CelluloseCellulose is het belangrijkste bestanddeel van plantencelwanden en is het meest voorkomende en meest voorkomende polysaccharide in de natuur, goed voor meer dan 50% van het koolstofgehalte in het plantenrijk. Het cellulosegehalte van katoen ligt bijna op 100%, waardoor het de zuiverste natuurlijke cellulosebron is. In hout bestaat cellulose doorgaans voor 40-50% uit cellulose, aangevuld met 10-30% hemicellulose en 20-30% lignine. Cellulose-ether is een algemene term voor diverse derivaten die door middel van etherificatie uit natuurlijke cellulose als grondstof worden verkregen. Het is een product dat ontstaat nadat de hydroxylgroepen op cellulosemacromoleculen gedeeltelijk of volledig zijn vervangen door ethergroepen. Cellulosemacromoleculen bevatten waterstofbruggen binnen en tussen de ketens, waardoor ze moeilijk oplossen in water en vrijwel alle organische oplosmiddelen. Door etherificatie verbetert de introductie van ethergroepen echter de hydrofiliteit en neemt de oplosbaarheid in water en organische oplosmiddelen aanzienlijk toe.
Cellulose-ether staat bekend als "industrieel mononatriumglutamaat". Het heeft uitstekende eigenschappen zoals het verdikken van oplossingen, een goede wateroplosbaarheid, stabiliteit van suspensies of latexen, filmvorming, waterretentie en hechting. Het is bovendien niet-giftig en smaakloos en wordt veelvuldig gebruikt in de bouw, geneeskunde, voedingsmiddelenindustrie, textielindustrie, huishoudelijke chemicaliën, aardolie-exploratie, mijnbouw, papierproductie, polymerisatie, lucht- en ruimtevaart en vele andere sectoren. Cellulose-ether heeft als voordelen een breed toepassingsgebied, een laag verbruik, een goed modificerend effect en milieuvriendelijkheid. Het kan de productprestaties aanzienlijk verbeteren en optimaliseren, wat bijdraagt aan een efficiënter gebruik van grondstoffen en een hogere toegevoegde waarde. Het is een milieuvriendelijk additief dat essentieel is in diverse sectoren.
Op basis van de ionisatiegraad van cellulose-ether, het type substituenten en de verschillen in oplosbaarheid, kan cellulose-ether in verschillende categorieën worden ingedeeld. Afhankelijk van het type substituenten kunnen cellulose-ethers worden onderverdeeld in enkelvoudige ethers en gemengde ethers. Op basis van oplosbaarheid kunnen cellulose-ethers worden onderverdeeld in wateroplosbare en wateronoplosbare producten. Op basis van ionisatiegraad kunnen ze worden onderverdeeld in ionische, niet-ionische en gemengde producten. Onder de wateroplosbare cellulose-ethers hebben niet-ionische cellulose-ethers zoals HPMC een aanzienlijk betere temperatuur- en zoutbestendigheid dan ionische cellulose-ethers (CMC).
Hoe wordt cellulose-ether in de industrie opgewaardeerd?
Cellulose-ether wordt gemaakt van geraffineerd katoen door middel van alkalisering, etherificatie en andere stappen. Het productieproces van HPMC van farmaceutische kwaliteit en HPMC van voedingskwaliteit is in principe hetzelfde. In vergelijking met cellulose-ether van bouwmaterialen vereist het productieproces van HPMC van farmaceutische kwaliteit en HPMC van voedingskwaliteit een gefaseerde etherificatie, wat complex is, moeilijk te controleren en hoge eisen stelt aan de reinheid van de apparatuur en de productieomgeving.
Volgens gegevens van de Chinese Vereniging van de Cellulose-industrie bedraagt de totale productiecapaciteit van grote binnenlandse fabrikanten van niet-ionische cellulose-ethers, zoals Hercules Temple en Shandong Heda, meer dan 50% van de nationale totale productiecapaciteit. Er zijn echter ook veel kleinere fabrikanten van niet-ionische cellulose-ethers met een productiecapaciteit van minder dan 4.000 ton. Op enkele uitzonderingen na produceren de meeste van deze bedrijven cellulose-ethers van gewone bouwmaterialenkwaliteit, met een totale productiecapaciteit van ongeveer 100.000 ton per jaar. Door een gebrek aan financiële middelen kunnen veel kleine bedrijven niet voldoen aan de normen voor milieubescherming door te investeren in waterzuivering en de behandeling van uitlaatgassen, om zo de productiekosten te drukken. Naarmate het land en de samenleving als geheel meer aandacht besteden aan milieubescherming, zullen de bedrijven in deze sector die niet aan de milieueisen kunnen voldoen geleidelijk aan hun deuren sluiten of hun productie terugschroeven. Dit zal leiden tot een verdere concentratie van de Chinese cellulose-etherindustrie.
Het binnenlandse milieubeschermingsbeleid wordt steeds strenger en er worden strikte eisen gesteld aan milieubeschermingstechnologie en investeringen in het productieproces.cellulose-etherHoge eisen aan milieubescherming verhogen de productiekosten van bedrijven en vormen tevens een hoge drempel voor milieubescherming. Bedrijven die niet aan de milieueisen kunnen voldoen, zullen waarschijnlijk geleidelijk hun activiteiten staken of hun productie terugschroeven. Volgens het prospectus van het bedrijf kan de productie van cellulose-ether van gangbare bouwmaterialen, die geleidelijk wordt teruggeschroefd of uiteindelijk wordt stopgezet vanwege milieuproblemen, een totale afname van ongeveer 30.000 ton per jaar betekenen. Dit is gunstig voor de groei van winstgevende bedrijven.
Gebaseerd op cellulose-ether, wordt het steeds vaker toegepast in hoogwaardige producten met een hoge toegevoegde waarde.
Geplaatst op: 25 april 2024