Selulosi ya Carboxymethyl (CMC) na selulosi ya hydroxyethyl (HEC) ni derivatives mbili za kawaida za selulosi, ambazo hutumiwa sana katika chakula, dawa, vipodozi, vifaa vya ujenzi na nyanja zingine. Ingawa zote mbili zimetokana na selulosi asilia na kupatikana kwa urekebishaji wa kemikali, kuna tofauti za wazi katika muundo wa kemikali, sifa za fizikia, nyanja za maombi na athari za utendaji.
1. Muundo wa kemikali
Sifa kuu ya kimuundo ya selulosi ya carboxymethyl (CMC) ni kwamba vikundi vya haidroksili kwenye molekuli za selulosi hubadilishwa na vikundi vya carboxymethyl (-CH2COOH). Marekebisho haya ya kemikali huifanya CMC mumunyifu sana katika maji, haswa katika maji kuunda suluji ya colloidal ya viscous. Mnato wa suluhisho lake unahusiana kwa karibu na kiwango chake cha uingizwaji (yaani kiwango cha uingizwaji wa carboxymethyl).
Selulosi ya Hydroxyethyl (HEC) huundwa kwa kubadilisha vikundi vya haidroksili kwenye selulosi na hydroxyethyl (-CH2CH2OH). Kikundi cha hydroxyethyl katika molekuli ya HEC huongeza umumunyifu wa maji na hydrophilicity ya selulosi, na inaweza kuunda gel chini ya hali fulani. Muundo huu unawezesha HEC kuonyesha unene mzuri, kusimamishwa na athari za utulivu katika suluhisho la maji.
2. Mali ya kimwili na kemikali
Umumunyifu wa maji:
CMC inaweza kuyeyushwa kabisa katika maji baridi na ya moto ili kuunda suluhisho la uwazi la colloidal. Suluhisho lake lina mnato wa juu, na mnato hubadilika na joto na thamani ya pH. HEC pia inaweza kuyeyushwa katika maji baridi na ya moto, lakini ikilinganishwa na CMC, kiwango cha kufutwa kwake ni polepole na inachukua muda mrefu kuunda suluhisho sare. Viscosity ya ufumbuzi wa HEC ni duni, lakini ina upinzani bora wa chumvi na utulivu.
Marekebisho ya mnato:
Mnato wa CMC huathiriwa kwa urahisi na thamani ya pH. Kawaida ni ya juu chini ya hali ya neutral au alkali, lakini mnato utapungua kwa kiasi kikubwa chini ya hali kali ya asidi. Mnato wa HEC hauathiriwi kidogo na thamani ya pH, una wigo mpana wa uthabiti wa pH, na unafaa kwa matumizi chini ya hali mbalimbali za asidi na alkali.
Upinzani wa chumvi:
CMC ni nyeti sana kwa chumvi, na uwepo wa chumvi utapunguza kwa kiasi kikubwa mnato wa suluhisho lake. HEC, kwa upande mwingine, inaonyesha upinzani mkubwa wa chumvi na bado inaweza kudumisha athari nzuri ya kuimarisha katika mazingira ya juu ya chumvi. Kwa hiyo, HEC ina faida dhahiri katika mifumo inayohitaji matumizi ya chumvi.
3. Maeneo ya maombi
Sekta ya chakula:
CMC inatumika sana katika tasnia ya chakula kama kiboreshaji, kiimarishaji na emulsifier. Kwa mfano, katika bidhaa kama vile aiskrimu, vinywaji, jamu na michuzi, CMC inaweza kuboresha ladha na uthabiti wa bidhaa. HEC haitumiki sana katika tasnia ya chakula na hutumiwa sana katika baadhi ya bidhaa zenye mahitaji maalum, kama vile vyakula vyenye kalori ya chini na virutubishi maalum vya lishe.
Dawa na vipodozi:
CMC mara nyingi hutumiwa kutayarisha vidonge vinavyotolewa kwa muda mrefu vya dawa, vimiminika vya macho, n.k., kwa sababu ya utangamano wake mzuri wa kibayolojia na usalama. HEC hutumiwa sana katika vipodozi kama vile losheni, krimu na shampoos kwa sababu ya sifa zake bora za kutengeneza filamu na kulainisha, ambayo inaweza kutoa hisia nzuri na athari ya unyevu.
Vifaa vya ujenzi:
Katika vifaa vya ujenzi, CMC na HEC zinaweza kutumika kama vihifadhi vizito na vihifadhi maji, haswa katika vifaa vya saruji na jasi. HEC hutumiwa zaidi katika vifaa vya ujenzi kutokana na upinzani wake mzuri wa chumvi na utulivu, ambayo inaweza kuboresha utendaji wa ujenzi na uimara wa vifaa.
Uchimbaji wa mafuta:
Katika uchimbaji wa mafuta, CMC, kama nyongeza ya maji ya kuchimba visima, inaweza kudhibiti kwa ufanisi mnato na upotezaji wa maji wa matope. HEC, kwa sababu ya upinzani wake wa hali ya juu wa chumvi na mali ya unene, imekuwa sehemu muhimu katika kemikali za uwanja wa mafuta, zinazotumiwa katika kuchimba visima na maji ya kupasuka ili kuboresha ufanisi wa uendeshaji na faida za kiuchumi.
4. Ulinzi wa mazingira na uharibifu wa viumbe
CMC na HEC zote mbili zimetokana na selulosi asilia na zina uwezo mzuri wa kuoza na urafiki wa mazingira. Katika mazingira ya asili, wanaweza kuharibiwa na vijidudu kutoa vitu visivyo na madhara kama vile dioksidi kaboni na maji, kupunguza uchafuzi wa mazingira. Kwa kuongezea, kwa sababu hazina sumu na hazina madhara, hutumiwa sana katika bidhaa zinazogusana moja kwa moja na mwili wa binadamu, kama vile chakula, dawa na vipodozi.
Ingawa selulosi ya carboxymethyl (CMC) na selulosi ya hydroxyethyl (HEC) zote ni derivatives za selulosi, zina tofauti kubwa katika muundo wa kemikali, sifa za fizikia, nyanja za maombi na athari za utendaji. CMC inatumika sana katika chakula, dawa, uchimbaji wa mafuta na nyanja zingine kwa sababu ya mnato wake wa juu na kuathiriwa na ushawishi wa mazingira. HEC, hata hivyo, hutumiwa zaidi katika vipodozi, vifaa vya ujenzi, nk kutokana na upinzani wake bora wa chumvi, utulivu na mali ya kutengeneza filamu. Wakati wa kuchagua kuitumia, ni muhimu kuchagua derivative ya selulosi inayofaa zaidi kulingana na hali maalum ya maombi na inahitaji kufikia athari bora ya matumizi.
Muda wa kutuma: Aug-21-2024