Celluloseetherfremstilles af cellulose ved etherificeringsreaktion med et eller flere etherificeringsmidler og tørformaling. I henhold til de forskellige kemiske strukturer af ethersubstituenter kan celluloseethere opdeles i anioniske, kationiske og ikke-ioniske ethere. Ioniske celluloseethere omfatter hovedsageligt carboxymethylcelluloseethere (CMC); ikke-ioniske celluloseethere omfatter hovedsageligt methylcelluloseether (MC), hydroxypropylmethylcelluloseether (HPMC), og hydroxyethylcelluloseether (HC). Non-ioniske ethere er yderligere opdelt i vandopløselige ethere og olieopløselige ethere og anvendes hovedsageligt i mørtelprodukter. I nærvær af calciumioner er ionisk celluloseether ustabil, så den anvendes sjældent i tørblandede mørtelprodukter, der anvender cement, hydreret kalk og andre cementbaserede materialer. Non-ioniske vandopløselige celluloseethere anvendes i vid udstrækning i byggematerialeindustrien på grund af deres suspensionsstabilitet og vandretentionsegenskaber.
1. Kemiske egenskaber af celluloseether
Hver celluloseetherhar celluloses grundstruktur – den dehydrerede glukosestruktur. I processen med at producere celluloseether opvarmes cellulosefibrene først i en alkalisk opløsning og behandles derefter med etherificeringsmidler. De fiberholdige reaktionsprodukter renses og formales til et ensartet pulver med en vis finhed.
Under produktionsprocessen af MC anvendes kun metanklorid som etherificeringsmiddel; Ud over at bruge metanklorid i produktionen afHPMC, epoxypropylen bruges også til at opnå hydroxypropylsubstituenter. Forskellige celluloseethere har forskellige methyl- og hydroxypropylsubstitutionshastigheder, som påvirker den organiske opløselighed af celluloseetheropløsningen og den termiske geltemperatur og andre egenskaber.
2. Anvendelsesscenarier for celluloseether
Celluloseetherer en ikke-ionisk semisyntetisk polymer med vandopløselige og opløsningsmiddelbaserede egenskaber, og dens virkninger varierer i forskellige brancher. For eksempel har den i kemiske byggematerialer følgende sammensatte virkninger:
① Vandtilbageholdende middel ② Fortykkelsesmiddel ③ Udjævningsegenskaber ④ Filmdannende egenskaber ⑤ Klæbemiddel
IPVCindustrien er det en emulgator og dispergeringsmiddel; I den farmaceutiske industri er cellulose en type bindemiddel og langsomt frigivende rammemateriale, og netop fordi det har flere sammensatte effekter, er dets anvendelsesområder også de mest omfattende. Nedenfor vil vi fokusere på anvendelsesmetoderne og funktionerne af celluloseether i forskellige byggematerialer.
(1) I latexmaling:
I latexmalingsindustrien er det nødvendigt at vælgehydroxyethylcelluloseDen generelle specifikation for lige viskositet er RT30000-5000cps, hvilket svarer til HBR250-specifikationen. Referencedoseringen er generelt omkring 1,5 ‰ -2 ‰. Hydroxyethyls hovedrolle i latexmaling er at fortykke, forhindre pigmentgeldannelse, bidrage til pigmentdispersion, latexstabilitet, forbedre komponenternes viskositet og bidrage til konstruktionens udjævningsevne: Hydroxyethylcellulose er nem at bruge, kan opløses i koldt og varmt vand og påvirkes ikke af pH-værdien. Den kan bruges sikkert mellem PI-værdier 2-12. Følgende tre metoder anvendes: I. Direkte tilsætning i produktionen: Denne metode bør vælge hydroxyethylcellulose med forsinket opløsning med en opløsningstid på mere end 30 minutter. Brugstrinnene er som følger: 1. Hæld en kvantitativ mængde rent vand i en beholder udstyret med en højspændingsomrører; 2. Start omrøringen ved lav hastighed uden at stoppe. Samtidig tilsættes hydroxyethyl langsomt og jævnt til opløsningen. ③ Fortsæt omrøring, indtil alle partikelmaterialer er våde. ④ Tilsæt andre tilsætningsstoffer og alkaliske tilsætningsstoffer. ⑤ Rør, indtil al hydroxyethyl er helt opløst. Tilsæt derefter andre komponenter i formlen, og mal indtil det færdige produkt er opnået. II. Forberedelse af moderlud til brug: Denne metode kan vælge instant-typen og har en antiklumpningshæmmende effekt på cellulose. Fordelen ved denne metode er, at den har stor fleksibilitet og kan tilsættes direkte til latexmaling. Forberedelsesmetoden er den samme som trin ① til ④. III. Forberedelse af congee-lignende stoffer til senere brug: Da organiske opløsningsmidler er dårlige opløsningsmidler (uopløselige) for hydroxyethyl, kan disse opløsningsmidler bruges til at fremstille congee-lignende stoffer. Det mest almindeligt anvendte organiske opløsningsmiddel er den organiske væske i emulsionsmalingen, såsom ethylenglycol, propylenglycol og filmdannende middel (såsom diethylenglycolbutylacetat). Congee-lignende hydroxyethylcellulose kan tilsættes direkte til malingen, og derefter fortsættes omrøring, indtil den er helt opløst.
(2) Ved afskrabning af vægspartelmasse:
I øjeblikket er miljøvenlig spartelmasse, der er modstandsdygtig over for vand og skrubning, blevet værdsat i de fleste byer i Kina. I de seneste år, på grund af udledningen af formaldehydgas fra spartelmasse fremstillet af byggeklæbemidler, som skader folks helbred, er byggeklæbemidler blevet fremstillet ved acetalreaktion af polyvinylalkohol og formaldehyd. Derfor er dette materiale gradvist ved at blive udfaset af folk, og erstatningen for dette materiale er celluloseether-serien, hvilket betyder udvikling af miljøvenlige byggematerialer. Cellulose er i øjeblikket det eneste tilgængelige materiale. I vandafvisende spartelmasse kan det opdeles i to typer: tørt pulverspartelmasse og spartelmasse. Generelt vælges modificeret methylcellulose og hydroxypropylmethyl som de to typer spartelmasse, og viskositetsspecifikationen er generelt mellem 30000-60000 cps. Celluloses hovedfunktion i spartelmasse er at tilbageholde vand, binde og smøre. På grund af de forskellige kitformler fra forskellige producenter, nogle er gråt calcium, let calcium, hvid cement osv., mens andre er gipspulver, gråt calcium, let calcium osv., er specifikationerne, viskositeten og infiltrationsmængden af cellulose for de to formler også forskellige, med en generel tilsætningsmængde på ca. 2 ‰ -3 ‰. Ved konstruktionen af skrabevægs-kit, på grund af den visse vandabsorption af væggens basisoverflade (vandabsorptionshastigheden for murstensvægge er 13%, og vandabsorptionshastigheden for beton er 3-5%), kombineret med ekstern fordampning, vil hvis kittet mister vand for hurtigt, det forårsage revner eller pulverafskalning og dermed svække kittets styrke. Derfor vil tilsætning af celluloseether løse dette problem. Imidlertid er kvaliteten af fyldmaterialet, især kvaliteten af gråt calcium, også ekstremt vigtig. På grund af celluloses høje viskositet forbedrer det også kittets opdrift, undgår at det synker under konstruktionen og er mere behageligt og arbejdsbesparende at skrabe. Celluloseetheren i pulverkittet skal tilsættes passende til fabrikken. Dens produktion og anvendelse er relativt bekvem, og fyldmaterialet og tilsætningsstofferne kan blandes jævnt med tørt pulver. Konstruktionen er også relativt bekvem, og vandfordelingen på stedet afhænger af, hvor meget der bruges.
(3) Betonmørtel:
I betonmørtel er det nødvendigt at hydrere cementen fuldstændigt for virkelig at opnå den endelige styrke. Især i sommerbyggeri, når vandtabet i betonmørtelen er for hurtigt, træffes der fuldstændige hydreringsforanstaltninger for at opretholde og sprede vand. Denne metode forårsager spild af vandressourcer og ulemper under drift, og nøglen er, at vandet kun er på overfladen, mens den interne hydrering stadig er ufuldstændig. Derfor er løsningen på dette problem: Tilsætning af otte vandtilbageholdende midler cellulose til mørtelbeton vælger generelt hydroxypropylmethyl eller methylcellulose, med viskositetsspecifikationer fra 20000 til 60000 cps og en tilsætningsmængde på 2% til 3%. Omkring kan vandtilbageholdelseshastigheden øges til over 85%. Brugsmetoden i mørtelbeton er at blande tørt pulver jævnt og derefter hælde vand i munden.
(4) Ved pudsning af gips, limning af gips og fugning af gips:
Med den hurtige udvikling i byggebranchen stiger efterspørgslen efter nye byggematerialer også dag for dag. På grund af den stigende bevidsthed om miljøbeskyttelse og den løbende forbedring af byggeeffektiviteten har cementbaserede gipsprodukter udviklet sig hurtigt. I øjeblikket omfatter de mest almindelige gipsprodukter pudsgips, bindingsgips, indlejret gips, flisebindemiddel osv. Gips er et materiale af høj kvalitet til pudsning af indvendige vægge og tagplader. Væggene, det bruges til pudsning, er sarte og glatte, uden at skalle af pulver og klæber fast til underlaget, uden at revne eller skalle af og med brandbeskyttelsesfunktion. Bonded gips er en ny type byggepladebindemiddel, der er lavet af gips som basismateriale og tilsat forskellige krafttilsætningsstoffer. Det er egnet til binding mellem forskellige uorganiske byggevægsmaterialer og har egenskaber som giftfri, lugtfri, tidlig styrke, hurtig hærdning og stærk binding. Det er et støttemateriale til byggeplade- og blokkonstruktioner. Gipsfugemasse er et fyldningsmateriale til mellemrum mellem gipsplader samt et reparationsmateriale til vægge og revner. Disse gipsprodukter har en række forskellige funktioner. Ud over gips og relaterede fyldstoffer er det centrale problem, at de tilsatte celluloseether-additiver spiller en dominerende rolle. Da gips er opdelt i vandfri gips og hemihydratgips, har forskellige typer gips forskellige effekter på produktets ydeevne. Derfor bestemmer fortykkelse, vandretention og retardering kvaliteten af gipsbyggematerialer. Det almindelige problem med disse materialer er udhulning og revner, og den oprindelige styrke kan ikke opnås. For at løse dette problem er det nødvendigt at vælge cellulosemodel og den sammensatte anvendelsesmetode for retardere. I denne henseende vælges methyl- eller hydroxypropylmethyl generelt til 30.000 til 60.000 cps, med en tilsætningsmængde på 1,5% -2%. Blandt dem fokuserer cellulose på dens vandretention, retardering og smørende egenskaber. Det er dog ikke muligt at bruge celluloseether som retarder i denne proces, og det er nødvendigt at tilsætte citronsyreretarder for at blande og bruge det uden at påvirke den oprindelige styrke. Vandretentionshastigheden refererer generelt til mængden af naturligt vandtab uden ekstern vandabsorption. Hvis væggen er tør, vil vandabsorptionen og den naturlige fordampning af underlaget forårsage, at materialet mister vand for hurtigt, hvilket også vil forårsage udhulning og revner. Denne brugsmetode er til blanding af tørt pulver. Hvis du tilbereder en opløsning, henvises til opløsningstilberedningsmetoden.
(5) Isoleringsmørtel
Isoleringsmørtel er en ny type indvendig vægisoleringsmateriale i den nordlige region, som er et vægmateriale bestående af isoleringsmaterialer, mørtel og klæbemidler. Cellulose spiller en nøglerolle i binding og øget styrke i dette materiale. Generelt vælges methylcellulose med høj viskositet (omkring 10000eps), og doseringen er generelt mellem 2 ‰ -3 ‰. Anvendelsesmetoden er tørpulverblanding.
(6) Grænseflademiddel
Interfaceagenten skal væreHPMC20000 cps, og klæbemidlet til fliser bør være over 60000 cps. I grænseflademidlet bør fokus være på fortykningsmiddel, som kan forbedre trækstyrken og pilemodstanden. Påfør et vandtilbageholdende middel i limningen af fliser for at forhindre, at de falder hurtigt af på grund af vandtab.
3. Situationen i branchekæden
(1) Opstrømsindustri
De vigtigste råmaterialer, der kræves til produktioncelluloseetheromfatter raffineret bomuld (eller træmasse) og nogle almindeligt anvendte kemiske opløsningsmidler, såsom epoxypropan, chlormethan, flydende alkali, flagealkali, ethylenoxid, toluen og andre hjælpematerialer. Upstream-virksomhederne i denne industri omfatter virksomheder, der producerer raffineret bomuld og træmasse, samt nogle kemiske virksomheder. Udsvingene i priserne på de vigtigste råvarer, der er nævnt ovenfor, vil have varierende grad af indflydelse på produktionsomkostningerne og salgsprisen for celluloseether.
Prisen på raffineret bomuld er relativt høj. Hvis vi tager celluloseether af byggematerialekvalitet som eksempel, var andelen af raffineret bomuldsomkostninger i forhold til salgsomkostningerne for celluloseether af byggematerialekvalitet i rapporteringsperioden henholdsvis 31,74 %, 28,50 %, 26,59 % og 26,90 %. Udsvingene i priserne på raffineret bomuld vil påvirke produktionsomkostningerne for celluloseether. Det vigtigste råmateriale til produktion af raffineret bomuld er bomuldslinter. Bomuldslinter er et af biprodukterne i bomuldsproduktionsprocessen, der hovedsageligt bruges til at producere produkter som bomuldsmasse, raffineret bomuld og nitrocellulose. Der er en betydelig forskel i udnyttelsesværdien og anvendelsen af bomuldslinter og bomuld, og deres priser er betydeligt lavere end bomuldspriserne, men der er en vis korrelation med udsvingene i bomuldspriserne. Prisudsvingene på bomuldslinter vil påvirke prisen på raffineret bomuld.
De drastiske udsving i priserne på raffineret bomuld vil have varierende grad af indflydelse på kontrollen af produktionsomkostninger, produktpriser og virksomhedernes rentabilitet i denne industri. I lyset af højere priser på raffineret bomuld og relativt billigere priser på træmasse kan træmasse for at reducere omkostningerne bruges som erstatning og supplement til raffineret bomuld, primært til produktion af celluloseethere med lavere viskositet, såsom celluloseethere af farmaceutisk og fødevarekvalitet. Ifølge data fra National Bureau of Statistics' hjemmeside var Kinas bomuldsareal i 2013 4,35 millioner hektar, og den nationale bomuldsproduktion var 6,31 millioner tons. Ifølge statistiske data fra China Cellulose Industry Association var den samlede produktion af raffineret bomuld fra store indenlandske virksomheder inden for raffineret bomuld i 2014 332.000 tons, med rigelig forsyning af råvarer.
De vigtigste råmaterialer til produktion af grafitbaseret kemisk udstyr er stål og grafitkul. Prisen på stål og grafitkul tegner sig for en stor andel af produktionsomkostningerne for grafitkemisk udstyr. Prisudsvingene på disse råmaterialer vil have en vis indflydelse på produktionsomkostningerne og salgsprisen for grafitkemisk udstyr.
(2) Situationen for celluloseetherindustrien i den efterfølgende fase
Celluloseether, som et "industrielt mononatriumglutamat", har en lav andel af tilsætningsstoffer og en bred vifte af anvendelser, med downstream-industrier spredt i forskellige brancher i den nationale økonomi.
Normalt vil bygge- og ejendomsbranchen i den efterfølgende fase have en vis indflydelse på vækstraten i efterspørgslen efter celluloseether af byggematerialekvalitet. Når vækstraten i den indenlandske bygge- og ejendomsindustri er relativt hurtig, vokser efterspørgslen efter celluloseether af byggematerialekvalitet på hjemmemarkedet hurtigt. Når vækstraten i den indenlandske bygge- og ejendomsindustri aftager, vil efterspørgslen efter celluloseether af byggematerialekvalitet på hjemmemarkedet aftage, hvilket vil gøre konkurrencen i denne branche mere intens og fremskynde virksomhedernes overlevelsesproces.
Siden 2012 har der, i forbindelse med en afmatning i den indenlandske bygge- og ejendomsindustri, ikke været nogen væsentlige udsving i efterspørgslen efter celluloseether af byggematerialekvalitet på hjemmemarkedet. Hovedårsagerne er: for det første er den samlede skala af den indenlandske bygge- og ejendomsindustri stor, og den samlede markedsefterspørgsel er relativt stor; Det primære forbrugermarked for celluloseether af byggematerialekvalitet er gradvist udvidet fra økonomisk udviklede regioner og første- og andenrangsbyer til de centrale og vestlige regioner og tredjerangsbyer, hvilket udvider potentialet og pladsen for vækst i den indenlandske efterspørgsel; 2. Den tilsatte mængde celluloseether tegner sig for en lav andel af omkostningerne til byggematerialer, og den mængde, der bruges af en enkelt kunde, er lille. Kunderne er spredte, hvilket let kan generere en stiv efterspørgsel. Den samlede efterspørgsel på downstream-markedet er relativt stabil; 3. Ændringen i markedsprisen er en vigtig faktor, der påvirker efterspørgselsstrukturen for celluloseether af byggematerialekvalitet. Siden 2012 er prisen på celluloseether af byggematerialekvalitet faldet markant, hvilket har medført et betydeligt fald i priserne på mellem- til high-end-produkter, tiltrukket flere kunder til at købe og vælge, øget efterspørgslen efter mellem- til high-end-produkter og presset markedsefterspørgslen og prisrummet for almindelige modelprodukter.
Udviklingsniveauet og vækstraten i den farmaceutiske industri vil påvirke efterspørgslen efter celluloseether af farmaceutisk kvalitet. Forbedringen af folks levestandard og udviklingen af fødevareindustrien er medvirkende til at drive markedsefterspørgslen efter celluloseether af fødevarekvalitet.
6. Udviklingstendens for celluloseether
På grund af de strukturelle forskelle i markedsefterspørgslen efter celluloseether er der opstået en situation, hvor virksomheder med forskellige styrker kan sameksistere. Som reaktion på den åbenlyse strukturelle differentiering i markedsefterspørgslen har indenlandske celluloseetherproducenter vedtaget differentierede konkurrencestrategier baseret på deres egen styrke, samtidig med at de effektivt har grebet markedets udviklingstendens og retning.
(1) Sikring af produktkvalitetsstabilitet vil stadig være det centrale konkurrencepunkt for celluloseethervirksomheder.
Celluloseethertegner sig for en relativt lille andel af produktionsomkostningerne i de fleste downstream-virksomheder i denne branche, men har en betydelig indflydelse på produktkvaliteten. High-end-kundegruppen skal gennemgå formelforsøg, før de bruger et bestemt mærke og en bestemt model af celluloseether. Efter dannelsen af en stabil formel er det normalt ikke let at erstatte produkter fra andre mærker, og der stilles også højere krav til celluloseetherens kvalitetsstabilitet. Dette fænomen er mere fremtrædende i high-end-områder såsom indenlandske og udenlandske store produktionsvirksomheder af byggematerialer, farmaceutiske hjælpestoffer, fødevaretilsætningsstoffer, PVC osv. For at forbedre produkternes konkurrenceevne skal produktionsvirksomheder sikre, at kvalitetsstabiliteten af forskellige batcher af leveret celluloseether kan opretholdes i lang tid for at opbygge et godt markedsomdømme.
(2) Forbedring af niveauet af produktanvendelsesteknologi er udviklingsretningen for indenlandske celluloseethervirksomheder.
Med den stadig mere modne produktionsteknologi for celluloseether er et højere niveau af applikationsteknologi gavnligt for virksomheder, der ønsker at forbedre deres omfattende konkurrenceevne og danne stabile kunderelationer. Kendte celluloseethervirksomheder i udviklede lande anvender primært en konkurrencestrategi med at "målrette mod store high-end-kunder og udvikle downstream-applikationer og -anvendelser", udviklecelluloseetherapplikationer og brugsformler, og konfigurere produktserier i henhold til forskellige segmenterede anvendelsesområder for at lette kundernes brug og dermed dyrke efterspørgslen på markedet i det efterfølgende marked. Konkurrencen mellem celluloseethervirksomheder i udviklede lande er skiftet fra produkt til anvendelsesteknologi.
Opslagstidspunkt: 31. august 2023