Celulozni eter (CelluloseEther) se proizvodi od celuloze reakcijom eterifikacije jednog ili više eterifikacijskih sredstava i suhim mljevenjem. Prema različitim hemijskim strukturama eterskih supstituenata, celulozni eteri se mogu podijeliti na anionske, kationske i nejonske etere. Jonski celulozni eteri uglavnom uključuju karboksimetil celulozni eter (CMC); nejonski celulozni eteri uglavnom uključuju metil celulozni eter (MC), hidroksipropil metil celulozni eter (HPMC) i hidroksietil celulozni eter. Hlorni eter (HC) i tako dalje. Nejonski eteri se dijele na etere rastvorljive u vodi i etere rastvorljive u ulju, a nejonski eteri rastvorljivi u vodi se uglavnom koriste u proizvodima od maltera. U prisustvu kalcijumovih jona, jonski celulozni eter je nestabilan, pa se rijetko koristi u suho miješanim proizvodima od maltera koji koriste cement, gašeni kreč itd. kao cementne materijale. Nejonski vodorastvorljivi celulozni eteri se široko koriste u industriji građevinskog materijala zbog svoje stabilnosti suspenzije i zadržavanja vode.
1. Hemijska svojstva celuloznog etra
Svaki celulozni eter ima osnovnu strukturu celuloze - anhidroglukoznu strukturu. U procesu proizvodnje celuloznog etera, celulozna vlakna se prvo zagrijavaju u alkalnom rastvoru, a zatim tretiraju eterifikacijskim sredstvom. Vlaknasti reakcijski produkt se pročišćava i usitnjava u jednoličan prah određene finoće.
U procesu proizvodnje MC-a, samo se metil hlorid koristi kao sredstvo za eterifikaciju; pored metil hlorida, propilen oksid se također koristi za dobijanje hidroksipropilnih supstituentnih grupa u proizvodnji HPMC-a. Različiti celulozni eteri imaju različite omjere metil i hidroksipropil supstitucije, što utiče na organsku kompatibilnost i temperaturu termičke želiranja rastvora celuloznih etera.
2. Scenariji primjene celuloznog etra
Celulozni eter je nejonski polusintetički polimer, koji je rastvorljiv u vodi i rastvaraču. Ima različite efekte u različitim industrijama. Na primjer, u hemijskim građevinskim materijalima ima sljedeće složene efekte:
①Sredstvo za zadržavanje vode ②Zgušnjivač ③Svojstvo izravnavanja ④Svojstvo stvaranja filma ⑤Vezivno sredstvo
U industriji polivinil hlorida, on je emulgator i disperzant; u farmaceutskoj industriji, on je vezivo i materijal za sporo i kontrolirano oslobađanje strukture, itd. Budući da celuloza ima različite kompozitne efekte, njena primjena u ovom području je također najopsežnija. Slijedeći tekst se fokusira na upotrebu i funkciju celuloznog etera u različitim građevinskim materijalima.
(1) U lateks boji:
U industriji lateks boja, za odabir hidroksietil celuloze, opšta specifikacija jednake viskoznosti je RT30000-50000cps, što odgovara specifikaciji HBR250, a referentna doza je uglavnom oko 1,5‰-2‰. Glavna funkcija hidroksietila u lateks bojama je zgušnjavanje, sprječavanje želiranja pigmenta, pomoć u disperziji pigmenta, stabilnost lateksa i povećanje viskoznosti komponenti, što doprinosi performansama izravnavanja konstrukcije: Hidroksietil celuloza je praktičnija za upotrebu. Može se rastvarati u hladnoj i vrućoj vodi, a pH vrijednost na nju ne utiče. Može se koristiti bezbrižno kada je PI vrijednost između 2 i 12. Metode upotrebe su sljedeće: I. Direktno dodavanje u proizvodnju: Za ovu metodu treba odabrati hidroksietil celulozu sa odloženim tipom rastvaranja, a koristi se hidroksietil celuloza sa vremenom rastvaranja dužim od 30 minuta. Koraci su sljedeći: ① Stavite ga u posudu opremljenu miješalicom visokog smicanja. Kvantitativna čista voda ② Počnite kontinuirano miješati pri maloj brzini i istovremeno polako ravnomjerno dodajte hidroksietil u otopinu. ③ Nastavite miješati dok se svi granulirani materijali ne natopi. ④ Dodajte ostale aditive i alkalne aditive itd. ⑤ Miješajte dok se sav hidroksietil Baza potpuno ne otopi, zatim dodajte ostale komponente u formulu i mljevenje dok se ne dobije gotov proizvod. Ⅱ. Opremljeno 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 direktno dodati lateks boji. Metoda pripreme je ista kao i u koracima ①-④. Ⅲ. Priprema kaše za kasniju upotrebu: Budući da su organski rastvarači slabi rastvarači (nerastvorljivi) za hidroksietil, ovi rastvarači se mogu koristiti za pripremu kaše. Najčešće korišteni organski rastvarači 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 direktno dodati u boju. Nastavite miješati dok se potpuno ne otopi.
(2) U kitu za struganje zidova:
Trenutno, u većini gradova u mojoj zemlji, ljudi uglavnom cijene vodootporni i otporni na habanje ekološki prihvatljivi kit. Proizvodi se acetalnom reakcijom vinil alkohola i formaldehida. Stoga ljudi postepeno eliminiraju ovaj materijal, a proizvodi serije celuloznih etera koriste ga kao zamjenu. To jest, 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 kita, treba odabrati modificiranu metil celulozu i hidroksipropil metil celulozu. Specifikacija viskoznosti je općenito između 30000-60000 cps. Glavne funkcije celuloze u kitu su zadržavanje vode, vezivanje i podmazivanje. Budući da se formule kita različitih proizvođača razlikuju, neki su sivi kalcij, svijetli kalcij, bijeli cement itd., a neki su gipsani prah, sivi kalcij, svijetli kalcij itd., tako da se specifikacije, viskoznost i penetracija celuloze u dvije formule također razlikuju. Dodana količina je oko 2‰-3‰. Prilikom gradnje zidnog kita za struganje, budući da osnovna površina zida ima određeni stepen upijanja vode (brzina upijanja vode zida od cigle 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 etra riješiti ovaj problem. Međutim, kvalitet punila, posebno kvalitet kalcijumskog pepela, također je izuzetno važan. Zbog visoke viskoznosti celuloze, poboljšava se i plovnost kita, a izbjegava se i fenomen slijeganja tokom gradnje, što je ugodnije i štedi rad nakon struganja. Pogodnije je dodati celulozni eter u praškasti kit. Njegova proizvodnja i upotreba su praktičniji. Punilo i aditivi se mogu ravnomjerno pomiješati u suhom prahu.
(3) Betonski malter:
U betonskom malteru, da bi se postigla maksimalna čvrstoća, cement mora biti potpuno hidratiziran. Posebno u ljetnoj gradnji, betonski malter prebrzo gubi vodu, a mjere potpune hidratacije se koriste za održavanje i prskanje vode. Rasipanje resursa i nepraktičan rad, ključno je da je voda samo na površini, a unutrašnja hidratacija je još uvijek nepotpuna, pa je rješenje ovog problema dodavanje osam sredstava za zadržavanje vode u betonski malter, obično birajući hidroksipropil metil ili metil celulozu, specifikacija viskoznosti je između 20000-60000cps, a količina dodavanja je 2%-3%. Stopa zadržavanja vode može se povećati na više od 85%. Metoda upotrebe u betonskom malteru je ravnomjerno miješanje suhog praha i sipanje u vodu.
(4) Kod malterisanja gipsa, vezanog gipsa, gipsa za zaptivanje:
S brzim razvojem građevinske industrije, potražnja ljudi za novim građevinskim materijalima također raste iz dana u dan. Zbog povećane svijesti ljudi o zaštiti okoliša i kontinuiranog poboljšanja efikasnosti gradnje, cementni gipsani proizvodi su se brzo razvili. Trenutno, najčešći gipsani proizvodi su gips za gipsanje, vezani gips, intarzirani gips i ljepilo za pločice. Gips za gipsanje je visokokvalitetni gipsarski materijal za unutrašnje zidove i plafone. Površina zida omalterisana njime je fina i glatka. Novo ljepilo za lagane građevinske ploče je ljepljivi materijal napravljen od gipsa kao osnovnog materijala i raznih aditiva. Pogodan je za lijepljenje između različitih neorganskih građevinskih zidnih materijala. Nije toksičan, bez mirisa, brzo se stvrdnjava i brzo se veže, ima jako lijepljenje i druge karakteristike, te je noseći materijal za građevinske ploče i blokovsku gradnju; gipsano sredstvo za kit je punilo za praznine između gipsanih ploča i punilo za popravak zidova i pukotina. Ovi gipsani proizvodi imaju niz različitih funkcija. Pored uloge gipsa i srodnih punila, ključno je da dodani aditivi celuloznog etra igraju vodeću ulogu. Budući da se gips dijeli na bezvodni gips i poluhidratni gips, različiti gips imaju različite učinke na performanse proizvoda, tako da zgušnjavanje, zadržavanje vode i usporavanje određuju kvalitet gipsanih građevinskih materijala. Uobičajeni problem ovih materijala je udubljivanje i pucanje, a početna čvrstoća se ne može postići. Da bi se riješio ovaj problem, potrebno je odabrati vrstu celuloze i metodu korištenja usporivača. U tom smislu, obično se bira metil ili hidroksipropil metil 30000. –60000cps, količina dodavanja 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 to koliko će se vode prirodno izgubiti bez vanjske apsorpcije vode. Ako je zid previše suh, apsorpcija vode i prirodno isparavanje na osnovnoj površini uzrokovat će da materijal prebrzo gubi vodu, a doći će i do udubljivanja i pucanja. Ova metoda upotrebe se miješa sa suhim prahom. Ako pripremate rastvor, molimo pogledajte metodu pripreme rastvora.
(5) Termoizolacijski malter
Izolacijski malter je novi tip materijala za unutarnju izolaciju zidova u sjevernoj regiji. To je zidni materijal sintetiziran od izolacijskog materijala, maltera i veziva. U ovom materijalu, celuloza igra ključnu ulogu u vezivanju i povećanju čvrstoće. Općenito odaberite metil celulozu visoke viskoznosti (oko 10000 eps), doziranje je uglavnom između 2‰-3‰), a način upotrebe je miješanje suhog praha.
(6) agent interfejsa
Za međufazno sredstvo odaberite HPNC 20000cps, za ljepilo za pločice 60000cps ili više i usredotočite se na zgušnjivač u međufaznom sredstvu, koji može poboljšati zateznu čvrstoću i otpornost na pucanje. Koristi se kao sredstvo za zadržavanje vode prilikom lijepljenja pločica kako bi se spriječilo prebrzo dehidriranje i otpadanje pločica.
3. Situacija u industrijskom lancu
(1) Uzvodna industrija
Glavne sirovine potrebne za proizvodnju celuloznog etera uključuju rafinirani pamuk (ili drvenu pulpu) i neke uobičajene hemijske rastvarače, kao što su propilen oksid, metil hlorid, tečna kaustična soda, kaustična soda, etilen oksid, toluen i drugi pomoćni materijali. Preduzeća uzvodne industrije ove industrije uključuju rafinirani pamuk, preduzeća za proizvodnju drvene pulpe i neka hemijska preduzeća. Fluktuacije cijena gore navedenih glavnih sirovina imat će različit stepen uticaja na troškove proizvodnje i prodajnu cijenu celuloznog etera.
Cijena rafiniranog pamuka je relativno visoka. Uzimajući celulozni eter građevinskog materijala kao primjer, tokom izvještajnog perioda, cijena rafiniranog pamuka činila je 31,74%, 28,50%, 26,59% i 26,90% prodajne cijene celuloznog etera građevinskog materijala, respektivno. Fluktuacije cijena rafiniranog pamuka utjecat će na proizvodne troškove celuloznog etera. Glavna sirovina za proizvodnju rafiniranog pamuka je pamučni linters. Pamučni linters je jedan od nusproizvoda u procesu proizvodnje pamuka, koji se uglavnom koristi za proizvodnju pamučne pulpe, rafiniranog pamuka, nitroceluloze i drugih proizvoda. Upotrebna vrijednost i upotreba pamučnog lintera i pamuka su prilično različite, a njihova cijena je očigledno niža od cijene pamuka, ali postoji određena korelacija s fluktuacijama cijena pamuka. Fluktuacije cijene pamučnog lintera utječu na cijenu rafiniranog pamuka.
Oštre fluktuacije cijene rafiniranog pamuka imat će različit stepen utjecaja na kontrolu troškova proizvodnje, određivanje cijena proizvoda i profitabilnost poduzeća u ovoj industriji. Kada je cijena rafiniranog pamuka visoka, a cijena drvene pulpe relativno niska, kako bi se smanjili troškovi, drvena pulpa se može koristiti kao zamjena i dodatak rafiniranom pamuku, uglavnom za proizvodnju celuloznih etera niske viskoznosti, kao što su farmaceutski i prehrambeni celulozni eteri. Prema podacima s web stranice Nacionalnog zavoda za statistiku, u 2013. godini površina zasađena pamukom u mojoj zemlji iznosila je 4,35 miliona hektara, a nacionalna proizvodnja pamuka iznosila je 6,31 milion tona. Prema statistikama Kineskog udruženja industrije celuloze, u 2014. godini ukupna proizvodnja rafiniranog pamuka koju su proizveli glavni domaći proizvođači rafiniranog pamuka iznosila je 332.000 tona, a ponuda sirovina je obilna.
Glavne sirovine za proizvodnju grafitne hemijske opreme su čelik i grafit ugljik. Cijena čelika i grafit ugljika čini relativno visok udio u troškovima proizvodnje grafitne hemijske opreme. Fluktuacije cijena ovih sirovina imat će određeni utjecaj na troškove proizvodnje i prodajnu cijenu grafitne hemijske opreme.
(2) Prerađivačka industrija celuloznog etera
Kao "industrijski mononatrijum glutamat", celulozni eter ima nizak udio celuloznog etera i širok spektar primjene. Prerađivačke industrije su raštrkane u svim sferama života u nacionalnoj ekonomiji.
Normalno, građevinska industrija i industrija nekretnina će imati određeni utjecaj na stopu rasta potražnje za celuloznim etrom građevinskog materijala. Kada domaća građevinska industrija i industrija nekretnina brzo rastu, potražnja za celuloznim etrom građevinskog materijala na domaćem tržištu brzo raste. Kada se stopa rasta domaće građevinske industrije i industrije nekretnina uspori, stopa rasta potražnje za celuloznim etrom građevinskog materijala na domaćem tržištu će se usporiti, što će intenzivirati konkurenciju u ovoj industriji i ubrzati proces preživljavanja najsposobnijih među preduzećima u ovoj industriji.
Od 2012. godine, u kontekstu usporavanja domaće građevinske industrije i industrije nekretnina, potražnja za celuloznim etrom građevinskog materijala na domaćem tržištu nije značajno varirala. Glavni razlozi su: 1. Ukupni obim domaće građevinske industrije i industrije nekretnina je velik, a ukupna tržišna potražnja je relativno velika; glavno potrošačko tržište celuloznog etra građevinskog materijala postepeno se širi iz ekonomski razvijenih područja i gradova prvog i drugog reda u centralne i zapadne regije i gradove trećeg reda, što rezultira potencijalom rasta domaće potražnje i širenjem prostora; 2. Udio celuloznog etra dodanog u cijenu građevinskog materijala je nizak, a količina koju koristi jedan kupac je mala, kupci su raspršeni, što je sklono rigidnoj potražnji, a ukupna potražnja na nizvodnom tržištu je relativno stabilna; 3. Promjena tržišne cijene važan je faktor koji utiče na promjenu strukture potražnje za celuloznim etrom građevinskog materijala. Od 2012. godine, prodajna cijena celuloznog etera građevinskog materijala znatno je pala, što je uzrokovalo veliki pad cijena proizvoda srednje do visoke klase, privlačeći više kupaca na kupovinu i odabir, povećavajući potražnju za proizvodima srednje do visoke klase i smanjujući tržišnu potražnju i cjenovni prostor za obične modele.
Stepen razvoja farmaceutske industrije i stopa rasta farmaceutske industrije uticaće na potražnju za celuloznim etrom farmaceutskog kvaliteta. Poboljšanje životnog standarda ljudi i razvijena prehrambena industrija pogoduju povećanju tržišne potražnje za celuloznim etrom prehrambenog kvaliteta.
4. Trend razvoja celuloznog etera
Zbog strukturnih razlika u tržišnoj potražnji za celuloznim etrom, kompanije s različitim snagama i slabostima mogu koegzistirati. S obzirom na očiglednu strukturnu diferencijaciju tržišne potražnje, domaći proizvođači celuloznih etera usvojili su diferencirane strategije konkurencije zasnovane na vlastitim snagama, a istovremeno moraju dobro razumjeti trend razvoja i smjer tržišta.
(1) Osiguranje stabilnosti kvalitete proizvoda i dalje će biti ključna konkurentska tačka preduzeća za celulozni eter
Celulozni eter čini mali dio proizvodnih troškova većine preduzeća u ovoj industriji, ali ima veliki utjecaj na kvalitet proizvoda. Grupe kupaca srednjeg i visokog ranga moraju proći kroz eksperimente s formulama prije upotrebe određene marke celuloznog etera. Nakon formiranja stabilne formule, obično nije lako zamijeniti druge marke proizvoda, a istovremeno se postavljaju veći zahtjevi za stabilnost kvalitete celuloznog etera. Ovaj fenomen je izraženiji u vrhunskim poljima kao što su veliki proizvođači građevinskog materijala u zemlji i inostranstvu, farmaceutskih ekscipijenata, aditiva u hrani i PVC-a. Kako bi poboljšali konkurentnost proizvoda, proizvođači moraju osigurati da se kvalitet i stabilnost različitih serija celuloznog etera koje isporučuju mogu održati duži vremenski period, kako bi se formirala bolja tržišna reputacija.
(2) Poboljšanje nivoa tehnologije primjene proizvoda je smjer razvoja domaćih preduzeća za celulozni eter
Sa sve zrelijom tehnologijom proizvodnje celuloznog etra, viši nivo tehnologije primjene pogoduje poboljšanju sveobuhvatne konkurentnosti preduzeća i formiranju stabilnih odnosa s kupcima. Poznate kompanije za celulozni eter u razvijenim zemljama uglavnom usvajaju konkurentsku strategiju „suočavanja s velikim vrhunskim kupcima + razvoj nizvodnih upotreba i upotreba“ kako bi razvile upotrebu i formule za upotrebu celuloznog etra, te konfigurisale niz proizvoda prema različitim podijeljenim poljima primjene kako bi olakšale upotrebu kupcima i njegovale potražnju na nizvodnom tržištu. Konkurencija preduzeća za celulozni eter u razvijenim zemljama prešla je put od ulaska proizvoda do konkurencije u oblasti tehnologije primjene.
Vrijeme objave: 27. februar 2023.