Uvod: Celulozni eter (CelluloseEther) je narejen iz celuloze z reakcijo zaetranja enega ali več sredstev za zaetrjevanje in suhega mletja.Glede na različne kemijske strukture etrskih substituentov lahko celulozne etre razdelimo na anionske, kationske in neionske etre.Ionski celulozni etri vključujejo predvsem karboksimetil celulozni eter (CMC);neionski celulozni etri vključujejo predvsem metil celulozni eter (MC), hidroksipropil metil celulozni eter (HPMC) in hidroksietil celulozni eter.Klorov eter (HC) in tako naprej.Neionski etri so razdeljeni na vodotopne etre in v olju topne etre, neionski vodotopni etri pa se večinoma uporabljajo v izdelkih iz malte.V prisotnosti kalcijevih ionov je ionski celulozni eter nestabilen, zato se redko uporablja v izdelkih iz suhe mešanice malte, ki kot materiale za cementiranje uporabljajo cement, gašeno apno itd.Neionski vodotopni celulozni etri se pogosto uporabljajo v industriji gradbenih materialov zaradi svoje stabilnosti suspenzije in zadrževanja vode.
Glede na različna sredstva za eterifikacijo, ki se uporabljajo v procesu eterifikacije, izdelki iz celuloznega etra vključujejo metil celulozo, hidroksietil celulozo, hidroksietil metil celulozo, cianoetil celulozo, karboksimetil celulozo, etil celulozo, benzil celulozo, karboksimetil hidroksietil celulozo, hidroksipropil metil celulozo, benzil cianoetil celulozo in fenil celuloza.
Celulozni etri, ki se uporabljajo v malti, običajno vključujejo metil celulozni eter (MC), hidroksipropil metil celulozo (HPMC), hidroksietil metil celulozni eter (HEMC) in hidroksietil celulozni eter (HEMC). Med njimi sta najpogosteje uporabljena HPMC in HEMC.
1. Kemijske lastnosti celuloznih etrov
Vsak celulozni eter ima osnovno strukturo celuloze - strukturo anhidroglukoze.V procesu proizvodnje celuloznega etra se celulozno vlakno najprej segreje v alkalni raztopini in nato obdela s sredstvom za eteriranje.Vlaknasti reakcijski produkt se očisti in zmelje v prah, da nastane enoten prah z določeno finostjo.
V proizvodnem procesu MC se kot sredstvo za eterifikacijo uporablja le metil klorid;poleg metil klorida se za pridobivanje hidroksipropilnih substituentskih skupin pri proizvodnji HPMC uporablja tudi propilen oksid.Različni celulozni etri imajo različna metilna in hidroksipropilna substitucijska razmerja, ki vplivajo na organsko združljivost in temperaturo toplotnega geliranja raztopin celuloznega etra.
Število substituentskih skupin na anhidroglukozni strukturni enoti celuloze je mogoče izraziti z masnim odstotkom ali povprečnim številom substituentskih skupin (tj. stopnja substitucije DS – Stopnja substitucije).Število substituentskih skupin določa lastnosti produktov celuloznega etra.Vpliv povprečne stopnje substitucije na topnost eterificiranih produktov je naslednji:
(1) Produkti eterifikacije z nizko stopnjo substitucije so zlahka topni v lugu;
(2) Produkti eterifikacije z nekoliko višjo stopnjo substitucije so zlahka topni v vodi;
(3) Produkti eterifikacije z visoko stopnjo substitucije so zlahka topni v polarnih organskih topilih;
(4) Produkti eterifikacije z višjo stopnjo substitucije so zlahka topni v nepolarnih organskih topilih.
2. Scenariji uporabe celuloznega etra
Celulozni eter je neionski polsintetični polimer, ki je topen v vodi in topilu.V različnih panogah ima različne učinke.Na primer, v kemičnih gradbenih materialih ima naslednje sestavljene učinke:
①Sredstvo za zadrževanje vode
②Zgoščevalec
③Izravnavanje
④ Oblikovanje filma
⑤ Vezivo
V industriji polivinilklorida je emulgator in dispergator;v farmacevtski industriji je vezivo ter okvirni material za počasno in nadzorovano sproščanje itd. Ker ima celuloza različne kompozitne učinke, je tudi področje njene uporabe najobsežnejše.V nadaljevanju se osredotočamo na uporabo in delovanje celuloznega etra v različnih gradbenih materialih.
(1) V barvi iz lateksa:
V industriji barv iz lateksa je za izbiro hidroksietil celuloze splošna specifikacija enake viskoznosti RT30000-50000 cps, kar ustreza specifikaciji HBR250, referenčni odmerek pa je na splošno približno 1,5‰-2‰.Glavna funkcija hidroksietila v barvi iz lateksa je zgostitev, preprečevanje geliranja pigmenta, pomoč pri disperziji pigmenta, stabilnosti lateksa in povečanje viskoznosti komponent, kar prispeva k učinkovitosti izravnave konstrukcije: Hidroksietil celuloza je bolj priročna za uporabo.Lahko se raztopi v hladni vodi in vroči vodi, pH vrednost pa nanj ne vpliva.Brez skrbi se lahko uporablja, ko je vrednost PI med 2 in 12. Metode uporabe so naslednje: I. Neposredno dodajanje v proizvodnji: Za to metodo je treba izbrati vrsto hidroksietil celuloze z zakasnitvijo in hidroksietil celulozo z uporabi se čas raztapljanja, daljši od 30 minut.Koraki so naslednji: ① Dajte ga v posodo, opremljeno z mešalom z visokim strigom.Kvantitativna čista voda ②Začnite neprekinjeno mešati pri nizki hitrosti in istočasno počasi enakomerno dodajte hidroksietil v raztopino ③Nadaljujte z mešanjem, dokler se vsi zrnati materiali ne prepojijo ④Dodajte druge dodatke in alkalne dodatke itd. ⑤Mešajte, dokler se ves hidroksietil Osnova popolnoma ne raztopi , nato dodajte druge komponente v formulo in meljite do končnega izdelka.Ⅱ.Opremljen z matično lužnico za kasnejšo uporabo: Ta metoda lahko izbere instant celulozo, ki ima učinek proti plesni.Prednost te metode je, da ima večjo fleksibilnost in jo je mogoče neposredno dodati barvi iz lateksa.Metoda priprave je enaka korakom ①-④.Ⅲ.Pripravite kašo za kasnejšo uporabo: Ker so organska topila slaba topila (netopna) za hidroksietil, lahko ta topila uporabite za pripravo kaše.Najpogosteje uporabljena organska topila so organske tekočine v formulacijah barv iz lateksa, kot so etilen glikol, propilen glikol in sredstva za tvorbo filma (kot je dietilen glikol butil acetat).Kašasto hidroksietil celulozo lahko neposredno dodamo barvi.Nadaljujte z mešanjem, dokler se popolnoma ne raztopi.
(2) V kitu za strganje sten:
Trenutno v večini mest v moji državi ljudje v bistvu cenijo okolju prijazen kit, odporen na vodo in drgnjenje.Proizvaja se z acetalno reakcijo vinil alkohola in formaldehida.Zato ljudje postopoma izločajo ta material, za zamenjavo tega materiala pa se uporabljajo izdelki serije celuloznega etra.Se pravi, da je za razvoj okolju prijaznih gradbenih materialov celuloza trenutno edini material.Pri vodoodpornem kitu ga delimo na dve vrsti: suhi praškasti kit in kit pasto.Med tema dvema vrstama kita je treba izbrati modificirano metil celulozo in hidroksipropil metil.Specifikacija viskoznosti je na splošno med 30000-60000 cps.Glavne funkcije celuloze v kitu so zadrževanje vode, lepljenje in mazanje.Ker so formule kita različnih proizvajalcev različne, nekatere so sivi kalcij, lahki kalcij, beli cement itd., nekatere pa mavčni prah, sivi kalcij, lahki kalcij itd., zato so specifikacije, viskoznost in penetracija celuloze v dve formuli sta tudi različni.Dodana količina je približno 2‰-3‰.Pri gradnji kita za strganje sten, ker ima osnovna površina stene določeno stopnjo vpojnosti vode (stopnja vpojnosti vode opečne stene je 13%, stopnja vpojnosti vode betona pa 3-5%), skupaj z izhlapevanjem zunanjega sveta, če kit prehitro izgubi vodo, bo to povzročilo razpoke ali odstranitev prahu, kar bo oslabilo trdnost kita.Zato bo dodajanje celuloznega etra rešilo ta problem.Izjemno pomembna pa je tudi kakovost polnila, predvsem kvaliteta pepelnega kalcija.Zaradi visoke viskoznosti celuloze se poveča tudi plovnost kita, prepreči pa se tudi pojav povešanja med gradnjo, po strganju pa je bolj udobno in varčno.Bolj priročno je dodati celulozni eter v praškasti kit.Njegova proizvodnja in uporaba sta bolj priročni.Polnilo in dodatke lahko enakomerno vmešamo v suhi prah.
(3) Betonska malta:
V betonski malti mora biti za doseganje končne trdnosti cement popolnoma hidriran.Zlasti pri poletni gradnji betonska malta prehitro izgublja vodo, zato se za vzdrževanje in zalivanje uporabljajo ukrepi popolne hidracije.Zapravljanje virov in neprimerno delovanje, ključno je, da je voda samo na površini, notranja hidracija pa je še vedno nepopolna, zato je rešitev tega problema dodajanje osmih sredstev za zadrževanje vode v betonsko malto, na splošno izberite hidroksipropil metil ali metil celuloza, specifikacija viskoznosti je med 20000-60000 cps, količina dodatka pa je 2% -3%.Stopnjo zadrževanja vode je mogoče povečati na več kot 85 %.Metoda uporabe v betonski malti je enakomerno mešanje suhega prahu in vlivanje v vodo.
(4) Pri ometanju mavca, vezanega mavca, tesnilnega mavca:
S hitrim razvojem gradbene industrije se iz dneva v dan povečuje tudi povpraševanje ljudi po novih gradbenih materialih.Zaradi povečanja ozaveščenosti ljudi o varstvu okolja in nenehnega izboljševanja učinkovitosti gradnje so se izdelki iz cementne mavca hitro razvili.Trenutno so najpogostejši izdelki iz mavca mavčni mavec, vezani mavec, intarzirani mavec in lepilo za ploščice.Mavčni mavec je visokokakovosten mavčni material za notranje stene in strope.Z njim ometana stenska površina je fina in gladka.Lepilo za svetleče plošče novogradnje je lepljiv material, izdelan iz mavca kot osnovnega materiala in raznih dodatkov.Primeren je za lepljenje različnih anorganskih gradbenih stenskih materialov.Je netoksičen, brez vonja, zgodnje trdnosti in hitrega strjevanja, močne vezave in drugih lastnosti, je podporni material za gradbene plošče in gradnjo blokov;mavčno tesnilno sredstvo je polnilo rež med mavčnimi ploščami in sanacijsko polnilo sten in razpok.Ti izdelki iz mavca imajo vrsto različnih funkcij.Poleg vloge sadre in sorodnih polnil je ključno, da imajo dodani dodatki celuloznega etra vodilno vlogo.Ker je sadra razdeljena na brezvodno sadro in hemihidratno sadro, ima različna sadra različne učinke na delovanje izdelka, zato zgoščevanje, zadrževanje vode in zaostajanje določajo kakovost mavčnih gradbenih materialov.Pogosta težava teh materialov je votlina in pokanje, začetne trdnosti pa ni mogoče doseči.Da bi rešili to težavo, je treba izbrati vrsto celuloze in metodo uporabe spojine retarderja.V zvezi s tem je na splošno izbran metil ali hidroksipropil metil 30000.–60000cps, količina dodatka je 1,5%–2%.Med njimi se celuloza osredotoča na zadrževanje vode in zaviranje mazanja.Vendar se je nemogoče zanesti na celulozni eter kot zaviralec, zato je treba dodati zaviralec citronske kisline za mešanje in uporabo brez vpliva na začetno moč.Zadrževanje vode se na splošno nanaša na to, koliko vode se bo naravno izgubilo brez zunanje absorpcije vode.Če je stena presuha, bo zaradi vpijanja vode in naravnega izhlapevanja na osnovni površini material prehitro izgubljal vodo, prihaja pa tudi do votlin in razpok.Ta način uporabe se zmeša s suhim prahom.Če pripravljate raztopino, si oglejte način priprave raztopine.
(5) Toplotnoizolacijska malta
Izolacijska malta je nova vrsta materiala za izolacijo notranjih sten v severni regiji.Je stenski material, sintetiziran iz izolacijskega materiala, malte in veziva.V tem materialu ima celuloza ključno vlogo pri lepljenju in povečanju trdnosti.Na splošno izberite metil celulozo z visoko viskoznostjo (približno 10000 eps), odmerek je običajno med 2‰-3‰), način uporabe pa je mešanje suhega prahu.
(6) posrednik vmesnika
Izberite HPNC 20000 cps kot vmesnik, izberite 60000 cps ali več kot lepilo za ploščice in uporabite zgoščevalec kot vmesnik, ki lahko izboljša natezno trdnost in trdnost proti puščicam.Uporablja se kot sredstvo za zadrževanje vode pri lepljenju ploščic, ki preprečuje prehitro dehidracijo in odpadanje ploščic.
3. Stanje v industrijski verigi
(1) Napredna industrija
Glavne surovine, potrebne za proizvodnjo celuloznega etra, vključujejo rafiniran bombaž (ali lesno kašo) in nekatera običajna kemična topila, kot so propilen oksid, metil klorid, tekoča kavstična soda, kavstična soda, etilen oksid, toluen in drugi pomožni materiali.Podjetja te industrije na zgornjem delu verige vključujejo podjetja za proizvodnjo rafiniranega bombaža, lesne celuloze in nekatera kemična podjetja.Cenovna nihanja zgoraj omenjenih glavnih surovin bodo imela različne stopnje vpliva na proizvodne stroške in prodajno ceno celuloznega etra.
Stroški rafiniranega bombaža so relativno visoki.Če za primer vzamemo celulozni eter kakovosti gradbenega materiala, so v obdobju poročanja stroški rafiniranega bombaža predstavljali 31,74 %, 28,50 %, 26,59 % oziroma 26,90 % prodajnih stroškov celuloznega etra kakovosti gradbenega materiala.Nihanje cen rafiniranega bombaža bo vplivalo na proizvodne stroške celuloznega etra.Glavna surovina za proizvodnjo rafiniranega bombaža je bombažni linter.Bombažni linter je eden od stranskih proizvodov v procesu proizvodnje bombaža, ki se večinoma uporablja za proizvodnjo bombažne kaše, rafiniranega bombaža, nitroceluloze in drugih izdelkov.Uporabna vrednost in uporaba bombažnega linterja in bombaža sta precej različni, njegova cena pa je očitno nižja od cene bombaža, vendar ima določeno korelacijo z nihanjem cen bombaža.Nihanje cen bombažnega linterja vpliva na ceno rafiniranega bombaža.
Močna nihanja cen rafiniranega bombaža bodo imela različne stopnje vpliva na nadzor proizvodnih stroškov, cene izdelkov in dobičkonosnost podjetij v tej industriji.Ko je cena rafiniranega bombaža visoka in cena lesne celuloze razmeroma poceni, se lahko lesna celuloza za zmanjšanje stroškov uporablja kot nadomestek in dodatek za rafiniran bombaž, predvsem za proizvodnjo celuloznih etrov z nizko viskoznostjo, kot je npr. farmacevtski in prehrambeni celulozni etri.Po podatkih s spletne strani državnega statističnega urada je bila leta 2013 površina bombaža v moji državi 4,35 milijona hektarjev, nacionalna proizvodnja bombaža pa 6,31 milijona ton.Po statističnih podatkih Kitajskega združenja industrije celuloze je leta 2014 skupna proizvodnja rafiniranega bombaža, ki so ga proizvedli glavni domači proizvajalci rafiniranega bombaža, znašala 332.000 ton, ponudba surovin pa je obilna.
Glavne surovine za proizvodnjo grafitne kemične opreme so jeklo in grafitni ogljik.Cena jekla in grafitnega ogljika predstavlja razmeroma velik delež proizvodnih stroškov grafitne kemične opreme.Cenovna nihanja teh surovin bodo imela določen vpliv na proizvodne stroške in prodajno ceno grafitne kemične opreme.
(2) Nadaljnja industrija celuloznega etra
Kot »industrijski mononatrijev glutamat« ima celulozni eter nizek delež celuloznega etra in širok spekter uporabe.Nadaljnje industrije so razpršene na vseh področjih življenja v nacionalnem gospodarstvu.
Običajno bosta nadaljnji gradbeni sektor in nepremičninski sektor imeli določen vpliv na stopnjo rasti povpraševanja po celuloznem etru razreda gradbenega materiala.Ko domača gradbena industrija in nepremičninska industrija hitro rasteta, povpraševanje domačega trga po celuloznem etru razreda gradbenega materiala hitro narašča.Ko se stopnja rasti domače gradbene industrije in nepremičninske industrije upočasni, se bo stopnja rasti povpraševanja po gradbenem materialu razreda celuloznega etra na domačem trgu upočasnila, kar bo okrepilo konkurenco v tej panogi in pospešilo proces preživetja najmočnejše med podjetji v tej panogi.
Od leta 2012 v kontekstu upočasnitve domače gradbene industrije in nepremičninske industrije povpraševanje po celuloznem etru gradbenega materiala na domačem trgu ni bistveno nihalo.Glavni razlogi so: 1. Splošni obseg domače gradbene industrije in nepremičninske industrije je velik, skupno povpraševanje na trgu pa je relativno veliko;glavni potrošniški trg celuloznega etra gradbenega materiala se postopoma širi iz gospodarsko razvitih območij ter mest prve in druge stopnje v osrednje in zahodne regije ter mesta tretje stopnje, potencial rasti domačega povpraševanja in širitev prostora;2. Količina dodanega celuloznega etra predstavlja majhen delež stroškov gradbenega materiala.Količina, ki jo porabi posamezna stranka, je majhna, stranke pa so razpršene, kar je nagnjeno k togemu povpraševanju.Skupno povpraševanje na prodajnem trgu je razmeroma stabilno;3. Sprememba tržne cene je pomemben dejavnik, ki vpliva na spremembo strukture povpraševanja po celuloznem etru razreda gradbenega materiala.Od leta 2012 je prodajna cena celuloznega etra gradbenega materiala močno padla, kar je povzročilo velik padec cen izdelkov srednjega do višjega cenovnega razreda in privabilo več kupcev k nakupu in izbiri, kar je povečalo povpraševanje po srednjem do visokem razredu. -izdelki višjega cenovnega razreda ter stiskanje tržnega povpraševanja in cenovnega prostora za običajne modele.
Stopnja razvoja farmacevtske industrije in stopnja rasti farmacevtske industrije bosta vplivala na povpraševanje po celuloznem etru farmacevtske kakovosti.Izboljšanje življenjskega standarda ljudi in razvita živilska industrija prispevata k povečanju tržnega povpraševanja po celuloznem etru, primernem za živila.
Čas objave: 31. januarja 2023