羧甲基纖維素（CMC）

名稱及反應原理

化學名稱：羧甲基纖維素鈉，又稱羧甲基纖維素

羧 拼音： suō

2. 英文全稱：Carboxyl methyl Cellulose

3. 英文簡稱：CMC

分子式：[C6H7O2(OH)2CH2COONa]n

反應原理

CMC 的主要化學反應是纖維素和堿生成堿纖維素的堿化反應以及堿纖維素和一氯乙酸的醚化反應。

第一步:堿化: [C6H7O2(OH) 3] n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa ] n + nH2O

第一步:醚化: [C6H7O2(OH) 2ONa ] n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ] n + nNaCl

物理性質

羧甲基纖維素鈉（CMC）屬陰離子型纖維素醚類，外觀為白色或微黃色絮狀纖維粉末或白色粉末，無嗅無味，無毒；易溶于冷水或熱水，形成具有一定粘度的透明溶液。溶液為中性或微堿性，不溶于乙醇、乙醚、異丙醇、丙酮等有機溶劑，可溶于含水60%的乙醇或丙酮溶液。有吸濕性，對光熱穩定，粘度隨溫度升高而降低，溶液在PH值2～10穩定，PH低于2，有固體析出，PH值高于10粘度降低。變色溫度227℃，炭化溫度252℃，2%水溶液表面張力71mn/n。

化學性質

有羧甲基取代基的纖維素衍生物，用氫氧化鈉處理纖維素形成堿纖維素，再與一氯醋酸反應制得。構成纖維素的葡萄糖單位有3個可被置換的羥基，因此可獲得不同置換度的產品。平均每1g干重導人1mmol羧甲基者，在水及稀酸中不溶解，但能膨潤，用于離子交換層析。羧甲基pKa在純水中約為4，在0.5mol/L NaCl中約為3.5，是弱酸性陽離子交換劑，通常于pH4以上用于中性和堿性蛋白質的分離。40％以上羥基為羧甲基置換者可溶于水形成穩定的高黏度膠體溶液。

主要用途

羧甲基纖維素鈉（CMC）是纖維素醚類中產量最大的、用途最廣、使用最為方便的產品，俗稱為"工業味精"。

1、 用于石油、天然氣的鉆探、掘井等工程

①含CMC的泥漿能使井壁形成薄而堅，滲透性低的濾餅，使失水量降低。

②在泥漿中加入CMC后，能使鉆機得到低的初切力，使泥漿易于放出裹在里面的氣體，同時把碎物很快棄于泥坑中。

③鉆井泥漿和其它懸浮分散體一樣，具有一定的存在期，加入CMC后能使它穩定而延長存在期。

④含有CMC的泥漿，很少受霉菌影響，因此，毋須維持很高的PH值，也不必使用防腐劑。

⑤含CMC作鉆井泥漿洗井液處理劑，可抗各種可溶性鹽類的污染。

⑥含CMC的泥漿，穩定性良好，即使溫度在150℃以上仍能降低失水。

高粘度、高取代度的CMC適用于密度較小的泥漿，低粘度高取代度的CMC適用于密度大的泥漿。選用CMC應根據泥漿種類及地區、井深等不同條件來決定。

2、 用于紡織、印染工業 紡織行業將CMC作為上漿劑，用于棉、絲毛、化學纖維、混紡等強物的輕紗上漿；

3、 用于造紙工業 CMC在造紙工業中可作紙面平滑劑、施膠劑。在紙漿中加入0.1%～0.3%的CMC能使紙張增強抗張力40%～50%，抗壓破裂度增加50%，揉性增大4～5倍。

4、 CMC加入合成洗滌劑中可作為污垢吸附劑；日用化學如牙膏工業CMC的甘油水溶液用作牙膏的膠基；醫藥工業用作增稠劑和乳化劑；CMC水溶液增粘后用作浮游選礦等。

5、 用于陶瓷工業中可做毛坯的膠粘劑、可塑劑、釉藥的懸浮劑、固色劑等。

6、 用于建筑，提高保水性和強度

7、 用于食品工業，食品工業采用高置換度CMC作冰淇淋、罐頭、速煮面的增稠劑、啤酒的泡沫穩定劑等，在加工果醬、糖汁、果子露、點心、冰淇淋飲料等做為增稠劑、粘結劑或因形劑。

8、制藥業選用適當黏度CMC作片劑的黏合劑、崩解劑，混懸劑的助懸劑等。

延伸

羧甲基纖維素(CMC)的高端替代產品為聚陰離子纖維素((PAC)亦是一種陰離子型纖維素醚，具有更高的取代度和取代均勻度，分子鏈較短，分子結構更趨穩定，因此具有更好的抗鹽、抗酸、抗鈣、耐高溫等性能，溶解性亦增強。應用于羧甲基纖維素(CMC)可應用的所有行業，可提供更好的穩定性能和滿足更高的工藝要求。

儲存保管及運輸

本產品儲存保管時應注意防潮、防火、防高溫，要求存放在通風、干燥處。

運輸時防雨，裝卸嚴禁使用鐵鉤。本產品長期儲存加之堆壓，拆包時可能發生結塊，會引起使用不便但不會影響質量。

本產品儲存時嚴禁與水接觸，否則將發生膠凝或部分溶解而造成不能使用。