Kāda ir atšķirība starp karboksimetil celulozi (CMC) un polianionu celulozi (PAC)?

Karboksimetilceluloze (CMC)unpolianioniskā celuloze (PAC)ir divi izplatīti celulozes atvasinājumi, kurus plaši izmanto daudzās jomās, īpaši cementa, naftas, pārtikas un medicīnas nozarēs. Viņu galvenās atšķirības atspoguļojas molekulārajā struktūrā, funkcijā, pielietojuma laukā un veiktspējā.

1. Molekulārās struktūras atšķirības

Karboksimetilceluloze (CMC) ir atvasinājums, kas iegūts, caur ķīmiskām reakcijām ievadot karboksimetilgrupas (–CH2COOH) grupas celulozes molekulās. Tās struktūra var ieviest vienu vai vairākas karboksimetilgrupas noteiktās celulozes hidroksilstāvās caur karboksimetilācijas reakciju. CMC parasti parādās kā balts vai nedaudz dzeltens pulveris, kas pēc izšķīdināšanas ūdenī var veidot caurspīdīgu vai nedaudz duļķainu koloidālu šķīdumu.

Polianionu celulozi (PAC) iegūst ar ķīmiskām modifikācijas reakcijām, piemēram, fosforilēšanu un celulozes ēterifikāciju. Atšķirībā no Kimacell®CMC, anjonu grupas (piemēram, fosfātu grupas vai fosfātu esteru grupas) tiek ieviestas Kimacell®PAC molekulārajā struktūrā, tāpēc tai ir spēcīgas anjonu īpašības ūdens šķīdumā un var veidot kompleksus vai nokrišņus ar citām katjonu vielām. PAC parasti ir balts vai gaiši dzeltens pulveris ar labu šķīdību ūdenī un izšķīst augstāka viskozitāte nekā CMC.

2. funkciju un izrādes atšķirības

CMC veiktspēja:

Sabiezes un želejas īpašības: CMC var ievērojami palielināt šķīduma viskozitāti ūdens šķīdumā un ir lielisks biezinātājs un želejas līdzeklis. Tā sabiezēšanas efekts galvenokārt rodas no molekulāro ķēžu hidratācijas un karboksilmetilgrupu lādiņa efekta uz to.

Emulģēšana un stabilizācija: CMC ir laba emulģēšana, un to var izmantot kā emulgatoru pārtikā un kosmētikā.

Adhēzija: CMC ir noteikta saķere, kas var uzlabot materiālu saķeri un ūdens aizturi un tiek plaši izmantota naftas laukos, būvniecībā un citās nozarēs.

Ūdens šķīdība: CMC var izšķīst ūdenī, veidojot stabilu koloidālu šķīdumu, un to plaši izmanto pārklājumos, papīrā, tekstilizstrādājumos un pārtikas rūpniecībā.

PAC veiktspēja:

Polimēra lādiņa blīvums: PAC ir augsts anjonu lādiņa blīvums, kas ļauj tam šķērsot vai kompleksu ar katjonu vielām, piemēram, polimēriem un metāla joniem ūdens šķīdumā, parādot spēcīgu ūdens apstrādes efektu.

Viskozitātes pielāgošana: Salīdzinot ar CMC, PAC ūdens šķīdumam ir augstāka viskozitāte, un to var izmantot kā reoloģisko regulatoru eļļas ražošanas un urbšanas šķidrumos, lai uzlabotu šķidruma īpašības.

Hidrolīzes stabilitāte: PAC ir laba hidrolīzes stabilitāte ar dažādām pH vērtībām, īpaši skābā vidē, un tā var saglabāt spēcīgu veiktspēju, tāpēc to plaši izmanto skābās eļļas ražošanā.

Flokulācija: PAC bieži izmanto ūdens attīrīšanas nozarē un var efektīvi flokulēt suspendētās daļiņas ūdenī, kas palīdz attīrīt ūdenstilpes.

3. Galvenās pieteikšanās zonas

CMC piemērošana:

Pārtikas rūpniecība: CMC plaši izmanto želejā, saldējumā, garšvielās un citos produktos kā biezinātāju, stabilizatoru un emulgatoru. Tas var uzlabot produkta stabilitāti un garšu.

Farmaceitiskā rūpniecība: CMC tiek izmantots farmaceitiskos preparātos kā filmu veidojošs līdzeklis un ilgstoša atbrīvojuma līdzeklis, lai palīdzētu lēnām atbrīvot zāļu ķermenī. Turklāt to izmanto arī tādos produktos kā acu pilieni un perorālie šķidrumi.

Papīra un tekstilrūpniecība: Papīra ražošanā Kimacell®CMC darbojas kā biezinātājs un mitrinātājs, lai uzlabotu papīra virsmas gludumu un izturību; Tekstilizstrādājumu nozarē CMC tiek izmantots krāsvielu izkliedes un krāsošanas procesos.

Naftas urbšana: CMC darbojas kā biezinātājs urbšanas šķidrumos, lai palielinātu dubļu viskozitāti un uzlabotu reoloģiju urbšanas laikā.

PAC piemērošana:

Naftas ieguve: Kimacell®PAC darbojas kā reoloģijas regulators un smērviela naftas urbšanas un eļļas un gāzes ekstrakcijā, kas var efektīvi uzlabot urbšanas šķidrumu veiktspēju un samazināt berzi un viskozitāti.

Ūdens apstrāde: PAC parasti izmanto notekūdeņu attīrīšanā un dzeramā ūdens attīrīšanā, un tas var efektīvi noņemt suspendētās vielas, smagos metālus un baktērijas ūdenī. To plaši izmanto pilsētu notekūdeņu attīrīšanas iekārtās.

Būvniecības nozare: PAC darbojas kā cementa piejaukums, lai pielāgotu cementa vircas plūstamību un viskozitāti un uzlabotu būvniecības rādītājus.

Tekstilizstrādājumu nozare: PAC var izmantot kā krāsošanas palīgu, lai uzlabotu krāsvielu izkliedējamību un krāsu izturību.

4.Pieņemšanas salīdzinājums

CmcunPaciņair divi celulozes atvasinājumi ar dažādām ķīmiskām īpašībām un funkcijām. CMC galvenokārt raksturo tā sabiezēšanas, emulģēšanas un stabilizējošās īpašības, un to plaši izmanto pārtikas, medicīnas, papīra un tekstilrūpniecībā; savukārt PAC tiek plaši izmantots eļļas ekstrakcijas un ūdens apstrādes laukos, pateicoties tā augstā lādiņa blīvumam, labai ūdens šķīdībai un ūdens apstrādei. Abiem ir savas priekšrocības veiktspējai un pielietojumam, un izvēle, kuru materiāls izmantot, parasti ir atkarīgs no īpašajām lietojumprogrammu prasībām un lietošanas vides.