éter celulózyse vyrábí z celulózy etherifikační reakcí s jedním nebo několika etherifikačními činidly a suchým mletím. Podle různých chemických struktur etherových substituentů lze ethery celulózy rozdělit na aniontové, kationtové a neiontové ethery. Iontové ethery celulózy zahrnují především ethery karboxymethylcelulózy (CMC); neiontové ethery celulózy zahrnují především ether methylcelulózy (MC), ether hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC) a hydroxyethylcelulózový ether (HC). Neiontové ethery se dále dělí na ve vodě rozpustné ethery a v oleji rozpustné ethery a používají se hlavně v maltových výrobcích. V přítomnosti vápenatých iontů je iontový celulózový ether nestabilní, proto se zřídka používá v suchých maltových výrobcích s použitím cementu, hydratovaného vápna a dalších cementových materiálů. Neiontové ve vodě rozpustné celulózové ethery se široce používají v průmyslu stavebních materiálů díky své stabilitě v suspenzích a vlastnostem zadržování vody.
1. Chemické vlastnosti éteru celulózy
Každý éter celulózymá základní strukturu celulózy – dehydratovanou glukózovou strukturu. Při výrobě éteru celulózy se celulózová vlákna nejprve zahřívají v alkalickém roztoku a poté se upravují éterifikačními činidly. Vláknité reakční produkty se čistí a rozemelou za vzniku jednotného prášku s určitou jemností.
Během výrobního procesu MC se jako éterifikační činidlo používá pouze chlorid methanu; Kromě použití chloridu methanu při výroběHPMCEpoxidový propylen se také používá k získání hydroxypropylových substituentů. Různé ethery celulózy mají různé rychlosti substituce methylem a hydroxypropylem, což ovlivňuje organickou rozpustnost roztoku etheru celulózy, teplotu tepelného gelu a další vlastnosti.
2. Scénáře použití éteru celulózy
éter celulózyje neiontový polosyntetický polymer s vlastnostmi rozpustnými ve vodě a na bázi rozpouštědel a jeho účinky se v různých odvětvích liší. Například v chemických stavebních materiálech má následující kombinované účinky:
① Vodotěsný prostředek ② Zahušťovadlo ③ Vyrovnávací schopnost ④ Filmotvorná schopnost ⑤ Lepidlo
VPVCV průmyslu je to emulgátor a dispergátor; Ve farmaceutickém průmyslu je celulóza typem pojiva a pomalu se uvolňujícího nosného materiálu a právě proto, že má mnohočetné kompozitní účinky, jsou její oblasti použití také nejrozsáhlejší. Níže se zaměříme na metody použití a funkce éteru celulózy v různých stavebních materiálech.
(1) V latexové barvě:
V průmyslu latexových barev je nutné vybrathydroxyethylcelulózaObecná specifikace pro stejnou viskozitu je RT30000-5000cps, což odpovídá specifikaci HBR250. Referenční dávkování je obecně kolem 1,5 ‰ -2 ‰. Hlavní úlohou hydroxyethylcelulózy v latexových barvách je zahušťování, zabránění tvorbě pigmentového gelu, přispívání k disperzi pigmentu, stabilitě latexu, zlepšení viskozity složek a přispívání k vyrovnávacímu účinku konstrukce: hydroxyethylcelulóza se snadno používá, lze ji rozpustit ve studené i horké vodě a není ovlivněna hodnotou pH. Lze ji bezpečně používat mezi hodnotou PI 2-12. Používají se následující tři metody: I Přímé přidávání do výroby: Tato metoda by měla zvolit hydroxyethylcelulózu s prodlouženým rozpouštěním s dobou rozpouštění delší než 30 minut. Postup použití je následující: 1. Do nádoby vybavené vysokotlakovým míchadlem nalijte kvantitativní množství čisté vody; 2. Začněte míchat při nízkých otáčkách bez zastavení a současně pomalu a rovnoměrně přidávejte hydroxyethyl do roztoku. 3. Pokračujte v míchání, dokud nejsou všechny částice materiálu mokré. 4. Přidejte další přísady a alkalické přísady. 5. Míchejte, dokud se veškerý hydroxyethyl zcela nerozpustí. Poté přidejte další složky receptury a rozmixujte do konečného produktu. II. Příprava matečného louhu k použití: Tato metoda umožňuje okamžité rozpuštění celulózy a má protiplísňový účinek na celulózu. Výhodou této metody je její velká flexibilita a možnost přímého přidání do latexové barvy. Způsob přípravy je stejný jako v krocích 1 až 4. III. Příprava látek podobných Congee pro budoucí použití: Vzhledem k tomu, že organická rozpouštědla jsou pro hydroxyethyl špatná (nerozpustná), lze tato rozpouštědla použít k přípravě látek podobných Congee. Nejčastěji používaným organickým rozpouštědlem je organická kapalina v emulzních barvách, jako je ethylenglykol, propylenglykol a filmotvorné činidlo (například diethylenglykolbutylacetát). Hydroxyethylcelulóza podobná Congee se může přidat přímo do barvy a poté se míchat, dokud se zcela nerozpustí.
(2) Při škrábání tmelu na zdi:
V současné době je ve většině čínských měst ceněn ekologický tmel odolný vůči vodě a oděru. V posledních několika letech se stavební lepidlo kvůli emisím formaldehydového plynu z tmelu vyrobeného ze stavebního lepidla, který poškozuje lidské zdraví, připravovalo acetalovou reakcí polyvinylalkoholu a formaldehydu. Lidé proto tento materiál postupně vyřazují z používání a jeho náhradou jsou produkty řady éterů celulózy, což znamená vývoj ekologických stavebních materiálů. Celulóza je v současné době jediným dostupným materiálem. Voděodolný tmel lze rozdělit na dva typy: suchý práškový tmel a tmel v pastě. Obecně se jako dva typy tmelu volí modifikovaná methylcelulóza a hydroxypropylmethylcelulóza a viskozita se obvykle pohybuje mezi 30 000 a 60 000 cps. Hlavní funkcí celulózy v tmelu je zadržovat vodu, lepit a mazat. Vzhledem k různým recepturám tmelů od různých výrobců, některé jsou šedý vápenatý, světlý vápenatý, bílý cement atd., zatímco jiné jsou sádrový prášek, šedý vápenatý, světlý vápenatý atd., se specifikace, viskozita a množství infiltrované celulózy u obou receptur také liší, s obecným množstvím přídavku asi 2 ‰ - 3 ‰. Při konstrukci tmelu na škrábání stěn, vzhledem k určité nasákavosti základního povrchu stěny (nasákavost cihlových zdí je 13 % a nasákavost betonu je 3-5 %), spolu s vnějším odpařováním, pokud tmel ztrácí vodu příliš rychle, způsobí to praskliny nebo odlupování tmelu, a tím oslabí pevnost tmelu. Proto přidání éteru celulózy tento problém vyřeší. Kvalita plniva, zejména kvalita šedého vápenatého, je však také nesmírně důležitá. Vzhledem k vysoké viskozitě celulózy také zvyšuje vztlak tmelu, zabraňuje prohýbání během stavby a škrábání je pohodlnější a pracnější. Éter celulózy v práškovém tmelu je třeba do továrny přidávat vhodným způsobem. Jeho výroba a použití jsou relativně pohodlné a plnicí materiál a přísady lze rovnoměrně smíchat se suchým práškem. Konstrukce je také relativně pohodlná a distribuce vody na místě závisí na tom, kolik se použije.
(3) Betonová malta:
V betonové maltě je pro dosažení skutečné konečné pevnosti nutné cement kompletně hydratovat. Zejména při letní výstavbě, kdy je ztráta vody z betonové malty příliš rychlá, se provádějí opatření pro kompletní hydrataci, aby se udržela a zavlažila. Tato metoda způsobuje plýtvání vodními zdroji a nepohodlí při provozu. Klíčem je, že voda je pouze na povrchu, zatímco vnitřní hydratace je stále neúplná. Řešením tohoto problému je tedy: Přidání osmi vodozadržujících činidel celulózy do maltového betonu obvykle volí hydroxypropylmethyl nebo methylcelulózu s viskozitními specifikacemi v rozmezí 20 000 až 60 000 cps a přidaným množstvím 2 % až 3 %. Míra zadržování vody se tak může zvýšit na více než 85 %. Způsob použití v maltovém betonu spočívá v rovnoměrném smíchání suchého prášku a následném nalití vody do úst.
(4) Při omítání sádry, lepení sádry a tmelení sádry:
S rychlým rozvojem stavebnictví roste den ode dne i poptávka po nových stavebních materiálech. Vzhledem k rostoucímu povědomí o ochraně životního prostředí a neustálému zlepšování efektivity výstavby se rychle rozvíjejí cementové sádrové výrobky. V současné době mezi nejběžnější sádrové výrobky patří sádrové omítky, lepící sádry, zabudované sádry, pojiva na dlaždice atd. Sádrové omítky jsou vysoce kvalitní materiál pro omítání vnitřních stěn a střešních desek. Stěny, které se používají k omítání, jsou jemné a hladké, bez odlupování prášku a pevně přilnou k podkladu, bez praskání nebo odlupování a s protipožární funkcí. Lepená sádra je nový typ pojiva pro lehké stavební desky, který se vyrábí ze sádry jako základního materiálu a přidává se k němu různé přísady. Je vhodný pro spojování různých anorganických stavebních stěnových materiálů a má vlastnosti netoxického, bez zápachu, s rychlou pevností, rychlým vytvrzováním a silným spojem. Je to nosný materiál pro stavební desky a tvárnice. Sádrová spárovací hmota je výplňový materiál pro mezery mezi sádrokartonovými deskami a také jako opravná hmota pro stěny a praskliny. Tyto sádrové výrobky mají řadu různých funkcí. Kromě sádry a souvisejících plniv hraje klíčovou roli dominantní roli přidaný éter celulózy. Vzhledem k tomu, že se sádra dělí na bezvodou a hemihydrátovou sádru, mají různé druhy sádry různý vliv na vlastnosti produktu. Proto zahušťování, zadržování vody a zpomalování určují kvalitu sádrových stavebních materiálů. Častým problémem těchto materiálů je dutiny a praskání, a proto nelze dosáhnout počáteční pevnosti. Pro vyřešení tohoto problému je nutné zvolit model celulózy a metodu kompozitního využití zpomalovačů. V tomto ohledu se obecně volí methyl nebo hydroxypropylmethyl s koncentrací 30 000 až 60 000 cps s přidaným množstvím 1,5 % - 2 %. Celulóza se zaměřuje na své vlastnosti zadržování vody, zpomalování a mazání. V tomto procesu však není možné použít éter celulózy jako zpomalovač a je nutné přidat retardér kyseliny citronové, aby se směs smíchala a použila, aniž by se ovlivnila počáteční pevnost. Míra zadržování vody se obecně vztahuje k množství přirozené ztráty vody bez vnější absorpce vody. Pokud je stěna suchá, absorpce vody a přirozené odpařování podkladového povrchu způsobí, že materiál ztratí vodu příliš rychle, což také způsobí prohlubování a praskání. Tato metoda použití je určena k míchání suchého prášku. Pokud připravujete roztok, řiďte se prosím postupem pro přípravu roztoku.
(5) Izolační malta
Izolační malta je nový typ materiálu pro vnitřní izolaci stěn v severním regionu, který se skládá z izolačních materiálů, malty a lepidel. Celulóza hraje klíčovou roli v lepení a zvyšování pevnosti tohoto materiálu. Obvykle se volí methylcelulóza s vysokou viskozitou (kolem 10 000 eps) a dávkování se obvykle pohybuje mezi 2 ‰ - 3 ‰. Použití je míchání suchého prášku.
(6) Mezifázové činidlo
Agent rozhraní by měl býtHPMC20 000 cps a lepidlo na dlaždice by mělo mít vyšší než 60 000 cps. U mezifázového prostředku by se měla pozornost zaměřit na zahušťovadlo, které může zlepšit pevnost v tahu a odolnost proti šípu. Při lepení dlaždic aplikujte vodotěsný přípravek, který zabrání jejich rychlému odpadávání v důsledku ztráty vody.
3. Situace v průmyslovém řetězci
(1) Předchozí a pokračující průmysl
Hlavní suroviny potřebné k výroběéter celulózyPatří sem rafinovaná bavlna (nebo dřevní buničina) a některá běžně používaná chemická rozpouštědla, jako je epoxidový propan, chlormethan, kapalné alkálie, vločkové alkálie, ethylenoxid, toluen a další pomocné materiály. Mezi podniky v tomto odvětví patří podniky vyrábějící rafinovanou bavlnu a dřevní buničinu, jakož i některé chemické podniky. Výkyvy cen výše uvedených hlavních surovin budou mít různý dopad na výrobní náklady a prodejní cenu éteru celulózy.
Náklady na rafinovanou bavlnu jsou relativně vysoké. Vezměme si jako příklad celulózový éter stavební kvality. Během sledovaného období činil poměr nákladů na rafinovanou bavlnu k prodejním nákladům na celulózový éter stavební kvality 31,74 %, 28,50 %, 26,59 % a 26,90 %. Kolísání cen rafinované bavlny ovlivňuje výrobní náklady celulózového éteru. Hlavní surovinou pro výrobu rafinované bavlny je bavlněný linter. Bavlněný linter je jedním z vedlejších produktů v procesu výroby bavlny a používá se hlavně k výrobě produktů, jako je bavlněná buničina, rafinovaná bavlna a nitrocelulóza. Mezi bavlněným linterem a bavlnou existuje významný rozdíl ve využití a jejich ceny jsou výrazně nižší než u bavlny, ale existuje určitá korelace s kolísáním cen bavlny. Kolísání ceny bavlněného linteru ovlivňuje cenu rafinované bavlny.
Dramatické výkyvy cen rafinované bavlny budou mít různý dopad na kontrolu výrobních nákladů, tvorbu cen produktů a ziskovost podniků v tomto odvětví. V kontextu vyšších cen rafinované bavlny a relativně nižších cen dřevní buničiny lze dřevní buničinu použít jako náhradu a doplněk rafinované bavlny za účelem snížení nákladů, zejména k výrobě etherů celulózy s nižší viskozitou, jako jsou ethery celulózy farmaceutické a potravinářské kvality. Podle údajů z webových stránek Národního statistického úřadu činila v roce 2013 plocha pěstování bavlny v Číně 4,35 milionu hektarů a národní produkce bavlny 6,31 milionu tun. Podle statistických údajů Čínské asociace celulózového průmyslu činila v roce 2014 celková produkce rafinované bavlny hlavními domácími podniky produkujícími rafinovanou bavlnu 332 000 tun s dostatečnými zásobami surovin.
Hlavními surovinami pro výrobu chemických zařízení na bázi grafitu jsou ocel a grafitový uhlík. Cena oceli a grafitového uhlíku tvoří vysokou část výrobních nákladů na grafitová chemická zařízení. Cenové výkyvy těchto surovin budou mít určitý vliv na výrobní náklady a prodejní cenu grafitových chemických zařízení.
(2) Situace v navazujícím průmyslu etherů celulózy
éter celulózy, jako „průmyslový glutaman sodný“, má nízký podíl aditiv a širokou škálu použití, přičemž navazující průmyslová odvětví jsou rozptýlena v různých odvětvích národního hospodářství.
Navazující stavebnictví a realitní průmysl obvykle mají určitý vliv na tempo růstu poptávky po éteru celulózy stavební kvality. Pokud je tempo růstu domácího stavebnictví a realitního průmyslu relativně rychlé, poptávka po éteru celulózy stavební kvality na domácím trhu rychle roste. Pokud se tempo růstu domácího stavebnictví a realitního průmyslu zpomalí, poptávka po éteru celulózy stavební kvality na domácím trhu se zpomalí, což zintenzivní konkurenci v tomto odvětví a urychlí proces přežití podniků v tomto odvětví.
Od roku 2012, v souvislosti se zpomalením domácího stavebnictví a realitního průmyslu, nedošlo k žádným významným výkyvům v poptávce po éteru celulózy pro stavební materiály na domácím trhu. Hlavní důvody jsou: za prvé, celkový rozsah domácího stavebnictví a realitního průmyslu je velký a celková poptávka na trhu je relativně velká; hlavní spotřebitelský trh s éterem celulózy pro stavební materiály se postupně rozšiřoval z ekonomicky rozvinutých regionů a měst první a druhé úrovně do centrálních a západních regionů a měst třetí úrovně, čímž se rozšiřuje potenciál a prostor pro růst domácí poptávky; 2. Přidané množství éteru celulózy představuje nízký podíl nákladů na stavební materiály a množství spotřebované jedním zákazníkem je malé. Zákazníci jsou rozptýleni, což může snadno generovat rigidní poptávku. Celková poptávka na navazujícím trhu je relativně stabilní; 3. Změna tržní ceny je důležitým faktorem ovlivňujícím strukturu poptávky po éteru celulózy pro stavební materiály. Od roku 2012 se cena éteru celulózy stavební třídy výrazně snížila, což způsobilo výrazný pokles cen produktů střední až vyšší třídy, přilákalo více zákazníků k nákupu a výběru, zvýšilo poptávku po produktech střední až vyšší třídy a stlačilo tržní poptávku a cenový prostor běžných modelových produktů.
Úroveň rozvoje a tempo růstu farmaceutického průmyslu ovlivní poptávku po éteru celulózy farmaceutické kvality. Zlepšování životní úrovně lidí a rozvoj potravinářského průmyslu přispívají k růstu poptávky po éteru celulózy potravinářské kvality na trhu.
6. Trend vývoje éteru celulózy
Vzhledem ke strukturálním rozdílům v poptávce po éterech celulózy se vytvořila situace, kdy mohou koexistovat podniky s různými silnými stránkami. V reakci na zjevnou strukturální diferenciaci poptávky na trhu přijali domácí výrobci éterů celulózy diferencované konkurenční strategie založené na vlastních silných stránkách a zároveň efektivně chápou trend a směr vývoje trhu.
(1) Zajištění stability kvality produktů bude i nadále klíčovým konkurenčním bodem pro podniky zabývající se étery celulózy.
éter celulózyVe většině navazujících podniků v tomto odvětví představuje relativně malý podíl výrobních nákladů, ale má významný vliv na kvalitu výrobků. Skupina zákazníků s vysokou třídou potřebuje před použitím určité značky a modelu éteru celulózy podstoupit experimenty s recepturou. Po vytvoření stabilní receptury obvykle není snadné nahradit výrobky jiných značek a na stabilitu kvality éteru celulózy jsou kladeny vyšší požadavky. Tento jev je výraznější ve špičkových odvětvích, jako jsou domácí i zahraniční velkovýrobci stavebních materiálů, farmaceutických pomocných látek, potravinářských přídatných látek, PVC atd. Pro zlepšení konkurenceschopnosti výrobků musí výrobní podniky zajistit, aby stabilita kvality různých šarží dodávaného éteru celulózy byla udržována po dlouhou dobu, aby si vytvořily dobrou pověst na trhu.
(2) Zlepšení úrovně technologie aplikace produktů je směrem rozvoje domácích podniků zabývajících se étery celulózy
Vzhledem k stále vyspělejší technologii výroby éteru celulózy je pro podniky výhodná vyšší úroveň aplikační technologie, která jim umožňuje zvýšit jejich komplexní konkurenceschopnost a budovat stabilní vztahy se zákazníky. Známé podniky zabývající se éterem celulózy v rozvinutých zemích se zaměřují především na konkurenční strategii „zaměření se na velké špičkové zákazníky a rozvoj následných aplikací a využití“,éter celulózyaplikace a vzorce použití a konfigurace řad produktů podle různých segmentovaných oblastí použití pro usnadnění použití zákazníky a tím i kultivace poptávky na navazujících trzích. Konkurence mezi podniky zabývajícími se étery celulózy v rozvinutých zemích se přesunula od produktů k aplikačním technologiím.
Čas zveřejnění: 31. srpna 2023