Selluloosaeetterivalmistetaan selluloosasta yhden tai useamman eetteröintiaineen eetteröintireaktion ja kuivajauhatuksen avulla. Eetterisubstituenttien erilaisten kemiallisten rakenteiden mukaan selluloosaeetterit voidaan jakaa anionisiin, kationisiin ja ionittomiin eettereisiin. Ionisiin selluloosaeettereisiin kuuluvat pääasiassa karboksimetyyliselluloosaeetteri (CMC); ionittomiin selluloosaeettereisiin kuuluvat pääasiassa metyyliselluloosaeetteri (MC), hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetteri (HPMC) ja hydroksietyyliselluloosaeetteri. Kloorieetteri (HC) ja niin edelleen. Ionittomat eetterit jaetaan vesiliukoisiin eettereisiin ja öljyliukoisiin eettereisiin, ja ionittomia vesiliukoisia eettereitä käytetään pääasiassa laastituotteissa. Kalsiumionien läsnä ollessa ioninen selluloosaeetteri on epästabiili, joten sitä käytetään harvoin kuivasekoitetuissa laastituotteissa, joissa käytetään sementtiä, sammutettua kalkkia jne. sementointimateriaaleina. Ionittomia vesiliukoisia selluloosaeettereitä käytetään laajalti rakennusmateriaaliteollisuudessa niiden suspensiostabiilisuuden ja vedenpidätyskyvyn vuoksi.
1. Selluloosaeetterien kemialliset ominaisuudet
Jokaisella selluloosaeetterillä on selluloosan perusrakenne – anhydroglukoosirakenne. Selluloosaeetterin valmistusprosessissa selluloosakuitua kuumennetaan ensin emäksisessä liuoksessa ja käsitellään sitten eetteröintiaineella. Kuitumainen reaktiotuote puhdistetaan ja jauhetaan tasaiseksi jauheeksi, jolla on tietty hienous.
MC:n valmistusprosessissa käytetään eetteröintiaineena ainoastaan metyylikloridia; metyylikloridin lisäksi käytetään myös propyleenioksidia hydroksipropyylisubstituenttiryhmien saamiseksi HPMC:n valmistuksessa. Erilaisilla selluloosaeettereillä on erilaiset metyyli- ja hydroksipropyylisubstituutiosuhteet, jotka vaikuttavat selluloosaeetteriliuosten orgaaniseen yhteensopivuuteen ja lämpögeeliytymislämpötilaan.
2. Selluloosaeetterin sovellusskenaariot
Selluloosaeetteri on ioniton, puolisynteettinen polymeeri, joka on vesiliukoinen ja liuotinliukoinen. Sillä on erilaisia vaikutuksia eri teollisuudenaloilla. Esimerkiksi kemiallisissa rakennusmateriaaleissa sillä on seuraavat yhdistelmävaikutukset:
①Vedenpidätysaine ②Sakeuttamisaine ③Tasoittumisominaisuus ④Kalvonmuodostusominaisuus ⑤Sideaine
Polyvinyylikloriditeollisuudessa sitä käytetään emulgointiaineena ja dispergointiaineena; lääketeollisuudessa sitä käytetään sideaineena ja hitaasti ja hallitusti vapautuvana runkomateriaalina. Koska selluloosalla on monenlaisia komposiittivaikutuksia, sen käyttöalueet ovat myös laajimmat. Seuraavassa keskitytään selluloosaeetterin käyttöön ja toimintaan erilaisissa rakennusmateriaaleissa.
(1) Lateksimaalissa:
Lateksimaaliteollisuudessa hydroksietyyliselluloosan yleinen viskositeettivaatimus on RT30000-50000 cps, mikä vastaa HBR250:n spesifikaatiota, ja vertailuannos on yleensä noin 1,5‰-2‰. Hydroksietyyliselluloosan päätehtävänä lateksimaalissa on sakeuttaa, estää pigmentin geeliytymistä, auttaa pigmentin dispergoitumista, parantaa lateksin vakautta ja lisätä komponenttien viskositeettia, mikä edistää rakenteen tasoittumiskykyä: Hydroksietyyliselluloosa on kätevämpi käyttää. Se voidaan liuottaa kylmään ja kuumaan veteen, eikä pH-arvo vaikuta siihen. Sitä voidaan käyttää huoletta, kun PI-arvo on 2–12. Käyttömenetelmät ovat seuraavat: I. Suora lisääminen tuotantoon: Tässä menetelmässä tulisi valita viivästynyt hydroksietyyliselluloosa, ja käytetään yli 30 minuutin liukenemisajan omaavaa hydroksietyyliselluloosaa. Vaiheet ovat seuraavat: 1. Laita se astiaan, jossa on korkean leikkausvoiman sekoitin. Kvantitatiivinen puhdas vesi ② Aloita jatkuva sekoittaminen alhaisella nopeudella ja lisää samalla hitaasti hydroksietyyliselluloosaa tasaisesti liuokseen ③ Jatka sekoittamista, kunnes kaikki rakeiset materiaalit ovat imeytyneet ④ Lisää muut lisäaineet ja emäksiset lisäaineet jne. ⑤ Sekoita, kunnes kaikki hydroksietyyliemäs on täysin liuennut, lisää sitten muut komponentit kaavaan ja jauha valmiiksi tuotteeksi. Ⅱ Varusta emäliuoksella myöhempää käyttöä varten: Tässä menetelmässä voidaan käyttää pikaselluloosaa, jolla on homeenestovaikutus. Tämän menetelmän etuna on, että se on joustavampi ja sitä voidaan lisätä suoraan lateksimaaliin. Valmistusmenetelmä on sama kuin vaiheet ①-④. Ⅲ Valmista puuro myöhempää käyttöä varten: Koska orgaaniset liuottimet ovat huonoja (liukenemattomia) hydroksietyylille, näitä liuottimia voidaan käyttää puuron valmistukseen. Yleisimmin käytetyt orgaaniset liuottimet ovat orgaanisia nesteitä lateksimaaliformulaatioissa, kuten etyleeniglykoli, propyleeniglykoli ja kalvonmuodostajat (kuten dietyleeniglykolibutyyliasetaatti). Puurohydroksietyyliselluloosa voidaan lisätä suoraan maaliin. Jatka sekoittamista, kunnes se on täysin liuennut.
(2) Seinien kaapimistolaitteissa:
Tällä hetkellä useimmissa maani kaupungeissa ihmiset arvostavat pääasiassa veden- ja hankausta kestävää ympäristöystävällistä kittiä. Se valmistetaan vinyylialkoholin ja formaldehydin asetaalireaktiolla. Siksi tämä materiaali on vähitellen poistumassa käytöstä, ja selluloosaeetterisarjan tuotteita käytetään korvaamaan se. Toisin sanoen ympäristöystävällisten rakennusmateriaalien kehittämisessä selluloosa on tällä hetkellä ainoa materiaali. Vedenkestävä kitissä se jaetaan kahteen tyyppiin: kuivajauhekitti ja kittipasta. Näistä kahdesta kitistä tulisi valita modifioitu metyyliselluloosa ja hydroksipropyylimetyyli. Viskositeettispesifikaatio on yleensä 30000–60000 cps. Selluloosan päätoiminnot kitissä ovat vedenpidätys, tarttuminen ja voitelu. Koska eri valmistajien kittikoostumukset vaihtelevat, jotkut ovat harmaata kalsiumia, vaaleaa kalsiumia, valkoista sementtiä jne., ja jotkut ovat kipsijauhetta, harmaata kalsiumia, vaaleaa kalsiumia jne., joten myös selluloosan ominaisuudet, viskositeetti ja tunkeutuminen kahdessa koostumuksessa vaihtelevat. Lisätty määrä on noin 2‰–3‰. Seinän kaapimistolitteen rakentamisessa, koska seinän pohjapinnalla on tietty vedenimeytymisaste (tiiliseinän vedenimeytymisaste on 13 % ja betonin vedenimeytymisaste 3–5 %), yhdistettynä ulkomaailman haihtumiseen, jos kitti menettää vettä liian nopeasti, se johtaa halkeamiin tai jauheen poistumiseen, mikä heikentää kitin lujuutta. Siksi selluloosaeetterin lisääminen ratkaisee tämän ongelman. Mutta täyteaineen laatu, erityisesti tuhkakalsiumin laatu, on myös erittäin tärkeää. Selluloosan korkean viskositeetin vuoksi myös kitin kelluvuus paranee ja vältetään myös notkoilmiö rakentamisen aikana, ja se on mukavampaa ja työvoimaa säästävämpää kaapimisen jälkeen. Selluloosaeetterin lisääminen jauhekittiin on kätevämpää. Sen valmistus ja käyttö ovat kätevämpiä. Täyteaine ja lisäaineet voidaan sekoittaa tasaisesti kuivaan jauheeseen.
(3) Betonilaasti:
Betonilaastissa sementin on oltava täysin hydratoitu, jotta se saavuttaa lopullisen lujuuden. Erityisesti kesärakentamisessa betonilaasti menettää vettä liian nopeasti, ja täydellisen hydraation toimenpiteitä käytetään veden ylläpitämiseen ja ripottelemiseen. Resurssien tuhlaaminen ja hankala käyttö. Keskeistä on, että vesi on vain pinnalla ja sisäinen hydraatio on edelleen epätäydellistä. Ratkaisu tähän ongelmaan on lisätä laastiin kahdeksan vettä pidättävää ainetta, yleensä hydroksipropyylimetyyli- tai metyyliselluloosaa, viskositeettispesifikaatio on 20000-60000 cps ja lisäysmäärä on 2-3%. Vedenpidätyskykyä voidaan nostaa yli 85%. Laastin käyttötapa on sekoittaa kuiva jauhe tasaisesti ja kaataa se veteen.
(4) Kipsilaastin, sidekipsin ja saumauskipsin laastituksessa:
Rakennusteollisuuden nopean kehityksen myötä myös ihmisten kysyntä uusille rakennusmateriaaleille kasvaa päivä päivältä. Ympäristönsuojelutietoisuuden lisääntymisen ja rakentamisen tehokkuuden jatkuvan parantamisen ansiosta sementtipohjaiset kipsituotteet ovat kehittyneet nopeasti. Tällä hetkellä yleisimpiä kipsituotteita ovat rappauskipsi, sidottu kipsi, upotettu kipsi ja laattaliima. Rappauskipsi on korkealaatuinen rappausmateriaali sisäseiniin ja kattoihin. Sillä rapattu seinäpinta on hieno ja sileä. Uusi kevytrakennuslevyliima on tahmea materiaali, joka on valmistettu kipsistä perusmateriaalina ja erilaisista lisäaineista. Se soveltuu erilaisten epäorgaanisten rakennusseinämateriaalien liimaamiseen. Se on myrkytön, hajuton, nopeasti kovettuva, vahvasti tarttuva ja muita ominaisuuksia omaava, se on tukimateriaali rakennuslevyille ja harkkorakentamiseen; kipsitiiviste on kipsilevyjen välisten rakojen täyteaine ja seinien ja halkeamien korjausaine. Näillä kipsituotteilla on useita eri toimintoja. Kipsin ja vastaavien täyteaineiden lisäksi keskeinen kysymys on, että lisätyillä selluloosaeetterilisäaineilla on johtava rooli. Koska kipsi jaetaan vedettömään kipsiin ja hemihydraattikipsiin, eri kipsilaaduilla on erilaiset vaikutukset tuotteen suorituskykyyn. Siksi kipsimateriaalien laatu riippuu kipsin sakeutumisesta, vedenpidätyskyvystä ja hidastuksesta. Näiden materiaalien yleinen ongelma on onttoutuminen ja halkeilu, eikä alkuperäistä lujuutta voida saavuttaa. Tämän ongelman ratkaisemiseksi on valittava selluloosan tyyppi ja hidastimen käyttötapa. Tässä suhteessa yleensä valitaan metyyli- tai hydroksipropyylimetyyli 30000. –60000 cps, lisäysmäärä on 1,5–2 %. Näistä selluloosa keskittyy vedenpidätyskykyyn ja hidastavaan voiteluun. Selluloosaeetteriin ei kuitenkaan voida luottaa hidastimena, ja on tarpeen lisätä sitruunahappohidastin sekoittamista ja käyttöä varten vaikuttamatta alkuperäiseen lujuuteen. Vedenpidätyskyky viittaa yleensä siihen, kuinka paljon vettä menetetään luonnollisesti ilman ulkoista veden imeytymistä. Jos seinä on liian kuiva, veden imeytyminen ja luonnollinen haihtuminen pohjapinnalta saavat materiaalin menettämään vettä liian nopeasti, ja myös onttoutumista ja halkeilua esiintyy. Tässä käyttötavassa käytetään kuivajauhetta. Jos valmistat liuosta, tutustu liuoksen valmistusmenetelmään.
(5) Lämmöneristelaasti
Eristyslaasti on uudentyyppinen sisäseinien eristysmateriaali pohjoisilla alueilla. Se on seinämateriaali, joka on syntetisoitu eristemateriaalista, laastista ja sideaineesta. Tässä materiaalissa selluloosalla on keskeinen rooli sidoksessa ja lujuuden lisäämisessä. Yleensä valitaan korkean viskositeetin omaava metyyliselluloosa (noin 10000 eps), annostus on yleensä 2‰-3‰, ja käyttömenetelmänä on kuivajauhesekoitus.
(6) rajapinta-agentti
Valitse rajapinta-aineeksi HPNC 20000cps, laattaliimaksi 60000cps tai enemmän ja keskity rajapinta-aineen sakeuttamisaineeseen, joka voi parantaa vetolujuutta ja nuolen vastustuskykyä. Käytetään vettä pidättävänä aineena laattojen liimauksessa estämään laattojen liian nopeaa kuivumista ja putoamista.
3. Toimialaketjun tilanne
(1) Ylävirran teollisuus
Selluloosaeetterin valmistuksessa tarvittavia pääraaka-aineita ovat puhdistettu puuvilla (tai puumassa) ja jotkut yleiset kemialliset liuottimet, kuten propyleenioksidi, metyylikloridi, nestemäinen lipeä, etyleenioksidi, tolueeni ja muut apuaineet. Tämän teollisuudenalan ylävirran teollisuuden yrityksiin kuuluvat puhdistettu puuvilla, puumassan tuotantoyritykset ja jotkut kemianteollisuuden yritykset. Edellä mainittujen pääraaka-aineiden hintavaihtelut vaikuttavat vaihtelevalla tavalla selluloosaeetterin tuotantokustannuksiin ja myyntihintaan.
Jalostetun puuvillan hinta on suhteellisen korkea. Esimerkiksi rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin osuus rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin myyntikustannuksista raportointikaudella oli 31,74 %, 28,50 %, 26,59 % ja 26,90 %. Jalostetun puuvillan hinnanvaihtelut vaikuttavat selluloosaeetterin tuotantokustannuksiin. Jalostetun puuvillan tuotannon tärkein raaka-aine on puuvillalintterit. Puuvillalintterit ovat yksi puuvillan tuotantoprosessin sivutuotteista, ja niitä käytetään pääasiassa puuvillamassan, jalostetun puuvillan, nitroselluloosan ja muiden tuotteiden valmistukseen. Puuvillalintterin ja puuvillan käyttöarvo ja käyttö ovat melko erilaiset, ja sen hinta on luonnollisesti alhaisempi kuin puuvillan, mutta sillä on tietty korrelaatio puuvillan hintavaihtelun kanssa. Puuvillalintterin hinnanvaihtelut vaikuttavat jalostetun puuvillan hintaan.
Jalostetun puuvillan hinnan jyrkät vaihtelut vaikuttavat eriasteisesti tuotantokustannusten hallintaan, tuotteiden hinnoitteluun ja alan yritysten kannattavuuteen. Kun jalostetun puuvillan hinta on korkea ja puumassan hinta suhteellisen halpa, kustannusten alentamiseksi puumassaa voidaan käyttää jalostetun puuvillan korvikkeena ja täydennyksenä, pääasiassa matalan viskositeetin omaavien selluloosaeetterien, kuten lääke- ja elintarvikelaatuisten selluloosaeetterien, tuotannossa. Kansallisen tilastoviraston verkkosivuston tietojen mukaan vuonna 2013 maani puuvillan istutusala oli 4,35 miljoonaa hehtaaria ja kansallinen puuvillan tuotanto oli 6,31 miljoonaa tonnia. Kiinan selluloosateollisuusyhdistyksen tilastojen mukaan vuonna 2014 suurten kotimaisten jalostetun puuvillan valmistajien tuottama jalostettu puuvilla oli yhteensä 332 000 tonnia, ja raaka-aineita on runsaasti saatavilla.
Grafiittikemian laitteiden tuotannon tärkeimmät raaka-aineet ovat teräs ja grafiittihiili. Teräksen ja grafiittihiilen hinta muodostaa suhteellisen suuren osan grafiittikemian laitteiden tuotantokustannuksista. Näiden raaka-aineiden hintavaihteluilla on tietty vaikutus grafiittikemian laitteiden tuotantokustannuksiin ja myyntihintaan.
(2) Selluloosaeetterin jatkojalostus
Selluloosaeetterin, kuten "teollisen natriumglutamaatin", selluloosaeetterin osuus on pieni ja sillä on laaja käyttöalue. Jalostusteollisuudenalat ovat hajallaan kansantalouden kaikilla elämänaloilla.
Rakennusteollisuuden ja kiinteistöalan jalostus vaikuttaa yleensä tiettyyn rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysynnän kasvuvauhtiin. Kun kotimainen rakennusteollisuus ja kiinteistöteollisuus kasvavat nopeasti, myös rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kotimarkkinoiden kysyntä kasvaa nopeasti. Kun kotimaisen rakennusteollisuuden ja kiinteistöteollisuuden kasvuvauhti hidastuu, myös rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysynnän kasvuvauhti kotimarkkinoilla hidastuu, mikä kiristää kilpailua tällä alalla ja nopeuttaa parhaiden yritysten selviytymistä.
Vuodesta 2012 lähtien kotimaisen rakennusteollisuuden ja kiinteistöalan hidastumisen yhteydessä rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysyntä kotimarkkinoilla ei ole vaihdellut merkittävästi. Tärkeimmät syyt ovat: 1. Kotimaisen rakennusteollisuuden ja kiinteistöalan kokonaiskoko on suuri, ja kokonaismarkkinoiden kysyntä on suhteellisen suuri; rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin pääasiallinen kuluttajamarkkina laajenee vähitellen taloudellisesti kehittyneiltä alueilta ja ensimmäisen ja toisen tason kaupungeista keski- ja länsialueille sekä kolmannen tason kaupunkeihin, kotimaisen kysynnän kasvupotentiaali ja tilan laajeneminen; 2. Lisätyn selluloosaeetterin määrä muodostaa pienen osan rakennusmateriaalien kustannuksista. Yhden asiakkaan käyttämä määrä on pieni ja asiakkaat ovat hajallaan, mikä on altis jäykälle kysynnälle. Kokonaiskysyntä loppupään markkinoilla on suhteellisen vakaa; 3. Markkinahinnan muutos on tärkeä tekijä, joka vaikuttaa rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysyntärakenteen muutokseen. Vuodesta 2012 lähtien rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin myyntihinta on laskenut huomattavasti, mikä on aiheuttanut keski- ja huippuluokan tuotteiden hinnan merkittävän laskun, houkutellut enemmän asiakkaita ostamaan ja valitsemaan, lisännyt keski- ja huippuluokan tuotteiden kysyntää ja puristanut tavallisten mallien markkinoiden kysyntää ja hintatilaa.
Lääketeollisuuden kehitysaste ja lääketeollisuuden kasvuvauhti vaikuttavat lääkelaatuisen selluloosaeetterin kysyntään. Ihmisten elintason paraneminen ja kehittynyt elintarviketeollisuus edistävät elintarvikelaatuisen selluloosaeetterin markkinakysyntää.
6. Selluloosaeetterin kehityssuunta
Selluloosaeetterin markkinakysynnän rakenteellisten erojen vuoksi yrityksillä voi olla rinnakkaiseloa, ja niillä voi olla erilaisia vahvuuksia ja heikkouksia. Markkinoiden kysynnän ilmeisen rakenteellisen erilaistumisen vuoksi kotimaiset selluloosaeetterin valmistajat ovat ottaneet käyttöön eriytettyjä kilpailustrategioita omien vahvuuksiensa perusteella, ja samalla heidän on ymmärrettävä markkinoiden kehitystrendit ja -suunta hyvin.
(1) Tuotteen laadun vakauden varmistaminen on edelleen selluloosaeetteriyritysten keskeinen kilpailutekijä
Selluloosaeetteri muodostaa pienen osan useimpien alan loppupään yritysten tuotantokustannuksista, mutta sillä on suuri vaikutus tuotteiden laatuun. Keskitason ja korkean hintaluokan asiakasryhmien on tehtävä kaavakokeita ennen tietyn selluloosaeetterimerkin käyttöä. Vakaan kaavan muodostamisen jälkeen muiden tuotemerkkien korvaaminen ei yleensä ole helppoa, ja samalla selluloosaeetterin laadun vakaudelle asetetaan korkeammat vaatimukset. Tämä ilmiö on selvempi korkean hintaluokan aloilla, kuten suurissa rakennusmateriaalien valmistajissa kotimaassa ja ulkomailla, farmaseuttisten täyteaineiden, elintarvikelisäaineiden ja PVC:n valmistuksessa. Tuotteiden kilpailukyvyn parantamiseksi valmistajien on varmistettava, että heidän toimittamiensa selluloosaeetterierien laatu ja stabiilius säilyvät pitkään, jotta markkinamaine paranee.
(2) Tuotesovellusteknologian tason parantaminen on kotimaisten selluloosaeetteriyritysten kehityssuunta
Selluloosaeetterin tuotantoteknologian kehittyessä yhä kehittyneempi sovellusteknologia edistää yritysten kokonaisvaltaisen kilpailukyvyn paranemista ja vakaiden asiakassuhteiden muodostumista. Tunnetut kehittyneiden maiden selluloosaeetteriyritykset noudattavat pääasiassa kilpailustrategiaa, jossa "kohdataan suuret ja korkean hintaluokan asiakkaat + kehitetään jatkokäyttöjä ja -käyttötapoja". Tavoitteena on kehittää selluloosaeetterin käyttötarkoituksia ja -kaavoja sekä konfiguroida tuotesarjaa eri sovellusalueiden mukaan asiakkaiden käytön helpottamiseksi ja jatkomarkkinoiden kysynnän kasvattamiseksi. Kehittyneiden maiden selluloosaeetteriyritysten kilpailu on siirtynyt tuotteiden markkinoille tulosta sovellusteknologiaan.
Julkaisun aika: 19.12.2022