羧甲基纤维素钠CMC的结构与在牙膏中的应用

1、 羧甲基纤维素钠Sodium Carboxymethyl Cellulose第1页羧甲基纤维素钠（CMC） 性质羧甲基纤维素钠是一个阴离子型水溶性纤维素衍生物；它能够提供广泛粘度范围，从极低到极高；CMC 30-60,000 mPas （2% Brookfield粘度）极好易得性和再生产性 （不依赖于作物）；非常高纯度（99.5%）符合全部食品，医药和个人护理应用标准；全部相关产品参数都有严格标准颜色，粒径，溶解性，表面活性等可定制化CMC普通不溶解于有机溶剂，不过它可溶于水和不一样醇类产品混合溶液 （醇最大致积占比不超出40%）第2页羧甲基纤维素钠（CMC） 通用性能结构链长取代基团种类取代

2、基团位置取代度颗粒形态性能粘度亲水性疏水性粉末特征效应溶解性流动性能保水性表面活性成膜性水化时间第3页纤维素结构纤维素大分子基环是D-葡萄糖以- 1,4糖苷键组成大分子多糖第4页羧甲基纤维素钠（CMC）CMC是纤维素环上羟基被羧基取代之后阴离子产物。第5页羧甲基纤维素钠（CMC）合成第6页羧甲基纤维素钠（CMC）主要产品特征纯度聚合度（DP 或者分子量）取代度（DS）取代物分布粒径第7页裁切CMC分子取代度（DS） 每一葡萄糖单元所携带羧甲基数目理论值 0 -3实际值：0.3-0.6 部分可溶/溶胀0.6-1.0 全部可溶1.0-1.4 在极端条件下也可溶（强酸和高盐体系）第8页提升取代度对C

3、MC影响0.70.91.2更高光泽度（牙膏）更顺滑流动性在低水含量产品中更加好稳定性更高盐耐受性更低触变性第9页CMC 聚合度主要取决于生产工艺和纤维素选择是影响CMC粘度表现关键粘度范围可从极低至极高（1% 粘度从10 12，000 mPas）第10页CMC分子设计工具高中低取代度取代基团一致性溶液中可见纤维触变流动对电解质稳定性低较低过滤百分比清澈溶液更顺滑流动性对电解质稳定性高较高过滤百分比第11页羧甲基纤维素钠（CMC） 通用性能可形成粘稠，水晶般晶莹剔透水溶液水化过程非常关键溶液粘度取决于分子链长（分子量，聚合度）粘度取决于CMC添加量，CMC添加量越高，粘度越高，二者之间关联是非等

4、百分比。添加量提升一倍，粘度大约增加8-10倍。第12页羧甲基纤维素钠（CMC）溶液粘度 高分子量CMC在低浓度下就可到达非常高粘度低分子量CMC在提升添加量时粘度快速上升第13页温度对CMC溶液粘度影响 伴随温度上升，CMC溶液粘度快速下降。第14页温度对CMC溶液粘度影响 温度上升粘度下降，温度下降粘度恢复第15页剪切对CMC溶液粘度影响 1%CMC水溶液CMC溶液为非牛顿流体，含有剪切变稀特征。流动性受溶液浓度，取代度和剪切力类型影响。第16页CMC 盐耐受性在盐存在下性能表现含有有限盐耐受性在二价阳离子（Ca2+）存在下轻易发生絮凝在一价和多共价盐存在下也会发生絮凝CMC在NaCl存在

5、下性能表现当取代度降低时，CMC水溶液敏感性增强盐和CMC添加次序非常主要已溶解CMC溶液比将CMC溶解在盐溶液中要稳定多在盐溶液中CMC粘度增加趋势受到显著抑制*所以应将CMC先溶解后再加入盐类。第17页CMC 盐耐受性NaCl浓度对于1%CMC水溶液粘度影响盐含量对低取代CMC影响极大。高取代度低取代度第18页CMC pH耐受性CMC耐受性部分受限于pH在6.5-8.5之间到达最大粘度值pH3 时不溶pH9时粘度稍微下降pH对于粘度影响是可逆粘度降低主要取决于取代度CMC牌号第19页CMC pH耐受性CMC溶液受pH影响第20页CMC 水吸收能力CMC吸水能力主要取决于分子链长度。链长越大

6、，吸水能力越强。盐类会降低高分子量CMC吸水能力。在纯水中吸水速度最快。第21页CMC 兼容性CMC与其它水溶性胶体有非常高兼容性全部类型CMC都可与绝大部分水溶性胶体相兼容。部分混合CMC与其它胶体表现出了协同增效作用。第22页CMC 兼容性分泌物阿拉伯胶黄芪胶梧桐树胶种子瓜尔胶槐豆胶塔拉胶提取物果胶海藻酸钠卡拉胶生物合成产品黄原胶葡聚糖塔拉胶纤维素衍生物羟丙基甲基纤维素羧甲基纤维素钠第23页CMC在牙齿护理方面应用牙膏是CMC最大应用美国主要牙膏生产厂商（高露洁）在他们配方中使用CMCCMC可用于在牙膏中作为粘结剂和稳定剂胶黏剂中作为粘结剂和胶水清洁标签中作为成膜剂和粘结剂其余惯用于牙膏中

7、粘结剂卡拉胶或黄原胶相较于CMC更昂贵第24页CMC在牙齿护理方面应用CMC在牙膏中作为增稠剂，能够赋予牙膏以下性能：连续粘结能力不过不会让牙膏变得粘稠；为牙膏增加体积；赋予牙膏一定形状，不会从牙刷上滴下；确保在储存过程中水分不会析出；使牙膏含有触变性 这点非常主要，有利于牙膏灌装，挤出和刷牙使牙膏顺滑和闪亮第25页CMC在牙齿护理方面应用牙膏是最主要个人卫生护理产品之一。牙膏两大种类：不透明膏状类型含有60%摩擦剂保湿剂含量较低透明凝胶类型含有25%摩擦剂从透明到不透明含有50%保湿剂第26页经典牙膏配方磷酸二氢钙33%水26%甘油或山梨醇24%月桂烷基硫酸钠2%羧甲基纤维素钠1%香精1%单氟磷酸钠0.8