微晶纤维素主要以天然植物作为生产原料，其制备流程主要分为3个过程：

①原料的预处理，制备高纯度纤维素；

②降解纤维素制备微晶纤维素；

③微晶纤维素的干燥。

下面凯茵工业添加剂主要介绍微晶纤维素制备过程中的制备方法和干燥方式。

微晶纤维素是由葡萄糖单元构成的一种粒径小、结晶度高的多糖化合物，分子中主要由结晶区构成，一般通过生物法或化学法去除纤维素原料的大部分无定型区来制备。目前制备微晶纤维素常用的方法主要是酸水解法和生物酶法。

酸水解法

酸水解纤维素是制备微晶纤维素的最常用方法，具有成本低、耗时短、得率高、制备方法成熟且能实现工业化生产等优点。其原理为在酸性条件下，纤维素结构中的β-1,4糖苷键发生裂解，无定型区逐渐被去除，纤维素分子被降解至极限聚合度（15到375）形成微晶纤维素。但由于酸自身的特殊性质，酸水解法制备微晶纤维素目前也存在设备被腐蚀、废液难处理、制备过程中耗水量大等缺点。

影响酸水解法制备微晶纤维素的因素主要有：酸的种类、酸解时间、纤维素与酸的固液比、酸的浓度以及制备过程中用到的辅助手段。这些因素会影响微晶纤维素的得率、粒径、热稳定性、聚合度、纯度和结晶度等性质。

酸水解法制备微晶纤维素使用的酸可以是液态酸如盐酸、硫酸和磷酸等，或者是固体酸磷钨酸（HPW）等，其中盐酸和硫酸是酸水解法中最常使用的酸。与硫酸相比，盐酸制备的杂木微晶纤维素的聚合度和热稳定性更高。利用硫酸、盐酸、硝酸和硫酸/盐酸混合酸分别酸解制备芦苇MCC，结果表明酸的种类不会影响MCC的形态，制备的MCC均为短棒状，但与盐酸（或硝酸）相比，硫酸制备的微晶纤维素的结晶度较低。

利用不同浓度硫酸酸解棉布制备微晶纤维素的结果表明，与低浓硫酸（35%）相比，高浓硫酸（64%）制备的微晶纤维素具有更细的粒度和更低的模量。采用盐酸酸解制备微晶纤维素时，影响微晶纤维素得率的各因素影响程度由大到小的顺序为：酸解温度>盐酸浓度>酸解时间，在最优条件下微晶纤维素的得率可达54.34%。

生物酶法

生物酶法是制备微晶纤维素的一种新型方法，使用的生物酶主要是纤维素酶，其原理为纤维素酶中的内切酶在一定条件下可以使纤维素分子中无定型区内的分子链发生断裂，形成主要由结晶区构成的纤维素分子，进而得到微晶纤维素。与酸水解法相比，生物酶法制备微晶纤维素具有化学药品用量少、制备过程绿色环保等优势，但由于纤维素酶的特殊性，存在制备成本较高、效率低和制备过程中工艺条件要求苛刻等缺陷。生物酶法制备微晶纤维素的过程中，主要影响因素为：酶用量、酶解温度、酶解时间和酶解时的pH值。研究发现生物酶法制得蔗渣微晶纤维素时，各因素对微晶纤维素得率的影响程度由大到小的顺序为：酶用量>酶解时的pH值>酶解温度。

干燥方式

在微晶纤维素的制备过程中，干燥方法主要有喷雾干燥法、鼓风干燥法、冷冻干燥法和真空烘箱干燥法等，可通过控制干燥过程改变微晶纤维素的粒径分布、水分含量、黏合能力，使微晶纤维素的部分性质达到商业级标准。

在实际生产中，不同的干燥方式所制备的微晶纤维素性质一般不同。张美云等人研究了冷冻、真空和喷雾这几种干燥方法对微晶纤维素性质的影响，结果表明，喷雾干燥法制备的微晶纤维素具有结晶度高、纤维更加坚挺和粒径小等优点，是制备微晶纤维素的最佳干燥方式。类似的研究发现，与红外和鼓风干燥相比，喷雾干燥具有干燥速度快且不影响微晶纤维素的形态、结晶度和粒径等优点。