羧甲基纤维素钠制备与表征

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时间:2019-03-06

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1、摘要羧甲基纤维素钠(简称CMC)是以精制短棉为原料而合成的一种阴离子型高分子化合物。分子量6400(±1000),具有优良的水溶性与成膜性,广泛应用于石油、日化、轻工、食品、医药等工业中,被誉为“工业的味精”。1989年4月化工部曾将CMC-Na列为“新领域精细化工‘八五’规划产品”。CMC-Na生产发展到今天,合成方法主要有两种,一种是水煤直接法(喷碱法),另一种是采用有机溶媒体的溶媒法,由于后者具有用碱量少,醚化时间短,醚化剂利用率高等特点,因此目前已被广泛采用。然而目前国内使用的CMC-Na普遍存在着合格率较低,成本大幅度上升,新产品开发缓慢等问题。衡量CMC-Na

2、质量的主要指标是取代度(DS)和粘度,一般来说,DS不同,则CMC-Na的性质也不同;取代度增大,溶液的透明度及稳定性也越好。据报道,CMC-Na取代度在0.7-1.2时透明度较好,其水溶液粘度在pH为6-9时最大,为保证其质量,除选择醚化剂外,还必须考虑影响取代度和粘度的一些因素,例如碱与醚化剂之间的用量关系、醚化时间、体系含水量、温度、pH值、溶液浓度等。本文目的旨在降低成本,提高质量,通过从几大因素——碱化温度、醚化温度、碱化时间、醚化时间、碱的浓度、醚化剂配比分别合成,并检验各种产品的性能,进而得出合成CMC-Na的最佳工艺条件。关键词:溶媒法;粘度;醚化剂;最佳

3、工艺条件资料AbstractSodiumcarboxymethylcellulose(CMC)isananionicpolymercompoundcomposedbyrefineshortcotton,whosemolecularweightis6400(±1000),highlywater-solubleandgoodfilm-formingproperty.Itiswidelyusedintheindustriesofpetroleum,dailychemicals,lightindustry,foodandpharmaceuticals,whichisrenowne

4、dasthe“AginomotoofIndustries”.TheMinistryofChemicalIndustryrankedCMC-Naastheprojectproductinfinechemicalindustryofthe“EighthFive-yearPlan”.Sofar,twosyntheticmethodsofCMC-Nahavebeendeveloped,oneofwhichisdirectcompoundingofcoalandwater(AlkaliSpraying)andtheotherisorganicsolvent.Theloweralka

5、licharge,shorteretherificationprocessandhigh-efficientutilizationofetherifyingagent,thelattermethodisadoptedwidely.Butlowerquality,increasingproductioncostandslowdevelopmentofnewproductarethecommonproblemsresidedinthedomesticCMC-Na.ThemainindexestoassessthequalityofCMC-Naaredegreeofsubsti

6、tution(DS)andviscosity.Generally,DSdeterminesthepropertyofCMC-Na;themorethedegreeofsubstitution,thebetterthetransparencyand资料stabilityofthesolution.ItissaidthetransparencyofCMC-NaishigherwhentheDSisin0.7-1.2,andtheviscosityisatthehighestwhenpHis6-9.Toensurethequality,apartfrometherifyinga

7、gent,thefactorsaffectingtheDSandviscosityshallalsobetakenintoaccount,suchastherelationshipbetweenalkaliandtheamountofetherifyingagent,howlongetherificationlasts,contentofwaterinthesystem,temperature,pHandconcentrationofsolution.Thisthesisaimstoseekwaystoreducethepro

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