سلولز پلی یونی (PAC) و سدیم کربوکسی متیل سلولز (CMC)

سلولز پلی یونی (PAC) و سدیم کربوکسی متیل سلولز (CMC) هر دو مشتقات سلولزی هستند که به طور گسترده در صنایع مختلف برای ضخیم شدن، تثبیت و خواص رئولوژیکی استفاده می شوند. در حالی که آنها برخی از شباهت ها را به اشتراک می گذارند، از نظر ساختار شیمیایی، خواص و کاربردها نیز تفاوت های مشخصی دارند. در اینجا مقایسه ای بین PAC و CMC وجود دارد:

1. ساختار شیمیایی:
   • PAC: سلولز پلی یونی یک پلیمر محلول در آب است که از سلولز با وارد کردن کربوکسی متیل و سایر گروه های آنیونی بر روی ستون فقرات سلولزی به دست می آید. حاوی چندین گروه کربوکسیل (-COO-) در امتداد زنجیره سلولزی است که آن را بسیار آنیونی می کند.
   • CMC: سدیم کربوکسی متیل سلولز نیز یک پلیمر محلول در آب است که از سلولز به دست می آید، اما تحت یک فرآیند کربوکسی متیلاسیون خاص قرار می گیرد و در نتیجه گروه های هیدروکسیل (-OH) با گروه های کربوکسی متیل (-CH2COONa) جایگزین می شوند. CMC معمولاً حاوی گروه های کربوکسیل کمتری در مقایسه با PAC است.
2. طبیعت یونی:
   • PAC: سلولز پلی یونی به دلیل وجود گروه های کربوکسیل متعدد در طول زنجیره سلولزی بسیار آنیونی است. این خواص تبادل یونی قوی از خود نشان می دهد و اغلب به عنوان یک عامل کنترل فیلتراسیون و اصلاح کننده رئولوژی در سیالات حفاری مبتنی بر آب استفاده می شود.
   • CMC: سدیم کربوکسی متیل سلولز نیز آنیونی است، اما درجه آنیونیته آن به درجه جانشینی (DS) گروه های کربوکسی متیل بستگی دارد. CMC معمولا به عنوان ضخیم کننده، تثبیت کننده و اصلاح کننده ویسکوزیته در کاربردهای مختلف از جمله مواد غذایی، دارویی و محصولات مراقبت شخصی استفاده می شود.
3. ویسکوزیته و رئولوژی:
   • PAC: سلولز پلی یونی ویسکوزیته و رفتار نازک شونده برشی بالایی در محلول از خود نشان می دهد و به عنوان یک غلیظ کننده و اصلاح کننده رئولوژی در سیالات حفاری و سایر کاربردهای صنعتی موثر است. PAC می تواند دماهای بالا و سطوح شوری را که در عملیات میدان نفتی با آن مواجه می شود، تحمل کند.
   • CMC: سدیم کربوکسی متیل سلولز همچنین ویسکوزیته و خواص اصلاح رئولوژی را نشان می دهد، اما ویسکوزیته آن معمولاً در مقایسه با PAC کمتر است. CMC محلول های پایدارتر و شبه پلاستیکی را تشکیل می دهد و آن را برای طیف گسترده ای از کاربردها از جمله مواد غذایی، آرایشی و بهداشتی و دارویی مناسب می کند.
4. برنامه های کاربردی:
   • PAC: سلولز پلی یونی عمدتاً در صنعت نفت و گاز به عنوان عامل کنترل فیلتراسیون، اصلاح کننده رئولوژی و کاهش اتلاف سیال در سیالات حفاری استفاده می شود. همچنین در سایر کاربردهای صنعتی مانند مصالح ساختمانی و اصلاح محیط استفاده می شود.
   • CMC: سدیم کربوکسی متیل سلولز کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف دارد، از جمله مواد غذایی و نوشیدنی (به عنوان غلیظ کننده و تثبیت کننده)، داروسازی (به عنوان یک چسب و تجزیه کننده)، محصولات مراقبت شخصی (به عنوان یک اصلاح کننده رئولوژی)، منسوجات (به عنوان یک عامل اندازه گیری) و تولید کاغذ (به عنوان افزودنی کاغذ).

در حالی که هر دو سلولز پلی آنیونی (PAC) و سدیم کربوکسی متیل سلولز (CMC) مشتقات سلولزی با خواص آنیونی و کاربردهای مشابه در برخی صنایع هستند، از نظر ساختار شیمیایی، خواص و کاربردهای خاص تفاوت های مشخصی دارند. PAC عمدتاً در صنعت نفت و گاز استفاده می شود، در حالی که CMC کاربردهای گسترده ای در صنایع غذایی، دارویی، مراقبت های شخصی، نساجی و سایر صنایع دارد.