本书全面论述了纤维素醚的结构、制备原理、生产工艺、设备发展、应用领域以及分析测试技术。全书共七章，内容包括：纤维素结构与分类,甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素以及其他纤维素醚的合成原理、结构特点、产品类型、生产工艺和应用领域，还简要介绍了几种重要的纤维素醚的分析测试技术。
本书可供从事纤维素醚以及其他天然高分子材料改性的技术人员参考，也可以作为高等院校高分子材料专业的参考教材。
适读人群 ：本书可供从事纤维素醚以及其他天然高分子材料改性的技术人员参考，也可以作为高等院校高分子材料专业的参考教材。
1.目前市面上少有的专门介绍纤维素醚的图书
2.可作为混凝土外加剂行业工作者的参考用书
前言
纤维素是地球上为丰富的天然可再生资源，来源于植物光合作用和微生物代谢，其中通过光合作用生长的绿色植物是自然界中纤维素的主要来源，可分为棉、木、麻及农作物秸秆等，每年再生量达到数十亿吨，是自然界中可利用量的、“取之不尽、用之不竭”的可再生资源。纤维素及其衍生产品与人类的关系日益紧密，已经遍布衣、食、住、行各个方面，在人类活动与生存中起到越来越重要的作用。
纤维素醚是纤维素上的羟基被醚基取代后的产物，是用量大、品种多、应用领域广泛的一类纤维素衍生物。世界上早报道的纤维素醚的合成工作始于20世纪初。我国的纤维素醚研究起步较晚，始于20世纪50年代。但随着技术的发展和应用领域的不断拓展，近十几年我国的纤维素醚发展迅速，目前产量已占世界产量的1/2，跃升为纤维素醚研究、生产制造与应用的大国。
虽然人们已经成功制备并应用了纤维素醚，但因为纤维素结构的复杂性和人类认识程度的有限性，对于纤维素醚的反应和结构控制仍然不尽如人意。对于未知的世界，好奇的人类永远不会停止探索的脚步，对于纤维素醚的结构与性能、生产设备、相关技术与应用技术等的研究一直在不间断地进行中。提升产品质量、降低生产成本、提高产品的可控性、提高应用技术与水平、建立有效环保措施、减少污染仍是纤维素醚行业追求的目标。
《纤维素醚》（版）自2007年9月出版以来，受到了广大高等院校、科研院所和相关企业科研人员、工程技术人员的广泛关注。本书以版为基础，吸纳了国内外新研究成果，对版的相关内容进行了增补和修订。修订的主要内容如下：
第二章增加了羟丙基甲基纤维素醚生产工艺、设备与原料要求等内容，尤其增添了近年来应用技术的内容。
第五章对原内容进行了适当调整和修改，主要增加目前羧甲基纤维素醚国内外的主要分类与近年来的应用新领域等内容，尤其是增加了羧甲基纤维素新型盐类的内容。
第七章在原内容的基础上按照国际上新的规范，对纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、甲基纤维素以及羟丙基甲基纤维素的化学分析测试、仪器分析方法等内容进行了修订。
本书从多方面对纤维素及其各类醚类材料相关的基础理论和生产工艺进行了较为详尽的叙述，可使读者对代表性的纤维素醚化学结构、性能、生产过程、工艺条件、应用以及上述内容之间的相互关系有深入的了解，从而为从事纤维素醚的学习、研究、生产和应用奠定良好的基础。
全书由邵自强、王飞俊主持编著并定稿，赵明参与了第七章的修订。本书在编写和修改过程中得到了李友琦、田武、姚培源等纤维素醚业界专家的支持。同时，得到了化学工业出版社的大力支持和帮助，在此表示衷心感谢！
由于编者水平和时间所限，疏漏之处在所难免，敬请读者批评指正。
编著者
2016年5月
版前言
拓展以纤维素为主的天然资源的高附加值利用是国家可再生资源发展战略需要，是全球经济、能源和新材料发展的热点领域之一。纤维素醚是一种重要的纤维素衍生物，是以天然纤维素为原料，经碱化、醚化、纯化及干燥得到的一类多种衍生物总称，在国民经济中占有越来越重要的地位。大部分纤维素醚具有以下特点。
(1）原料资源丰富、可再生。纤维素醚原料是天然纤维素，是地球上为丰富的天然有机可再生资源，每年仅通过光合作用再生的植物纤维素就有数万亿吨。
(2）可生物降解、低热量、无毒且生物相容性好。大部分纤维素醚具有环境友好性，对人、畜无毒无害，可用于食品、医药、化妆品等行业。
(3）产品用途广。作为重要的水溶性高分子，纤维素醚应用领域涉及石油开采、陶瓷、洗涤粉、食品、医药、化妆品、印染、建材、造纸、纺织、涂料、皮革、高分子聚合、航空航天及国防等。
(4）产品丰富，性能多样，产量大。 纤维素醚种类多，目前能够合成的纤维素醚已有数十种，具备大规模生产条件的有十余种；纤维素醚产量大，在世界范围内，其每年总生产能力有60多万吨，其中非离子型纤维素醚约20万吨，离子型纤维素醚40多万吨，且还在不断增长。
早合成的纤维素醚是Suida在1905年合成的甲基纤维素（MC）。Lilienfeld于1912年用硫酸二乙酯为醚化剂与碱纤维素作用，首先制备了乙基纤维素（EC），EJansen于1918年制备了羧甲基纤维素（CMC）。而后人们相继制备了多种纤维素醚，像羟丙基纤维素(HPC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基羧甲基纤维素(HPCMC)等纤维素醚。同时纤维素醚的制备方法、工艺控制、性能研究与产品应用得到了极大发展，一些新型纤维素醚产品、新工艺、新设备、新理论、新应用领域和新应用技术不断涌现。
本书从纤维素的种类、结构入手，系统论述了甲基类纤维素、乙基纤维素、羟烷基纤维素、羧甲基纤维素以及其他纤维素醚的合成原理、结构特点、产品类型、生产工艺、应用领域和测试方法等，基本体现了纤维素醚的生产工艺、生产设备与分析测试现状。本书可供从事纤维素以及其他天然高分子材料改性的生产、科研与教学人员参考。
本书至六章由邵自强编写，第七章由王飞俊编写。全书的编写还得到了纤维素醚行业诸位同仁的支持，在此一并表示感谢！
由于编者水平和经验所限，本书在内容与取材上的不妥之处在所难免，诚请读者不吝指正，以臻完善。
邵自强
2007年8月
北京理工大学材料学院教授、博士生导师，主要从事天然纤维素功能材料研究与相关教学工作。兼中国纤维醚行业协会技术委员会主任，北京市纤维素及其衍生材料工程技术研究中心主任，全国石油化工行业纤维素化学品工程技术研究中心主任，《纤维素科学与技术》杂志编委，《中国纤维素》杂志主编，中国科学院纤维素化学重点实验室学术委员会委员，国防科学技术奖及北京市科学技术奖励评审专家。
第一章绪论1
第一节纤维素1
一、纤维素的来源与种类1
二、纤维素结构3
第二节纤维素醚15
一、纤维素醚的结构与种类16
二、纤维素醚工业生产与均相制备进展20
三、纤维素醚的通性与应用27
参考文献33
第二章甲基类纤维素36
第一节概述38
一、甲基类纤维素的分类38
二、甲基类纤维素的性能39
三、甲基类纤维素溶液54
四、甲基类纤维素薄膜57
第二节甲基纤维素58
一、甲基纤维素的分子结构与合成原理58
二、甲基纤维素的制备工艺60
三、甲基纤维素的应用63
第三节羟丙基甲基纤维素70
一、羟丙基甲基纤维素分子结构及合成原理71
二、羟丙基甲基纤维素的生产工艺75
三、羟丙基甲基纤维素的生产过程控制与产品质量标准81
四、羟丙基甲基纤维素的应用91
五、羟丙基甲基纤维素的酯化产物及应用100
参考文献105
第三章乙基纤维素107
第一节乙基纤维素的结构、合成与分类108
第二节乙基纤维素的生产工艺110
第三节乙基纤维素的性能与用途112
一、乙基纤维素的性能112
二、乙基纤维素的用途115
第四节乙基混合纤维素及接枝、嵌段、共聚改性物120
一、乙基混合纤维素120
二、乙基纤维素的接枝、嵌段、共聚等衍生物121
参考文献122
第四章羟烷基纤维素123
第一节羟乙基纤维素124
一、羟乙基纤维素的合成原理与结构特征125
二、羟乙基纤维素的生产131
三、羟乙基纤维素的性能136
四、羟乙基纤维素的应用143
五、羟乙基纤维素的改性研究进展150
第二节羟丙基纤维素156
一、羟丙基纤维素的合成原理与结构157
二、羟丙基纤维素的制备工艺158
三、羟丙基纤维素及其溶液的性能162
四、羟丙基纤维素的应用169
参考文献172
第五章羧甲基纤维素174
第一节羧甲基纤维素的合成原理与结构特征175
第二节羧甲基纤维素的生产工艺181
一、CMC水媒法生产工艺181
二、CMC溶媒法生产工艺186
第三节羧甲基纤维素的基本性能206
第四节聚阴离子纤维素211
一、聚阴离子纤维素的生产工艺与设备212
二、聚阴离子纤维素的结构分析213
三、聚阴离子纤维素的特性216
第五节羧甲基纤维素的应用221
一、石油、天然气钻探工业222
二、涂料工业224
三、食品行业224
四、陶瓷工业227
五、建材工业229
六、造纸工业229
七、牙膏生产工业230
八、采矿工业230
九、纺织与印染工业231
十、医药工业领域232
十一、其他领域232
第六节其他羧甲基纤维素醚及改性物233
一、羧甲基纤维素铵233
二、羧甲基纤维素锂234
三、羧甲基纤维素钾235
四、羧甲基羟乙基纤维素236
五、羧甲基羟丙基纤维素236
六、羧甲基乙基纤维素237
七、羧甲基磺乙基纤维素238
八、羧甲基纤维素的疏水改性239
九、4-羧苯基氨基羧甲基纤维素240
参考文献241
第六章其他纤维素醚及其改性物243
第一节其他烷基纤维素醚243
一、丙基纤维素243
二、丁基纤维素243
三、高级脂肪族醇的醚类244
第二节不饱和烃基纤维素醚244
一、丙烯基纤维素244
二、乙烯基纤维素245
三、羟基丁烯纤维素245
第三节多羟基纤维素及其改性物246
一、二羟丙基纤维素246
二、三羟丁基纤维素248
第四节芳香基纤维素醚249
一、苄基纤维素249
二、三苯基甲基纤维素251
第五节氰乙基纤维素和氰乙基醋酸纤维素252
一、氰乙基纤维素252
二、氰乙基醋酸纤维素253
第六节羧乙基纤维素254
第七节其他纤维素醚254
一、纤维素有机硅醚254
二、磺乙基纤维素254
三、膦酰甲基纤维素254
四、羟乙基膦酰甲基纤维素255
五、二乙氨乙基纤维素255
参考文献256
第七章纤维素及其醚产品的分析测试257
第一节纤维素的分析测试257
一、α-纤维素含量257
二、聚合度258
三、吸湿度260
四、硫酸不溶物含量260
五、铁含量261
六、灰分262
七、水分263
第二节羟烷基与烷基纤维素的分析测试263
一、羟丙基纤维素的分析测试263
二、羟乙基纤维素的分析测试267
三、甲基纤维素的分析测试271
四、羟丙基甲基纤维素的分析测试276
第三节羧甲基纤维素的分析测试288
一、 CMC的鉴别方法288
二、干燥减量289
三、取代度289
四、黏度292
五、 CMC的纯度293
六、羟乙酸钠293
七、氯化钠294
八、密度295
九、砷含量测定(二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法)295
十、铅含量的测定297
第四节纤维素醚的仪器分析方法298
一、气相色谱法在纤维素醚分析中的应用298
二、核磁共振波谱法在纤维素醚分析中的应用303
三、纤维素及其衍生物聚合度的测定318
四、纤维素醚的其他分析法321
参考文献322
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