Ete xenlulozađược tạo ra từ cellulose bằng phản ứng ete hóa với một hoặc nhiều tác nhân ete hóa và nghiền khô. Theo cấu trúc hóa học khác nhau của các nhóm thế ete, ete cellulose có thể được chia thành ete anion, ete cation và ete không ion. Ête cellulose ion chủ yếu bao gồm ete carboxymethyl cellulose (CMC); ete cellulose không ion chủ yếu bao gồm ete methyl cellulose (MC), ete hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) và hydroxyethyl cellulose ether (HC). Các ether không ion được chia thành ether tan trong nước và ether tan trong dầu, chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm vữa. Khi có mặt các ion canxi, ether cellulose ion không ổn định, do đó hiếm khi được sử dụng trong các sản phẩm vữa trộn khô sử dụng xi măng, vôi tôi và các vật liệu kết dính khác. Các ether cellulose không ion tan trong nước được sử dụng rộng rãi trong ngành vật liệu xây dựng do tính ổn định huyền phù và khả năng giữ nước của chúng.
1. Tính chất hóa học của ete xenlulozơ
Mỗi ete xenlulozơCó cấu trúc cơ bản của cellulose – cấu trúc glucose tách nước. Trong quá trình sản xuất ether cellulose, sợi cellulose đầu tiên được đun nóng trong dung dịch kiềm, sau đó được xử lý bằng tác nhân ether hóa. Sản phẩm phản ứng dạng sợi được tinh chế và nghiền thành bột đồng nhất có độ mịn nhất định.
Trong quá trình sản xuất MC, chỉ có metan clorua được sử dụng làm tác nhân ete hóa; Ngoài việc sử dụng metan clorua trong sản xuấtHPMC, epoxy propylene cũng được sử dụng để tạo ra các chất thay thế hydroxypropyl. Các ete cellulose khác nhau có tỷ lệ thay thế methyl và hydroxypropyl khác nhau, ảnh hưởng đến độ hòa tan hữu cơ của dung dịch ete cellulose, nhiệt độ gel nhiệt và các tính chất khác.
2. Các kịch bản ứng dụng của ete xenlulozơ
Ete xenlulozalà một loại polymer bán tổng hợp không ion có đặc tính tan trong nước và gốc dung môi, và hiệu quả của nó khác nhau tùy theo từng ngành công nghiệp. Ví dụ, trong vật liệu xây dựng hóa học, nó có các hiệu ứng tổng hợp sau:
① Chất giữ nước ② Chất làm đặc ③ Tính chất san phẳng ④ Tính chất tạo màng ⑤ Chất kết dính
TrongPVCTrong công nghiệp, nó là chất nhũ hóa và phân tán; Trong ngành dược phẩm, cellulose là một loại chất kết dính và vật liệu khung giải phóng chậm, và chính vì nó có nhiều tác dụng tổng hợp, nên phạm vi ứng dụng của nó cũng rất rộng. Dưới đây, chúng tôi sẽ tập trung vào phương pháp sử dụng và chức năng của ether cellulose trong các loại vật liệu xây dựng khác nhau.
(1) Trong sơn mủ cao su:
Trong ngành công nghiệp sơn latex, cần phải lựa chọnhydroxyethyl cellulose. Thông số kỹ thuật chung cho độ nhớt bằng nhau là RT30000-5000cps, tương ứng với thông số kỹ thuật HBR250. Liều lượng tham khảo thường vào khoảng 1,5 ‰ -2 ‰. Vai trò chính của hydroxyethyl trong sơn latex là làm đặc, ngăn ngừa gel sắc tố, góp phần phân tán sắc tố, độ ổn định của latex, cải thiện độ nhớt của các thành phần và góp phần vào hiệu suất san phẳng của công trình: hydroxyethyl cellulose dễ sử dụng, có thể hòa tan trong nước lạnh và nước nóng và không bị ảnh hưởng bởi giá trị PH. Có thể sử dụng an toàn trong khoảng giá trị PI từ 2-12. Có ba phương pháp sau đây được sử dụng: I. Thêm trực tiếp vào sản xuất: Phương pháp này nên chọn loại hydroxyethyl cellulose chậm, với thời gian hòa tan hơn 30 phút. Các bước sử dụng như sau: ① Cho một lượng nước tinh khiết định lượng vào thùng chứa được trang bị máy khuấy biến dạng cao; ② Bắt đầu khuấy ở tốc độ thấp mà không dừng lại, Đồng thời, từ từ và đều tay thêm hydroxyethyl vào dung dịch. ③ Tiếp tục khuấy cho đến khi tất cả các vật liệu hạt ướt. ④ Thêm các chất phụ gia khác và phụ gia kiềm. ⑤ Khuấy cho đến khi tất cả hydroxyethyl tan hoàn toàn. Sau đó, thêm các thành phần khác vào công thức và nghiền cho đến khi thành phẩm. II. Chuẩn bị dung dịch mẹ để sử dụng: Phương pháp này có thể chọn loại hòa tan và có tác dụng chống nấm mốc trên cellulose. Ưu điểm của phương pháp này là có tính linh hoạt cao và có thể được thêm trực tiếp vào sơn latex. Phương pháp chuẩn bị giống như các bước từ ① đến ④. III. Chuẩn bị các chất giống như Cháo để sử dụng sau này: Vì dung môi hữu cơ là dung môi không tốt (không hòa tan) đối với hydroxyethyl, nên các dung môi này có thể được sử dụng để chuẩn bị các chất giống như Cháo. Dung môi hữu cơ được sử dụng phổ biến nhất là chất lỏng hữu cơ trong công thức sơn nhũ tương, chẳng hạn như ethylene glycol, propylene glycol và chất tạo màng (như diethylene glycol butyl acetate). Hydroxyethyl cellulose giống như Cháo có thể được thêm trực tiếp vào sơn, sau đó tiếp tục khuấy cho đến khi tan hoàn toàn.
(2) Trong việc cạo bột trét tường:
Hiện nay, bột trét thân thiện với môi trường, có khả năng chống nước và chống chà rửa về cơ bản được coi trọng ở hầu hết các thành phố tại Trung Quốc. Trong vài năm qua, do phát thải khí formaldehyde từ bột trét làm từ keo dán xây dựng, gây hại cho sức khỏe con người, keo dán xây dựng đã được điều chế bằng phản ứng acetal của polyvinyl alcohol và formaldehyde. Vì vậy, vật liệu này đang dần bị mọi người loại bỏ và vật liệu thay thế cho vật liệu này là các sản phẩm thuộc dòng ether cellulose, nghĩa là phát triển các vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường. Cellulose hiện là vật liệu duy nhất có sẵn. Trong bột trét chống nước, có thể chia thành hai loại: bột trét dạng bột khô và bột trét dạng hồ. Nói chung, methyl cellulose biến tính và hydroxypropyl methyl được chọn làm hai loại bột trét, và thông số kỹ thuật về độ nhớt thường nằm trong khoảng 30000-60000 cps. Chức năng chính của cellulose trong bột trét là giữ nước, liên kết và bôi trơn. Do các công thức bột trét khác nhau của các nhà sản xuất khác nhau, một số là canxi xám, canxi nhẹ, xi măng trắng, v.v., trong khi một số khác là bột thạch cao, canxi xám, canxi nhẹ, v.v., nên thông số kỹ thuật, độ nhớt và lượng thấm xenluloza cho hai công thức cũng khác nhau, với lượng bổ sung chung khoảng 2 ‰ -3 ‰. Trong quá trình thi công bột trét tường cạo, do bề mặt tường có độ hút nước nhất định (tỷ lệ hút nước của tường gạch là 13% và tỷ lệ hút nước của bê tông là 3-5%), cùng với sự bốc hơi bên ngoài, nếu bột trét mất nước quá nhanh, sẽ gây ra các vết nứt hoặc bong tróc bột, do đó làm giảm cường độ của bột trét. Do đó, việc thêm ete xenluloza sẽ giải quyết được vấn đề này. Tuy nhiên, chất lượng của vật liệu trám, đặc biệt là chất lượng của canxi xám, cũng cực kỳ quan trọng. Do độ nhớt cao của xenluloza, nó cũng làm tăng độ nổi của bột trét, tránh bị võng trong quá trình thi công và thoải mái hơn và tiết kiệm nhân công hơn khi cạo. Chất ete cellulose trong bột trét cần được bổ sung tại nhà máy một cách phù hợp. Việc sản xuất và sử dụng tương đối thuận tiện, vật liệu trám và phụ gia có thể được trộn đều với bột khô. Việc thi công cũng tương đối thuận tiện, và việc phân phối nước tại chỗ phụ thuộc vào lượng sử dụng.
(3) Vữa bê tông:
Trong vữa bê tông, để thực sự đạt được cường độ cuối cùng, cần phải thủy hóa hoàn toàn xi măng. Đặc biệt là trong xây dựng mùa hè, khi vữa bê tông mất nước quá nhanh, các biện pháp thủy hóa hoàn toàn được thực hiện để duy trì và tưới nước. Phương pháp này gây lãng phí tài nguyên nước và bất tiện trong vận hành, và điều quan trọng là nước chỉ ở trên bề mặt, trong khi quá trình thủy hóa bên trong vẫn chưa hoàn thành. Do đó, giải pháp cho vấn đề này là:, Thêm tám chất giữ nước cellulose vào bê tông vữa thường chọn hydroxypropyl methyl hoặc methyl cellulose, với thông số kỹ thuật về độ nhớt dao động từ 20000 đến 60000 cps và lượng bổ sung từ 2% đến 3%. Xung quanh, tỷ lệ giữ nước có thể được tăng lên trên 85%. Phương pháp sử dụng trong bê tông vữa là trộn đều bột khô và sau đó đổ nước vào miệng.
(4) Trong trát thạch cao, dán thạch cao, trét thạch cao:
Với sự phát triển nhanh chóng của ngành xây dựng, nhu cầu về vật liệu xây dựng mới cũng ngày càng tăng. Do nhận thức ngày càng tăng về bảo vệ môi trường và hiệu quả xây dựng không ngừng được cải thiện, các sản phẩm thạch cao xi măng đã phát triển nhanh chóng. Hiện nay, các sản phẩm thạch cao phổ biến nhất bao gồm thạch cao trát, thạch cao kết dính, thạch cao nhúng, chất kết dính gạch, v.v. Thạch cao trát là vật liệu chất lượng cao để trát tường nội thất và tấm lợp mái. Tường được sử dụng để trát có bề mặt mịn và nhẵn, không bong tróc bột và bám dính chắc chắn vào đế, không bị nứt hoặc bong tróc, và có chức năng chống cháy; Thạch cao liên kết là một loại chất kết dính ván nhẹ xây dựng mới, được làm từ thạch cao làm vật liệu nền và được bổ sung nhiều loại phụ gia cường lực. Nó thích hợp để liên kết giữa các vật liệu tường xây dựng vô cơ khác nhau và có đặc tính không độc hại, không mùi, cường độ sớm, đông kết nhanh và liên kết chắc chắn. Nó là vật liệu hỗ trợ cho việc xây dựng ván và khối xây dựng; Chất độn thạch cao là vật liệu trám khe hở giữa các tấm thạch cao, đồng thời là chất độn sửa chữa tường và các vết nứt. Các sản phẩm thạch cao này có một loạt các chức năng khác nhau. Bên cạnh thạch cao và các chất độn liên quan, vấn đề then chốt là các chất phụ gia ether cellulose được thêm vào đóng vai trò chủ đạo. Do thạch cao được chia thành thạch cao khan và thạch cao hemihydrat, các loại thạch cao khác nhau có tác động khác nhau đến hiệu suất của sản phẩm. Do đó, độ đặc, khả năng giữ nước và khả năng làm chậm ninh kết quyết định chất lượng của vật liệu xây dựng thạch cao. Vấn đề thường gặp với các vật liệu này là rỗng và nứt, và không đạt được cường độ ban đầu. Để giải quyết vấn đề này, cần phải lựa chọn mô hình cellulose và phương pháp sử dụng hỗn hợp chất làm chậm ninh kết. Về vấn đề này, methyl hoặc hydroxypropyl methyl thường được chọn ở mức 30.000 đến 60.000 cps, với lượng bổ sung từ 1,5% -2%. Trong số đó, cellulose tập trung vào các đặc tính giữ nước, làm chậm ninh kết và bôi trơn. Tuy nhiên, không thể sử dụng ete cellulose làm chất làm chậm trong quá trình này, mà cần phải thêm chất làm chậm axit citric để trộn và sử dụng mà không ảnh hưởng đến cường độ ban đầu. Tỷ lệ giữ nước thường đề cập đến lượng nước tự nhiên bị mất đi mà không bị hấp thụ nước bên ngoài. Nếu tường khô, sự hấp thụ nước và bốc hơi tự nhiên của bề mặt đế khiến vật liệu mất nước quá nhanh, cũng sẽ gây ra hiện tượng rỗng và nứt. Phương pháp sử dụng này dùng để trộn bột khô. Nếu pha dung dịch, vui lòng tham khảo phương pháp pha dung dịch.
(5) Vữa cách nhiệt
Vữa cách nhiệt là loại vật liệu cách nhiệt tường nội thất mới tại khu vực phía Bắc, là vật liệu tường được tạo thành từ vật liệu cách nhiệt, vữa và keo dán. Cellulose đóng vai trò quan trọng trong việc liên kết và tăng cường độ bền của vật liệu này. Thông thường, methyl cellulose có độ nhớt cao (khoảng 10.000eps) được lựa chọn, liều lượng thường từ 2‰ -3‰. Phương pháp sử dụng là trộn bột khô.
(6) Chất tác động bề mặt
Tác nhân giao diện phải làHPMC20.000 cps, và keo dán gạch nên trên 60.000 cps. Trong chất kết dính giao diện, nên tập trung vào chất làm đặc, có thể cải thiện độ bền kéo và khả năng chống mũi tên. Sử dụng chất giữ nước trong quá trình liên kết gạch để ngăn gạch nhanh chóng bị bong ra do mất nước.
3. Tình hình chuỗi ngành
(1) Ngành công nghiệp thượng nguồn
Nguyên liệu thô chính cần thiết để sản xuấtete xenlulozơbao gồm bông tinh chế (hoặc bột gỗ) và một số dung môi hóa học thường dùng, chẳng hạn như epoxy propan, clorometan, kiềm lỏng, kiềm vảy, etylen oxit, toluen và các vật liệu phụ trợ khác. Các doanh nghiệp thượng nguồn trong ngành này bao gồm các doanh nghiệp sản xuất bông tinh chế và bột gỗ, cũng như một số doanh nghiệp hóa chất. Biến động giá của các nguyên liệu thô chính nêu trên sẽ có mức độ ảnh hưởng khác nhau đến chi phí sản xuất và giá bán của ete cellulose.
Chi phí của bông tinh chế tương đối cao. Lấy ete cellulose cấp vật liệu xây dựng làm ví dụ, trong giai đoạn báo cáo, tỷ lệ chi phí bông tinh chế so với chi phí bán ete cellulose cấp vật liệu xây dựng lần lượt là 31,74%, 28,50%, 26,59% và 26,90%. Biến động giá bông tinh chế sẽ ảnh hưởng đến chi phí sản xuất ete cellulose. Nguyên liệu chính để sản xuất bông tinh chế là xơ bông. Xơ bông là một trong những sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất bông, chủ yếu được sử dụng để sản xuất các sản phẩm như bột bông, bông tinh chế và nitrocellulose. Có sự khác biệt đáng kể về giá trị sử dụng và sử dụng của xơ bông và bông, và giá của chúng thấp hơn đáng kể so với giá của bông, nhưng có mối tương quan nhất định với biến động giá bông. Biến động giá của xơ bông sẽ ảnh hưởng đến giá của bông tinh chế.
Biến động mạnh về giá bông tinh chế sẽ có mức độ tác động khác nhau đến việc kiểm soát chi phí sản xuất, giá thành sản phẩm và lợi nhuận của các doanh nghiệp trong ngành này. Trong bối cảnh giá bông tinh chế cao hơn và giá bột gỗ tương đối rẻ hơn, để giảm chi phí, bột gỗ có thể được sử dụng làm chất thay thế và bổ sung cho bông tinh chế, chủ yếu để sản xuất ete cellulose có độ nhớt thấp hơn như ete cellulose dùng trong dược phẩm và thực phẩm. Theo dữ liệu trang web của Cục Thống kê Quốc gia, năm 2013, diện tích trồng bông của Trung Quốc là 4,35 triệu ha và sản lượng bông quốc gia là 6,31 triệu tấn. Theo số liệu thống kê của Hiệp hội Công nghiệp Cellulose Trung Quốc, năm 2014, tổng sản lượng bông tinh chế của các doanh nghiệp sản xuất bông tinh chế lớn trong nước là 332.000 tấn, với nguồn cung nguyên liệu dồi dào.
Nguyên liệu thô chính để sản xuất thiết bị hóa chất nền graphite là thép và than chì các-bon. Giá thép và than chì các-bon chiếm tỷ trọng cao trong chi phí sản xuất thiết bị hóa chất graphite. Biến động giá của những nguyên liệu thô này sẽ có tác động nhất định đến chi phí sản xuất và giá bán thiết bị hóa chất graphite.
(2) Tình hình ngành công nghiệp ete cellulose hạ nguồn
Ete xenluloza, là một loại “bột ngọt công nghiệp”, có tỷ lệ phụ gia thấp và phạm vi ứng dụng rộng, với các ngành công nghiệp hạ nguồn nằm rải rác trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau của nền kinh tế quốc dân.
Thông thường, ngành xây dựng và bất động sản hạ nguồn sẽ có tác động nhất định đến tốc độ tăng trưởng nhu cầu ether cellulose cấp vật liệu xây dựng. Khi tốc độ tăng trưởng của ngành xây dựng và bất động sản trong nước tương đối nhanh, nhu cầu ether cellulose cấp vật liệu xây dựng tại thị trường trong nước sẽ tăng nhanh. Khi tốc độ tăng trưởng của ngành xây dựng và bất động sản trong nước chậm lại, nhu cầu ether cellulose cấp vật liệu xây dựng tại thị trường trong nước sẽ chậm lại, khiến cạnh tranh trong ngành trở nên gay gắt hơn và thúc đẩy quá trình tồn tại của các doanh nghiệp trong ngành.
Từ năm 2012, trong bối cảnh ngành xây dựng và bất động sản trong nước tăng trưởng chậm lại, nhu cầu về ether cellulose cấp vật liệu xây dựng tại thị trường trong nước không có biến động đáng kể. Nguyên nhân chính là: Thứ nhất, quy mô chung của ngành xây dựng và bất động sản trong nước lớn, tổng nhu cầu thị trường tương đối lớn; Thị trường tiêu thụ chính của ether cellulose cấp vật liệu xây dựng đã dần mở rộng từ các khu vực kinh tế phát triển và các thành phố hạng nhất và hạng hai sang các khu vực miền Trung, miền Tây và các thành phố hạng ba, mở rộng tiềm năng và không gian tăng trưởng nhu cầu trong nước; 2、 Lượng ether cellulose bổ sung chiếm tỷ trọng thấp trong chi phí vật liệu xây dựng, lượng sử dụng của một khách hàng nhỏ. Khách hàng phân tán, dễ tạo ra nhu cầu cứng nhắc. Tổng nhu cầu tại thị trường hạ nguồn tương đối ổn định; 3、 Sự thay đổi giá thị trường là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến cơ cấu nhu cầu của ether cellulose cấp vật liệu xây dựng. Từ năm 2012, giá cellulose ether dùng làm vật liệu xây dựng đã giảm đáng kể, khiến giá các sản phẩm trung và cao cấp giảm đáng kể, thu hút nhiều khách hàng mua và lựa chọn hơn, tăng nhu cầu đối với các sản phẩm trung và cao cấp, đồng thời thu hẹp nhu cầu thị trường và không gian giá của các sản phẩm mẫu thông thường.
Mức độ phát triển và tốc độ tăng trưởng của ngành dược phẩm sẽ ảnh hưởng đến nhu cầu về ether cellulose cấp dược phẩm. Mức sống của người dân được cải thiện và sự phát triển của ngành công nghiệp thực phẩm sẽ thúc đẩy nhu cầu thị trường về ether cellulose cấp thực phẩm.
6. Xu hướng phát triển của ete xenlulozơ
Do sự khác biệt về cấu trúc nhu cầu thị trường đối với ether cellulose, một tình huống đã xuất hiện, trong đó các doanh nghiệp có thế mạnh khác nhau có thể cùng tồn tại. Để ứng phó với sự khác biệt rõ rệt về cấu trúc nhu cầu thị trường, các nhà sản xuất ether cellulose trong nước đã áp dụng các chiến lược cạnh tranh khác biệt dựa trên thế mạnh của mình, đồng thời nắm bắt hiệu quả xu hướng phát triển và định hướng của thị trường.
(1) Đảm bảo ổn định chất lượng sản phẩm vẫn là điểm cạnh tranh cốt lõi của doanh nghiệp cellulose ether
Ete xenlulozachiếm tỷ lệ tương đối nhỏ trong chi phí sản xuất tại hầu hết các doanh nghiệp hạ nguồn trong ngành này, nhưng lại có tác động đáng kể đến chất lượng sản phẩm. Nhóm khách hàng cao cấp cần phải trải qua các thử nghiệm công thức trước khi sử dụng một thương hiệu và mẫu mã ether cellulose nhất định. Sau khi hình thành công thức ổn định, thường không dễ để thay thế sản phẩm từ các thương hiệu khác, đồng thời yêu cầu cao hơn về độ ổn định chất lượng của ether cellulose. Hiện tượng này rõ rệt hơn ở các lĩnh vực cao cấp như doanh nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng quy mô lớn trong và ngoài nước, tá dược dược phẩm, phụ gia thực phẩm, PVC, v.v. Để nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm, các doanh nghiệp sản xuất phải đảm bảo duy trì độ ổn định chất lượng của các lô ether cellulose khác nhau trong một thời gian dài, nhằm tạo dựng uy tín tốt trên thị trường.
(2) Nâng cao trình độ công nghệ ứng dụng sản phẩm là hướng phát triển của doanh nghiệp ete cellulose trong nước
Với công nghệ sản xuất ether cellulose ngày càng hoàn thiện, việc ứng dụng công nghệ ở trình độ cao hơn sẽ có lợi cho doanh nghiệp trong việc nâng cao năng lực cạnh tranh toàn diện và xây dựng mối quan hệ khách hàng ổn định. Các doanh nghiệp ether cellulose nổi tiếng ở các nước phát triển chủ yếu áp dụng chiến lược cạnh tranh “nhắm mục tiêu vào khách hàng cao cấp lớn và phát triển các ứng dụng và ứng dụng hạ nguồn”, phát triểnete xenlulozơỨng dụng và công thức sử dụng, đồng thời cấu hình các dòng sản phẩm theo các lĩnh vực ứng dụng phân khúc khác nhau để tạo điều kiện thuận lợi cho khách hàng sử dụng, đồng thời khai thác nhu cầu thị trường hạ nguồn. Cạnh tranh giữa các doanh nghiệp ether cellulose ở các nước phát triển đã chuyển từ sản phẩm sang công nghệ ứng dụng.
Thời gian đăng: 31-08-2023