Selulosa eterTerbuat dari selulosa melalui reaksi eterifikasi dengan satu atau beberapa agen eterifikasi dan penggilingan kering. Berdasarkan struktur kimia substituen eter yang berbeda, eter selulosa dapat dibagi menjadi eter anionik, kationik, dan non-ionik. Eter selulosa ionik terutama meliputi eter karboksimetil selulosa (CMC); Eter selulosa non-ionik terutama meliputi metil selulosa eter (MC), eter hidroksipropil metil selulosa (HPMC), dan eter hidroksietil selulosa (HC). Eter non-ionik dibagi lagi menjadi eter yang larut dalam air dan eter yang larut dalam minyak, dan terutama digunakan dalam produk mortar. Dengan adanya ion kalsium, eter selulosa ionik tidak stabil, sehingga jarang digunakan dalam produk mortar campuran kering yang menggunakan semen, kapur terhidrasi, dan material semen lainnya. Eter selulosa non-ionik yang larut dalam air banyak digunakan dalam industri bahan bangunan karena stabilitas suspensi dan sifat retensi airnya.
1. Sifat kimia selulosa eter
Setiap eter selulosamemiliki struktur dasar selulosa – struktur glukosa dehidrasi. Dalam proses produksi eter selulosa, serat selulosa pertama-tama dipanaskan dalam larutan alkali, kemudian diolah dengan agen eterifikasi. Produk reaksi berserat dimurnikan dan digiling hingga membentuk bubuk seragam dengan kehalusan tertentu.
Dalam proses produksi MC, hanya metana klorida yang digunakan sebagai agen eterifikasi; Selain menggunakan metana klorida dalam produksiHPMCEpoksi propilena juga digunakan untuk mendapatkan substituen hidroksipropil. Berbagai eter selulosa memiliki laju substitusi metil dan hidroksipropil yang berbeda, yang memengaruhi kelarutan organik larutan eter selulosa, suhu gel termal, dan sifat-sifat lainnya.
2. Skenario aplikasi eter selulosa
Selulosa eteradalah polimer semi-sintetis non-ionik dengan sifat larut dalam air dan berbasis pelarut, dan efeknya bervariasi di berbagai industri. Misalnya, dalam bahan bangunan kimia, polimer ini memiliki efek komposit berikut:
① Agen penahan air ② Pengental ③ Properti perataan ④ Properti pembentuk film ⑤ Perekat
Di dalamPVCDalam industri, selulosa berperan sebagai pengemulsi dan pendispersi; dalam industri farmasi, selulosa merupakan jenis pengikat dan material kerangka lepas lambat, dan justru karena memiliki beragam efek komposit, bidang aplikasinya pun paling luas. Di bawah ini, kami akan fokus pada metode penggunaan dan fungsi selulosa eter dalam berbagai bahan bangunan.
(1) Dalam cat lateks:
Dalam industri cat lateks, perlu untuk memilihhidroksi etil selulosaSpesifikasi umum untuk viskositas yang sama adalah RT30000-5000cps, yang sesuai dengan spesifikasi HBR250. Dosis referensi umumnya sekitar 1,5 ‰ -2 ‰. Peran utama hidroksi etil dalam cat lateks adalah mengentalkan, mencegah gel pigmen, berkontribusi pada dispersi pigmen, stabilitas lateks, meningkatkan viskositas komponen, dan berkontribusi pada kinerja perataan konstruksi: hidroksi etil selulosa mudah digunakan, yang dapat dilarutkan dalam air dingin dan air panas, dan tidak terpengaruh oleh nilai PH. Dapat digunakan dengan aman antara nilai PI 2-12. Tiga metode berikut digunakan: I Menambahkan langsung dalam produksi: Metode ini harus memilih jenis hidroksi etil selulosa tertunda, dengan waktu pelarutan lebih dari 30 menit. Langkah-langkah penggunaannya adalah sebagai berikut: ① Masukkan sejumlah kuantitatif air murni ke dalam wadah yang dilengkapi dengan pengaduk regangan tinggi; ② Mulailah mengaduk dengan kecepatan rendah tanpa henti, Pada saat yang sama, tambahkan hidroksi etil ke dalam larutan secara perlahan dan merata. ③ Terus aduk hingga semua bahan partikel basah. ④ Tambahkan aditif lain dan aditif alkali. ⑤ Aduk hingga semua hidroksi etil larut sepenuhnya. Kemudian tambahkan komponen lain dalam formula dan giling hingga menjadi produk akhir. II. Persiapan larutan induk untuk digunakan: Metode ini dapat memilih jenis instan dan memiliki efek anti jamur pada selulosa. Keuntungan dari metode ini adalah memiliki fleksibilitas tinggi dan dapat langsung ditambahkan ke cat lateks. Metode persiapannya sama dengan langkah ① hingga ④. III. Persiapan zat seperti bubur untuk penggunaan di masa mendatang: Karena pelarut organik adalah pelarut yang buruk (tidak larut) untuk hidroksi etil, pelarut ini dapat digunakan untuk menyiapkan zat seperti bubur. Pelarut organik yang paling umum digunakan adalah cairan organik dalam formula cat emulsi, seperti etilen glikol, propilen glikol, dan agen pembentuk film (seperti dietilen glikol butil asetat). Bubur seperti hidroksi etil selulosa dapat langsung ditambahkan ke cat, lalu terus diaduk hingga larut sepenuhnya.
(2) Dalam mengikis dempul dinding:
Saat ini, dempul ramah lingkungan yang tahan air dan gosokan pada dasarnya telah dihargai di sebagian besar kota di Tiongkok. Dalam beberapa tahun terakhir, karena emisi gas formaldehida dari dempul yang terbuat dari perekat bangunan, yang merusak kesehatan manusia, perekat bangunan disiapkan dengan reaksi asetal dari polivinil alkohol dan formaldehida. Jadi bahan ini secara bertahap dihapuskan oleh orang-orang, dan penggantinya untuk bahan ini adalah produk seri selulosa eter, yang berarti mengembangkan bahan bangunan ramah lingkungan. Selulosa saat ini merupakan satu-satunya bahan yang tersedia. Dalam dempul tahan air, dapat dibagi menjadi dua jenis: dempul bubuk kering dan pasta dempul. Umumnya, metil selulosa yang dimodifikasi dan hidroksipropil metil dipilih sebagai dua jenis dempul, dan spesifikasi viskositas umumnya antara 30000-60000 cps. Fungsi utama selulosa dalam dempul adalah untuk menahan air, mengikat, dan melumasi. Karena formula dempul yang berbeda dari berbagai produsen, beberapa adalah kalsium abu-abu, kalsium ringan, semen putih, dll., sementara yang lain adalah bubuk gipsum, kalsium abu-abu, kalsium ringan, dll., spesifikasi, viskositas, dan jumlah infiltrasi selulosa untuk kedua formula juga berbeda, dengan jumlah penambahan umum sekitar 2 ‰ -3 ‰. Dalam konstruksi dempul dinding kerok, karena penyerapan air tertentu dari permukaan dasar dinding (tingkat penyerapan air dinding bata adalah 13%, dan tingkat penyerapan air beton adalah 3-5%), ditambah dengan penguapan eksternal, jika dempul kehilangan air terlalu cepat, itu akan menyebabkan retakan atau pengelupasan bubuk, dan dengan demikian melemahkan kekuatan dempul. Oleh karena itu, menambahkan eter selulosa akan menyelesaikan masalah ini. Namun, kualitas bahan pengisi, terutama kualitas kalsium abu-abu, juga sangat penting. Karena viskositas selulosa yang tinggi, itu juga meningkatkan daya apung dempul, menghindari kendur selama konstruksi, dan lebih nyaman dan menghemat tenaga kerja untuk dikikis. Eter selulosa dalam dempul bubuk perlu ditambahkan ke pabrik dengan tepat. Produksi dan penggunaannya relatif mudah, dan bahan pengisi serta aditif dapat dicampur secara merata dengan bubuk kering. Konstruksinya juga relatif mudah, dan distribusi air di lokasi tergantung pada seberapa banyak air yang digunakan.
(3) Mortar beton:
Dalam mortar beton, untuk benar-benar mencapai kekuatan akhir, perlu untuk menghidrasi semen sepenuhnya. Terutama dalam konstruksi musim panas, ketika kehilangan air dari mortar beton terlalu cepat, tindakan hidrasi lengkap diambil untuk mempertahankan dan memercikkan air. Metode ini menyebabkan pemborosan sumber daya air dan ketidaknyamanan dalam pengoperasian, dan kuncinya adalah bahwa air hanya di permukaan, sementara hidrasi internal masih belum lengkap. Oleh karena itu, solusi untuk masalah ini adalah:, Menambahkan delapan agen penahan air selulosa ke beton mortar umumnya memilih hidroksipropil metil atau metil selulosa, dengan spesifikasi viskositas berkisar antara 20.000 hingga 60.000 cps dan jumlah penambahan 2% hingga 3%. Sekitar, tingkat retensi air dapat ditingkatkan hingga lebih dari 85%. Metode penggunaan dalam beton mortar adalah dengan mencampur bubuk kering secara merata dan kemudian menuangkan air ke dalam mulut.
(4) Pada plesteran gipsum, pengikatan gipsum, dan pendempulan gipsum:
Seiring pesatnya perkembangan industri konstruksi, permintaan material bangunan baru juga meningkat dari hari ke hari. Seiring dengan meningkatnya kesadaran akan perlindungan lingkungan dan peningkatan efisiensi konstruksi yang berkelanjutan, produk gipsum semen telah berkembang pesat. Saat ini, produk gipsum yang paling umum meliputi gipsum plester, gipsum perekat, gipsum tanam, perekat ubin, dll. Plesteran gipsum merupakan material berkualitas tinggi untuk plesteran dinding interior dan pelat atap. Dinding yang diplesternya halus dan lembut, tanpa mengelupas, melekat kuat pada alasnya, tanpa retak atau terkelupas, serta memiliki fungsi proteksi kebakaran. Gipsum perekat adalah jenis baru perekat papan ringan bangunan, yang terbuat dari gipsum sebagai bahan dasar dan ditambahkan berbagai aditif gaya. Cocok untuk merekatkan berbagai material dinding bangunan anorganik dan memiliki karakteristik tidak beracun, tidak berbau, kuat, cepat kering, dan daya rekat yang kuat. Gipsum merupakan material pendukung untuk konstruksi papan dan blok bangunan. Pengisi sambungan gipsum merupakan material pengisi celah antar papan gipsum, sekaligus pengisi perbaikan dinding dan retakan. Produk-produk gipsum ini memiliki serangkaian fungsi yang berbeda. Selain gipsum dan pengisi terkait, masalah utamanya adalah aditif selulosa eter yang ditambahkan memainkan peran dominan. Karena gipsum dibagi menjadi gipsum anhidrat dan gipsum hemihidrat, berbagai jenis gipsum memiliki efek yang berbeda terhadap kinerja produk. Oleh karena itu, pengentalan, retensi air, dan retardasi menentukan kualitas bahan bangunan gipsum. Masalah umum pada material ini adalah terjadinya cekungan dan keretakan, sehingga kekuatan awal tidak tercapai. Untuk mengatasi masalah ini, perlu dipilih model selulosa dan metode pemanfaatan retardasi komposit. Dalam hal ini, metil atau hidroksipropil metil umumnya dipilih dengan konsentrasi 30.000 hingga 60.000 cps, dengan jumlah penambahan 1,5%-2%. Di antara keduanya, selulosa berfokus pada sifat retensi air, retardasi, dan pelumasnya. Namun, selulosa eter tidak dapat digunakan sebagai retardasi dalam proses ini, sehingga perlu ditambahkan retardasi asam sitrat untuk mencampur dan menggunakannya tanpa memengaruhi kekuatan awal. Laju retensi air umumnya mengacu pada jumlah kehilangan air alami tanpa penyerapan air eksternal. Jika dinding kering, penyerapan air dan penguapan alami permukaan dasar menyebabkan material kehilangan air terlalu cepat, yang juga akan menyebabkan pengeroposan dan keretakan. Metode penggunaan ini untuk mencampur bubuk kering. Jika menyiapkan larutan, silakan merujuk pada metode penyiapan larutan.
(5) Mortar isolasi
Mortar insulasi adalah jenis material insulasi dinding interior baru di wilayah utara, yang merupakan material dinding yang terdiri dari material insulasi, mortar, dan perekat. Selulosa berperan penting dalam pengikatan dan peningkatan kekuatan material ini. Umumnya, metil selulosa dengan viskositas tinggi (sekitar 10.000eps) dipilih, dan dosisnya umumnya antara 2‰-3‰. Metode penggunaannya adalah pencampuran bubuk kering.
(6) Agen antarmuka
Agen antarmuka harusHPMC20.000 cps, dan perekat untuk ubin harus di atas 60.000 cps. Pada agen antarmuka, fokusnya harus pada agen pengental, yang dapat meningkatkan kekuatan tarik dan ketahanan terhadap panah. Oleskan agen penahan air pada perekatan ubin untuk mencegahnya cepat lepas karena kehilangan air.
3. Situasi rantai industri
(1) Industri hulu
Bahan baku utama yang dibutuhkan untuk memproduksiselulosa etertermasuk kapas olahan (atau pulp kayu) dan beberapa pelarut kimia yang umum digunakan, seperti epoksi propana, klorometana, alkali cair, alkali serpih, etilen oksida, toluena, dan bahan pembantu lainnya. Perusahaan hulu dalam industri ini meliputi perusahaan produksi kapas olahan dan pulp kayu, serta beberapa perusahaan kimia. Fluktuasi harga bahan baku utama yang disebutkan di atas akan berdampak berbeda-beda terhadap biaya produksi dan harga jual selulosa eter.
Biaya kapas olahan relatif tinggi. Mengambil selulosa eter kelas bahan bangunan sebagai contoh, selama periode pelaporan, proporsi biaya kapas olahan terhadap biaya penjualan selulosa eter kelas bahan bangunan masing-masing adalah 31,74%, 28,50%, 26,59%, dan 26,90%. Fluktuasi harga kapas olahan akan memengaruhi biaya produksi selulosa eter. Bahan baku utama untuk memproduksi kapas olahan adalah serat kapas. Serat kapas merupakan salah satu produk sampingan dalam proses produksi kapas, terutama digunakan untuk menghasilkan produk-produk seperti pulp kapas, kapas olahan, dan nitroselulosa. Ada perbedaan yang signifikan dalam nilai pemanfaatan dan penggunaan serat kapas dan kapas, dan harganya jauh lebih rendah daripada kapas, tetapi ada korelasi tertentu dengan fluktuasi harga kapas. Fluktuasi harga serat kapas akan memengaruhi harga kapas olahan.
Fluktuasi harga kapas olahan yang drastis akan berdampak pada pengendalian biaya produksi, harga produk, dan profitabilitas perusahaan di industri ini. Dalam konteks harga kapas olahan yang lebih tinggi dan harga pulp kayu yang relatif lebih murah, pulp kayu dapat digunakan sebagai substitusi dan suplemen kapas olahan untuk mengurangi biaya, terutama untuk memproduksi eter selulosa dengan viskositas lebih rendah seperti eter selulosa farmasi dan pangan. Menurut data situs web Biro Statistik Nasional, pada tahun 2013, luas areal tanam kapas Tiongkok mencapai 4,35 juta hektar, dan produksi kapas nasional mencapai 6,31 juta ton. Menurut data statistik Asosiasi Industri Selulosa Tiongkok, pada tahun 2014, total produksi kapas olahan oleh perusahaan-perusahaan besar dalam negeri yang memproduksi kapas olahan mencapai 332.000 ton, dengan pasokan bahan baku yang melimpah.
Bahan baku utama untuk memproduksi peralatan kimia berbasis grafit adalah baja dan karbon grafit. Harga baja dan karbon grafit menyumbang proporsi yang tinggi dari biaya produksi peralatan kimia grafit. Fluktuasi harga bahan baku ini akan berdampak pada biaya produksi dan harga jual peralatan kimia grafit.
(2) Situasi industri selulosa eter hilir
Selulosa eter, sebagai “monosodium glutamat industri”, memiliki proporsi aditif yang rendah dan berbagai aplikasi, dengan industri hilir tersebar di berbagai industri ekonomi nasional.
Biasanya, industri konstruksi dan real estat hilir akan berdampak pada laju pertumbuhan permintaan selulosa eter bahan bangunan. Ketika laju pertumbuhan industri konstruksi dan real estat domestik relatif cepat, permintaan selulosa eter bahan bangunan di pasar domestik pun meningkat pesat. Ketika laju pertumbuhan industri konstruksi dan real estat domestik melambat, permintaan selulosa eter bahan bangunan di pasar domestik pun akan melambat, sehingga persaingan di industri ini semakin ketat dan mempercepat proses keberlangsungan perusahaan-perusahaan di industri ini.
Sejak 2012, dalam konteks perlambatan industri konstruksi dan real estat domestik, tidak ada fluktuasi signifikan dalam permintaan selulosa eter kelas bahan bangunan di pasar domestik. Alasan utamanya adalah: pertama, skala keseluruhan industri konstruksi dan real estat domestik besar, dan total permintaan pasar relatif besar; Pasar konsumen utama untuk selulosa eter kelas bahan bangunan telah secara bertahap berkembang dari wilayah yang secara ekonomi maju dan kota-kota lapis pertama dan kedua ke wilayah tengah dan barat dan kota-kota lapis ketiga, memperluas potensi dan ruang untuk pertumbuhan permintaan domestik; 2. Jumlah tambahan selulosa eter menyumbang proporsi yang rendah dari biaya bahan bangunan, dan jumlah yang digunakan oleh satu pelanggan kecil. Pelanggan tersebar, yang dapat dengan mudah menghasilkan permintaan yang kaku. Total permintaan di pasar hilir relatif stabil; 3. Perubahan harga pasar merupakan faktor penting yang memengaruhi struktur permintaan selulosa eter kelas bahan bangunan. Sejak 2012, harga selulosa eter kelas bahan bangunan telah menurun secara signifikan, yang menyebabkan penurunan signifikan pada harga produk kelas menengah hingga atas, menarik lebih banyak pelanggan untuk membeli dan memilih, meningkatkan permintaan untuk produk kelas menengah hingga atas, dan menekan permintaan pasar dan ruang harga produk model biasa.
Tingkat perkembangan dan laju pertumbuhan industri farmasi akan memengaruhi permintaan selulosa eter kelas farmasi. Peningkatan taraf hidup masyarakat dan perkembangan industri pangan turut mendorong permintaan pasar selulosa eter kelas pangan.
6. Tren pengembangan eter selulosa
Karena perbedaan struktural dalam permintaan pasar untuk selulosa eter, muncul situasi di mana perusahaan-perusahaan dengan kekuatan yang berbeda dapat hidup berdampingan. Menanggapi perbedaan struktural permintaan pasar yang nyata, produsen selulosa eter domestik telah mengadopsi strategi persaingan yang berbeda berdasarkan kekuatan mereka sendiri, sekaligus secara efektif memahami tren dan arah perkembangan pasar.
(1) Memastikan stabilitas kualitas produk akan tetap menjadi poin utama persaingan bagi perusahaan selulosa eter
Selulosa etermenyumbang proporsi biaya produksi yang relatif kecil di sebagian besar perusahaan hilir dalam industri ini, tetapi memiliki dampak yang signifikan pada kualitas produk. Kelompok pelanggan kelas atas perlu menjalani eksperimen formula sebelum menggunakan merek dan model selulosa eter tertentu. Setelah membentuk formula yang stabil, biasanya tidak mudah untuk mengganti produk dari merek lain, dan persyaratan yang lebih tinggi juga ditempatkan pada stabilitas kualitas selulosa eter. Fenomena ini lebih menonjol di bidang kelas atas seperti perusahaan produksi bahan bangunan skala besar dalam dan luar negeri, eksipien farmasi, aditif makanan, PVC, dll. Untuk meningkatkan daya saing produk, perusahaan produksi harus memastikan bahwa stabilitas kualitas berbagai batch selulosa eter yang dipasok dapat dipertahankan untuk waktu yang lama, untuk membentuk reputasi pasar yang baik.
(2) Peningkatan tingkat teknologi aplikasi produk merupakan arah pengembangan perusahaan eter selulosa dalam negeri.
Dengan semakin matangnya teknologi produksi selulosa eter, teknologi aplikasi yang lebih canggih bermanfaat bagi perusahaan untuk meningkatkan daya saing komprehensif dan membangun hubungan pelanggan yang stabil. Perusahaan selulosa eter terkemuka di negara-negara maju umumnya mengadopsi strategi kompetitif "menargetkan pelanggan kelas atas yang besar dan mengembangkan aplikasi serta penggunaan hilir", mengembangkanselulosa eterAplikasi dan formula penggunaan, serta mengonfigurasi rangkaian produk berdasarkan berbagai bidang aplikasi yang tersegmentasi untuk memfasilitasi penggunaan pelanggan, dan melalui hal ini, mendorong permintaan pasar hilir. Persaingan antar perusahaan selulosa eter di negara-negara maju telah bergeser dari produk ke teknologi aplikasi.
Waktu posting: 31-Agu-2023