Selluloosaeetterivalmistetaan selluloosasta eetteröintireaktiolla yhden tai useamman eetteröintiaineen kanssa ja kuivajauhatuksella. Eetterisubstituenttien erilaisten kemiallisten rakenteiden mukaan selluloosaeetterit voidaan jakaa anionisiin, kationisiin ja ionittomiin eettereisiin. Ionisiin selluloosaeettereisiin kuuluvat pääasiassa karboksimetyyliselluloosaeetterit (CMC); ionittomiin selluloosaeettereisiin kuuluvat pääasiassa metyyliselluloosaeetteri (MC), hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetteri (HPMC) ja hydroksietyyliselluloosaeetteri (HC). Ionittomat eetterit jaetaan edelleen vesiliukoisiin eettereihin ja öljyliukoisiin eettereihin, ja niitä käytetään pääasiassa laastituotteissa. Kalsiumionien läsnä ollessa ioninen selluloosaeetteri on epästabiili, joten sitä käytetään harvoin kuivissa sekoitetuissa laastituotteissa, joissa käytetään sementtiä, sammutettua kalkkia ja muita sementtipitoisia materiaaleja. Ionittomia vesiliukoisia selluloosaeettereitä käytetään laajalti rakennusmateriaaliteollisuudessa niiden suspensiostabiilisuuden ja vedenpidätysominaisuuksien vuoksi.
1. Selluloosaeetterin kemialliset ominaisuudet
Jokainen selluloosaeetterisillä on selluloosan perusrakenne – dehydratoitu glukoosirakenne. Selluloosaeetterin valmistusprosessissa selluloosakuidut kuumennetaan ensin emäksisessä liuoksessa ja käsitellään sitten eetteröintiaineilla. Kuitumaiset reaktiotuotteet puhdistetaan ja jauhetaan tasaiseksi jauheeksi, jolla on tietty hienous.
MC:n tuotantoprosessissa käytetään eetteröintiaineena ainoastaan metaanikloridia; Metaanikloridin käytön lisäksi tuotannossaHPMCEpoksipropeenia käytetään myös hydroksipropyylisubstituenttien saamiseksi. Erilaisilla selluloosaeettereillä on erilaiset metyyli- ja hydroksipropyylisubstituutionopeudet, jotka vaikuttavat selluloosaeetteriliuoksen orgaaniseen liukoisuuteen sekä lämpögeelin lämpötilaan ja muihin ominaisuuksiin.
2. Selluloosaeetterin käyttöskenaariot
Selluloosaeetterion ioniton puolisynteettinen polymeeri, jolla on vesiliukoisia ja liuotinpohjaisia ominaisuuksia, ja sen vaikutukset vaihtelevat eri toimialoilla. Esimerkiksi kemiallisissa rakennusmateriaaleissa sillä on seuraavat yhdistelmävaikutukset:
① Vettä pidättävä aine ② Sakeuttamisaine ③ Tasoittava ominaisuus ④ Kalvonmuodostava ominaisuus ⑤ Liima
SisäänPVCteollisuudessa se on emulgointiaine ja dispergointiaine; lääketeollisuudessa selluloosa on eräänlainen sideaine ja hitaasti vapautuva runkomateriaali, ja juuri sen useiden komposiittivaikutusten vuoksi sen käyttöalueet ovat myös laajimmat. Seuraavaksi keskitymme selluloosaeetterin käyttötapoihin ja toimintoihin erilaisissa rakennusmateriaaleissa.
(1) Lateksimaalissa:
Lateksimaaliteollisuudessa on tarpeen valitahydroksietyyliselluloosaYleinen spesifikaatio tasaviskositeetille on RT30000-5000cps, mikä vastaa HBR250-spesifikaatiota. Viiteannos on yleensä noin 1,5 ‰ -2 ‰. Hydroksietyylin päätehtävänä lateksimaalissa on sakeuttaminen, pigmenttigeelin muodostumisen estäminen, pigmentin dispersion edistäminen, lateksin stabiilius, komponenttien viskositeetin parantaminen ja rakenteen tasoittumiskyvyn edistäminen: hydroksietyyliselluloosa on helppokäyttöinen, se voidaan liuottaa kylmään ja kuumaan veteen, eikä pH-arvo vaikuta siihen. Sitä voidaan käyttää turvallisesti PI-arvon 2-12 välillä. Käytetään seuraavia kolmea menetelmää: I Suora lisääminen tuotannossa: Tässä menetelmässä tulisi valita hydroksietyyliselluloosa, jonka liukenemisaika on yli 30 minuuttia. Käyttövaiheet ovat seuraavat: ① Kaada kvantitatiivinen määrä puhdasta vettä astiaan, jossa on korkeajännitteinen sekoitin; ② Aloita sekoittaminen alhaisella nopeudella pysähtymättä. Lisää samalla hydroksietyyli hitaasti ja tasaisesti liuokseen. ③ Jatka sekoittamista, kunnes kaikki hiukkasmateriaalit ovat märkiä. ④ Lisää muut lisäaineet ja emäksiset lisäaineet. ⑤ Sekoita, kunnes kaikki hydroksietyyli on täysin liuennut. Lisää sitten muut komponentit kaavaan ja jauha valmiiksi tuotteeksi. II. Emäliuoksen valmistus käyttöä varten: Tämä menetelmä voi valita pikatyypin ja sillä on homeenestovaikutus selluloosaan. Tämän menetelmän etuna on, että se on erittäin joustava ja se voidaan lisätä suoraan lateksimaaliin. Valmistusmenetelmä on sama kuin vaiheet ①–④. III. Congeen kaltaisten aineiden valmistus tulevaa käyttöä varten: Koska orgaaniset liuottimet ovat huonoja (liukenemattomia) hydroksietyylille, näitä liuottimia voidaan käyttää Congeen kaltaisten aineiden valmistukseen. Yleisimmin käytetty orgaaninen liuotin on emulsiomaalikaavan orgaaninen neste, kuten etyleeniglykoli, propyleeniglykoli ja kalvonmuodostaja (kuten dietyleeniglykolibutyyliasetaatti). Congeen kaltainen hydroksietyyliselluloosa voidaan lisätä suoraan maaliin ja sekoittaa, kunnes se on täysin liuennut.
(2) Seinän kitin kaapimisessa:
Tällä hetkellä ympäristöystävällinen, vettä ja hankausta kestävä kitti on ollut useimmissa Kiinan kaupungeissa erittäin arvostettu. Viime vuosina rakennusliimasta valmistetun kitin formaldehydikaasupäästöjen vuoksi, jotka vahingoittavat ihmisten terveyttä, rakennusliimaa on valmistettu polyvinyylialkoholin ja formaldehydin asetaalireaktiolla. Niinpä tätä materiaalia ollaan vähitellen poistamassa käytöstä, ja sen korvaajina ovat olleet selluloosaeetterisarjan tuotteet, mikä tarkoittaa ympäristöystävällisten rakennusmateriaalien kehittämistä. Selluloosa on tällä hetkellä ainoa saatavilla oleva materiaali. Vedenkestävä kitissä se voidaan jakaa kahteen tyyppiin: kuivajauhekitti ja kittipasta. Yleensä kitin tyypeiksi valitaan modifioitu metyyliselluloosa ja hydroksipropyylimetyyli, ja viskositeettispesifikaatio on yleensä 30 000–60 000 cps. Selluloosan päätehtävänä kitissä on vedenpidätys, sidonta ja voiteleminen. Eri valmistajien erilaisten kittikaavojen vuoksi jotkut ovat harmaata kalsiumia, vaaleaa kalsiumia, valkosementtiä jne., kun taas toiset ovat kipsijauhetta, harmaata kalsiumia, vaaleaa kalsiumia jne. Myös näiden kahden kaavan ominaisuudet, viskositeetti ja selluloosan imeytymismäärä ovat erilaiset, ja yleinen lisäysmäärä on noin 2 ‰ -3 ‰. Kaapivaseinäkitin rakentamisessa seinän pohjapinnan tietyn vedenimeytymisnopeuden (tiiliseinien vedenimeytymisnopeus on 13 % ja betonin 3-5 %) ja ulkoisen haihtumisen vuoksi, jos kitti menettää vettä liian nopeasti, se aiheuttaa halkeamia tai jauheen irtoamista ja heikentää siten kitin lujuutta. Siksi selluloosaeetterin lisääminen ratkaisee tämän ongelman. Täytemateriaalin laatu, erityisesti harmaan kalsiumin laatu, on kuitenkin myös erittäin tärkeää. Selluloosan korkean viskositeetin vuoksi se parantaa myös kitin kelluvuutta, estää notkoa rakentamisen aikana ja on mukavampaa ja työvoimaa säästävää kaapia. Jauhekitissä oleva selluloosaeetteri on lisättävä tehtaalla asianmukaisesti. Sen tuotanto ja käyttö ovat suhteellisen käteviä, ja täyteaine ja lisäaineet voidaan sekoittaa tasaisesti kuivajauheeseen. Myös rakenne on suhteellisen kätevä, ja vedenjakelu paikan päällä riippuu käytetystä määrästä.
(3) Betonilaasti:
Betonilaastissa lopullisen lujuuden saavuttamiseksi on sementin oltava täysin hydratoitu. Erityisesti kesärakentamisessa, kun betonilaastin veden menetys on liian nopeaa, ryhdytään täydellisiin hydraatiotoimenpiteisiin veden ylläpitämiseksi ja suihkuttamiseksi. Tämä menetelmä aiheuttaa vesivarojen tuhlausta ja hankaluuksia käytössä, ja avainasemassa on se, että vesi on vain pinnalla, kun taas sisäinen hydraatio on vielä epätäydellistä. Siksi ratkaisu tähän ongelmaan on: Kahdeksan vettä pidättävän aineen, selluloosan, lisääminen laastiin betoniin valitsee yleensä hydroksipropyylimetyyli- tai metyyliselluloosan, joiden viskositeettivaatimukset vaihtelevat 20 000 - 60 000 cps ja lisäysmäärä 2–3 %. Vedenpidätyskykyä voidaan nostaa yli 85 %:iin. Laastin käyttötapa on sekoittaa kuiva jauhe tasaisesti ja kaataa sitten vettä suuhun.
(4) Kipsilaastin, kipsin liimauksen ja kipsin saumauksen yhteydessä:
Rakennusteollisuuden nopean kehityksen myötä myös uusien rakennusmateriaalien kysyntä kasvaa päivä päivältä. Ympäristönsuojelutietoisuuden lisääntymisen ja rakentamisen tehokkuuden jatkuvan parantamisen ansiosta sementtipohjaiset kipsituotteet ovat kehittyneet nopeasti. Tällä hetkellä yleisimpiä kipsituotteita ovat rappauskipsi, sidekipsi, upotettu kipsi, laattojen sideaine jne. Kipsirappaus on korkealaatuinen materiaali sisäseinien ja kattolaattojen rappaukseen. Seinät, joita sillä rapataan, ovat herkkiä ja sileitä, eivätkä ne irtoa jauheesta ja tarttuvat tiukasti alustaan, eivätkä halkeile tai irtoa, ja niillä on palosuojaustoiminto. Kipsi on uudentyyppinen kevytrakennuslevyjen sideaine, joka on valmistettu kipsistä perusmateriaalina ja johon on lisätty erilaisia lujuuslisäaineita. Se soveltuu erilaisten epäorgaanisten rakennusseinämateriaalien liimaamiseen ja sillä on myrkytön, hajuton, varhaislujuus, nopea sitoutuminen ja vahva sidos. Se on tukimateriaali rakennuslevy- ja harkkorakentamiseen. Kipsisaumausaine on kipsilevyjen välisten rakojen täyttömateriaali sekä seinien ja halkeamien korjausaine. Näillä kipsituotteilla on useita eri toimintoja. Kipsin ja vastaavien täyteaineiden lisäksi keskeinen ongelma on lisättyjen selluloosaeetterilisäaineiden hallitseva rooli. Koska kipsi jaetaan vedettömään kipsiin ja hemihydraattikipsiin, erityyppisillä kipsityypeillä on erilaisia vaikutuksia tuotteen suorituskykyyn. Siksi sakeutuminen, vedenpidätyskyky ja hidastuskyky määräävät kipsirakennusmateriaalien laadun. Näiden materiaalien yleinen ongelma on onttoutuminen ja halkeilu, eikä alkuperäistä lujuutta voida saavuttaa. Tämän ongelman ratkaisemiseksi on valittava selluloosamalli ja hidastimien komposiittien käyttötapa. Tässä suhteessa metyyli- tai hydroksipropyylimetyyliä valitaan yleensä 30 000–60 000 cps:n pitoisuudella, ja lisäysmäärä on 1,5–2 %. Näistä selluloosa keskittyy vedenpidätys-, hidastus- ja voiteluominaisuuksiinsa. Selluloosaeetteriä ei kuitenkaan voida käyttää hidastimena tässä prosessissa, ja on tarpeen lisätä sitruunahappohidastin sekoittamiseksi ja käyttämiseksi vaikuttamatta alkuperäiseen lujuuteen. Vedenpidätysaste viittaa yleensä luonnollisen veden menetyksen määrään ilman ulkoista veden imeytymistä. Jos seinä on kuiva, veden imeytyminen ja pohjapinnan luonnollinen haihtuminen aiheuttavat materiaalin liian nopeaa veden menetystä, mikä aiheuttaa myös onttoja ja halkeilua. Tämä käyttötapa on tarkoitettu kuivan jauheen sekoittamiseen. Liuosta valmistettaessa on noudatettava liuoksen valmistusmenetelmää.
(5) Eristyslaasti
Eristyslaasti on uudentyyppinen sisäseinien eristysmateriaali pohjoisilla alueilla. Se koostuu eristemateriaaleista, laastista ja liimoista. Selluloosalla on keskeinen rooli materiaalin liimautumisessa ja lujuuden lisäämisessä. Yleensä käytetään korkean viskositeetin omaavaa metyyliselluloosaa (noin 10000 eps), ja annostus on yleensä 2–3 ‰. Käyttömenetelmänä on kuivajauhesekoitus.
(6) Rajapinta-aine
Rajapinta-agentin tulisi ollaHPMC20000 cps, ja laattojen liiman tulisi olla yli 60000 cps. Liitosaineessa tulisi keskittyä sakeuttamisaineeseen, joka voi parantaa vetolujuutta ja nuolen vastustuskykyä. Levitä vettä pidättävää ainetta laattojen liimaukseen estääksesi niiden nopean irtoamisen veden haihtumisen vuoksi.
3. Toimialaketjun tilanne
(1) Ylävirran teollisuus
Tärkeimmät tuotannossa tarvittavat raaka-aineetselluloosaeetteriNäitä ovat puhdistettu puuvilla (tai puumassa) ja jotkut yleisesti käytetyt kemialliset liuottimet, kuten epoksipropaani, kloorimetaani, nestemäinen alkali, hiutalemainen alkali, etyleenioksidi, tolueeni ja muut apuaineet. Tämän alan ylävirran yrityksiin kuuluvat puhdistetun puuvillan ja puumassan tuotantoyritykset sekä jotkut kemianteollisuuden yritykset. Edellä mainittujen tärkeimpien raaka-aineiden hintavaihtelut vaikuttavat vaihtelevalla tavalla selluloosaeetterin tuotantokustannuksiin ja myyntihintaan.
Jalostetun puuvillan hinta on suhteellisen korkea. Esimerkiksi rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin osuus myyntikustannuksista oli raportointikaudella 31,74 %, 28,50 %, 26,59 % ja 26,90 %. Jalostetun puuvillan hinnanvaihtelut vaikuttavat selluloosaeetterin tuotantokustannuksiin. Jalostetun puuvillan tuotannon tärkein raaka-aine on puuvillalintter. Puuvillalintter on yksi puuvillan tuotantoprosessin sivutuotteista, jota käytetään pääasiassa puuvillamassan, jalostetun puuvillan ja nitroselluloosan kaltaisten tuotteiden valmistukseen. Puuvillalintterin ja puuvillan käyttöarvossa ja käytössä on merkittävä ero, ja niiden hinnat ovat huomattavasti alhaisemmat kuin puuvillan, mutta puuvillan hinnanvaihteluilla on tietty korrelaatio. Puuvillalintterin hinnanvaihtelut vaikuttavat jalostetun puuvillan hintaan.
Jalostetun puuvillan hinnan rajuilla vaihteluilla on vaihteleva vaikutus tuotantokustannusten hallintaan, tuotteiden hinnoitteluun ja alan yritysten kannattavuuteen. Jalostetun puuvillan hintojen noustessa ja puumassan suhteellisen halpentuessa puumassaa voidaan kustannusten alentamiseksi käyttää jalostetun puuvillan korvikkeena ja täydennyksenä, pääasiassa alhaisemman viskositeetin omaavien selluloosaeetterien, kuten lääke- ja elintarvikelaatuisten selluloosaeetterien, valmistukseen. Kansallisen tilastoviraston verkkosivuston tietojen mukaan Kiinan puuvillan istutusala oli vuonna 2013 4,35 miljoonaa hehtaaria ja maan puuvillan tuotanto oli 6,31 miljoonaa tonnia. Kiinan selluloosateollisuusyhdistyksen tilastotietojen mukaan vuonna 2014 suurten kotimaisten jalostetun puuvillan tuotantoyritysten jalostetun puuvillan kokonaistuotanto oli 332 000 tonnia, ja raaka-aineita oli runsaasti saatavilla.
Grafiittipohjaisten kemianteollisuuden laitteiden tärkeimmät raaka-aineet ovat teräs ja grafiittihiili. Teräksen ja grafiittihiilen hinta muodostaa suuren osan grafiittikemianteollisuuden laitteiden tuotantokustannuksista. Näiden raaka-aineiden hintavaihteluilla on tietty vaikutus grafiittikemianteollisuuden laitteiden tuotantokustannuksiin ja myyntihintaan.
(2) Selluloosaeetteriteollisuuden loppupään tilanne
Selluloosaeetteri, ”teollisena natriumglutamaattina”, sillä on alhainen lisäaineiden osuus ja laaja valikoima käyttötarkoituksia, ja jalostusteollisuudenalat ovat hajallaan kansantalouden eri toimialoilla.
Normaalisti rakennus- ja kiinteistöteollisuuden jalostus vaikuttaa tiettyyn vaikutusta rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysynnän kasvuvauhtiin. Kun kotimaisen rakennus- ja kiinteistöteollisuuden kasvuvauhti on suhteellisen nopea, rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysyntä kotimarkkinoilla kasvaa nopeasti. Kun kotimaisen rakennus- ja kiinteistöteollisuuden kasvuvauhti hidastuu, rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysyntä kotimarkkinoilla hidastuu, mikä kiristää kilpailua tällä alalla ja nopeuttaa yritysten selviytymisprosessia tällä alalla.
Vuodesta 2012 lähtien kotimaisen rakennus- ja kiinteistöteollisuuden hidastumisen yhteydessä rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysynnässä kotimaan markkinoilla ei ole tapahtunut merkittäviä vaihteluita. Tärkeimmät syyt ovat: ensinnäkin kotimaisen rakennus- ja kiinteistöteollisuuden kokonaislaajuus on suuri ja kokonaismarkkinoiden kysyntä on suhteellisen suuri; Rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin pääasialliset kuluttajamarkkinat ovat vähitellen laajentuneet taloudellisesti kehittyneiltä alueilta ja ensimmäisen ja toisen tason kaupungeista keski- ja länsialueille sekä kolmannen tason kaupunkeihin, mikä laajentaa kotimaisen kysynnän kasvupotentiaalia ja tilaa; 2. Selluloosaeetterin lisäysmäärä muodostaa pienen osan rakennusmateriaalien kustannuksista, ja yksittäisen asiakkaan käyttämä määrä on pieni. Asiakkaat ovat hajallaan, mikä voi helposti luoda jäykkää kysyntää. Kokonaiskysyntä loppupään markkinoilla on suhteellisen vakaa; 3. Markkinahinnan muutos on tärkeä tekijä, joka vaikuttaa rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin kysyntärakenteeseen. Vuodesta 2012 lähtien rakennusmateriaalilaatuisen selluloosaeetterin hinta on laskenut merkittävästi, mikä on aiheuttanut keski- ja huippuluokan tuotteiden hintojen merkittävän laskun, houkutellut enemmän asiakkaita ostamaan ja valitsemaan, lisännyt keski- ja huippuluokan tuotteiden kysyntää ja puristanut tavallisten mallituotteiden markkinakysyntää ja hintatilaa.
Lääketeollisuuden kehitystaso ja kasvuvauhti vaikuttavat lääkelaatuisen selluloosaeetterin kysyntään. Ihmisten elintason paraneminen ja elintarviketeollisuuden kehitys edistävät elintarvikelaatuisen selluloosaeetterin markkinakysyntää.
6. Selluloosaeetterin kehityssuunta
Selluloosaeetterin markkinakysynnän rakenteellisten erojen vuoksi on syntynyt tilanne, jossa eri vahvuuksilla toimivat yritykset voivat esiintyä rinnakkain. Vastauksena markkinoiden kysynnän ilmeiseen rakenteelliseen erilaistumiseen kotimaiset selluloosaeetterin valmistajat ovat ottaneet käyttöön eriytettyjä kilpailustrategioita omien vahvuuksiensa perusteella ja samalla tehokkaasti ymmärtäneet markkinoiden kehitystrendiä ja suuntaa.
(1) Tuotteen laadun vakauden varmistaminen on edelleen selluloosaeetteriyritysten keskeinen kilpailutekijä
Selluloosaeetterimuodostaa suhteellisen pienen osan tuotantokustannuksista useimmissa tämän alan loppupään yrityksissä, mutta sillä on merkittävä vaikutus tuotteen laatuun. Huippuluokan asiakasryhmän on tehtävä kaavakokeita ennen tietyn selluloosaeetterin merkin ja mallin käyttöä. Vakaan kaavan muodostamisen jälkeen muiden merkkien tuotteita ei yleensä ole helppo korvata, ja selluloosaeetterin laadunvakauteen asetetaan myös korkeampia vaatimuksia. Tämä ilmiö on selvempi huippuluokan aloilla, kuten kotimaisissa ja ulkomaisissa suurissa rakennusmateriaalien tuotantoyrityksissä, farmaseuttisten täyteaineiden, elintarvikelisäaineiden, PVC:n jne. tuotannossa. Tuotteiden kilpailukyvyn parantamiseksi tuotantoyritysten on varmistettava, että toimitettujen selluloosaeetteri-erien laadunvakaus voidaan säilyttää pitkään, jotta muodostuu hyvä markkinamaineen.
(2) Tuotesovellusteknologian tason parantaminen on kotimaisten selluloosaeetteriyritysten kehityssuunta
Selluloosaeetterin tuotantoteknologian kehittyessä yhä kehittyneempi sovellusteknologia on yrityksille hyödyllistä, sillä se parantaa niiden kokonaisvaltaista kilpailukykyä ja muodostaa vakaita asiakassuhteita. Kehittyneiden maiden tunnetut selluloosaeetteriyritykset omaksuvat pääasiassa kilpailustrategian, jossa "kohdistetaan suuriin huippuasiakkaisiin ja kehitetään loppupään sovelluksia ja käyttöä", kehitetäänselluloosaeetterisovelluksia ja käyttökaavoja sekä tuotesarjojen konfigurointia eri segmentoitujen sovellusalueiden mukaan asiakkaiden käytön helpottamiseksi ja tätä kautta markkinoiden kysynnän kasvattamista. Kilpailu selluloosaeetteriyritysten välillä kehittyneissä maissa on siirtynyt tuotteesta sovellusteknologiaan.
Julkaisun aika: 31. elokuuta 2023