Ключови думи: хидроксипропил метил целулоза; PVC с висока степен на полимеризация; малък експеримент; полимеризация; локализация.
Приложението на Китай хидроксипропил метилцелулозавместо вносно в производството на PVC с висока степен на полимеризация е въведено， Изследвани са ефектите на два вида хидроксипропил метилцелулоза върху свойствата на PVC с висока степен на полимеризация. Резултатите показаха, че е възможно да се замени местната хидроксипропил метил целулоза с вносна.
PVC смолите с висока степен на полимеризация се отнасят за PVC смоли със средна степен на полимеризация над 1700 или леко омрежена структура между молекулите. В сравнение с обикновената PVC смола, PVC смолата с висока полимеризация има висока еластичност, малка компресия, добра устойчивост на топлина, устойчивост на стареене, устойчивост на умора и устойчивост на износване. Той е идеален заместител на каучук и може да се използва в автомобилни уплътнителни ленти, проводници и кабели, медицински катетри и др.
Методът на производство на PVC с висока степен на полимеризация е основно суспензионна полимеризация. При производството на суспензионния метод диспергаторът е важен спомагателен агент и неговият тип и количество ще повлияят пряко върху формата на частиците, разпределението на размера на частиците и абсорбцията на пластификатор от готовата PVC смола. Често използваните дисперсионни системи са системи от поливинил алкохол и дисперсионни системи от хидроксипропил метилцелулоза и поливинил алкохол, като местните производители използват най-вече последните.
1 Основни суровини и спецификации
Основните суровини и спецификации, използвани в теста, са показани в таблица 1. От таблица 1 може да се види, че местната хидроксипропил метилцелулоза, избрана в този документ, е в съответствие с внесената хидроксипропил метилцелулоза, което осигурява предпоставка за теста за заместване в този документ хартия.
2 Тестово съдържание
2. 1 Приготвяне на разтвор на хидроксипропил метилцелулоза
Вземете определено количество дейонизирана вода, поставете я в съд и я загрейте до 70°C и постепенно добавете хидроксипропил метилцелулоза при непрекъснато разбъркване. Целулозата отначало плува във водата, а след това постепенно се разпръсква, докато се смеси равномерно. Охладете разтвора до обем.
Таблица 1 Основни суровини и техните спецификации
| Име на суровината | Спецификация |
| Винилхлорид мономер | Качествен рейтинг≥99. 98% |
| Обезсолена вода | Проводимост≤10. 0 μs/cm, pH стойност 5.00 до 9.00 |
| Поливинил алкохол А | Алкохолиза степен 78. 5% към 81. 5%, съдържание на пепел≤0. 5%, летливо вещество≤5. 0% |
| Поливинил алкохол B | Алкохолиза степен 71. 0% до 73. 5%, вискозитет 4,5 до 6,5mPa s, летлива материя≤5. 0% |
| Поливинил алкохол C | Алкохолиза степен 54. 0% до 57. 0%, вискозитет 800 ~ 1 400mPa s, съдържание на твърдо вещество 39． 5% до 40,5% |
| Внесена хидроксипропил метилцелулоза А | Вискозитет 40 ~ 60 mPa s, метоксилна масова част 28% ~ 30%, хидроксипропилова масова фракция 7% ~ 12%, влага≤5. 0% |
| Домашна хидроксипропил метилцелулоза Б | Вискозитет 40 ~ 60 mPa · s, метоксилна масова част 28% ~ 30%, хидроксипропилова масова фракция 7% ~ 12%, влага ≤5. 0% |
| Бис(2-етил пероксидикарбонат) хексилов естер) | Масова фракция [( 45 ~ 50) ± 1]% |
2. 2 Метод на изпитване
На малкото тестово устройство от 10 L използвайте внесена хидроксипропил метилцелулоза, за да проведете сравнителни тестове, за да определите основната формула на малкия тест; използвайте местна хидроксипропил метилцелулоза, за да замените вносната хидроксипропил метилцелулоза за тестване; Бяха сравнени продуктите от PVC смола, произведени от хидроксипропил метилцелулоза, и беше проучена осъществимостта на заместването на домашната хидроксипропил метилцелулоза. Според резултатите от малкия тест се извършва производственият тест.
2. 3 тестови стъпки
Преди реакцията почистете съда за полимеризация, затворете долния клапан, добавете определено количество обезсолена вода и след това добавете дисперсанта; затворете капака на чайника, вакуумирайте след преминаване на теста за азотно налягане и след това добавете мономер на винилхлорид; след студено разбъркване добавете инициатора; Използвайте циркулираща вода, за да повишите температурата в котела до температурата на реакцията и добавете разтвор на амониев бикарбонат своевременно по време на този процес, за да регулирате стойността на pH на реакционната система; когато реакционното налягане спадне до налягането, посочено във формулата, добавете терминатор и пеногасител и освободете разтвора. Крайният продукт от PVC смола се получава чрез центрофугиране и сушене и се взема проба за анализ.
2. 4 Методи за анализ
Съгласно съответните методи за изпитване в корпоративния стандарт, вискозитетното число, видимата плътност, летливата материя (включително вода) и абсорбцията на пластификатора на 100 g PVC смола от готова PVC смола бяха тествани и анализирани; Беше тестван средният размер на частиците на PVC смолата; морфологията на частиците от PVC смола се наблюдава с помощта на сканиращ електронен микроскоп.
3 Резултати и дискусия
3. 1 Сравнителен анализ на качеството на различни партиди PVC смола при полимеризация в малък мащаб
Натиснете 2. Съгласно метода за изпитване, описан в 4, всяка партида от малка завършена PVC смола е тествана и резултатите са показани в таблица 2.
Таблица 2 резултати от различни партиди малък тест
| Партида | Хидроксипропил метилцелулоза | Видима плътност/(g/mL) | Среден размер на частиците/μm | Вискозитет/(mL/g) | Абсорбция на пластификатор от 100 g PVC смола/g | Летливи вещества/% |
| 1# | Импортиране | 0,36 | 180 | 196 | 42 | 0,16 |
| 2# | Импортиране | 0,36 | 175 | 196 | 42 | 0,20 |
| 3# | Импортиране | 0,36 | 182 | 195 | 43 | 0,20 |
| 4# | Домашни | 0,37 | 165 | 194 | 41 | 0,08 |
| 5# | Домашни | 0,38 | 164 | 194 | 41 | 0,24 |
| 6# | Домашни | 0,36 | 167 | 194 | 43 | 0,22 |
Може да се види от Таблица 2: Видимата плътност, вискозитетното число и абсорбцията на пластификатора на получената PVC смола са относително близки при използване на различна целулоза за малък тест; продуктът от смола, получен чрез използване на местната формула на хидроксипропил метилцелулоза Средният размер на частиците е малко по-малък.
Фигура 1 показва SEM изображения на продукти от PVC смола, получени чрез използване на различна хидроксипропил метилцелулоза.
(1)—Внесена хидроксипропил метилцелулоза
(2)—Вътрешна хидроксипропил метилцелулоза
смокиня. 1 SEM на смоли, произведени в 10-L полимеризатор в присъствието на различна хидроксипропил метил целулоза
Може да се види от фигура 1, че повърхностните структури на частиците от PVC смола, произведени от различни целулозни дисперсанти, са относително сходни.
За да обобщим, може да се види, че местната хидроксипропил метилцелулоза, тествана в тази статия, има възможността да замени внесената хидроксипропил метилцелулоза.
3. 2 Сравнителен анализ на качеството на PVC смола с висока степен на полимеризация при производствен тест
Поради високата цена и риска на производствения тест, пълната схема за заместване на малкия тест не може да бъде директно приложена, така че планът е постепенно да се увеличи делът на местната хидроксипропил метилцелулоза във формулата. Резултатите от теста на всяка партида са показани в таблица 3.
Таблица 3 Резултати от тестове на различни производствени партиди
| Партида | m (китайска хидроксипропил метил целулоза): m (внесена хидроксипропил метил целулоза) | Видима плътност/(g/mL) | Вискозитетно число/(mL/g) | Абсорбция на пластификатор от 100 g PVC смола/g | Летливи вещества/% |
| 0# | 0:100 | 0,45 | 196 | 36 | 0,12 |
| 1# | 1.25:1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,11 |
| 2# | 1.25:1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,13 |
| 3# | 1.25:1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,10 |
| 4# | 2.50:1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,12 |
| 5# | 2.50:1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,14 |
| 6# | 2.50:1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,18 |
| 7# | 100:0 | 0,45 | 196 | 36 | 0,11 |
| 8# | 100:0 | 0,45 | 196 | 36 | 0,17 |
| 9# | 100:0 | 0,45 | 196 | 36 | 0,14 |
От таблица 3 може да се види, че употребата на местна хидроксипропил метил целулоза постепенно се увеличава, докато местната хидроксипропил метил целулоза напълно замени вносната хидроксипропил метил целулоза. Основните показатели като абсорбция на пластификатор и видима плътност не се колебаят значително, което показва, че местната хидроксипропил метилцелулоза, избрана в тази статия, може да замени внесената хидроксипропил метилцелулоза в производството.
4 Заключение
Тестът на местна хидроксипропил метил целулоза на 10 L малко тестово устройство показва, че има възможност да замени внесената хидроксипропил метил целулоза; резултатите от теста за заместване на производството показват, че местната хидроксипропил метил целулоза се използва за производството на PVC смола, основните показатели за качество на готовата PVC смола и внесената хидроксипропил метил целулоза нямат значителна разлика. В момента цената на местната целулоза на пазара е по-ниска от тази на вносната целулоза. Следователно, ако в производството се използва домашна целулоза, разходите за помощни средства за производство могат да бъдат значително намалени.
Време на публикуване: 04 ноември 2022 г