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1、 武汉纺织大学毕业论文摘 要为了改善纤维的吸湿性能，采用氯乙酸处理纤维素纤维来制备羧甲基纤维素纤维。通过控制氯乙酸和纤维的质量比得到不同反应程度的羧甲基纤维素纤维。实验结果显示，由于处理后纤维的结构中含有高吸水性的羧甲基基团，处理后的纤维比初始纤维有更高的吸湿性。当被加工成医用敷料后，这种具有高吸湿性的羧甲基纤维素纤维可以吸收大量的伤口渗出液。羧甲基纤维素纤维可以把液体吸收进纤维内部，使纤维在吸湿后转化成一种水凝胶体，在伤口上可以形成一个适合创面愈合的潮湿环境，在伤口护理中有很高的应用价值。关键词：医用敷料； 纤维素纤维； 羧甲基化； 愈合环境ABSTRACTIn order to impmv
2、e the hydroscopic property of fibers， cellulose fibers were treated with chloroacetic acid to prepare carboxymethyl cellulose fibers. Fibers with different degrees of carboxymethylation were prepared by controlling the ratio of the weight of fiber to chlomacetic acidExperimental results showed that
3、the treated fibers had much higher hydroscopicity than the untreated ones，due to the highly absorbent carboxymethyl groups in the fiber structure. When made into wound dressings, these highly absorbent carboxymethyl fibers can absorb a large amount of wound fluid. The results of this study confirmed
4、 that carboxymethylated cellulose fibers absorb liquid into the inside of fiber，and become a hydrogel when being wetBecause they can create a moist environment suitable for wound healing, this type of pmduct is highly valuable in wound careKey words：wound dressing; cellulose fiber; carboxymethylatio
5、n; healing environment目 录1. 前言 11.1 纤维素及其衍生物概述11.1.1 纤维素材料简述11.1.2 CMC的研究进展21.1.3 国内CMC的生产和贸易现状31.2 羧甲基纤维素制备41.2.1 羧甲基纤维素的制备原理41.2.2 羧甲基纤维素的制备工艺51.2.2.1 水媒法工艺51.2.2.2 溶媒法工艺61.3 羧甲基纤维素的应用71.3.1 CMC在医药行业中的应用71.3.2 CMC在食品工业中的应用81.3.3 CMC在其他工业中的应用81.4 实验目的和意义91.4.1 实验目的91.4.2 实验意义92. 实验部分102.1 实验材料、化学品及
6、仪器102.1.1 实验材料102.1.2 实验所需化学品102.1.3 实验仪器102.2 实验步骤及方案112.2.1 实验所需溶液112.2.2 浸轧法的实验步骤112.2.3 实验方案112.3 实验内容122.3.1 制备实验样品122.3.2 取代度测试122.3.3 吸湿性测试122.3.4 拉伸断裂测试132.3.5 透气性测试132.3.6 耐磨损性测试132.3.7 抗菌性测试133. 实验数据及分析133.1 确定一溶液最佳碱浓度133.1.1 取代度、吸湿性测试结果及分析133.1.2 拉伸断裂、透气、耐磨损性能测试结果及分析143.1.3 抗菌性能测试结果及分析173
7、.1.4 小结173.2 确定碱与酸的最佳摩尔比173.2.1 取代度、吸湿性测试结果及分析17 3.2.2 拉伸断裂、透气、耐磨损性能测试结果及分析183.2.3 小结213.3 样品结构214. 结论22参考文献231 前言 羧甲基纤维索钠(carboxymethylcellulose，CMC)，由德国于1918年首先制得并于1921年获准专利而见诸于世。此后便在欧洲实现商业化生产。当时只为粗产品用作胶体和粘结剂。19361941年，羧甲基纤维素钠的工业应用研究相当活跃，明了几个相当有启发性的专利。第二次世界大战期问，德国将羧甲基纤维素钠用于成洗涤剂。Hercules公司于1943年为美国
8、首次制成羧甲基纤维素钠，并于1946年生产精制的羧甲基纤维素钠产品12。1.1 纤维素及其衍生物概述 1.1.1 纤维素材料纤维素来源于树木、棉花、麻类植物和其它农副产品，是自然界中取之不尽用之不竭的可再生资源，是高分子化学诞生和发展时期的主要研究对象。在纤维素结构中存在的-OH，为纤维素进行化学改性提供了物质基础，而纤维素衍生物则是高分子化学中最早研究和生产的一大类产品，它是将天然高分子纤维素经化学方法处理而制成的用途广泛的高分子精细化工材料。作为纤维素中重要的一类衍生物，纤维素醚类产品更是具有广阔的发展前途，随着新的产品不断研制出来，纤维素醚产品新的用途也在不断的被发现并涉及到许多工业领域
9、，被人们普遍称为“工业味精”。但是，由于20世纪50年代后期石油化工的兴起，许多新的合成高分子材料研制成功并大规模工业化生产，使得纤维素衍生物在高分子材料领域中所占的比例逐年减少。从20世纪70年代以后，从能源以及石油资源的有限性考虑，特别是随着社会的不断进步，人们的素质和认识水平的不断提高，对环境保护意识的逐步增强，纤维素材料制品在高分子领域里又被再次重视起来3。 纤维素醚在国外于1912年成功合成并分离出甲基纤维素，并提出甲基、乙基纤维素的植被基纤维素生产的工艺方向，之后到60年代初，相继开发出了羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素，并使之陆续形成商业化大规模生产。由
10、于这类纤维素醚类产品不仅具有优良的增稠、乳化、悬浮、分散、成膜、粘结以及保护胶体、保持水分、抗微生物、代谓十惰性等性能，而被广泛应用于油田开发、建筑材料、涂料、化工、纺织、医药、食品、日用化学品、陶瓷、造纸以及电子元件生产等工业部门，对社会的经济发展起着重要的作用，而且又满足了环境保护法规的要求，为创建和谐、可持续发展的社会环境提供了有力支持，从而更进一步的激励了纤维素醚在商业持续增长和质量上的不断改善。我国对于纤维素醚产品的研究和生产直到50年代后期才有所发展，到80年代初先后开发出了羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、低取代羟丙基纤维素(L-HPC)等
11、水溶性纤维素醚类产品。到目前为止，虽然纤维素醚类产品有了长足的发展，但是仍然不能满足油田、涂料、化工、医药、建筑、食品等工业领域日益增长的需求，因此，纤维素醚的研究与应用，在我国具有广阔的前景4。1.1.2 CMC的研究进展早在1977年，Nicolson和Jonson5便报道了在DMSO/PF溶剂体系中，用钠纤维素与溴醋酸甲酯反应制备低取代度的CMC，但可溶解纤维素又不使纤维素本身发生变化的溶剂并不多，直到20世纪80年代，随着新的溶剂体系的不断涌现，德国Philipp和美国McCormick6，才分别用N甲基吗啉N氧化物和N，N而甲基乙酰胺/氯化锂溶剂体系制备高取代的羧甲基纤维素。目前，C
12、MC的研究与开发，主要集中在现有的生产技术改造和工艺的革新，以及独特性能CMC新产品的合成方面。近年来，有关专利文献指出：在碱化期间加入硼酸盐、亚硫酸钠等，可以减少醚化剂的消耗，改善CMC的分散性及取代的均匀性7。对于制备特殊性能的CMC新产品，也探索出了一些新的工艺，即利用两段加碱法，以酒精为溶剂，在低浴比(2.5-3.0)的条件下，可制取取代均一、性能良好的CMC；在酒精存在下，用KOH或KOH-NaOH混合物为碱化剂，可以制备具有高触变性和成可逆凝胶的CMC产品8。 将水溶性纤维素衍生物通过接枝聚合或化学反应的方法9，在纤维素醚大分子上引入少量的憎水基团而开发用作高分子表面活性剂，是近20年来高分子表面活性剂的一个十分重要的研究和发展方向。与一般合成高分子表面活性剂相比较，纤维素类表面活性剂不仅可在一定条件下显示与之相当的增稠、分散、乳化、增溶、成膜、保护胶体等性能，而且还具有可生物降解、使用安全和原材料丰富廉价等合成高分子所难具备的优点。从CMC的使用
