Celulozni eter (CelluloseEther) nastaje od celuloze reakcijom eterifikacije jednog ili više sredstava za eterifikaciju i suhim mljevenjem. Prema različitim kemijskim strukturama eterskih supstituenata, celulozni eteri se mogu podijeliti na anionske, kationske i neionske etere. Ionski celulozni eteri uglavnom uključuju karboksimetil celulozni eter (CMC); neionski celulozni eteri uglavnom uključuju metil celulozni eter (MC), hidroksipropil metil celulozni eter (HPMC) i hidroksietil celulozni eter. Klor eter (HC) i tako dalje. Neionski eteri se dijele na etere topive u vodi i etere topive u ulju, a neionski eteri topljivi u vodi uglavnom se koriste u proizvodima od morta. U prisutnosti kalcijevih iona, ionski celulozni eter je nestabilan, pa se rijetko koristi u suhom mješovitom mortu koji koristi cement, gašeno vapno itd. kao materijale za cementiranje. Neionski vodotopivi celulozni eteri naširoko se koriste u industriji građevinskih materijala zbog svoje stabilnosti suspenzije i zadržavanja vode.
1. Kemijska svojstva celuloznog etera
Svaki celulozni eter ima osnovnu strukturu celuloze — strukturu anhidroglukoze. U procesu proizvodnje celuloznog etera, celulozno vlakno se najprije zagrijava u alkalnoj otopini, a zatim se tretira sredstvom za eterifikaciju. Vlaknasti reakcijski produkt se pročišćava i usitnjava u jednoličan prah određene finoće.
U procesu proizvodnje MC-a koristi se samo metil klorid kao sredstvo za eterifikaciju; uz metil klorid, propilen oksid se također koristi za dobivanje hidroksipropilnih supstituentskih skupina u proizvodnji HPMC. Razni celulozni eteri imaju različite omjere metil i hidroksipropil supstitucije, koji utječu na organsku kompatibilnost i toplinsku temperaturu geliranja otopina celuloznog etera.
2. Scenariji primjene celuloznog etera
Celulozni eter je neionski polusintetski polimer, koji je topiv u vodi i otapalu. Ima različite učinke u različitim industrijama. Na primjer, u kemijskim građevinskim materijalima ima sljedeće kompozitne učinke:
①Sredstvo za zadržavanje vode ②Zgušnjivač ③Svojstvo izravnavanja ④Svojstvo stvaranja filma ⑤Vezivo
U industriji polivinil klorida je emulgator i disperzant; u farmaceutskoj industriji, to je vezivo i okvirni materijal za sporo i kontrolirano otpuštanje, itd. Budući da celuloza ima niz kompozitnih učinaka, njezina je primjena polje također najopsežnije. Sljedeće se fokusira na upotrebu i funkciju celuloznog etera u različitim građevinskim materijalima.
(1) U lateks boji:
U industriji lateks boja, za odabir hidroksietil celuloze, opća specifikacija jednake viskoznosti je RT30000-50000 cps, što odgovara specifikaciji HBR250, a referentna doza je općenito oko 1,5‰-2‰. Glavna funkcija hidroksietila u lateks boji je zgušnjavanje, sprječavanje geliranja pigmenta, pomoć disperziji pigmenta, stabilnosti lateksa i povećanje viskoznosti komponenti, što doprinosi učinku izravnavanja konstrukcije: Hidroksietil celuloza je praktičnija za upotrebu. Može se otopiti u hladnoj vodi i vrućoj vodi, a ne utječe na pH vrijednost. Može se koristiti bezbrižno kada je vrijednost PI između 2 i 12. Metode upotrebe su sljedeće: I. Izravno dodavanje u proizvodnji: Za ovu metodu treba odabrati odgođeni tip hidroksietil celuloze, a hidroksietil celuloza s koristi se vrijeme otapanja dulje od 30 minuta. Koraci su sljedeći: ① Stavite ga u posudu opremljenu mješalicom s velikim smicanjem. Kvantitativna čista voda ②Počnite neprestano miješati pri maloj brzini i istovremeno polako ravnomjerno dodajte hidroksietil u otopinu ③Nastavite miješati dok se svi zrnati materijali ne natopi ④Dodajte druge aditive i alkalne aditive, itd. ⑤Miješajte dok se sav hidroksietil Baza potpuno ne otopi , zatim dodati ostale komponente u formulu, i samljeti do gotovog proizvoda. Ⅱ. Opremljen matičnom tekućinom za kasniju upotrebu: Ova metoda može odabrati instant celulozu, koja ima učinak protiv plijesni. Prednost ove metode je što ima veću fleksibilnost i može se izravno dodati lateks boji. Metoda pripreme je ista kao u koracima ①-④. Ⅲ. Pripremite kašu za kasniju upotrebu: Budući da su organska otapala loša otapala (netopljiva) za hidroksietil, ta se otapala mogu koristiti za pripremu kaše. Najčešće korištena organska otapala su organske tekućine u formulacijama lateks boja, kao što su etilen glikol, propilen glikol i sredstva za stvaranje filma (kao što je dietilen glikol butil acetat). Kašasta hidroksietil celuloza može se izravno dodati u boju. Nastavite miješati dok se potpuno ne otopi.
(2) U kitu za struganje zidova:
Trenutno, u većini gradova u mojoj zemlji, ljudi u osnovi cijene ekološki prihvatljivi kit otporan na vodu i ribanje. Proizvodi se acetalnom reakcijom vinil alkohola i formaldehida. Stoga ljudi postupno uklanjaju ovaj materijal, a proizvodi serije celuloznog etera koriste se za zamjenu ovog materijala. Naime, za razvoj ekološki prihvatljivih građevinskih materijala celuloza je trenutno jedini materijal. U vodootpornom kitu dijeli se na dvije vrste: suhi praškasti kit i kit pasta. Među ove dvije vrste kitova treba odabrati modificiranu metil celulozu i hidroksipropil metil. Specifikacija viskoznosti općenito je između 30000-60000 cps. Glavne funkcije celuloze u kitu su zadržavanje vode, vezivanje i podmazivanje. Budući da su formule kitova različitih proizvođača različite, neke su sivi kalcij, svijetli kalcij, bijeli cement itd., a neke su gips u prahu, sivi kalcij, svijetli kalcij itd., tako da specifikacije, viskoznost i penetracija celuloze u dvije formule su također različite. Dodana količina je oko 2‰-3‰. U izgradnji zidnog kita za struganje, budući da osnovna površina zida ima određeni stupanj upijanja vode (stopa upijanja vode zida od opeke je 13%, a stopa upijanja vode betona je 3-5%), zajedno s isparavanjem vanjskog svijeta, ako kit prebrzo gubi vodu, to će dovesti do pukotina ili uklanjanja praha, što će oslabiti čvrstoću kita. Stoga će dodavanje celuloznog etera riješiti ovaj problem. Ali kvaliteta punila, posebno kvaliteta pepela kalcija također je iznimno važna. Zbog visoke viskoznosti celuloze, uzgon kita je također poboljšan, a također je izbjegnuta pojava popuštanja tijekom izgradnje, a udobnije je i štedi trud nakon struganja. Pogodnije je dodati celulozni eter u praškasti kit. Njegova proizvodnja i uporaba su praktičniji. Punilo i aditivi mogu se ravnomjerno umiješati u suhi prah.
(3) Betonski mort:
U betonskom mortu, za postizanje krajnje čvrstoće, cement mora biti potpuno hidratiziran. Osobito u ljetnoj gradnji betonski mort prebrzo gubi vodu, te se za održavanje i posipanje koriste mjere potpune hidratacije. Gubitak resursa i neprikladno rukovanje, ključno je da je voda samo na površini, a unutarnja hidratacija još nije potpuna, pa je rješenje ovog problema dodavanje osam sredstava za zadržavanje vode u mort betona, općenito odaberite hidroksipropil metil ili metil celuloze, specifikacija viskoznosti je između 20000-60000 cps, a količina dodatka je 2%-3%. Stopa zadržavanja vode može se povećati na više od 85%. Metoda upotrebe u mort betonu je ravnomjerno miješanje suhog praha i njegovo sipanje u vodu.
(4) Kod žbukanja gipsa, vezanog gipsa, gipsa za brtvljenje:
S brzim razvojem građevinske industrije, potražnja ljudi za novim građevinskim materijalima također raste iz dana u dan. Zbog porasta svijesti ljudi o zaštiti okoliša i stalnog poboljšanja učinkovitosti gradnje, proizvodi od cementnog gipsa brzo su se razvili. Trenutno su najčešći proizvodi od gipsa gips za žbukanje, vezani gips, intarzirani gips i ljepilo za pločice. Gips za žbukanje je visokokvalitetni materijal za žbukanje unutarnjih zidova i stropova. Njime je ožbukana zidna površina fina i glatka. Ljepilo za svijetle ploče za novogradnju je ljepljivi materijal izrađen od gipsa kao osnovnog materijala i raznih dodataka. Pogodan je za lijepljenje različitih anorganskih građevinskih zidnih materijala. Netoksičan je, bez mirisa, rane čvrstoće i brzog vezivanja, jakog vezivanja i drugih karakteristika, potporni je materijal za građevinske ploče i blokove; Sredstvo za brtvljenje od gipsa je sredstvo za popunjavanje praznina između ploča od gipsa i popuna za popravke zidova i pukotina. Ovi proizvodi od gipsa imaju niz različitih funkcija. Uz ulogu gipsa i srodnih punila, ključno je to što dodani aditivi celuloznog etera imaju vodeću ulogu. Budući da se gips dijeli na bezvodni gips i poluhidratni gips, različiti gipsi imaju različite učinke na učinak proizvoda, tako da zgušnjavanje, zadržavanje vode i usporavanje određuju kvalitetu gipsanih građevinskih materijala. Čest problem ovih materijala je udubljenje i pucanje te se ne može postići početna čvrstoća. Da bi se riješio ovaj problem, potrebno je odabrati vrstu celuloze i metodu korištenja spoja usporivača. U tom smislu, općenito se odabire metil ili hidroksipropil metil 30000. –60000cps, količina dodatka je 1,5%–2%. Među njima, celuloza se fokusira na zadržavanje vode i usporavanje podmazivanja. Međutim, nemoguće je osloniti se na celulozni eter kao usporivač, te je potrebno dodati usporivač limunske kiseline za miješanje i upotrebu bez utjecaja na početnu čvrstoću. Zadržavanje vode općenito se odnosi na količinu vode koja će se prirodno izgubiti bez vanjske apsorpcije vode. Ako je zid presuh, upijanje vode i prirodno isparavanje na osnovnoj površini će dovesti do toga da materijal prebrzo gubi vodu, a također će doći do udubljenja i pucanja. Ovaj način upotrebe se miješa sa suhim prahom. Ako pripremate otopinu, pogledajte metodu pripreme otopine.
(5) Mort za toplinsku izolaciju
Izolacijski mort nova je vrsta izolacijskog materijala za unutarnje zidove u sjevernoj regiji. To je zidni materijal sintetiziran od izolacijskog materijala, morta i veziva. U ovom materijalu celuloza igra ključnu ulogu u vezivanju i povećanju čvrstoće. Općenito odaberite metil celulozu visoke viskoznosti (oko 10000eps), doziranje je općenito između 2‰-3‰), a način upotrebe je miješanje suhog praha.
(6) agent sučelja
Odaberite HPNC 20000 cps za sredstvo za sučelje, odaberite 60000 cps ili više za ljepilo za pločice i usredotočite se na zgušnjivač u agensu za sučelje, koji može poboljšati vlačnu čvrstoću i otpornost na strelice. Koristi se kao sredstvo za zadržavanje vode pri lijepljenju pločica kako bi se spriječilo prebrzo isušivanje i otpadanje pločica.
3. Situacija u lancu industrije
(1) Upstream industrija
Glavne sirovine potrebne za proizvodnju celuloznog etera uključuju rafinirani pamuk (ili drvnu pulpu) i neka uobičajena kemijska otapala, kao što su propilen oksid, metil klorid, tekuća kaustična soda, kaustična soda, etilen oksid, toluen i drugi pomoćni materijali. Uzvodna industrijska poduzeća ove industrije uključuju rafinirani pamuk, poduzeća za proizvodnju drvene celuloze i neka kemijska poduzeća. Oscilacije cijena gore navedenih glavnih sirovina imat će različite stupnjeve utjecaja na troškove proizvodnje i prodajnu cijenu celuloznog etera.
Cijena rafiniranog pamuka je relativno visoka. Uzimajući za primjer celulozni eter kvalitete građevinskog materijala, tijekom izvještajnog razdoblja trošak rafiniranog pamuka iznosio je 31,74%, 28,50%, 26,59% odnosno 26,90% prodajnih troškova celuloznog etera kvalitete građevinskog materijala. Oscilacije cijena rafiniranog pamuka utjecat će na troškove proizvodnje celuloznog etera. Glavna sirovina za proizvodnju rafiniranog pamuka je pamučni lanter. Pamučni linter jedan je od nusproizvoda u procesu proizvodnje pamuka, uglavnom se koristi za proizvodnju pamučne pulpe, rafiniranog pamuka, nitroceluloze i drugih proizvoda. Uporabna vrijednost i uporaba pamučnog lintera i pamuka dosta se razlikuju, a cijena mu je očito niža od cijene pamuka, ali ima određenu korelaciju s fluktuacijom cijene pamuka. Oscilacije u cijeni pamučnog lintera utječu na cijenu rafiniranog pamuka.
Oštre fluktuacije u cijeni rafiniranog pamuka imat će različite stupnjeve utjecaja na kontrolu troškova proizvodnje, cijene proizvoda i profitabilnost poduzeća u ovoj industriji. Kada je cijena rafiniranog pamuka visoka, a cijena drvene pulpe relativno jeftina, kako bi se smanjili troškovi, drvna pulpa se može koristiti kao zamjena i dodatak za rafinirani pamuk, uglavnom za proizvodnju celuloznih etera s niskom viskoznošću kao što je farmaceutski i prehrambeni celulozni eteri. Prema podacima s web stranice Državnog zavoda za statistiku, 2013. godine površina zasađenih pamuka u mojoj zemlji bila je 4,35 milijuna hektara, a nacionalna proizvodnja pamuka 6,31 milijun tona. Prema statistici Kineske udruge industrije celuloze, u 2014. godini ukupna proizvodnja rafiniranog pamuka koju su proizveli glavni domaći proizvođači rafiniranog pamuka bila je 332 000 tona, a ponuda sirovina je obilna.
Glavne sirovine za proizvodnju grafitne kemijske opreme su čelik i grafitni ugljik. Cijena čelika i grafitnog ugljika čini relativno visok udio troškova proizvodnje grafitne kemijske opreme. Oscilacije cijena ovih sirovina imat će određeni utjecaj na troškove proizvodnje i prodajnu cijenu grafitne kemijske opreme.
(2) Nizvodna industrija celuloznog etera
Kao "industrijski mononatrijev glutamat", celulozni eter ima nizak udio celuloznog etera i ima širok raspon primjena. Nizvodne industrije raspršene su u svim segmentima nacionalnog gospodarstva.
Obično će nizvodna građevinska industrija i industrija nekretnina imati određeni utjecaj na stopu rasta potražnje za celuloznim eterom klase građevinskog materijala. Dok domaća građevinska industrija i industrija nekretnina brzo rastu, potražnja domaćeg tržišta za celuloznim eterom klase građevinskog materijala brzo raste. Kada se stopa rasta domaće građevinske industrije i industrije nekretnina uspori, stopa rasta potražnje za građevinskim materijalom razreda celuloznog etera na domaćem tržištu će se usporiti, što će pojačati konkurenciju u ovoj industriji i ubrzati proces opstanka najspremnije među poduzećima u ovoj industriji.
Od 2012. godine, u kontekstu usporavanja domaće građevinske industrije i industrije nekretnina, potražnja za građevinskim materijalom razreda celuloznog etera na domaćem tržištu nije značajno oscilirala. Glavni razlozi su: 1. Ukupni opseg domaće građevinske industrije i industrije nekretnina je velik, a ukupna tržišna potražnja je relativno velika; glavno potrošačko tržište celuloznog etera kvalitete građevinskog materijala postupno se širi iz gospodarski razvijenih područja i gradova prve i druge razine u središnje i zapadne regije i gradove treće razine, potencijal rasta domaće potražnje i širenje prostora; 2. Udio celuloznog etera koji se dodaje u trošku građevinskog materijala je nizak, a količina koju koristi jedan kupac je mala, a kupci su raštrkani, što je sklono krutoj potražnji, a ukupna potražnja na nizvodnom tržištu relativno je stabilan; 3. Promjena tržišne cijene važan je čimbenik koji utječe na promjenu strukture potražnje celuloznog etera građevnog materijala. Od 2012. godine, prodajna cijena celuloznog etera klase građevinskog materijala znatno je pala, što je uzrokovalo veliki pad cijena proizvoda srednje do visoke klase, privlačeći više kupaca da kupuju i biraju, povećavajući potražnju za proizvodima srednje i visoke klase. - high-end proizvodi, te stiskanje tržišne potražnje i cjenovnog prostora za obične modele.
Stupanj razvoja farmaceutske industrije i stopa rasta farmaceutske industrije utjecat će na potražnju za celuloznim eterom farmaceutske kvalitete. Poboljšanje životnog standarda ljudi i razvijena prehrambena industrija pogoduju pokretanju tržišne potražnje za prehrambenim celuloznim eterom.
4. Trend razvoja celuloznog etera
Zbog strukturnih razlika u tržišnoj potražnji za celuloznim eterom, tvrtke s različitim snagama i slabostima mogu koegzistirati. S obzirom na očitu strukturnu diferencijaciju tržišne potražnje, domaći proizvođači celuloznog etera usvojili su diferencirane strategije tržišnog natjecanja temeljene na vlastitim snagama, au isto vrijeme moraju dobro shvatiti trend razvoja i smjer tržišta.
(1) Osiguravanje stabilnosti kvalitete proizvoda i dalje će biti glavna točka natjecanja poduzeća celuloznog etera
Celulozni eter čini mali udio troškova proizvodnje većine nizvodnih poduzeća u ovoj industriji, ali ima veliki utjecaj na kvalitetu proizvoda. Skupine kupaca srednje do visoke klase moraju proći kroz eksperimente s formulama prije upotrebe određene marke celuloznog etera. Nakon formiranja stabilne formule obično nije lako zamijeniti proizvode drugih marki, au isto vrijeme se postavljaju veći zahtjevi na stabilnost kvalitete celuloznog etera. Ovaj fenomen je izraženiji u vrhunskim područjima kao što su veliki proizvođači građevinskog materijala u zemlji i inozemstvu, farmaceutskih pomoćnih tvari, prehrambenih aditiva i PVC-a. Kako bi poboljšali konkurentnost proizvoda, proizvođači moraju osigurati da se kvaliteta i stabilnost različitih serija celuloznog etera koje isporučuju mogu održati dulje vrijeme, kako bi stvorili bolju tržišnu reputaciju.
(2) Poboljšanje razine tehnologije primjene proizvoda smjer je razvoja domaćih poduzeća celuloznog etera
Uz sve zreliju tehnologiju proizvodnje celuloznog etera, viša razina tehnologije primjene pogoduje poboljšanju sveobuhvatne konkurentnosti poduzeća i stvaranju stabilnih odnosa s kupcima. Poznate tvrtke za celulozni eter u razvijenim zemljama uglavnom usvajaju konkurentsku strategiju "suočavanja s velikim vrhunskim kupcima + razvoj nizvodnih upotreba i upotreba" za razvoj upotrebe i formula za upotrebu celuloznog etera i konfiguraciju niza proizvoda prema različitim podijeljenim poljima primjene olakšati korištenje kupcima i kultivirati potražnju nizvodnog tržišta. Konkurencija poduzeća za celulozni eter u razvijenim zemljama otišla je od ulaska proizvoda do konkurencije u području tehnologije primjene.
Vrijeme objave: 27. veljače 2023