Carboximetil celulosa (CMC)ecelulosa polianiónica (PAC)son dous derivados comúns de celulosa, que son amplamente empregados en moitos campos, especialmente en industrias de cemento, petróleo, alimentación e medicina. As súas principais diferenzas reflíctense na estrutura molecular, na función, no campo da aplicación e no rendemento.
1. Diferenzas na estrutura molecular
A carboximetil celulosa (CMC) é un derivado obtido introducindo grupos de carboximetilo (–CH2COOH) en moléculas de celulosa mediante reaccións químicas. A súa estrutura pode introducir un ou varios grupos carboximetílicos en certas posicións hidroxilo de celulosa mediante reacción de carboximetilación. O CMC normalmente aparece como un po branco ou lixeiramente amarelo, que pode formar unha solución coloidal transparente ou lixeiramente turbia despois de ser disolta na auga.
A celulosa polianiónica (PAC) obtense mediante reaccións de modificación química como a fosforilación e a eterificación da celulosa. A diferenza do Kimacell®CMC, os grupos aniónicos (como grupos de fosfato ou grupos ésteres de fosfato) introdúcense na estrutura molecular de Kimacell®pac, polo que presenta características aniónicas fortes en solución acuosa e poden formar complexos ou precipitacións con outras substancias catiónicas. O PAC adoita ser un po branco ou amarelo claro con boa solubilidade de auga e unha maior viscosidade que CMC cando se disolve.
2. Diferenzas de funcións e actuacións
Rendemento de CMC:
Propiedades de engrosamento e gelado: CMC pode aumentar significativamente a viscosidade da solución en solución acuosa e é un excelente espesante e axente geligador. O seu efecto engrosado provén principalmente da hidratación entre as cadeas moleculares e o efecto de carga dos grupos carboxilmetilo.
Emulsificación e estabilización: CMC ten unha boa emulsificación e pódese usar como emulsionante en alimentos e cosméticos.
Adhesión: CMC ten unha certa adhesión, que pode mellorar a adhesión e a retención de auga de materiais e é moi utilizada en campos de petróleo, construción e outras industrias.
Solubilidade de auga: CMC pode disolverse en auga para formar unha solución coloidal estable e é moi utilizada en revestimentos, papel, téxtiles e industrias alimentarias.
Rendemento de PAC:
Densidade de carga do polímero: PAC ten unha alta densidade de carga aniónica, que lle permite un enlace cruzado ou complexo con substancias catiónicas como polímeros e ións metálicos en solución acuosa, mostrando un forte efecto de tratamento de auga.
Axuste da viscosidade: en comparación con CMC, a solución acuosa de PAC ten unha maior viscosidade e pódese usar como regulador reolóxico na produción de aceite e perforación de fluídos para mellorar as propiedades dos fluídos.
Estabilidade de hidrólise: PAC ten unha boa estabilidade de hidrólise a diferentes valores de pH, especialmente en ambientes ácidos, e pode manter un forte rendemento, polo que se usa amplamente na produción de aceite ácido.
Floculación: PAC úsase a miúdo na industria do tratamento da auga e pode flocular de xeito eficaz as partículas en suspensión na auga, o que axuda a purificar as masas de auga.
3. Principais áreas de aplicación
Aplicación de CMC:
Industria alimentaria: CMC é amplamente utilizado en marmelada, xeado, condimentos e outros produtos como espesante, estabilizador e emulsionante. Pode mellorar a estabilidade e o sabor do produto.
Industria farmacéutica: CMC úsase nas preparacións farmacéuticas como axente formador de películas e axente de liberación sostida para axudar á liberación lenta de drogas no corpo. Ademais, tamén se usa en produtos como gotas de ollos e líquidos orais.
Industria de papel e téxtil: na produción de papel, Kimacell®CMC actúa como espesante e hidratante para mellorar a suavidade e a forza do papel; Na industria téxtil, o CMC úsase en procesos de dispersión de tintura e tinguidura.
Perforación de aceite: CMC actúa como un espesante na perforación de fluídos para aumentar a viscosidade do barro e mellorar a reoloxía durante a perforación.
Aplicación de PAC:
Extracción de aceite: Kimacell®PAC actúa como regulador de reoloxía e lubricante na perforación de petróleo e a extracción de petróleo e gas, que pode mellorar eficazmente o rendemento dos fluídos de perforación e reducir a fricción e a viscosidade.
Tratamento da auga: o PAC úsase habitualmente no tratamento de augas residuais e a purificación de auga potable e pode eliminar eficazmente a materia en suspensión, os metais pesados e as bacterias na auga. É moi utilizado en plantas de tratamento de augas residuais urbanas.
Industria da construción: o PAC actúa como un mestura de cemento para axustar a fluidez e a viscosidade da suspensión de cemento e mellorar o rendemento da construción.
Industria téxtil: PAC pode usarse como auxiliar de tinguidura para mellorar a dispersibilidade e a rapidez da cor dos colorantes.
4. Comparación de rendemento
rendemento | CMC | Pac |
Funcións principais | Espesante, emulsionante, estabilizador | Regulador de reoloxía, axente de tratamento de auga, floculante |
Características de carga | Carga negativa neutral ou débil | Carga negativa forte |
Solubilidade de auga | Bo, formando unha solución coloidal estable | Excelente solución acuosa de alta viscosidade despois da disolución |
Áreas de aplicación | Comida, medicina, papel, téxtil, petróleo, etc. | Extracción de petróleo, tratamento de auga, construción, téxtil, etc. |
Estabilidade | Bo, pero sensible ao ambiente ácido e alcalino | Excelente, especialmente estable en ambiente ácido |
CMCePacson dous derivados de celulosa con diferentes propiedades e funcións químicas. CMC caracterízase principalmente polas súas propiedades engrosantes, emulsionantes e estabilizadoras e é moi utilizada nas industrias alimentarias, medicina, papel e téxtil; mentres que a PAC é amplamente utilizada nos campos da extracción de aceite e do tratamento de auga debido á súa alta densidade de carga, boa solubilidade en auga e tratamento de auga. Ambos teñen as súas propias vantaxes no rendemento e na aplicación, e a elección de que material a usar normalmente depende dos requisitos específicos da aplicación e do ambiente de uso.
Tempo de publicación: xaneiro-27-2025