神马文学网纤维素 羧甲基纤维素 半纤维素
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纤维素
科技名词定义
中文名称：
纤维素
英文名称：
cellulose
定义1：
葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而形成的葡聚糖。通常含数千个葡萄糖单位，是植物细胞壁的主要成分。
所属学科：
生物化学与分子生物学（一级学科）；糖类（二级学科）
定义2：
由葡萄糖单元共价连接的长链所组成的结构多糖。是植物细胞壁的主要组成成分。
所属学科：
细胞生物学（一级学科）；细胞结构与细胞外基质（二级学科）
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
百科名片
纤维素（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。
目录
纤维素的性质
纤维素的制法
纤维素的作用和衍生物
纤维素的摄入与鉴别
各种食物的纤维素含量
纤维素与身体健康
纤维素在工业中的应用
展开
纤维素的概况
纤维素
麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等，都是纤维素的丰富来源。纤维素是重要的造纸原料。此外，以纤维素为原料的产品也广泛用于塑料、炸药、电工及科研器材等方面。食物中的纤维[1]素（即膳食纤维）对人体的健康也有着重要的作用。
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纤维素的性质
1、溶解性 常温下，纤维素既不溶于水，又不溶于一般的有机溶剂，如酒精、乙醚、丙酮、苯等。它也不溶于稀碱溶液中。因此，在常温下，他是比较稳定的，这是因为纤维素分子之间存在氢键力。
2、纤维素水解 在一定条件下，纤维素与水发生反应。反应时氧桥断裂，同时水分子加入，纤维素由长链分子变成短链分子，直至氧桥全部断裂，变成葡萄糖。
3、纤维素氧化 纤维素与氧化剂发生化学反映，生成一系列与原来纤维素结构不同的物质，这样的反应过程，成为纤维素氧化。 （引自郭莉珠 档案保护技术）
纤维素大分子的基环是D-葡萄糖以β-1，4糖苷键组成的大分子多糖，分子量约50000～2500000，相当于300～15000个葡萄糖基脱水葡萄糖，其分子式为：（C6H10O5）n, 其化学组成含碳44.44%、氢6.17%、氧49.39%。由于来源的不同，纤维素分子中葡萄糖残基的数目，即聚合度（DP）在很宽的范围。分子式可写作（C6H10O5）n。是维管束植物、地衣植物以及一部分藻类细胞壁的主要成分。醋酸菌（Acetobaeter）的荚膜，以及尾索类动物的被囊中也发现有纤维素的存在，棉的种子毛是高纯度（98%的纤维素。所谓α-纤维素（α－cellulose）这一名称系指从原来细胞壁的完全纤维素标准样品用17.5%NaOH不能提取的部分。β-纤维素（β-cellulose）、γ-纤维素（γ-cellulose）是相应于半纤维素的纤维素。虽然，α-纤维素通常大部分是结晶性纤维素，β-纤维素，γ-纤维素在化学上除含有纤维素以外，还含有各种多糖类。细胞壁的纤维素形成微纤维。宽度为10—30毫微米，长度有的达数微米。应用X线衍射和负染色法（negative染色法），根据电子显微镜观察，链状
纤维素
分子平行排列的结晶性部分组成宽为3—4毫微米的基本微纤维。推测这些基本微纤维集合起来就构成了微纤维。纤维素能溶于Schwitzer试剂或浓硫酸。虽然不易用酸水解，但是稀酸或纤维素酶可使纤维素生成D-葡萄糖、纤维二糖和寡糖。在醋酸菌中有从UDP葡萄糖引子（primer）转移糖苷合成纤维素的酶（cellulose synthase（UDPformingEC2．4．1．12）。在高等植物中已得到具有同样活性的颗粒性酶的标准样品。此酶通常是利用GDP葡萄糖（cellulose synthase（GDP forming） EC2．4．1．29），在由UDP葡萄糖转移的情况下，发生β－1，3键的混合。微纤维的形成场所和控制纤维素排列的机制还不太明瞭。另一方面就纤维素的分解而言，估计在初生细胞壁伸展生长时，微纤维的一部分由于纤维素酶的作用而被分解，成为可溶性。
纤维素不溶于水和乙醇、乙醚等有机溶剂，能溶于铜氨Cu(NH3）4（OH）2溶液和铜乙二胺 [NH2CH2CH2NH2]Cu（OH）2溶液等。水可使纤维素发生有限溶胀，某些酸、碱和盐的水溶液可渗入纤维结晶区，产生无限溶胀，使纤维素溶解。纤维素加热到约150℃时不发生显著变化 ，超过这温度会由于脱水而逐渐焦化。纤维素与较浓的无机酸起水解作用生成葡萄糖等，与较浓的苛性碱溶液作用生成碱纤维素，与强氧化剂作用生成氧化纤维素。
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纤维素的制法
纤维素的实验室制法是先用水、有机溶剂处理植物原料，再用氯、亚氯酸盐、二氧化氯、过乙酸去除其中所含的木素，得到纤维素和半纤维素，然后采用各种方法除去半纤维素 ，制得纯纤维素。工业制法是用亚硫酸盐溶液或碱溶液蒸煮植物原料，除去木素，然后经过漂白进一步除去残留木素，所得漂白浆可用于造纸。
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纤维素的作用和衍生物
作用
纤维素的结构示意图
纤维素是地球上最古老、最丰富的天然高分子，是取之不尽用之不竭的，人类最宝贵的天然可再生资源。纤维素化学与工业始于160多年前，是高分子化学诞生及发展时期的主要研究对象，纤维素及其衍生物的研究成果为高分子物理及化学学科的创立、发展和丰富作出了重大贡献。全世界用于纺织造纸的纤维素，每年达800万吨。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；也可制成甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素等醚类衍生物，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、电子、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。生理作用
纤维素的主要生理作用是吸附大量水分，增加粪便量，促进肠蠕动，加快粪便的排泄，使致癌物质在肠道内的停留时间缩短，对肠道的不良刺激减少，从而可以预防肠癌发生。膳食纤维
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。食物纤维素包括粗纤维、半粗纤维和木质素。食物纤维素是一种不被消化吸收的物质，过去认为是“废物”，现在认为它在保障人类健康，延长生命方面有着重要作用。因此，称它为第七种营养素。
①有助于肠内大肠杆菌合成多种维生素。
②纤维素比重小，体积大，在胃肠中占据空间较大，使人有饱食感，有利于减肥。
③纤维素体积大，进食后可刺激胃肠道，使消化液分泌增多和胃肠道蠕动增强，可防治糖尿病的便秘。
④高纤维饮食可通过胃排空延缓、肠转运时间改变、可溶性纤维在肠内形成凝胶等作用而使糖的吸收减慢。亦可通过减少肠激素如抑胃肽或胰升糖素分泌，减少对胰岛B细胞的刺激，减少胰岛素释放与增高周围胰岛素受体敏感性，使葡萄糖代谢加强。
⑤近年研究证明高纤维饮食使Ⅰ型糖尿病患者单核细胞上胰岛素受体结合增加，从而节省胰岛素的需要量。由此可见，糖尿病患者进食高纤维素饮食，不仅可改善高血糖，减少胰岛素和口服降糖药物的应用剂量，并且有利于减肥，还可防治便秘、痔疮等疾病。
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纤维素的摄入与鉴别
蔬菜中含有丰富的纤维素。不含纤维素食物有：鸡、鸭、鱼、肉、蛋等；含大量纤维素的食物有：粗粮、麸子、蔬菜、豆类等，其中棉花含量最高，达到98%。因此建议糖尿病患者适当多食用豆类和新鲜蔬菜等富含纤维素的食物。目前国内的植物纤维食品，多是用米糠、麸皮、麦糟、甜菜屑、南瓜、玉米皮及海藻类植物等制成的，对降低血糖、血脂有一定作用。
纤维素燃烧无味，生成黑烟，用此法可鉴别人造丝和真丝（蛋白质，燃烧有烧焦羽毛气味）。
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各种食物的纤维素含量
富含纤维素的食品
纤维素虽然不能被人体吸收，但具有良好的清理肠道的作用，是适合IBS（肠易激综合征）患者食用的健康食品。常见食品的纤维素含量如下：
麦麸：31%
谷物：4-10%，从多到少排列为小麦粒、大麦、玉米、荞麦面、薏米面、高粱米、黑米。
麦片：8-9%；燕麦片：5-6%
马铃薯、白薯等薯类的纤维素含量大约为3%。
豆类： 6-15%，从多到少排列为黄豆、青豆、蚕豆、芸豆、豌豆、黑豆、红小豆、绿豆
无论谷类、薯类还是豆类，一般来说，加工得越精细，纤维素含量越少。
蔬菜类：笋类的含量最高，笋干的纤维素含量达到30-40%，辣椒超过40%。其余含纤维素较多的有：蕨菜、菜花、菠菜、南瓜、白菜、油菜
菌类（干）：纤维素含量最高，其中松蘑的纤维素含量接近50%，30%以上的按照从多到少的排列为：发菜、香菇、银耳、木耳。此外，紫菜的纤维素含量也较高，达到20%
坚果：3-14%。10%以上的有：黑芝麻、松子、杏仁；10%以下的有白芝麻、核桃、榛子、胡桃、葵瓜子、西瓜子、花生仁
水果：含量最多的是红果干，纤维素含量接近50%，其次有桑椹干、樱桃、酸枣、黑枣、大枣、小枣、石榴、苹果、鸭梨。
各种肉类、蛋类、奶制品、各种油、海鲜、酒精饮料、软饮料都不含纤维素；各种婴幼儿食品的纤维素含量都极低
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纤维素与身体健康
并非所有的碳水化合物都可以被消化并转化为葡萄糖。难以消化的碳水化合物被称为纤维。它是健康饮食不可或缺的一个组成部分，水果、蔬菜、小扁豆、蚕豆以及粗粮中的含量较高。食用高纤维的食物可以降
纤维素
低患肠癌、糖尿病和憩室疾病的可能性。而且也不易出现便秘现象。
通常人们认为纤维就是“粗草料”，但是事实并非如此，纤维可以吸收水分。因此它可以使食物残渣膨胀变松，更容易通过消化道。由于食物残渣在体内停留的时间缩短了，因此感染的风险被降低；而且，当一些食物特别是肉类变质时，会产生致癌物质并引起细胞变异，食物残渣在体内停留时间的减短同样可以降低出现这种情况的可能性。经常食肉者的饮食中纤维的含量很低，这会将食物在肠道中停留的时间增加到24－72小时，在这段时间内，有一些食物可能出现变质。因此如果你喜欢吃肉，那么你必须确保饮食中同时含有大量纤维。
纤维有很多种类，其中一些是蛋白质而不是碳水化合物。有些种类的纤维，如燕麦中含有的那一类被称为“可溶性纤维”，它们与糖类分子结合在一起可以减缓碳水化合物的吸收速度。这样它们就可以帮助保持血糖浓度的稳定。有一些纤维的吸水性比其他种类的纤维要强很多。小麦纤维在水中可以膨胀到原来体积的10倍，而日本魔芋中的葡甘露聚糖纤维在水中可以膨胀到原来体积的100倍。由于纤维可以使食物膨胀，减缓糖类中能量的释放速度，因此高吸水性纤维可以帮助控制食欲，有助于保持适当的体重。
纤维理想的摄入量是每天不少于35克。如果食物选择得恰当，很容易就可以达到这个标准而不需要进行额外的补充。萨里大学的营养学家约翰·迪克森（JOhn Dickerson）曾强调指出，在营养本不丰富的饮食中加入麦茨会对健康造成危害。其原因是麦鼓中含有大量的肌醇六磷酸，这是一种抗营养物质，它会降低身体对包括锌在内的各种矿物质的吸收。总之，最好还是从大量不同的食物来源中获得纤维，这些食物来源包括燕麦、小扁豆、蚕豆、植物种子、水果以及生食或轻微烹制的蔬菜。蔬菜中大部分的纤维在烹制过程中都被破坏了，因此蔬菜最好还是生食。
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纤维素在工业中的应用
适用于干粉砂浆建材，内外墙耐水腻子粉（膏），粘结剂，填缝剂，界面剂，水性涂料，自流平剂等新型建材。
羧甲基纤维素
科技名词定义
中文名称：
羧甲基纤维素
英文名称：
carboxymethyl cellulose;CM-cellulose
定义：
纤维素的羧甲基团取代产物。根据其分子量或取代程度，可以是完全溶解的或不可溶的多聚体，后者可作为弱酸型阳离子交换剂，用以分离中性或碱性蛋白质等。
所属学科：
生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科）
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
百科名片
羧甲基纤维素纳
羧甲基纤维素，是纤维素的羧甲基团取代产物。根据其分子量或取代程度，可以是完全溶解的或不可溶的多聚体，后者可作为弱酸型阳离子交换剂，用以分离中性或碱性蛋白质等。羧甲基纤维素可形成高粘度的胶体、溶液、有粘着、增稠、流动、乳化分散、赋形、保水、保护胶体、薄膜成型、耐酸、耐盐、悬浊等特性，且生理无害，因此在食品、医药、日化、石油、造纸、纺织、建筑等领域生产中得到广泛应用。
目录
名称及反应原理
物理性质
化学性质
主要用途
储存保管及运输
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名称及反应原理
1. 化学名称：羧甲基纤维素钠，又称羧甲基纤维素
羧 拼音： suō
2. 英文全称：Carboxyl methyl Cellulose
3. 英文简称：CMC
分子式：[C6H7O2(OH)2CH2COONa]n
反应原理
CMC 的主要化学反应是纤维素和碱生成碱纤维素的碱化反应以及碱纤维素和一氯乙酸的醚化反应。
第一步:碱化: [C6H7O2(OH) 3] n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa ] n + nH2O
第一步:醚化: [C6H7O2(OH) 2ONa ] n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ] n + nNaCl
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物理性质
羧甲基纤维素钠（CMC）属阴离子型纤维素醚类，外观为白色或微黄色絮状纤维粉末或白色粉末，无嗅无味，无毒；易溶于冷水或热水，形成具有一定粘度的透明溶液。溶液为中性或微碱性，不溶于乙醇、乙醚、异丙醇、丙酮等有机溶剂，可溶于含水60%的乙醇或丙酮溶液。有吸湿性，对光热稳定，粘度随温度升高而降低，溶液在PH值2～10稳定，PH低于2，有固体析出，PH值高于10粘度降低。变色温度227℃，炭化温度252℃，2%水溶液表面张力71mn/n。
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化学性质
有羧甲基取代基的纤维素衍生物，用氢氧化钠处理纤维素形成碱纤维素，再与一氯醋酸反应制得。构成纤维素的葡萄糖单位有3个可被置换的羟基，因此可获得不同置换度的产品。平均每1g干重导人1mmol羧甲基者，在水及稀酸中不溶解，但能膨润，用于离子交换层析。羧甲基pKa在纯水中约为4，在0.5mol/L NaCl中约为3.5，是弱酸性阳离子交换剂，通常于pH4以上用于中性和碱性蛋白质的分离。40％以上羟基为羧甲基置换者可溶于水形成稳定的高黏度胶体溶液。
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主要用途
羧甲基纤维素钠（CMC）是纤维素醚类中产量最大的、用途最广、使用最为方便的产品，俗称为"工业味精"。
1、 用于石油、天然气的钻探、掘井等工程
①含CMC的泥浆能使井壁形成薄而坚，渗透性低的滤饼，使失水量降低。
②在泥浆中加入CMC后，能使钻机得到低的初切力，使泥浆易于放出裹在里面的气体，同时把碎物很快弃于泥坑中。
③钻井泥浆和其它悬浮分散体一样，具有一定的存在期，加入CMC后能使它稳定而延长存在期。
④含有CMC的泥浆，很少受霉菌影响，因此，毋须维持很高的PH值，也不必使用防腐剂。
⑤含CMC作钻井泥浆洗井液处理剂，可抗各种可溶性盐类的污染。
⑥含CMC的泥浆，稳定性良好，即使温度在150℃以上仍能降低失水。
高粘度、高取代度的CMC适用于密度较小的泥浆，低粘度高取代度的CMC适用于密度大的泥浆。选用CMC应根据泥浆种类及地区、井深等不同条件来决定。
2、 用于纺织、印染工业 纺织行业将CMC作为上浆剂，用于棉、丝毛、化学纤维、混纺等强物的轻纱上浆；
3、 用于造纸工业 CMC在造纸工业中可作纸面平滑剂、施胶剂。在纸浆中加入0.1%～0.3%的CMC能使纸张增强抗张力40%～50%，抗压破裂度增加50%，揉性增大4～5倍。
4、 CMC加入合成洗涤剂中可作为污垢吸附剂；日用化学如牙膏工业CMC的甘油水溶液用作牙膏的胶基；医药工业用作增稠剂和乳化剂；CMC水溶液增粘后用作浮游选矿等。
5、 用于陶瓷工业中可做毛坯的胶粘剂、可塑剂、釉药的悬浮剂、固色剂等。
6、 用于建筑，提高保水性和强度
7、 用于食品工业，食品工业采用高置换度CMC作冰淇淋、罐头、速煮面的增稠剂、啤酒的泡沫稳定剂等，在加工果酱、糖汁、果子露、点心、冰淇淋饮料等做为增稠剂、粘结剂或因形剂。
8、制药业选用适当黏度CMC作片剂的黏合剂、崩解剂，混悬剂的助悬剂等。
延伸
羧甲基纤维素(CMC)的高端替代产品为聚阴离子纤维素[1]?((PAC)亦是一种阴离子型纤维素醚，具有更高的取代度和取代均匀度，分子链较短，分子结构更趋稳定，因此具有更好的抗盐、抗酸、抗钙、耐高温等性能，溶解性亦增强。应用于羧甲基纤维素(CMC)可应用的所有行业，可提供更好的稳定性能和满足更高的工艺要求。
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储存保管及运输
本产品储存保管时应注意防潮、防火、防高温，要求存放在通风、干燥处。
运输时防雨，装卸严禁使用铁钩。本产品长期储存加之堆压，拆包时可能发生结块，会引起使用不便但不会影响质量。
本产品储存时严禁与水接触，否则将发生胶凝或部分溶解而造成不能使用。
参考资料
1改性羧甲基纤维素
http://www.bdhqkj.com
厂家供应羟丙基甲基纤维素
60.211.49.*1楼
羟丙基甲基纤维素(HPMC) 广泛用于建筑材料、涂料、合成树脂、陶瓷、医药、食品、纺织、农业、化妆品、烟草等行业。甲基纤维素是以天然高分子材料纤维素为原料，经一系列化学加工而制得的非离子型纤维素醚。羟丙基甲基纤维素是一种无嗅、无味、无毒的白色粉末，能溶解于冷水，形成透明的粘稠溶液。具有增稠、粘合、分散、乳化、成膜、悬浮、吸附、胶凝、表面活性、保持水分和保护胶体等特性。
二、技术要求：符合美国ASTMD、2363SFUW标准
产品规格：工业级100000粘度、25KG/袋±0.1MG、标准袋尺寸1000×500MM
样品邮寄：500克、特快专递、免费
三、技术指导：
产品溶解方法：
本产品在大于85℃以上的热水中膨润、分散，通常采用以下方法溶解：
1、取需要数量热水的1/5-1/3，搅动使所加产品完全膨润，再加入剩余部分热水，可以是冷水，甚至可以加冰水，搅拌至适宜的温度（10℃），即可完全溶解。
2、干式掺合混合：
如遇其它粉状物的配合中，应先与粉状物充分混匀再加水，便能很快溶解，不会结团。
3、有机溶剂湿润法：
首先将该产品分散到有机溶剂中或用有机溶剂湿润，再加入到冷水或将冷水加入，可以很好的溶解，有机溶剂可选用乙醇、乙二醇等。
配制溶液注意事项：
1、在加入该产品时和加入之后，应充分搅拌达到最高粘度。
2、制备溶解的浓度，根据产品的粘度确定，低粘产品（粘度小于4000）可配成10-15%浓度；高粘度产品（粘度大于30000）最大配制2-3%。
四、产品特性：
1、性状：本品是一种白色粉末，而且无嗅、无味、无毒。
2、保水性作用：由于本品能只附比自身重若干倍的水，在灰浆、石膏、涂料等制品中维持高保水作用。
3、本品能溶于冷水，形成透明的粘稠溶解。
4、在有机溶剂中的溶解：由于含有一定量的疏水性基因，故本品能溶于一些有机溶剂，也可溶于水和有机物的混合溶剂。
5、抗盐性：由于本品是非离子和非聚合电解质，因此，它在金属盐或或有机电解质的水溶液中比较稳定。在电解质过多的情况下可能会引起胶凝或沉淀。
6、表面活性：本品水溶液具有表面活性，具有胶体保护剂，乳化剂及分散剂的功能。
7、热胶凝作用：当加热到一定温度时本品对水溶液因凝胶或生成沉淀而成为不透明溶液。但是它在逐渐冷却后又转变成原来的溶液状态。凝结和沉淀出现的温度决定于产品的类型、溶液的浓度和加热速率。
8、低灰份含量：由于本品具有热凝胶特性，在制备过程中采用热水洗涤，从而达到精制的目的，因此它的灰份含量非常低。
9、PH值稳定性：本品水溶液的粘度几乎不受酸碱的影响，其溶液在PH3.0-11.0范围内都是稳定的。
10、形状保持：与其它水溶液聚合物相比，本品的水溶液具有特殊的粘弹性能。具有保持、改善挤压陶瓷制品的形状不变的能力等。
11、润滑性：加入本品能够减少磨擦系数，提高挤压陶瓷制品与水泥制品的润滑性。
12、成膜性：本品能生成结实的柔韧的，透明的薄片，有良好的耐油耐脂性能。
13、悬浮：可防止固体粒子沉淀，因而可抑制沉淀物的形成。
14、粘结性：用作颜料、烟草制品、纸制品的粘合剂，具有优良功能。
五、应用领域：
◆建筑工业：
1、水泥砂浆：提高水泥－砂的分散性，大幅度改善砂浆的可塑性和保水性，对防止裂纹有效果，可增强水泥强度。
2、瓷砖水泥：提高压制瓷砖砂浆的可塑性、保水性、提高瓷砖的胶接力，防止粉化。
3、石棉等耐火材料的涂复：作为悬浮安剂，流动性改善剂，还提高对基底的胶接力。
4、石膏混凝浆料：改善保水性和加工性，提高对基底的胶粘力。
5、接缝水泥：添加于石膏板用的接缝水泥中，改善流动性和保水性。
6、乳胶油灰：改善以树脂乳胶为基础油灰的流动性和保水性。
7、灰泥：作为代替天然物的浆糊，能改善保水性，提高同基底的胶接力。
8、涂料：作为乳胶涂料的增塑剂，对改善涂料的操作性能和流动性的改善有作用。
9、喷涂涂料：对防止水泥系或乳胶系喷涂只得料填料下沉和改善流动性及喷束图形有良好效果。
10、水泥、石膏二次制品：作为水泥－石棉系等水硬性物质的压出成型粘结剂使用，提高流动性，能得到均一的成型品。
11、纤维壁：由于抗酶抗细菌作用，作为砂壁的粘合剂是有效的。
12、其它：可以利用作稀薄胶泥砂灰浆和泥水工操作人作用的（PC版）的气泡保持剂。
◆化学工业：
1、氯乙烯、亚乙烯基的聚合：作为聚合时悬安定剂，分散剂，可以同乙烯醇（PVA ）羟丙基纤维素（HPC）并用，能控制粒形和粒子的分布。
2、胶接剂：作为墙纸的胶接剂，代替淀粉通常可以同醋酸乙烯乳胶涂料并用。
3、农药：添加于杀虫剂，除草剂中，能提高喷射时的粘附效果。
4、胶乳：提高沥青乳胶的乳化安定剂，丁苯橡胶（SBR）胶乳的增稠剂。
5、粘结剂：作为铅笔、蜡笔的成型粘合剂。
——本品为工业级HPMC，主要用途为聚氯乙烯生产中作分散剂，系悬浮聚合制备PVC主要助剂。另外，在其它石油化工、建材、除漆剂、农业化学品、油墨、纺织印染、陶瓷、造纸、化妆品等产品中作增稠剂、稳定剂、乳化剂、赋形剂、保水剂、成膜剂等，在合成树脂方面的应用，可使获得产品具有颗粒规整、疏松，视比重适宜，加工性能优良等特点，从而基本上取代了明胶和聚乙烯醇作分散剂。另外在建筑工业施工过程中，主要用于砌墙，灰泥粉饰，嵌缝等机械化施工中，特别在装饰性施工中，用作粘贴磁砖、大理石、塑料装饰、粘贴强度高，还可以减少水泥用量。用于涂料行中作增稠剂，可使涂层光高细腻 、不脱粉，改善流平性能等。用于粉刷石膏、粘结石膏、嵌缝石膏、耐水腻子中可显著提高其保水性，粘结强度等。
电话:15166953514.QQ在线:314864531
2009-12-27 09:57
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panpan562009
1位粉丝
2楼
HPMC在腻子粉中的应用，主要起什么作用，是否发生化学吗？
——答：HPMC在腻子粉的中，起增稠、保水和施工三个作用。增稠：纤维素可以增稠起到悬浮、使溶液保持均匀上下一致的作用，抗流挂。保水：使腻子粉干的慢些，辅助灰钙在水的作用下反应。施工：纤维素有润滑作用，可以让腻子粉有良好的施工性。HPMC不参与任何化学反应，只起辅助作用。腻子粉加水，上墙，是化学反应，因为有新物质的生成，把上墙的腻子粉从墙上弄下来，磨成粉，再用，就不行了，因为已经形成新的物质（碳酸钙）了。灰钙粉的主要成分是：Ca(OH)2、CaO和少量CaCO3的混合物，CaO+H2O=Ca(OH)2 —Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 灰钙在水和空气中CO2的作用下，生成碳酸钙，而HPMC只是保水，辅助灰钙更好的反应，其本身没有参与任何反应。
HPMC是非离子型纤维素醚，那么何谓非离子呢？
——答：通俗的讲，非离子就是在水中，不会电离的物质。电离是指电解质在特定的溶剂（如水，酒精）中被离解成可以自由运动的带电离子的过程。例如，每天吃的盐—氯化钠（NaCl)溶于水后电离产生可自由运动的钠离子(Na+)带正电和氯离子(Cl)带负电。 也就是说，HPMC放在水里，不会离解成带电的离子，而是以分子的形式存在。
羟丙基甲基纤维素的凝胶温度和什么有关？
——答:HPMC的凝胶温度与其甲氧基含量有关，甲氧基含量越低↓，凝胶温度越高↑ 。
腻子粉的掉粉和HPMC有没有关系?
——答：腻子粉的掉粉主要和灰钙的质量有很大关系，和HPMC没有太大的关系。灰钙的含钙量低和灰钙中的CaO、Ca(OH)2比例不合适，都会造成掉粉。如果说和HPMC有点关系的话，那么就是HPMC的保水性差的话，也会造成掉粉。
电话：13734434311，QQ860252714
2010-8-15 09:44
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农产品深加工的创业之路：精制纤维素
乡村阿哥 2009-03-18 11:43
精制纤维素在保健品、生物、化工、食品、医药、纺织、造纸、涂料、塑料等领域中的使用十分广泛，市场需求量大，价格逐年上涨，货源奇缺，目前市场现有量不及需求量的10%，经特殊工艺提取的天然纤维素在国际市场更是供不应求。
纤维素通过了美国食品与药品管理局、欧盟、日本厚生省(卫生部)、中国卫生部的检测鉴定，批准在食品和保健品中使用。在国外，纤维素是血压高、血脂偏高、肥胖症、糖尿病患者的家庭必备食品。据世卫组织发表的公告数据显示，全球高血压、糖尿病以及肥胖症患者总数约1.8亿人，其中中国约5000万人，随着人们生活水平的提高，保健意识的增强，世界各国对纤维素的需求量逐年递增。
中国目前有13亿人口，其中闲散劳动力达2亿之多，中国所面临的就业压力空前。创建中小型纤维素厂，是利用中国现有人力资源优势，低成本创业。创建中小型纤维素厂，启动资金少、原料来源广、文化程度要求不高、技术简单易学、经济效益高，是个人创业、下岗工人再就业的最好选择，是一次千载难逢的机遇。
中国是农业大国，而废弃农作物利用率只有5%左右，大量废弃农作物不是被丢弃掩埋，就是被直接焚烧，不仅极大地浪费了资源，而且还对生态环境造成严重污染。而在国外发达国家，废弃农作物的利用率高达38%-58%。由此可见，我国农作物及农副产品的再生产利用工程前景广阔，潜力巨大。可加工提取纤维素的农副产品取之不尽，如秸秆、稻壳、花生壳、玉米棒、麸糠、木屑、大豆、大蒜、花生、玉米、小麦、大麦以及大量水果、蔬菜等，都可以生产提取纤维素。综合利用废弃资源，变废为宝，消除污染，是当代科研人员义不容辞的责任。同时创造财富，利国利民，带来社会经济效益，是名副其实的朝阳产业、黄金产业。
纤维素是一种从天然农作物中精炼提取的绿色环保产品，它是由纯的脱水D-葡萄糖的重复单元所组成，其化学分子式为C6H10O5。它是治疗糖尿病和护肝的良药，同时也可抑制口腔细菌。被生物专家称为人体不可缺少的“第七营养素”。它还可以清除人体内垃圾，提高人体免疫能力，对胃和肺都可起到保护作用。根据世界卫生组织的公告，它也是血压血脂偏高、肥胖症、糖尿病患者的最佳食品。
天然植物纤维素经临床研究证明，可以延缓及减少葡萄糖的吸收率，有助于血糖的控制，减轻胰脏的负担,降低热量及脂肪吸收，具有控制血糖和血脂肪的功效。纤维素可以延缓胃排空，增加饱足感，达到瘦身、减肥、控制体重的功效，因此它是文明病的克星，现代人的必需品。
纤维素在人体的功能，具有强力的保水性而避免摄取过量的食物，更可减少有害物质在肠道的吸收，促进肠道的畅通，达到预防慢性病的目的，是适合多种患者食用的健康食品。
纤维素可以和胆汁中的胆酸、胆固醇结合，并随粪便排出其体外，而达到排除肠内废物毒素、增加益菌，避免产生大肠癌。
纤维素可消除血液中不良胆固醇，帮助维持正常血压，还可以防止动脉硬化，有利于心血管系统的健康。
纤维素还是习惯性或老年性便秘的“克星”，不被人体吸收的粗纤维能刺激肠蠕动，加速粪便排出。
农作物秸杆的主要组成部分就是纤维素、半纤维素和木质素，中国农业、农村创业的金矿在农作物秸杆等农作物废弃物。农业革命和杀手级技术也是在这里。
#1
乡村阿哥 2009-03-18 11:59
木质纤维素材料的组成
木质纤维素材料的组成差异显著，但其主要成分是纤维素（35%—50%）、半纤维素（20%—35%）和木质素（10%—25%）。除了这些成分之外，这些材料中往往还含有蛋白质、油脂和灰分。这些材料的结构的结构异常复杂，具有抗性和异物质。
木质纤维素由于其成分和结构的多样性，其利用方法也多种多样。这些年随着对于生物质研究的重视，国内外开发出来了大量的木质纤维素的利用途径。
（1）木质纤维素堆肥化 堆肥化方法有露天堆肥法、快速堆肥法及半快速堆肥法，以快速堆肥法最为先进。在产地容易保证、恶臭不太受重视的地方可采取露天堆肥法（堆积高度1.2—18m，堆宽1.8—3.0m，每周翻堆1—2次）。最近，以好氧性埋筑为基础的半快速堆肥法有发展的趋势。良好的堆肥，具有改土、培肥、促进作物生长和增加产量的作用。
（2）木质纤维素原料纸浆造纸 纸浆造纸是木质生物原料较广泛的用途之一。按照纸浆方法分，有化学法（包括碱法和亚硫酸盐法）、半化学法、化学机械法和机械法等。木材纤维素含量较高，杂质含量较低，成纸强度好，是优良的造纸原料；草类、芦苇、棉、麻等也是较好的造纸原料。木质纤维素经过备料-蒸煮-洗涤、筛选-漂白-打浆-抄造-压榨-烘干等工艺流程可以获得各种纸制品，如书写纸、工业用纸、生活用纸等。
（3）木质纤维素沼气化 沼气一般通过厌氧发酵制得。厌氧发酵也称沼气发酵或甲烷发酵，是指有机物在厌氧细菌的作用下进行代谢所产生的以甲烷为主的可燃气体（或称沼气）的消化过程。沼气发酵后的残渣还是一种优质的农家肥料，同普通的农家肥料相比，沼肥对不同的农作物均有不同程度的增产效果。
（4）木质纤维素发酵生产乙醇 随着最近环境问题和能源问题的日益严重，纤维乙醇又一次成为了热门的研究课题。虽然生产成本需要进一步降低，但是已经基本上形成了较为统一的生产工艺。从木质纤维素生产乙醇的工艺包括原料的预处理、纤维素酶的生产、同步糖化发酵、乙醇的回收四个部分。原料的预处理是为了增进纤维素酶的酶解效率，目前基本上形成了汽爆、氨爆等经济有效的预处理工艺。纤维素酶的生产仍然是纤维乙醇成本过高的一个主要原因，纤维素酶是生产目前有固体发酵、液体发酵两种生产方式，但两种生产方式都需进一步降低生产成本。同步糖化发酵也获得了众多研究者的认同，在这一步骤中，发展具有能够适应木质纤维素底物特点（含有发酵抑制物，同时含有五碳糖和六碳糖）的乙醇发酵菌种是研究的一个重点。
（5）木质纤维素气化——发酵制乙醇 生物质气化含有H2、CO、CO2和N2的低热值气体，由于热值低，生物质合成气不宜用作燃料气。如果能将合成气进行精加工，转化为价格较高的液体燃料和化工原料，将有利于生物质气化的进一步推广，生物质合成气转化为乙醇的工艺正是在这一基础上提出的。从合成气转化乙醇是生化过程是非常简单的。整个过程包括：热解的合成气经热交换器冷却，然后通过一个生化反应器（液相反应器），反应器中装有人工培养的反应所需的微生物。合成气中的CO、H2或CO2被微生物转化为乙醇，最后生成物经分离器提纯得到乙醇产品。此反应是在35℃和常压条件下进行的。由于高压可以增加气相的传质，所以合成气可以在高压下反应。乙醇作为液相从反应器中提取并通过抽提与蒸馏加以提纯。乙醇与水的分离采用标准的工业分离技术。
（6）木质纤维素原料生产板材 秸杆板是指以麦秸和稻草为原料，模拟木质刨花板和中密度纤维板生产工艺制成的性能介于刨花板和中密度板之间的一种人造板材。与传统的木质刨花板和中密度纤维板生产方法相比，由于秸杆表面含有硅质，常用脲醛树脂胶和酚醛树脂胶难于使其胶合，故需采用异氰酸脂胶黏剂，但由此会带来粘板问题，一般可用添加内脱膜剂、板胚上下表面覆上隔离纸等方法解决。为了防止热压时粘板并获得有木材感觉的外观。国内外科学家采用芯层用秸杆碎料（施加异氰酸脂胶）、表皮用木碎料或木纤维（施加脲醛树脂胶）的方法，解决了工艺难题。研究人员还在工业性生产试验中，将木材和秸杆两种碎料按一定比例混合，制成性能理想的草木复合板，为木材原料短缺地区的人造板企业提供了一条以草代木的生产模式。秸杆板材可用于家具制造、室内装修和包装，经过特殊处理的秸杆板材也可以用作地板材料。
（7）木质纤维素原料生产饲料 用秸杆生产动物饲料现在比较成熟的有青储技术和氨化技术等。青储是利用微生物厌氧发酵来保存青绿饲料营养的一项技术。青储的作用是创造储存青饲料的厌氧条件。一则，避免了氧气与青饲料接触，阻止固好氧菌繁殖而引起物质腐烂。二则，潮湿、无氧、温度不高（15—20℃）、有碳水化合物的环境，促进了乳酸菌的繁殖。乳酸菌是一种兼性厌氧菌，即在有氧或缺氧的情况下都能生存，乳酸菌常存在于收割后的作物上，使作物含有的天然糖发酵，产生一种酸性的混合体，其中主要为乳酸。由于乳酸的作用抑制了其他有害菌种的繁殖，使青饲料的营养得以保持下来。我国现在推行的青储方法主要为青储窖与青储壕法。
#2
乡村阿哥 2009-03-18 12:00
木质纤维素原料收集经济分析
木质纤维素在地球上每年都有巨大的产量，是一种重要的可再生资源。但是它和其他化石能源不同的是，它的能量密度较低，经测定，秸杆热值约为15MJ/kg，仅相当于标准煤的50%。体积蓬松，分散分布，虽然储藏有大量生物质能，但由于收集运输的费用过高，在利用之前就必须要考虑到原料的收集问题，要考虑原料的收集经济学。
在这些方面，美国的专家研究的较为详细和深入，尤其是在秸杆的利用方面。国内的专家则对于这些方面研究的较少，只有部分秸杆收集设备制造企业和少量的经济数据。
国内的秸杆收集经济分析当前，对于玉米秸杆的茎、叶价值已经研究的十分清晰。众多专家学者从他们各自的专业很早就提出了很多极富前景的利用方案，有些正付储实施或准备实施。无论这些方案哪一个实施，都会解决玉米秸杆焚烧的社会问题与可再生资源利用问题。但目前还尚未见到一个具体具体成功有效益的工业实施。
原因在何呢？以一个中等规模的秸杆发电站为例，年消耗秸杆20万吨，其秸杆收集范围约为200km2，即使发电站位处中心，其平均运输里程也将超过10km。秸杆体积蓬松，分散分布，在干状态下，一辆车厢长达6m的机动车在不超宽、超高、不违法的状态下，只能拉300kg左右，其收集费、装车费、运输费在运距离50km时，约为每公斤1元。秸杆的热值为15490kJ/kg是煤的50%左右，按热值与运输费、收集费及体积综合测算，其成本约为现煤价的4倍。此外，在短短20d的收获期内完成20万吨的收购、未经密集化处理的草料堆场占地、防火等也将是一个需面对的现实。在现有技术上看秸杆进厂时的成本以及储藏成本甚至超出玉米价格。这显然不适合我国国情，也与创建节约型社会是背道而驰的，偏离了循环经济的轨道。对其他行业也存在同样的问题。而这些问题在当前对秸杆利用的大量研究报告中均被忽略掉了。
目前河北、山东、河南大举引进丹麦的秸杆发电项目。建设者对秸杆的收购价大多乐观的确定在100元/吨，折合0.05元/斤，但从目前秸杆送进纸厂或其他秸杆使用单位的现实时常调查看，最低的为0.18元/斤（运距约为10公里）且无法规模化（十万吨级）供应。若柴油费用再上涨时，连这个价格都难以维持。总之，无法将大面积即更大运输半径内的秸杆以可接受的成本进入产业流通和暂存，使任何一种秸杆利用方式均无法产业化、规模化。有关专家曾对收集秸杆的运输成本进行过详细的调查和和测算，发现收集半径在15km以内，其运输成本增加很少。半径15km可以提供的秸杆为10km的一倍以上，所以，可在此范围内有选择性地收购，以有效发防范秸杆收购价格被恶意抬升的风险。
而目前我国首批“吃螃蟹”的企业——十里泉发电厂则遭遇到了一连串更实际是问题：在运输和收购储存方面，该厂遇到了麻烦，“设想中很简单的事情，操作起来麻烦事一堆”李总说，“农民能利用秸杆创收了，心气倒是都很高，可秸杆必须集中收获，而电厂全年都要消费和利用，厂里的谷仓目前只能储存两天的秸杆，10.7万吨的秸杆不断从收购点运送到电厂必然耗费大量人力物力，一旦出现秸杆供应中断，将影响到混烧发电。” 经济效益也是非常重要的问题，以十里泉电厂为例，其改造项目将耗资8000多万元，作为示范项目短期内其回报率很低，且在秸杆的收购、储存、价格等方面存在很大的风险，对公司的经济效益有较大的负面影响，需由机组充足的年利用小时数和适当的电价支持作保证，才能真正起到节约资源、发展循环经济的作用，并弥补公司的经济损失。发电企业在实现社会效益的同时也要兼顾经济效益，因此需要省政府在电量、电价及环保金的返还等方面给予政策性支持，在秸杆收购、打包、储存、运输等方面也同样需要政府的支
项目
数量
单价
成本
备注
收割机油耗
收割机手工资
运输费
装卸费
储管理费
合计
收割服务收费
2L
0.1h
1
1
1
1
5元/升
10元/h
10元/吨
5元/吨
3元/吨
30元/亩
10元
1元
10元
5元
3元
29元/吨
-30元
0#柴油
日工资80—100元
中密度粉碎装袋400kg/m
运输半径20km
装卸人工日工资50元
一个标准万吨仓库的人工、场地、日常维护等费用
出厂时总成本
秸杆进厂时已无成本并略有收益
#3
乡村阿哥 2009-03-18 12:05
木质纤维素的基本结构与组成
木质纤维素是植物细胞细胞壁是主要部分，它主要由纤维素、半纤维素和木质素三大组分构成。植物细胞壁中纤维素、半纤维素和木质素一般组成比例为4：3：3，元素组成如下：碳约为50%，氢约为6%，氧约为44%，氮约为0.05%—0.4%。不同来源的原料其比例存在差异，硬木、软木、草本都有不所不同，表3-4总结了木质纤维素原料植物细胞壁中三大组分的化学组成及结构。纤维素、半纤维素和木质素在细胞壁中相互交织共同形成致密的结构，任何一类成分的降解必然受到其他成分的制约，如木质素对纤维素酶和半纤维素酶降解天然纤维原料中的碳水化合物有空间阻碍作用，致使许多纤维素分解菌不能攻关完整的天然纤维原料。
植物细胞壁中纤维素、半纤维素和木质素的结构和化学组成
项目
木质素
半纤维素
纤维素
结构单元
结构单元间连接键
聚合度
聚合物
结构
三类成分之间的连接
愈创木基丙烷（G）
紫丁香基丙烷（S）
对羟基苯丙烷（H）
多种醚键和C—C键主要是
β-O-4型醚键
4000
G木质素
GS木质素
GSH木质素
不定型的
非均一的
非线性的三维立体聚合物
与半纤维素有化学键结合
D-木糖、甘露糖、L阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖醛酸
主链大多为β-1,4糖甘键支链菌β-1,2, β-1,3, β-1,6
200个以下
聚木糖类
聚半乳糖葡萄糖甘露糖
聚葡萄糖甘露糖
有少量结晶区的空间结构不均一性分子,大多为无定形
与木质素有化学键结合
吡南型D-葡萄糖基
β-1,4糖苷键
几百到几万
β-1,4-葡聚糖
有结晶区和无定形区两相组成立体线性分子
无化学键
#4
乡村阿哥 2009-03-18 12:06
木质纤维原料结构与组成的高度不均一性
木质纤维类生物质原料的结构具有不均一性的特点，而且各部分的化学成分非常复杂，各种成分在生物质中的分布、含量以及结构因植物的种类、产地和生长期等的不同而异（表3-5和表3-6）。
种类
水溶性成分/%
纤维素/%
半纤维素/%
木质素/%
蜡/%
灰分/%
麦草
稻草
黑麦草
大麦草
燕麦草
玉米杆
玉米芯
西班牙草
制糖甜菜废丝
甘蔗渣
油棕榈纤维
麻焦纤维
4.7
6.1
4.1
6.8
4.6
5.6
4.2
6.1
5.9
4.0
5.0
3.7
38.6
36.5
37.9
34.8
38.5
38.5
43.2
35.8
18.4
39.2
40.2
60.4
32.6
27.7
32.8
27.9
31.7
28.0
31.8
28.7
14.8
28.7
32.1
20.8
14.1
12.3
17.6
14.6
16.8
15.0
14.6
17.8
5.9
19.4
18.7
12.4
1.7
3.8
2.0
1.9
2.2
3.6
3.9
3.4
1.4
1.6
0.5
0.8
5.9
13.3
3.0
5.7
6.1
4.2
2.2
6.5
3.7
5.1
3.4
2.5
#5
乡村阿哥 2009-03-18 12:07
下面以稻草秸杆为例，说明生物质原料的这种结构不均一性。
从植物解剖学角度分析，稻草在不同结构层次上具有不同的组成和特征，从而表现出高度的结构不均一性（表3-6）。（1）在器官水平上 稻草分为叶片、叶鞘、节、节间、稻穗，这几部分的质量占整株稻草质量的比例分别为：16%—22%、36%—40%、6%—8%、28%—33%、4%—7%，具体情况依品种和产地而异。（2）在组织水平面上 稻草分为维管束组织、薄壁组织、表皮组织和纤维组织带，各组织结构与成分有所不同。（3）在细胞水平上 稻草分为纤维细胞、薄壁细胞、表皮细胞，导管细胞和石细胞。不同生理功能的细胞具有不同生长部位和形态。表皮细胞生长在茎干和叶片的表皮部，具有保护作用，细胞形状为锯齿状，齿峰较钝，齿尖上下距离几乎相等。薄壁细胞担负储藏和营养作用，一般细胞壁薄，胞腔大。纤维细胞主要分布在皮下的纤维组织带和维管束外围，具有支撑或机械作用，一般细胞壁厚，胞腔小，纤维细短。表皮细胞、厚壁细胞、导管细胞等非纤维细胞合称为杂细胞。一般来说，节部和叶部纤维细胞相对含量较低，杂细胞含量较高。相对于其他禾本科植物和草类，稻草的纤维细胞较短，平均纤维长度为1mm左右，宽度只有8um.。（4）在分子水平上 稻草干物质细胞壁成分主要是纤维素、半纤维素和木质素相互交联的复杂结构，组成了严密的植物防御体系，其外表还有矿物质、角质和栓质等。稻草中的主要成分除了纤维素、半纤维素、木质素外，还含有粗蛋白（主要以结构蛋白的形式嵌合在细胞壁中）、酸类物质[包括对羟基苯甲酸、香草酸、香豆酸、阿魏酸]。一般来说，稻草中细胞成分含量为21%，细胞壁物质占79%（其中纤维素含量33%、半纤维素26%、木质素7%硅化物13%）。不同来源的生物质，其纤维的结构和形态特征都存在显著的差异，表3-7、表3-8、表3-9和表3-10分别比较了各种杨木纤维、麦草纤维和玉米秸杆纤维的形态特征。表3-6 稻草细胞壁的组成成分与含量
项 目
成分
含量/%
项 目
成分
含量/%
水分/%（湿重）
水
14.00
灰分组成/%
SiO2
Al2O3
TiO2
Fe2O3
CaO
MgO
Na2O
K2O
P2O5
SO3
74.67
1.04
0.09
0.85
3.01
1.75
0.96
12.3
1.41
1.24
大致组成/%（干重）
灰分
有机物质
挥发物
固定碳
18.67
81.33
65.47
15.86
结构组成/%（干重）
纤维素
半纤维素
木质素
34.00
28.00
9.00
元素组成/%
[干重（扣除灰分和水分）]
C
H
O
N
S
C1
47.02
6.39
44.77
1.07
0.22
0.71
#6
svs 2009-03-21 07:12
这个比用同样的原料做能源好多了， 不错。
#7
lzh 2009-04-04 22:20
办一个小型厂大概要投多少资金？
#8
乡村阿哥 2009-04-27 01:11
lzh: 办一个小型厂大概要投多少资金？
50万元投资。
#9
金良 2009-04-27 02:23
谢谢！
#10
svs 2009-04-27 13:09
乡村阿哥什么时候变美女了？
最终产品“纤维素”需要医药部门的认证吗？ 稍微搜索了下，感觉很多卖这个的。 国外是很注重摄入纤维素，不过似乎要FDA过关吧。
#11
phc688 2009-05-04 01:08
请问国内是否已有建成量产的厂？在什么城市？有网站地址吗？
谢谢！
你还不是该群组正式成员，不能参与讨论。 现在就加入。
半纤维素
科技名词定义
中文名称：
半纤维素
英文名称：
hemicellulose
定义1：
植物细胞壁中与纤维素紧密结合的几种不同类型多糖混合物。包括木聚糖、木葡聚糖和半乳葡萄甘露聚糖等。
所属学科：
生物化学与分子生物学（一级学科）；糖类（二级学科）
定义2：
植物细胞壁中与纤维素紧密结合的几种不同类型多糖混合物。包括木聚糖、木葡聚糖和半乳葡萄甘露聚糖等。
所属学科：
细胞生物学（一级学科）；细胞结构与细胞外基质（二级学科）
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
百科名片
半纤维素(hemicellulose)：是由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体，这些糖是五碳糖和六碳糖，包括木糖、阿伯糖、甘露糖和半乳糖等。半纤维素木聚糖在木质组织中占总量的50%，它结合在纤维素微纤维的表面，并且相互连接，这些纤维构成了坚硬的细胞相互连接的网络。
编辑本段
简介
植物细胞壁构成纤维素小纤维间的间质凝胶的多糖群中除去果胶质以外的物质，是构成初生壁的主要成分。包括葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖和半乳糖等，单糖聚合体间分别以共价键、氢键、醚键和酯键连接，他们与伸展蛋白、其他结构蛋白、壁酶、纤维素和果胶等构成具有一定硬度和弹性的细胞壁，因而呈现稳定的化学结构。原来是从总纤维素中
以17.5％NaOH以至24％KOH提取出来的多糖成分的总称，而没有相应的特定的化学结构。碱提取液用醋酸中和沉淀的部分是半纤维素A，上清液用乙醇沉淀的部分是半纤维素B。作为重要的多糖除木聚糖、葡聚糖、阿拉伯木聚糖、葡萄甘露聚糖、阿拉伯半乳聚糖等中性多糖外。
编辑本段
亲水性
半纤维素具有亲水性能，这将造成细胞壁的润胀，可赋予纤维弹性。在纸页成型过程中有利于纤维构造和纤维间的结合力。因此，半纤维素的加入影响了表面纤维的吸附 ，对纸张强度有影响。纸浆中保留或加入半纤维素有利于打浆，这是因为半纤维素比纤维素更容易水化润胀，半纤维素吸附到纤维素上，增加了纤维的润胀和弹性，使纤维精磨而不是被切断，因此能够降低打浆能耗，得到理想的纸浆强度。
编辑本段
组成
总述
半纤维素(hemicellulose)：指在植物细胞壁中与纤维素共生、可溶于碱溶液，遇酸后远较纤维素易于水解的那部分植物多糖。一种植物往往含有几种由两或三种糖基构成的半纤维素，其化学结构各不相同。树茎、树枝、树根和树皮的半纤维素含量和组成也不同。因此，半纤维素是一类物质的名称。
构成半纤维素的糖基主要有D-木糖、D-甘露糖、D－葡萄糖、D-半乳糖、L-阿拉伯糖、4-氧甲基-D-葡萄糖醛酸及少量L-鼠李糖、L-岩藻糖等。半纤维素主要分为三类，即聚木糖类、聚葡萄甘露糖类和聚半乳糖葡萄甘露糖类。聚木糖类
是以1,4-β-D－吡喃型木糖构成主链，以4－氧甲基－吡喃型葡萄糖醛酸为支链的多糖,其结构如下：
聚木糖结构
式中Xβ为β-D-吡喃型木糖基；(H3CO)4GA为4-氧甲基-吡喃型葡萄糖醛酸基；阔叶材的A和B都是氧乙酰基；针叶材的A为α-L-呋喃型阿拉伯糖，B为羟基。
阔叶材与禾本科草类的半纤维素主要是这类多糖，在禾本科半纤维素的多糖中,往往还含有L－呋喃型阿拉伯糖基作为支链连接在聚木糖主链上。支链多少因植物不同而异。聚葡萄甘露糖类
是由 D－吡喃型葡萄糖基和吡喃型甘露糖基以1,4-β型连接成主链。另一类聚半乳糖葡萄甘露糖类则还有 D－吡喃型半乳糖基用支链的形式以1,6-α型连接到此主链上的若干D-吡喃型甘露糖基和D－吡喃型葡萄糖基上，它们的结构如下：
聚葡萄甘露糖结构
式中Gβ为β-D－吡喃型葡萄糖基；Mβ为β-D－吡喃型甘露糖基；阔叶材的A和B都是羟基；针叶材的A为α-D－吡喃型半乳糖基，B为氧乙酰基。
针叶材的半纤维素以聚半乳糖葡萄甘露糖类为主。主链上的葡萄糖基与甘露糖基的分子比也因木材种类不同而在1:1到1:2之间变动。大多数木材半纤维素的平均聚合度只有200。复合体
半纤维素与纤维素间无化学键合，相互间有氢键和范德瓦耳斯力存在。
半纤维素与木素之间可能以苯甲基醚的形式连接起来，形成木素－碳水化合物的复合体，例如：
碳水化合物的复合体
编辑本段
来源
半纤维素广泛存在于植物中，针叶材含15％～20％,阔叶材和禾本科草类含15％～35％,但其分布因植物种属、成熟程度、早晚材、细胞类型及其形态学部位的不同而有很大差异。例如针叶材的主要半纤维素是聚半乳糖葡萄甘露糖类，而阔叶材和禾本科草类的却是聚木糖类；针、阔叶材的射线细胞比管胞细胞和纤维细胞含较多的聚木糖类；在针叶材细胞次生壁的中层，聚木糖类含量最低，在次生壁外和内层却较高，而聚半乳糖葡萄甘露糖类的分布则恰恰相反。
任何植物原料的化学制浆工业处理中，在脱木素的同时半纤维素也会发生酸性水解或碱性水解、剥皮反应和氧化反应等，虽然蒸煮溶出的半纤维素又可再沉积吸附于纸浆上，但仍将损失一定数量，而残留的半纤维素对纸浆的性质影响很大，它可增进纸浆的抗拉强度、弹性模数和透明度等，但对撕裂强度无影响。在制纤维素衍生物用浆时则须尽量除去半纤维素。
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应用
半纤维素的工业利用正在开发，制浆废液可制酵母，酵母又可抽提出10％的核糖核酸，再衍生为肌苷单磷酸酯和鸟苷单磷酸酯，可用作调味剂、抗癌剂或抗病毒剂等。林产化学品法是先用有机酸使纤维原料预水解，水解残渣仍可制浆，质量可与未预水解的浆相媲美，而从水解液可分离出戊糖和己糖组分，所得木糖经处理后制成木糖醇，可作增甜剂、增塑剂、表面活性剂；木糖酸可作胶粘剂；聚木糖硫酸酯可作抗凝血剂。
高能酒精
半纤维素糖类发酵酒精是利用生物技术，由可再生的植物纤维原料制取酒精，一直是国际关注的研究热点. 本项目以玉米棒芯为原料，经稀酸水解将半纤维转化为戊糖，进一步发酵为酒精。其总体水平为中国首创，国际先进。此项技术的中试成功将对中国酒精工业的发展起到积极的推动作用，对于解决人类将面临的能源危机、粮食紧缺及环境污染等问题均具有重大的意义。
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对卷烟影响
半纤维素是木浆的主要成分之一，与均由1，4－β糖苷键连接的葡萄糖组成的纤维素不同，半纤维素由各种碳水化合物以及戊糖和已糖组成。此外，单糖之间的连接方式也有很大的不同。
烟
本研究的目的是探讨各种木浆中的半纤维素含量的差异，以及这些差异对木浆和卷烟纸热性质的影响。为了测定木浆中的半纤维素含量，将半纤维素用18％的NaOH溶液提取，然后调pH至7.0使之沉淀。分离后，通过在100～200℃范围内进行热提取试验并在300～700℃的范围内进行裂解实验，对从各种木浆得到的半纤维素的热性质进行了分析研究。
为了分析碳水化合物组成，将半纤维素用三氟乙酸水解。用离子交换层析进行糖分析，用脉冲电流法检测。
这些试验结果表明：不同的木浆之间有显著差异。就半纤维素来讲，木浆可以分为三类：长纤维素木浆、短纤维素木浆和一年生植物木浆。木浆中半纤维素的含量和成分都有差别，这些差别决定了木浆的热性质以及卷烟纸的热性质。
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提取方法
从植物纤维中提取半纤维素的方法，其步骤是：将植物纤维、碱、水混合后放入带有搅拌装置和加热系统的反应釜中，将反应釜温度升至35℃～85℃，同时在300rpm～2000rpm的转速条件下，搅拌10s～10min，以常规方法过滤或离心，得到的滤液或上清液即为半纤维素的提取液；向半纤维素的提取液中加入其2～3倍体积量的80％～95％的乙醇，使可溶性半纤维素沉淀，常规过滤，收集产物并干燥，得半纤维素。本发明的方法反应物的浓度比水提取法要求的反应物浓度高，提取中不要求使用大量的水，明显降低了提取成本。
科技名词定义
中文名称：
纤维素
英文名称：
cellulose
定义1：
葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而形成的葡聚糖。通常含数千个葡萄糖单位，是植物细胞壁的主要成分。
所属学科：
生物化学与分子生物学（一级学科）；糖类（二级学科）
定义2：
由葡萄糖单元共价连接的长链所组成的结构多糖。是植物细胞壁的主要组成成分。
所属学科：
细胞生物学（一级学科）；细胞结构与细胞外基质（二级学科）
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
百科名片
纤维素（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。
目录
纤维素的性质
纤维素的制法
纤维素的作用和衍生物
纤维素的摄入与鉴别
各种食物的纤维素含量
纤维素与身体健康
纤维素在工业中的应用
展开
纤维素的概况
纤维素麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等，都是纤维素的丰富来源。纤维素是重要的造纸原料。此外，以纤维素为原料的产品也广泛用于塑料、炸药、电工及科研器材等方面。食物中的纤维[1]素（即膳食纤维）对人体的健康也有着重要的作用。
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纤维素的性质
1、溶解性 常温下，纤维素既不溶于水，又不溶于一般的有机溶剂，如酒精、乙醚、丙酮、苯等。它也不溶于稀碱溶液中。因此，在常温下，他是比较稳定的，这是因为纤维素分子之间存在氢键力。
2、纤维素水解 在一定条件下，纤维素与水发生反应。反应时氧桥断裂，同时水分子加入，纤维素由长链分子变成短链分子，直至氧桥全部断裂，变成葡萄糖。
3、纤维素氧化 纤维素与氧化剂发生化学反映，生成一系列与原来纤维素结构不同的物质，这样的反应过程，成为纤维素氧化。 （引自郭莉珠 档案保护技术）
纤维素大分子的基环是D-葡萄糖以β-1，4糖苷键组成的大分子多糖，分子量约50000～2500000，相当于300～15000个葡萄糖基脱水葡萄糖，其分子式为：（C6H10O5）n, 其化学组成含碳44.44%、氢6.17%、氧49.39%。由于来源的不同，纤维素分子中葡萄糖残基的数目，即聚合度（DP）在很宽的范围。分子式可写作（C6H10O5）n。是维管束植物、地衣植物以及一部分藻类细胞壁的主要成分。醋酸菌（Acetobaeter）的荚膜，以及尾索类动物的被囊中也发现有纤维素的存在，棉的种子毛是高纯度（98%的纤维素。所谓α-纤维素（α－cellulose）这一名称系指从原来细胞壁的完全纤维素标准样品用17.5%NaOH不能提取的部分。β-纤维素（β-cellulose）、γ-纤维素（γ-cellulose）是相应于半纤维素的纤维素。虽然，α-纤维素通常大部分是结晶性纤维素，β-纤维素，γ-纤维素在化学上除含有纤维素以外，还含有各种多糖类。细胞壁的纤维素形成微纤维。宽度为10—30毫微米，长度有的达数微米。应用X线衍射和负染色法（negative染色法），根据电子显微镜观察，链状
纤维素分子平行排列的结晶性部分组成宽为3—4毫微米的基本微纤维。推测这些基本微纤维集合起来就构成了微纤维。纤维素能溶于Schwitzer试剂或浓硫酸。虽然不易用酸水解，但是稀酸或纤维素酶可使纤维素生成D-葡萄糖、纤维二糖和寡糖。在醋酸菌中有从UDP葡萄糖引子（primer）转移糖苷合成纤维素的酶（cellulose synthase（UDPformingEC2．4．1．12）。在高等植物中已得到具有同样活性的颗粒性酶的标准样品。此酶通常是利用GDP葡萄糖（cellulose synthase（GDP forming） EC2．4．1．29），在由UDP葡萄糖转移的情况下，发生β－1，3键的混合。微纤维的形成场所和控制纤维素排列的机制还不太明瞭。另一方面就纤维素的分解而言，估计在初生细胞壁伸展生长时，微纤维的一部分由于纤维素酶的作用而被分解，成为可溶性。
纤维素不溶于水和乙醇、乙醚等有机溶剂，能溶于铜氨Cu(NH3）4（OH）2溶液和铜乙二胺 [NH2CH2CH2NH2]Cu（OH）2溶液等。水可使纤维素发生有限溶胀，某些酸、碱和盐的水溶液可渗入纤维结晶区，产生无限溶胀，使纤维素溶解。纤维素加热到约150℃时不发生显著变化 ，超过这温度会由于脱水而逐渐焦化。纤维素与较浓的无机酸起水解作用生成葡萄糖等，与较浓的苛性碱溶液作用生成碱纤维素，与强氧化剂作用生成氧化纤维素。
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纤维素的制法
纤维素的实验室制法是先用水、有机溶剂处理植物原料，再用氯、亚氯酸盐、二氧化氯、过乙酸去除其中所含的木素，得到纤维素和半纤维素，然后采用各种方法除去半纤维素 ，制得纯纤维素。工业制法是用亚硫酸盐溶液或碱溶液蒸煮植物原料，除去木素，然后经过漂白进一步除去残留木素，所得漂白浆可用于造纸。
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纤维素的作用和衍生物
作用
纤维素的结构示意图纤维素是地球上最古老、最丰富的天然高分子，是取之不尽用之不竭的，人类最宝贵的天然可再生资源。纤维素化学与工业始于160多年前，是高分子化学诞生及发展时期的主要研究对象，纤维素及其衍生物的研究成果为高分子物理及化学学科的创立、发展和丰富作出了重大贡献。全世界用于纺织造纸的纤维素，每年达800万吨。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；也可制成甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素等醚类衍生物，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、电子、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。生理作用
纤维素的主要生理作用是吸附大量水分，增加粪便量，促进肠蠕动，加快粪便的排泄，使致癌物质在肠道内的停留时间缩短，对肠道的不良刺激减少，从而可以预防肠癌发生。膳食纤维
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。食物纤维素包括粗纤维、半粗纤维和木质素。食物纤维素是一种不被消化吸收的物质，过去认为是“废物”，现在认为它在保障人类健康，延长生命方面有着重要作用。因此，称它为第七种营养素。
①有助于肠内大肠杆菌合成多种维生素。
②纤维素比重小，体积大，在胃肠中占据空间较大，使人有饱食感，有利于减肥。
③纤维素体积大，进食后可刺激胃肠道，使消化液分泌增多和胃肠道蠕动增强，可防治糖尿病的便秘。
④高纤维饮食可通过胃排空延缓、肠转运时间改变、可溶性纤维在肠内形成凝胶等作用而使糖的吸收减慢。亦可通过减少肠激素如抑胃肽或胰升糖素分泌，减少对胰岛B细胞的刺激，减少胰岛素释放与增高周围胰岛素受体敏感性，使葡萄糖代谢加强。
⑤近年研究证明高纤维饮食使Ⅰ型糖尿病患者单核细胞上胰岛素受体结合增加，从而节省胰岛素的需要量。由此可见，糖尿病患者进食高纤维素饮食，不仅可改善高血糖，减少胰岛素和口服降糖药物的应用剂量，并且有利于减肥，还可防治便秘、痔疮等疾病。
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纤维素的摄入与鉴别
蔬菜中含有丰富的纤维素。不含纤维素食物有：鸡、鸭、鱼、肉、蛋等；含大量纤维素的食物有：粗粮、麸子、蔬菜、豆类等，其中棉花含量最高，达到98%。因此建议糖尿病患者适当多食用豆类和新鲜蔬菜等富含纤维素的食物。目前国内的植物纤维食品，多是用米糠、麸皮、麦糟、甜菜屑、南瓜、玉米皮及海藻类植物等制成的，对降低血糖、血脂有一定作用。
纤维素燃烧无味，生成黑烟，用此法可鉴别人造丝和真丝（蛋白质，燃烧有烧焦羽毛气味）。
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各种食物的纤维素含量
富含纤维素的食品纤维素虽然不能被人体吸收，但具有良好的清理肠道的作用，是适合IBS（肠易激综合征）患者食用的健康食品。常见食品的纤维素含量如下：
麦麸：31%
谷物：4-10%，从多到少排列为小麦粒、大麦、玉米、荞麦面、薏米面、高粱米、黑米。
麦片：8-9%；燕麦片：5-6%
马铃薯、白薯等薯类的纤维素含量大约为3%。
豆类： 6-15%，从多到少排列为黄豆、青豆、蚕豆、芸豆、豌豆、黑豆、红小豆、绿豆
无论谷类、薯类还是豆类，一般来说，加工得越精细，纤维素含量越少。
蔬菜类：笋类的含量最高，笋干的纤维素含量达到30-40%，辣椒超过40%。其余含纤维素较多的有：蕨菜、菜花、菠菜、南瓜、白菜、油菜
菌类（干）：纤维素含量最高，其中松蘑的纤维素含量接近50%，30%以上的按照从多到少的排列为：发菜、香菇、银耳、木耳。此外，紫菜的纤维素含量也较高，达到20%
坚果：3-14%。10%以上的有：黑芝麻、松子、杏仁；10%以下的有白芝麻、核桃、榛子、胡桃、葵瓜子、西瓜子、花生仁
水果：含量最多的是红果干，纤维素含量接近50%，其次有桑椹干、樱桃、酸枣、黑枣、大枣、小枣、石榴、苹果、鸭梨。
各种肉类、蛋类、奶制品、各种油、海鲜、酒精饮料、软饮料都不含纤维素；各种婴幼儿食品的纤维素含量都极低
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纤维素与身体健康
并非所有的碳水化合物都可以被消化并转化为葡萄糖。难以消化的碳水化合物被称为纤维。它是健康饮食不可或缺的一个组成部分，水果、蔬菜、小扁豆、蚕豆以及粗粮中的含量较高。食用高纤维的食物可以降
纤维素低患肠癌、糖尿病和憩室疾病的可能性。而且也不易出现便秘现象。
通常人们认为纤维就是“粗草料”，但是事实并非如此，纤维可以吸收水分。因此它可以使食物残渣膨胀变松，更容易通过消化道。由于食物残渣在体内停留的时间缩短了，因此感染的风险被降低；而且，当一些食物特别是肉类变质时，会产生致癌物质并引起细胞变异，食物残渣在体内停留时间的减短同样可以降低出现这种情况的可能性。经常食肉者的饮食中纤维的含量很低，这会将食物在肠道中停留的时间增加到24－72小时，在这段时间内，有一些食物可能出现变质。因此如果你喜欢吃肉，那么你必须确保饮食中同时含有大量纤维。
纤维有很多种类，其中一些是蛋白质而不是碳水化合物。有些种类的纤维，如燕麦中含有的那一类被称为“可溶性纤维”，它们与糖类分子结合在一起可以减缓碳水化合物的吸收速度。这样它们就可以帮助保持血糖浓度的稳定。有一些纤维的吸水性比其他种类的纤维要强很多。小麦纤维在水中可以膨胀到原来体积的10倍，而日本魔芋中的葡甘露聚糖纤维在水中可以膨胀到原来体积的100倍。由于纤维可以使食物膨胀，减缓糖类中能量的释放速度，因此高吸水性纤维可以帮助控制食欲，有助于保持适当的体重。
纤维理想的摄入量是每天不少于35克。如果食物选择得恰当，很容易就可以达到这个标准而不需要进行额外的补充。萨里大学的营养学家约翰·迪克森（JOhn Dickerson）曾强调指出，在营养本不丰富的饮食中加入麦茨会对健康造成危害。其原因是麦鼓中含有大量的肌醇六磷酸，这是一种抗营养物质，它会降低身体对包括锌在内的各种矿物质的吸收。总之，最好还是从大量不同的食物来源中获得纤维，这些食物来源包括燕麦、小扁豆、蚕豆、植物种子、水果以及生食或轻微烹制的蔬菜。蔬菜中大部分的纤维在烹制过程中都被破坏了，因此蔬菜最好还是生食。
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纤维素在工业中的应用
适用于干粉砂浆建材，内外墙耐水腻子粉（膏），粘结剂，填缝剂，界面剂，水性涂料，自流平剂等新型建材。
羧甲基纤维素
科技名词定义
中文名称：
羧甲基纤维素
英文名称：
carboxymethyl cellulose;CM-cellulose
定义：
纤维素的羧甲基团取代产物。根据其分子量或取代程度，可以是完全溶解的或不可溶的多聚体，后者可作为弱酸型阳离子交换剂，用以分离中性或碱性蛋白质等。
所属学科：
生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科）
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
百科名片
羧甲基纤维素纳羧甲基纤维素，是纤维素的羧甲基团取代产物。根据其分子量或取代程度，可以是完全溶解的或不可溶的多聚体，后者可作为弱酸型阳离子交换剂，用以分离中性或碱性蛋白质等。羧甲基纤维素可形成高粘度的胶体、溶液、有粘着、增稠、流动、乳化分散、赋形、保水、保护胶体、薄膜成型、耐酸、耐盐、悬浊等特性，且生理无害，因此在食品、医药、日化、石油、造纸、纺织、建筑等领域生产中得到广泛应用。
目录
名称及反应原理
物理性质
化学性质
主要用途
储存保管及运输
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名称及反应原理
1. 化学名称：羧甲基纤维素钠，又称羧甲基纤维素
羧 拼音： suō
2. 英文全称：Carboxyl methyl Cellulose
3. 英文简称：CMC
分子式：[C6H7O2(OH)2CH2COONa]n
反应原理
CMC 的主要化学反应是纤维素和碱生成碱纤维素的碱化反应以及碱纤维素和一氯乙酸的醚化反应。
第一步:碱化: [C6H7O2(OH) 3] n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa ] n + nH2O
第一步:醚化: [C6H7O2(OH) 2ONa ] n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ] n + nNaCl
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物理性质
羧甲基纤维素钠（CMC）属阴离子型纤维素醚类，外观为白色或微黄色絮状纤维粉末或白色粉末，无嗅无味，无毒；易溶于冷水或热水，形成具有一定粘度的透明溶液。溶液为中性或微碱性，不溶于乙醇、乙醚、异丙醇、丙酮等有机溶剂，可溶于含水60%的乙醇或丙酮溶液。有吸湿性，对光热稳定，粘度随温度升高而降低，溶液在PH值2～10稳定，PH低于2，有固体析出，PH值高于10粘度降低。变色温度227℃，炭化温度252℃，2%水溶液表面张力71mn/n。
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化学性质
有羧甲基取代基的纤维素衍生物，用氢氧化钠处理纤维素形成碱纤维素，再与一氯醋酸反应制得。构成纤维素的葡萄糖单位有3个可被置换的羟基，因此可获得不同置换度的产品。平均每1g干重导人1mmol羧甲基者，在水及稀酸中不溶解，但能膨润，用于离子交换层析。羧甲基pKa在纯水中约为4，在0.5mol/L NaCl中约为3.5，是弱酸性阳离子交换剂，通常于pH4以上用于中性和碱性蛋白质的分离。40％以上羟基为羧甲基置换者可溶于水形成稳定的高黏度胶体溶液。
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主要用途
羧甲基纤维素钠（CMC）是纤维素醚类中产量最大的、用途最广、使用最为方便的产品，俗称为"工业味精"。
1、 用于石油、天然气的钻探、掘井等工程
①含CMC的泥浆能使井壁形成薄而坚，渗透性低的滤饼，使失水量降低。
②在泥浆中加入CMC后，能使钻机得到低的初切力，使泥浆易于放出裹在里面的气体，同时把碎物很快弃于泥坑中。
③钻井泥浆和其它悬浮分散体一样，具有一定的存在期，加入CMC后能使它稳定而延长存在期。
④含有CMC的泥浆，很少受霉菌影响，因此，毋须维持很高的PH值，也不必使用防腐剂。
⑤含CMC作钻井泥浆洗井液处理剂，可抗各种可溶性盐类的污染。
⑥含CMC的泥浆，稳定性良好，即使温度在150℃以上仍能降低失水。
高粘度、高取代度的CMC适用于密度较小的泥浆，低粘度高取代度的CMC适用于密度大的泥浆。选用CMC应根据泥浆种类及地区、井深等不同条件来决定。
2、 用于纺织、印染工业 纺织行业将CMC作为上浆剂，用于棉、丝毛、化学纤维、混纺等强物的轻纱上浆；
3、 用于造纸工业 CMC在造纸工业中可作纸面平滑剂、施胶剂。在纸浆中加入0.1%～0.3%的CMC能使纸张增强抗张力40%～50%，抗压破裂度增加50%，揉性增大4～5倍。
4、 CMC加入合成洗涤剂中可作为污垢吸附剂；日用化学如牙膏工业CMC的甘油水溶液用作牙膏的胶基；医药工业用作增稠剂和乳化剂；CMC水溶液增粘后用作浮游选矿等。
5、 用于陶瓷工业中可做毛坯的胶粘剂、可塑剂、釉药的悬浮剂、固色剂等。
6、 用于建筑，提高保水性和强度
7、 用于食品工业，食品工业采用高置换度CMC作冰淇淋、罐头、速煮面的增稠剂、啤酒的泡沫稳定剂等，在加工果酱、糖汁、果子露、点心、冰淇淋饮料等做为增稠剂、粘结剂或因形剂。
8、制药业选用适当黏度CMC作片剂的黏合剂、崩解剂，混悬剂的助悬剂等。
延伸
羧甲基纤维素(CMC)的高端替代产品为聚阴离子纤维素[1]?((PAC)亦是一种阴离子型纤维素醚，具有更高的取代度和取代均匀度，分子链较短，分子结构更趋稳定，因此具有更好的抗盐、抗酸、抗钙、耐高温等性能，溶解性亦增强。应用于羧甲基纤维素(CMC)可应用的所有行业，可提供更好的稳定性能和满足更高的工艺要求。
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储存保管及运输
本产品储存保管时应注意防潮、防火、防高温，要求存放在通风、干燥处。
运输时防雨，装卸严禁使用铁钩。本产品长期储存加之堆压，拆包时可能发生结块，会引起使用不便但不会影响质量。
本产品储存时严禁与水接触，否则将发生胶凝或部分溶解而造成不能使用。
参考资料
1改性羧甲基纤维素
http://www.bdhqkj.com
厂家供应羟丙基甲基纤维素
60.211.49.*1楼
羟丙基甲基纤维素(HPMC) 广泛用于建筑材料、涂料、合成树脂、陶瓷、医药、食品、纺织、农业、化妆品、烟草等行业。甲基纤维素是以天然高分子材料纤维素为原料，经一系列化学加工而制得的非离子型纤维素醚。羟丙基甲基纤维素是一种无嗅、无味、无毒的白色粉末，能溶解于冷水，形成透明的粘稠溶液。具有增稠、粘合、分散、乳化、成膜、悬浮、吸附、胶凝、表面活性、保持水分和保护胶体等特性。
二、技术要求：符合美国ASTMD、2363SFUW标准
产品规格：工业级100000粘度、25KG/袋±0.1MG、标准袋尺寸1000×500MM
样品邮寄：500克、特快专递、免费
三、技术指导：
产品溶解方法：
本产品在大于85℃以上的热水中膨润、分散，通常采用以下方法溶解：
1、取需要数量热水的1/5-1/3，搅动使所加产品完全膨润，再加入剩余部分热水，可以是冷水，甚至可以加冰水，搅拌至适宜的温度（10℃），即可完全溶解。
2、干式掺合混合：
如遇其它粉状物的配合中，应先与粉状物充分混匀再加水，便能很快溶解，不会结团。
3、有机溶剂湿润法：
首先将该产品分散到有机溶剂中或用有机溶剂湿润，再加入到冷水或将冷水加入，可以很好的溶解，有机溶剂可选用乙醇、乙二醇等。
配制溶液注意事项：
1、在加入该产品时和加入之后，应充分搅拌达到最高粘度。
2、制备溶解的浓度，根据产品的粘度确定，低粘产品（粘度小于4000）可配成10-15%浓度；高粘度产品（粘度大于30000）最大配制2-3%。
四、产品特性：
1、性状：本品是一种白色粉末，而且无嗅、无味、无毒。
2、保水性作用：由于本品能只附比自身重若干倍的水，在灰浆、石膏、涂料等制品中维持高保水作用。
3、本品能溶于冷水，形成透明的粘稠溶解。
4、在有机溶剂中的溶解：由于含有一定量的疏水性基因，故本品能溶于一些有机溶剂，也可溶于水和有机物的混合溶剂。
5、抗盐性：由于本品是非离子和非聚合电解质，因此，它在金属盐或或有机电解质的水溶液中比较稳定。在电解质过多的情况下可能会引起胶凝或沉淀。
6、表面活性：本品水溶液具有表面活性，具有胶体保护剂，乳化剂及分散剂的功能。
7、热胶凝作用：当加热到一定温度时本品对水溶液因凝胶或生成沉淀而成为不透明溶液。但是它在逐渐冷却后又转变成原来的溶液状态。凝结和沉淀出现的温度决定于产品的类型、溶液的浓度和加热速率。
8、低灰份含量：由于本品具有热凝胶特性，在制备过程中采用热水洗涤，从而达到精制的目的，因此它的灰份含量非常低。
9、PH值稳定性：本品水溶液的粘度几乎不受酸碱的影响，其溶液在PH3.0-11.0范围内都是稳定的。
10、形状保持：与其它水溶液聚合物相比，本品的水溶液具有特殊的粘弹性能。具有保持、改善挤压陶瓷制品的形状不变的能力等。
11、润滑性：加入本品能够减少磨擦系数，提高挤压陶瓷制品与水泥制品的润滑性。
12、成膜性：本品能生成结实的柔韧的，透明的薄片，有良好的耐油耐脂性能。
13、悬浮：可防止固体粒子沉淀，因而可抑制沉淀物的形成。
14、粘结性：用作颜料、烟草制品、纸制品的粘合剂，具有优良功能。
五、应用领域：
◆建筑工业：
1、水泥砂浆：提高水泥－砂的分散性，大幅度改善砂浆的可塑性和保水性，对防止裂纹有效果，可增强水泥强度。
2、瓷砖水泥：提高压制瓷砖砂浆的可塑性、保水性、提高瓷砖的胶接力，防止粉化。
3、石棉等耐火材料的涂复：作为悬浮安剂，流动性改善剂，还提高对基底的胶接力。
4、石膏混凝浆料：改善保水性和加工性，提高对基底的胶粘力。
5、接缝水泥：添加于石膏板用的接缝水泥中，改善流动性和保水性。
6、乳胶油灰：改善以树脂乳胶为基础油灰的流动性和保水性。
7、灰泥：作为代替天然物的浆糊，能改善保水性，提高同基底的胶接力。
8、涂料：作为乳胶涂料的增塑剂，对改善涂料的操作性能和流动性的改善有作用。
9、喷涂涂料：对防止水泥系或乳胶系喷涂只得料填料下沉和改善流动性及喷束图形有良好效果。
10、水泥、石膏二次制品：作为水泥－石棉系等水硬性物质的压出成型粘结剂使用，提高流动性，能得到均一的成型品。
11、纤维壁：由于抗酶抗细菌作用，作为砂壁的粘合剂是有效的。
12、其它：可以利用作稀薄胶泥砂灰浆和泥水工操作人作用的（PC版）的气泡保持剂。
◆化学工业：
1、氯乙烯、亚乙烯基的聚合：作为聚合时悬安定剂，分散剂，可以同乙烯醇（PVA ）羟丙基纤维素（HPC）并用，能控制粒形和粒子的分布。
2、胶接剂：作为墙纸的胶接剂，代替淀粉通常可以同醋酸乙烯乳胶涂料并用。
3、农药：添加于杀虫剂，除草剂中，能提高喷射时的粘附效果。
4、胶乳：提高沥青乳胶的乳化安定剂，丁苯橡胶（SBR）胶乳的增稠剂。
5、粘结剂：作为铅笔、蜡笔的成型粘合剂。
——本品为工业级HPMC，主要用途为聚氯乙烯生产中作分散剂，系悬浮聚合制备PVC主要助剂。另外，在其它石油化工、建材、除漆剂、农业化学品、油墨、纺织印染、陶瓷、造纸、化妆品等产品中作增稠剂、稳定剂、乳化剂、赋形剂、保水剂、成膜剂等，在合成树脂方面的应用，可使获得产品具有颗粒规整、疏松，视比重适宜，加工性能优良等特点，从而基本上取代了明胶和聚乙烯醇作分散剂。另外在建筑工业施工过程中，主要用于砌墙，灰泥粉饰，嵌缝等机械化施工中，特别在装饰性施工中，用作粘贴磁砖、大理石、塑料装饰、粘贴强度高，还可以减少水泥用量。用于涂料行中作增稠剂，可使涂层光高细腻 、不脱粉，改善流平性能等。用于粉刷石膏、粘结石膏、嵌缝石膏、耐水腻子中可显著提高其保水性，粘结强度等。
电话:15166953514.QQ在线:314864531
2009-12-27 09:57
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panpan562009
1位粉丝
2楼
HPMC在腻子粉中的应用，主要起什么作用，是否发生化学吗？
——答：HPMC在腻子粉的中，起增稠、保水和施工三个作用。增稠：纤维素可以增稠起到悬浮、使溶液保持均匀上下一致的作用，抗流挂。保水：使腻子粉干的慢些，辅助灰钙在水的作用下反应。施工：纤维素有润滑作用，可以让腻子粉有良好的施工性。HPMC不参与任何化学反应，只起辅助作用。腻子粉加水，上墙，是化学反应，因为有新物质的生成，把上墙的腻子粉从墙上弄下来，磨成粉，再用，就不行了，因为已经形成新的物质（碳酸钙）了。灰钙粉的主要成分是：Ca(OH)2、CaO和少量CaCO3的混合物，CaO+H2O=Ca(OH)2 —Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 灰钙在水和空气中CO2的作用下，生成碳酸钙，而HPMC只是保水，辅助灰钙更好的反应，其本身没有参与任何反应。
HPMC是非离子型纤维素醚，那么何谓非离子呢？
——答：通俗的讲，非离子就是在水中，不会电离的物质。电离是指电解质在特定的溶剂（如水，酒精）中被离解成可以自由运动的带电离子的过程。例如，每天吃的盐—氯化钠（NaCl)溶于水后电离产生可自由运动的钠离子(Na+)带正电和氯离子(Cl)带负电。 也就是说，HPMC放在水里，不会离解成带电的离子，而是以分子的形式存在。
羟丙基甲基纤维素的凝胶温度和什么有关？
——答:HPMC的凝胶温度与其甲氧基含量有关，甲氧基含量越低↓，凝胶温度越高↑ 。
腻子粉的掉粉和HPMC有没有关系?
——答：腻子粉的掉粉主要和灰钙的质量有很大关系，和HPMC没有太大的关系。灰钙的含钙量低和灰钙中的CaO、Ca(OH)2比例不合适，都会造成掉粉。如果说和HPMC有点关系的话，那么就是HPMC的保水性差的话，也会造成掉粉。
电话：13734434311，QQ860252714
2010-8-15 09:44
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农产品深加工的创业之路：精制纤维素
乡村阿哥 2009-03-18 11:43
精制纤维素在保健品、生物、化工、食品、医药、纺织、造纸、涂料、塑料等领域中的使用十分广泛，市场需求量大，价格逐年上涨，货源奇缺，目前市场现有量不及需求量的10%，经特殊工艺提取的天然纤维素在国际市场更是供不应求。
纤维素通过了美国食品与药品管理局、欧盟、日本厚生省(卫生部)、中国卫生部的检测鉴定，批准在食品和保健品中使用。在国外，纤维素是血压高、血脂偏高、肥胖症、糖尿病患者的家庭必备食品。据世卫组织发表的公告数据显示，全球高血压、糖尿病以及肥胖症患者总数约1.8亿人，其中中国约5000万人，随着人们生活水平的提高，保健意识的增强，世界各国对纤维素的需求量逐年递增。
中国目前有13亿人口，其中闲散劳动力达2亿之多，中国所面临的就业压力空前。创建中小型纤维素厂，是利用中国现有人力资源优势，低成本创业。创建中小型纤维素厂，启动资金少、原料来源广、文化程度要求不高、技术简单易学、经济效益高，是个人创业、下岗工人再就业的最好选择，是一次千载难逢的机遇。
中国是农业大国，而废弃农作物利用率只有5%左右，大量废弃农作物不是被丢弃掩埋，就是被直接焚烧，不仅极大地浪费了资源，而且还对生态环境造成严重污染。而在国外发达国家，废弃农作物的利用率高达38%-58%。由此可见，我国农作物及农副产品的再生产利用工程前景广阔，潜力巨大。可加工提取纤维素的农副产品取之不尽，如秸秆、稻壳、花生壳、玉米棒、麸糠、木屑、大豆、大蒜、花生、玉米、小麦、大麦以及大量水果、蔬菜等，都可以生产提取纤维素。综合利用废弃资源，变废为宝，消除污染，是当代科研人员义不容辞的责任。同时创造财富，利国利民，带来社会经济效益，是名副其实的朝阳产业、黄金产业。
纤维素是一种从天然农作物中精炼提取的绿色环保产品，它是由纯的脱水D-葡萄糖的重复单元所组成，其化学分子式为C6H10O5。它是治疗糖尿病和护肝的良药，同时也可抑制口腔细菌。被生物专家称为人体不可缺少的“第七营养素”。它还可以清除人体内垃圾，提高人体免疫能力，对胃和肺都可起到保护作用。根据世界卫生组织的公告，它也是血压血脂偏高、肥胖症、糖尿病患者的最佳食品。
天然植物纤维素经临床研究证明，可以延缓及减少葡萄糖的吸收率，有助于血糖的控制，减轻胰脏的负担,降低热量及脂肪吸收，具有控制血糖和血脂肪的功效。纤维素可以延缓胃排空，增加饱足感，达到瘦身、减肥、控制体重的功效，因此它是文明病的克星，现代人的必需品。
纤维素在人体的功能，具有强力的保水性而避免摄取过量的食物，更可减少有害物质在肠道的吸收，促进肠道的畅通，达到预防慢性病的目的，是适合多种患者食用的健康食品。
纤维素可以和胆汁中的胆酸、胆固醇结合，并随粪便排出其体外，而达到排除肠内废物毒素、增加益菌，避免产生大肠癌。
纤维素可消除血液中不良胆固醇，帮助维持正常血压，还可以防止动脉硬化，有利于心血管系统的健康。
纤维素还是习惯性或老年性便秘的“克星”，不被人体吸收的粗纤维能刺激肠蠕动，加速粪便排出。
农作物秸杆的主要组成部分就是纤维素、半纤维素和木质素，中国农业、农村创业的金矿在农作物秸杆等农作物废弃物。农业革命和杀手级技术也是在这里。
#1
乡村阿哥 2009-03-18 11:59
木质纤维素材料的组成
木质纤维素材料的组成差异显著，但其主要成分是纤维素（35%—50%）、半纤维素（20%—35%）和木质素（10%—25%）。除了这些成分之外，这些材料中往往还含有蛋白质、油脂和灰分。这些材料的结构的结构异常复杂，具有抗性和异物质。
木质纤维素由于其成分和结构的多样性，其利用方法也多种多样。这些年随着对于生物质研究的重视，国内外开发出来了大量的木质纤维素的利用途径。
（1）木质纤维素堆肥化 堆肥化方法有露天堆肥法、快速堆肥法及半快速堆肥法，以快速堆肥法最为先进。在产地容易保证、恶臭不太受重视的地方可采取露天堆肥法（堆积高度1.2—18m，堆宽1.8—3.0m，每周翻堆1—2次）。最近，以好氧性埋筑为基础的半快速堆肥法有发展的趋势。良好的堆肥，具有改土、培肥、促进作物生长和增加产量的作用。
（2）木质纤维素原料纸浆造纸 纸浆造纸是木质生物原料较广泛的用途之一。按照纸浆方法分，有化学法（包括碱法和亚硫酸盐法）、半化学法、化学机械法和机械法等。木材纤维素含量较高，杂质含量较低，成纸强度好，是优良的造纸原料；草类、芦苇、棉、麻等也是较好的造纸原料。木质纤维素经过备料-蒸煮-洗涤、筛选-漂白-打浆-抄造-压榨-烘干等工艺流程可以获得各种纸制品，如书写纸、工业用纸、生活用纸等。
（3）木质纤维素沼气化 沼气一般通过厌氧发酵制得。厌氧发酵也称沼气发酵或甲烷发酵，是指有机物在厌氧细菌的作用下进行代谢所产生的以甲烷为主的可燃气体（或称沼气）的消化过程。沼气发酵后的残渣还是一种优质的农家肥料，同普通的农家肥料相比，沼肥对不同的农作物均有不同程度的增产效果。
（4）木质纤维素发酵生产乙醇 随着最近环境问题和能源问题的日益严重，纤维乙醇又一次成为了热门的研究课题。虽然生产成本需要进一步降低，但是已经基本上形成了较为统一的生产工艺。从木质纤维素生产乙醇的工艺包括原料的预处理、纤维素酶的生产、同步糖化发酵、乙醇的回收四个部分。原料的预处理是为了增进纤维素酶的酶解效率，目前基本上形成了汽爆、氨爆等经济有效的预处理工艺。纤维素酶的生产仍然是纤维乙醇成本过高的一个主要原因，纤维素酶是生产目前有固体发酵、液体发酵两种生产方式，但两种生产方式都需进一步降低生产成本。同步糖化发酵也获得了众多研究者的认同，在这一步骤中，发展具有能够适应木质纤维素底物特点（含有发酵抑制物，同时含有五碳糖和六碳糖）的乙醇发酵菌种是研究的一个重点。
（5）木质纤维素气化——发酵制乙醇 生物质气化含有H2、CO、CO2和N2的低热值气体，由于热值低，生物质合成气不宜用作燃料气。如果能将合成气进行精加工，转化为价格较高的液体燃料和化工原料，将有利于生物质气化的进一步推广，生物质合成气转化为乙醇的工艺正是在这一基础上提出的。从合成气转化乙醇是生化过程是非常简单的。整个过程包括：热解的合成气经热交换器冷却，然后通过一个生化反应器（液相反应器），反应器中装有人工培养的反应所需的微生物。合成气中的CO、H2或CO2被微生物转化为乙醇，最后生成物经分离器提纯得到乙醇产品。此反应是在35℃和常压条件下进行的。由于高压可以增加气相的传质，所以合成气可以在高压下反应。乙醇作为液相从反应器中提取并通过抽提与蒸馏加以提纯。乙醇与水的分离采用标准的工业分离技术。
（6）木质纤维素原料生产板材 秸杆板是指以麦秸和稻草为原料，模拟木质刨花板和中密度纤维板生产工艺制成的性能介于刨花板和中密度板之间的一种人造板材。与传统的木质刨花板和中密度纤维板生产方法相比，由于秸杆表面含有硅质，常用脲醛树脂胶和酚醛树脂胶难于使其胶合，故需采用异氰酸脂胶黏剂，但由此会带来粘板问题，一般可用添加内脱膜剂、板胚上下表面覆上隔离纸等方法解决。为了防止热压时粘板并获得有木材感觉的外观。国内外科学家采用芯层用秸杆碎料（施加异氰酸脂胶）、表皮用木碎料或木纤维（施加脲醛树脂胶）的方法，解决了工艺难题。研究人员还在工业性生产试验中，将木材和秸杆两种碎料按一定比例混合，制成性能理想的草木复合板，为木材原料短缺地区的人造板企业提供了一条以草代木的生产模式。秸杆板材可用于家具制造、室内装修和包装，经过特殊处理的秸杆板材也可以用作地板材料。
（7）木质纤维素原料生产饲料 用秸杆生产动物饲料现在比较成熟的有青储技术和氨化技术等。青储是利用微生物厌氧发酵来保存青绿饲料营养的一项技术。青储的作用是创造储存青饲料的厌氧条件。一则，避免了氧气与青饲料接触，阻止固好氧菌繁殖而引起物质腐烂。二则，潮湿、无氧、温度不高（15—20℃）、有碳水化合物的环境，促进了乳酸菌的繁殖。乳酸菌是一种兼性厌氧菌，即在有氧或缺氧的情况下都能生存，乳酸菌常存在于收割后的作物上，使作物含有的天然糖发酵，产生一种酸性的混合体，其中主要为乳酸。由于乳酸的作用抑制了其他有害菌种的繁殖，使青饲料的营养得以保持下来。我国现在推行的青储方法主要为青储窖与青储壕法。
#2
乡村阿哥 2009-03-18 12:00
木质纤维素原料收集经济分析
木质纤维素在地球上每年都有巨大的产量，是一种重要的可再生资源。但是它和其他化石能源不同的是，它的能量密度较低，经测定，秸杆热值约为15MJ/kg，仅相当于标准煤的50%。体积蓬松，分散分布，虽然储藏有大量生物质能，但由于收集运输的费用过高，在利用之前就必须要考虑到原料的收集问题，要考虑原料的收集经济学。
在这些方面，美国的专家研究的较为详细和深入，尤其是在秸杆的利用方面。国内的专家则对于这些方面研究的较少，只有部分秸杆收集设备制造企业和少量的经济数据。
国内的秸杆收集经济分析当前，对于玉米秸杆的茎、叶价值已经研究的十分清晰。众多专家学者从他们各自的专业很早就提出了很多极富前景的利用方案，有些正付储实施或准备实施。无论这些方案哪一个实施，都会解决玉米秸杆焚烧的社会问题与可再生资源利用问题。但目前还尚未见到一个具体具体成功有效益的工业实施。
原因在何呢？以一个中等规模的秸杆发电站为例，年消耗秸杆20万吨，其秸杆收集范围约为200km2，即使发电站位处中心，其平均运输里程也将超过10km。秸杆体积蓬松，分散分布，在干状态下，一辆车厢长达6m的机动车在不超宽、超高、不违法的状态下，只能拉300kg左右，其收集费、装车费、运输费在运距离50km时，约为每公斤1元。秸杆的热值为15490kJ/kg是煤的50%左右，按热值与运输费、收集费及体积综合测算，其成本约为现煤价的4倍。此外，在短短20d的收获期内完成20万吨的收购、未经密集化处理的草料堆场占地、防火等也将是一个需面对的现实。在现有技术上看秸杆进厂时的成本以及储藏成本甚至超出玉米价格。这显然不适合我国国情，也与创建节约型社会是背道而驰的，偏离了循环经济的轨道。对其他行业也存在同样的问题。而这些问题在当前对秸杆利用的大量研究报告中均被忽略掉了。
目前河北、山东、河南大举引进丹麦的秸杆发电项目。建设者对秸杆的收购价大多乐观的确定在100元/吨，折合0.05元/斤，但从目前秸杆送进纸厂或其他秸杆使用单位的现实时常调查看，最低的为0.18元/斤（运距约为10公里）且无法规模化（十万吨级）供应。若柴油费用再上涨时，连这个价格都难以维持。总之，无法将大面积即更大运输半径内的秸杆以可接受的成本进入产业流通和暂存，使任何一种秸杆利用方式均无法产业化、规模化。有关专家曾对收集秸杆的运输成本进行过详细的调查和和测算，发现收集半径在15km以内，其运输成本增加很少。半径15km可以提供的秸杆为10km的一倍以上，所以，可在此范围内有选择性地收购，以有效发防范秸杆收购价格被恶意抬升的风险。
而目前我国首批“吃螃蟹”的企业——十里泉发电厂则遭遇到了一连串更实际是问题：在运输和收购储存方面，该厂遇到了麻烦，“设想中很简单的事情，操作起来麻烦事一堆”李总说，“农民能利用秸杆创收了，心气倒是都很高，可秸杆必须集中收获，而电厂全年都要消费和利用，厂里的谷仓目前只能储存两天的秸杆，10.7万吨的秸杆不断从收购点运送到电厂必然耗费大量人力物力，一旦出现秸杆供应中断，将影响到混烧发电。” 经济效益也是非常重要的问题，以十里泉电厂为例，其改造项目将耗资8000多万元，作为示范项目短期内其回报率很低，且在秸杆的收购、储存、价格等方面存在很大的风险，对公司的经济效益有较大的负面影响，需由机组充足的年利用小时数和适当的电价支持作保证，才能真正起到节约资源、发展循环经济的作用，并弥补公司的经济损失。发电企业在实现社会效益的同时也要兼顾经济效益，因此需要省政府在电量、电价及环保金的返还等方面给予政策性支持，在秸杆收购、打包、储存、运输等方面也同样需要政府的支
项目
数量
单价
成本
备注
收割机油耗
收割机手工资
运输费
装卸费
储管理费
合计
收割服务收费
2L
0.1h
1
1
1
1
5元/升
10元/h
10元/吨
5元/吨
3元/吨
30元/亩
10元
1元
10元
5元
3元
29元/吨
-30元
0#柴油
日工资80—100元
中密度粉碎装袋400kg/m
运输半径20km
装卸人工日工资50元
一个标准万吨仓库的人工、场地、日常维护等费用
出厂时总成本
秸杆进厂时已无成本并略有收益
#3
乡村阿哥 2009-03-18 12:05
木质纤维素的基本结构与组成
木质纤维素是植物细胞细胞壁是主要部分，它主要由纤维素、半纤维素和木质素三大组分构成。植物细胞壁中纤维素、半纤维素和木质素一般组成比例为4：3：3，元素组成如下：碳约为50%，氢约为6%，氧约为44%，氮约为0.05%—0.4%。不同来源的原料其比例存在差异，硬木、软木、草本都有不所不同，表3-4总结了木质纤维素原料植物细胞壁中三大组分的化学组成及结构。纤维素、半纤维素和木质素在细胞壁中相互交织共同形成致密的结构，任何一类成分的降解必然受到其他成分的制约，如木质素对纤维素酶和半纤维素酶降解天然纤维原料中的碳水化合物有空间阻碍作用，致使许多纤维素分解菌不能攻关完整的天然纤维原料。
植物细胞壁中纤维素、半纤维素和木质素的结构和化学组成
项目
木质素
半纤维素
纤维素
结构单元
结构单元间连接键
聚合度
聚合物
结构
三类成分之间的连接
愈创木基丙烷（G）
紫丁香基丙烷（S）
对羟基苯丙烷（H）
多种醚键和C—C键主要是
β-O-4型醚键
4000
G木质素
GS木质素
GSH木质素
不定型的
非均一的
非线性的三维立体聚合物
与半纤维素有化学键结合
D-木糖、甘露糖、L阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖醛酸
主链大多为β-1,4糖甘键支链菌β-1,2, β-1,3, β-1,6
200个以下
聚木糖类
聚半乳糖葡萄糖甘露糖
聚葡萄糖甘露糖
有少量结晶区的空间结构不均一性分子,大多为无定形
与木质素有化学键结合
吡南型D-葡萄糖基
β-1,4糖苷键
几百到几万
β-1,4-葡聚糖
有结晶区和无定形区两相组成立体线性分子
无化学键
#4
乡村阿哥 2009-03-18 12:06
木质纤维原料结构与组成的高度不均一性
木质纤维类生物质原料的结构具有不均一性的特点，而且各部分的化学成分非常复杂，各种成分在生物质中的分布、含量以及结构因植物的种类、产地和生长期等的不同而异（表3-5和表3-6）。
种类
水溶性成分/%
纤维素/%
半纤维素/%
木质素/%
蜡/%
灰分/%
麦草
稻草
黑麦草
大麦草
燕麦草
玉米杆
玉米芯
西班牙草
制糖甜菜废丝
甘蔗渣
油棕榈纤维
麻焦纤维
4.7
6.1
4.1
6.8
4.6
5.6
4.2
6.1
5.9
4.0
5.0
3.7
38.6
36.5
37.9
34.8
38.5
38.5
43.2
35.8
18.4
39.2
40.2
60.4
32.6
27.7
32.8
27.9
31.7
28.0
31.8
28.7
14.8
28.7
32.1
20.8
14.1
12.3
17.6
14.6
16.8
15.0
14.6
17.8
5.9
19.4
18.7
12.4
1.7
3.8
2.0
1.9
2.2
3.6
3.9
3.4
1.4
1.6
0.5
0.8
5.9
13.3
3.0
5.7
6.1
4.2
2.2
6.5
3.7
5.1
3.4
2.5
#5
乡村阿哥 2009-03-18 12:07
下面以稻草秸杆为例，说明生物质原料的这种结构不均一性。
从植物解剖学角度分析，稻草在不同结构层次上具有不同的组成和特征，从而表现出高度的结构不均一性（表3-6）。（1）在器官水平上 稻草分为叶片、叶鞘、节、节间、稻穗，这几部分的质量占整株稻草质量的比例分别为：16%—22%、36%—40%、6%—8%、28%—33%、4%—7%，具体情况依品种和产地而异。（2）在组织水平面上 稻草分为维管束组织、薄壁组织、表皮组织和纤维组织带，各组织结构与成分有所不同。（3）在细胞水平上 稻草分为纤维细胞、薄壁细胞、表皮细胞，导管细胞和石细胞。不同生理功能的细胞具有不同生长部位和形态。表皮细胞生长在茎干和叶片的表皮部，具有保护作用，细胞形状为锯齿状，齿峰较钝，齿尖上下距离几乎相等。薄壁细胞担负储藏和营养作用，一般细胞壁薄，胞腔大。纤维细胞主要分布在皮下的纤维组织带和维管束外围，具有支撑或机械作用，一般细胞壁厚，胞腔小，纤维细短。表皮细胞、厚壁细胞、导管细胞等非纤维细胞合称为杂细胞。一般来说，节部和叶部纤维细胞相对含量较低，杂细胞含量较高。相对于其他禾本科植物和草类，稻草的纤维细胞较短，平均纤维长度为1mm左右，宽度只有8um.。（4）在分子水平上 稻草干物质细胞壁成分主要是纤维素、半纤维素和木质素相互交联的复杂结构，组成了严密的植物防御体系，其外表还有矿物质、角质和栓质等。稻草中的主要成分除了纤维素、半纤维素、木质素外，还含有粗蛋白（主要以结构蛋白的形式嵌合在细胞壁中）、酸类物质[包括对羟基苯甲酸、香草酸、香豆酸、阿魏酸]。一般来说，稻草中细胞成分含量为21%，细胞壁物质占79%（其中纤维素含量33%、半纤维素26%、木质素7%硅化物13%）。不同来源的生物质，其纤维的结构和形态特征都存在显著的差异，表3-7、表3-8、表3-9和表3-10分别比较了各种杨木纤维、麦草纤维和玉米秸杆纤维的形态特征。表3-6 稻草细胞壁的组成成分与含量
项 目
成分
含量/%
项 目
成分
含量/%
水分/%（湿重）
水
14.00
灰分组成/%
SiO2
Al2O3
TiO2
Fe2O3
CaO
MgO
Na2O
K2O
P2O5
SO3
74.67
1.04
0.09
0.85
3.01
1.75
0.96
12.3
1.41
1.24
大致组成/%（干重）
灰分
有机物质
挥发物
固定碳
18.67
81.33
65.47
15.86
结构组成/%（干重）
纤维素
半纤维素
木质素
34.00
28.00
9.00
元素组成/%
[干重（扣除灰分和水分）]
C
H
O
N
S
C1
47.02
6.39
44.77
1.07
0.22
0.71
#6
svs 2009-03-21 07:12
这个比用同样的原料做能源好多了， 不错。
#7
lzh 2009-04-04 22:20
办一个小型厂大概要投多少资金？
#8
乡村阿哥 2009-04-27 01:11
lzh: 办一个小型厂大概要投多少资金？
50万元投资。
#9
金良 2009-04-27 02:23
谢谢！
#10
svs 2009-04-27 13:09
乡村阿哥什么时候变美女了？
最终产品“纤维素”需要医药部门的认证吗？ 稍微搜索了下，感觉很多卖这个的。 国外是很注重摄入纤维素，不过似乎要FDA过关吧。
#11
phc688 2009-05-04 01:08
请问国内是否已有建成量产的厂？在什么城市？有网站地址吗？
谢谢！
你还不是该群组正式成员，不能参与讨论。 现在就加入。
半纤维素
科技名词定义
中文名称：
半纤维素
英文名称：
hemicellulose
定义1：
植物细胞壁中与纤维素紧密结合的几种不同类型多糖混合物。包括木聚糖、木葡聚糖和半乳葡萄甘露聚糖等。
所属学科：
生物化学与分子生物学（一级学科）；糖类（二级学科）
定义2：
植物细胞壁中与纤维素紧密结合的几种不同类型多糖混合物。包括木聚糖、木葡聚糖和半乳葡萄甘露聚糖等。
所属学科：
细胞生物学（一级学科）；细胞结构与细胞外基质（二级学科）
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
百科名片
半纤维素(hemicellulose)：是由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体，这些糖是五碳糖和六碳糖，包括木糖、阿伯糖、甘露糖和半乳糖等。半纤维素木聚糖在木质组织中占总量的50%，它结合在纤维素微纤维的表面，并且相互连接，这些纤维构成了坚硬的细胞相互连接的网络。
编辑本段
简介
植物细胞壁构成纤维素小纤维间的间质凝胶的多糖群中除去果胶质以外的物质，是构成初生壁的主要成分。包括葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖和半乳糖等，单糖聚合体间分别以共价键、氢键、醚键和酯键连接，他们与伸展蛋白、其他结构蛋白、壁酶、纤维素和果胶等构成具有一定硬度和弹性的细胞壁，因而呈现稳定的化学结构。原来是从总纤维素中
以17.5％NaOH以至24％KOH提取出来的多糖成分的总称，而没有相应的特定的化学结构。碱提取液用醋酸中和沉淀的部分是半纤维素A，上清液用乙醇沉淀的部分是半纤维素B。作为重要的多糖除木聚糖、葡聚糖、阿拉伯木聚糖、葡萄甘露聚糖、阿拉伯半乳聚糖等中性多糖外。
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亲水性
半纤维素具有亲水性能，这将造成细胞壁的润胀，可赋予纤维弹性。在纸页成型过程中有利于纤维构造和纤维间的结合力。因此，半纤维素的加入影响了表面纤维的吸附 ，对纸张强度有影响。纸浆中保留或加入半纤维素有利于打浆，这是因为半纤维素比纤维素更容易水化润胀，半纤维素吸附到纤维素上，增加了纤维的润胀和弹性，使纤维精磨而不是被切断，因此能够降低打浆能耗，得到理想的纸浆强度。
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组成
总述
半纤维素(hemicellulose)：指在植物细胞壁中与纤维素共生、可溶于碱溶液，遇酸后远较纤维素易于水解的那部分植物多糖。一种植物往往含有几种由两或三种糖基构成的半纤维素，其化学结构各不相同。树茎、树枝、树根和树皮的半纤维素含量和组成也不同。因此，半纤维素是一类物质的名称。
构成半纤维素的糖基主要有D-木糖、D-甘露糖、D－葡萄糖、D-半乳糖、L-阿拉伯糖、4-氧甲基-D-葡萄糖醛酸及少量L-鼠李糖、L-岩藻糖等。半纤维素主要分为三类，即聚木糖类、聚葡萄甘露糖类和聚半乳糖葡萄甘露糖类。聚木糖类
是以1,4-β-D－吡喃型木糖构成主链，以4－氧甲基－吡喃型葡萄糖醛酸为支链的多糖,其结构如下：
聚木糖结构式中Xβ为β-D-吡喃型木糖基；(H3CO)4GA为4-氧甲基-吡喃型葡萄糖醛酸基；阔叶材的A和B都是氧乙酰基；针叶材的A为α-L-呋喃型阿拉伯糖，B为羟基。
阔叶材与禾本科草类的半纤维素主要是这类多糖，在禾本科半纤维素的多糖中,往往还含有L－呋喃型阿拉伯糖基作为支链连接在聚木糖主链上。支链多少因植物不同而异。聚葡萄甘露糖类
是由 D－吡喃型葡萄糖基和吡喃型甘露糖基以1,4-β型连接成主链。另一类聚半乳糖葡萄甘露糖类则还有 D－吡喃型半乳糖基用支链的形式以1,6-α型连接到此主链上的若干D-吡喃型甘露糖基和D－吡喃型葡萄糖基上，它们的结构如下：
聚葡萄甘露糖结构式中Gβ为β-D－吡喃型葡萄糖基；Mβ为β-D－吡喃型甘露糖基；阔叶材的A和B都是羟基；针叶材的A为α-D－吡喃型半乳糖基，B为氧乙酰基。
针叶材的半纤维素以聚半乳糖葡萄甘露糖类为主。主链上的葡萄糖基与甘露糖基的分子比也因木材种类不同而在1:1到1:2之间变动。大多数木材半纤维素的平均聚合度只有200。复合体
半纤维素与纤维素间无化学键合，相互间有氢键和范德瓦耳斯力存在。
半纤维素与木素之间可能以苯甲基醚的形式连接起来，形成木素－碳水化合物的复合体，例如：
碳水化合物的复合体编辑本段
来源
半纤维素广泛存在于植物中，针叶材含15％～20％,阔叶材和禾本科草类含15％～35％,但其分布因植物种属、成熟程度、早晚材、细胞类型及其形态学部位的不同而有很大差异。例如针叶材的主要半纤维素是聚半乳糖葡萄甘露糖类，而阔叶材和禾本科草类的却是聚木糖类；针、阔叶材的射线细胞比管胞细胞和纤维细胞含较多的聚木糖类；在针叶材细胞次生壁的中层，聚木糖类含量最低，在次生壁外和内层却较高，而聚半乳糖葡萄甘露糖类的分布则恰恰相反。
任何植物原料的化学制浆工业处理中，在脱木素的同时半纤维素也会发生酸性水解或碱性水解、剥皮反应和氧化反应等，虽然蒸煮溶出的半纤维素又可再沉积吸附于纸浆上，但仍将损失一定数量，而残留的半纤维素对纸浆的性质影响很大，它可增进纸浆的抗拉强度、弹性模数和透明度等，但对撕裂强度无影响。在制纤维素衍生物用浆时则须尽量除去半纤维素。
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应用
半纤维素的工业利用正在开发，制浆废液可制酵母，酵母又可抽提出10％的核糖核酸，再衍生为肌苷单磷酸酯和鸟苷单磷酸酯，可用作调味剂、抗癌剂或抗病毒剂等。林产化学品法是先用有机酸使纤维原料预水解，水解残渣仍可制浆，质量可与未预水解的浆相媲美，而从水解液可分离出戊糖和己糖组分，所得木糖经处理后制成木糖醇，可作增甜剂、增塑剂、表面活性剂；木糖酸可作胶粘剂；聚木糖硫酸酯可作抗凝血剂。
高能酒精半纤维素糖类发酵酒精是利用生物技术，由可再生的植物纤维原料制取酒精，一直是国际关注的研究热点. 本项目以玉米棒芯为原料，经稀酸水解将半纤维转化为戊糖，进一步发酵为酒精。其总体水平为中国首创，国际先进。此项技术的中试成功将对中国酒精工业的发展起到积极的推动作用，对于解决人类将面临的能源危机、粮食紧缺及环境污染等问题均具有重大的意义。
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对卷烟影响
半纤维素是木浆的主要成分之一，与均由1，4－β糖苷键连接的葡萄糖组成的纤维素不同，半纤维素由各种碳水化合物以及戊糖和已糖组成。此外，单糖之间的连接方式也有很大的不同。
烟本研究的目的是探讨各种木浆中的半纤维素含量的差异，以及这些差异对木浆和卷烟纸热性质的影响。为了测定木浆中的半纤维素含量，将半纤维素用18％的NaOH溶液提取，然后调pH至7.0使之沉淀。分离后，通过在100～200℃范围内进行热提取试验并在300～700℃的范围内进行裂解实验，对从各种木浆得到的半纤维素的热性质进行了分析研究。
为了分析碳水化合物组成，将半纤维素用三氟乙酸水解。用离子交换层析进行糖分析，用脉冲电流法检测。
这些试验结果表明：不同的木浆之间有显著差异。就半纤维素来讲，木浆可以分为三类：长纤维素木浆、短纤维素木浆和一年生植物木浆。木浆中半纤维素的含量和成分都有差别，这些差别决定了木浆的热性质以及卷烟纸的热性质。
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提取方法
从植物纤维中提取半纤维素的方法，其步骤是：将植物纤维、碱、水混合后放入带有搅拌装置和加热系统的反应釜中，将反应釜温度升至35℃～85℃，同时在300rpm～2000rpm的转速条件下，搅拌10s～10min，以常规方法过滤或离心，得到的滤液或上清液即为半纤维素的提取液；向半纤维素的提取液中加入其2～3倍体积量的80％～95％的乙醇，使可溶性半纤维素沉淀，常规过滤，收集产物并干燥，得半纤维素。本发明的方法反应物的浓度比水提取法要求的反应物浓度高，提取中不要求使用大量的水，明显降低了提取成本。