Cellulosa polianionica (PAC) e carbossimetil cellulosa di sodio (CMC)

La cellulosa polianionica (PAC) e il carbossimetil cellulosa di sodio (CMC) sono entrambi derivati ​​di cellulosa ampiamente utilizzati in vari settori per le loro proprietà ispessenti, stabilizzanti e reologiche. Mentre condividono alcune somiglianze, hanno anche differenze distinte in termini di struttura chimica, proprietà e applicazioni. Ecco un confronto tra PAC e CMC:

1. Struttura chimica:
   • PAC: la cellulosa polianionica è un polimero solubile in acqua derivato dalla cellulosa dall'introduzione di carbossimetil e altri gruppi anionici sulla spina dorsale della cellulosa. Contiene più gruppi carbossilici (-coo-) lungo la catena di cellulosa, rendendolo altamente anionico.
   • CMC: il carbossimetil cellulosa di sodio è anche un polimero solubile in acqua derivato dalla cellulosa, ma subisce uno specifico processo di carbossimetilazione, con conseguente sostituzione di gruppi idrossilici (-OH) con gruppi carbossimetilici (-Ch2Coona). CMC in genere contiene meno gruppi carbossilici rispetto a PAC.
2. Natura ionica:
   • PAC: la cellulosa polianionica è altamente anionica a causa della presenza di più gruppi carbossilici lungo la catena di cellulosa. Presenta forti proprietà di scambio ionico e viene spesso utilizzato come agente di controllo della filtrazione e modificatore di reologia nei fluidi di perforazione a base d'acqua.
   • CMC: anche il carbossimetil cellulosa di sodio è anionico, ma il suo grado di anionicità dipende dal grado di sostituzione (DS) dei gruppi carbossimetilici. La CMC è comunemente usata come un addensante, stabilizzatore e modificatore di viscosità in varie applicazioni, tra cui cibo, prodotti farmaceutici e prodotti per la cura personale.
3. Viscosità e reologia:
   • PAC: la cellulosa polianionica presenta un'elevata viscosità e comportamento a taglio in soluzione, rendendolo efficace come un addensante e modificatore di reologia nei fluidi di perforazione e in altre applicazioni industriali. PAC può resistere a temperature elevate e livelli di salinità riscontrati nelle operazioni del campo petrolifero.
   • CMC: il carbossimetil cellulosa di sodio presenta anche proprietà di modifica della viscosità e della reologia, ma la sua viscosità è in genere inferiore rispetto al PAC. CMC forma soluzioni più stabili e pseudoplastiche, rendendolo adatto per una vasta gamma di applicazioni, tra cui cibo, cosmetici e prodotti farmaceutici.
4. Applicazioni:
   • PAC: la cellulosa polianionica viene utilizzata principalmente nell'industria petrolifera e del gas come agente di controllo della filtrazione, modificatore di reologia e riduzione della perdita di fluidi nei fluidi di perforazione. Viene anche utilizzato in altre applicazioni industriali come materiali da costruzione e bonifica ambientale.
   • CMC: il carbossimetil cellulosa di sodio ha diverse applicazioni in vari settori, tra cui cibo e bevande (come addensante e stabilizzatore), prodotti farmaceutici (come legante e disintegrato), prodotti per la cura personale (come modificatore di reologia), tessuti (come agente di dimensionamento) e produzione di carta (come additivo di carta).

Mentre sia la cellulosa polianionica (PAC) che il carbossimetil cellulosa di sodio (CMC) sono derivati ​​di cellulosa con proprietà anioniche e applicazioni simili in alcuni settori, hanno differenze distinte in termini di struttura chimica, proprietà e applicazioni specifiche. Il PAC è utilizzato principalmente nell'industria petrolifera e del gas, mentre CMC trova ampie applicazioni in cibo, prodotti farmaceutici, cura personale, tessuti e altri settori.