ZelluloseCelluloseether ist der Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände und das in der Natur am weitesten verbreitete und häufigste Polysaccharid. Es stellt über 50 % des Kohlenstoffgehalts im Pflanzenreich dar. Baumwolle hat einen Cellulosegehalt von nahezu 100 % und ist damit die reinste natürliche Cellulosequelle. Holz besteht im Allgemeinen zu 40–50 % aus Cellulose, zu 10–30 % aus Hemicellulose und zu 20–30 % aus Lignin. Celluloseether ist ein allgemeiner Begriff für verschiedene Derivate, die durch Veretherung aus natürlicher Cellulose als Rohstoff gewonnen werden. Celluloseether entstehen, wenn die Hydroxygruppen von Cellulosemakromolekülen teilweise oder vollständig durch Ethergruppen ersetzt werden. Cellulosemakromoleküle weisen Wasserstoffbrücken innerhalb und zwischen den Ketten auf, die in Wasser und fast allen organischen Lösungsmitteln schwer löslich sind. Nach der Veretherung kann die Einführung von Ethergruppen jedoch die Hydrophilie verbessern und die Löslichkeit in Wasser und organischen Lösungsmitteln deutlich steigern.
Celluloseether gilt als „industrielles Mononatriumglutamat“. Er verfügt über hervorragende Eigenschaften wie Lösungsverdickung, gute Wasserlöslichkeit, Suspensions- oder Latexstabilität, Filmbildung, Wasserrückhaltevermögen und Haftung. Er ist zudem ungiftig und geschmacksneutral und wird häufig in Baustoffen, der Medizin, der Lebensmittelindustrie, der Textilindustrie, der Alltagschemie, der Erdölförderung, dem Bergbau, der Papierherstellung, der Polymerisation, der Luft- und Raumfahrt und vielen weiteren Bereichen eingesetzt. Celluloseether bietet die Vorteile eines breiten Anwendungsspektrums, geringer Stückzahlen, einer guten Modifizierungswirkung und Umweltfreundlichkeit. Durch seine Zugabe kann er die Produktleistung deutlich verbessern und optimieren, was die Ressourceneffizienz und den Produktmehrwert steigert. Umweltfreundliche Additive sind in vielen Bereichen unverzichtbar.
Je nach Ionisierungsgrad, Substituentenart und Löslichkeitsunterschied lassen sich Celluloseether in verschiedene Kategorien einteilen. Je nach Substituentenart unterscheidet man zwischen Einzelethern und Mischethern. Die Löslichkeit unterscheidet wasserlösliche und wasserunlösliche Celluloseether. Die Ionisierung unterscheidet ionische, nichtionische und gemischte Produkte. Unter den wasserlöslichen Celluloseethern weisen nichtionische Celluloseether wie HPMC eine deutlich bessere Temperatur- und Salzbeständigkeit auf als ionische Celluloseether (CMC).
Wie wird Celluloseether in der Industrie veredelt?
Celluloseether wird aus raffinierter Baumwolle durch Alkalisierung, Veretherung und weitere Schritte hergestellt. Der Produktionsprozess von HPMC in pharmazeutischer und Lebensmittelqualität ist grundsätzlich identisch. Im Vergleich zu Celluloseether in Baustoffqualität erfordert der Produktionsprozess von HPMC in pharmazeutischer und Lebensmittelqualität eine schrittweise Veretherung. Diese ist komplex, schwer kontrollierbar und erfordert hohe Sauberkeit der Anlagen und der Produktionsumgebung.
Laut Angaben der chinesischen Celluloseindustrievereinigung übersteigt die Gesamtproduktionskapazität nichtionischer Celluloseetherhersteller mit großen inländischen Produktionskapazitäten wie Hercules Temple und Shandong Heda 50 % der chinesischen Gesamtproduktionskapazität. Zahlreiche weitere kleine Hersteller nichtionischer Celluloseether verfügen über eine Produktionskapazität von weniger als 4.000 Tonnen. Mit Ausnahme einiger weniger Unternehmen produzieren die meisten von ihnen Celluloseether in Baustoffqualität mit einer Gesamtproduktionskapazität von etwa 100.000 Tonnen pro Jahr. Aufgrund mangelnder Finanzkraft können viele kleine Unternehmen die Umweltschutzstandards nicht erfüllen und investieren in die Wasseraufbereitung und Abgasreinigung, um die Produktionskosten zu senken. Da der Umweltschutz in China und der Gesellschaft insgesamt immer mehr Aufmerksamkeit erhält, werden Unternehmen der Branche, die die Umweltschutzanforderungen nicht erfüllen können, ihre Produktion schrittweise einstellen oder drosseln. Dadurch wird die Konzentration der Celluloseetherindustrie in China weiter zunehmen.
Die nationalen Umweltschutzrichtlinien werden immer strenger und es werden strenge Anforderungen an die Umweltschutztechnologie und Investitionen in den Produktionsprozess vonCelluloseether. Hohe Umweltschutzstandards erhöhen die Produktionskosten von Unternehmen und stellen gleichzeitig eine hohe Hürde für den Umweltschutz dar. Unternehmen, die die Umweltschutzanforderungen nicht erfüllen können, werden wahrscheinlich aufgrund der Nichteinhaltung der Umweltschutzstandards schrittweise stillgelegt oder ihre Produktion reduziert. Laut Unternehmensprospekt können Unternehmen, die ihre Produktion aus Umweltschutzgründen schrittweise reduzieren oder einstellen, eine Gesamtversorgung von etwa 30.000 Tonnen Celluloseether in Baustoffqualität pro Jahr gewährleisten, was der Expansion vorteilhafter Unternehmen förderlich ist.
Basierend auf Celluloseether erstreckt es sich weiterhin auf High-End-Produkte mit hoher Wertschöpfung
Veröffentlichungszeit: 25. April 2024