Etere di cellulosaè ottenuto dalla cellulosa mediante reazione di eterificazione con 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 comprendono principalmente eteri di carbossimetilcellulosa (CMC);Gli eteri di cellulosa non ionici comprendono principalmente l'etere di metilcellulosa (MC), l'etere di idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) e etere di idrossietilcellulosa (HC).Gli eteri non ionici sono ulteriormente suddivisi in eteri solubili in acqua ed eteri solubili in olio e vengono utilizzati principalmente nei prodotti di malta.In presenza di ioni calcio, l'etere di cellulosa ionico è instabile, quindi viene utilizzato raramente nei prodotti di malta mista secca che utilizzano cemento, calce idrata e altri materiali cementizi.Gli eteri di cellulosa non ionici solubili in acqua sono ampiamente utilizzati nell'industria dei materiali da costruzione grazie alla loro stabilità in sospensione e alle proprietà di ritenzione dell'acqua.
1. Proprietà chimiche dell'etere di cellulosa
Ogni etere di cellulosaha la struttura di base della cellulosa: la struttura del glucosio disidratato.Nel processo di produzione dell'etere di cellulosa, le fibre di cellulosa vengono prima riscaldate in una soluzione alcalina e poi trattate con agenti eterificanti.I prodotti fibrosi della reazione vengono purificati e macinati fino a formare una polvere uniforme con una certa finezza.
Durante il processo di produzione dell'MC, come agente eterificante viene utilizzato esclusivamente il cloruro di metano;Oltre a utilizzare cloruro di metano nella produzione diHPMC, l'epossipropilene viene utilizzato anche per ottenere sostituenti idrossipropilici.Vari eteri di cellulosa hanno tassi di sostituzione diversi di metile e idrossipropile, che influenzano la solubilità organica della soluzione di etere di cellulosa, la temperatura del gel termico e altre proprietà.
2. Scenari applicativi dell'etere di cellulosa
Etere di cellulosaè un polimero semisintetico non ionico con proprietà idrosolubili e a base di solventi e i suoi effetti variano in diversi settori.Ad esempio, nei materiali da costruzione chimici, ha i seguenti effetti compositi:
① Agente che trattiene l'acqua ② Addensante ③ Proprietà livellante ④ Proprietà filmogena ⑤ Adesivo
NelPVCnell'industria, è un emulsionante e disperdente;Nell'industria farmaceutica la cellulosa è una tipologia di legante e materiale strutturale a lento rilascio e, proprio perché presenta molteplici effetti compositi, anche i suoi campi di applicazione sono i più estesi.Di seguito ci concentreremo sui metodi di utilizzo e sulle funzioni dell'etere di cellulosa in vari materiali da costruzione.
(1) Nella vernice al lattice:
Nel settore delle vernici al lattice è necessario scegliereidrossietilcellulosa.La specifica generale per la stessa viscosità è RT30000-5000cps, che corrisponde alla specifica HBR250.Il dosaggio di riferimento è generalmente intorno all'1,5‰-2‰.Il ruolo principale dell'idrossietile nella vernice al lattice è l'addensamento, la prevenzione del gel del pigmento, il contributo alla dispersione del pigmento, la stabilità del lattice, il miglioramento della viscosità dei componenti e il contributo alle prestazioni di livellamento della costruzione: l'idrossietilcellulosa è facile da usare e può essere sciolta in acqua fredda e acqua calda e non è influenzato dal valore del PH.Può essere utilizzato in sicurezza tra il valore PI 2-12.Vengono utilizzati i tre metodi seguenti: I Aggiunta diretta nella produzione: questo metodo dovrebbe scegliere il tipo ritardato di idrossietilcellulosa, con un tempo di dissoluzione superiore a 30 minuti.Le fasi di utilizzo sono le seguenti: ① Mettere una quantità quantitativa di acqua pura nel contenitore dotato di un agitatore ad alta tensione;② Iniziare ad agitare a bassa velocità senza fermarsi. Allo stesso tempo, aggiungere lentamente e uniformemente l'idrossietile alla soluzione.③ Continuare a mescolare finché tutti i materiali particellari non saranno bagnati.④ Aggiungere altri additivi e additivi alcalini.⑤ Mescolare finché tutto l'idrossietile non è completamente sciolto.Quindi aggiungere altri componenti nella formula e macinare fino al prodotto finito.II.Preparazione delle acque madri per l'uso: Questo metodo può essere di tipo istantaneo e ha effetto antimuffa sulla cellulosa.Il vantaggio di questo metodo è che ha una grande flessibilità e può essere aggiunto direttamente alla vernice al lattice.Il metodo di preparazione è lo stesso dei passaggi da ① a ④.III.Preparazione di sostanze simili al Congee per uso futuro: poiché i solventi organici sono cattivi solventi (insolubili) per l'idrossietile, questi solventi possono essere utilizzati per preparare sostanze simili al Congee.Il solvente organico più comunemente utilizzato è il liquido organico nella formula della vernice in emulsione, come glicole etilenico, glicole propilenico e un agente filmogeno (come glicole dietilenico acetato di butile).L'idrossietilcellulosa simile al Congee può essere aggiunta direttamente alla vernice e quindi continuare a mescolare fino a completa dissoluzione.
(2) Nella raschiatura dello stucco per pareti:
Attualmente, lo stucco ecologico resistente all'acqua e allo sfregamento è stato sostanzialmente apprezzato nella maggior parte delle città cinesi.Negli ultimi anni, a causa dell'emissione di gas di formaldeide dallo stucco degli adesivi per l'edilizia, che è dannoso per la salute delle persone, l'adesivo per l'edilizia è stato preparato mediante reazione acetale di alcol polivinilico e formaldeide.Quindi questo materiale viene gradualmente eliminato dalle persone e il sostituto di questo materiale sono i prodotti della serie etere di cellulosa, il che significa sviluppare materiali da costruzione rispettosi dell'ambiente.La cellulosa è attualmente l’unico materiale disponibile.Nello stucco resistente all'acqua, può essere diviso in due tipi: stucco in polvere secca e pasta di stucco.Generalmente, come due tipi di mastice vengono scelti la metilcellulosa modificata e l'idrossipropilmetile e la specifica della viscosità è generalmente compresa tra 30.000 e 60.000 cps.La funzione principale della cellulosa nello stucco è trattenere l'acqua, legare e lubrificare.A causa delle diverse formule di mastice di vari produttori, alcuni sono calcio grigio, calcio leggero, cemento bianco, ecc., mentre altri sono polvere di gesso, calcio grigio, calcio leggero, ecc., le specifiche, la viscosità e la quantità di infiltrazione di cellulosa per anche le due formule sono diverse, con una quantità generale di addizione di circa 2 ‰ -3 ‰.Nella costruzione dello stucco murale raschiante, a causa del certo assorbimento d'acqua della superficie di base del muro (il tasso di assorbimento d'acqua dei muri di mattoni è del 13%, e il tasso di assorbimento d'acqua del calcestruzzo è del 3-5%), accoppiato con esterni evaporazione, se lo stucco perde acqua troppo rapidamente, causerà crepe o distacco della polvere e quindi indebolirà la resistenza dello stucco.Pertanto, l'aggiunta di etere di cellulosa risolverà questo problema.Tuttavia, anche la qualità del materiale di riempimento, in particolare la qualità del calcio grigio, è estremamente importante.A causa dell'elevata viscosità della cellulosa, migliora anche la galleggiabilità dello stucco, evita cedimenti durante la costruzione ed è più comodo e fa risparmiare lavoro da raschiare.L'etere di cellulosa nello stucco in polvere deve essere aggiunto in fabbrica in modo appropriato.La sua produzione e il suo utilizzo sono relativamente convenienti e il materiale di riempimento e gli additivi possono essere miscelati uniformemente con polvere secca.Anche la costruzione è relativamente conveniente e la distribuzione dell'acqua in loco dipende da quanto viene utilizzata.
(3) Malta cementizia:
Nelle malte cementizie, per raggiungere realmente la resistenza finale, è necessario idratare completamente il cemento.Soprattutto nelle costruzioni estive, quando la perdita d'acqua della malta cementizia è troppo rapida, vengono adottate misure di idratazione completa per mantenere e spruzzare l'acqua.Questo metodo provoca sprechi di risorse idriche e disagi durante il funzionamento, e il fattore chiave è che l'acqua è solo in superficie, mentre l'idratazione interna è ancora incompleta.Pertanto, la soluzione a questo problema è: L'aggiunta di otto agenti di ritenzione dell'acqua, cellulosa, alla malta cementizia generalmente seleziona idrossipropilmetil o metilcellulosa, con specifiche di viscosità che vanno da 20.000 a 60.000 cps e una quantità di aggiunta dal 2% al 3%.In giro, 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 quindi versare l'acqua in bocca.
(4) Nell'intonacatura del gesso, nell'incollaggio del gesso e nel gesso per calafataggio:
Con il rapido sviluppo del settore edile, anche la domanda di nuovi materiali da costruzione aumenta di giorno in giorno.Grazie alla crescente consapevolezza della tutela ambientale e al continuo miglioramento dell’efficienza costruttiva, i prodotti in gesso cementizio si sono sviluppati rapidamente.Attualmente, i prodotti in gesso più comuni includono intonacatura di gesso, incollaggio di gesso, gesso incorporato, legante per piastrelle, ecc. L'intonacatura di gesso è un materiale di alta qualità per intonacare pareti interne e solette del tetto.Le pareti su cui viene intonacato sono delicate e lisce, senza polvere scrostata e saldamente aderenti al supporto, senza screpolature o scrostamenti e con funzione antincendio;Il gesso incollato è un nuovo tipo di legante per pannelli leggeri da costruzione, costituito da gesso come materiale di base e addizionato con vari additivi di forza.È adatto per l'incollaggio tra vari materiali inorganici per pareti da costruzione e presenta le caratteristiche di non tossico, inodore, resistenza rapida, presa rapida e forte legame.È un materiale di supporto per la costruzione di pannelli e blocchi;Il riempitivo per giunti di gesso è un materiale di riempimento per gli spazi tra i pannelli di cartongesso, nonché un riempitivo per la riparazione di pareti e crepe.Questi prodotti in gesso hanno una serie di funzioni diverse.Oltre al gesso e ai relativi riempitivi, la questione chiave è che gli additivi aggiunti di etere di cellulosa svolgono un ruolo dominante.Poiché il gesso è diviso in gesso anidro e gesso emiidrato, diversi tipi di gesso hanno effetti diversi sulle prestazioni del prodotto.Pertanto, l'ispessimento, la ritenzione idrica e il ritardo determinano la qualità dei materiali da costruzione in gesso.Il problema comune con questi materiali è lo svuotamento e la fessurazione e non è possibile raggiungere la resistenza iniziale.Per risolvere questo problema è necessario scegliere il modello della cellulosa e il metodo di utilizzo composito dei ritardanti.A questo proposito, il metile o l'idrossipropilmetile vengono generalmente scelti tra 30.000 e 60.000 cps, con una quantità di aggiunta dell'1,5% -2%.Tra questi, la cellulosa si concentra sulle sue proprietà di ritenzione idrica, ritardante e lubrificante.Tuttavia, non è possibile utilizzare l'etere di cellulosa come ritardante in questo processo ed è necessario aggiungere il ritardante dell'acido citrico per miscelarlo e utilizzarlo senza alterare la resistenza iniziale.Il tasso di ritenzione idrica si riferisce generalmente alla quantità di perdita d’acqua naturale senza assorbimento d’acqua esterno.Se il muro è asciutto, l'assorbimento d'acqua e la naturale evaporazione del supporto fanno sì che il materiale perda acqua troppo velocemente, provocando anche svuotamenti e fessurazioni.Questo metodo di utilizzo serve per miscelare la polvere secca.Se si prepara una soluzione, fare riferimento al metodo di preparazione della soluzione.
(5) Malta isolante
La malta isolante è un nuovo tipo di materiale isolante per pareti interne nella regione settentrionale, che è un materiale per pareti composto da materiali isolanti, malta e adesivi.La cellulosa svolge un ruolo chiave nel legame e nell'aumento della resistenza di questo materiale.Generalmente si sceglie metilcellulosa ad alta viscosità (intorno a 10000eps) e il dosaggio è generalmente compreso tra 2 ‰ -3 ‰.Il metodo di utilizzo è la miscelazione di polvere secca.
(6) Agente interfacciale
L'agente di interfaccia dovrebbe essereHPMC20000 cps e l'adesivo per piastrelle dovrebbe essere superiore a 60000 cps.Nell'agente di interfaccia, l'attenzione dovrebbe essere rivolta all'agente addensante, che può migliorare la resistenza alla trazione e alla freccia.Applicare un agente che ritenga l'acqua nell'incollaggio delle piastrelle per evitare che si stacchino rapidamente a causa della perdita d'acqua.
3. Situazione della filiera
(1) Industria a monte
Le principali materie prime necessarie per la produzioneetere di cellulosaincludono cotone raffinato (o pasta di legno) e alcuni solventi chimici comunemente usati, come propano epossidico, clorometano, alcali liquidi, alcali in scaglie, ossido di etilene, toluene e altri materiali ausiliari.Le imprese a monte di questo settore comprendono imprese di produzione di cotone raffinato e pasta di legno, nonché alcune imprese chimiche.Le fluttuazioni dei prezzi delle principali materie prime sopra menzionate avranno un impatto diverso sul costo 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, la proporzione del costo del cotone raffinato rispetto al costo di vendita dell’etere di cellulosa per materiali da costruzione era rispettivamente del 31,74%, 28,50%, 26,59% e 26,90%.La fluttuazione dei prezzi del cotone raffinato influenzerà il costo di produzione dell'etere di cellulosa.La principale materia prima per la produzione del cotone raffinato è il linter di cotone.Il linter di cotone è uno dei sottoprodotti del processo di produzione del cotone, utilizzato principalmente per la produzione di prodotti come polpa di cotone, cotone raffinato e nitrocellulosa.Esiste una differenza significativa nel valore d'uso e nell'uso del linter di cotone e del cotone, e i loro prezzi sono significativamente inferiori a quelli del cotone, ma esiste una certa correlazione con la fluttuazione dei prezzi del cotone.La fluttuazione del prezzo del linter di cotone influenzerà il prezzo del cotone raffinato.
Le drastiche fluttuazioni dei prezzi 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.Nel contesto dei prezzi più elevati del cotone raffinato e dei prezzi relativamente più bassi della pasta di legno, al fine di 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 con viscosità inferiore come prodotti farmaceutici e alimentari eteri di cellulosa di prima scelta.Secondo i dati del sito web dell'Ufficio nazionale di statistica, nel 2013 la superficie coltivata a cotone in Cina ammontava a 4,35 milioni di ettari e la produzione nazionale di cotone a 6,31 milioni di tonnellate.Secondo i dati statistici della China Cellulose Industry Association, nel 2014, la produzione totale di cotone raffinato da parte delle principali imprese nazionali di produzione di cotone raffinato è stata di 332.000 tonnellate, con un’ampia offerta di materie prime.
Le principali materie prime per la produzione di apparecchiature chimiche a base di grafite sono l'acciaio e il carbonio di grafite.Il prezzo dell'acciaio e del carbonio della grafite rappresenta una percentuale 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) Situazione dell'industria a valle dell'etere di cellulosa
Etere di cellulosa, in quanto "glutammato monosodico industriale", ha una bassa percentuale di additivi e un'ampia gamma di applicazioni, con industrie a valle sparse in vari settori dell'economia nazionale.
Normalmente, le industrie edili e immobiliari a valle avranno un certo impatto sul tasso di crescita della domanda di etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione.Quando il tasso di crescita delle industrie edili e immobiliari nazionali è relativamente rapido, la domanda di etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione nel mercato interno sta crescendo rapidamente.Quando il tasso di crescita delle industrie edili e immobiliari nazionali rallenta, la domanda di etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione nel mercato interno rallenterà, rendendo la concorrenza in questo settore più intensa e accelerando il processo di sopravvivenza delle imprese in questo settore. .
Dal 2012, nel contesto di un rallentamento del settore edile e immobiliare nazionale, non si sono verificate fluttuazioni significative nella domanda di etere di cellulosa per materiali da costruzione nel mercato interno.Le ragioni principali sono: in primo luogo, la dimensione complessiva del settore edile e immobiliare nazionale 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 è gradualmente espanso dalle regioni economicamente sviluppate e dalle città di primo e secondo livello alle regioni centrali e occidentali e alle città di terzo livello, espandendo il potenziale e lo spazio per la crescita della domanda interna;2、 La quantità aggiunta di etere di cellulosa rappresenta una percentuale bassa del costo dei materiali da costruzione e la quantità utilizzata da un singolo cliente è ridotta.I clienti sono dispersi, il che può facilmente generare 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 la struttura della domanda di etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione.Dal 2012, il prezzo dell'etere di cellulosa di qualità materiale da costruzione è diminuito in modo significativo, provocando una significativa diminuzione dei prezzi dei prodotti di fascia medio-alta, attirando più clienti all'acquisto e alla scelta, aumentando la domanda di prodotti di fascia medio-alta e comprimendo la domanda di mercato e lo spazio dei prezzi dei prodotti modello ordinari.
Il livello di sviluppo 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.
6. Tendenza allo sviluppo dell'etere di cellulosa
A causa delle differenze strutturali nella domanda di mercato dell'etere di cellulosa, è emersa una situazione in cui possono coesistere imprese con punti di forza diversi.In risposta all'ovvia differenziazione strutturale della domanda di mercato, i produttori nazionali di etere di cellulosa hanno adottato strategie competitive differenziate basate sulla propria forza, cogliendo allo stesso tempo efficacemente la tendenza di sviluppo e la direzione del mercato.
(1) Garantire la stabilità della qualità del prodotto continuerà a rappresentare il principale punto competitivo per le imprese dell'etere di cellulosa
Etere di cellulosarappresenta una percentuale relativamente piccola dei costi di produzione nella maggior parte delle imprese a valle di questo settore, ma ha un impatto significativo sulla qualità del prodotto.Il gruppo di clienti di fascia alta deve sottoporsi a esperimenti sulla formula prima di utilizzare una determinata marca e modello di etere di cellulosa.Dopo aver formato una formula stabile, di solito non è facile sostituire i prodotti di altre marche e vengono imposti requisiti più elevati anche alla stabilità della qualità dell'etere di cellulosa.Questo fenomeno è più evidente nei settori di fascia alta come le imprese di produzione di materiali da costruzione su larga scala nazionali ed estere, eccipienti farmaceutici, additivi alimentari, PVC, ecc. Per migliorare la competitività dei prodotti, le imprese di produzione devono garantire che la stabilità della qualità dei diversi i lotti di etere di cellulosa forniti possono essere mantenuti a lungo, al fine di formare una buona reputazione sul mercato.
(2) Migliorare il livello della tecnologia di applicazione del prodotto è la direzione di sviluppo delle imprese nazionali di etere di cellulosa
Con la tecnologia di produzione sempre più matura dell'etere di cellulosa, un livello più elevato di tecnologia applicativa è vantaggioso per le imprese per migliorare la loro competitività globale e formare relazioni stabili con i clienti.Le famose imprese di etere di cellulosa nei paesi sviluppati adottano principalmente una strategia competitiva di "puntare grandi clienti di fascia alta e sviluppare applicazioni e utilizzi a valle", sviluppandoetere di cellulosaapplicazioni e formule di utilizzo e configurando serie di prodotti in base a diversi campi di applicazione segmentati per facilitare l'utilizzo da parte dei clienti e coltivando attraverso ciò la domanda del mercato a valle.La concorrenza tra le imprese dell’etere di cellulosa nei paesi sviluppati si è spostata dal prodotto alla tecnologia applicativa.
Orario di pubblicazione: 31 agosto 2023