Carboxymethyl cellulose (CMC)VàCellulose polyanion (PAC)là hai dẫn xuất cellulose phổ biến, được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp xi măng, dầu mỏ, thực phẩm và y học. Sự khác biệt chính của chúng được phản ánh trong cấu trúc phân tử, chức năng, trường ứng dụng và hiệu suất.
1. Sự khác biệt về cấu trúc phân tử
Carboxymethyl cellulose (CMC) là một dẫn xuất thu được bằng cách đưa các nhóm carboxymethyl (mậtCh2COOH) vào các phân tử cellulose thông qua các phản ứng hóa học. Cấu trúc của nó có thể giới thiệu một hoặc nhiều nhóm carboxymethyl ở một số vị trí hydroxyl của cellulose thông qua phản ứng carboxymethylation. CMC thường xuất hiện dưới dạng bột màu trắng hoặc hơi vàng, có thể tạo thành dung dịch keo trong suốt hoặc hơi đục sau khi được hòa tan trong nước.
Cellulose polyanion (PAC) thu được bằng các phản ứng biến đổi hóa học như phosphoryl hóa và ether hóa cellulose. Không giống như Kimacell®CMC, các nhóm anion (như nhóm phosphate hoặc nhóm este phosphate) được đưa vào cấu trúc phân tử của Kimacell®PAC, do đó, nó thể hiện các đặc tính anion mạnh trong dung dịch nước và có thể tạo thành phức hợp hoặc kết tủa với các chất cation khác. PAC thường là một loại bột màu trắng hoặc vàng với độ hòa tan trong nước tốt và độ nhớt cao hơn CMC khi hòa tan.
2. Sự khác biệt về chức năng và biểu diễn
Hiệu suất của CMC:
Tính chất làm dày và gelling: CMC có thể làm tăng đáng kể độ nhớt của dung dịch trong dung dịch nước và là một chất làm đặc và chất làm đặc tuyệt vời. Hiệu ứng làm dày của nó chủ yếu đến từ sự hydrat hóa giữa các chuỗi phân tử và hiệu ứng điện tích của các nhóm carboxylmethyl trên đó.
Nhũ hóa và ổn định: CMC có nhũ hóa tốt và có thể được sử dụng như một chất nhũ hóa trong thực phẩm và mỹ phẩm.
Độ bám dính: CMC có độ bám dính nhất định, có thể cải thiện độ bám dính và giữ nước của vật liệu và được sử dụng rộng rãi trong các mỏ dầu, xây dựng và các ngành công nghiệp khác.
Độ hòa tan trong nước: CMC có thể hòa tan trong nước để tạo thành dung dịch keo ổn định và được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp lớp phủ, giấy, dệt may và thực phẩm.
Hiệu suất của PAC:
Mật độ điện tích polymer: PAC có mật độ điện tích anion cao, cho phép nó liên kết chéo hoặc phức tạp với các chất cation như polyme và ion kim loại trong dung dịch nước, cho thấy hiệu quả xử lý nước mạnh.
Điều chỉnh độ nhớt: So với CMC, dung dịch PAC có độ nhớt cao hơn và có thể được sử dụng như một chất điều chỉnh lưu biến trong sản xuất dầu và chất lỏng khoan để cải thiện tính chất chất lỏng.
Tính ổn định thủy phân: PAC có độ ổn định thủy phân tốt ở các giá trị pH khác nhau, đặc biệt là trong môi trường axit và có thể duy trì hiệu suất mạnh, do đó nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất dầu axit.
Flocculation: PAC thường được sử dụng trong ngành xử lý nước và có thể kết thúc các hạt lơ lửng một cách hiệu quả trong nước, giúp tinh chế các vùng nước.
3. Khu vực ứng dụng chính
Áp dụng CMC:
Ngành công nghiệp thực phẩm: CMC được sử dụng rộng rãi trong thạch, kem, gia vị và các sản phẩm khác như một chất làm đặc, chất ổn định và chất nhũ hóa. Nó có thể cải thiện sự ổn định và hương vị của sản phẩm.
Ngành công nghiệp dược phẩm: CMC được sử dụng trong các chế phẩm dược phẩm như một tác nhân hình thành phim và tác nhân giải phóng bền vững để giúp giải phóng thuốc chậm trong cơ thể. Ngoài ra, nó cũng được sử dụng trong các sản phẩm như thuốc nhỏ mắt và chất lỏng miệng.
Ngành công nghiệp giấy và dệt: Trong sản xuất giấy, Kimacell®CMC hoạt động như một chất làm đặc và kem dưỡng ẩm để cải thiện độ mịn bề mặt và sức mạnh của giấy; Trong ngành dệt may, CMC được sử dụng trong các quá trình phân tán và nhuộm thuốc nhuộm.
Khoan dầu: CMC hoạt động như một chất làm đặc trong việc khoan chất lỏng để tăng độ nhớt của bùn và cải thiện lưu biến trong quá trình khoan.
Ứng dụng PAC:
Chiết xuất dầu: Kimacell®PAC hoạt động như một chất điều chỉnh lưu biến và chất bôi trơn trong khoan dầu và chiết xuất dầu và khí, có thể cải thiện hiệu quả hiệu suất của chất lỏng khoan và giảm ma sát và độ nhớt.
Xử lý nước: PAC thường được sử dụng trong xử lý nước thải và tinh chế nước uống, và có thể loại bỏ hiệu quả chất lơ lửng, kim loại nặng và vi khuẩn trong nước. Nó được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy xử lý nước thải đô thị.
Công nghiệp xây dựng: PAC hoạt động như một phụ gia xi măng để điều chỉnh tính lưu động và độ nhớt của bùn xi măng và cải thiện hiệu suất xây dựng.
Công nghiệp dệt may: PAC có thể được sử dụng như một phụ trợ nhuộm để tăng cường độ phân tán và độ bền màu của thuốc nhuộm.
4. So sánh hiệu quả
| hiệu suất | CMC | PAC |
| Chức năng chính | Chất làm đặc, chất nhũ hóa, ổn định | Chất điều chỉnh lưu biến, chất keo tụ, tác nhân xử lý nước |
| Đặc điểm tính phí | Điện tích âm trung tính hoặc yếu | Điện tích âm mạnh |
| Độ hòa tan trong nước | Tốt, tạo thành dung dịch keo ổn định | TUYỆT VỜI, dung dịch dung dịch độ nhớt cao sau khi hòa tan |
| Khu vực ứng dụng | Thực phẩm, thuốc, giấy, dệt may, dầu mỏ, v.v. | Chiết xuất dầu mỏ, xử lý nước, xây dựng, dệt may, v.v. |
| Sự ổn định | Tốt, nhưng nhạy cảm với môi trường axit và kiềm | Tuyệt vời, đặc biệt ổn định trong môi trường axit |
CMCVàPAClà hai dẫn xuất cellulose với các tính chất và chức năng hóa học khác nhau. CMC chủ yếu được đặc trưng bởi các đặc tính làm dày, nhũ hóa và ổn định của nó và được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp thực phẩm, y học, giấy và dệt may; Trong khi PAC được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khai thác dầu và xử lý nước do mật độ điện tích cao, độ hòa tan trong nước tốt và hiệu suất xử lý nước. Cả hai đều có lợi thế riêng trong hiệu suất và ứng dụng, và lựa chọn sử dụng tài liệu nào thường phụ thuộc vào các yêu cầu ứng dụng cụ thể và môi trường sử dụng.
Thời gian đăng: Tháng 1-27-2025