醋酸丁酸纤维素应用

CAB

第38卷第6期2008年6月涂料工业

PAINT&COATINGSINDUSTRYVol.38　No.6

Jun.2008

醋酸丁酸纤维素的非均相合成法

1,211,211

黄彩结,张容丽,姜　玉,廖　兵,庞　浩　(1.中国科学院广州化学研究所纤维素化学重点实验室,广州510650;2.中国科学院研究生院,北京100049)

　　摘　要:醋酸丁酸纤维素是一种广泛应用于涂料工业的添加剂,由于纤维素具有分子内与分子间强氢键作用以及纤维素纤维的局部规整的结晶序列等特征,工业上的合成方法一般都在有机酸以及酸酐中进行的。本文是在丁酸/乙酸/丁酸酐反应体系中,添加一定量的硫酸作为催化剂下合成出从高丁酯含量到低丁酯含量的醋酸丁酸纤维素(CAB),研究混和有机酸组成(不同比例的丁酸/乙酸)、酯化反应时间以及CAB的丁酯和乙酯含量、产品对热性能及溶解性的影响。

关键词:涂料添加剂;纤维素;纤维素醋酸丁酸酯;酯化作用;热性能

中图分类号:TQ63014　　文献标识码:A　　文章编号:0253-4312(2008)06-0040-04

HeterogeneousSynthesisofCelluloseAcetateButyrate

HuangCaijie

1,2

,Zhan

纤维素结构

structure of cellulose

包括纤维素的化学结构和物理结构。

纤维素的化学结构 纤维素是由D-吡喃型葡萄糖基（失水葡萄糖）组成。简单分子式为[kg2](CH10O)；化学结构式可用下二式表示：

霍沃思式 是由许多D-葡萄糖基（1-5结环）,藉1-4,β-型联结连接起来的,而且连接在环上碳原子两端的OH和H位置不相同，所以具有不同的性质。式中为聚合度。在天然纤维素中,聚合度可达10000左右；再生纤维素的聚合度通常为200～800。在一个样品中，各个高分子的聚合度可以不同，具有多分散性。

[1045-05]

椅式 由于内旋转作用，使分子中原子的几何排列不断发生变化，产生了各种内旋转异构体，称为分子链的构象。纤维素高分子中，6位上的碳-氧键绕5和6位之间的碳-碳键旋转时,相对于5位上的碳-氧键和5位与4位之间的碳-氧键可以有三种不同的构象。如以g表示旁式,t表示反式，则三种构象为gt、tg、和gg（图1[C(6位)上OH基团的

构象]H基团的构象\

class=image>）。多数人认为,天然纤维素是gt构象，再生纤维素是tg构象。

[1045-06]

在纤维素分子链中，存在着氢键。这种氢键把链

日本曹达股份有限公司

00

序言

CELNY是环氧丙烷与纤维素经反应生成的羟丙基醚。 通常被称作HPC（羟丙纤维素），1971年被载入日本药典。2005年8月被指定为食品添加物，在多个领域中的应用备受瞩目。

作为食品添加物并没有使用标准，表示名称为“羟丙纤维素”或“HPC” 。

● 制作方法

木浆

添加环氧丙烷

羟丙纤维素

结构式中的R：代表H或{-CH2-CH(CH3)-O}mH基，m为1以上的整数

* CELNY是白色~带黄白色的无味的粉末。

● 主要特点

1. CELNY在室温下可溶于水和主要的极性有机溶剂。 2. 可根据用途和处方选择相应的聚合度（粘度）。

3. CELNY具有化学惰性，与其他成分几乎不会发生反应。

● 主要用途

在医药品领域中，羟丙纤维素作为片剂和颗粒剂的粘合剂与包衣剂被广泛使用。

在食品领域，基于其特点，它作为增稠剂、稳定剂、凝胶化剂、施胶剂、乳化剂、分散剂、粘合剂和成膜剂的使用被人们寄予厚望。

● CELNY的类型汇总

根据粘度（分子量）的不同，CELNY分为五种类型。（其粒形分为普通型和微粉型两种）

类型

粘度（mPa·s）成膜剂 粘合剂

各种增稠性

在20℃条件下，2%CELNY水溶液的粘度

● 粒度分布

针对不同用途，我们设计了两种粒径的CE

实验原理

植物的主要化学成分是纤维素、半纤维素和木质素这三部分。它们是构成植物细胞壁的主要组分。其中，纤维素组成微细纤维，构成纤维细胞壁的网状骨架，而半纤维素和木质素是填充在纤维和微细纤维之间的“粘合剂”和“填充剂”。 1. 纤维素

生物制粉末在加热的情况下用醋酸和硝酸的混合液处理，在这种情况下，细胞间的物质被溶解，纤维素也分解成单个的纤维，木质素、半纤维素和其它的物质也被除去。淀粉、多缩戊糖和其它物质受到了水解。用水洗涤除去杂质以后，纤维素在硫酸存在下被重铬酸钾氧化成二氧化碳和水。

C6H10O5 + 4K2Cr2O7 + 16H2SO4 = 6CO2 + 4Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 21H2O

过剩的重铬酸钾用硫酸亚铁铵溶液滴定，再用硫酸亚铁铵滴定同量的但是未与纤维素 反应的重铬酸钾，根据差值可以求得纤维素的含量。 2. 半纤维素

用沸腾的80％硝酸钙溶液使淀粉溶解，同时将干扰测定半纤维素的溶于水的其它碳水化合物除掉。将沉淀用蒸馏水冲洗以后，用较高浓度的盐酸，大大缩短半纤维素的水解时间，水解得到的糖溶液，稀释到一定体积，用氢氧化钠溶液中和，其中的总糖量用铜碘法测定。

铜

介绍羧甲基纤维素钠盐的技术标准

ICS 75.020

E 13

备案号：

Q/SH

中国石油化工集团公司 发布

介绍羧甲基纤维素钠盐的技术标准

介绍羧甲基纤维素钠盐的技术标准

Q/SH 0038—2007 前 言

本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部提出并归口。

本标准起草单位：中原油田分公司技术监测中心。

本标准主要起草人：孙明卫、刘伟、方玉环、张爱武、朱惠骧、孙爱芹、孙桂春。

I

介绍羧甲基纤维素钠盐的技术标准

介绍羧甲基纤维素钠盐的技术标准

Q/SH 0038—2007 钻井液用羧甲基纤维素钠盐技术要求

1 范围

本标准规定了钻井液用羧甲基纤维素钠盐的要求、试验方法、检验规则、包装、标志、质量检验单及使用说明书。

本标准适用于钻井液用羧甲基纤维素钠盐的准入、采购、质量监督检验、入库验收和性能评价。 2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 601 化学试剂 标准滴定溶液的制备

GB/T 603 化学试剂 试验方法中所用制

纤维

纤维（Fiber）：一般是指细而长的材料。纤维具有弹性模量大，塑性形变小，强度高等特点，有很高的结晶能力，分子量小，一般为几万。

聚丙烯晴纤维

纤维分类 一、天然纤维

天然纤维是自然界存在的，可以直接取得纤维，根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。 (一)植物纤维

植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维，是天然纤维素纤维。从植物韧皮得到的纤维如亚麻、黄麻、罗布麻等；从植物叶上得到的纤维如剑麻、蕉麻等。植物纤维的主要化学成分是纤维素，故也称纤维素纤维。 植物纤维包括：种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维。

种子纤维：是指一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。如棉、木棉。 韧皮纤维：是从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。如：亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维。

叶纤维：是从一些植物的叶子或叶鞘取得的工艺纤维。如：剑麻、蕉麻。 果实纤维：是从一些植物的果实取得的纤维。如：椰子纤维。 (二)动物纤维

动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维。从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等；从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等。动物纤维的主要化学成分是

从微生物纤维素酶的来源、性质、分子结构及作用机理等四个方面详细概述了国内外微生物纤维素酶及其降解纤维素机理的研究现状,并提出微生物纤维素酶降解纤维素的研究方向,对今后在微生物纤维酶及其降解机理方面的进一步研究有重要的指导意义。

8 6

陕

西

农

业

科

学

21() 0 0 3

农艺探讨

微生物纤维素酶及其降解纤维素机理的研究进展王翮

(安职业技术学院生物工程系，西西安西陕摘

7 07 ) 1 0 7

要：微生物纤维素酶的来源、质、子结构及作用机理等四个方面详细概述了国内外微生物纤维素酶从性分

及其降解纤维素机理的研究现状，并提出微生物纤维素酶降解纤维素的研究方向，今后在微生物纤维酶及对

其降解机理方面的进一步研究有重要的指导意义。关键词：生物纤维素；纤维素酶；降解微

纤维素是地球上最丰富的多糖化合物，泛广存在于如树杆等植物中，全世界每年生产的纤维素及半纤维素总量在 8 0亿 t] 5[。将纤维素水解 1为小分子单糖，糖再通过微生物发酵生产各种单有用的产品，藉此有望有效利用这些源源不断的

酶一般最适 p为中性至偏碱性，且对天然纤 H并维素的水解作用较弱L。在草食动物的消化 6]道，特别是反刍动物的瘤胃中也存在一些可以分

解纤维素的细菌类群。一些类群的放线菌也可以产生纤维素

青岛大学

硕士学位论文

醋酸纤维素/聚丙烯腈复合超滤膜的制备

姓名：胡丽伟

申请学位级别：硕士

专业：材料加工工程

指导教师：逄奉建;夏延致

20080609

摘要

本文以醋酸纤维素（ＣＡ）及聚丙烯腈（ＰＡＮ）为膜材料，以纳米三氧化二铝（Ａ１２０３１

为添加剂，通过浸入一沉淀相转化法制备了有机一无机超滤膜，从铸膜液组成及成膜

条件两个方面考察成膜规律，并对膜进行了酸、碱水解改性实验。在铸膜液组成方

面，考察了纳米舢２０３的含量对铸膜液粘度、膜接触角、机械性能、水通量及截留

率的影响。成膜条件方面主要考察了凝固浴温度及凝固浴中表面活性剂的浓度。水

解改性实验主要考察了不同浓度的ＮａＯＨ的乙醇溶液以及不同浓度ＨＣｌ溶液对膜性

能的影响。

实验结果表明，纳米他０３的加入使铸膜液的粘度大大增加，更易成膜；随着纳

米粒子含量的增加，膜与水的接触角降低，亲水性增强；膜的断裂强度及断裂伸长

率增大，膜的机械性能得到改善。膜表层孔径及空隙率先增大后减小，水通量增大，

截留率减小。

在一定温度下，膜表面孔径及孔隙率随凝固浴温度的增加而变大，水通量增大，

截留率降低。凝固浴中加入表面活性剂，膜的水通量及截留率得到改善。

采用ＮａＯＨ的乙醇溶液对膜进行水解改性时，机械性能大大降低，效果不理想；

不同浓度ＨＣＩ

纤维素及其在实际生活中的应用综述

摘要：（cellulose）是由葡萄糖组成的大分子多糖。不溶于水及一般有机溶剂。是植物细胞壁的主要成分。纤维素是自然界中分布最广、含量最多的一种多糖，占植物界碳含量的50%以上。棉花的纤维素含量接近100%，为天然的最纯纤维素来源。一般木材中，纤维素占40～50%，还有10～30%的半纤维素和20～30%的木质素；此外，用分离纯化的纤维素做原料，可以制造人造丝，赛璐玢以及硝酸酯、醋酸酯等酯类衍生物和甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素钠等醚类衍生物，用于石油钻井、食品、陶瓷釉料、日化、合成洗涤、石墨制品、铅笔制造、电池、涂料、建筑建材、装饰、蚊香、烟草、造纸、橡胶、农业、胶粘剂、塑料、炸药、电工及科研器材等方面。人类膳食中的纤维素主要含于蔬菜和粗加工的谷类中，虽然不能被消化吸收，但有促进肠道蠕动，利于粪便排出等功能。草食动物则依赖其消化道中的共生微生物将纤维素分解，从而得以吸收利用。

关键词：纤维素 工业应用 日常生产 建筑及化工 动植物吸收

Cellulose and its application in real life review

Abstract：Cellulose (cellulose) is

微晶纤维素和羧甲基纤维素钠的特殊混合物 MCC and CMC-Na

通用名

USP/NF :Microcrystalline Cellulose and Carboxymethylcellulose Sodium 别名

CeolusTM RC-A591NF 制造工艺

该物质是由微晶纤维素和CMC-Na组成，两者机械地混合后形成独特的结构。

该物质加入水性介质中（给予一个剪切力）时，以小于1微米的胶质颗粒在液体中弥散开，其独特的网状结构能够稳定悬浮并乳化固体物质和/或油状液体。 类别 助悬剂 制剂应用

用于糖浆制剂能发挥悬浊稳定剂的功能；用于干糖浆时，在制粒时起改善成粒的作用，调剂配方、服用时也是很好的悬浊稳定剂。 性状

本品为白色或类白色或微黄色的粉末，无臭，无味。 药典标准

【鉴别】 (1)取本品6.0g，称定，置搅拌器中，加水300ml，搅拌5分钟(18000rpm)。应出现白色不透明的分散液，静置后不分散。

(2)取鉴别(1)的分散液，滴几滴于氯化铝溶液(1→10)中，均应形成白色不透明的小球，静置后不分散。

(3)取碘试液3ml，加入鉴别(1)的分散液中，应不产生蓝色或蓝紫色。 【检查】 黏度(在室温20±1℃下测定)

取本