Focus on Cellulose ethers

Як будзе развівацца сусветная і кітайская прамысловасць неіённых эфіраў цэлюлозы ў 2023 годзе?

1. Асноўны агляд галіны:

Неіённыя простыя эфіры цэлюлозы ўключаюць HPMC, HEC, MHEC, MC, HPC і г.д., і яны ў асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці пленкаўтваральнікаў, злучных, дыспергатараў, утрымліваючых ваду агентаў, загушчальнікаў, эмульгатараў і стабілізатараў і г.д., шырока выкарыстоўваюцца у многіх галінах, такіх як пакрыцця, будаўнічыя матэрыялы, штодзённая хімічная прадукцыя, разведка нафты і газу, медыцына, прадукты харчавання, тэкстыль, выраб паперы і г.д., сярод якіх найбольшая колькасць прыпадае на галіны пакрыццяў і будаўнічых матэрыялаў.

Іённыя эфіры цэлюлозы - гэта ў асноўным CMC і яе мадыфікаваны прадукт PAC.У параўнанні з неіённымі эфірамі цэлюлозы, іённыя эфіры цэлюлозы маюць горшую тэмпературную ўстойлівасць, солестойкасць і стабільнасць, і на іх працу моцна ўплывае знешні свет.Ён лёгка ўступае ў рэакцыю з Ca2+, які змяшчаецца ў некаторых пакрыццях і будаўнічых матэрыялах, утвараючы ападкі, таму ён менш выкарыстоўваецца ў галіне будаўнічых матэрыялаў і пакрыццяў.Аднак з-за яго добрай растваральнасці ў вадзе, згушчэння, склейвання, адукацыі плёнкі, утрымання вільгаці і стабільнасці дысперсіі, у спалучэнні з адпрацаванай тэхналогіяй вытворчасці і адносна нізкім коштам вытворчасці, ён у асноўным выкарыстоўваецца ў мыйных сродках, разведцы нафты і газу, харчовых дабавак і іншых галінах. .

2. Гісторыя развіцця прамысловасці:

① Гісторыя развіцця неіённай эфірнай прамысловасці цэлюлозы: у 1905 годзе ўпершыню ў свеце была рэалізавана этэрыфікацыя цэлюлозы з выкарыстаннем дыметыласульфату і шчолачна-набухлай цэлюлозы для метылявання.Неіённыя простыя эфіры цэлюлозы былі запатэнтаваны Ліліенфельдам у 1912 г., а Дрэйфус (1914) і Лёйхс (1920) атрымалі адпаведна водарастваральныя і масларастваральныя эфіры цэлюлозы.Hubert зрабіў HEC ў 1920 годзе. У пачатку 1920-х карбаксіметылцэлюлоза была камерцыялізавана ў Германіі.З 1937 па 1938 гады ў ЗША была ажыццёўлена прамысловая вытворчасць MC і HEC.Пасля 1945 г. вытворчасць эфіру цэлюлозы хутка пашырылася ў Заходняй Еўропе, ЗША і Японіі.Пасля амаль ста гадоў развіцця неіённы эфір цэлюлозы стаў хімічнай сыравінай, якая звычайна выкарыстоўваецца ў свеце.

Па-ранейшаму існуе пэўны разрыў паміж краінамі, якія развіваюцца, і развітымі краінамі з пункту гледжання ўзроўню працэсу вытворчасці і абласцей прымянення неіённых эфіраў цэлюлозы.З пункту гледжання тэхналогіі вытворчасці, такія развітыя краіны, як Еўропа, Паўночная Амерыка і Японія, маюць адносна спелыя тэхналогіі і тэхналогіі і ў асноўным вырабляюць прадукты высокага класа для нанясення, такія як пакрыцця, прадукты харчавання і лекі;краіны, якія развіваюцца, маюць вялікі попыт на CMC і HPMC, а тэхналогія складаная, вытворчасць эфірных прадуктаў з адносна нізкімі патрабаваннямі з'яўляецца асноўнай вытворчасцю, а сфера будаўнічых матэрыялаў - асноўным спажывецкім рынкам.

Што тычыцца абласцей прымянення, такія развітыя краіны, як Еўропа і Злучаныя Штаты, сфарміравалі адносна поўную і спелую прамысловую ланцужок для сваіх прадуктаў з эфіру цэлюлозы дзякуючы такім фактарам, як ранні пачатак і моцныя даследаванні і распрацоўкі, а далейшыя праграмы ахопліваюць многія вобласці народная гаспадарка;у той час як краіны, якія развіваюцца З-за кароткага часу развіцця прамысловасці эфіру цэлюлозы сфера прымянення меншая, чым у развітых краінах.Аднак з паступовым павышэннем ўзроўню эканамічнага развіцця краін, якія развіваюцца, прамысловы ланцужок імкнецца ўдасканальвацца, а сфера прымянення працягвае пашырацца.

②Гісторыя развіцця індустрыі ГЭЦ: ГЭЦ з'яўляецца важнай гидроксиалкилцеллюлозой і водарастваральным эфірам цэлюлозы з вялікім аб'ёмам вытворчасці ў свеце.

Выкарыстанне вадкага аксіду этылену ў якасці этэрыфікатара для падрыхтоўкі HEC стварыла новы працэс для вытворчасці эфіру цэлюлозы.Адпаведныя асноўныя тэхналогіі і вытворчыя магутнасці ў асноўным сканцэнтраваны ў буйных хімічных вытворцаў у Еўропе, Амерыцы, Японіі і Паўднёвай Карэі.HEC у маёй краіне быў упершыню распрацаваны ў 1977 годзе Інстытутам хімічных даследаванняў Усі і прадуктам Harbin Chemical No.Аднак з-за такіх фактараў, як адносна адсталая тэхналогія і нізкая стабільнасць якасці прадукцыі, яна не змагла скласці эфектыўную канкурэнцыю з міжнароднымі вытворцамі.У апошнія гады айчынныя вытворцы, такія як Yin Ying New Materials, паступова пераадолелі тэхнічныя бар'еры, аптымізавалі вытворчыя працэсы, сфарміравалі магчымасці масавай вытворчасці прадукцыі стабільнай якасці і былі ўключаны ў аб'ём закупак вытворцамі ніжэй па плыні, пастаянна прасоўваючы працэс унутранага вытворчасці. замена.

3. Асноўныя паказчыкі і працэс атрымання неіённага эфіру цэлюлозы:

(1) Асноўныя паказчыкі эфектыўнасці неіённага эфіру цэлюлозы: асноўнымі паказчыкамі эфектыўнасці неіённага эфіру цэлюлозы з'яўляюцца ступень замяшчэння і глейкасць і г.д.

(2) Тэхналогія атрымання неіённага эфіру цэлюлозы: у працэсе вытворчасці эфіру цэлюлозы як сырая цэлюлоза, так і першапачаткова ўтвораны эфір цэлюлозы знаходзяцца ў змешаным шматфазным стане.З-за метаду мяшання, суадносін матэрыялу і формы сыравіны і г. д. Тэарэтычна кажучы, усе эфіры цэлюлозы, атрыманыя ў выніку гетэрагенных рэакцый, з'яўляюцца неаднароднымі, і існуюць адрозненні ў становішчы, колькасці і чысціні эфірных груп, гэта значыць атрыманы простыя эфіры цэлюлозы знаходзяцца ў розных макрамалекулярных ланцугах цэлюлозы. Колькасць і размеркаванне замен у розных кальцавых групах глюкозы ў адной і той жа макрамалекуле цэлюлозы і C (2), C (3) і C (6) у кожнай групе цэлюлознага кольцы розныя.Як вырашыць праблему нераўнамернага замяшчэння з'яўляецца ключом да кіравання працэсам у працэсе вытворчасці эфіру цэлюлозы.

Падводзячы вынік, апрацоўка сыравіны, подщелачивание, этэрыфікацыя, рафінавая прамыванне і іншыя працэсы ў працэсе вытворчасці неіённага эфіру цэлюлозы маюць высокія патрабаванні да тэхналогіі падрыхтоўкі, кантролю працэсу і вытворчага абсталявання;у той жа час масавае вытворчасць высакаякаснай прадукцыі патрабуе багатага вопыту і эфектыўнай арганізацыі вытворчасці.

4. Аналіз стану заяўкі на рынку:

У цяперашні час прадукцыя HEC у асноўным выкарыстоўваецца ў галіне пакрыццяў, штодзённых хімікатаў і аховы навакольнага асяроддзя, але самі такія прадукты таксама могуць выкарыстоўвацца ў многіх іншых галінах, такіх як ежа, медыцына, разведка нафты і газу;Прадукцыя MHEC у асноўным выкарыстоўваецца ў галіне будаўнічых матэрыялаў.

(1)Поле пакрыцця:

Дабаўкі для пакрыцця - гэта самае важнае прымяненне прадуктаў HEC.У параўнанні з іншымі неіённымі эфірамі цэлюлозы, ГЭЦ мае відавочныя перавагі ў якасці дабаўкі для пакрыцця: па-першае, ГЭЦ мае добрую стабільнасць пры захоўванні, што можа эфектыўна палепшыць блакіруючую атаку біялагічных ферментаў на адзінкі глюкозы для падтрымання стабільнасці глейкасці. Пераканайцеся, што пакрыццё не будзе з'явіцца расслаенне пасля пэўнага тэрміну захоўвання;па-другое, ГЭЦ мае добрую растваральнасць, ГЭЦ можа растварацца ў гарачай або халоднай вадзе, і мае пэўны час затрымкі гідратацыі пры растварэнні ў халоднай вадзе, і не будзе выклікаць кластарызацыі геля, добрая диспергируемость і растваральнасць;Па-трэцяе, HEC мае добрае развіццё колеру і добрую змешвальнасць з большасцю фарбавальнікаў, так што падрыхтаваная фарба мае добрую кансістэнцыю і стабільнасць колеру.

(2)Сфера будаўнічых матэрыялаў:

Нягледзячы на ​​​​тое, што HEC можа задаволіць патрабаванні да дадаткаў эфіру цэлюлозы ў галіне будаўнічых матэрыялаў, з-за высокага кошту падрыхтоўкі і адносна нізкіх патрабаванняў да ўласцівасцей прадукту і працаздольнасці раствора і шпатлёўкі ў параўнанні з пакрыццямі, звычайныя будаўнічыя матэрыялы часта выбіраюць HPMC або MHEC у якасці асноўнай дабаўкі эфіру цэлюлозы.У параўнанні з HPMC, хімічная структура MHEC мае больш гідрафільных груп, таму ён больш устойлівы пры высокай тэмпературы, гэта значыць мае добрую тэрмічную стабільнасць.Акрамя таго, у параўнанні з будаўнічым матэрыялам класа HPMC, ён мае адносна высокую тэмпературу геля, а яго ўтрыманне вады і адгезія мацней пры выкарыстанні ў асяроддзі з высокай тэмпературай.

(3)Штодзённае хімічнае поле:

Эфіры цэлюлозы, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў штодзённых хімікатах, - гэта CMC і HEC.У параўнанні з CMC, HEC мае пэўныя перавагі ў згуртаванасці, устойлівасці да растваральнікаў і стабільнасці.Напрыклад, CMC можна выкарыстоўваць у якасці клею для звычайных штодзённых хімічных прадуктаў без спецыяльнай формулы функцыянальных дабавак.Аднак аніённая КМЦ адчувальная да іёнаў з высокай канцэнтрацыяй, што зніжае адгезійныя характарыстыкі КМЦ, і выкарыстанне КМЦ у спецыяльных функцыянальных штодзённых хімічных прадуктах абмежавана.Выкарыстанне HEC у якасці злучнага рэчыва павышае эфектыўнасць злучнага рэчыва супраць іёнаў з высокай канцэнтрацыяй, значна паляпшае стабільнасць пры захоўванні штодзённых хімічных прадуктаў і падаўжае час захоўвання.

(4)Сфера аховы навакольнага асяроддзя:

У цяперашні час прадукты HEC у асноўным выкарыстоўваюцца ў клеях і іншых галінах вырабаў з сотавай керамікі.Сотавы керамічны носьбіт у асноўным выкарыстоўваецца ў сістэме дадатковай апрацоўкі выхлапных газаў рухавікоў унутранага згарання, такіх як аўтамабілі і караблі, і гуляе ролю ачышчальніка выхлапных газаў для адпаведнасці стандартам выкідаў.

5. Бягучы статус рынку ў краіне і за мяжой:

(1)Агляд сусветнага рынку неіённых эфіраў цэлюлозы:

З пункту гледжання размеркавання глабальных вытворчых магутнасцей, 43% ад агульнай сусветнай вытворчасці эфіру цэлюлозы ў 2018 годзе паступіла з Азіі (на Кітай прыходзілася 79% азіяцкай вытворчасці), на Заходнюю Еўропу прыпадала 36%, а на Паўночную Амерыку прыходзілася 8%.З пункту гледжання сусветнага попыту на эфір цэлюлозы, сусветнае спажыванне эфіру цэлюлозы ў 2018 годзе складае каля 1,1 мільёна тон.З 2018 па 2023 гады спажыванне эфіру цэлюлозы будзе расці з сярэднегадавым тэмпам 2,9%.

Амаль палову агульнага сусветнага спажывання эфіру цэлюлозы складае іённая цэлюлоза (прадстаўленая CMC), якая ў асноўным выкарыстоўваецца ў мыйных сродках, дадатках для нафтавых радовішчаў і харчовых дабаўках;каля адной траціны складае неіённая метылавая цэлюлоза і яе вытворныя рэчывы (прадстаўленыя HPMC), а астатняя адна шостая - гідраксіэтылавая цэлюлоза і яе вытворныя і іншыя эфіры цэлюлозы.Рост попыту на неіённыя простыя эфіры цэлюлозы ў асноўным абумоўлены прымяненнем у галіне будаўнічых матэрыялаў, пакрыццяў, прадуктаў харчавання, лекаў і штодзённых хімікатаў.З пункту гледжання рэгіянальнага размеркавання спажывецкага рынку, азіяцкі рынак з'яўляецца самым хуткарослым.З 2014 па 2019 год сукупны гадавы тэмп росту попыту на эфір цэлюлозы ў Азіі дасягнуў 8,24%.Сярод іх асноўны попыт у Азіі паступае з Кітая, на долю якога прыпадае 23% агульнасусветнага попыту.

(2)Агляд унутранага рынку неіённых эфіраў цэлюлозы:

У Кітаі іённыя эфіры цэлюлозы, прадстаўленыя CMC, былі распрацаваны раней, утварыўшы адносна спелы працэс вытворчасці і вялікую вытворчую магутнасць.Па дадзеных IHS, кітайскія вытворцы занялі амаль палову сусветных вытворчых магутнасцяў па вытворчасці асноўных прадуктаў CMC.Распрацоўка неіённага эфіру цэлюлозы пачалася ў маёй краіне адносна позна, але хуткасць распрацоўкі высокая.

Пасля многіх гадоў развіцця кітайскі рынак неіённых эфіраў цэлюлозы дасягнуў вялікага прагрэсу.У 2021 годзе праектная магутнасць па вытворчасці будаўнічых матэрыялаў ГПМК складзе 117,6 тыс. тон, аб'ём вытворчасці - 104,3 тыс. тон, аб'ём рэалізацыі - 97,5 тыс. тон.Вялікія прамысловыя маштабы і лакалізацыя перавагі ў асноўным рэалізаваны ўнутранай замены.Аднак з-за позняга пачатку даследаванняў і распрацовак і вытворчасці ў маёй краіне, складанага вытворчага працэсу і адносна высокіх тэхнічных бар'ераў, што тычыцца прадуктаў HEC, цяперашнія вытворчыя магутнасці, вытворчасць і аб'ём продажаў айчыннай прадукцыі HEC адносна невялікія.Аднак у апошнія гады, калі айчынныя прадпрыемствы працягваюць павялічваць інвестыцыі ў даследаванні і распрацоўкі, павышаць узровень тэхналогій і актыўна развіваць далейшых кліентаў, вытворчасць і продажы хутка раслі.Паводле даных Кітайскай асацыяцыі цэлюлознай прамысловасці, у 2021 годзе буйныя айчынныя прадпрыемствы HEC (уключаныя ў статыстыку прамысловай асацыяцыі, універсальныя) маюць праектную вытворчасць 19 000 тон, аб'ём вытворчасці 17 300 тон і аб'ём продажаў 16 800 тон. тон.У тым ліку вытворчая магутнасць павялічылася на 72,73% у параўнанні з 2020 годам, аб'ём вытворчасці павялічыўся на 43,41% у параўнанні з аналагічным перыядам мінулага года, а аб'ём продажаў павялічыўся на 40,60% у параўнанні з аналагічным перыядам мінулага года.

У якасці дадатку, аб'ём продажаў HEC моцна залежыць ад попыту на рынку ніжэй па плыні.З'яўляючыся найбольш важнай сферай прымянення HEC, прамысловасць пакрыццяў мае моцную станоўчую карэляцыю з прамысловасцю HEC з пункту гледжання вытворчасці і размеркавання на рынку.З пункту гледжання размеркавання рынку, рынак прамысловасці пакрыццяў у асноўным распаўсюджаны ў правінцыях Цзянсу, Чжэцзян і Шанхай ва Усходнім Кітаі, Гуандун на поўдні Кітая, паўднёва-ўсходняе ўзбярэжжа і Сычуань на паўднёвым захадзе Кітая.Сярод іх вытворчасць пакрыццяў у Цзянсу, Чжэцзяне, Шанхаі і Фуцзяні складала каля 32%, а ў Паўднёвым Кітаі і Гуандуне - каля 20%.5 вышэй.Рынак прадукцыі HEC таксама ў асноўным сканцэнтраваны ў правінцыях Цзянсу, Чжэцзян, Шанхай, Гуандун і Фуцзянь.HEC у цяперашні час у асноўным выкарыстоўваецца ў архітэктурных пакрыццях, але ён падыходзіць для ўсіх відаў пакрыццяў на воднай аснове з пункту гледжання яго характарыстык прадукту.

Чакаецца, што ў 2021 годзе агульны гадавы аб'ём вытворчасці пакрыццяў у Кітаі складзе каля 25,82 мільёна тон, а аб'ём вытворчасці архітэктурных пакрыццяў і прамысловых пакрыццяў складзе 7,51 мільёна тон і 18,31 мільёна тон адпаведна6.Пакрыцці на воднай аснове ў цяперашні час складаюць каля 90% архітэктурных пакрыццяў і прыкладна 25%, паводле ацэнак, вытворчасць фарбы на воднай аснове ў маёй краіне ў 2021 годзе складзе каля 11,3365 мільёна тон.Тэарэтычна, колькасць ГЭЦ, які дадаецца ў фарбы на воднай аснове, складае ад 0,1% да 0,5%, у сярэднім 0,3%, пры ўмове, што ва ўсіх фарбах на воднай аснове ў якасці дабаўкі выкарыстоўваецца ГЭЦ, нацыянальны попыт на ГЭЦ фарбы складае каля 34 тысячы тон.Зыходзячы з агульнага сусветнага вытворчасці пакрыццяў у 97,6 мільёна тон у 2020 годзе (з якіх архітэктурныя пакрыцця складаюць 58,20%, а прамысловыя пакрыцця - 41,80%), сусветны попыт на пакрыцця класа HEC ацэньваецца ў каля 184 000 тон.

Падводзячы вынік, у цяперашні час доля рынку пакрыцця HEC айчынных вытворцаў у Кітаі па-ранейшаму нізкая, а доля ўнутранага рынку ў асноўным займаюць міжнародныя вытворцы, прадстаўленыя кампаніяй Ashland са Злучаных Штатаў, і ёсць вялікая прастора для айчынных вытворцаў. замена.З паляпшэннем якасці айчыннай прадукцыі HEC і пашырэннем вытворчых магутнасцей, яна будзе і далей канкурыраваць з міжнароднымі вытворцамі ў наступнай вобласці, прадстаўленай пакрыццямі.Унутранае замяшчэнне і канкурэнцыя на міжнародным рынку стануць асноўнымі тэндэнцыямі развіцця гэтай галіны ў пэўны перыяд часу ў будучыні.


Час публікацыі: 1 красавіка 2023 г
Інтэрнэт-чат WhatsApp!