Aký je rozdiel medzi karboxymetylcelulózou (CMC) a polyaniónovou celulózou (PAC)?

Karboxymetylcelulóza (CMC)apolyanionická celulóza (PAC)sú dva bežné deriváty celulózy, ktoré sa široko používajú v mnohých oblastiach, najmä v priemysle cementu, ropy, potravín a medicíny. Ich hlavné rozdiely sa odrážajú v molekulárnej štruktúre, funkcii, aplikačnom poli a výkone.

1. Rozdiely v molekulárnej štruktúre

Karboxymetylcelulóza (CMC) je derivát získaný zavedením karboxymetyl (–ch2cOOH) skupín do celulózových molekúl chemickými reakciami. Jeho štruktúra môže zaviesť jednu alebo viac karboxymetyl skupín v určitých hydroxylových polohách celulózy prostredníctvom karboxymetylačnej reakcie. CMC sa zvyčajne javí ako biely alebo mierne žltý prášok, ktorý môže tvoriť priehľadný alebo mierne zakalený koloidný roztok po rozpustení vo vode.

Polyanionická celulóza (PAC) sa získava chemickými modifikačnými reakciami, ako je fosforylácia a étetifikácia celulózy. Na rozdiel od Kimacell®CMC sa do molekulárnej štruktúry Kimacell®PAC zavádzajú aniónové skupiny (ako sú fosfátové skupiny alebo skupiny fosfátových esterov), takže vykazujú silné aniónové charakteristiky vo vodnom roztoku a môžu tvoriť komplexy alebo zrážky s inými katiónovými látkami. PAC je zvyčajne biely alebo svetlo žltý prášok s dobrou rozpustnosťou vody a vyššou viskozitou ako CMC pri rozpustení.

2. Rozdiely vo funkciách a výkonoch

Výkon CMC:

Vlastnosti zhrubnutia a gelu: CMC môže významne zvýšiť viskozitu roztoku vo vodnom roztoku a je vynikajúcim zahusťovadlom a gelovým činidlom. Jeho zahusťovací efekt pochádza hlavne z hydratácie medzi molekulárnymi reťazcami a účinkom náboja karboxylmetyl skupín na ňu.

Emulgácia a stabilizácia: CMC má dobrú emulgáciu a môže sa použiť ako emulgátor v potravinách a kozmetike.

Adhézia: CMC má určitú adhéziu, ktorá môže zlepšiť priľnavosť a zadržiavanie vody v materiáloch a široko sa používa v ropných poliach, stavebníctve a iných odvetviach.

Rozpustnosť vo vode: CMC sa môže rozpustiť vo vode za vzniku stabilného koloidného roztoku a používa sa široko v povlakoch, papieri, textíliách a potravinovom priemysle.

Výkon PAC:

Hustota náboja polyméru: PAC má vysokú hustotu aniónového náboja, ktorá jej umožňuje zosieťovať alebo komplex s katiónovými látkami, ako sú polyméry a kovové ióny vo vodnom roztoku, čo vykazuje silný účinok na úpravu vody.

Úprava viskozity: V porovnaní s CMC má vodný roztok PAC vyššiu viskozitu a môže sa použiť ako reologický regulátor pri výrobe ropy a vŕtaní tekutín na zlepšenie vlastností tekutín.

Stabilita hydrolýzy: PAC má dobrú stabilitu hydrolýzy pri rôznych hodnotách pH, ​​najmä v kyslom prostredí, a môže udržiavať silný výkon, takže sa široko používa pri výrobe kyslého oleja.

Flokulácia: PAC sa často používa v priemysle úpravy vody a môže účinne flokovať suspendované častice vo vode, čo pomáha čistiť vodné útvary.

3. Hlavné oblasti aplikácií

Aplikácia CMC:

Potravinový priemysel: CMC sa široko používa v želé, zmrzline, korení a ďalších výrobkoch ako zahusťovadlo, stabilizátor a emulgátor. Môže zlepšiť stabilitu a chuť produktu.

Farmaceutický priemysel: CMC sa používa vo farmaceutických prípravkoch ako činidlo tvoriace filmy a činidlo s trvalým uvoľňovaním, aby pomohla pomaly uvoľňovanie liekov v tele. Okrem toho sa používa aj vo výrobkoch, ako sú očné kvapky a perorálne tekutiny.

Papier a textilný priemysel: Pri výrobe papiera Kimacell®CMC pôsobí ako zahusťovadlo a zvlhčovač, aby sa zlepšila hladkosť povrchu a pevnosť papiera; V textilnom priemysle sa CMC používa v procesoch disperzie farbív a farbenia.

Vŕtanie ropy: CMC pôsobí ako zahusťovadlo v vŕtacích tekutinách, aby sa zvýšila viskozita bahna a zlepšila reológiu počas vŕtania.

Aplikácia PAC:

Extrakcia oleja: Kimacell®Pac pôsobí ako regulátor reológie a mazivo pri vŕtaní ropy a extrakcie ropy a plynu, čo môže účinne zlepšiť výkon vŕtacích tekutín a znížiť trenie a viskozitu.

Úprava vody: PAC sa bežne používa pri čistení odpadových vôd a čistenia pitnej vody a môže účinne odstrániť suspendovanú hmotu, ťažké kovy a baktérie vo vode. Všeobecne sa používa v úpravách mestských odpadových vôd.

Stavebný priemysel: PAC pôsobí ako prímes cementu na úpravu plynulosti a viskozity cementovej kalu a zlepšenie stavebného výkonu.

Textilný priemysel: PAC sa môže použiť ako pomocný farbenie na zvýšenie dispergovateľnosti a farebnej rýchlosti farbív.

4. Porovnanie výkonnosti

CMCaPaksú dva deriváty celulózy s rôznymi chemickými vlastnosťami a funkciami. CMC sa vyznačuje hlavne jeho zahusťovacími, emulgačnými a stabilizačnými vlastnosťami a široko sa používa v priemysle potravín, medicíny, papiera a textilu; Zatiaľ čo PAC sa široko používa v oblastiach extrakcie oleja a úpravy vody v dôsledku vysokej hustoty náboja, dobrej rozpustnosti vody a výkonu úpravy vody. Obidve majú svoje vlastné výhody vo výkone a aplikácii a výber, ktorý materiál, ktorý sa má použiť, zvyčajne závisí od konkrétnych požiadaviek na aplikáciu a prostredia využívania.