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1、山东赫达讲解羟丙基甲基纤维素[摘 要] 羟丙基甲基纤维素是一种国内紧缺的高科技精细化工产品,广泛应用于许多工业领域和日常生活之中。在我国,这类产品的生产技术和应用开发还处于起步阶段。因此,掌握最新生产技术,并对其应用技术和市场开发提出设想就显得尤为重要。[关键词] 羟丙基甲基纤维素;工艺技术;应用开发羟丙基甲基纤维素是一种国内紧缺的高科技精细化工产品,是各类纤维素中用途最广、性能最优的一个品种。由于该产品具有优良的增稠、乳化、保护胶体、保持水分等性能,应用于医药制剂的薄膜包衣、缓释剂和黏合剂、石油化工、建筑、陶瓷
2、、纺织、食品、日化、合成树脂、医药、涂料和电子等工业中。。在发达国家,HPMC广泛应用于各个工业领域和日常生活之中,被称为“工业味精”,已经成为一种不可或缺的化学助剂。1 产品概况纤维素醚是一类重要的水溶性高分子化合物,是以天然纤维素经过碱化、醚化反应而生成的一系列产品的总称。纤维素醚分为离子型和非离子型两类产品,离子型产品主要是羧甲基纤维素(CMC),非离子型产品包括甲基纤维素(MC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、乙基纤维素(EC)、羟乙基纤维素(HEC)等。羟丙基甲基纤维素是纤维素经碱化、醚化、中和及洗涤等
3、工艺过程得到的非离子型纤维素烷基羟烷基混合醚。HPMC属水溶性非离子型纤维素醚,是甲基纤维素(MC)中部分甲氧基被羟丙氧基置换时得到的产物。其化学结构见图1: HPMC为白色粉末,无味,无臭,无毒,在人体内完全无变化而排出体外。该品易溶于水,但不溶于热水。水溶液为无色透明粘稠物。作为一种性能优良的非离子型纤维素混合醚，HPMC与CMC、MC、HEC、CMHEC、HEMC、HBMC等纤维素醚一样，具有优良的增稠、乳化、成膜、分散、保护胶体、保持水分、粘合、耐酸碱,抗酶等性能,溶于水，还能溶于70%以下的乙醇、丙酮
4、中，具有黏合、增稠和成膜性能。2产品用途 1.建筑业：作为水泥沙浆料的保水剂、缓凝剂使沙浆具有泵送性。在抹灰浆、石膏料、腻子粉或其他的建材作为黏合剂，提高涂抹性和延长可操作时间。用作粘贴瓷砖、大理石、塑料装饰，粘贴增强剂，还可以减少水泥用量。HPMC的保水性能使浆料在涂抹后不会因干得太快而龟裂，增强硬化后强度。 2.陶瓷制造业：在陶瓷产品制造中广泛用作黏合剂。 3.涂料业：在涂料业作为增稠剂、分散剂和稳定剂，在水或有机溶剂中都具有良好相溶性。作为脱漆剂。 4.油墨印刷：在油墨业作为增稠剂、分散剂和稳定剂，
5、在水或有机溶剂中都具有良好相溶性。 5.塑料：作成形脱模剂、软化剂、润滑剂等。 6.聚氯乙烯：聚氯乙烯生产中做分散剂，系悬浮聚合制备PVC的主要助剂。 7.其它：本品还广泛用于皮革、纸制品业、果蔬保鲜和纺织业等。 8.医药行业：包衣材料；膜材；缓释制剂的控速聚合物材料；稳定剂；助悬剂；片剂黏合剂；增黏剂3 国内外生产状况3.1 国外生产状况 水溶性纤维素醚自20世纪30年代中期在国外工业发达国家相继开发投产,50年代得到快速发展,至今已形成以离子型和非离子型为主的两大类产品的庞大产业。CMC、MC/HE
6、C分别为离子型和非离子型纤维素醚最重要的品种。 目前,全世界纤维素醚总生产能力已达50万t,其中离子型占67%。2000年世界总产量为47万t,非离子型纤维素醚明显地少于离子型纤维素醚。这是由于非离子型纤维素醚的价格一般都较高,而离子型纤维素醚因价格较低,一般应用大多选择CMC。生产MC和HEC由于采用氯甲烷、环氧乙烷为醚化剂,需要有处理这些低沸点危险物质的一整套工艺系统,对安全和环境保护有较高的要求,所以至今仍只有美国、欧洲和日本少数几个工业发达的国家才能实现大规模生产。 表1 国外纤维素醚生产能力
7、(单位:万t/a)公司MC系列HEC系列总计生产厂所在地赫克里斯1.654.66.25美国道化学4.73 4.73美国、德国、英国克莱力特2.30.362.66德国联碳化学 2.62.6美国、比利时、巴西沃尔夫2.35 2.35德国阿克苏诺贝尔 22瑞典信越化学1.2 1.2日本三星1.85 1.85韩国其它0.420.220.64 合计13.59.7823.28 美国、德国是世界上水溶性纤维素最主要的生产国,拥有较大规模的生产装置和先进的生产技术。亚洲的韩国和日本分别从德国和美国引进技术和设备组织生产,生产能
8、力分别达到或超过了万吨水平,成为世界上主要的生产国。世界上MC系列主要用于建筑,其在建筑上的使用量在欧美国家达到50%以上。特别需要提到的是韩国,为1988年奥运会场馆建设兴起的水溶性纤维素行业在近10多年间达到了18500t/a的规模。3.2 国内生产状况 HPMC在我国发展较晚，无锡化工研究院首先在上世纪七十年代进行生产工艺研究，开发适合聚氯乙烯悬浮聚合的HPMC分散
