纖維素結合劑(fibrin binder)是指耐火材料結合劑的一種。是用天然植物為原料經過物理化學處理提取出的一種具有結合作用的高分子化合物。纖維素的分子式為：(C6H10O5)2，是由許多無水β-葡萄糖組成的，每個葡萄搪鏈節上含有3個羧基(OH-)，具有相當大的化學反應性。利用它們可以製造各種酸性纖維素，如與酸類化合物作用，可以生成相應的酯類纖維素(如硝酸纖維素、醋酸纖維素、醋酸丁酸混合纖維素、醋酸鉻酸纖維素等)；如與環氧化合物或能夠取代烴基中氫的烴基作用時，則會發生醚化反應生成甲基纖維素、乙基纖維素、卞基纖維素、烴乙基纖維素以及輕甲基纖維素等。但在耐火材料工業中多數使用甲基纖維素(MC)和羧甲基纖維素(CMC)作為暫時結合劑。
基本介紹
- 中文名：纖維素結合劑
- 外文名：fibrin binder
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：耐火材料
- 釋義：耐火材料結合劑的一種
簡介,甲基纖維素,製造,性能,套用,
簡介
纖維素結合劑(fibrin binder)是指耐火材料結合劑的一種。是用天然植物為原料經過物理化學處理提取出的一種具有結合作用的高分子化合物。纖維素的分子式為：(C6H10O5)2，是由許多無水β-葡萄糖組成的，每個葡萄搪鏈節上含有3個羧基(OH)，具有相當大的化學反應性。利用它們可以製造各種酸性纖維素，如與酸類化合物作用，可以生成相應的酯類纖維素(如硝酸纖維素、醋酸纖維素、醋酸丁酸混合纖維素、醋酸鉻酸纖維素等)；如與環氧化合物或能夠取代烴基中氫的烴基作用時，則會發生醚化反應生成甲基纖維素、乙基纖維素、卞基纖維素、烴乙基纖維素以及輕甲基纖維素等。但在耐火材料工業中多數使用甲基纖維素(MC)和羧甲基纖維素(CMC)作為暫時結合劑。
甲基纖維素
用木漿粕經過化學處理而製得的有機纖維素結合劑，簡稱為MC，分子式為(C6H12O5)4，分子量為186.86。
甲基纖維素是白色、無味無毒的纖維狀有機物，可溶於水，水溶液具粘性，加熱時粘度下降，並會突然發生凝膠化，但冷卻後又可恢復成溶液狀。
製造
將含有纖維素的木漿粕加入濃度為38%-47%的鹼液中。並在25-35℃浸泡1-2h，進行鹼化處理，然後進行壓榨，老化處理製得鹼纖維。隨後把鹼纖維放入醚化釜內，抽真空後加入定量的氯甲烷，保持一定溫度，反應4h，進行醚化處理。
處理後在80-90℃的熱水中加入適量的鹽酸和草酸進行脫色處理，再洗滌至中性，進行烘乾即製得產品，其生產工藝流程見圖1。
圖1性能
甲基纖維素既是一種粘結劑，又是一種非離子型表面活性劑，水溶液具有優良的浸潤性、穩定性、長期貯存不會發生霉變，其性能如表1所示。
表1甲基纖維素在水中會溶脹成半透明狀粘性膠體溶液，呈中性。可熔於乙醇、乙醚和氯仿。可溶於冰醋酸，加熱至一定溫度時會燃燒掉。
套用
在工業上甲基纖維素可用作分散劑、乳化劑、增稠劑、膠枯劑和上漿劑等。而在耐火材料工業中既可用作表面活性劑(分散劑、懸浮劑、增粘劑)，又可用作暫時結合劑。如在耐火泥漿中用甲基纖維素作為懸浮劑。可使泥漿中固態耐火粉料不發生沉澱。並可改善泥漿的鋪展性和提高粘結力口在生產高純度耐火製品時，可用甲基纖維素水溶液作為結合劑，可提高泥料的成型性能和烘乾後的坯體強度。
