羧甲基纖維素鈉也算是日常較為普遍的一種物質(zhì)了，因?yàn)槠鋸V泛的應(yīng)用，在各行業(yè)中占有較大的比重，然而為了更好的使用，對(duì)其進(jìn)行了解是很有必要的，那么羧甲基纖維素鈉的分子結(jié)構(gòu)特征有那些。
　　纖維素是無(wú)分支的鏈狀分子，由D-吡喃葡萄糖通過(guò)β-(1→4)-苷鍵結(jié)合而成。由于存在分子內(nèi)和分子間氫鍵作用，纖維素既不溶于冷水也不溶于熱水，這使它的應(yīng)用受到了限制。纖維素在堿性條件下溶脹，如果通過(guò)特殊的化學(xué)反應(yīng)，用其它基團(tuán)取代葡萄糖殘基上C2、C3及C6位的羥基即可制得纖維素衍生物，其中有35％的純纖維素被轉(zhuǎn)化為纖維素酯（25％）和纖維素醚（10％）。
　　取代度（DegreeofSubstitution，DS）決定了羧甲基纖維素鈉的性質(zhì)，而取代基的分布也會(huì)對(duì)產(chǎn)品性質(zhì)產(chǎn)生影響。DS和取代基分布的準(zhǔn)確測(cè)定是優(yōu)化反應(yīng)條件、確定結(jié)構(gòu)性質(zhì)關(guān)系的先決條件。羧甲基可以在葡萄糖單元（AGU）的2、3、6位上發(fā)生取代，有八種可能的結(jié)構(gòu)單元（無(wú)取代；C2；C3；C6；C2、C3；C2、C6；C3、C6；C2、C3、C6）構(gòu)成了高分子鏈。不同高分子鏈中重復(fù)單元的分布也可能是不同的。
　　綜上所述，了解羧甲基纖維素鈉的分子結(jié)構(gòu)特征，因?yàn)槠浞肿咏Y(jié)構(gòu)決定了其產(chǎn)品的品質(zhì)和性能，為了使羧甲基纖維素鈉的特性被完全發(fā)揮，那么其分子結(jié)構(gòu)特性就成為其質(zhì)量的關(guān)鍵。
　　羧甲基纖維素鈉（CMC），是纖維素的羧甲基化衍生物，又名纖維素膠，是主要的離子型纖維素膠。CMC于1918年由德國(guó)首先制得，并于1921年獲得專利而見諸于世，此后便在歐洲實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。當(dāng)時(shí)只為粗產(chǎn)品，用作膠體和粘結(jié)劑。1936～1941年，對(duì)CMC工業(yè)應(yīng)用的研究相當(dāng)活躍，并發(fā)表了幾個(gè)具有啟發(fā)性的專利。
　　二次世界大戰(zhàn)期間，德國(guó)將CMC用于合成洗滌劑。CMC的工業(yè)化生產(chǎn)開始于二十世紀(jì)三十年代德國(guó)IGFarbenindustrie AG。此后，生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量逐步有了明顯的改進(jìn)。1947年，美國(guó)FDA根據(jù)毒物學(xué)研究證明：CMC對(duì)生理無(wú)毒害作用，允許將其用于食品加工業(yè)中作添加劑，起增稠作用。CMC因具有許多特殊性質(zhì)，如增稠、粘結(jié)、成膜、持水、乳化、懸浮等，而有廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，不同品質(zhì)的CMC被用于工業(yè)和人們生活的不同領(lǐng)域中。
　　1 CMC的分子結(jié)構(gòu)特征纖維素是無(wú)分支的鏈狀分子，由D-吡喃葡萄糖通過(guò)β-(1→4)-苷鍵結(jié)合而成。由于存在分子內(nèi)和分子間氫鍵作用，纖維素既不溶于冷水也不溶于熱水，這使它的應(yīng)用受到了限制。纖維素在堿性條件下溶脹，如果通過(guò)特殊的化學(xué)反應(yīng)，用其它基團(tuán)取代葡萄糖殘基上C2、C3及C6位的羥基即可有纖維素衍生物，其中有35％的純纖維素被轉(zhuǎn)化為纖維素酯（25％）和纖維素醚（10％）。CMC是纖維素醚的一種，通常是以短棉絨（纖維素含量高達(dá)98％）或木漿為原料，通過(guò)氫氧化鈉處理后再與氯乙酸鈉（ClCH2COONa）反應(yīng)而成，通常有兩種制備方法：水媒法和溶媒法。也有其他植物纖維被用于制備CMC，新的合成方法也不斷地被提出來(lái)。CMC為陰離子型線性高分子。構(gòu)成纖維素的葡萄糖中有3個(gè)能醚化的羥基，因此產(chǎn)品具有各種取代度，取代度在0.8以上時(shí)耐酸性和耐鹽性好。商品CMC食品及工業(yè)級(jí)之分，后者帶有較多的反應(yīng)副產(chǎn)物。CMC的實(shí)際取代度一般在0.4～1.5之間，食品用CMC的取代度一般為0.6～0.95，近來(lái)修改后的歐洲立法允許將DS大為1.5的CMC用于食品中；取代度增大，溶液的透明度及穩(wěn)定性也越好。取代（Degree ofSubstitution，DS）決定了CMC的性質(zhì)，而取代基的分布也會(huì)對(duì)產(chǎn)品性質(zhì)產(chǎn)生影響。DS和取代基分布的準(zhǔn)確測(cè)定是優(yōu)化反應(yīng)條件、確定結(jié)構(gòu)性質(zhì)關(guān)系的先決條件。羧甲基可以在葡萄糖單元（AGU）的2、3、6位上發(fā)生取代，有八種可能的結(jié)構(gòu)單元（無(wú)取代；C2；C3；C6；C2、C3；C2、C6；C3、C6；C2、C3、C6）構(gòu)成了高分子鏈。不同高分子鏈中重復(fù)單元的分布也可能是不同的。