تفاوت بین CMC و سلولز چیست؟

کربوکسی متیل سلولز (CMC) و سلولز هر دو پلی ساکارید با خواص و کاربردهای متفاوت هستند. درک تفاوت های آنها مستلزم کاوش در ساختار، خواص، منشاء، روش های تولید و کاربردهای آنها است.

سلولز:

1. تعریف و ساختار:

سلولز یک پلی ساکارید طبیعی متشکل از زنجیره های خطی واحدهای β-D-گلوکز است که توسط پیوندهای β-1،4-گلیکوزیدی به هم متصل شده اند.

این جزء ساختاری اصلی دیواره سلولی گیاه است که استحکام و استحکام را فراهم می کند.

2. منبع:

سلولز در طبیعت فراوان است و عمدتاً از منابع گیاهی مانند چوب، پنبه و سایر مواد فیبری به دست می‌آید.

3. تولید:

تولید سلولز شامل استخراج سلولز از گیاهان و سپس فرآوری آن از طریق روش هایی مانند خمیرسازی شیمیایی یا آسیاب مکانیکی برای به دست آوردن الیاف است.

4. عملکرد:

سلولز در شکل طبیعی خود در آب و اکثر حلال های آلی نامحلول است.

این دارای استحکام کششی بالایی است که آن را برای کاربردهایی که استحکام و دوام حیاتی هستند مناسب می کند.

سلولز زیست تخریب پذیر و سازگار با محیط زیست است.

5. کاربرد:

سلولز کاربردهای مختلفی دارد، از جمله تولید کاغذ و مقوا، منسوجات، پلاستیک های مبتنی بر سلولز و به عنوان مکمل فیبر رژیمی.

کربوکسی متیل سلولز (CMC):

1. تعریف و ساختار:

کربوکسی متیل سلولز (CMC) مشتقی از سلولز است که در آن گروه های کربوکسی متیل (-CH2-COOH) به ستون فقرات سلولز وارد می شوند.

2. تولید:

CMC معمولاً با پردازش سلولز با اسید کلرواستیک و قلیایی تولید می‌شود و در نتیجه گروه‌های هیدروکسیل در سلولز با گروه‌های کربوکسی متیل جایگزین می‌شوند.

3. حلالیت:

برخلاف سلولز، CMC محلول در آب است و بسته به غلظت محلول یا ژل کلوئیدی تشکیل می دهد.

4. عملکرد:

CMC دارای هر دو خاصیت آب دوست و آبگریز است که آن را برای کاربردهای مختلف در بخش های غذایی، دارویی و صنعتی مناسب می کند.

دارای قابلیت تشکیل فیلم است و می توان از آن به عنوان ضخیم کننده یا تثبیت کننده استفاده کرد.

5. کاربرد:

CMC در صنایع غذایی به عنوان قوام دهنده، تثبیت کننده و امولسیفایر در محصولاتی مانند بستنی و سس سالاد استفاده می شود.

در داروسازی، CMC به عنوان چسب در فرمولاسیون قرص استفاده می شود.

در فرآیندهای اندازه گیری و تکمیل صنعت نساجی استفاده می شود.

تفاوت:

1. حلالیت:

سلولز در آب نامحلول است در حالی که CMC در آب محلول است. این تفاوت در حلالیت باعث می‌شود که CMC در کاربردهای مختلف، به‌ویژه در صنایعی که فرمول‌های مبتنی بر آب ترجیح داده می‌شوند، همه کاره‌تر شود.

2. فرآیند تولید:

تولید سلولز شامل استخراج و فرآوری از گیاهان است، در حالی که CMC از طریق یک فرآیند اصلاح شیمیایی شامل سلولز و کربوکسی متیلاسیون سنتز می شود.

3. ساختار:

سلولز ساختاری خطی و بدون انشعاب دارد، در حالی که CMC دارای گروه‌های کربوکسی متیل است که به ستون فقرات سلولز متصل شده‌اند و ساختاری اصلاح‌شده با حلالیت افزایش یافته را ایجاد می‌کنند.

4. کاربرد:

سلولز عمدتاً در صنایعی مانند کاغذ و نساجی استفاده می شود که در آن استحکام و نامحلول بودن آن مزایایی را ایجاد می کند.

از سوی دیگر، CMC به دلیل حلالیت در آب و تطبیق پذیری آن در طیف وسیع تری از صنایع از جمله مواد غذایی، دارویی و آرایشی استفاده می شود.

5. خواص فیزیکی:

سلولز به دلیل استحکام و سفتی خود شناخته شده است که به یکپارچگی ساختاری گیاهان کمک می کند.

CMC برخی از خواص سلولز را به ارث می برد اما دارای ویژگی های دیگری مانند توانایی تشکیل ژل و محلول است که به آن طیف وسیع تری از کاربردها را می دهد.

اگرچه سلولز و کربوکسی متیل سلولز منشأ مشترکی دارند، اما ساختار و خواص متفاوت آنها منجر به کاربردهای متفاوت در صنایع مختلف شده است. استحکام و نامحلول بودن سلولز می تواند در برخی شرایط مفید باشد، در حالی که حلالیت در آب و ساختار اصلاح شده CMC آن را به یک عنصر ارزشمند در طیف وسیعی از محصولات و فرمولاسیون ها تبدیل می کند.