羟丙基甲基纤维素HPMC纤维素厂家.docx
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羟丙基甲基纤维素HPMC纤维素厂家
一、 羟丙基甲基纤维素的基本概述
羟丙基甲基纤维素，又名羟丙甲纤维素、纤维素羟丙基甲基醚（新疆苏诺克棉业有限公司），是选用高度纯净的棉纤维素作为原料，在碱性条件下经专门醚化而制得。
羟丙基甲基纤维素，全过程在自动化监控下完成，不含任何动物器官和油脂等活性成分，为非离子型纤维素醚，外观为白色的粉末，无嗅无味。
在干粉砂浆中，羟丙基甲基纤维素的添加量很低，但能显著改善湿砂浆的性能，是影响砂浆施工性能的一种主要添加剂。
羟丙基甲基纤维素的生产主工采用天然纤维通过碱溶、、接技反应、水洗、干燥、研磨等工序加工而成。
天然纤维作为主要原材料可分为；棉花纤维、杉树纤维、榉木纤维等、它们的聚合度不同，会影响其产品的最终黏度。
目前，主要的纤维素厂家都使用棉花纤维作为主要原材料。
羟丙基甲基纤维素可分为离子和非离子型。
离子型主要有羧甲基纤维素盐，非离子型主要有甲基纤维素、甲基羟乙基纤维素、羟乙基纤维素等。
二、 羟丙基甲基纤维素的合成方法
多年来，我国纤维素生产厂家和有关科研所对羟丙基甲基纤维素生产技术不断进行技术攻关，取得了一定的进展，本项目在关键技术上吸收外国最先进的经验的技术，结合国内现有化工装备水平，原材料资源状况，而研制成功的国内最先进的纤维素醚生产装置，产品质量能达到国内最好水平，该装置适用性强，利用原有生产设备，降低了生产成本，稳定了产品质量。
羟丙基甲基纤维素HPMC是由精制棉与NaOH反应生成碱纤维素，碱纤维素与环氧丙烷、氯甲烷发生醚化反应再经水洗、离心、干燥粉碎而得。
羟丙基甲基纤维素HPMC生产工艺流程图
精制棉——→粉碎——→硷化——→醚化反应——→离心——→闪蒸干燥——→粉碎过筛——→成品包装
1、 羟丙基甲基纤维素的工艺特点
1.1该生产线突破了目前国内在溶剂中生产的方法，在国内首先实现了一步法先进生产工艺，生产过程DCS系统自动化控制；
1.2、目前国内唯一采用低压、低温反应工艺。
因此，生产线在国内已采用大型反应釜以提高产量和规模；
1.3、原料氯甲烷、环氧丙烷定量加入反应，改变了传统的过量加入而需要增加的回收蒸馏设备。
从而实现了原材料单耗国内最低水平；
1.4由于该生产线采用先进工艺，产品质量好；由于该生产线工艺路线短、醚化釜容积大，因而可取得建厂投资小、产量规模大效果。
2、产品技术指标；
符合建筑干混砂浆、腻子行业应用
指标名称
技术要求
羟丙基含量（%）
4-12
甲氧基（%）
19-30
水份（%）
<5
HP 值
5-8.5
粘度
3-20万粘度
将精制棉纤维素用碱液在35-40℃处理半小时，压榨，将纤维素粉碎，于35℃适当进行老化，使所得的碱纤平均聚合度在所需的范围内。
将碱纤维投入醚化釜，依次加入环氧丙烷和氯甲烷，在50-80℃醚化5h，最高压力约1.8MPa。
然后在90℃的热水中加入适量盐酸及草酸洗涤物料，使体积膨大。
用离心机脱水。
洗涤至中性，当物料中含水量低于60%时，以130℃的热空气流干燥至含5%以下。
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三、 羟丙基甲基纤维素的分类
在干粉砂浆中，由于离子型纤维素在钙离子存在情况下不稳定，所能在以水泥、熟石灰等主胶结材料的干粉产品中很少使用。
在国内有些地方，采用改性淀粉为主要胶结材料、双飞粉为填料加工而成的一些室内用腻子，就采用羧甲基纤维素盐为增稠剂。
这种产品容易起霉点，而且不耐水，现正逐步被淘汰。
羟乙基纤维素也用于某些干粉产品，但所占的市场份额极少，现在干粉砂浆中使用的纤维素主要是羟丙基甲基纤维素，它们占有的市场份额超过90%，而且真正的羟丙基甲基纤维素占有的比例非常低。
四、 羟丙基甲基纤维素的保水性能
保水性是甲基纤维的一个重要性能，也是国内很多干粉厂家，特别是南方气温较高地区的厂家关注的性能。
影响砂浆保水效果的因素包括MC的添加量，MC黏度，颗粒的细度及使用环境的温度等。
1、 添加量对保水性的影响
（1） 砂浆的保水性随羟丙基甲基纤维素的提高而增加
（2） MC的保水效果随黏度的增加而提高
（3） MC的保水性能也与颗粒的细度有关，一般而言，细度细的MC比粗的保水性能好
（4） MC的保水性也和使用的温度有关，羟丙基甲基纤维素的保水性随温度的上升而降低。
但在实际的材料应用中，许多环境下砂浆经常会在高温（高于40度）的条件下施工于热基材，这样加速了水泥的固化和砂浆的硬化，保水率的下降导致了明显感觉到施工性和抗开裂性均受到影响。
五、 羟丙基甲基纤维素的黏度
黏度是MC性能的重要参数，目前不同的MC生产商采用不同的方法和仪器来测定MC的黏度，主要方法有HaakeRotovisko、Hoppler、Ubbelohe和Brookfield等。
对于同一种产品，用不同方法测得的黏度结果差加很大，有的甚至是成倍的差异。
比较黏度时，一定要在同一种测试方法之间进行，包括温度，转子等。
一般来说，黏度越高，保水效果越好。
但黏度越高，MC的分子是越高，其溶解性能就会相应降低，这对砂浆的强度和施工性能有负面的影响。
黏度越高对砂浆的增稠效果越明显，但并不是正比的关系。
黏度越高，湿砂浆会越黏，既施工时，表现为粘刮刀和对基材的黏着性高，但对湿砂浆本身的结构强度的增加帮助不大。
既施工时，表现为抗下垂性能不明显。
相反一些中低黏度但以过改性的羟丙基甲基纤维素则在改善湿砂浆的结构强度有优异的表现。
六、 羟丙基甲基纤维素的细度
细度也是羟丙基甲基纤维素的一个重要的性能指标，用于干粉砂浆的MC要求为粉末、水含量低，而且细度也要求20%-60%的粒径小于63微米。
细度影响到羟丙基甲基纤维素的溶解性。
较粗的MC通常为颗粒状，在水中很容易分散溶解而不结块，但溶解速度很慢，不宜在干粉砂浆中使用（国产的有些为絮状，在水中不易分散溶解，而且容易结块。
在干粉砂浆中，MC分散于骨料、细填料和水泥等胶结材料之间，只有足够的粉末才能避免加水搅拌时出现羟丙基甲基纤维素结块，当MC加水溶解结块后，再分散溶解就很固难，细度较粗的MC不但浪费，而且会降低砂浆的局部强度，这样的干粉砂浆大面积施工时，就表现为局部砂浆的固化速度明显降低，出现由于固化时间不同而造成的开裂，对于采用机械施工的喷射砂浆，由于搅拌的时间较短，对细度的要求更高）。
MC的细度对其保水性也有一定的影响，一般说，对于黏度相同而细度不同的羟丙基甲基纤维素，在相同添加量的情况下，细度越细的保水效果更加好。
七、 羟丙基甲基纤维素HPMC如何辨别真假
一、 纯度的HPMC与掺假的HPMC存在的差异
1、 纯净HPMC目视状态蓬松，堆积密度较水，范围是：
0.3-0.4g/ml;掺假的HPMC流动性更好，手感更加沉，与正品外观存在明显差异。
2、 纯净HPMC水溶液澄清、透光率高，保水率≥97%；掺假的HPMC水溶液较混浊，保水率很难达80%
3、 纯净HPMC不应该嗅到氨气、淀粉和醇类的味道；掺假的HPMC往往可以嗅到各类味道，即使无味，也会手感较沉。
4、 纯净HPMC粉末在显微镜或着放大镜下是纤维状；掺假的HPMC在显微镜或放大镜下可以观察到颗粒状固体或晶体。
二、20万难以逾越的高度
国内很多专家、学者发表论文认为，HPMC生产受国内的设备安密封性、浆液法工艺以及低压生产的制约，普通的企业无法生产20万粘度以上的产品。
进入夏季甚至无法生产8万粘度以上的产品，他们认为，所谓的20万产品一定是假产品。
提高HPMC粘度的关键是，反应器高度密封性和高压反应以及优质的原材料。
高度密封性避免氧气对纤维素的降解，高压反应条件促进醚化剂向纤维素内部的渗透并保证产品的均匀性。
200000cps羟丙基甲基纤维素的基本指标：
2%水溶液粘度200000cps
产品纯度≥98%
甲氧基含量19-24%
羟丙氧基含量4-12%
200000cps羟丙基甲基纤维素的特点；
1． 优异的保水增稠性能，确保浆料完全水化。
2． 高的粘结强度和显著的引气作用，有效抑制收缩和开裂。
3． 延缓水泥水化放热，延缓凝结时间，控制水泥砂浆的可操作时间。
4． 提高泵送砂浆的水相稠度，改善流变性，防止离析和泌水。
5． 特殊产品，针对夏季高温施工环境，确保资料高效水合、不分层。
八、 羟丙基甲基纤维素HPMC保水受哪些因素影响
1. 甲基纤维素醚均匀性：
均匀反应的HPMC，甲氧基、羟丙氧基均匀分布，保水率高。
2. 甲基纤维素醚热凝胶温度：
热凝胶温度高，保水率高；反之，则保水率低。
3. 甲基纤维素醚粘度：
当HPMC粘度上升时，保水率也随之上升；当粘度达到一定程度时，保水率增加的幅度趋于平缓。
4. 甲基纤维素醚加量：
甲基纤维素醚加量大，保水率高。
在添加量为0.25-0.6%的范围内，保水率随着添加量的增而增加较快；当添加量进一步增加，保水率的增加趋势变缓。
九、 羟丙基甲基纤维素HPMC的溶解方法：
在建筑行业中，经常将HPMC放入中性水中，单独溶解HPMC产品判断溶解速度。
单独放入中性水中后，迅速抱团不分散的产品，是未表面处理的产品，单独放入中性水中后，能分散不抱团的产品，是表面处理的产品。
当单独溶解表面未处理的HPMC产品时，其单个颗粒溶解迅速，快速成膜，导致水分无法再进入其它颗粒，造成结块、结团。
目前市场上称之为速溶产品。
未处理的HPMC的特点是：
单个颗粒在中性、碱性、酸性状态中溶解速度非常快，但在液体中颗粒与颗粒之间不能分散，而导致结块；抱团。
在实际操作中，该系列产品和胶粉、水泥、砂子等固体颗粒物理分散后，溶解速度非常快，不存在结团、结块现象。
在需要单独溶解HPMC产品时，该系列产品要慎用，它会结块、起团。
如果必须单独溶解未表面处理的HPMC产品时，需用95度热水将其均匀分散，然后降温溶解。
表面处理的HPMC产品颗粒，在中性水中，单个颗粒能分散而不结块，但是不会立刻产生粘度。
通过一定时间的浸泡，表面处理的化学结构得到破坏后，水才能对HPMC颗粒进行溶解，而此时产品颗粒已经充分分散，吸足水分，所以产品溶解后不结块、结团。
分散速度以及溶解快慢取决于表面处理程度的深浅，表面处理轻微，分散速度相对较慢，起粘速度较快；而表面处理较深的产品，分散速度快，起粘速度慢，如果要使系列产品在此状态下迅速溶解，可在其单独溶解时滴入少量的碱性物质。
目前市场通常称之为缓溶产品。
表面处理的HPMC产品的特点是：
在水溶液中，颗粒间能相互分散，在碱性状态中，能快速溶解，在中性与酸性状态中，溶解缓慢。
在实际生产操作中，该系列产品往往在碱性条件下，和其它固体颗粒物料分散后溶解，它的溶解速度和未处理产品没有差异。
也适合用于单独溶解的产品中，不结块、不起团。
可根据施工需要的溶解速度，选用产品的具体型号。
在施工过程中无论是水泥砂浆还是石膏浆料，它们大多是碱性体系，而且HPMC的添加量很小，可以均匀分散在这些颗粒中间，当加入水后HPMC会快速溶解。
只有真正的羟丙基甲基纤维素才能经受四季的考验：
反应过程精确控制生产的HPMC，它的取代完全、均匀性非常好。
它的水溶液澄清透明，游离纤维少。
与胶粉、水泥、石灰等主料的配伍性特别强，能使主体材料发挥最佳性能。
而反应不好的HPMC游离纤维多，取代基分布不均匀，保水性等性能差，造成高温天气水分大量蒸发。
而添加大量外加剂的所谓HPMC相互的配伍性很难协调，所以保水性等性能更差。
使用质量差的HPMC时，造成浆料强度低、开放时间短、起粉、开裂、空鼓和脱落等问题，增加施工难度，同时大大降低建筑的质量。
十、 羟丙基甲基纤维素在不同行业中的应用
（一）、建筑工业
1、水泥砂浆：
提高水泥－砂的分散性，大幅度改善砂浆的可塑性和保水性，对防止裂纹有效果，可增强水泥强度。
2、瓷砖水泥：
提高压制瓷砖砂浆的可塑性、保水性、提高瓷砖的胶接力，防止粉化。
3、石棉等耐火材料的涂复：
作为悬浮安剂，流动性改善剂，还提高对基底的胶接力。
4、石膏混凝浆料：
改善保水性和加工性，提高对基底的胶粘力。
5、接缝水泥：
添加于石膏板用的接缝水泥中，改善流动性和保水性。
6、乳胶油灰：
改善以树脂乳胶为基础油灰的流动性和保水性。
7、灰泥：
作为代替天然物的浆糊，能改善保水性，提高同基底的胶接力。
8、涂料：
作为乳胶涂料的增塑剂，对改善涂料及腻子粉的操作性能和流动性的改善有作用。
9、喷涂涂料：
对防止水泥系或乳胶系喷涂只得料填料下沉和改善流动性及喷束图形有良好效果。
10、水泥、石膏二次制品：
作为水泥－石棉系等水硬性物质的压出成型粘结剂使用，提高流动性，能得到均一的成型品。
11、纤维壁：
由于抗酶抗细菌作用，作为砂壁的粘合剂是有效的。
12、其它：
可以利用作稀薄胶泥砂灰浆和泥水工操作人作用的（PC版）的气泡保持剂。
（二）、化学工业
1、氯乙烯、亚乙烯基的聚合：
作为聚合时悬安定剂，分散剂，可以同乙烯醇（PVA ）羟丙基纤维素（HPC）并用，能控制粒形和粒子的分布。
2、胶接剂：
作为墙纸的胶接剂，代替淀粉通常可以同醋酸乙烯乳胶涂料并用。
3、农药：
添加于杀虫剂，除草剂中，能提高喷射时的粘附效果。
4、胶乳：
提高沥青乳胶的乳化安定剂，丁苯橡胶（SBR）胶乳的增稠剂。
5、粘结剂：
作为铅笔、蜡笔的成型粘合剂。
（三）、化妆品业
1、洗发剂：
提高洗发剂、洗濯剂、洗净剂的粘度和气泡的安定性。
2、牙膏：
改善牙膏的流动性。
（四）、食品工业
1、柑橘罐头：
防止在保存中由于柑甙分解而泛白变质而达到保鲜作用。
2、冷食果制品：
添加于果子露、冰中等中，使口感更好。
3、调味汁：
作为调味汁、蕃茄酱的乳化安定剂或增稠剂。
4、冷水涂复上光：
用于冷冻鱼贮藏，能防止变色，品质降低，用甲基纤维素或羟丙基甲基纤维素水溶液涂复上光后，再冻上冰层。
5、药片的粘合剂：
作为药片、药粒的成型粘合剂，粘合“同时崩溃性”（服用时迅速溶化崩溃分散性）良好。
（五）、医药工业
1、包复：
将包复剂制成有机溶剂的溶液或者水溶液给药片，特别是给制成的颗粒进行喷雾包复。
2、缓下剂：
以每天2－3克，每次1－2G的投料量，于4－5天显出效果。
3、眼药：
由于甲基纤维素水溶液的渗透压与眼泪相同，因此对眼睛刺激小，添加眼药中，作为接触眼球水晶体的润滑剂。
4、胶冻剂：
作为胶冻状外用药或者软膏的基料。
5、浸渍药：
作为增稠剂，保水剂。
（六）、器窑行业
1、电子材料：
作为陶瓷电密器，铁酸盐矾土磁器的压出成型的粘合剂，可以同1.2－丙二醇并用。
2、釉药：
用作陶瓷器的釉药及与瓷漆配合，能改善胶接性和加工性。
3、耐火砂浆：
添加于耐火砖砂浆或者浇注型炉材中，能改善可塑性和保水性。
（七）、其它行业
1、纤维：
作为印染料浆糊用于颜料、硼土林染料、盐基性染料、纺织用染料，另外，在木棉的波纹加工中，可以同热硬化树脂并用。
2、纸：
用于复写纸的皮面上胶和耐油加工等方面。
3、皮革：
作为最后润滑或者一次性胶接剂使用。
4、水性墨水：
添加于水基性墨水、墨汁中，作为增稠剂、成膜剂。
5、烟草：
作为再生烟草的粘合剂。
十二、羟丙基甲基纤维素在干粉砂浆中的应用
在干粉砂浆中羟丙基甲基纤维素起着保水、增稠、改善施工性能等作用。
良好的保水性能确保砂浆不会由于缺水、水泥水化不完全而导致的起砂、起粉和强度降低；增稠效果使得湿砂浆的结构强度大大增加瓷砖胶良好的抗下垂能力就是一例：
羟丙基甲基纤维素的加入可以明改善湿砂浆的湿黏性，对各种基材都具有良好的黏性，从而提高砂浆的上墙性能，减少浪费。
不同产品的MC的作用也有区别：
瓷砖胶粘剂：
可能提高开放时间，调整时间。
机械喷涂砂浆：
可能改善湿砂浆的结构强度
自流平砂浆：
起着防止沉降，离析分层的作用。
不同干粉产品对羟丙基甲基纤维素的要求也不尽相同，因此，专业的羟丙基甲基纤维素生产厂家会对不同的MC进行改良以适应不同的要求。
十三、羟丙基甲基纤维素在建筑材料上的主要应用；
一、 水泥基抹灰浆：
1、改善均匀性，使抹灰浆更容易于镘涂，同时提高抗垂性，增强流动性和泵送性，提高工作效率。
2、 高保水性，延长灰浆的放置时间，改善工作效率，利于灰浆水合凝固产生高的机械强度。
3、 控制空气的引入，从而消除层表面的裂缝，形成理想的光滑表面。
二、 石膏基抹灰浆和石膏产品
1、 改善均匀性，使抹灰浆更容易于镘涂，同时提高抗垂挂性，增强流动性和泵送性，提高工作效率。
2、 高保水性，延长灰浆的放置时间，改善工作效率，利于灰浆水合凝固产生高的机械强度。
3、 控制灰浆的稠度均一，形成理想的表面涂层。
三、 砌筑砂浆
1、 增强一砌体表面的粘和性，增强保水性，提高砂浆的强度。
2、 提高润滑性和可塑性，改善施工性；使用纤维素醚改善的砂浆，更易于施工，节省施工时间，降低施工成本。
3、 特高保水性的纤维素醚，适用于高吸水性的砖。
四、 板材填缝料
1、 优良的保水性，延长开放时间，提高工作效率。
高润滑剂、更易于拌和。
2、 提高抗收缩性和抗龟裂性，改善涂层表面品质。
3、 提高结合表面的粘和性，提供光滑、平顺的质感。
五、 瓷砖粘合剂
1、 易于干混配料，不会产生团块，提高施用速度，改善施工性能，节约工作时间，降低工作成本。
2、 通过延长开放时间，提高贴砖效率，并提供极佳的粘着效果。
六、 自流平地面材料
1、 提供粘度，可作为抗沉降助剂
2、 增强流动性的泵送性，提高铺地面的效率。
3、 控制保水性和收缩性，减少地面的龟裂和收缩。
七、 水性涂料
1、 防止固体沉淀，延长产品的货柜期。
高的生物稳定性，与其它组分具有极佳的配伍性。
2、 改善流动性，提供良好的抗飞溅性、抗垂挂性和流平性，确保优良的表面光洁度。
八、 壁纸粉
1、 快速溶解无团块，利于混合。
2、 提供高的粘结强度。
九、 预拌砂浆专用的HPMC产品
预拌砂浆专用的HPMC产品，在预拌砂浆中保水性优于普通产品，确保无机胶凝材料充分水合，显著防止干燥过快引起的粘结强度降低，以及干燥收缩引起的龟裂。
HPMC还具有一定的引气作用，预拌砂浆专用的HPMC产品，引气适量，均匀而且气泡小，可以提高预拌砂浆的强度和抹光性。
预拌砂浆专用的HPMC产品具有一定的缓凝作用，可以延长预拌砂浆的开放时间，降低施工难度。
山东羟丙基甲基纤维素厂家
目前国内生产羟丙基甲基纤维素的主要生产厂家有：
1、 四川泸州化工厂：
该厂羟丙基甲基纤维素的生产能力为1000吨，是一家综合性化工企业，主要生产军工用化工产品，纤维素并不是其主要业务。
2、 山东赫达化工有限公司：
该公司生产的羟丙基甲基纤维素生产能力为3000吨，其中医药食品级100吨。
3、 山东一滕化工公司：
该公司具有羟丙基甲基纤维素3000吨的建材级生产能力。
4、 山东邹平福海集团有限公司：
该公司具有3000吨羟丙基甲基纤维素建材能。
5、 戈麦斯化工（中国）有限公司：
工厂设在江苏扬州化学工业园，组建了麦斯新型建筑材料研发中心，达到年产羟丙基甲基纤维素6000吨。
6、 新疆棉业有限公司：
是一家专业生产精制棉和棉短绒的大型企业，2012年企业投资扩建，在原国有企业转制研发生产的羟丙基甲基纤维素，利用本厂的资源优势，生产优质的羟丙基甲基纤维素，高端产品，厂家直销。
年产羟丙基甲基纤维素5000吨。
7、 河南天盛化工有限公司：
该公司有年产3000吨羟丙基甲基纤维素建材级。
8、 浙江科泓化工有限公司：
该公司具有建材级羟丙基甲基纤维素2000吨和医药级羟丙基甲基纤维素200吨的生产能力。
9、 山东苏诺克化工科技有限公司：
是新疆苏诺克棉业有限公司的控股子公司，专门负责其可再分散乳胶粉和纤维素系列产品的市场开发与销售工作，在山东设的一个大型中专站，羟丙基甲基纤维素的年产5000吨，羟乙基纤维素的年产1000吨，生产VAE可再分散乳胶粉，年产量达6000吨。
10、 湖州展望天明药业有限公司：
该公司具有羟丙基甲基纤维素2000吨的生产能力，其中医药食品级500吨。
11、浙江海申化工有限公司:
该公司具有年产2000吨羟丙基甲基纤维素建材级。
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.12、山东聊城阿华制药有限公司:
该公司具有医药级羟丙基甲基纤维素500吨的生产能力.
13、山东宁津德鑫纤维素有限公司:
该公司具有建材级羟丙基甲基纤维素2000吨的生产能力。
14、石家庄市瑞鑫纤维素有限公司:
该公司具有建材级羟丙基甲基纤维素2000吨的生产能力.
15、石家庄鑫源纤维素有限公司:
该公司具有建材级羟丙基甲基纤维素2000吨的生产能力.
16、山东华伟生物化工有限公司年产建材级羟丙基甲基纤维素的年产为3000吨。
17、石家庄市晨旭纤维素有限公司:
该公司具有建材级羟丙基甲基纤维素2000吨的生产能力.
18、.赫克力士天普化工有限公司:
该公司号称甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素20000吨的生产能力其中医药食品级1000吨。
19、山东光大科技发展有限公司羟丙基甲基纤维素15000吨的生产能力.其中医药食品级5000吨。
另外还有年产300吨左右的小厂产量约3000吨。
20、.西安北方惠安精细化工有限公司:
该公司具有羟丙基甲基纤维素2000吨的生产能力.
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