Quina diferència hi ha entre la carboximetil cel·lulosa (CMC) i la cel·lulosa polianionica (PAC)?

Carboximetil cel·lulosa (CMC)icel·lulosa polianionica (PAC)són dos derivats de cel·lulosa comuns, que s’utilitzen àmpliament en molts camps, especialment en les indústries de ciment, petroli, aliments i medicina. Les seves principals diferències es reflecteixen en l'estructura molecular, la funció, el camp d'aplicació i el rendiment.

1. Diferències en l'estructura molecular

La carboximetil cel·lulosa (CMC) és un derivat obtingut mitjançant la introducció de grups carboximetil (–CH2COOH) en molècules de cel·lulosa mitjançant reaccions químiques. La seva estructura pot introduir un o més grups carboximetils en determinades posicions hidroxil de la cel·lulosa mitjançant la reacció de carboximetilació. El CMC sol aparèixer com una pols blanca o lleugerament groga, que pot formar una solució col·loidal transparent o lleugerament turbida després de dissoldre -se en aigua.

La cel·lulosa polianionica (PAC) s’obté mitjançant reaccions de modificació química com la fosforilació i l’etificació de la cel·lulosa. A diferència del Kimacell®CMC, els grups anióics (com ara grups fosfats o grups d’èster fosfat) s’introdueixen a l’estructura molecular de Kimacell®PAC, de manera que presenta característiques anioniques fortes en solució aquosa i pot formar complexos o precipitació amb altres substàncies catiòniques. El PAC sol ser una pols blanca o de color groc clar amb una bona solubilitat en aigua i una viscositat més alta que el CMC quan es dissol.

2. Diferències en les funcions i les actuacions

Rendiment de CMC:

Propietats engrossint i gelificant: CMC pot augmentar significativament la viscositat de la solució en solució aquosa i és un excel·lent espessidor i agent de gel. El seu efecte espessidor prové principalment de la hidratació entre les cadenes moleculars i l'efecte de càrrega dels grups carboxilmetil.

Emulsificació i estabilització: CMC té una bona emulsificació i es pot utilitzar com a emulsionant en aliments i cosmètics.

Adhesió: CMC té una certa adhesió, que pot millorar l’adhesió i la retenció d’aigua de materials i s’utilitza àmpliament en camps de petroli, construcció i altres indústries.

Solubilitat d’aigua: CMC es pot dissoldre en aigua per formar una solució col·loïdal estable i s’utilitza àmpliament en recobriments, paper, tèxtils i indústries alimentàries.

Rendiment de PAC:

Densitat de càrrega de polímer: PAC té una alta densitat de càrrega anionica, cosa que li permet entrellaços o complexos amb substàncies catiòniques com polímers i ions metàl·lics en solució aquosa, mostrant un fort efecte de tractament de l’aigua.

Ajust de viscositat: en comparació amb CMC, la solució aquosa de PAC té una viscositat més elevada i es pot utilitzar com a regulador reològic en la producció de petroli i els líquids de perforació per millorar les propietats del fluid.

Estabilitat d’hidròlisi: PAC té una bona estabilitat d’hidròlisi a diferents valors de pH, especialment en ambients àcids, i pot mantenir un fort rendiment, de manera que s’utilitza àmpliament en la producció d’oli àcid.

Floculació: PAC s’utilitza sovint en la indústria del tractament de l’aigua i pot flocar de manera efectiva les partícules en suspensió en aigua, cosa que ajuda a purificar les masses d’aigua.

3. Àrees d’aplicació principals

Aplicació de CMC:

Indústria alimentària: CMC s’utilitza àmpliament en gelea, gelats, condiments i altres productes com a espessidor, estabilitzador i emulsionant. Pot millorar l’estabilitat i el gust del producte.

Indústria farmacèutica: CMC s’utilitza en preparacions farmacèutiques com a agent que formen cinema i agent d’alliberament sostingut per ajudar a l’alliberament lent de fàrmacs al cos. A més, també s’utilitza en productes com gotes d’ulls i líquids orals.

Indústria de paper i tèxtil: en la producció de paper, Kimacell®CMC actua com un espessidor i hidratant per millorar la suavitat de la superfície i la força del paper; A la indústria tèxtil, CMC s’utilitza en processos de dispersió i tintura de colorants.

Drillor de petroli: CMC actua com un espessidor en els líquids de perforació per augmentar la viscositat del fang i millorar la reologia durant la perforació.

Aplicació de PAC:

Extracció de petroli: Kimacell®PAC actua com a regulador de reologia i lubricant en la perforació de petroli i l'extracció de petroli i gas, que pot millorar eficaçment el rendiment dels líquids de perforació i reduir la fricció i la viscositat.

Tractament de l’aigua: PAC s’utilitza habitualment en el tractament d’aigües residuals i la purificació d’aigua potable i pot eliminar eficaçment la matèria en suspensió, els metalls pesants i els bacteris a l’aigua. S'utilitza àmpliament en plantes de tractament d'aigües residuals urbanes.

Indústria de la construcció: PAC actua com a ciment per ajustar la fluïdesa i la viscositat de la purina de ciment i millorar el rendiment de la construcció.

Indústria tèxtil: PAC es pot utilitzar com a tintura auxiliar per millorar la dispersibilitat i la solidesa del color dels colorants.

4. Comparació de rendiment

CmciRaccsón dos derivats de cel·lulosa amb diferents propietats i funcions químiques. CMC es caracteritza principalment per les seves propietats engrossint, emulsionant i estabilitzadores i s’utilitza àmpliament en les indústries d’aliments, medicaments, paper i tèxtil; mentre que la PAC s’utilitza àmpliament en els camps d’extracció de petroli i tractament de l’aigua per la seva alta densitat de càrrega, una bona solubilitat en aigua i el rendiment del tractament de l’aigua. Tots dos tenen els seus propis avantatges en el rendiment i l’aplicació, i l’elecció del material d’utilitzar sol dependre dels requisits específics d’aplicació i l’entorn d’ús.