性质【作者】刁静静【作者单位】黑龙江省农产品加工工程技术研究中心,黑龙江,大庆,163319【正文语种】中文【中图分类】TS202羧甲基纤维素钠（sodium carboxymethyl cellulose，CMC），是纤维素的羧甲基化衍生物，又名纤维素胶，是最主要离子型纤维素胶。
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，化合物分子量从几千到百万不等。
分子的单位结构为图1所示。
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”[1]。
羧甲基纤维素钠的合成方法是由德国人E. Jansen于1918年发明的，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。
CMC当时只为粗产品，作胶体和粘结剂使用。
1936-1941年，羧甲基纤维素钠工业应用研究相当活跃，发表了几个相当有启发性的专利，第二次世界大战期间，德国将CMC用于合成洗涤剂中作为抗再沉积剂，并作为某些天然胶（如明胶，阿拉伯胶）的代用品，使CMC工业得到很大的发展。
美国Hercules公司于1943年开始CMC的工业生产，并于1946年生产精制羧甲基纤维素钠产品，该产品被认可为安全食品添加剂[2]。
CMC因具有许多特殊性质，如增稠、粘结、成膜、持水、乳化、悬浮等，且本身无毒、无嗅、不易发酵、热稳定性好等特点而被广泛应用于石油、地质、日化、食品、医药等行业，被誉为“工业味精”[3，4]。
年产10000吨羧甲基纤维素钠投资预算
年产10000吨羧甲基纤维素钠/聚阴离子纤维素（CMC/PAC）投资预算一：羧甲基纤维素钠的应用：羧甲基纤维素钠（简称CMC）系采用天然纤维素经化学改性转化而成的一种纤维素衍生物，是纤维素醚类中产量最大、用途最广、使用最为方便的产品，俗称工业味精。
羧甲基纤维素钠的重要特性是形成高粘度的胶体、溶液，有增稠、流动、乳化分散、赋形、保水、保护胶体、薄膜成型、耐酸、耐盐、悬浊等特性，且生理无害，因此在食品、医药、日化、石油、造纸、纺织、建筑等领域生产中得到广泛应用。
尤其是优良的保水性、乳化性、悬浮性，在提高油田钻井泥浆粘度和动切应力、控制失水和抑制粘土膨胀能力方面效果明显。
二：羧甲基纤维素钠的工艺：羧甲基纤维素钠产品系在以乙醇为溶剂的条件下，天然纤维素（精制棉、木浆）与碱反应，再与氯乙酸醚化反应，生成的一种纤维素衍生物CMC/PAC。
其工艺示意图如下：羧甲基纤维素钠（CMC）生产工艺为：三：投资预算：（包括生产装置及相应的辅助设施、厂区内的生活区、办公区等）1：土建部份：1．1 土地：利用现有土地1．2 主厂房：500万元（约5000m2）1．3 冷冻及锅炉房：40万元1．4 原料、成品库房：利用现有项目）1．5 办公楼：利用现有项目1．6 宿舍及食堂：利用现有项目1．7 废水处理站：50万元1．8 应急池：50万元合计；640万元2：主体设备：2．1公用设备：2．1．1 锅炉：20吨200万元2．1．3 冷冻机：160万KCAL 150万元2．1．4 冻冻机凉水塔200*2吨30万元2．1．5 冻冻配套泵、罐15万元2．1．6 车间用凉水塔600吨20万元2．1．7 空压机及相关设备5万元2．1．8 制氮机组50万元合计：470万元2．2 生产设备：2．2．1 盐酸贮罐：5万元2．2．2 次氯酸钠贮罐：5万元2．2．3 乙醇贮槽：15万元2．2．4 液碱贮槽：10万元2．2．5 酒精高位槽10万元2．2．6 液碱高位槽3万元2．2．7 酸高位槽3万元2．2．8 配酸釜15万元2．2．9 碱化捏合机280万元2．2．10 醚化捏合机280万元2．2．11 洗涤槽160万元2．2．12 沉降离心机180万元2．2．13 母液槽60万元2．2．14 汽提机150万元2．2．15 烘干机100万元2．2．16 粉碎机及相关设备100万元2．2．17 混料机50万元2．2．18 蒸馏塔机组160万元2．2．19 蒸馏酒贮槽25万元2．2．20 换热设备100万元2．2．21 汽相回收系统20万元2．2．22 木浆粉碎机15万元2．2．24 货梯及升降设备15万元2．2．23 其他设备：50万元合计：1811万元3：电器仪表部份：300万元4：管道、管件费300万元5：安装费用：80万元6：防腐保温：50万元7：安装钢材：40万元合计：770万元8：其他费用：8．1：设计费用（包括总体设计）：100万元8．2：各项手续及取证：40万元8．3：场平、道路、绿化、排水40万元8．4：开办费用及不可预见费100万元合计：280万元总计：3971万元注：1：本项目是在现有三通一平场地基础上建设10000吨/年CMC/PAC。
pH值对羧甲基纤维素纳（CMC）粘度性能的影响
pH值对羧甲基纤维素纳（CMC）粘度性能的影响研究了捏合法生产羧甲基纤维素(CMC)产品的pH值与产品质量之间影响关系，采用捏合法生产羧甲基纤维素，通过调整碱液添加量，生产出pH值在7．0～11．5之间的产品。
在去离子水中、饱和盐水中检验产品的粘度和取代度，产品取代度没有明显变化，去离子水中粘度随pH值增大而降低，饱和盐水中粘度随pH值增大先增大后减小，有一个峰值。
分析了不同pH值条件下产品副产物的影响，得出捏合法生产CMC产品pH值的控制范围。
关键词：羧甲基纤维素(CMC)；捏合法；取代度；粘度羧甲级纤维素(简称CMC) 是天然纤维素与一氯乙酸反应得到的一种羧甲级化产物，广泛用于食品、牙膏、医药、石油、采矿、陶瓷、纺织、涂料和化妆品等方面，被誉为“工业味精”。
国内传统工艺多采用溶媒法生产。
采用两次或多次碱化醚化反应、添加抗氧化剂、使用氮气保护、加大溶媒液比和雾化碱酒混合液等方法，以得到取代度高、粘度高、抗温抗盐性好、取代均匀的产品。
通常产品pH值控制在7—11之间，取代度变化不大，但是，由于不同pH值条件下副产物的生成，造成在去离子水中和饱和盐水中粘度的变化。
本研究采用捏合法工艺，使用精制棉、一氯乙酸、氢氧化钠和酒精反应，设定取代度，调整碱液添加量，生产出pH值在7～11．5之间的CMC，分析pH值变化对产品粘度和取代度变化规律及影响因素。
1 实验部分1．1 原料精制棉，山东德州精制棉公司，符合GB／T9107—1999；一氯乙酸，河南三门峡旭东纤维素有限公司，符合HG／T3271—2000；氢氧化钠，咸阳燕山化工公司，符合GB／T4348．1—2000；酒精，宝鸡陈仓化剂厂，符合GB／T10343—2002。
1．2 生产设备与检测仪器50L捏合机，蒸汽加热；箱式干燥器，±1℃；六速旋转粘度计，型号：ZNN—D6；变频高速搅拌机，型号：GJSS—B12K。
1．3 实验过程1．3．1 主要化学反应碱化反应：[c6H O2(OH)3] +nNa OH一[C6H7O2(OH)2ONa] +nH2O醚化反应：[C6H7O2(OH)2Na] +nCICH2COONa---[C6H7O2(OH)2OCH2COONa] +nNaC11．3．2 工艺流程1．3．3 实验步骤在50L捏合机中，先后加入精制棉、碱液、氯乙酸、乙醇，实验中调整碱液加入量，其它原材料、反应条件保和后续处理条件持不变，控制成品pH值从60～12之间，每组重复一次，分别编号为a、b。
陶瓷基羧甲基纤维素钠(cmc)技术标准
主要有效成分羧甲基纤维素钠级别陶瓷级品牌杨森化工，陶隆化学有效物质含量 95（％）产品规格25kg/包执行标准企业标准主要用途釉用cas 无羧甲基纤维素钠（cmc）前言：cmc是一种水溶性高分子纤维素，由纸浆(α-cellouse)与单氯乙酸钠经醚化后之产品。
应用于陶瓷釉浆中主要作用在于调整釉浆粘度及流变性，改善坯釉结合性能，提高釉面强度及表面张力，增强釉料的保水性，防止开裂及印刷断裂，同时减少釉干燥后收缩，增加生釉强度，使之不易与坯体剥落，此外在施釉后干燥均匀，因而形成致密坚实之釉面，使烧成后之瓷砖更平整光滑。
一、产品型号、应用及特性产品型号应用范围cmc特性粘度（mpa.s）取代度备注cmc-500陶瓷渗花釉分子链短，透明度高，渗透性好400~500≥0.90 cmc-1400日用瓷、卫浴釉料粘接、悬浮、保水、解凝、流变性等均极佳1000~1400≥1.20cmc-2500陶瓷印花釉溶解性及透明度高，流动性、分散性、透网性好，不塞网，溶液稳定性高2500~3000≥0.95颗粒状cmc-3000陶瓷印花釉2800~3300≥0.95cmc-1200陶瓷釉料、印花釉调节釉浆粘度,良好的流变性，提高釉面强度及保水性，增强釉面的平滑度，避免因施釉后坯体开裂及印刷断裂1100~1400≥0.90cmc-6000陶瓷釉料、印花釉5500~6500≥0.90cmc-3500陶瓷釉料在釉浆中起粘接、悬浮、保水、解凝作用，流变性稍差。
3300~3800≥0.85cmc-4000陶瓷釉料流动性好，电荷密集，用量少，提高釉浆稳定性、平滑性、黏附性，在釉浆中起粘接、悬浮、保水、解凝作用。
3500~4000≥0.90备注以上粘度为2%溶液在30℃时,用ndj-1粘度计测定注：以上所列只是本司客户较常使用之cmc，本司还提供各种特殊性能的cmc，欢迎至电索样或订做。
二、产品应用我司供应各种高、中、低粘度之cmc，用量约0.2%(干釉1000㎏添加2㎏)高粘度之cmc用量可降低一般在0.05~0.1%间，低粘度之cmc兼具解胶作用。
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xrd的衍射峰
羧甲基纤维素钠xrd的衍射峰
羧甲基纤维素钠（CMC-Na）是一种常见的离子型纤维素衍生物，常用于工业和生物医药领域。
X射线衍射（XRD）是一种用来研究材
料晶体结构的技术，通过测量材料对X射线的衍射模式来分析其晶
体结构。
CMC-Na的XRD衍射峰可以提供关于其晶体结构和晶体学性
质的重要信息。
CMC-Na的XRD衍射峰通常会在2θ角度范围内出现。
对于CMC-Na来说，其衍射峰的位置和强度会受到晶体结构、晶格常数和晶体
取向等因素的影响。
一般来说，CMC-Na的XRD衍射峰会出现在较低
的2θ角度范围内，通常在5°到35°之间。
这些衍射峰的位置和
强度可以通过XRD图谱来确定。
在分析CMC-Na的XRD衍射峰时，需要考虑到晶体结构的可能性，例如单斜晶体、正交晶体或者其他晶体结构类型。
此外，还需要考
虑样品的制备方法、晶体取向以及可能存在的晶体缺陷等因素对
XRD图谱的影响。
总的来说，CMC-Na的XRD衍射峰提供了关于其晶体结构和晶体
学性质的重要信息，通过对衍射峰的位置和强度进行分析，可以帮助我们更好地理解CMC-Na的晶体结构特征和性质。
羧甲基纤维素的主要性质
羧甲基纤维素是纤维素的羧甲基团取代产物。
根据其分子量或取代程度，可以是完全溶解的或不可溶的多聚体，后者可作为弱酸型阳离子交换剂，用以分离中性或碱性蛋白质等。
其可形成高粘度的胶体、溶液、有粘着、增稠、流动、乳化分散、赋形、保水、保护胶体、薄膜成型、耐酸、耐盐、悬浊等特性，且生理无害，因此在食品、医药、日化、石油、造纸、纺织、建筑等领域生产中得到广泛应用。
产品的主要性质有两种，具体是：1、物理性质CMC属阴离子型纤维素醚类，外观为白色或微黄色絮状纤维粉末或白色粉末，无臭无味，无毒；易溶于冷水或热水，形成具有一定粘度的透明溶液。
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。
2、化学性质由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干重导入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/LNaCl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。
适合于饮料方面加工。
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羧甲基纤维素cmc-电池级
羧甲基纤维素cmc-电池级
羧甲基纤维素钠（CMC）是一种线性高分子纤维素醚，在工业生产中有广泛的应用，包括作为增稠剂、黏结剂、稳定剂等。
在电池制造中，它主要被用作电池负极的黏结剂。
电池级羧甲基纤维素钠（CMC）是一种特殊的羧甲基纤维素钠，具有更高的纯度和特定的物理化学性质，适用于电池制造的要求。
它具有优良的溶解性、黏度和与石墨的亲和性，这些性质受其分子量、取代度浓度及pH等参数影响。
在电池负极浆料中，电池级CMC通过吸附包覆在石墨、导电剂等表面疏水性的颗粒表面，使石墨颗粒分散均匀并悬浮在水溶液中，起到分散和稳定作用。
这种材料的高黏度和良好的吸附性能使负极浆料具有更好的稳定性和涂布特性。