羧甲基纤维素钠（Carboxymethylcellulose Sodium，简称CMC）是一种常用的水溶性纤维素醚，广泛应用于食品、医药、化工等多个领域。它的简化模型可以从其化学结构和基本性质入手进行理解。

化学结构简化模型

CMC是由天然纤维素经过化学改性得到的衍生物。天然纤维素的基本结构单元是D-葡萄糖，这些葡萄糖单元通过β(1→4)糖苷键连接在一起形成线性长链1。在CMC的制备过程中，纤维素与氯乙酸发生反应，使得葡萄糖单元上的羟基被羧甲基（-CH2COO-）取代。这种取代反应发生在葡萄糖单元的C2、C3和C6位置的羟基上，取代的程度用取代度（Degree of Substitution, DS）来表示。取代度的大小直接影响CMC的溶解性、乳化性、增稠性、稳定性、耐酸性和耐盐性等性能1。

CMC的简化结构式可以表示为：C6H7(OH)2OCH2COONa，其中每个葡萄糖单元上可能有多个羧甲基基团。分子式为C8H11O5Na，这代表了CMC的基本重复单元1。

物理性质简化模型

CMC通常表现为白色或乳白色的纤维状粉末或颗粒，密度在0.5-0.7克/立方厘米之间，几乎无臭、无味，并具有吸湿性1。它易于分散在水中形成透明的胶状溶液，在乙醇等有机溶剂中不溶1。1%水溶液的pH值通常在6.5至8.5之间，当pH值高于10或低于5时，胶浆的粘度会显著降低，在pH值为7时性能最佳1。

CMC溶液的粘度受温度影响较大，在20℃以下粘度迅速上升，45℃时变化较慢，80℃以上长时间加热可使其胶体变性，导致粘度和性能明显下降1。此外，CMC溶液在碱性条件下稳定，遇酸则易水解，pH值在2-3时会出现沉淀，遇多价金属盐也会反应出现沉淀1。

性能简化模型

CMC的性能与其取代度密切相关。一般来说，取代度在0.6～0.7左右时乳化性能较好，而随着取代度的提高，其他性能如耐酸、耐盐性能相应得到改善，当取代度大于0.8时，这些性能明显增强1。CMC的假塑性也是其重要性能之一，这意味着在溶液中有剪切力存在时，其线性分子的长轴有转向流动方向的趋势，这种特性有利于均质和管道化输送，在液态奶中不至于口感过腻，利于奶液香气的释放1。

应用简化模型

CMC在食品工业中作为乳化稳定剂和增稠剂，能提高产品的风味，延长贮藏时间。在医药行业中，CMC可用作针剂的乳化稳定剂、片剂的粘结剂和成膜剂。在其他工业中，CMC还可用作洗涤剂中的抗污垢再沉积剂，石油钻探中的泥浆稳定剂和保水剂等2。

综上所述，羧甲基纤维素钠（CMC）的简化模型可以从其化学结构、物理性质、性能以及应用等方面进行概括。这些简化模型有助于我们更好地理解和应用CMC这一重要的化学物质。

百诚化工羧甲基纤维素生产厂家，食品级工业级等齐全，粘度多样，提供免费样品，欢迎您的咨询了解15315257071（微信同号）