เซลลูโลสอีเธอร์เกิดขึ้นได้อย่างไรและมีคลาสอะไรบ้าง?

เซลลูโลสเป็นองค์ประกอบหลักของผนังเซลล์ของพืชและเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่มีการกระจายอย่างกว้างขวางและอุดมสมบูรณ์ที่สุดในธรรมชาติคิดเป็นมากกว่า 50% ของปริมาณคาร์บอนในอาณาจักรพืช ในจำนวนนั้น เซลลูโลสในฝ้ายมีปริมาณใกล้เคียง 100% ซึ่งเป็นแหล่งเซลลูโลสธรรมชาติที่บริสุทธิ์ที่สุด โดยทั่วไปแล้วเซลลูโลสมีสัดส่วน 40-50% และมีเฮมิเซลลูโลส 10-30% และลิกนิน 20-30% เซลลูโลสอีเธอร์เป็นคำทั่วไปสำหรับอนุพันธ์ต่างๆ ที่ได้จากเซลลูโลสธรรมชาติเป็นวัตถุดิบผ่านการทำอีเธอร์ เป็นผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นหลังจากกลุ่มไฮดรอกซิลบนโมเลกุลขนาดใหญ่ของเซลลูโลสถูกแทนที่ด้วยกลุ่มอีเธอร์บางส่วนหรือทั้งหมด โมเลกุลขนาดใหญ่ของเซลลูโลสมีพันธะไฮโดรเจนทั้งแบบภายในและระหว่างโซ่ ซึ่งละลายในน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์เกือบทั้งหมดได้ยาก แต่หลังจากการเกิดอีเทอร์ การนำกลุ่มอีเทอร์เข้ามาสามารถปรับปรุงคุณสมบัติชอบน้ำและเพิ่มความสามารถในการละลายในน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ได้อย่างมาก คุณสมบัติในการละลาย

เซลลูโลสอีเธอร์มีชื่อเสียงว่าเป็น "โมโนโซเดียมกลูตาเมตสำหรับอุตสาหกรรม" มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม เช่น การทำให้สารละลายข้นขึ้น ละลายน้ำได้ดี แขวนลอยหรือคงตัวในน้ำยาง สร้างฟิล์ม กักเก็บน้ำ และยึดเกาะ นอกจากนี้ยังไม่เป็นพิษและไม่มีรส และถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุก่อสร้าง ยา อาหาร สิ่งทอ สารเคมีในชีวิตประจำวัน การสำรวจปิโตรเลียม การทำเหมือง การทำกระดาษ การเกิดพอลิเมอร์ การบินและอวกาศ และสาขาอื่นๆ อีกมากมาย เซลลูโลสอีเธอร์มีข้อดีคือมีการใช้งานอย่างกว้างขวาง ใช้หน่วยเล็ก มีผลการปรับเปลี่ยนที่ดี และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สามารถปรับปรุงและเพิ่มประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมากในด้านการเติม ซึ่งเอื้อต่อการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากรและมูลค่าเพิ่มของผลิตภัณฑ์ สารเติมแต่งที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมซึ่งจำเป็นในสาขาต่างๆ

ตามการแตกตัวของเซลลูโลสอีเธอร์ ประเภทของสารแทนที่ และความแตกต่างของความสามารถในการละลาย เซลลูโลสอีเธอร์สามารถแบ่งออกได้เป็นประเภทต่างๆ ตามประเภทของสารแทนที่ที่แตกต่างกัน เซลลูโลสอีเธอร์สามารถแบ่งออกได้เป็นอีเธอร์เดี่ยวและอีเธอร์ผสม ตามความสามารถในการละลาย เซลลูโลสอีเธอร์สามารถแบ่งออกได้เป็นผลิตภัณฑ์ที่ละลายน้ำได้และไม่ละลายน้ำ ตามการแตกตัว สามารถแบ่งออกได้เป็นผลิตภัณฑ์ไอออนิก ไม่ใช่ไอออนิก และผลิตภัณฑ์ผสม ในบรรดาเซลลูโลสอีเธอร์ที่ละลายน้ำได้ เซลลูโลสอีเธอร์ที่ไม่ใช่ไอออนิก เช่น HPMC มีความทนทานต่ออุณหภูมิและความต้านทานต่อเกลือได้ดีกว่าเซลลูโลสอีเธอร์ไอออนิก (CMC) อย่างมีนัยสำคัญ

เซลลูโลสอีเธอร์ได้รับการยกระดับในอุตสาหกรรมอย่างไร?

เซลลูโลสอีเธอร์ผลิตจากฝ้ายบริสุทธิ์ผ่านกระบวนการทำให้เป็นด่าง การทำให้เป็นอีเธอร์ และขั้นตอนอื่นๆ กระบวนการผลิต HPMC เกรดเภสัชกรรมและ HPMC เกรดอาหารนั้นโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกัน เมื่อเปรียบเทียบกับเซลลูโลสอีเธอร์เกรดวัสดุก่อสร้าง กระบวนการผลิต HPMC เกรดเภสัชกรรมและ HPMC เกรดอาหารนั้นต้องใช้การทำให้เป็นอีเธอร์แบบเป็นขั้นตอน ซึ่งมีความซับซ้อน ยากต่อการควบคุมกระบวนการผลิต และต้องมีความสะอาดของอุปกรณ์และสภาพแวดล้อมการผลิตสูง

ตามข้อมูลที่จัดทำโดยสมาคมอุตสาหกรรมเซลลูโลสของจีน กำลังการผลิตรวมของผู้ผลิตอีเธอร์เซลลูโลสที่ไม่ใช่ไอออนิกที่มีกำลังการผลิตในประเทศขนาดใหญ่ เช่น วัดเฮอร์คิวลิส มณฑลซานตงเหอต้า ฯลฯ เกินกว่า 50% ของกำลังการผลิตรวมของประเทศ มีผู้ผลิตอีเธอร์เซลลูโลสที่ไม่ใช่ไอออนิกรายย่อยอื่นๆ อีกมากมายที่มีกำลังการผลิตน้อยกว่า 4,000 ตัน ยกเว้นบางบริษัท ส่วนใหญ่ผลิตอีเธอร์เซลลูโลสเกรดวัสดุก่อสร้างทั่วไป โดยมีกำลังการผลิตรวมประมาณ 100,000 ตันต่อปี เนื่องจากขาดความแข็งแกร่งทางการเงิน บริษัทขนาดเล็กจำนวนมากไม่สามารถปฏิบัติตามมาตรฐานการลงทุนด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมในการบำบัดน้ำและบำบัดไอเสียเพื่อลดต้นทุนการผลิต เนื่องจากประเทศและสังคมโดยรวมให้ความสำคัญกับการปกป้องสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเรื่อยๆ บริษัทในอุตสาหกรรมที่ไม่สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมจะค่อยๆ ปิดตัวลงหรือลดการผลิตลง ในเวลานั้น ความเข้มข้นของอุตสาหกรรมการผลิตอีเธอร์เซลลูโลสในประเทศของฉันจะเพิ่มขึ้นอีก

นโยบายคุ้มครองสิ่งแวดล้อมในประเทศมีความเข้มงวดมากขึ้นเรื่อยๆ และมีการกำหนดข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับเทคโนโลยีการปกป้องสิ่งแวดล้อมและการลงทุนในขั้นตอนการผลิตเซลลูโลสอีเธอร์มาตรการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่มีมาตรฐานสูงทำให้ต้นทุนการผลิตของบริษัทสูงขึ้น และยังสร้างเกณฑ์มาตรฐานการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่สูงอีกด้วย บริษัทที่ไม่สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดการปกป้องสิ่งแวดล้อมได้นั้น มีแนวโน้มที่จะต้องปิดตัวลงหรือลดการผลิตลงทีละน้อยเนื่องจากไม่สามารถปฏิบัติตามมาตรฐานการปกป้องสิ่งแวดล้อมได้ ตามเอกสารชี้ชวนของบริษัท บริษัทที่ค่อยๆ ลดการผลิตและหยุดการผลิตลงเนื่องจากปัจจัยการปกป้องสิ่งแวดล้อม อาจต้องจัดหาเซลลูโลสอีเธอร์เกรดวัสดุก่อสร้างทั่วไปประมาณ 30,000 ตันต่อปี ซึ่งเอื้อต่อการขยายตัวของบริษัทที่มีข้อได้เปรียบ

โดยใช้เซลลูโลสอีเธอร์เป็นพื้นฐาน และยังคงขยายไปสู่ผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์และมูลค่าเพิ่มสูง