Undersøgelse af pilottest af produktion af PVC-harpiks fra hydroxypropylmethylcellulose

Produktionsprocessen for indenlandsk HPMC blev introduceret, og hovedrollen for indenlandsk HPMC i produktionsprocessen af ​​PVC og dens indflydelse på kvaliteten af ​​PVC-harpiks blev undersøgt i pilottesten. Resultaterne viser, at:①Ydeevnen af ​​indenlandsk HPMC er fremragende, og ydeevnen af ​​den fremstillede PVC-harpiks svarer til kvaliteten af ​​PVC-harpiks produceret af importerede HPMC-produkter;②Når indenlandsk HPMC bruges i PVC-produktion, kan PVC forbedres og finjusteres ved at justere typen og mængden af ​​HPMC. Ydeevnen af ​​harpiksprodukter;③Domestic HPMC er velegnet til fremstilling af forskellige løse PVC-harpikser. De fremstillede PVC-harpikspartikler har en tynd film og lys, der klæber til kedlen;④Indenlandske HPMC-produkter kan erstatte importerede HPMC-produkter.

Nøgleord:PVC; dispergeringsmiddel; hydroxypropylmethylcellulose

Produktionen af ​​HPMC med raffineret bomuld i udlandet begyndte i 1960, og mit land begyndte at udvikle HPMC i begyndelsen af ​​1970. På grund af begrænsningerne af udstyr, teknologi og andre faktorer kunne kvaliteten ikke være stabil, og udseendet var fibrøst. Af denne grund er HPMC, der kræves af PVC-harpiksindustrien, farmaceutisk industri, avancerede byggematerialer, kosmetik, stål, fødevare og andre industrier alle afhængige af import, hovedsageligt fra USA og Japan, og HPMC er underlagt udenlandsk monopol . I 1990 organiserede ministeriet for kemisk industri relevante enheder for i fællesskab at tackle nøgleproblemer og producerede produkter, der opfyldte de industrielle kvalitetskrav for PVC, hvilket realiserede lokaliseringen af ​​HPMC. I de senere år har fremragende indenlandske HPMC-producenter fast etableret udviklingskonceptet for innovation, koordinering, grøn, åbenhed og deling, insisteret på innovationsdrevet udvikling og med succes opnået udvikling af høj kvalitet gennem uafhængig innovation, videnskabelig udvikling og accelereret konvertering. af gammel og ny kinetisk energi. Foreslået af China Petroleum and Chemical Industry Federation blev GB/T 34263-2017 "Hydroxypropyl Methyl Fiber til industriel brug", som blev udpeget af China Chemical Standardization Technical Committee og godkendt af udarbejdelsesenheden, offentliggjort i 2017, og det blev udgivet på landsplan den 1. april 2018. officielt implementeret. Siden da er der standarder for PVC-virksomheder til at købe og bruge HPMC-produkter.

1. Raffineret bomuldskvalitet

30# raffineret bomuld er i form af fine fibre under mikroskopet. En moden bomuldsfiber har hundredvis af krystalliserede basiselementfibre i sit tværsnit, og basiselementfibrene er aggregeret til hundredvis af bundtede fibre. Disse fibrilbundter En bomuldsfiber er spiralformet oprullet i koncentriske lag. Dette er befordrende for dannelsen af ​​alkaliseret cellulose og ensartetheden af ​​etherificeringsgraden og er befordrende for at forbedre limretentionsevnen af ​​HPMC under PVC-polymerisation.

30# raffineret bomuld bruger bomuldslinters med høj modenhed og lav polymerisationsgrad som råmateriale, produktionsprocessen er kompliceret, den skal renses, og produktionsomkostningerne er høje. 1000# raffineret bomuld bruger bomuldslinters med høj modenhed og høj grad af polymerisation som råmateriale, produktionsprocessen er ikke kompliceret, og produktionsomkostningerne er lave. Derfor bruges 30# raffineret bomuld til at producere avancerede produkter såsom PVC-harpiks/medicin/fødevarer, og 1000# raffineret bomuld bruges til at producere byggematerialekvalitet eller andre anvendelsesområder.

2. Naturen, modellen og produktionsprocessen for HPMC-produkter

2.1 Egenskaber for HPMC-produkter

HPMCer et ikke-giftigt, lugtfrit, smagløst hvidt eller råhvidt fibrøst eller granulært pulver lavet af naturligt raffineret bomuld som det vigtigste råmateriale. Det er en semisyntetisk, inaktiv, viskoelastisk polymer, ikke-ionisk type forbindelser. De kinesiske aliaser er hydroxymethylpropylcellulose, cellulosehydroxypropylmethylether og hypromellose, og molekylformlen er [C6H7O2(OH)2COOR]n.

Smeltepunktet for HPMC er 225-230°C, densiteten er 1,26-1,31 g/cm³, den relative molekylmasse er ca. 22.000, karboniseringstemperaturen er 280-300°C, og overfladespændingen er 42-56 mN/m (2 % vandig opløsning).

De fysiske og kemiske egenskaber af HPMC omfatter hovedsageligt følgende punkter.

(1) Partikelstørrelsesindeks: HPMC-partikelstørrelsesindekset for PVC-harpiks har høje krav. Beståelsesprocenten på 150μm er større end 98,5%, og beståelsesprocenten på 187μm er 100 %. Det generelle krav til særlige specifikationer er mellem 250 og 425μm.

(2) Opløselighed: opløselig i nogle opløsningsmidler såsom vand og alkoholer, vandopløselig og har overfladeaktivitet. Høj gennemsigtighed, stabil ydeevne af opløsningen, forskellige specifikationer af produkter har forskellige geltemperaturer, opløselighed ændres med viskositet, jo lavere viskositet, jo større opløselighed, forskellige specifikationer af HPMC har visse forskelle i ydeevne, og opløseligheden i vand er ikke påvirkes af pH-værdien.

Opløseligheden i koldt vand og varmt vand er forskellig. Produkter med højt methoxylindhold er uopløselige i varmt vand over 85°C, produkter med medium methoxylindhold er uopløselige i varmt vand over 65°C, og produkter med lavt methoxylindhold er uopløselige i varmt vand over 65°C. Varmt vand over 60°C. Almindelig HPMC er uopløseligt i organiske opløsningsmidler såsom ethanol, ether og chloroform, men opløseligt i 10 % til 80 % vandig ethanolopløsning eller en blanding af methanol og dichlormethan. HPMC har en vis hygroskopicitet. Klokken 25°C/80%RH, ligevægtsfugtoptagelsen er 13%, og den er meget stabil i et tørt miljø og en pH-værdi på 3,0-11,0.

(3) HPMC har fremragende egenskaber ved at være opløseligt i koldt vand, men uopløseligt i varmt vand. Hvis du putter HPMC i koldt vand og omrører det, kan det opløses fuldstændigt og blive til en gennemsigtig væske. Nogle mærkevarer er stort set uopløselige i varmt vand over 60°C, og kan kun svulme. Denne egenskab kan bruges til vask og rensning, hvilket kan reducere omkostningerne, reducere forureningen og øge produktionssikkerheden. Med faldet i methoxylindhold steg HPMC's gelpunkt, vandopløseligheden faldt, og overfladeaktiviteten faldt også.

(4) HPMC anvendes som suspensionsstabilisator og dispergeringsmiddel ved polymerisation af vinylchlorid og vinyliden. Den kan bruges sammen med polyvinylalkohol (PVA) eller uafhængigt, og kan styre partikelformen og partikelfordelingen.

(5) HPMC har også stærk enzymresistens, termiske gelegenskaber (varmt vand over 60°C opløses ikke, men kun svulmer), fremragende filmdannende egenskaber, pH-værdi stabilitet (3,0-11,0), Vandophobning og mange andre egenskaber.

Baseret på ovenstående fremragende egenskaber er HPMC meget udbredt inden for industrielle områder såsom medicin, petrokemisk industri, byggeri, keramik, tekstil, fødevarer, daglig kemikalie, syntetisk harpiks, belægning og elektronik.

2.2 HPMC produktmodel

Forholdet mellem methoxylindhold og hydroxypropylindhold i HPMC-produkter er forskelligt, viskositeten er forskellig, og produktets ydeevne er anderledes.

2.3 Produktionsproces for HPMC-produkter

HPMC bruger raffineret bomuldscellulose som det vigtigste råmateriale og danner bomuldspulver gennem knusningsbehandling. Kom bomuldspulveret i en lodret polymerisationskedel, disperger det i ca. 10 gange opløsningsmidlet (toluen, isopropanol som et blandet opløsningsmiddel), og tilsæt i rækkefølge Lud (fødevareegnet kaustisk soda opløses først i varmt vand), propylenoxid, methylchlorid etherificeringsmiddel, etherificeringsreaktion udføres ved en bestemt temperatur og tryk, og reaktionsproduktet neutraliseres med syre, jern fjernes, vaskes og tørres, og til sidst opnås HPMC.

3. Anvendelse af HPMC i PVC-produktion

3.1 Handlingsprincip

Anvendelsen af ​​HPMC som et dispergeringsmiddel i PVC industriel produktion er bestemt af dets molekylære struktur. Det kan ses ud fra HPMC's molekylære struktur, at strukturformlen for HPMC har både en hydrofil hydroxypropyl (-OCH-CHOHCH3) funktionel gruppe og en lipofil methoxyl (-OCH,) funktionel gruppe. Ved vinylchloridsuspensionspolymerisation er dispergeringsmidlet hovedsageligt koncentreret i grænsefladelaget af monomer-dråbe-vand-fasen og arrangeret på en sådan måde, at det hydrofile segment af dispergeringsmidlet strækker sig til vandfasen, og det lipofile segment strækker sig til monomeren. dråbe. I HPMC er det hydroxypropylbaserede segment et hydrofilt segment, som hovedsageligt er fordelt i vandfasen; det methoxybaserede segment er et lipofilt segment, som hovedsageligt er fordelt i monomerfasen. Mængden af ​​lipofilt segment fordelt i monomerfasen påvirker den primære partikelstørrelse, aggregeringsgrad og porøsitet af harpiksen. Jo højere indholdet af det lipofile segment er, jo stærkere er den beskyttende virkning på primære partikler, jo mindre er graden af ​​primær partikelaggregering, og harpiksen. Harpiksens porøsitet øges, og den tilsyneladende tæthed falder; jo højere indholdet af det hydrofile segment er, jo svagere er den beskyttende virkning på de primære partikler, jo større grad af aggregering af de primære partikler, jo lavere porøsitet af harpiksen, og jo højere er den tilsyneladende densitet. Derudover er dispergeringsmidlets beskyttende virkning for stærk. Med forøgelsen af ​​polymerisationsreaktionssystemets viskositet ved en højere omdannelseshastighed er bindingen mellem harpikspartiklerne tilbøjelig til at forekomme, hvilket gør partikelformen uregelmæssig; den beskyttende effekt af dispergeringsmidlet er for svag, og de primære partikler Det er let at smelte sammen på stadiet med lav omdannelseshastighed i det tidlige stadie af polymerisationen, hvorved der dannes harpiks med uregelmæssig partikelform.

Det er blevet bevist ved praksis, at tilsætning af HPMC og andre dispergeringsmidler til suspensionspolymerisationen af ​​vinylchlorid kan reducere grænsefladespændingen mellem vinylchlorid og vand i det indledende polymerisationstrin. Stabil dispersion i vandmediet, denne effekt kaldes dispergeringsmidlets dispergeringsevne; på den anden side danner den lipofile funktionelle gruppe af dispergeringsmidlet adsorberet på overfladen af ​​vinylchloriddråben et beskyttende lag for at forhindre aggregering af vinylchloriddråben. Dråben spiller en rolle som stabilisering og beskyttelse, hvilket kaldes dispergeringsmidlets kolloidretentionsevne. Det vil sige, at i suspensionspolymerisationssystemet spiller dispergeringsmidlet en dobbeltrolle med at dispergere og beskytte den kolloide stabilitet.

3.2 Applikationspræstationsanalyse

PVC-harpiks er et fast partikelpulver. Dens partikelkarakteristika (herunder dens partikelform, partikelstørrelse og fordeling, mikrostruktur og porestørrelse og fordeling osv.) påvirker i høj grad forarbejdningsydelsen af ​​plast og produktets ydeevne og bestemmer PVC. Der er to faktorer, der har størst indflydelse på harpikspartiklernes egenskaber:①Omrøringen af ​​polymerisationstanken, udstyret er relativt fast, og omrøringsegenskaberne er stort set uændrede;②Monomerens dispergeringsmiddelsystem i polymerisationsprocessen, det vil sige, hvordan man vælger type, kvalitet og dosering er den mest kritiske variabel, der kontrollerer egenskaberne af PVC-harpikspellets.

Fra harpiksgranuleringsmekanismen i suspensionspolymerisationsprocessen er det kendt, at tilsætning af et dispergeringsmiddel før reaktionen hovedsagelig tjener til at stabilisere de monomere oliedråber dannet ved omrøring og forhindre gensidig polymerisation og sammensmeltning af oliedråber. Derfor vil dispergeringseffekten af ​​dispergeringsmidlet påvirke polymerharpiksens hovedegenskaber.

Dispergeringsmidlets kolloidretentionsevne har et positivt forhold til viskositeten eller molekylvægten. Jo større viskositeten af ​​den vandige opløsning er, jo højere molekylvægten er, og jo højere styrken af ​​den beskyttende film adsorberet på vinylchlorid-vand-fasegrænsefladen er, jo mindre tilbøjelig til filmbrud og kornforstørrelse.

Den vandige opløsning af dispergeringsmidlet har grænsefladeaktivitet, jo mindre overfladespændingen er, jo højere overfladeaktiviteten er, jo finere dannes de monomeroliedråber, jo mindre er den tilsyneladende densitet af de opnåede harpikspartikler, og jo løsere og mere porøs.

Det er blevet bekræftet gennem eksperimentel forskning, at grænsefladespændingen af ​​HPMC er relativt lille i de vandige dispergeringsmiddelopløsninger af gelatine, PVA og HPMC ved samme koncentration, det vil sige, jo mindre overfladespændingen er, desto højere er overfladeaktiviteten af ​​HPMC i vinylchloridsuspensionspolymerisationssystemet, hvilket indikerer, at Jo stærkere er HPMC-dispergeringsmidlets dispergeringsevne. Sammenlignet med medium og høj viskositet PVA dispergeringsmidler er den gennemsnitlige relative molekylvægt af HPMC (ca. 22 000) meget mindre end PVA (ca. 150 000), dvs. af PVA.

Ovenstående teoretiske og praktiske analyse viser, at HPMC kan bruges til at fremstille forskellige typer af suspensions-PVC-harpikser. Sammenlignet med PVA med en alkoholysegrad på 80% har den en svagere limretentionsevne og stærkere spredningsevne;.Sammenlignet med 5% PVA er limretentionsevnen og spredningsevnen ækvivalente. HPMC bruges som et dispergeringsmiddel, og harpikspartiklerne produceret af HPMC har mindre "film"-indhold, dårlig regelmæssighed af harpikspartikler, finere partikelstørrelse, høj absorption af harpiksbearbejdningsblødgørere og faktisk mindre klæbrig til kedlen, fordi den ikke er -giftig og nem Producerer harpikser af medicinsk kvalitet med høj klarhed.

Ifølge ovenstående teoretiske og praktiske produktionsanalyse kan HPMC og PVA, som de vigtigste dispergeringsmidler til suspensionspolymerisering, grundlæggende opfylde kvalitetskravene for harpiksprodukter, men det er meget vanskeligt at opfylde kravene til klæbemiddelretentionsevne og grænsefladeaktivitet i polymerisation produktion. Fordi de to har deres egne egenskaber, for at producere højkvalitets harpiksprodukter, bruger de fleste producenter sammensatte systemer med forskellige klæbemiddelretentionsevner og grænsefladeaktiviteter, det vil sige PVA- og HPMC-kompositdispergeringssystemer, for at opnå effekten af ​​at lære fra hver andre.

3.3 Kvalitetssammenligning af HPMC i ind- og udland

Testprocessen for geltemperaturen består i at fremstille en vandig opløsning med en massefraktion på 0,15 %, tilsætte den til et kolorimetrisk rør, indsætte et termometer, varme langsomt op og omrør forsigtigt, når opløsningen fremstår mælkehvid filamentøs gel er den nedre grænse for geltemperaturen, fortsæt med at varme op og rør, når opløsningen helt bliver mælkehvid er den øvre grænse for geltemperaturen.

3.4 Status for forskellige modeller af HPMC i ind- og udland under mikroskop

Fotos af forskellige typer HPMC under mikroskopet kan ses:①Udenlandsk E50 og indenlandsk 60YT50 HPMC præsenterer begge en aggregeret struktur under mikroskopet, den molekylære struktur af indenlandsk 60YT50HPMC er kompakt og ensartet, og den molekylære struktur af udenlandsk E50 er spredt;②Den aggregerede tilstand af husholdnings 60YT50 HPMC Strukturen kan teoretisk reducere grænsefladespændingen mellem vinylchlorid og vand og hjælpe vinylchlorid til at sprede sig ensartet og stabilt i vandmediet, det vil sige, fordi hydroxypropylindholdet i 60YT50 HPMC er lidt højere, det gør den mere hydrofil, mens ES0 På grund af det høje indhold af methoxylgrupper har den teoretisk en stærkere gummiretentionsevne;③forhindrer sammensmeltning af vinylchloriddråber i det tidlige stadie af polymerisationsprocessen;④forhindrer sammensmeltning af polymerpartikler i midterste og senere stadier af polymerisationsprocessen. Den samlede struktur studerer hovedsageligt det indbyrdes arrangement af cellulosemolekyler (krystallinske og amorfe områder, størrelsen og formen af ​​enhedscellen, pakningsformen af ​​molekylære kæder i enhedscellen, størrelsen af ​​krystallitter osv.), Orienteringsstrukturen ( molekylær kæde og orientering af mikrokrystaller) osv. er befordrende for den fulde podningsreaktion af raffineret bomuld under etherificering og forbedrer den iboende kvalitet og stabilitet af HPMC.

3.5 Status for HPMC vandig opløsning i ind- og udland

Den indenlandske og udenlandske HPMC blev fremstillet i 1% vandig opløsning, og lystransmittansen for indenlandsk 60YT50 HPMC var 93%, og den for udenlandske E50 HPMC var 94%, og der var grundlæggende ingen forskel i lystransmittans mellem de to.

De indenlandske og udenlandske HPMC-produkter blev formuleret til 0,5% vandig opløsning, og opløsningen efter HPMC-cellulose var opløst blev observeret. Det kan ses med det blotte øje, at gennemsigtigheden af ​​begge er meget god, klar og gennemsigtig, og der er ingen stor mængde uopløselige fibre, hvilket viser, at kvaliteten af ​​importeret HPMC og indenlandsk HPMC er bedre. Opløsningens høje lystransmittans viser, at HPMC reagerer fuldt ud i processen med alkalisering og etherificering uden en stor mængde urenheder og uopløselige fibre. For det første kan den let identificere kvaliteten af ​​HPMC. Hvid væske og luftbobler.

4. Pilottest for anvendelse af HPMC dispergeringsmiddel

For yderligere at bekræfte spredningsydelsen af ​​indenlandsk HPMC i polymerisationsprocessen og dens indflydelse på kvaliteten af ​​PVC-harpiks, brugte R&D-teamet fra Shandong Yiteng New Materials Co., Ltd. indenlandske og udenlandske HPMC-produkter som dispergeringsmidler og indenlandske HPMC og importerede PVA som dispergeringsmidler. Kvaliteten af ​​harpikserne fremstillet af forskellige mærker af HPMC som dispergeringsmidler i Kina blev testet og sammenlignet, og påføringseffekten af ​​HPMC i PVC-harpiks blev analyseret og diskuteret.

4.1 Pilottestproces

Polymerisationsreaktionen blev udført i en 6 m3 polymerisationskedel. For at eliminere indflydelsen af ​​monomerkvaliteten på kvaliteten af ​​PVC-harpiks brugte pilotanlægget calciumcarbidmetoden til at fremstille vinylchloridmonomer, og vandindholdet i monomeren var mindre end 50×10-6. Efter at vakuumet af polymerisationskedlen er kvalificeret, tilsættes det målte vinylchlorid og det ionfrie vand til polymerisationskedlen i rækkefølge, og derefter tilsættes dispergeringsmidlet og andre tilsætningsstoffer, der kræves af formlen, i kedlen på samme tid efter vejning. Efter for-omrøring i 15 minutter, varmt vand ved 90°C°C blev indført i kappen, opvarmet til polymerisationstemperaturen for at starte polymerisationsreaktionen, og afkølet vand blev indført i kappen på samme tid, og reaktionstemperaturen blev styret af DCS. Når trykket af polymerisationskedlen falder til 0,15 MPa, når polymerisationskonverteringshastigheden 85% til 90%, tilføjelse af en terminator for at afslutte reaktionen, udvinding af vinylchlorid, adskillelse og tørring for at opnå PVC-harpiks.

4.2 Pilottest af indenlandsk 60YT50 og udenlandsk E50 HPMC-harpiksproduktion

Fra kvalitetssammenligningsdataene for indenlandske 60YT50 og udenlandske E50 HPMC til fremstilling af PVC-harpiks kan det ses, at viskositeten og blødgøringsabsorptionen af ​​indenlandsk 60YT50 HPMC PVC-harpiks ligner dem for lignende udenlandske HPMC-produkter, med lavt flygtigt stof, godt selv -tilstrækkelighed, Den kvalificerede sats er 100%, og de to er grundlæggende tæt med hensyn til harpikskvalitet. Methoxylindholdet i udenlandsk E50 er lidt højere end indenlandsk 60YT50 HPMC, og dets gummiretention er stærk. Den opnåede PVC-harpiks er lidt bedre end husholdnings HPMC-dispergeringsmidler med hensyn til blødgøringsabsorption og tilsyneladende densitet.

4.3 Indenlandsk 60YT50 HPMC og importeret PVA brugt som dispergeringsmiddel til fremstilling af harpikspilottest

4.3.1 Kvaliteten af ​​fremstillet PVC-harpiks

PVC-harpiks produceres af indenlandsk 60YT50 HPMC og importeret PVA-dispergeringsmiddel. Kvalitetssammenligningsdataene kan ses: Brug af samme kvalitet 60YT50HPMC og importeret PVA-dispergeringsmiddelsystem til at fremstille henholdsvis PVC-harpiks, fordi teoretisk 60YTS0 HPMC-dispergeringsmiddel har en stærk dispergeringsevne og god gummiretentionsevne. Det er ikke så godt som PVA-dispersionssystem. Den tilsyneladende massefylde af PVC-harpiks produceret af 60YTS0 HPMC-dispergeringssystemet er lidt lavere end den for PVA-dispergeringsmiddel, blødgøringsabsorptionen er bedre, og harpiksens gennemsnitlige partikelstørrelse er finere. Testresultaterne kan grundlæggende afspejle de forskellige egenskaber ved 60YT50 HPMC og importerede PVA-dispergeringssystemer og afspejler også fordelene og ulemperne ved de to dispergeringsmidler fra PVC-harpiksens ydeevne. Med hensyn til mikrostruktur, overfladefilm af HPMC dispergeringsmiddel tynd, harpiksen er lettere at plastificere under forarbejdning.

4.3.2 Filmtilstand af PVC-harpikspartikler under elektronmikroskop

Iagttagelse af mikrostrukturen af ​​harpikspartiklerne har harpikspartiklerne produceret af HPMC dispergeringsmiddel en tyndere mikroskopisk "film" tykkelse; harpikspartiklerne produceret af PVA dispergeringsmiddel har tykkere mikroskopisk "film". For producenter af calciumcarbidharpiks med højt indhold af vinylchloridmonomerurenheder skal de for at sikre stabiliteten af ​​formelsystemet øge mængden af ​​dispergeringsmiddel, hvilket resulterer i en stigning i overfladeaflejringerne af harpikspartiklerne og fortykkelse af "filmen". Nedstrøms forarbejdnings-plastificeringsydelse er ugunstig.

4.4 Pilottest af forskellige kvaliteter af HPMC til fremstilling af PVC-harpiks

4.4.1 Kvaliteten af ​​fremstillet PVC-harpiks

Ved at bruge forskellige husholdningskvaliteter af HPMC (med forskellige viskositeter og hydroxypropylindhold) som et enkelt dispergeringsmiddel er mængden af ​​dispergeringsmiddel 0,060 % af vinylchloridmonomeren, og suspensionspolymerisationen af ​​vinylchlorid udføres ved 56,5° C for at opnå den gennemsnitlige partikelstørrelse, tilsyneladende densitet og blødgøringsmiddelabsorption af PVC-harpiks.

Heraf kan det ses, at:①Sammenlignet med 65YT50 HPMC dispersionssystem har 75YT100 en viskositet på 65YT50 HPMC mindre end 75YT100HPMC, og hydroxypropylindholdet er også mindre end 75YT100HPMC, mens methoxylindholdet er højere end 75YT100HPMC. Ifølge den teoretiske analyse af dispergeringsmidler, viskositet og hydroxypropyl, vil faldet i baseindholdet uundgåeligt føre til et fald i HPMC's dispergeringsevne, og stigningen i methoxyindholdet vil fremme forbedringen af ​​dispergeringsmidlets klæbemiddelretentionsevne, det vil sige, at 65YT50 HPMC-dispersionssystemet vil få den gennemsnitlige partikelstørrelse af PVC-harpiks til at stige (grov partikelstørrelse), den tilsyneladende tæthed øges, og blødgøringsmidlets absorption øges;②Sammenlignet med 60YT50 HPMC dispersionssystem er hydroxypropylindholdet i 60YT50 HPMC større end 65YT50 HPMC, og methoxyindholdet i de to er tæt på og højere. Ifølge dispergeringsmiddelteorien, jo højere hydroxypropylindholdet er, desto stærkere er dispergeringsmidlets dispergeringsevne, så dispergeringsevnen af ​​60YT50 HPMC forbedres; samtidig er de to methoxylindhold tæt på, og indholdet er højere, limretentionsevnen er også stærkere. I 60YT50 HPMC og 65YT50 HPMC dispersionssystemer af samme kvalitet er PVC-harpiksen produceret af 60YT50HPMC end 65YT50 HPMC-dispersionen Systemet skal have en mindre gennemsnitlig partikelstørrelse (fin partikelstørrelse) og lavere tilsyneladende densitet, fordi methoxylindholdet i dispersionssystemet er tæt på (gummitilbageholdelsesevne), hvilket resulterer i lignende blødgøringsmiddelabsorption. Dette er også grunden til, at 60YT50 HPMC generelt bruges i PVC-harpiksindustrien, når man vælger PVA- og HPMC-kompositdispergeringsmidler. Om 65YT50 HPMC med rimelighed anvendes i formlen for kompositdispersionssystem, bør naturligvis også bestemmes i henhold til specifikke harpikskvalitetsindikatorer.

4.4.2 Partikelmorfologi af PVC-harpikspartikler under mikroskop

Partikelmorfologien af ​​PVC-harpiks produceret af 2 slags 60YT50 HPMC-dispergeringsmidler med forskelligt hydroxypropyl- og methoxylindhold under mikroskopet kan ses: med stigningen af ​​hydroxypropyl- og methoxylindholdet, dispersionsevnen af ​​HPMC, retention Limevnen forbedres. Sammenlignet med 60YT50 HPMC (8,7 % hydroxypropylmassefraktion, 28,5 % methoxylmassefraktion) er de fremstillede PVC-harpikspartikler regelmæssige uden haledannelse, og partiklerne er løse.

4.5 Effekt af 60YT50 HPMC-dosering på kvaliteten af ​​PVC-harpiks

Pilottesten bruger 60YT50 HPMC som et enkelt dispergeringsmiddel med en massefraktion af methoxylgruppe på 28,5 % og en massefraktion af hydroxypropylgruppe på 8,5 %. Den gennemsnitlige partikelstørrelse, tilsyneladende densitet og blødgøringsmiddelabsorption af PVC-harpiks opnået ved at udføre suspensionspolymerisation af vinylchlorid ved 5°C.

Det kan ses, at når mængden af ​​dispergeringsmiddel stiger, øges tykkelsen af ​​dispergeringsmiddellaget adsorberet på dråbeoverfladen, hvilket forbedrer dispergeringsmidlets ydeevne og klæbemiddelretentionskapaciteten, hvilket resulterer i et fald i den gennemsnitlige partikelstørrelse af PVC. harpiks og et fald i overfladearealet. Den tilsyneladende densitet øges, og blødgøringsmidlets absorption falder.

5 Konklusion

(1) Anvendelsen af ​​PVC-harpiks fremstillet af indenlandske HPMC-produkter har nået niveauet for lignende importerede produkter.

(2) Når HPMC bruges som et enkelt dispergeringsmiddel, kan det også producere PVC-harpiksprodukter med bedre indikatorer.

(3) Sammenlignet med PVA-dispergeringsmiddel, HPMC og PVA-dispergeringsmiddel bruges de to slags additiver kun som dispergeringsmiddel til fremstilling af harpiks, og de producerede harpiksindikatorer har deres egne fordele og ulemper. HPMC dispergeringsmiddel har høj overfladeaktivitet og stærk monomer oliedråbedispergeringsevne. Det har samme ydeevne som PVA 72 ,5% alkoholysegrad lignende ydeevne.

(4) Under de samme kvalitetsbetingelser har forskellige kvaliteter af HPMC forskellige methoxyl- og hydroxypropylindhold, som har forskellig anvendelse til at justere kvalitetsindekset for PVC-harpiks. 60YT50 HPMC dispergeringsmiddel har bedre dispersionsydelse end 65YT50 HPMC på grund af dets høje hydroxypropylindhold; 65YT50 HPMC På grund af dispergeringsmidlets høje methoxyindhold er gummiretentionsydelsen stærkere end 60YT50HPMC.

(5) Normalt i produktionen af ​​PVC-harpiks er mængden af ​​60YT50HPMC dispergeringsmiddel forskellig, og justeringen af ​​kvaliteten og ydeevnen af ​​PVC-harpiks har også åbenlyse ændringer. Når doseringen af ​​60YT50 HPMC-dispergeringsmiddel stiger, falder den gennemsnitlige partikelstørrelse af PVC-harpiks, den tilsyneladende densitet øges, og plastificering Midlets absorptionshastighed falder og omvendt.

Derudover, sammenlignet med PVA-dispergeringsmiddel, bruges HPMC til at fremstille produkter i harpiksserien, som udviser stor elasticitet og stabilitet over for parametre som polymerisationskedeltype, volumen, omrøring osv., og kan reducere fænomenet med, at udstyrskedelvæggen klæber til kedel, og reducere harpiks overflade film tykkelse, ikke-giftig harpiks, høj termisk stabilitet, øge gennemsigtigheden af ​​harpiks downstream forarbejdning produkter osv. Derudover vil indenlandske HPMC hjælpe PVC-producenter reducere produktionsomkostninger, forbedre markedets konkurrenceevne, og bringe gode økonomiske fordele.