Ete cellulose (CelluloseEther) được tạo ra từ cellulose thông qua phản ứng ete hóa của một hoặc nhiều tác nhân ete hóa và nghiền khô. Theo cấu trúc hóa học khác nhau của các chất thay thế ete, ete cellulose có thể được chia thành ete anion, ete cation và ete không ion. Ete cellulose ion chủ yếu bao gồm ete carboxymethyl cellulose (CMC); ete cellulose không ion chủ yếu bao gồm ete methyl cellulose (MC), ete hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) và ete hydroxyethyl cellulose. Ete clo (HC) v.v. Ete không ion được chia thành ete tan trong nước và ete tan trong dầu, và ete tan trong nước không ion chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm vữa. Khi có ion canxi, ete cellulose ion không ổn định, vì vậy hiếm khi được sử dụng trong các sản phẩm vữa trộn khô sử dụng xi măng, vôi tôi, v.v. làm vật liệu xi măng. Các ete xenluloza không ion tan trong nước được sử dụng rộng rãi trong ngành vật liệu xây dựng vì tính ổn định của hỗn dịch và khả năng giữ nước.
1. Tính chất hóa học của ete xenlulozơ
Mỗi ete cellulose có cấu trúc cơ bản của cellulose —cấu trúc anhydroglucose. Trong quá trình sản xuất ete cellulose, sợi cellulose đầu tiên được đun nóng trong dung dịch kiềm, sau đó được xử lý bằng chất ete hóa. Sản phẩm phản ứng dạng sợi được tinh chế và nghiền thành bột đồng nhất có độ mịn nhất định.
Trong quá trình sản xuất MC, chỉ sử dụng metyl clorua làm tác nhân ete hóa; ngoài metyl clorua, propylene oxide cũng được sử dụng để thu được nhóm thế hydroxypropyl trong quá trình sản xuất HPMC. Các ete cellulose khác nhau có tỷ lệ thế metyl và hydroxypropyl khác nhau, ảnh hưởng đến khả năng tương thích hữu cơ và nhiệt độ gel hóa nhiệt của dung dịch ete cellulose.
2. Các kịch bản ứng dụng của ete xenlulo
Cellulose ether là một loại polymer bán tổng hợp không ion, tan trong nước và tan trong dung môi. Nó có tác dụng khác nhau trong các ngành công nghiệp khác nhau. Ví dụ, trong vật liệu xây dựng hóa học, nó có các tác dụng tổng hợp sau:
①Chất giữ nước ②Chất làm đặc ③Tính chất san phẳng ④Tính chất tạo màng ⑤Chất kết dính
Trong ngành công nghiệp polyvinyl clorua, nó là chất nhũ hóa và chất phân tán; trong ngành công nghiệp dược phẩm, nó là chất kết dính và vật liệu khung giải phóng chậm và được kiểm soát, v.v. Vì xenlulo có nhiều hiệu ứng tổng hợp nên ứng dụng của nó trong lĩnh vực này cũng rộng rãi nhất. Sau đây tập trung vào việc sử dụng và chức năng của ete xenlulo trong các vật liệu xây dựng khác nhau.
(1) Trong sơn mủ cao su:
Trong ngành sơn latex, để chọn hydroxyethyl cellulose, thông số kỹ thuật chung về độ nhớt bằng nhau là RT30000-50000cps, tương ứng với thông số kỹ thuật của HBR250 và liều lượng tham chiếu thường là khoảng 1,5‰-2‰. Chức năng chính của hydroxyethyl trong sơn latex là làm đặc, ngăn ngừa sự đông đặc của sắc tố, giúp phân tán sắc tố, độ ổn định của latex và tăng độ nhớt của các thành phần, góp phần vào hiệu suất san phẳng của kết cấu: Hydroxyethyl cellulose thuận tiện hơn khi sử dụng. Nó có thể hòa tan trong nước lạnh và nước nóng, và không bị ảnh hưởng bởi giá trị pH. Nó có thể được sử dụng một cách an tâm khi giá trị PI nằm trong khoảng từ 2 đến 12. Các phương pháp sử dụng như sau: I. Thêm trực tiếp vào sản xuất: Đối với phương pháp này, nên chọn loại hydroxyethyl cellulose bị trì hoãn và sử dụng hydroxyethyl cellulose có thời gian hòa tan hơn 30 phút. Các bước thực hiện như sau: ① Cho vào thùng chứa được trang bị máy khuấy cắt cao. Nước tinh khiết định lượng ② Bắt đầu khuấy liên tục ở tốc độ thấp, đồng thời từ từ thêm hydroxyethyl vào dung dịch đều ③ Tiếp tục khuấy cho đến khi tất cả các vật liệu dạng hạt được ngâm ④ Thêm các chất phụ gia khác và phụ gia kiềm, v.v. ⑤ Khuấy cho đến khi tất cả các chất nền hydroxyethyl hòa tan hoàn toàn, sau đó thêm các thành phần khác vào công thức và nghiền cho đến khi thành phẩm. Ⅱ. Được trang bị dung dịch mẹ để sử dụng sau: Phương pháp này có thể chọn cellulose tức thời, có tác dụng chống nấm mốc. Ưu điểm của phương pháp này là có tính linh hoạt cao hơn và có thể được thêm trực tiếp vào sơn latex. Phương pháp chuẩn bị giống như các bước ①-④. Ⅲ. Chuẩn bị cháo để sử dụng sau: Vì dung môi hữu cơ là dung môi kém (không hòa tan) đối với hydroxyethyl, nên có thể sử dụng các dung môi này để chuẩn bị cháo. Các dung môi hữu cơ được sử dụng phổ biến nhất là các chất lỏng hữu cơ trong các công thức sơn latex, chẳng hạn như ethylene glycol, propylene glycol và các chất tạo màng (như diethylene glycol butyl acetate). Cháo hydroxyethyl cellulose có thể được thêm trực tiếp vào sơn. Tiếp tục khuấy cho đến khi hòa tan hoàn toàn.
(2) Trong bột trét tường:
Hiện nay, ở hầu hết các thành phố trong nước tôi, bột trét thân thiện với môi trường, chống thấm nước và chống cọ rửa đã được mọi người đánh giá cao về cơ bản. Nó được sản xuất bằng phản ứng acetal của vinyl alcohol và formaldehyde. Do đó, vật liệu này dần bị mọi người loại bỏ và các sản phẩm thuộc dòng ete cellulose được sử dụng để thay thế vật liệu này. Có nghĩa là, để phát triển các vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường, hiện tại cellulose là vật liệu duy nhất. Trong bột trét chống thấm nước, nó được chia thành hai loại: bột trét dạng bột khô và bột trét dạng hồ. Trong hai loại bột trét này, nên chọn methyl cellulose biến tính và hydroxypropyl methyl. Thông số kỹ thuật về độ nhớt thường nằm trong khoảng từ 30000-60000cps. Chức năng chính của cellulose trong bột trét là giữ nước, liên kết và bôi trơn. Vì công thức bột trét của các nhà sản xuất khác nhau, một số là canxi xám, canxi nhẹ, xi măng trắng, v.v., và một số là bột thạch cao, canxi xám, canxi nhẹ, v.v., nên thông số kỹ thuật, độ nhớt và độ thẩm thấu của cellulose trong hai công thức cũng khác nhau. Lượng thêm vào khoảng 2‰-3‰. Trong quá trình thi công bột trét tường, do bề mặt nền tường có độ hút nước nhất định (tỷ lệ hút nước của tường gạch là 13%, tỷ lệ hút nước của bê tông là 3-5%), kết hợp với sự bốc hơi của thế giới bên ngoài, nếu bột trét mất nước quá nhanh, sẽ dẫn đến nứt hoặc mất bột, làm suy yếu độ bền của bột trét. Do đó, việc thêm ete xenlulo sẽ giải quyết được vấn đề này. Nhưng chất lượng của chất độn, đặc biệt là chất lượng canxi tro cũng cực kỳ quan trọng. Do độ nhớt của xenlulo cao nên độ nổi của bột trét cũng được tăng cường, đồng thời tránh được hiện tượng chảy xệ trong quá trình thi công, đồng thời thoải mái và tiết kiệm nhân công hơn sau khi cạo. Việc thêm ete xenlulo vào bột trét sẽ thuận tiện hơn. Việc sản xuất và sử dụng nó thuận tiện hơn. Chất độn và phụ gia có thể được trộn đều trong bột khô.
(3) Vữa bê tông:
Trong vữa bê tông, để đạt được cường độ tối đa, xi măng phải được hydrat hóa hoàn toàn. Đặc biệt là trong xây dựng mùa hè, vữa bê tông mất nước quá nhanh và các biện pháp hydrat hóa hoàn toàn được sử dụng để duy trì và rắc nước. Lãng phí tài nguyên và hoạt động bất tiện, chìa khóa là nước chỉ ở trên bề mặt và quá trình hydrat hóa bên trong vẫn chưa hoàn thành, vì vậy giải pháp cho vấn đề này là thêm tám chất giữ nước vào bê tông vữa, thường chọn hydroxypropyl methyl hoặc methyl Cellulose, thông số kỹ thuật độ nhớt nằm trong khoảng 20000-60000cps và lượng bổ sung là 2%-3%. Tỷ lệ giữ nước có thể tăng lên hơn 85%. Phương pháp sử dụng trong bê tông vữa là trộn đều bột khô và đổ vào nước.
(4) Trong thạch cao trát, thạch cao liên kết, thạch cao chèn:
Với sự phát triển nhanh chóng của ngành xây dựng, nhu cầu của mọi người về vật liệu xây dựng mới cũng ngày càng tăng. Do nhận thức của mọi người về bảo vệ môi trường ngày càng tăng và hiệu quả xây dựng liên tục được cải thiện, các sản phẩm thạch cao xi măng đã phát triển nhanh chóng. Hiện nay, các sản phẩm thạch cao phổ biến nhất là thạch cao trát, thạch cao liên kết, thạch cao khảm và keo dán gạch. Thạch cao trát là vật liệu trát tường và trần nhà chất lượng cao. Bề mặt tường trát bằng thạch cao mịn và nhẵn. Keo dán tấm nhẹ xây dựng mới là vật liệu dính được làm từ thạch cao làm vật liệu nền và nhiều chất phụ gia khác nhau. Thích hợp để liên kết giữa nhiều vật liệu tường xây dựng vô cơ khác nhau. Không độc hại, không mùi, cường độ sớm và đông kết nhanh, liên kết chắc chắn và các đặc tính khác, là vật liệu hỗ trợ cho ván xây dựng và kết cấu khối; chất trám trét thạch cao là chất trám khe hở giữa các tấm thạch cao và là chất trám sửa chữa tường và vết nứt. Các sản phẩm thạch cao này có một loạt các chức năng khác nhau. Ngoài vai trò của thạch cao và các chất độn liên quan, vấn đề chính là các chất phụ gia ete cellulose bổ sung đóng vai trò chủ đạo. Vì thạch cao được chia thành thạch cao khan và thạch cao hemihydrat, thạch cao khác nhau có tác dụng khác nhau đến hiệu suất của sản phẩm, do đó độ đặc, giữ nước và làm chậm quyết định chất lượng của vật liệu xây dựng thạch cao. Vấn đề chung của các vật liệu này là rỗng và nứt, không đạt được cường độ ban đầu. Để giải quyết vấn đề này, cần chọn loại cellulose và phương pháp sử dụng hợp chất của chất làm chậm. Về vấn đề này, metyl hoặc hydroxypropyl metyl 30000 thường được chọn. –60000cps, lượng bổ sung là 1,5%–2%. Trong số đó, cellulose tập trung vào việc giữ nước và làm chậm quá trình bôi trơn. Tuy nhiên, không thể dựa vào ete cellulose làm chất làm chậm, và cần phải thêm chất làm chậm axit citric để trộn và sử dụng mà không ảnh hưởng đến cường độ ban đầu. Giữ nước thường đề cập đến lượng nước sẽ bị mất tự nhiên mà không cần hấp thụ nước bên ngoài. Nếu tường quá khô, sự hấp thụ nước và bốc hơi tự nhiên trên bề mặt đế sẽ khiến vật liệu mất nước quá nhanh, và cũng sẽ xảy ra tình trạng rỗng và nứt. Phương pháp sử dụng này được trộn với bột khô. Nếu bạn chuẩn bị dung dịch, vui lòng tham khảo phương pháp chuẩn bị dung dịch.
(5) Vữa cách nhiệt
Vữa cách nhiệt là loại vật liệu cách nhiệt tường nội thất mới ở khu vực phía Bắc, là vật liệu tường được tổng hợp từ vật liệu cách nhiệt, vữa và chất kết dính. Trong vật liệu này, xenlulo đóng vai trò chính trong việc liên kết và tăng cường độ. Nói chung nên chọn metyl xenlulo có độ nhớt cao (khoảng 10000eps), liều lượng thường từ 2‰-3‰), phương pháp sử dụng là trộn bột khô.
(6) đại lý giao diện
Chọn HPNC 20000cps cho tác nhân giao diện, chọn 60000cps trở lên cho keo dán gạch và tập trung vào chất làm đặc trong tác nhân giao diện, có thể cải thiện độ bền kéo và độ bền chống mũi tên. Được sử dụng làm chất giữ nước trong quá trình liên kết gạch để ngăn gạch mất nước quá nhanh và rơi ra.
3. Tình hình chuỗi ngành
(1) Ngành công nghiệp thượng nguồn
Nguyên liệu thô chính cần thiết để sản xuất ete cellulose bao gồm bông tinh chế (hoặc bột gỗ) và một số dung môi hóa học thông thường, chẳng hạn như propylen oxit, metyl clorua, xút lỏng, xút ăn da, etylen oxit, toluen và các vật liệu phụ trợ khác. Các doanh nghiệp công nghiệp thượng nguồn của ngành này bao gồm bông tinh chế, doanh nghiệp sản xuất bột gỗ và một số doanh nghiệp hóa chất. Biến động giá của các nguyên liệu thô chính nêu trên sẽ có mức độ tác động khác nhau đến chi phí sản xuất và giá bán của ete cellulose.
Chi phí của bông tinh chế tương đối cao. Lấy ete xenluloza cấp vật liệu xây dựng làm ví dụ, trong giai đoạn báo cáo, chi phí của bông tinh chế chiếm lần lượt 31,74%, 28,50%, 26,59% và 26,90% chi phí bán hàng của ete xenluloza cấp vật liệu xây dựng. Biến động giá của bông tinh chế sẽ ảnh hưởng đến chi phí sản xuất ete xenluloza. Nguyên liệu chính để sản xuất bông tinh chế là xơ bông. Xơ bông là một trong những sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất bông, chủ yếu được sử dụng để sản xuất bột bông, bông tinh chế, nitrocellulose và các sản phẩm khác. Giá trị sử dụng và sử dụng của xơ bông và bông khá khác nhau và giá của nó rõ ràng thấp hơn giá của bông, nhưng nó có mối tương quan nhất định với biến động giá của bông. Biến động giá của xơ bông ảnh hưởng đến giá của bông tinh chế.
Biến động mạnh về giá bông tinh chế sẽ có mức độ tác động khác nhau đến việc kiểm soát chi phí sản xuất, giá thành sản phẩm và lợi nhuận của các doanh nghiệp trong ngành này. Khi giá bông tinh chế cao và giá bột gỗ tương đối rẻ, để giảm chi phí, bột gỗ có thể được sử dụng làm chất thay thế và bổ sung cho bông tinh chế, chủ yếu để sản xuất ete xenlulo có độ nhớt thấp như ete xenlulo cấp dược phẩm và thực phẩm. Theo số liệu từ trang web của Cục Thống kê Quốc gia, năm 2013, diện tích trồng bông của nước tôi là 4,35 triệu ha, sản lượng bông toàn quốc là 6,31 triệu tấn. Theo số liệu thống kê của Hiệp hội Công nghiệp Cellulose Trung Quốc, năm 2014, tổng sản lượng bông tinh chế do các nhà sản xuất bông tinh chế lớn trong nước sản xuất là 332.000 tấn, nguồn cung nguyên liệu dồi dào.
Nguyên liệu thô chính để sản xuất thiết bị hóa chất graphite là thép và than chì các-bon. Giá thép và than chì các-bon chiếm tỷ lệ tương đối cao trong chi phí sản xuất thiết bị hóa chất graphite. Biến động giá của các nguyên liệu thô này sẽ có tác động nhất định đến chi phí sản xuất và giá bán thiết bị hóa chất graphite.
(2) Ngành công nghiệp hạ nguồn của ete xenlulo
Là “bột ngọt công nghiệp”, ete cellulose có tỷ lệ ete cellulose thấp và có phạm vi ứng dụng rộng rãi. Các ngành công nghiệp hạ nguồn nằm rải rác trong mọi lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân.
Thông thường, ngành xây dựng hạ nguồn và ngành bất động sản sẽ có tác động nhất định đến tốc độ tăng trưởng nhu cầu về ether cellulose cấp vật liệu xây dựng. Khi ngành xây dựng trong nước và ngành bất động sản tăng trưởng nhanh chóng, nhu cầu về ether cellulose cấp vật liệu xây dựng trong nước cũng tăng nhanh. Khi tốc độ tăng trưởng của ngành xây dựng trong nước và ngành bất động sản chậm lại, tốc độ tăng trưởng nhu cầu về ether cellulose cấp vật liệu xây dựng trong nước sẽ chậm lại, điều này sẽ làm tăng cường sự cạnh tranh trong ngành này và đẩy nhanh quá trình sinh tồn của những kẻ mạnh nhất giữa các doanh nghiệp trong ngành này.
Từ năm 2012, trong bối cảnh ngành xây dựng trong nước và ngành bất động sản suy thoái, nhu cầu về ete cellulose cấp vật liệu xây dựng tại thị trường trong nước không có biến động đáng kể. Nguyên nhân chính là: 1. Quy mô chung của ngành xây dựng trong nước và ngành bất động sản lớn, tổng nhu cầu thị trường tương đối lớn; thị trường tiêu thụ chính của ete cellulose cấp vật liệu xây dựng đang dần mở rộng từ các khu vực kinh tế phát triển và các thành phố hạng nhất và hạng hai đến các khu vực trung tâm và phía tây và các thành phố hạng ba, tiềm năng tăng trưởng nhu cầu trong nước và mở rộng không gian; 2. Tỷ lệ ete cellulose được thêm vào chi phí vật liệu xây dựng thấp, lượng sử dụng của một khách hàng nhỏ, khách hàng phân tán, dễ có nhu cầu cứng nhắc, tổng nhu cầu ở thị trường hạ nguồn tương đối ổn định; 3. Sự thay đổi của giá thị trường là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự thay đổi cơ cấu nhu cầu của ete cellulose cấp vật liệu xây dựng. Từ năm 2012, giá bán cellulose ether cấp vật liệu xây dựng đã giảm mạnh, khiến giá các sản phẩm trung cấp và cao cấp giảm mạnh, thu hút nhiều khách hàng mua và lựa chọn hơn, làm tăng nhu cầu đối với các sản phẩm trung cấp và cao cấp, đồng thời thu hẹp nhu cầu thị trường và không gian giá cho các mẫu sản phẩm thông thường.
Mức độ phát triển của ngành dược phẩm và tốc độ tăng trưởng của ngành dược phẩm sẽ ảnh hưởng đến nhu cầu về ete cellulose cấp dược phẩm. Sự cải thiện mức sống của người dân và ngành công nghiệp thực phẩm phát triển có lợi cho việc thúc đẩy nhu cầu thị trường về ete cellulose cấp thực phẩm.
4. Xu hướng phát triển của Cellulose Ether
Do nhu cầu thị trường về ete cellulose có cấu trúc khác nhau, các công ty có thế mạnh và điểm yếu khác nhau có thể cùng tồn tại. Xét đến sự phân hóa rõ ràng về cấu trúc của nhu cầu thị trường, các nhà sản xuất ete cellulose trong nước đã áp dụng các chiến lược cạnh tranh khác biệt dựa trên thế mạnh của mình, đồng thời phải nắm bắt tốt xu hướng phát triển và hướng đi của thị trường.
(1) Đảm bảo sự ổn định về chất lượng sản phẩm vẫn là điểm cạnh tranh cốt lõi của doanh nghiệp ete xenlulo
Cellulose ether chiếm một tỷ lệ nhỏ trong chi phí sản xuất của hầu hết các doanh nghiệp hạ nguồn trong ngành này, nhưng nó có tác động lớn đến chất lượng sản phẩm. Các nhóm khách hàng trung bình đến cao cấp phải trải qua các thử nghiệm công thức trước khi sử dụng một thương hiệu cellulose ether nhất định. Sau khi hình thành một công thức ổn định, thường không dễ để thay thế các thương hiệu sản phẩm khác, đồng thời, yêu cầu cao hơn được đặt ra đối với tính ổn định chất lượng của cellulose ether. Hiện tượng này nổi bật hơn trong các lĩnh vực cao cấp như các nhà sản xuất vật liệu xây dựng quy mô lớn trong và ngoài nước, tá dược dược phẩm, phụ gia thực phẩm và PVC. Để nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm, các nhà sản xuất phải đảm bảo rằng chất lượng và tính ổn định của các lô cellulose ether khác nhau mà họ cung cấp có thể được duy trì trong một thời gian dài, để hình thành danh tiếng tốt hơn trên thị trường.
(2) Nâng cao trình độ công nghệ ứng dụng sản phẩm là hướng phát triển của doanh nghiệp ete xenlulo trong nước
Với công nghệ sản xuất ete cellulose ngày càng hoàn thiện, trình độ công nghệ ứng dụng cao hơn có lợi cho việc cải thiện khả năng cạnh tranh toàn diện của doanh nghiệp và hình thành mối quan hệ khách hàng ổn định. Các công ty ete cellulose nổi tiếng ở các nước phát triển chủ yếu áp dụng chiến lược cạnh tranh “đối mặt với khách hàng cao cấp lớn + phát triển các mục đích sử dụng và sử dụng hạ nguồn” để phát triển các công thức sử dụng và sử dụng ete cellulose, và định hình một loạt các sản phẩm theo các lĩnh vực ứng dụng được phân chia khác nhau để tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng của khách hàng và để nuôi dưỡng nhu cầu thị trường hạ nguồn. Sự cạnh tranh của các doanh nghiệp ete cellulose ở các nước phát triển đã chuyển từ việc gia nhập sản phẩm sang cạnh tranh trong lĩnh vực công nghệ ứng dụng.
Thời gian đăng: 27-02-2023