Polianijoninė celiuliozė (PAC) iš tiesų yra polimeras, gyvybiškai svarbus įvairiose pramonės šakose, ypač gręžimo ir naftos žvalgybos srityse. Norėdami suprasti polianijoninės celiuliozės reikšmę ir savybes, pradėkime tyrinėti jos sudėtį, naudojimą ir pasekmes įvairiuose sektoriuose.
Iš esmės polianijoninė celiuliozė yra celiuliozės, natūraliai esančio polimero, randamo augalų ląstelių sienelėse, darinys. Pati celiuliozė yra polisacharidas, sudarytas iš gliukozės vienetų, sujungtų β(1→4) glikozidinėmis jungtimis. Šis išdėstymas suteikia celiuliozei būdingą stiprumą ir standumą, todėl ji yra esminis augalų struktūrinis komponentas. Tačiau būdingos celiuliozės savybės gali būti modifikuojamos ir patobulintos, kad tiktų įvairioms pramoninėms reikmėms, todėl gali būti sukurti dariniai, tokie kaip polianijoninė celiuliozė.
Polianijoninė celiuliozė sintetinama cheminiu būdu modifikuojant celiuliozę, kai celiuliozės molekulėje esančios hidroksilo grupės (-OH) pakeičiamos karboksimetilo (-CH2COOH) grupėmis. Ši modifikacija suteikia celiuliozės pagrindo anijoninį pobūdį, todėl gaunamas polianijoninių savybių polimeras. Pakeitimo laipsnis (DS) lemia karboksimetilo pakeitimo mastą ant celiuliozės pagrindo, įtakojantį bendras polimero savybes ir pritaikymą.
Vienas iš svarbiausių polianijoninės celiuliozės panaudojimo būdų yra naftos ir dujų pramonėje, ypač gręžimo skysčiuose. Gręžimo skysčiai, paprastai žinomi kaip purvas, naudojami įvairiems tikslams atliekant gręžimo operacijas, įskaitant tepimą, aušinimą ir šiukšlių šalinimą. Polianijoninė celiuliozė dedama į gręžimo skysčius kaip klampumą ir skysčių praradimą kontroliuojanti medžiaga.
Polianijoninė celiuliozė, kaip klampumą didinanti medžiaga, suteikia gręžimo skysčiams reologines savybes, pagerina jų gebėjimą sustabdyti gręžimo atkarpas ir išlaikyti gręžinio stabilumą. Didelė polimero molekulinė masė ir anijoninis pobūdis leidžia sudaryti tinklinę struktūrą skystyje, padidinančią klampumą ir užkertant kelią kietųjų dalelių nusėdimui ar nusėdimui. Be to, polianijoninė celiuliozė puikiai toleruoja druską, todėl ją galima naudoti didelio druskingumo gręžimo aplinkoje, įprastai atliekant gręžimo operacijas jūroje.
Be savo, kaip klampumo, vaidmens, polianijoninė celiuliozė veikia kaip skysčių praradimo kontrolės priemonė gręžimo skysčiuose. Ant gręžinio sienelės sudarydamas ploną, nepralaidų filtro sluoksnį, polimeras padeda sumažinti skysčių praradimą formoje, taip išlaikant tinkamą slėgio kontrolę ir užkertant kelią susidarymo pažeidimams. Ši savybė yra labai svarbi siekiant optimizuoti gręžimo efektyvumą ir sumažinti eksploatavimo riziką.
Be naftos ir dujų sektoriaus, polianijoninė celiuliozė pritaikoma įvairiose kitose pramonės šakose, įskaitant farmaciją, maistą ir kosmetiką. Farmacinėse kompozicijose jis naudojamas kaip rišiklis, dezintegrantas arba klampumo modifikatorius tablečių ir geriamųjų suspensijų gamyboje. Maisto pramonėje polianijoninė celiuliozė naudojama kaip tirštiklis, stabilizatorius arba emulsiklis gaminiuose, pradedant padažais ir užpilais, baigiant pieno produktais ir gėrimais. Dėl biologinio suderinamumo ir netoksiškumo jis tinkamas naudoti asmens priežiūros produktuose, tokiuose kaip losjonai, kremai ir šampūnai, kur jis veikia kaip tirštiklis arba suspenduojantis agentas.
Polianijoninė celiuliozė yra universalus polimeras, plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose. Dėl unikalių jo savybių, gautų modifikuojant celiuliozę, ji yra būtina naftos ir dujų, farmacijos, maisto ir kosmetikos sektoriuose. Tęsiant mokslinius tyrimus ir technologinę pažangą, tikimasi, kad polianijoninės celiuliozės naudingumas toliau plėsis, prisidės prie naujovių ir efektyvumo įvairiose srityse.
Paskelbimo laikas: 2024-05-10