纤维素醚在建筑涂料中的用途
纤维素醚分类
纤维素醚分类【原创版】目录1.纤维素醚的定义与分类2.纤维素醚的性质与应用3.纤维素醚的发展前景正文纤维素醚是一种重要的有机化合物，广泛应用于各个领域。
根据不同的分类标准，纤维素醚可以被分为多种类型。
下面我们来详细了解一下纤维素醚的分类。
纤维素醚的定义与分类：纤维素醚是指纤维素分子中羟基用醚键取代的衍生物。
根据取代基的不同，纤维素醚可以分为以下几类：1.羧甲基纤维素（CMC）：这是一种最常见的纤维素醚，其分子中含有羧甲基取代基。
CMC 具有良好的水溶性和黏度，广泛应用于涂料、胶粘剂、造纸等领域。
2.羟乙基纤维素（HEC）：HEC 的分子中含有羟乙基取代基，具有较高的溶解度和稳定性。
HEC 常用于制药、化妆品、涂料等行业。
3.甲基纤维素（MC）：MC 的分子中含有甲基取代基，具有较好的耐热性和耐酸性。
MC 广泛应用于石油钻探、建筑材料、食品工业等领域。
4.羟丙基纤维素（HPC）：HPC 的分子中含有羟丙基取代基，具有较高的溶解度和稳定性。
HPC 常用于水处理、涂料、造纸等行业。
5.乙基纤维素（EC）：EC 的分子中含有乙基取代基，具有较好的耐热性和耐酸性。
EC 广泛应用于石油钻探、建筑材料、食品工业等领域。
纤维素醚的性质与应用：纤维素醚具有良好的水溶性、黏度、稳定性等性能，使其在各个领域都有广泛的应用。
比如，CMC 常用于涂料、胶粘剂、造纸等领域；HEC 常用于制药、化妆品、涂料等行业；MC 广泛应用于石油钻探、建筑材料、食品工业等领域；HPC 常用于水处理、涂料、造纸等行业。
纤维素醚的发展前景：纤维素醚作为一种重要的有机化合物，在未来的发展前景非常广阔。
随着科学技术的不断进步，纤维素醚在各个领域的应用将会越来越广泛。
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羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)保温砂浆胶粉技术配方
羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)廊坊浩宇科技发展有限公司主要生产干粉砂浆胶粉、聚苯颗粒保温砂浆、FTC自调温相变保温材料、树脂胶粉、可再分散乳胶砂浆胶粉、保温砂浆胶粉、腻子专用胶粉、抗裂砂浆胶粉、粘结砂浆胶粉、砂浆母料、砂浆原料、砂浆添加剂产品类别：羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)产品名称：羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)产品编号：HY羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)产品说明纤维素醚是以天然精制棉为原料，在一定条件下反应经过蒸煮、氧化、醚化生成的一系列纤维素生物的总称，是纤维素分子链上羟基被醚基团取代的产品。
产品特点本公司纤维素醚(HPMC)产品是建材行业专用的改性纤维素醚，为乳白色颗粒粉末或白色颗粒粉末，速溶于水，微具吸潮性，具有增稠、粘结、润滑性、溶解快、和易性好等特点，被广泛地用在建材、涂料行业。
本品不含苯类、醇类、甲醛，无毒副、无辐射的绿色环保产品。
产品的规格和分类产品用途HPMC可作为增稠剂、分散剂、乳化剂和成膜剂等。
其工业级产品可应用于日用化工、电子、合成树脂、建筑及涂料中。
悬浮聚合：在合成树脂的生产中，例如聚氯乙烯(PVC)、聚偏氯乙烯和其它共聚合物中，悬浮聚合是最常使用而且最必须稳定疏水单体悬浮在水中。
HPMC 产品作为水溶性的聚合物具有极好的表面活性，而且起着胶体保护剂的作用，它能有效阻止聚合粒子产生凝聚。
进一步说，HPMC尽管是一种水溶性聚合物，但它在疏水性单体中也稍微可溶，并且增加了生产聚合粒子的单体多孔性，因而他能提供聚合物很好的除去残余单体以及增进吸收增塑剂的能力。
在建筑材料的配方中，可用于：◆石膏基胶带的粘结剂和填缝剂◆水泥基砖、瓦为基础的灰泥◆石膏板基粘结◆水泥基的结构灰泥◆油漆和除漆剂的配方中包装及储存1.25 KG装，化工复合纸塑包装袋，内衬PVC膜；2.保质期2年，须防水防潮，打开包装后须扎口密封，有气味，无毒。
羟丙基甲基纤维素的远红外光谱
羟丙基甲基纤维素的远红外光谱
羟丙基甲基纤维素（HPMC）是一种常见的纤维素醚类，常用于建筑材料、涂料、医药等领域。
远红外光谱是一种分析化学物质结构的技术，它可以提供有关分子振动和化学键的信息。
HPMC 的远红外光谱通常在4000-400 cm-1 范围内进行测量。
在这个范围内，HPMC 的主要吸收峰出现在3400 cm-1 附近，这是由于羟基（-OH）伸缩振动引起的。
此外，在2900 cm-1 附近出现的吸收峰是由于甲基（-CH3）和亚甲基（-CH2-）伸缩振动引起的。
HPMC 的远红外光谱还可以提供有关其分子量和化学结构的信息。
例如，HPMC 的分子量越高，其吸收峰的强度和宽度也会相应增加。
此外，HPMC 的化学结构也会影响其吸收峰的位置和形状。
总之，HPMC 的远红外光谱是一种重要的分析技术，可以提供有关其化学结构和分子量等信息，有助于研究其性能和应用。
纤维素醚的特点、制备及在工业中的应用 (1)
分散增稠剂
在洗涤剂生产中，一般用羧甲基纤维素钠作为洗衣粉的污垢分散剂、液体
洗涤剂的增稠剂和分散剂。 ３．６医药、食品工业 在医药工业中，羟丙基羧甲基纤维素（ＨＰＭＣ）可作为药物辅料，广泛用于口服药物骨 架控释和缓释制剂，作为释放阻滞材料调节药物的释放，用作包衣材料缓释剂，缓释小丸， 缓释胶囊。应用最多的是甲基羧甲基纤维素、乙基羧甲基纤维素，如ＭＣ常用于制造片剂及 胶囊，或者包覆糖衣片。 优质品等级的纤维素醚可在食品行业中使用，在各种食品中是有效的增稠剂、乳化剂、 稳定剂、赋型剂、保水剂和机械发泡起泡剂等。甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素已是公认的 对生理无害的代谢惰性物质。高纯度的（纯度９９．５％以上）羧甲基纤维素（ＣＭＣ）可添加于 食品中，如奶及奶油产品、调味品、果酱、皮冻、罐头、餐用糖浆和饮料ｐＪ。纯度９０％以上 的羧甲基纤维素可在与食品有关的方面使用，如应用于新鲜水果的运输贮存，这种保鲜膜具 有保鲜效果好、污染少、不破损、易于机械化生产的优点。 ３．７光、电功能材料 电解液增稠稳定剂 由于纤维素醚的纯度高，有良好的耐酸、耐盐性，特别是含铁和重 金属量较低，故配成的胶体十分稳定，适于碱性电池、锌锰电池的电解液增稠稳定剂。
建筑用筑砌和抹面砂浆掺合料羧甲基纤维素钠可作为缓凝剂、保水剂，增稠剂和粘结
剂，可作为石膏底层以及水泥底层的灰泥、砂浆和地面抹平材的分散剂、保水剂、增稠剂使 用１４］。用羧甲基纤维素制成的一种加气混凝土砌块专用砌筑和抹面砂浆掺合料，它能改善砂 浆的和易性、保水性、抗裂性，避免砌块墙体出现开裂和空鼓。 建筑表面装饰材料曹明干等用甲基纤维素制成一种环保型建筑表面装饰材料，其制作 工艺简单，清洁，可用于高档墙面、石瓦表面，也可用于立柱、碑的表面装饰。黄建平利用 羧甲基纤维素制成一种瓷砖填缝剂，其具有黏结力强、较好的变型能力，不产生裂缝和脱落、 防水效果好、颜色鲜艳多彩，具有极佳的装饰效果。 在涂料中的应用 甲基纤维素和羟乙基纤维素可作为乳胶涂料的稳定剂、增稠剂和保水 剂使用，此外，也可作为彩色水泥涂料分散剂、增粘剂和成膜剂。在乳胶漆中加入适宜规格 和粘度的纤维素醚，可以提高乳胶漆的施工性能、防止飞溅、提高贮存稳定性和遮盖力等。 国外主要的消费领域为乳胶涂料，因此，纤维素醚产品经常成为乳胶漆增稠剂的首选。例如， 改性甲基羟乙基纤维素醚因具有良好的综合性能，使其能够在乳胶漆增稠剂中保持领先的地 位。又例如，因为纤维素醚具有独特的热凝胶特性和溶解性能，耐盐、耐热性好，且具有适 当的表面活性，可作为保水剂、悬浮剂、乳化剂、成膜剂、润滑剂、粘合剂及流变改良剂。 ３．３造纸工业 造纸湿部添加剂ＣＭＣ可作为纤维分散剂和纸张增强剂，可加入纸浆中，由于羧甲基 纤维素钠与纸浆和填料颗粒具有相同的电荷，可增加纤维的匀度，提高纸张的强度【５Ｊ。作为 纸张内部添加型增强剂，增加了纤维间的键合作用，可提高纸张的抗张强度、耐破度、纸张 匀度等物理指标。羧甲基纤维素钠又可作为浆内施胶剂，除自身具有一定的施胶度，也可以 作为松香胶、ＡＫＤ等施胶剂的保护剂。阳离子纤维素醚还可以作为造纸助留助滤剂，提高 细小纤维和填料的留着率，也可作为纸张增强剂。 涂布粘合剂 表面施胶剂 用于涂布加工纸涂料粘合剂，可代替乳酪素，部分胶乳，使印刷油墨容易 羧甲基纤维素钠可作为纸张表面施胶剂，提高纸张表面强度，比目前使用 渗入，边缘清晰。还可用作颜料分散剂、增粘剂、稳定剂。 的聚乙烯醇、变性淀粉的旌胶后表面强度可提高１０％左右，用量降低３０％左右。是一种非 常有前途的造纸表面施胶剂，应积极开发其系列新品种【６ｊ。阳离子纤维素醚具有比阳离子淀 粉更为优越的表面施胶性能，不但可以提高纸张的表面强度，又可以提高纸张的吸墨性能， 增加染色效果，也是一种具有发展前途的表面施胶剂。 ３．４纺织工业 在纺织工业中，纤维素醚可作为纺织浆料的上浆剂、匀染剂和增稠剂等。 上浆剂 纤维素醚如羧甲基纤维素钠、羟乙基羧甲基纤维索醚、羟丙基羧甲基纤维素醚
纤维素醚基础知识
单一醚中只有一种类型的取代基。MC、EC、HEC、
混合醚中，纤维素醚分子链上可以有两种或两种以上
HPC、CMC、CEC、SEC、HMC
的 取 代 基 。 HEMC 、 HPMC 、 HBMC 、 HEHMC 、
CMHEC、CMHPC、CMMC、CMEC
2.按电离性分为： ①离子型醚，如CMC、SEC。
纤维素醚基础知识
1. 利用可再生资源是国家发展战略需求
化工原料通常可划分为:
1950年前为乙炔时代; 1950～1980年为石油天然气时代; 1980～2000年为合成气时代; 2000年以后为生物和可再生资源时代。
采用天然可再生资源或生物原料，是国家发
展战略需求。
十届全国人大常委会第十三次会议首次审议了《中 华人民共和国可再生能源法（草案）》; 我国每年未回收利用的可再生资源达300-350亿元; 以高分子领域为例, 在20世纪80年代是高分子时代， 大多数是人工合成高分子原料是石油和煤炭。据估 计目前世界石油总的储量才800多亿m3，每年要消 耗30多亿m3，煤炭也不会超过百年。 美国《植物/农作物为基础的可再生资源2020年设想》 技术指南。 可以讲，开发新资源是全球性发展战略要求
另一方面，由于大量的、高密度的分子内、 分子间氢键；长链半刚性的高分子链间堆砌 排列，形成了“复瓦式”结晶结构。使得纤 维素不仅不溶于水，也不溶于酸性、碱性水 溶液，甚至不溶于大部分有机溶剂，只能够 溶在特殊的溶剂体系。 但也正是这种结构导致纤维素在醚化、 酯化等化学衍生过程是在非均相体系中进行， 具有 许多不确定性和复杂性。常年以来困扰 纤维素醚行业的主要问题的根源就在于此。
2. 可再生天然多糖资源
纤维素醚分类
近年来，随着坚持科学发展观和建设资源节约型社会的相关政策的逐步落实，我国建筑砂浆正面临着从传统砂浆到干混砂浆的一场变革，建筑干混砂浆行业已驶入快速发展的轨道。
纤维素醚作为建筑干混砂浆产品中的最主要外加剂，对于干混砂浆的性能和成本起着关键性的作用。
那么，纤维素醚分类有哪些？为此，安徽金水桥建材有限公司为大家总结了相关信息，希望能够为大家带来帮助。
纤维素醚有两种类型：一种是离子型，如羧甲基纤维素钠（CMC），另一种是非离子型，如甲基纤维素（MC），羟乙基纤维素（HEC），羟丙基纤维素（HPMC）等。
目前，全球纤维素醚产品大多用于建筑材料。
随着干混砂浆行业的快速发展，我国纤维素醚基本实现了国产化，国外产品控制市场的局面已经打破。
随着干混砂浆产品应用的日益普及，我国将会成为世界上最大的干混砂浆生产国，纤维素醚的应用量会进一步增加，其生产厂家和产品品种也会越来越多，因此用于干混砂浆中纤维素醚的产品性能如何成为生产方与使用方关注的焦点。
安徽金水桥建材有限公司是年产3000吨羟丙基甲基纤维素(羟丙甲\hpmc纤维素）的高新技术企业。
羟丙基甲基纤维素品型号有kh60和kh75,羟丙基甲基纤维素的粘度有：5万、10万、15万、20万分类；广泛应用于建筑、乳胶涂料、聚氯乙烯、陶瓷以及纺织生产中。
产品质量先进，畅销国内、国际市场，深受用户好评。
公司占地面积45亩，厂房面积19.8亩，办公楼3.75亩，位于安徽省宿州市经济技术开发区，距市中心2公里。
京浦铁路，206国道，310省道纵穿开发区，合徐高速公路沿开发区西缘穿过。
宿州市位于安徽省最北部，史有“皖北大门”之称，宿州市居中靠东、承东启西、连南接北，是贯通华东、华南、华中、华北地区的重要交通枢纽，铁路、公路、水路交通十分便捷。
连霍高速、京福高速在宿州市纵横贯穿，京沪、陇海两大铁路干线呈“十”字状贯穿全境，已建成的京沪高速铁路经过宿州市，并设有车站，从宿州市3个小时可到北京、2个小时到上海。
羟丙基甲基纤维素标准
羟丙基甲基纤维素标准
羟丙基甲基纤维素，简称HPMC，是一种非离子型纤维素醚，是化学结构中含有甲基和羟丙基两种官能团的化合物。
它在水性溶液中呈现出优良的粘度、流变性和分散性，是一种广泛应用于建筑、医药、食品、化妆品等领域的功能性材料。
首先，我们来看一下羟丙基甲基纤维素的标准。
根据国家标准GB/T 23862-2009《羟丙基甲基纤维素》的规定，HPMC的外观应为白色或类白色微粉末，无结块和异物。
其纯度（以干基计）不低于98.0%，粘度范围非常广泛，从5mPa.s 到200,000mPa.s不等，可以根据不同的应用领域选择不同粘度的产品。
此外，标准还规定了HPMC的PH值、燃烧残渣、水分含量等指标，以确保产品的质量稳定和可靠性。
在建筑领域，羟丙基甲基纤维素作为一种重要的外加剂，被广泛应用于水泥砂浆、石膏制品、瓷砖胶、涂料等材料中。
它可以有效提高材料的粘结性、抗裂性和耐水性，改善施工性能和提高成品质量。
在医药领域，HPMC常用作胶囊的包衣材料、眼药水的稠定剂、口服液的增稠剂等，具有良好的生物相容性和可溶性。
在食品和化妆品中，它也被广泛应用于增稠、乳化、稳定等方面。
除此之外，羟丙基甲基纤维素还具有一定的生物降解性，对环境友好，不会对环境造成污染。
在未来，随着人们对可持续发展和环保的重视，HPMC将会在更多领域得到应用和推广。
总的来说，羟丙基甲基纤维素作为一种功能性材料，具有广泛的应用前景和市场需求。
在生产和使用过程中，我们应该严格按照国家标准进行生产和检验，确保产品的质量和安全性。
同时，也要加强对其环保性能的研究和应用，推动其在可持续发展领域的应用，为人类社会的发展做出贡献。
纤维素醚基础知识解析
2. 可再生天然多糖资源
通过天然作用或人工活动能再生更新， 而为人类反复利用的自然资源叫可再生 资源，又称为更新自然资源。 在强调发展人类和谐社会的今天， 合理利用天然资源中天然高分子材料不 仅是我国社会与经济发展的需要，更是 人类生存发展的必然要求。
3. 天然纤维素是人类最重要的 可再生资源
纤维素结构与性能是一个典型的矛盾统一体
从分子结构上讲，纤维素上含有大量的羟基，是亲水性的基团， 按理应当溶解在水中，或溶解在大部分有机溶剂中。但事实上 纤维素不仅不溶解在水中，也不溶解于酸性、碱性水溶液，甚 至不溶解于大部分有机溶剂，只能够溶解在特殊的溶剂体系。 其主要原因就是一方面纤维素上大量的羟基导致形成密度极高 的分子内氢键、分子间氢键；另外纤维素是葡萄糖环基组成的 长链大分子，属于半刚性的高分子链，分子链之间堆切排列， 形成了结晶结构，致使几乎所有种类的纤维素都表现出较差的 溶解性和化学反应性能。但也正是这种结构，才能使得富含纤 维素的木材既有强度又耐老化，可顶天立地绿化家园，也能够 作为立木顶千斤，作为屋梁百年罩风雨，堪称是大自然给人类 的理想复合材料。也正是这种结构特点使得棉纤维素才能够经 受住风吹雨打，承接阳光，不溶不腐，成熟后以洁白的形态供 人们纺丝织衣，挡风遮雨，造福人类。
被醚化取代基部分或全部取代。纤维素醚的取代程 度用取代度（DS）和摩尔取代度（MS）表示。
取代度(Ｄegree of Substitution)表示平均每
个失水葡萄糖单元上被反应试剂取代的羟基数目。
由于纤维素分子链中每个失水葡萄糖单元上有 3 个
羟基，所以取代度只能小于或等于3。
摩尔取代度(Molar
②非离子型醚，如MC，HEC，HPMC等。
涂料的后增稠问题和解决方案
理想的颜填料分散
小分子分散剂
¾胺类 ¾磷酸盐类 ¾羧酸类
AMP (2-氨基-2-甲基-1-丙醇 ) DMAE (二甲基-1-氨基-1-乙醇)
KTPP (三聚磷酸钾)
TSPP (三聚磷酸钠)
柠檬酸
• 优点 • 缺点
成本低 良好的初始分散效果 长期分散稳定性差
23
理想的颜填料分散
高分子类分散剂
多元酸均聚物
涂料生产过程中适当提高pH 值 涂料打浆过程中添加 可以考虑纤维素溶液
6
粘度平衡过程导致的后增稠
缔合型增稠剂增稠机理
乳胶颗粒 乳胶颗粒
乳胶颗粒 疏水基团
7
粘度平衡过程导致的后增稠
缔合型增稠剂的粘度平衡过程
粘度平衡过程导致的后增稠
缔合型增稠剂的粘度平衡过程
¾ 通常粘度平衡过程慢于纤维素增稠剂 ¾ 粘度平衡过程依赖于其它组分 ¾ 粘度平衡速度的改善
重量
140.00 30.00 1.00 1.20 2.00 4.20 7.00 2.00 0.50 0.10 110.00 185.00 483.00
原料类型
稀释剂 助溶剂 罐内防腐剂 消泡剂 表面活性剂 分散剂 干膜杀菌剂 增稠剂 增稠剂 pH调节剂 钛白粉 填料
20
体系稳定性所引起的后增稠-乳液絮凝
43
38
HASE类增稠剂与不同分散剂配合使用测试结果
增稠剂
三个不同公 司的三个 HASE类增 稠剂
分散剂类型 多元酸均聚物 亲水性多元酸共聚物 疏水性多元酸共聚物
光泽/% 20-30 16-18 5-8
贮存稳定性
对比率
无分层，无沉淀，粘度变化小 0.94
无明显分层，无沉淀
纤维素醚基础知识
从此，纤维素醚的生产在西欧、美国以及日本迅速扩展。
我国纤维素醚类的研究与生产起步较晚。20世 纪50年代末开发了离子型羧甲基纤维素。60年代中期 以来，陆续生产了乙基纤维素、甲基纤维素、羟丙基 甲基纤维素和羟丙基纤维素等非离子型纤维素醚。
4. 天然纤维素种类
纤维素化学结构
元素组成：含碳44.44%，氢6.17%，氧 49.39%。
纤维素大分子的基环是脱水葡萄糖。 基环分子式：C6H10O5，基环分子量：162
基环
H3C O HO
OH O H OH
纤维素大分子链
HO O
HO
OH
O HO
O OH
OH O HO
O
OH
OH
O HO
OH O CH3
聚合度、分子量分布适度、质量稳定的纤维
素原料，对规范和提高我国纤维素醚产品品
质是十分必要的
纤维素醚
纤维素醚是以天然纤维素为基本原料，经过碱
化、醚化反应而生成的。它是纤维素衍生物的一类。
另一种是纤维素酯
纤维素醚类由于它们具有本身的特性，如增稠、
分散、悬浮、乳化、粘合、成膜、保护胶体、保持
水分等。因此，可广泛应用于石油开采工业、建筑
合成原理
纤维素的醚化过程是在碱性条件下 进行，一般使用一定浓度的NaOH水溶 液。纤维素首先用苛性钠水溶液形成溶 胀的碱纤维素，接着与醚化剂进行醚化 反应。在混合醚的制备中，可以同时使 用不同种类的醚化剂，也可以采用间歇 加料的方式进行分步醚化。纤维素醚化 的基本原理基于以下的经典有机化学反 应（纤维素用Cell－OH代替）
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纤维素醚在建筑涂料中的用途
纤维素醚在建筑涂料中具有多种用途：
1.作为分散剂和稳定剂：纤维素醚可以帮助涂料更加均匀、稳定，提高涂料
的附着力和耐久性。
2.增稠剂：纤维素醚可以增加涂料的粘度和流动性，有助于改善涂料的施工
性能。
3.保水剂：纤维素醚可以保护涂料中的水分，延长涂料干燥时间，提高涂料
干燥后的耐水性。
4.缓凝剂：纤维素醚可以延缓涂料中水分蒸发速度，降低涂料干燥速度，有
利于涂料在低温环境下施工。
5.悬浮剂：纤维素醚可以增加涂料中颜料的悬浮稳定性，防止颜料沉淀结块。
6.防沉剂：纤维素醚可以增加涂料中颜料的防沉稳定性，防止颜料沉淀分层。
7.流平剂：纤维素醚可以改善涂料的流平性能，提高涂膜的光滑度和平整度。
8.消泡剂：纤维素醚可以抑制涂料中泡沫的产生，提高涂膜的表面质量。
9.防霉剂：纤维素醚可以抑制涂料中霉菌的生长，提高涂膜的防霉性能。
总之，纤维素醚在建筑涂料中具有多种用途，可以改善涂料的性能和施工效果，提高涂膜的质量和耐久性。