Introduzione dell'industria dell'etere di cellulosa

Introduzione: L'etere di cellulosa (CelluloseEther) è costituito da cellulosa attraverso la reazione di eterificazione di uno o più agenti eterificanti e macinazione a secco.Secondo le diverse strutture chimiche dei sostituenti eterei, gli eteri di cellulosa possono essere suddivisi in eteri anionici, cationici e non ionici.Gli eteri ionici di cellulosa includono principalmente l'etere di carbossimetilcellulosa (CMC);gli eteri di cellulosa non ionici includono principalmente l'etere di metilcellulosa (MC), l'etere di idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) e l'etere di idrossietilcellulosa.Etere di cloro (HC) e così via.Gli eteri non ionici sono suddivisi in eteri solubili in acqua ed eteri solubili in olio, mentre gli eteri solubili in acqua non ionici sono utilizzati principalmente nei prodotti di malta.In presenza di ioni calcio, l'etere ionico di cellulosa è instabile, quindi viene utilizzato raramente nei prodotti di malta mista a secco che utilizzano cemento, calce spenta, ecc. come materiali cementanti.Gli eteri di cellulosa non ionici solubili in acqua sono ampiamente utilizzati nell'industria dei materiali da costruzione a causa della loro stabilità in sospensione e ritenzione d'acqua.

Secondo i diversi agenti di eterificazione utilizzati nel processo di eterificazione, i prodotti dell'etere di cellulosa includono metilcellulosa, idrossietilcellulosa, idrossietilmetilcellulosa, cianoetilcellulosa, carbossimetilcellulosa, etilcellulosa, benzilcellulosa, carbossimetilidrossietilcellulosa, idrossipropilmetilcellulosa, benzilcianoetilcellulosa e fenilcellulosa.

Gli eteri di cellulosa utilizzati nella malta includono generalmente etere di metilcellulosa (MC), idrossipropilmetilcellulosa (HPMC), idrossietilmetilcellulosa etere (HEMC) e idrossietilcellulosa etere (HEMC). Tra questi, HPMC e HEMC sono i più utilizzati.

1. Proprietà chimiche degli eteri di cellulosa

Ogni etere di cellulosa ha la struttura di base della cellulosa: struttura anidroglucosio.Nel processo di produzione dell'etere di cellulosa, la fibra di cellulosa viene prima riscaldata in una soluzione alcalina e quindi trattata con un agente eterificante.Il prodotto fibroso della reazione viene purificato e polverizzato fino a formare una polvere uniforme con una certa finezza.

Nel processo di produzione dell'MC, come agente eterificante viene utilizzato solo il cloruro di metile;oltre al cloruro di metile, l'ossido di propilene viene utilizzato anche per ottenere gruppi sostituenti idrossipropilici nella produzione di HPMC.Vari eteri di cellulosa hanno diversi rapporti di sostituzione del metile e dell'idrossipropile, che influenzano la compatibilità organica e la temperatura di gelificazione termica delle soluzioni di etere di cellulosa.

Il numero di gruppi sostituenti sull'unità strutturale anidroglucosio della cellulosa può essere espresso dalla percentuale di massa o dal numero medio di gruppi sostituenti (cioè grado di sostituzione DS—Grado di sostituzione).Il numero di gruppi sostituenti determina le proprietà dei prodotti di etere di cellulosa.L'influenza del grado medio di sostituzione sulla solubilità dei prodotti eterificati è la seguente:

(1) I prodotti di eterificazione con un basso grado di sostituzione sono facilmente solubili nella lisciva;

(2) I prodotti di eterificazione con un grado di sostituzione leggermente superiore sono facilmente solubili in acqua;

(3) I prodotti di eterificazione con un elevato grado di sostituzione sono facilmente solubili in solventi organici polari;

(4) I prodotti di eterificazione con un grado di sostituzione più elevato sono facilmente solubili in solventi organici non polari.

2. Scenari applicativi dell'etere di cellulosa

L'etere di cellulosa è un polimero semisintetico non ionico, solubile in acqua e solvente.Ha effetti diversi in diversi settori.Ad esempio, nei materiali da costruzione chimici, ha i seguenti effetti compositi:

①Agente di ritenzione idrica

②Addensante

③Livellamento

④Formazione del film

⑤ Raccoglitore

Nell'industria del cloruro di polivinile, è un emulsionante e disperdente;nell'industria farmaceutica, è un legante e un materiale strutturale a rilascio lento e controllato, ecc. Poiché la cellulosa ha una varietà di effetti compositi, la sua applicazione è anche il campo più vasto.Quanto segue si concentra sull'uso e sulla funzione dell'etere di cellulosa in vari materiali da costruzione.

(1) Nella vernice al lattice:

Nell'industria delle vernici al lattice, per scegliere l'idrossietilcellulosa, la specifica generale di pari viscosità è RT30000-50000cps, che corrisponde alla specifica di HBR250, e il dosaggio di riferimento è generalmente di circa 1,5‰-2‰.La funzione principale dell'idrossietile nella vernice al lattice è quella di addensare, prevenire la gelificazione del pigmento, aiutare la dispersione del pigmento, la stabilità del lattice e aumentare la viscosità dei componenti, il che contribuisce alle prestazioni di livellamento della costruzione: L'idrossietilcellulosa è più comoda da usare.Può essere sciolto in acqua fredda e calda e non è influenzato dal valore del pH.Può essere utilizzato in tutta tranquillità quando il valore PI è compreso tra 2 e 12. I metodi di utilizzo sono i seguenti: I. Aggiunta diretta nella produzione: per questo metodo, è necessario selezionare il tipo ritardato di idrossietilcellulosa e l'idrossietilcellulosa con viene utilizzato un tempo di dissoluzione superiore a 30 minuti.I passaggi sono i seguenti: ① Metterlo in un contenitore dotato di agitatore ad alta azione di taglio.Quantità di acqua pura ②Iniziare a mescolare continuamente a bassa velocità e allo stesso tempo aggiungere lentamente l'idrossietile nella soluzione in modo uniforme ③Continuare a mescolare fino a quando tutti i materiali granulari sono imbevuti ④Aggiungere altri additivi e additivi alcalini, ecc. ⑤Mescolare fino a quando tutto l'idrossietile La base è completamente dissolta , quindi aggiungere altri componenti nella formula e macinare fino al prodotto finito.Ⅱ.Dotato di acqua madre per un uso successivo: questo metodo può scegliere la cellulosa istantanea, che ha effetto antimuffa.Il vantaggio di questo metodo è che ha una maggiore flessibilità e può essere aggiunto direttamente alla vernice al lattice.Il metodo di preparazione è lo stesso dei passaggi ①-④.Ⅲ.Preparare il porridge per un uso successivo: poiché i solventi organici sono solventi poveri (insolubili) per l'idrossietile, questi solventi possono essere utilizzati per preparare il porridge.I solventi organici più comunemente utilizzati sono i liquidi organici nelle formulazioni di vernici al lattice, come glicole etilenico, glicole propilenico e agenti filmogeni (come glicole dietilenico acetato di butile).La pappa idrossietilcellulosa può essere aggiunta direttamente alla vernice.Continuare a mescolare fino al completo scioglimento.

(2) Nello stucco raschiante per pareti:

Attualmente, nella maggior parte delle città del mio paese, lo stucco ecologico resistente all'acqua e allo sfregamento è stato sostanzialmente apprezzato dalle persone.È prodotto dalla reazione acetale di alcol vinilico e formaldeide.Pertanto, questo materiale viene gradualmente eliminato dalle persone e i prodotti della serie etere di cellulosa vengono utilizzati per sostituire questo materiale.Ciò significa che per lo sviluppo di materiali da costruzione rispettosi dell'ambiente la cellulosa è attualmente l'unico materiale.Nello stucco resistente all'acqua, è diviso in due tipi: stucco in polvere secca e pasta di stucco.Tra questi due tipi di mastice dovrebbero essere selezionati la metilcellulosa modificata e l'idrossipropilmetile.La specifica della viscosità è generalmente compresa tra 30.000 e 60.000 cps.Le funzioni principali della cellulosa nello stucco sono la ritenzione idrica, l'adesione e la lubrificazione.Poiché le formule dello stucco di vari produttori sono diverse, alcune sono calcio grigio, calcio leggero, cemento bianco, ecc., e alcune sono polvere di gesso, calcio grigio, calcio leggero, ecc., quindi le specifiche, la viscosità e la penetrazione della cellulosa nel anche le due formule sono diverse.L'importo aggiunto è di circa il 2‰-3‰.Nella costruzione dello stucco raschiante per pareti, poiché la superficie di base del muro presenta un certo grado di assorbimento d'acqua (il tasso di assorbimento d'acqua del muro di mattoni è del 13% e il tasso di assorbimento d'acqua del calcestruzzo è del 3-5%), insieme all'evaporazione del mondo esterno, se lo stucco perde acqua troppo rapidamente, ciò causerà crepe o rimozione della polvere, che indeboliranno la resistenza dello stucco.Pertanto, l'aggiunta di etere di cellulosa risolverà questo problema.Ma anche la qualità del riempitivo, in particolare la qualità delle ceneri calciche, è estremamente importante.A causa dell'elevata viscosità della cellulosa, anche la galleggiabilità dello stucco viene migliorata e si evita anche il fenomeno del cedimento durante la costruzione, ed è più comodo e fa risparmiare lavoro dopo la raschiatura.È più conveniente aggiungere etere di cellulosa allo stucco in polvere.La sua produzione e il suo utilizzo sono più convenienti.Il riempitivo e gli additivi possono essere miscelati uniformemente nella polvere secca.

(3) Malta cementizia:

Nella malta cementizia, per ottenere la massima resistenza, il cemento deve essere completamente idratato.Soprattutto nelle costruzioni estive, la malta cementizia perde acqua troppo velocemente, e per mantenere e irrorare l'acqua si utilizzano misure di completa idratazione.Spreco di risorse e funzionamento scomodo, la chiave è che l'acqua è solo in superficie e l'idratazione interna è ancora incompleta, quindi la soluzione a questo problema è aggiungere otto agenti che trattengono l'acqua al calcestruzzo della malta, generalmente scegliere idrossipropilmetile o metilcellulosa, la specifica di viscosità è compresa tra 20.000 e 60.000 cps e la quantità aggiunta è del 2%-3%.Il tasso di ritenzione idrica può essere aumentato fino a oltre l'85%.Il metodo di utilizzo nella malta cementizia consiste nel mescolare uniformemente la polvere secca e versarla nell'acqua.

(4) Nel gesso da intonaco, gesso legato, gesso da calafataggio:

Con il rapido sviluppo del settore edile, anche la domanda di nuovi materiali da costruzione da parte delle persone aumenta di giorno in giorno.A causa della crescente consapevolezza delle persone sulla protezione dell'ambiente e del continuo miglioramento dell'efficienza costruttiva, i prodotti in gesso cementizio si sono sviluppati rapidamente.Attualmente, i prodotti in gesso più comuni sono il gesso intonacato, il gesso incollato, il gesso intarsiato e l'adesivo per piastrelle.L'intonacatura del gesso è un materiale intonacabile di alta qualità per pareti e soffitti interni.La superficie della parete intonacata è fine e liscia.Il nuovo adesivo per pannelli luminosi da costruzione è un materiale appiccicoso composto da gesso come materiale di base e vari additivi.È adatto per l'incollaggio tra vari materiali per pareti edili inorganici.È atossico, inodore, resistente e a presa rapida, forte legame e altre caratteristiche, è un materiale di supporto per pannelli da costruzione e costruzioni a blocchi;L'agente per calafataggio del gesso è un riempitivo tra i pannelli di cartongesso e un riempitivo di riparazione per pareti e crepe.Questi prodotti in gesso hanno una serie di funzioni diverse.Oltre al ruolo del gesso e dei relativi riempitivi, la questione chiave è che gli additivi eteri di cellulosa aggiunti svolgono un ruolo di primo piano.Poiché il gesso è diviso in gesso anidro e gesso emiidrato, diversi gessi hanno effetti diversi sulle prestazioni del prodotto, quindi l'ispessimento, la ritenzione idrica e il ritardo determinano la qualità dei materiali da costruzione in gesso.Il problema comune di questi materiali è lo svuotamento e la fessurazione e non è possibile raggiungere la resistenza iniziale.Per risolvere questo problema si tratta di scegliere il tipo di cellulosa e il metodo di utilizzo del composto del ritardante.A questo proposito viene generalmente selezionato il metile o l'idrossipropilmetile 30000.–60000cps, l’importo aggiuntivo è 1,5%–2%.Tra questi, la cellulosa si concentra sulla ritenzione idrica e sul ritardo della lubrificazione.Tuttavia, è impossibile fare affidamento sull'etere di cellulosa come ritardante ed è necessario aggiungere un ritardante di acido citrico da miscelare e utilizzare senza alterare la forza iniziale.La ritenzione idrica si riferisce generalmente a quanta acqua verrà persa naturalmente senza assorbimento d’acqua esterno.Se il muro è troppo secco, l'assorbimento d'acqua e l'evaporazione naturale sulla superficie di base faranno perdere acqua al materiale troppo rapidamente e si verificheranno anche svuotamenti e fessurazioni.Questo metodo di utilizzo è miscelato con polvere secca.Se prepari una soluzione, fai riferimento al metodo di preparazione della soluzione.

(5) Malta termoisolante

La malta isolante è un nuovo tipo di materiale isolante per pareti interne nella regione settentrionale.È un materiale per pareti sintetizzato da materiale isolante, malta e legante.In questo materiale, la cellulosa svolge un ruolo chiave nel legame e nell'aumento della resistenza.Generalmente si sceglie la metilcellulosa ad alta viscosità (circa 10.000 eps), il dosaggio è generalmente compreso tra 2‰-3‰) e il metodo di utilizzo è la miscelazione di polvere secca.

(6) agente di interfaccia

Scegli HPNC 20000cps come agente di interfaccia, scegli 60000cps o più come adesivo per piastrelle e utilizza l'addensante come agente di interfaccia, che può migliorare la resistenza alla trazione e la resistenza anti-freccia.Utilizzato come agente di ritenzione dell'acqua nell'incollaggio delle piastrelle per evitare che le piastrelle si disidratino troppo rapidamente e cadano.

3. Situazione della filiera

(1) Industria a monte

Le principali materie prime necessarie per la produzione dell'etere di cellulosa comprendono cotone raffinato (o pasta di legno) e alcuni solventi chimici comuni, come ossido di propilene, cloruro di metile, soda caustica liquida, soda caustica, ossido di etilene, toluene e altri materiali ausiliari.Le imprese dell'industria a monte di questo settore comprendono cotone raffinato, imprese di produzione di pasta di legno e alcune imprese chimiche.Le fluttuazioni dei prezzi delle principali materie prime sopra menzionate avranno un impatto diverso sui costi di produzione e sul prezzo di vendita dell'etere di cellulosa.

Il costo del cotone raffinato è relativamente alto.Prendendo come esempio l’etere di cellulosa per materiali da costruzione, durante il periodo di riferimento, il costo del cotone raffinato ha rappresentato rispettivamente il 31,74%, 28,50%, 26,59% e 26,90% del costo di vendita dell’etere di cellulosa per materiali da costruzione.La fluttuazione del prezzo del cotone raffinato influenzerà il costo di produzione dell'etere di cellulosa.La principale materia prima per la produzione di cotone raffinato sono i linter di cotone.I linter di cotone sono uno dei sottoprodotti del processo di produzione del cotone, utilizzati principalmente per produrre pasta di cotone, cotone raffinato, nitrocellulosa e altri prodotti.Il valore d'uso e l'uso dei linter di cotone e del cotone sono abbastanza diversi, e il suo prezzo è ovviamente inferiore a quello del cotone, ma ha una certa correlazione con la fluttuazione del prezzo del cotone.Le fluttuazioni del prezzo dei linter di cotone influiscono sul prezzo del cotone raffinato.

Le forti fluttuazioni del prezzo del cotone raffinato avranno diversi gradi di impatto sul controllo dei costi di produzione, sui prezzi dei prodotti e sulla redditività delle imprese di questo settore.Quando il prezzo del cotone raffinato è elevato e il prezzo della pasta di legno è relativamente economico, per ridurre i costi, la pasta di legno può essere utilizzata come sostituto e supplemento al cotone raffinato, principalmente per la produzione di eteri di cellulosa a bassa viscosità come eteri di cellulosa farmaceutici e alimentari.Secondo i dati del sito web dell'Ufficio nazionale di statistica, nel 2013 la superficie coltivata a cotone nel mio paese era di 4,35 milioni di ettari e la produzione nazionale di cotone era di 6,31 milioni di tonnellate.Secondo le statistiche della China Cellulose Industry Association, nel 2014, la produzione totale di cotone raffinato prodotta dai principali produttori nazionali di cotone raffinato è stata di 332.000 tonnellate e l’offerta di materie prime è abbondante.

Le principali materie prime per la produzione di apparecchiature chimiche in grafite sono l'acciaio e il carbonio grafite.Il prezzo dell’acciaio e del carbonio della grafite rappresenta una percentuale relativamente elevata del costo di produzione delle apparecchiature chimiche in grafite.Le fluttuazioni dei prezzi di queste materie prime avranno un certo impatto sul costo di produzione e sul prezzo di vendita delle apparecchiature chimiche in grafite.

(2) Industria a valle dell'etere di cellulosa

In quanto “glutammato monosodico industriale”, l’etere di cellulosa ha una bassa percentuale di etere di cellulosa e ha un’ampia gamma di applicazioni.Le industrie a valle sono sparse in tutti i ceti sociali dell’economia nazionale.

Normalmente, il settore edile a valle e il settore immobiliare avranno un certo impatto sul tasso di crescita della domanda di etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione.Quando il settore edile nazionale e il settore immobiliare crescono rapidamente, la domanda del mercato interno per l'etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione cresce rapidamente.Quando il tasso di crescita del settore edile nazionale e del settore immobiliare rallenta, anche il tasso di crescita della domanda di etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione nel mercato interno rallenterà, il che intensificherà la concorrenza in questo settore e accelererà il processo di sopravvivenza di la più adatta tra le imprese di questo settore.

Dal 2012, nel contesto del rallentamento del settore edile e immobiliare nazionale, la domanda di etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione nel mercato interno non ha oscillato in modo significativo.Le ragioni principali sono: 1. La portata complessiva del settore edile nazionale e del settore immobiliare è ampia e la domanda totale del mercato è relativamente ampia;il principale mercato di consumo dell'etere di cellulosa per materiali da costruzione si sta gradualmente espandendo dalle aree economicamente sviluppate e dalle città di primo e secondo livello alle regioni centrali e occidentali e alle città di terzo livello, al potenziale di crescita della domanda interna e all'espansione dello spazio;2. La quantità di etere di cellulosa aggiunta rappresenta una piccola percentuale del costo dei materiali da costruzione.La quantità utilizzata da un singolo cliente è piccola e i clienti sono sparsi, il che è soggetto a una domanda rigida.La domanda totale nel mercato a valle è relativamente stabile;3. La variazione del prezzo di mercato è un fattore importante che influenza il cambiamento della struttura della domanda di etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione.Dal 2012, il prezzo di vendita dell'etere di cellulosa di grado materiale da costruzione è diminuito notevolmente, il che ha causato un forte calo del prezzo dei prodotti di fascia medio-alta e ha attirato più clienti all'acquisto e alla scelta, aumentando la domanda di prodotti di fascia medio-alta. -prodotti di fascia alta e comprimendo la domanda del mercato e lo spazio di prezzo per i modelli ordinari.

Il grado di sviluppo dell’industria farmaceutica e il tasso di crescita dell’industria farmaceutica influenzeranno la domanda di etere di cellulosa di qualità farmaceutica.Il miglioramento del tenore di vita delle persone e lo sviluppo dell'industria alimentare contribuiscono a stimolare la domanda del mercato di etere di cellulosa per uso alimentare.