纤维素醚的市场应用与发展

纤维素醚的市场应用与发展

山东一滕化工有限公司技术总工李坤

纤维素的市场及应用

纤维素醚是以天然纤维素为原料经化学改性制得的一类半合成型水性高分子聚合物，以电离形式分类有离子型和非离子型。到本世纪初，纤维素醚技术的发展和工业化的大生产已经蓬勃发展起来。随着WTO的加入，纤维素醚行业将与其它化工产品一样也日益出口世界各地。在美国、新加坡、印度、伊朗、马来西亚、泰国等有广阔的出口前景和市场潜力。在国内，山东一滕化工有限公司是唯一一家生产离子型纤维素醚和非离子型纤维素醚的厂家。主导产品有：羟丙基甲基纤维素醚（HPMC）、羟乙基甲基纤维素（HEMC）、甲基纤维素醚（MC）、羧甲基纤维素醚（CMC）、改性阴离子纤维素醚（RJVH）、聚阴离子纤维素醚（PAC）等。广泛的应用于化工、建筑、医药、石油、陶瓷等行业。

特别是山东一滕化工有限公司自主研究开开发的离子型纤维素醚——聚阴离子纤维素醚（PAC）作为一种水溶性纤维素醚，具有增稠、分散、成膜、粘结和保护胶体等特性。在耐温、耐盐、耐蚀、降失水量及溶液屈服值等特性指标上显示出独特的优越性，被广泛用于石油钻井、日化、纺织、印染、医药、涂料、建材、食品、造纸、污水处理等领域。PAC是国外上世纪后期为适合使用要求而开发的一种高性能纤维素醚，许多国外大公司以数年时间研制这种产品，但是在国内尚处于推广应用阶段，现仅山东一滕集团化工公司实现了大规

模工业化生产。保守估计，PAC世界每年需求量在20多万吨，且用量和领域在逐年上升和拓宽。我国PAC用量随着渤海油气田等大型海油田的开发，需求量将会有大幅度提高，预计达到数千吨甚至上万吨。另外，日用化工行业需求量1000多吨，纺织行业近1000吨，建筑材料需求数百吨，食品行业也将需求1000余吨，其它行业近1000吨。（一）用于石油、天然气的钻探、掘井等工程钻井液与完井液工艺技术是石油钻井工程的重要组成部分，它在确保安全、优质及快速钻井中起着关键性的作用。作为一种用来调整钻井液与完井液性能的处理剂，纤维素衍生物在其中的作用，目前主要体现在降滤失和增粘方面。主要是通过在钻井液粘土颗粒表面形成吸附溶剂化层，提高体系的聚结稳定性；通过对粘土细颗粒的保护作用阻碍粘土细颗粒粘结变大；通过提高滤液的粘度和堵孔作用降低泥饼的渗透性。（二）用于涂料工业PAC加入水乳型涂料中作为增稠剂、成膜剂使用，可使产品贮存稳定，展色均匀，流性变好，易于机械施工，有助于提高涂料的柔韧性和光泽。由于取代基分布比较均匀、充分，抗菌性强，被广泛应于涂料工业。（三）用于食品工业作为液态乳制品和果汁饮料的主要增稠稳定剂，纤维素的羧甲基化产品广泛应用于加工果酱、糖汁、果子露及辣酱油作为粘性剂和增量剂；用于点心食品可使组织均匀、细致，外形美观；用于制造冰淇淋可阻止冰晶的生长；用于制造柠檬、葡萄等饮料及半流体状态的易腐食用油脂时作为固形剂；用于乳制品、果汁、巧克力、饮料和酸乳酪中作稳定分散剂。（四）用于陶瓷工业PAC是具有取代均匀性好、取代度高

的纤维素的羧甲基化物。作为一种外添加剂，它在陶瓷坯体中、釉浆中和花釉丝印上起到增强、保水、粘结、悬浮、稀释等作用，对提高陶瓷产品的质量，特别是产品的釉面质量有极为明显的效果。

纤维素醚的发展

水溶性纤维素醚自上世纪30三十年代中期于国外工业发达国家相继开发投产以来，至今已形成以非离子型和离子型为主的两大类产品的庞大产业。从纤维素醚的发展历程我们可以看出，国家经济的发展进程和市场应用的需求决定着纤维素醚的发展方向。基于此点认识，我们技术工作人员确立了以国家经济发展为基础，以市场的应用为导向作为纤维素醚研究开发的指导原则。目前两大产品产业中，非离子型纤维素醚有：羟丙基甲基纤维素醚、甲基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羟乙基甲基纤维素醚、羟丙基纤维素醚等；离子型纤维素醚有羧甲基纤维素醚、聚阴离子纤维素醚、磺酸乙基纤维素、氰乙基纤维素等。与上世纪比较，工艺技术稳定先进、控制水平相对提高，设备设计日益完善、生产效率逐步提高。并且这两大纤维素醚也已经形成系列产品，在工农业生产中发挥着积极地推动作用。但是，随着各个领域技术的发展，纤维素醚的某些特性已不能满足使用的要求，这就为纤维素醚的研究和发展提出了课题。比如在石油钻井的应用上，随着地质变化和钻探深度的增加，不仅要求纤维素醚耐碱金属，还有耐碱土金属，才能保证钻井的安全和进程；因此，未来纤维素醚的发展方向已不再是型号的开发，而是品号性能的提高！纤维素醚的应用和发展与国民经济的关系日益密切，拓展以天然资源纤维素为主的高

附加值产品，利用可再生资源也是国家发展战略的要求，是全球经济、能源和新材料发展的热点领域之一，所以纤维素醚在国内外潜在的市场很大，极有发展前途。