名称及分子结构
2、分子式：（代替度为1时以下同n系CMC的聚合度）。 3、结构式：
4、分子量：242n
二、性质
1、CMC是一种纤维素醚。纯品系白或微黄纤维状粉末或颗粒，无臭、无味、无毒，但一般工业
品因含氢氧化钠、氧化钠以及羟乙酸钠等杂质、所以微黄，味咸，通常所用CMC 不溶于酸及甲醇、乙
醚、丙酮、氯仿、笨等有机溶剂，易溶于水，形成胶体溶液，代替度对它的水溶性是重要的因素，粘度 对水溶性的影响也很大，通常粘度在250-500厘泊左右，代替度在0.3左右，逐渐呈碱溶性，代替度大于0.4
即为水溶性，随着代替度的上升，溶液的透明度也相应改善。CMC与其它离子电解质有相同性质，在溶解
时首先产生膨胀现象，所以配制溶液时，如先使各个粒子均匀润湿，即能迅速溶解，否则CMC在水中膨胀后。
粒子间相互粘附形成很强的皮膜或粘成胶团，以致不易分散而溶解困难。
2、CMC具有吸湿性，CMC的平衡水分随空气湿度增加而增加，随温度上升而减少，在室温和平均
温度80-85%时，平衡水分在26%以上，产品水分约7%左右，比平衡水分低。它的形态即使含水15%
左右，外观几乎看不出差别，但含水在20%以上时，可看出部分粘子间相互粘附，尤其是高粘度者
更为明显。
3、CMC的重要特性是能形成高粘度的胶体溶液。能影响其粘度的主要因素有：浓度、PH、温度、
代替度及盐类等。
（1）浓度对粘度的影响：无论是低、中、高粘度的CMC，它的粘度曲线都是随着浓度的增加而成
近似直线的上升，高粘度者更为显著。
（2）、PH值对粘度的影响：CMC溶液在PH6.5-9.0时，它的粘度最高且最稳定。一般在PH6.0-11.0
的范围内粘度的变化不太大。中粘度和高粘度PH大于11.5时即急剧下降，低粘度者影响较小。
（3）、温度对粘度的影响。CMC溶液在温度升高时它的粘度即随之下降，在温度升之一定程序时
（一般认为大于50.C），将发生永久性粘度降低，温度在低于能导致产生永久性粘度降低的范围时
，当温度下降后粘度仍能恢复。
（4）加热时间对粘度的影响：用5%HL5型CMC溶液加热，然后自然冷却却至25.C，重行测定它的
粘度，结果如下表：
用2%HF1型CMC溶液加热至95.C，然后自然冷却至25.C重行测定它的粘度，结果如下表：
用2%HF2型CMC溶液加热至95.C，然后自然冷却至25.C重行测定它的粘度，结果如下表：
（5）盐类的影响：
盐类对CMC溶液的影响，几乎是取决于阳离子价数而定，CMC溶液遇一价阳离子盐时呈水溶性，遇
三价阳离子盐时生成不溶性盐，二价阳离子盐类则介于一价和三价之间。
用5%HL5型CMC溶液加盐、加热，然后自然冷却至25%重行测定它的粘度，结果如下表
4、硫酸铝、醋酸铅、氯化高铁、硫酸亚铁、硫酸铜、重铬酸钾、二氯化锡等金属盐，能使
CMC溶液产生沉淀，除醋酸铅外其余均能重溶于氢氯化钠、氢氧化铵溶液中。
5、有机酸、无机酸均能使CMC溶液产生CMC酸沉淀，沉淀的PH值如下表：
上述试验是用2%的CMC溶液与等体积上列浓度的酸相混合，根据观察PH在2.5时已开始产生沉淀，
加碱后仍复原。PH2.5可认为是临界点。
6、钙盐、镁盐不能使CMC溶液产生沉淀，但能使它的粘度下降（含有氢氯化钠、碳酸钠、硫酸
钠等杂质的粗制CMC，则其杂质遇钙盐、镁盐会产生沉淀）。
7、CMC与其它水溶性胶、软化剂及树脂均有相溶性。如与动物胶、二甲氧基二甲基脲凝胶、阿
拉伯胶、果胶、黄青胶及乙二醇、三梨醇、丙三醇、转化醣、可溶性淀粉等均能相溶。与乳酷素、
三聚氰氨甲醛树脂与已二醇的化合物、脲甲醛已二醇树脂、甲基纤维素、聚乙稀醇、磷酸三乙脂、
水玻璃亦能相溶，但程度稍差。
8、CMC的薄膜，在室温下浸于下列溶液中24小时无变化。丙酮、苯、乙酸丁脂、甲氯化炭、甲
醇、乙醇、二氯乙烷、乙酸甲醋、、甲苯、二甲苯、汽油、松节油、蓖麻油等。
9、CMC的稳定性较好，代替度高的更稳定。但CMC溶液在保存时粘度要下降，下降速率随产品变
化，故配成溶液后不宜长期保存。
10、代替度。代替度是羧甲基纤维素是重要的化学指标。羧甲基纤维素是纤维素衍生物，它仍
合成洗涤剂保留着纤维素的高分子结构，是由很多无水葡萄糖基连接而成，每个无水葡萄糖基有三个羟基，
都能被羧甲基取工代，试验证明伯羟基最先被替代。上列结构式表示每个无水葡萄糖基被一个羧
甲基代入，其代替度是：如代入二个羧甲基即为2，全部被羧甲基代入即为3，纤维素是高分子化
合物，在醚化反应中不是很均匀的，假设一个纤维素分了是由100个无水葡萄糖基连接而成，在醚
化反应中有70个羧甲基代入，平均每个无水葡萄糖基有0.7个羧甲基代替进去，它的代替度即为0.7
。必须注意代替是一个平均数，随着代替度的增加，溶液的透明度，稳定性也相应改善，溶解性能同样也随着代替度而变化。代替度<0.4时是碱溶性的，一般工业品的代替度大多在0.4-0.9之间，系水溶性产品。
11、有效成分。有效成分（或称纯度）是指绝干产品所含纯粹羧甲基纤维素钠的百分数。在生产
过程中，由于反应不完全和产生副反应而含有氯化钠，羟乙酸钠，碳酸钠等杂质是否需提纯则应
根据使用要求核定，如用于合成洗涤剂，因杂质并不影响它的质量故没有提纯的必要。如用牙膏，
由于对氯化钠含量有较高的要求因而必须严格进行提纯。
12、粘度。粘度是羧甲基纤维素最重要的物化指标（指其水溶液的粘度），由于使用时大多是配成胶休溶液而粘度是胶体溶液起作用的决定因素，粘度与聚事度有直接关系，羧甲基纤维素的粘度，实质上是纤维素聚合度的具体表现。值得注意的是羧甲基纤维素水溶液属于非牛顿性的（Non-
Newtonian）它表现在假塑性（Pseudo Plasicity）和触变性（Thixatsopy）二方面。假塑性是因
为羧甲基不是平均地代入纤维素分子链内，故测定粘度时，虽同一溶液如用比较大的切应力，使发
生高的流速，所得粘度小于用小些切应力，使发生慢些的流速所得的结果，触变性的现象是当羧甲
基纤维素溶液被静置若干时间后，触变性小者，其粘度略增，触变性大者溶液甚至凝成冻胶状，须
经强烈搅拌，破坏冻胶结构后，再予适当的搅拌，始能恢复原来的粘度。影响粘度因素很多，如PH
、温度、如热时间、放置时间等等，其中最主要的因素是溶液放置时间。因而测定粘度的方法必须
一致，才能得到一致的结果和重复性。
三、用途：
CMC的用途非常广泛、无毒、无腐蚀、对人体无害，不污染环境、粘结力强、不霉变、不生虫，
可作为乳化剂、增稠剂、稳定剂、上浆剂、成膜剂、粘结剂等。
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