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羧纤维素钠（Sodium carboxymethyl cellulose，CMC-Na）是纤维素的羧化衍生物，是最主要的离子型纤维素胶。羧纤维素钠通常是由天然的纤维素和苛性碱及醋酸反应后而制得的一种阴离子型高分子化合物，分子量由几千到百万。CMC-Na为白色纤维状或颗粒状粉末，无臭、无味、有吸湿性，易于分散在水中形成透明的胶体溶液。 简介
羧纤维素（Carboxymethyl Cellulose，CMC），是由天然纤维素经过化学改性得到的一种水溶性纤维素醚。由于羧纤维素酸式结构的水溶性不好，为了能够更好地对其进行应用，其产品普遍制成钠盐，分子式为[C6H7O2（OH）2OCH2COONa]n 。

理化性质
羧纤维素钠简称CMC-Na，白色至淡黄色粉末、粒状或纤维状物质，吸湿性强，易溶于水，在中性或碱性时，溶液呈高粘度液。对药品、光、热稳定。但对热是以80℃为限，80℃以上长时间加热，粘性降低，在水中不溶。 其相对密度1.60，薄片相对密度1.59。折射率1.515。 加热至190～205℃时呈褐色，至235～248℃时炭化。其在水中的溶解度取决于取代度。不溶于酸和醇，遇盐不沉淀。不易发酵，对油脂、蜡的乳化力大，可长期保存。
分类
根据用途的不同有碱性和中性两大类产品，碱性，工业用低粘度（2%水溶液）0.2～0.5Pa·s；中性，工业用中粘度（2%水溶液）0.3～0.6Pa·s，工业用高粘度（2%水溶液）0.8～1.0Pa·s。

主要应用
广泛用于石油工业掘井泥浆处理剂、合成洗涤剂、有机助洗剂，纺织印染上浆剂、日用化工产品水溶性胶状增粘剂、医药工业用增粘及乳化剂、食品工业用增稠剂、陶瓷工业用胶粘剂、工业糊料、造纸工业用施胶剂等。 在水处理中用作絮凝剂，主要用于废水污泥处理，可以提高滤饼的固体含量。
羧纤维素钠是也增稠剂的一种，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，可地使食品保鲜，且由于是可食性材料，对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。
羧纤维素钠制备方法
以纤维素为原料，采用两步法制备CMC-Na。首先是纤维素的碱化过程，纤维素与氢氧化钠反应后生成碱纤维素，之后碱纤维素与氯反应生成CMC-Na，称为醚化反应。
该反应体系必须为碱性。该过程属于Williamson醚合成法。反应机制为亲核取代。反应体系属碱性，在水的存在条件下伴随一些副反应，如羟钠、羟等副产物生成，由于副反应的存在，会增加碱和醚化剂的消耗，进而降低醚化效率；同时，副反应中会生成羟钠、羟和更多的盐类杂质，造成产物的纯度和性能降低。想要副反应，不仅要合理用碱，控制水系用量、碱的浓度和搅拌方式，以碱化充分为目的，同时还要考虑到产品对黏度和取代度的要求，综合考虑搅拌速度、温度控制等因素，提高醚化速率，副反应发生。
按醚化介质的不同，CMC-Na的工业生产可分为水媒法和溶媒法两大类。以水作为反应介质的方法叫做水媒法，用于生产碱性中低档CMC-Na。以有机溶剂作为反应介质的方法，叫做溶媒法，适用于生产中CMC-Na。这两种反应都是在捏合机中进行的，属于捏合法工艺，是目前生产CMC-Na的主要方法。
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CMC-Na产品，如洗涤剂、纺织上浆剂等。
溶媒法
溶媒法又称有机溶剂法，其主要特点是碱化和醚化反应是在有机溶剂做反应介质（稀释剂）的条件下进行的。按反应稀释剂用量的多少又分为捏合法和淤浆法。溶媒法同水媒法的反应过程一样，也由碱化和醚化两个阶段组成，只是这两个阶段的反应介质不同。溶媒法省去了水媒法所固有的浸碱、压榨、粉碎、老化等工序，碱化、醚化均在捏和机中进行。缺点是温度可控性相对较差，空间要求、成本较高。当然，对不同设备布局的生产要严格控制系统温度、加料时间等，可以制备质量和性能优良的产品。

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