Étude sur l'essai pilote de production de résine PVC à partir d'hydroxypropylméthylcellulose

Le processus de production de HPMC domestique a été introduit et le rôle principal du HPMC domestique dans le processus de production de PVC et son influence sur la qualité de la résine PVC ont été étudiés dans le cadre d'un test pilote. Les résultats montrent que :①Les performances du HPMC domestique sont excellentes et les performances de la résine PVC produite sont équivalentes à la qualité de la résine PVC produite par les produits HPMC importés ;②Lorsque le HPMC domestique est utilisé dans la production de PVC, le PVC peut être amélioré et affiné en ajustant le type et la quantité de HPMC. Les performances des produits en résine ;③Le HPMC domestique convient à la production de diverses résines PVC en vrac. Les particules de résine PVC produites ont un film mince et une lumière qui adhère à la bouilloire ;④Les produits HPMC nationaux peuvent remplacer les produits HPMC importés.

Mots clés :PVC; dispersant; hydroxypropylméthylcellulose

La production de HPMC avec du coton raffiné dans les pays étrangers a commencé en 1960, et la Chine a commencé à développer le HPMC au début des années 1970. En raison des contraintes d'équipement, de technologie et d'autres facteurs, la qualité ne pouvait pas être stable et l'apparence était fibreuse. Pour cette raison, le HPMC requis par l'industrie de la résine PVC, l'industrie pharmaceutique, les matériaux de construction haut de gamme, les cosmétiques, l'acier, l'alimentation et d'autres industries dépendent tous des importations, principalement en provenance des États-Unis et du Japon, et HPMC est soumis à un monopole étranger. . En 1990, le ministère de l'Industrie chimique a organisé des unités compétentes pour s'attaquer conjointement aux problèmes clés et a fabriqué des produits répondant aux exigences de qualité industrielle du PVC, réalisant ainsi la localisation du HPMC. Ces dernières années, d'excellents fabricants nationaux de HPMC ont fermement établi le concept de développement d'innovation, de coordination, d'environnement, d'ouverture et de partage, ont insisté sur un développement axé sur l'innovation et ont réussi à réaliser un développement de haute qualité grâce à l'innovation indépendante, au développement scientifique et à une conversion accélérée. d'énergie cinétique ancienne et nouvelle. Proposé par la Fédération chinoise de l'industrie pétrolière et chimique, le GB/T 34263-2017 « Fibre d'hydroxypropylméthyle à usage industriel », qui a été désigné par le Comité technique chinois de normalisation des produits chimiques et approuvé par l'unité de rédaction, a été promulgué en 2017, et il a été diffusé dans tout le pays le 1er avril 2018. officiellement mis en œuvre. Depuis lors, il existe des normes permettant aux entreprises de PVC d'acheter et d'utiliser des produits HPMC.

1. Qualité de coton raffinée

Le coton raffiné 30# se présente sous la forme de fibres fines au microscope. Une fibre de coton mature possède des centaines de fibres d'éléments de base cristallisés dans sa section transversale, et les fibres d'éléments de base sont regroupées en centaines de fibres groupées. Ces faisceaux de fibrilles Une fibre de coton est enroulée en hélice en couches concentriques. Ceci est propice à la formation de cellulose alcalinisée et à l'uniformité du degré d'éthérification, et favorise l'amélioration de la capacité de rétention de colle du HPMC pendant la polymérisation du PVC.

Le coton raffiné 30# utilise des linters de coton à haute maturité et à faible degré de polymérisation comme matière première, le processus de production est compliqué, il doit être purifié et le coût de production est élevé. Le coton raffiné 1000# utilise des linters de coton à haute maturité et à haut degré de polymérisation comme matière première, le processus de production n'est pas compliqué et le coût de production est faible. Par conséquent, le coton raffiné 30# est utilisé pour produire des produits haut de gamme tels que la résine PVC/les médicaments/les aliments, et le coton raffiné 1000# est utilisé pour produire des matériaux de construction de qualité ou d'autres domaines d'application.

2. La nature, le modèle et le processus de production des produits HPMC

2.1 Propriétés des produits HPMC

HPMCest une poudre fibreuse ou granulaire blanche ou blanc cassé non toxique, inodore et insipide faite de coton naturel raffiné comme matière première principale. Il s’agit d’un polymère semi-synthétique, inactif, viscoélastique, de composés de type non ionique. Les alias chinois sont l'hydroxyméthylpropylcellulose, l'hydroxypropylméthyléther de cellulose et l'hypromellose, et la formule moléculaire est [C6H7O2(OH)2COOR]n.

Le point de fusion du HPMC est de 225-230°C, la densité est de 1,26 à 1,31 g/cm³, la masse moléculaire relative est d'environ 22 000, la température de carbonisation est de 280 à 300°C, et la tension superficielle est de 42 à 56 mN/m (solution aqueuse à 2 %).

Les propriétés physiques et chimiques du HPMC comprennent principalement les points suivants.

(1) Indice granulométrique : L'indice granulométrique HPMC pour la résine PVC a des exigences élevées. Le taux de réussite de 150μm est supérieur à 98,5 % et le taux de réussite de 187μm est 100%. L'exigence générale de spécifications particulières se situe entre 250 et 425μm.

(2) Solubilité : soluble dans certains solvants tels que l’eau et les alcools, soluble dans l’eau et a une activité de surface. Haute transparence, performances stables de la solution, différentes spécifications de produits ont des températures de gel différentes, la solubilité change avec la viscosité, plus la viscosité est faible, plus la solubilité est grande, les différentes spécifications de HPMC ont certaines différences de performances et la solubilité dans l'eau n'est pas affecté par la valeur du pH.

La solubilité dans l'eau froide et l'eau chaude est différente. Les produits à haute teneur en méthoxyle sont insolubles dans l'eau chaude au-dessus de 85°C, les produits à teneur moyenne en méthoxyle sont insolubles dans l'eau chaude supérieure à 65°C, et les produits à faible teneur en méthoxyle sont insolubles dans l'eau chaude au-dessus de 65°C. Eau chaude au-dessus de 60°C. La HPMC ordinaire est insoluble dans les solvants organiques tels que l'éthanol, l'éther et le chloroforme, mais soluble dans une solution aqueuse à 10 % à 80 % d'éthanol ou dans un mélange de méthanol et de dichlorométhane. HPMC a une certaine hygroscopique. A 25 ans°C/80 % RH, l'absorption d'humidité à l'équilibre est de 13 %, et elle est très stable dans un environnement sec et une valeur de pH de 3,0 à 11,0.

(3) HPMC a d'excellentes caractéristiques d'être soluble dans l'eau froide mais insoluble dans l'eau chaude. Mettre le HPMC dans de l'eau froide et le remuer peut se dissoudre complètement et se transformer en un liquide transparent. Certains produits de marque sont pratiquement insolubles dans l'eau chaude au-dessus de 60°C, et ne peut que gonfler. Cette propriété peut être utilisée pour le lavage et la purification, ce qui peut réduire les coûts, réduire la pollution et augmenter la sécurité de la production. Avec la diminution de la teneur en méthoxyle, le point de gel de l'HPMC a augmenté, la solubilité dans l'eau a diminué et l'activité de surface a également diminué.

(4) Le HPMC est utilisé comme stabilisant de suspension et dispersant dans la polymérisation du chlorure de vinyle et du vinylidène. Il peut être utilisé avec de l'alcool polyvinylique (PVA) ou indépendamment et peut contrôler la forme et la distribution des particules.

(5) HPMC possède également une forte résistance aux enzymes et des propriétés de gel thermique (eau chaude supérieure à 60°C ne se dissout pas, mais gonfle seulement), d'excellentes propriétés filmogènes, une stabilité du pH (3,0-11,0), une rétention d'eau et de nombreuses autres caractéristiques.

Basé sur les excellentes caractéristiques ci-dessus, HPMC est largement utilisé dans des domaines industriels tels que la médecine, l'industrie pétrochimique, la construction, la céramique, le textile, l'alimentation, les produits chimiques quotidiens, les résines synthétiques, les revêtements et l'électronique.

2.2 Modèle de produit HPMC

Le rapport entre la teneur en méthoxyle et la teneur en hydroxypropyle dans les produits HPMC est différent, la viscosité est différente et les performances du produit sont différentes.

2.3 Processus de production des produits HPMC

HPMC utilise de la cellulose de coton raffinée comme matière première principale et forme de la poudre de coton par traitement de concassage. Mettez la poudre de coton dans une bouilloire de polymérisation verticale, dispersez-la dans environ 10 fois le solvant (toluène, isopropanol comme solvant mixte) et ajoutez successivement de la lessive (la soude caustique de qualité alimentaire est d'abord dissoute dans l'eau chaude), de l'oxyde de propylène, agent d'éthérification du chlorure de méthyle, la réaction d'éthérification est effectuée à une certaine température et pression, et le produit de réaction est neutralisé avec de l'acide, le fer est éliminé, lavé et séché, et enfin obtenir du HPMC.

3. Application du HPMC dans la production de PVC

3.1 Principe d'action

L'application du HPMC comme dispersant dans la production industrielle du PVC est déterminée par sa structure moléculaire. Il ressort de la structure moléculaire de la HPMC que la formule développée de la HPMC possède à la fois un groupe fonctionnel hydroxypropyle hydrophile (-OCH-CHOHCH3) et un groupe fonctionnel méthoxyle lipophile (-OCH,). Dans la polymérisation en suspension de chlorure de vinyle, le dispersant est principalement concentré dans la couche d'interface de la phase gouttelette de monomère-eau, et disposé de telle manière que le segment hydrophile du dispersant s'étend jusqu'à la phase aqueuse et que le segment lipophile s'étend jusqu'au monomère. gouttelette. En HPMC, le segment à base d'hydroxypropyle est un segment hydrophile, principalement distribué dans la phase aqueuse ; le segment à base de méthoxy est un segment lipophile, principalement réparti dans la phase monomère. La quantité de segment lipophile distribuée dans la phase monomère affecte la taille des particules primaires, le degré d'agrégation et la porosité de la résine. Plus la teneur en segment lipophile est élevée, plus l'effet protecteur sur les particules primaires est fort, plus le degré d'agrégation des particules primaires est faible et la résine La porosité de la résine augmente et la densité apparente diminue ; plus la teneur en segment hydrophile est élevée, plus l'effet protecteur sur les particules primaires est faible, plus le degré d'agrégation des particules primaires est élevé, plus la porosité de la résine est faible et plus la densité apparente est élevée. De plus, l’effet protecteur du dispersant est trop fort. Avec l'augmentation de la viscosité du système de réaction de polymérisation, à un taux de conversion plus élevé, la liaison entre les particules de résine a tendance à se produire, rendant la forme des particules irrégulière ; l'effet protecteur du dispersant est trop faible et les particules primaires il est facile de fusionner au stade de faible taux de conversion au début de la polymérisation, formant ainsi une résine avec une forme de particule irrégulière.

Il a été prouvé par la pratique que l'ajout de HPMC et d'autres dispersants à la polymérisation en suspension du chlorure de vinyle peut réduire la tension interfaciale entre le chlorure de vinyle et l'eau au stade initial de la polymérisation. Dispersion stable dans le milieu aqueux, cet effet est appelé capacité de dispersion du dispersant ; d'autre part, le groupe fonctionnel lipophile du dispersant adsorbé à la surface de la gouttelette de chlorure de vinyle forme une couche protectrice pour empêcher l'agrégation de la gouttelette de chlorure de vinyle. La gouttelette joue un rôle de stabilisation et de protection, appelé capacité de rétention colloïdale du dispersant. Autrement dit, dans le système de polymérisation en suspension, le dispersant joue un double rôle de dispersion et de protection de la stabilité colloïdale.

3.2 Analyse des performances des applications

La résine PVC est une poudre de particules solides. Ses caractéristiques de particules (y compris la forme des particules, la taille et la distribution des particules, la microstructure et la taille et la distribution des pores, etc.) affectent largement les performances de traitement des plastiques et les performances des produits, et déterminent le PVC. Deux facteurs ont la plus grande influence sur les caractéristiques des particules de résine :①L'agitation du réservoir de polymérisation, l'équipement est relativement fixe et les caractéristiques d'agitation sont fondamentalement inchangées ;②Le système dispersant du monomère dans le processus de polymérisation, c'est-à-dire le choix du type, de la qualité et du dosage, est la variable la plus critique contrôlant les propriétés des granulés de résine PVC.

D'après le mécanisme de granulation de la résine dans le processus de polymérisation en suspension, il est connu que l'ajout d'un dispersant avant la réaction sert principalement à stabiliser les gouttelettes d'huile monomère formées par agitation et à empêcher la polymérisation mutuelle et la fusion des gouttelettes d'huile. Par conséquent, l’effet de dispersion du dispersant affectera les principales propriétés de la résine polymère.

La capacité de rétention colloïdale du dispersant a une relation positive avec la viscosité ou le poids moléculaire. Plus la viscosité de la solution aqueuse est élevée, plus le poids moléculaire est élevé et plus la résistance du film protecteur adsorbé sur l'interface chlorure de vinyle-phase eau est élevée, moins il est sujet à la rupture du film et au grossissement des grains.

La solution aqueuse du dispersant a une activité interfaciale, plus la tension superficielle est faible, plus l'activité superficielle est élevée, plus les gouttelettes d'huile monomère formées sont fines, plus la densité apparente des particules de résine obtenues est faible et plus elles sont lâches et poreuses.

Des recherches expérimentales ont confirmé que la tension interfaciale de l'HPMC est relativement faible dans les solutions aqueuses dispersantes de gélatine, de PVA et d'HPMC à la même concentration, c'est-à-dire que plus la tension superficielle est faible, plus l'activité superficielle de l'HPMC est élevée. le système de polymérisation en suspension de chlorure de vinyle, ce qui indique que plus la capacité de dispersion du dispersant HPMC est forte. Comparé aux dispersants PVA de viscosité moyenne et élevée, le poids moléculaire relatif moyen du HPMC (environ 22 000) est beaucoup plus petit que celui du PVA (environ 150 000), c'est-à-dire que les performances de rétention d'adhésif des dispersants HPMC ne sont pas aussi bonnes que celles-ci. de PVA.

L'analyse théorique et pratique ci-dessus montre que l'HPMC peut être utilisée pour produire différents types de résines PVC en suspension. Comparé au PVA avec un degré d'alcoolyse de 80 %, il a une capacité de rétention de colle plus faible et une capacité de dispersion plus forte ;．Par rapport à 5 % de PVA, la capacité de rétention de colle et la capacité de dispersion sont équivalentes. HPMC est utilisé comme dispersant, et les particules de résine produites par HPMC ont moins de « film », une mauvaise régularité des particules de résine, une taille de particule plus fine, une absorption élevée des plastifiants de traitement de la résine et en fait moins collantes à la bouilloire, car elle n'est pas -toxique et facile Produit des résines de qualité médicale avec une grande clarté.

Selon l'analyse théorique et pratique de la production ci-dessus, le HPMC et le PVA, en tant que principaux dispersants pour la polymérisation en suspension, peuvent essentiellement répondre aux exigences de qualité des produits en résine, mais il est très difficile de répondre aux exigences de capacité de rétention d'adhésif et d'activité interfaciale dans la polymérisation. production. Étant donné que les deux ont leurs propres caractéristiques, afin de fabriquer des produits en résine de haute qualité, la plupart des fabricants utilisent des systèmes composites avec des capacités de rétention d'adhésif et des activités interfaciales différentes, c'est-à-dire des systèmes dispersants composites PVA et HPMC, pour obtenir l'effet d'apprentissage de chacun. autre.

3.3 Comparaison de la qualité des HPMC au pays et à l'étranger

Le processus de test de température du gel consiste à préparer une solution aqueuse avec une fraction massique de 0,15%, à l'ajouter à un tube colorimétrique, à insérer un thermomètre, à chauffer lentement et à remuer doucement, lorsque la solution apparaît, un gel filamenteux blanc laiteux est la limite inférieure de La température du gel, continuez à chauffer et à remuer, lorsque la solution devient complètement blanc laiteux, c'est la limite supérieure de la température du gel.

3.4 État des différents modèles de HPMC au pays et à l'étranger sous microscope

Les photos de différents types d’HPMC au microscope peuvent être vues :①L'E50 étranger et le 60YT50 HPMC national présentent tous deux une structure agrégée au microscope, la structure moléculaire du 60YT50HPMC domestique est compacte et uniforme et la structure moléculaire de l'E50 étranger est dispersée ;②L'état agrégé du 60YT50 HPMC domestique. La structure peut théoriquement réduire la tension interfaciale entre le chlorure de vinyle et l'eau et aider le chlorure de vinyle à se disperser uniformément et de manière stable dans le milieu aqueux, c'est-à-dire que la teneur en hydroxypropyle du 60YT50 HPMC est légèrement plus élevée. le rend plus hydrophile, tandis que ES0 En raison de la teneur élevée en groupes méthoxyle, il a théoriquement des performances de rétention du caoutchouc plus élevées ;③empêche la fusion des gouttelettes de chlorure de vinyle au début du processus de polymérisation ;④empêche la fusion des particules de polymère au milieu et aux étapes ultérieures du processus de polymérisation. La structure des agrégats étudie principalement l'arrangement mutuel des molécules de cellulose (régions cristallines et amorphes, taille et forme de la cellule unitaire, forme d'emballage des chaînes moléculaires dans la cellule unitaire, taille des cristallites, etc.), la structure d'orientation ( chaîne moléculaire et orientation des microcristaux), etc., sont propices à la réaction de greffage complète du coton raffiné pendant l'éthérification et améliorent la qualité et la stabilité intrinsèques du HPMC.

3.5 État de la solution aqueuse HPMC au pays et à l'étranger

Les HPMC nationales et étrangères ont été préparées dans une solution aqueuse à 1 %, et la transmission lumineuse de la HPMC 60YT50 nationale était de 93 %, et celle de la HPMC E50 étrangère était de 94 %, et il n'y avait fondamentalement aucune différence de transmission lumineuse entre les deux.

Les produits HPMC nationaux et étrangers ont été formulés dans une solution aqueuse à 0,5 %, et la solution après dissolution de la cellulose HPMC a été observée. On peut voir à l'œil nu que la transparence des deux est très bonne, claire et transparente, et qu'il n'y a pas une grande quantité de fibres insolubles, ce qui montre que la qualité du HPMC importé et du HPMC national est meilleure. La transmission lumineuse élevée de la solution montre que HPMC réagit pleinement au cours du processus d'alcalinisation et d'éthérification, sans une grande quantité d'impuretés et de fibres insolubles. Premièrement, il peut facilement identifier la qualité du HPMC. Liquide blanc et bulles d'air.

4. Test pilote d'application de dispersant HPMC

Afin de confirmer davantage les performances de dispersion du HPMC national dans le processus de polymérisation et son influence sur la qualité de la résine PVC, l'équipe R&D de Shandong Yiteng New Materials Co., Ltd. a utilisé des produits HPMC nationaux et étrangers comme dispersants, et du HPMC national et du PVA importé comme dispersant. La qualité des résines préparées par différentes marques de HPMC comme dispersants en Chine a été testée et comparée, et l'effet de l'application de HPMC dans la résine PVC a été analysé et discuté.

4.1 Processus de test pilote

La réaction de polymérisation a été réalisée dans une bouilloire de polymérisation de 6 m3. Afin d'éliminer l'influence de la qualité du monomère sur la qualité de la résine PVC, l'usine pilote a utilisé la méthode du carbure de calcium pour produire du monomère de chlorure de vinyle, et la teneur en eau du monomère était inférieure à 50×10-6. Une fois le vide de la bouilloire de polymérisation qualifié, ajoutez successivement le chlorure de vinyle mesuré et l'eau sans ions dans la bouilloire de polymérisation, puis ajoutez le dispersant et les autres additifs requis par la formule dans la bouilloire en même temps après la pesée. Après 15 minutes de pré-agitation, eau chaude à 90°C a été introduit dans l'enveloppe, chauffé à la température de polymérisation pour démarrer la réaction de polymérisation, et de l'eau réfrigérée a été introduite dans l'enveloppe en même temps, et la température de réaction a été contrôlée par DCS. Lorsque la pression de la bouilloire de polymérisation chute à 0,15 MPa, le taux de conversion de polymérisation atteint 85 % à 90 %, en ajoutant un terminateur pour terminer la réaction, en récupérant le chlorure de vinyle, en séparant et en séchant pour obtenir la résine PVC.

4.2 Test pilote de la production nationale de résine 60YT50 et étrangère de résine HPMC E50

À partir des données de comparaison de qualité de la HPMC 60YT50 nationale et étrangère pour produire de la résine PVC, on peut voir que la viscosité et l'absorption du plastifiant de la résine PVC HPMC 60YT50 nationale sont similaires à celles des produits HPMC étrangers similaires, avec une faible matière volatile, une bonne auto -suffisance, Le taux qualifié est de 100%, et les deux sont fondamentalement proches en termes de qualité de résine. La teneur en méthoxyle de l'E50 étranger est légèrement supérieure à celle du HPMC 60YT50 national et ses performances de rétention du caoutchouc sont fortes. La résine PVC obtenue est légèrement meilleure que les dispersants HPMC domestiques en termes d'absorption du plastifiant et de densité apparente.

4.3 HPMC 60YT50 domestique et PVA importé utilisés comme dispersant pour produire un test pilote de résine

4.3.1 Qualité de la résine PVC produite

La résine PVC est produite à partir de HPMC 60YT50 domestique et de dispersant PVA importé. Les données de comparaison de qualité peuvent être vues : en utilisant la même qualité 60YT50HPMC et le même système de dispersant PVA importé pour produire de la résine PVC respectivement, car théoriquement, le dispersant 60YTS0 HPMC a une forte capacité de dispersion et de bonnes performances de rétention du caoutchouc. Ce n'est pas aussi bon que le système de dispersion PVA. La densité apparente de la résine PVC produite par le système de dispersion 60YTS0 HPMC est légèrement inférieure à celle du dispersant PVA, l'absorption du plastifiant est meilleure et la taille moyenne des particules de résine est plus fine. Les résultats des tests peuvent essentiellement refléter les diverses caractéristiques du 60YT50 HPMC et des systèmes dispersants PVA importés, et également refléter les avantages et les inconvénients des deux dispersants par rapport aux performances de la résine PVC. En termes de microstructure, le film superficiel de la résine dispersante HPMC Mince, la résine est plus facile à plastifier pendant le traitement.

4.3.2 État du film des particules de résine PVC au microscope électronique

En observant la microstructure des particules de résine, les particules de résine produites par le dispersant HPMC ont une épaisseur de « film » microscopique plus fine ; les particules de résine produites par le dispersant PVA ont un « film » microscopique plus épais. De plus, pour les fabricants de résines de carbure de calcium à haute teneur en impuretés monomères de chlorure de vinyle, afin d'assurer la stabilité du système de formule, ils doivent augmenter la quantité de dispersant, ce qui entraîne une augmentation des dépôts superficiels des particules de résine. et épaississement du « film ». Les performances de plastification du traitement en aval sont défavorables.

4.4 Test pilote de différentes qualités de HPMC pour produire de la résine PVC

4.4.1 Qualité de la résine PVC produite

En utilisant diverses qualités nationales de HPMC (avec différentes viscosités et teneur en hydroxypropyle) comme dispersant unique, la quantité de dispersant est de 0,060 % du monomère de chlorure de vinyle et la polymérisation en suspension du chlorure de vinyle est réalisée à 56,5 %.° C pour obtenir la taille moyenne des particules, la densité apparente et l'absorption du plastifiant de la résine PVC.

On peut en déduire que :①Comparé au système de dispersion 65YT50 HPMC, 75YT100 a une viscosité de 65YT50 HPMC inférieure à 75YT100HPMC, et la teneur en hydroxypropyle est également inférieure à 75YT100HPMC, tandis que la teneur en méthoxyle est supérieure à 75YT100 HPMC. Selon l'analyse théorique des dispersants, de la viscosité et de l'hydroxypropyle, la diminution de la teneur en base entraînera inévitablement une diminution de la capacité de dispersion du HPMC, et l'augmentation de la teneur en méthoxy favorisera l'amélioration de la capacité de rétention adhésive du dispersant, c'est-à-dire que le système de dispersion HPMC 65YT50 entraînera une augmentation de la taille moyenne des particules de la résine PVC (taille des particules grossières), la densité apparente augmente et l'absorption du plastifiant augmente ;②Par rapport au système de dispersion 60YT50 HPMC, la teneur en hydroxypropyle de 60YT50 HPMC est supérieure à celle de 65YT50 HPMC, et la teneur en méthoxy des deux est proche et supérieure. Selon la théorie du dispersant, plus la teneur en hydroxypropyle est élevée, plus la capacité de dispersion du dispersant est forte, de sorte que la capacité de dispersion du 60YT50 HPMC est améliorée ; en même temps, la teneur en deux méthoxyles est proche et la teneur est plus élevée, la capacité de rétention de colle est également plus forte. Dans les systèmes de dispersion 60YT50 HPMC et 65YT50 HPMC de même qualité, la résine PVC produite par 60YT50HPMC que la dispersion 65YT50 HPMC Le système doit avoir une taille de particule moyenne plus petite (granulométrie fine) et une densité apparente plus faible, car la teneur en méthoxyle dans le système de dispersion est proche de (performance de rétention du caoutchouc), ce qui entraîne une absorption similaire du plastifiant. C'est également la raison pour laquelle le 60YT50 HPMC est généralement utilisé dans l'industrie des résines PVC lors de la sélection des dispersants composites PVA et HPMC. Bien entendu, la question de savoir si le HPMC 65YT50 est raisonnablement utilisé dans la formule du système de dispersion composite doit également être déterminée en fonction d'indicateurs de qualité de résine spécifiques.

4.4.2 Morphologie des particules de résine PVC au microscope

La morphologie des particules de résine PVC produite par 2 types de dispersants HPMC 60YT50 avec différentes teneurs en hydroxypropyle et méthoxyle au microscope peut être observée au microscope : avec l'augmentation de la teneur en hydroxypropyle et méthoxyle, la capacité de dispersion de HPMC, la rétention et la capacité de colle sont améliorées. Par rapport au 60YT50 HPMC (8,7 % de fraction massique d'hydroxypropyle, 28,5 % de fraction massique de méthoxyle), les particules de résine PVC produites sont régulières, sans queue, et les particules sont lâches.

4.5 Effet du dosage 60YT50 HPMC sur la qualité de la résine PVC

Le test pilote utilise le HPMC 60YT50 comme dispersant unique avec une fraction massique de groupe méthoxyle de 28,5 % et une fraction massique de groupe hydroxypropyle de 8,5 %. La taille moyenne des particules, la densité apparente et l'absorption du plastifiant de la résine PVC obtenues en effectuant une polymérisation en suspension du chlorure de vinyle à 5°C.

On peut voir qu'à mesure que la quantité de dispersant augmente, l'épaisseur de la couche de dispersant adsorbée sur la surface des gouttelettes augmente, ce qui améliore les performances du dispersant et la capacité de rétention adhésive du dispersant, entraînant une diminution de la taille moyenne des particules du PVC. résine et une diminution de la surface. La densité apparente augmente et l'absorption du plastifiant diminue.

5Conclusion

(1) Les performances d'application de la résine PVC préparée à partir de produits HPMC nationaux ont atteint le niveau de produits importés similaires.

(2) Lorsque le HPMC est utilisé comme dispersant unique, il peut également produire des produits en résine PVC avec de meilleurs indicateurs.

(3) Par rapport au dispersant PVA, au HPMC et au dispersant PVA, les deux types d'additifs ne sont utilisés que comme dispersant pour produire de la résine, et les indicateurs de résine produits ont leurs propres avantages et inconvénients. Le dispersant HPMC a une activité de surface élevée et de fortes performances de dispersion des gouttelettes d'huile monomères. Il a les mêmes performances que le PVA 72,5%, degré d'alcoolyse, performances similaires.

(4) Dans les mêmes conditions de qualité, différentes qualités de HPMC ont une teneur différente en méthoxyle et en hydroxypropyle, qui ont des utilisations différentes pour ajuster l'indice de qualité de la résine PVC. Le dispersant 60YT50 HPMC a de meilleures performances de dispersion que le 65YT50 HPMC en raison de sa teneur élevée en hydroxypropyle ; 65YT50HPMC En raison de la teneur élevée en méthoxy du dispersant, les performances de rétention du caoutchouc sont supérieures à celles du 60YT50HPMC.

(5) Habituellement, dans la production de résine PVC, la quantité de dispersant 60YT50HPMC utilisée est différente, et l'ajustement de la qualité et des performances de la résine PVC présente également des changements évidents. Lorsque le dosage du dispersant 60YT50 HPMC augmente, la taille moyenne des particules de résine PVC diminue, la densité apparente augmente et la plastification Le taux d'absorption de l'agent diminue et vice versa.

De plus, par rapport au dispersant PVA, le HPMC est utilisé pour fabriquer des produits de série de résines, qui présentent une grande élasticité et stabilité aux paramètres tels que le type de cuve de polymérisation, le volume, l'agitation, etc., et peuvent réduire le phénomène de collage de la paroi de la cuve de l'équipement à la bouilloire et réduire l'épaisseur du film de surface de la résine, résine non toxique, stabilité thermique élevée, améliorer la transparence des produits de traitement en aval de la résine, etc. De plus, le HPMC national aidera les fabricants de PVC à réduire les coûts de production, à améliorer la compétitivité du marché et à apporter de bons résultats. avantages économiques.