Kajian tentang Ujian Rintis Penghasilan Resin PVC daripada Hydroxypropyl Methyl Cellulose

Proses pengeluaran HPMC domestik telah diperkenalkan, dan peranan utama HPMC domestik dalam proses pengeluaran PVC dan pengaruhnya terhadap kualiti resin PVC telah dikaji dalam ujian perintis. Keputusan menunjukkan bahawa:①Prestasi HPMC domestik adalah sangat baik, dan prestasi resin PVC yang dihasilkan adalah setara dengan kualiti resin PVC yang dihasilkan oleh produk HPMC yang diimport;②Apabila HPMC domestik digunakan dalam pengeluaran PVC, PVC boleh diperbaiki dan diperhalusi dengan melaraskan jenis dan jumlah HPMC Prestasi produk resin;③HPMC domestik sesuai untuk pengeluaran pelbagai resin PVC longgar. Zarah resin PVC yang dihasilkan mempunyai filem nipis dan cahaya melekat pada cerek;④Produk HPMC domestik boleh menggantikan produk HPMC yang diimport.

Kata kunci:PVC; penyebar; hidroksipropil metilselulosa

Pengeluaran HPMC dengan kapas halus di negara asing bermula pada tahun 1960, dan negara saya mula membangunkan HPMC pada awal tahun 1970. Disebabkan oleh kekangan peralatan, teknologi dan faktor lain, kualiti tidak boleh stabil, dan penampilannya berserabut. Atas sebab ini, HPMC yang diperlukan oleh industri resin PVC, industri farmaseutikal, bahan binaan mewah, kosmetik, keluli, makanan dan industri lain semuanya bergantung kepada import, terutamanya dari Amerika Syarikat dan Jepun, dan HPMC tertakluk kepada monopoli asing. . Pada tahun 1990, Kementerian Industri Kimia menganjurkan unit yang berkaitan untuk bersama-sama menangani masalah utama, dan menghasilkan produk yang memenuhi keperluan kualiti industri PVC, merealisasikan penyetempatan HPMC. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, pengeluar HPMC tempatan yang cemerlang telah mewujudkan konsep pembangunan inovasi, penyelarasan, hijau, keterbukaan dan perkongsian, menegaskan pembangunan yang dipacu inovasi, dan berjaya mencapai pembangunan berkualiti tinggi melalui inovasi bebas, pembangunan saintifik, dan penukaran dipercepatkan. tenaga kinetik lama dan baru. Dicadangkan oleh Persekutuan Industri Petroleum dan Kimia China, GB/T 34263-2017 "Serat Metil Hidroksipropil untuk Kegunaan Perindustrian", yang telah ditetapkan oleh Jawatankuasa Teknikal Penyeragaman Kimia China dan diluluskan oleh unit penggubalan, telah diisytiharkan pada 2017, dan ia telah dikeluarkan di seluruh negara pada 1 April 2018. dilaksanakan secara rasmi. Sejak itu, terdapat piawaian untuk perusahaan PVC untuk membeli dan menggunakan produk HPMC.

1. Kualiti kapas halus

30# kapas halus adalah dalam bentuk gentian halus di bawah mikroskop. Gentian kapas matang mempunyai beratus-ratus gentian unsur asas terhablur dalam keratan rentasnya, dan gentian unsur asas diagregatkan menjadi ratusan gentian berikat. Ikatan fibril ini Serat kapas dililit secara heliks dalam lapisan sepusat. Ini adalah kondusif kepada pembentukan selulosa beralkali dan keseragaman tahap pengeteran, dan kondusif untuk meningkatkan keupayaan pengekalan gam HPMC semasa pempolimeran PVC.

30# kapas halus menggunakan linters kapas dengan tahap kematangan tinggi dan tahap pempolimeran rendah sebagai bahan mentah, proses pengeluaran adalah rumit, ia perlu disucikan, dan kos pengeluaran adalah tinggi. 1000# kapas halus menggunakan linter kapas dengan kematangan yang tinggi dan tahap pempolimeran yang tinggi sebagai bahan mentah, proses pengeluaran tidak rumit, dan kos pengeluaran adalah rendah. Oleh itu, kapas halus 30# digunakan untuk menghasilkan produk mewah seperti resin PVC/ubat/makanan, dan kapas bertapis 1000# digunakan untuk menghasilkan gred bahan binaan atau bidang aplikasi lain.

2. Sifat, model dan proses pengeluaran produk HPMC

2.1 Sifat produk HPMC

HPMCialah serbuk berserabut atau berbutir yang tidak beracun, tidak berbau, tidak berasa putih atau putih pudar yang diperbuat daripada kapas halus semula jadi sebagai bahan mentah utama. Ia adalah polimer separa sintetik, tidak aktif, viskoelastik, sebatian jenis bukan ionik. Alias ​​Cina ialah hidroksimetil propil selulosa, selulosa hidroksipropil metil eter, dan hipromelosa, dan formula molekul ialah [C6H7O2(OH)2COOR]n.

Takat lebur HPMC ialah 225-230°C, ketumpatan ialah 1.26-1.31 g/cm³, jisim molekul relatif adalah kira-kira 22,000, suhu pengkarbonan ialah 280-300°C, dan tegangan permukaan ialah 42-56 mN/m (2% larutan akueus ).

Sifat fizikal dan kimia HPMC terutamanya termasuk perkara berikut.

(1) Indeks saiz zarah: Indeks saiz zarah HPMC untuk resin PVC mempunyai keperluan yang tinggi. Kadar kelulusan 150μm lebih besar daripada 98.5%, dan kadar lulus 187μm ialah 100%. Keperluan umum spesifikasi khas adalah antara 250 dan 425μm.

(2) Keterlarutan: larut dalam beberapa pelarut seperti air dan alkohol, larut air dan mempunyai aktiviti permukaan. Ketelusan yang tinggi, prestasi penyelesaian yang stabil, spesifikasi produk yang berbeza mempunyai suhu gel yang berbeza, perubahan keterlarutan dengan kelikatan, semakin rendah kelikatan, semakin besar keterlarutan, spesifikasi HPMC yang berbeza mempunyai perbezaan prestasi tertentu, dan keterlarutan dalam air tidak dipengaruhi oleh nilai pH.

Keterlarutan dalam air sejuk dan air panas adalah berbeza. Produk dengan kandungan methoxyl yang tinggi tidak larut dalam air panas melebihi 85°C, produk dengan kandungan methoxyl sederhana tidak larut dalam air panas melebihi 65°C, dan produk dengan kandungan metoksil rendah tidak larut dalam air panas melebihi 65°C. Air panas melebihi 60°C. HPMC biasa tidak larut dalam pelarut organik seperti etanol, eter, dan kloroform, tetapi larut dalam larutan akueus etanol 10% hingga 80% atau campuran metanol dan diklorometana. HPMC mempunyai higroskopisitas tertentu. Pada 25°C/80%RH, penyerapan kelembapan keseimbangan ialah 13%, dan ia sangat stabil dalam persekitaran kering dan nilai pH 3.0-11.0.

(3) HPMC mempunyai ciri yang sangat baik iaitu larut dalam air sejuk tetapi tidak larut dalam air panas. Meletakkan HPMC dalam air sejuk dan mengacaunya boleh larut sepenuhnya dan bertukar menjadi cecair lutsinar. Sesetengah produk jenama pada dasarnya tidak larut dalam air panas melebihi 60°C, dan hanya boleh membengkak. Hartanah ini boleh digunakan untuk mencuci dan penulenan, yang boleh mengurangkan kos, mengurangkan pencemaran dan meningkatkan keselamatan pengeluaran. Dengan penurunan kandungan methoxyl, titik gel HPMC meningkat, keterlarutan air menurun, dan aktiviti permukaan juga menurun.

(4) HPMC digunakan sebagai penstabil ampaian dan dispersan dalam pempolimeran vinil klorida dan vinilida. Ia boleh digunakan bersama-sama dengan polivinil alkohol (PVA) atau secara bebas, dan boleh mengawal bentuk zarah dan pengedaran zarah.

(5) HPMC juga mempunyai rintangan enzim yang kuat, sifat gel haba (air panas melebihi 60°C tidak larut, tetapi hanya membengkak), sifat membentuk filem yang sangat baik, kestabilan nilai pH (3.0-11.0), Pengekalan air dan banyak ciri lain.

Berdasarkan ciri-ciri cemerlang di atas, HPMC digunakan secara meluas dalam bidang perindustrian seperti perubatan, industri petrokimia, pembinaan, seramik, tekstil, makanan, bahan kimia harian, resin sintetik, salutan dan elektronik.

2.2 Model produk HPMC

Nisbah kandungan metoksil dan kandungan hidroksipropil dalam produk HPMC adalah berbeza, kelikatan berbeza, dan prestasi produk berbeza.

2.3 Proses pengeluaran produk HPMC

HPMC menggunakan selulosa kapas halus sebagai bahan mentah utama, dan membentuk serbuk kapas melalui rawatan penghancuran. Masukkan serbuk kapas ke dalam cerek pempolimeran menegak, sebarkan dalam kira-kira 10 kali ganda pelarut (toluena, isopropanol sebagai pelarut campuran), dan tambah mengikut urutan Lye (soda kaustik gred makanan dilarutkan dalam air panas dahulu), propilena oksida, ejen pengeteran metil klorida, tindak balas pengeteran dijalankan pada suhu dan tekanan tertentu, dan produk tindak balas dinetralkan dengan asid, besi dikeluarkan, dibasuh dan dikeringkan, dan akhirnya mendapat HPMC.

3. Penggunaan HPMC dalam pengeluaran PVC

3.1 Prinsip tindakan

Penggunaan HPMC sebagai penyebar dalam pengeluaran industri PVC ditentukan oleh struktur molekulnya. Ia boleh dilihat daripada struktur molekul HPMC bahawa formula struktur HPMC mempunyai kedua-dua kumpulan berfungsi hidrofilik hidroksipropil (-OCH-CHOHCH3) dan kumpulan berfungsi lipofilik metoksil (-OCH,). Dalam pempolimeran penggantungan vinil klorida, pendispersan terutamanya tertumpu pada lapisan antara muka fasa titisan air monomer, dan disusun sedemikian rupa sehingga segmen hidrofilik penyerakan memanjang ke fasa air, dan segmen lipofilik meluas ke monomer. titisan. Dalam HPMC, segmen berasaskan hidroksipropil adalah segmen hidrofilik, yang diedarkan terutamanya dalam fasa air; segmen berasaskan metoksi ialah segmen lipofilik, yang diedarkan terutamanya dalam fasa monomer. Jumlah segmen lipofilik yang diagihkan dalam fasa monomer mempengaruhi saiz zarah primer, tahap pengagregatan, dan keliangan resin. Semakin tinggi kandungan segmen lipofilik, semakin kuat kesan perlindungan pada zarah primer, semakin kecil tahap pengagregatan zarah primer, dan resin Keliangan resin meningkat dan ketumpatan ketara berkurangan; semakin tinggi kandungan segmen hidrofilik, semakin lemah kesan perlindungan pada zarah primer, semakin besar tahap pengagregatan zarah primer, semakin rendah keliangan resin, dan semakin tinggi ketumpatan ketara. Di samping itu, kesan perlindungan penyebar adalah terlalu kuat. Dengan peningkatan kelikatan sistem tindak balas pempolimeran, pada kadar penukaran yang lebih tinggi, ikatan antara zarah resin terdedah kepada berlaku, menjadikan bentuk zarah tidak teratur; kesan perlindungan dispersant terlalu lemah, dan zarah utama Ia adalah mudah untuk bergabung pada peringkat kadar penukaran yang rendah pada peringkat awal pempolimeran, dengan itu membentuk resin dengan bentuk zarah yang tidak teratur.

Ia telah dibuktikan melalui amalan bahawa menambah HPMC dan penyebar lain kepada pempolimeran ampaian vinil klorida boleh mengurangkan ketegangan antara muka antara vinil klorida dan air pada peringkat awal pempolimeran. Penyerakan yang stabil dalam medium air, kesan ini dipanggil keupayaan penyebaran penyebaran; sebaliknya, kumpulan berfungsi lipofilik bagi dispersan yang terjerap pada permukaan titisan vinil klorida membentuk lapisan pelindung untuk mengelakkan pengagregatan titisan vinil klorida. Titisan memainkan peranan penstabilan dan perlindungan, yang dipanggil keupayaan pengekalan koloid penyerakan. Iaitu, dalam sistem pempolimeran ampaian, dispersan memainkan peranan dwi penyebaran dan melindungi kestabilan koloid.

3.2 Analisis prestasi aplikasi

Resin PVC adalah serbuk zarah pepejal. Ciri-ciri zarahnya (termasuk bentuk zarahnya, saiz zarah dan pengedaran, struktur mikro dan saiz liang dan pengedaran, dll.) sebahagian besarnya mempengaruhi prestasi pemprosesan plastik dan prestasi produk, dan menentukan PVC. Terdapat dua faktor yang mempunyai pengaruh terbesar pada ciri-ciri zarah resin:①Kacau tangki pempolimeran, peralatannya agak tetap, dan ciri-ciri kacau pada dasarnya tidak berubah;②Sistem penyebaran monomer dalam proses pempolimeran, iaitu cara memilih jenis, gred dan Dos adalah pembolehubah paling kritikal yang mengawal sifat pelet resin PVC.

Daripada mekanisme granulasi resin dalam proses pempolimeran ampaian, diketahui bahawa penambahan dispersan sebelum tindak balas terutamanya berfungsi untuk menstabilkan titisan minyak monomer yang terbentuk dengan mengacau dan menghalang pempolimeran bersama dan penggabungan titisan minyak. Oleh itu, kesan penyebaran penyerakan akan menjejaskan sifat utama resin polimer.

Keupayaan pengekalan koloid dispersan mempunyai hubungan positif dengan kelikatan atau berat molekul. Semakin besar kelikatan larutan akueus, semakin tinggi berat molekul, dan semakin tinggi kekuatan filem pelindung yang terjerap pada antara muka fasa vinil klorida-air, semakin kurang terdedah kepada pecah filem dan kekasaran butiran.

Larutan akueus bagi dispersan mempunyai aktiviti antara muka, semakin kecil tegangan permukaan, semakin tinggi aktiviti permukaan, semakin halus titisan minyak monomer terbentuk, semakin kecil ketumpatan ketara zarah resin yang diperolehi, dan semakin longgar dan lebih berliang.

Telah disahkan melalui penyelidikan eksperimen bahawa tegangan antara muka HPMC adalah agak kecil dalam larutan penyebaran akueus gelatin, PVA, dan HPMC pada kepekatan yang sama, iaitu, semakin kecil tegangan permukaan, semakin tinggi aktiviti permukaan HPMC dalam sistem pempolimeran ampaian vinil klorida, yang menunjukkan bahawa Semakin kuat keupayaan penyebaran HPMC dispersant. Berbanding dengan penyebar PVA kelikatan sederhana dan tinggi, purata berat molekul relatif HPMC (kira-kira 22 000) adalah jauh lebih kecil daripada PVA (kira-kira 150 000), iaitu prestasi pengekalan pelekat penyerakan HPMC adalah tidak sebaik itu daripada PVA.

Analisis teori dan praktikal di atas menunjukkan bahawa HPMC boleh digunakan untuk menghasilkan pelbagai jenis resin PVC ampaian. Berbanding dengan PVA dengan tahap alkoholisis sebanyak 80%, ia mempunyai keupayaan pengekalan gam yang lebih lemah dan keupayaan penyebaran yang lebih kuat;.Berbanding dengan 5% PVA, keupayaan pengekalan gam dan keupayaan penyebaran adalah setara. HPMC digunakan sebagai dispersant, dan zarah resin yang dihasilkan oleh HPMC mempunyai kandungan "filem" yang kurang, keteraturan zarah resin yang lemah, saiz zarah yang lebih halus, penyerapan pemplastis pemprosesan resin yang tinggi, dan sebenarnya kurang melekit pada cerek, kerana ia tidak -toksik dan mudah Menghasilkan resin gred perubatan dengan kejelasan yang tinggi.

Menurut analisis pengeluaran teori dan praktikal di atas, HPMC dan PVA, sebagai penyebar utama untuk pempolimeran penggantungan, pada dasarnya boleh memenuhi keperluan kualiti produk resin, tetapi sangat sukar untuk memenuhi keperluan keupayaan pengekalan pelekat dan aktiviti antara muka dalam pempolimeran. pengeluaran. Oleh kerana kedua-duanya mempunyai ciri tersendiri, untuk menghasilkan produk resin berkualiti tinggi, kebanyakan pengeluar menggunakan sistem komposit dengan keupayaan pengekalan pelekat yang berbeza dan aktiviti antara muka, iaitu sistem penyebaran komposit PVA dan HPMC, untuk mencapai kesan pembelajaran daripada setiap lain.

3.3 Perbandingan kualiti HPMC di dalam dan luar negara

Proses ujian suhu gel adalah untuk menyediakan larutan akueus dengan pecahan jisim 0.15%, masukkan ke dalam tiub kolorimetrik, masukkan termometer, perlahan-lahan panaskan dan kacau perlahan-lahan, apabila larutan kelihatan gel berfilamen putih susu adalah had bawah bagi suhu gel, terus memanaskan dan kacau, apabila larutan benar-benar bertukar putih susu adalah had atas suhu gel.

3.4 Keadaan model HPMC yang berbeza di dalam dan luar negara di bawah mikroskop

Foto pelbagai jenis HPMC di bawah mikroskop boleh dilihat:①E50 asing dan 60YT50 HPMC domestik kedua-duanya membentangkan struktur agregat di bawah mikroskop, struktur molekul 60YT50HPMC domestik adalah padat dan seragam, dan struktur molekul E50 asing tersebar;②Keadaan agregat 60YT50 HPMC domestik Struktur secara teorinya boleh mengurangkan ketegangan antara muka antara vinil klorida dan air, dan membantu vinil klorida untuk tersebar secara seragam dan stabil dalam medium air, iaitu, kerana kandungan hidroksipropil 60YT50 HPMC adalah lebih tinggi sedikit, ia menjadikannya lebih hidrofilik, manakala ES0 Oleh kerana kandungan kumpulan metoksil yang tinggi, secara teorinya, ia mempunyai prestasi pengekalan getah yang lebih kuat;③menghalang penggabungan titisan vinil klorida pada peringkat awal proses pempolimeran;④menghalang percantuman zarah polimer pada peringkat pertengahan dan peringkat akhir proses pempolimeran. Struktur agregat terutamanya mengkaji susunan molekul selulosa bersama (kawasan kristal dan amorf, saiz dan bentuk sel unit, bentuk pembungkusan rantai molekul dalam sel unit, saiz kristal, dll.), struktur orientasi ( rantai molekul dan Orientasi microcrystals), dsb., adalah kondusif kepada tindak balas cantuman penuh kapas halus semasa pengeteran, dan meningkatkan kualiti intrinsik dan kestabilan HPMC.

3.5 Keadaan larutan akueus HPMC di dalam dan luar negara

HPMC domestik dan asing telah disediakan dalam larutan akueus 1%, dan hantaran cahaya HPMC 60YT50 domestik ialah 93%, dan HPMC E50 asing ialah 94%, dan pada dasarnya tiada perbezaan dalam hantaran cahaya antara keduanya.

Produk HPMC domestik dan asing telah dirumuskan ke dalam larutan akueus 0.5%, dan larutan selepas selulosa HPMC dibubarkan diperhatikan. Dapat dilihat dari mata kasar bahawa ketelusan kedua-duanya adalah sangat baik, jelas dan telus, dan tidak terdapat sejumlah besar serat tidak larut, yang menunjukkan bahawa kualiti HPMC yang diimport dan HPMC domestik adalah lebih baik. Transmisi cahaya yang tinggi bagi larutan menunjukkan bahawa HPMC bertindak balas sepenuhnya dalam proses pengalkalian dan pengeteran, tanpa sejumlah besar kekotoran dan gentian tidak larut. Pertama, ia boleh mengenal pasti kualiti HPMC dengan mudah. Cecair putih dan gelembung udara.

4. Ujian rintis aplikasi dispersan HPMC

Untuk mengesahkan lagi prestasi penyebaran HPMC domestik dalam proses pempolimeran dan pengaruhnya terhadap kualiti resin PVC, pasukan R&D Shandong Yiteng New Materials Co., Ltd. menggunakan produk HPMC domestik dan asing sebagai penyebar, dan HPMC domestik dan PVA yang diimport sebagai penyebar. Kualiti resin yang disediakan oleh jenama HPMC yang berbeza sebagai dispersan di China telah diuji dan dibandingkan, dan kesan penggunaan HPMC dalam resin PVC telah dianalisis dan dibincangkan.

4.1 Proses ujian rintis

Tindak balas pempolimeran telah dijalankan dalam cerek pempolimeran 6 m3. Untuk menghapuskan pengaruh kualiti monomer terhadap kualiti resin PVC, loji perintis menggunakan kaedah kalsium karbida untuk menghasilkan monomer vinil klorida, dan kandungan air monomer adalah kurang daripada 50×10-6. Selepas vakum cerek pempolimeran layak, tambahkan vinil klorida yang diukur dan air bebas ion ke dalam cerek pempolimeran mengikut urutan, dan kemudian tambahkan dispersant dan bahan tambahan lain yang diperlukan oleh formula ke dalam cerek pada masa yang sama selepas ditimbang. Selepas pra-kacau selama 15 minit, air panas pada 90°C telah dimasukkan ke dalam jaket, dipanaskan kepada suhu pempolimeran untuk memulakan tindak balas pempolimeran, dan air sejuk dimasukkan ke dalam jaket pada masa yang sama, dan suhu tindak balas dikawal oleh DCS. Apabila tekanan cerek pempolimeran turun kepada 0.15 MPa, kadar penukaran pempolimeran mencapai 85% hingga 90%, menambah terminator untuk menamatkan tindak balas, memulihkan vinil klorida, mengasingkan dan mengeringkan untuk mendapatkan resin PVC.

4.2 Ujian rintis pengeluaran resin HPMC 60YT50 domestik dan asing E50

Daripada data perbandingan kualiti 60YT50 domestik dan E50 HPMC asing untuk menghasilkan resin PVC, dapat dilihat bahawa kelikatan dan penyerapan plasticizer resin PVC 60YT50 HPMC domestik adalah serupa dengan produk HPMC asing yang serupa, dengan bahan meruap yang rendah, diri yang baik. -kecukupan, Kadar yang layak adalah 100%, dan kedua-duanya pada dasarnya hampir dari segi kualiti resin. Kandungan metoksil E50 asing adalah lebih tinggi sedikit daripada 60YT50 HPMC domestik, dan prestasi pengekalan getahnya adalah kukuh. Resin PVC yang diperolehi adalah lebih baik sedikit daripada dispersan HPMC domestik dari segi penyerapan plasticizer dan ketumpatan ketara.

4.3 HPMC 60YT50 domestik dan PVA yang diimport digunakan sebagai dispersan untuk menghasilkan ujian perintis resin

4.3.1 Kualiti resin PVC yang dihasilkan

Resin PVC dihasilkan oleh 60YT50 HPMC domestik dan dispersant PVA yang diimport. Data perbandingan kualiti boleh dilihat: menggunakan 60YT50HPMC kualiti yang sama dan sistem dispersant PVA yang diimport untuk menghasilkan resin PVC masing-masing, kerana secara teorinya 60YTS0 HPMC dispersant mempunyai keupayaan penyebaran yang kuat dan prestasi pengekalan getah yang baik. Ia tidak sebaik sistem penyebaran PVA. Ketumpatan ketara resin PVC yang dihasilkan oleh sistem penyebaran 60YTS0 HPMC adalah lebih rendah sedikit daripada penyebaran PVA, penyerapan plasticizer lebih baik, dan saiz zarah purata resin adalah lebih halus. Keputusan ujian pada asasnya boleh mencerminkan pelbagai ciri 60YT50 HPMC dan sistem dispersant PVA yang diimport, dan juga mencerminkan kelebihan dan kekurangan kedua-dua dispersant daripada prestasi resin PVC. Dari segi mikrostruktur, filem permukaan resin dispersan HPMC Nipis, resin lebih mudah diplastiskan semasa pemprosesan.

4.3.2 Keadaan filem zarah resin PVC di bawah mikroskop elektron

Memerhatikan struktur mikro zarah resin, zarah resin yang dihasilkan oleh penyerakan HPMC mempunyai ketebalan "filem" mikroskopik yang lebih nipis; zarah resin yang dihasilkan oleh penyebaran PVA mempunyai "filem" mikroskopik yang lebih tebal. Di samping itu, bagi pengeluar resin kalsium karbida dengan kandungan tinggi kekotoran monomer vinil klorida, untuk memastikan kestabilan sistem formula, mereka perlu meningkatkan jumlah dispersan, yang mengakibatkan peningkatan dalam deposit permukaan zarah resin. dan penebalan "filem". Prestasi pemplastikan pemprosesan hiliran adalah tidak menggalakkan.

4.4 Ujian rintis bagi gred HPMC yang berbeza untuk menghasilkan resin PVC

4.4.1 Kualiti resin PVC yang dihasilkan

Menggunakan pelbagai gred domestik HPMC (dengan kelikatan yang berbeza dan kandungan hidroksipropil) sebagai penyerakan tunggal, jumlah penyerakan ialah 0.060% daripada monomer vinil klorida, dan pempolimeran ampaian vinil klorida dijalankan pada 56.5° C untuk mendapatkan Saiz zarah purata, ketumpatan ketara, dan penyerapan plasticizer resin PVC.

Dari sini dapat dilihat bahawa:①Berbanding dengan sistem penyebaran 65YT50 HPMC, 75YT100 mempunyai kelikatan 65YT50 HPMC kurang daripada 75YT100HPMC, dan kandungan hidroksipropil juga kurang daripada 75YT100HPMC, manakala kandungan metoksil lebih tinggi daripada 75YT100 HPMC. Menurut analisis teori dispersant, kelikatan dan hidroksipropil Pengurangan kandungan asas pasti akan membawa kepada penurunan keupayaan penyebaran HPMC, dan peningkatan kandungan metoksi akan menggalakkan peningkatan keupayaan pengekalan pelekat penyerakan, iaitu, sistem penyebaran 65YT50 HPMC akan menyebabkan saiz zarah purata resin PVC meningkat (saiz zarah kasar), Ketumpatan ketara meningkat dan penyerapan plasticizer meningkat;②Berbanding dengan sistem penyebaran 60YT50 HPMC, kandungan hidroksipropil 60YT50 HPMC adalah lebih besar daripada 65YT50 HPMC, dan kandungan metoksi kedua-duanya adalah hampir dan lebih tinggi. Menurut teori dispersant, semakin tinggi kandungan hidroksipropil, semakin kuat keupayaan penyebaran dispersant, jadi keupayaan penyebaran 60YT50 HPMC dipertingkatkan; pada masa yang sama, kandungan dua metoksil adalah rapat dan kandungannya lebih tinggi, keupayaan pengekalan gam juga lebih kuat, Dalam sistem penyebaran 60YT50 HPMC dan 65YT50 HPMC kualiti yang sama, resin PVC yang dihasilkan oleh 60YT50HPMC daripada penyebaran 65YT50 HPMC sistem mesti mempunyai saiz zarah purata yang lebih kecil (saiz zarah halus) dan ketumpatan ketara yang lebih rendah, kerana kandungan metoksil dalam sistem penyebaran adalah hampir dengan ( prestasi pengekalan getah), menghasilkan penyerapan plasticizer yang serupa. Ini juga merupakan sebab mengapa 60YT50 HPMC biasanya digunakan dalam industri resin PVC apabila memilih penyebar komposit PVA dan HPMC. Sudah tentu, sama ada 65YT50 HPMC digunakan secara munasabah dalam formula sistem penyebaran komposit juga harus ditentukan mengikut penunjuk kualiti resin tertentu.

4.4.2 Morfologi zarah zarah resin PVC di bawah mikroskop

Morfologi zarah resin PVC yang dihasilkan oleh 2 jenis penyebar 60YT50 HPMC dengan kandungan hidroksipropil dan metoksil yang berbeza di bawah mikroskop boleh dilihat: dengan peningkatan kandungan hidroksipropil dan metoksil, keupayaan penyebaran HPMC, pengekalan Keupayaan gam dipertingkatkan. Berbanding dengan 60YT50 HPMC (8.7% pecahan jisim hidroksipropil, 28.5% pecahan jisim metoksil), zarah resin PVC yang dihasilkan adalah tetap, tanpa ekor, dan zarahnya longgar.

4.5 Kesan dos 60YT50 HPMC terhadap kualiti resin PVC

Ujian rintis menggunakan 60YT50 HPMC sebagai penyerakan tunggal dengan pecahan jisim kumpulan metoksil sebanyak 28.5% dan pecahan jisim kumpulan hidroksipropil sebanyak 8.5%. Saiz zarah purata, ketumpatan ketara, dan penyerapan plasticizer resin PVC yang diperolehi dengan menjalankan pempolimeran ampaian vinil klorida pada 5°C.

Dapat dilihat bahawa apabila jumlah penyerakan meningkat, ketebalan lapisan penyerakan yang terjerap pada permukaan titisan meningkat, yang meningkatkan prestasi penyebaran dan kapasiti pengekalan pelekat penyerakan, mengakibatkan penurunan saiz zarah purata PVC. resin dan pengurangan dalam kawasan permukaan. Ketumpatan ketara bertambah dan penyerapan plasticizer berkurangan.

5 Kesimpulan

(1) Prestasi aplikasi resin PVC yang disediakan daripada produk HPMC domestik telah mencapai tahap produk import yang serupa.

(2) Apabila HPMC digunakan sebagai dispersant tunggal, ia juga boleh menghasilkan produk resin PVC dengan penunjuk yang lebih baik.

(3) Berbanding dengan dispersant PVA, HPMC dan dispersant PVA, kedua-dua jenis aditif hanya digunakan sebagai dispersant untuk menghasilkan resin, dan penunjuk resin yang dihasilkan mempunyai kelebihan dan kekurangan mereka sendiri. Penyerakan HPMC mempunyai aktiviti permukaan yang tinggi dan prestasi penyebaran titisan minyak monomer yang kuat. Ia mempunyai prestasi yang sama seperti PVA 72 .5% tahap alkoholisis prestasi yang sama.

(4) Di bawah keadaan kualiti yang sama, gred HPMC yang berbeza mempunyai kandungan metoksil dan hidroksipropil yang berbeza, yang mempunyai kegunaan yang berbeza untuk melaraskan indeks kualiti resin PVC. 60YT50 HPMC dispersant mempunyai prestasi penyebaran yang lebih baik daripada 65YT50 HPMC kerana kandungan hidroksipropilnya yang tinggi; 65YT50 HPMC Disebabkan kandungan metoksi yang tinggi dispersant, prestasi pengekalan getah lebih kuat daripada 60YT50HPMC.

(5) Biasanya dalam pengeluaran resin PVC, jumlah penyebaran 60YT50HPMC yang digunakan adalah berbeza, dan pelarasan kualiti dan prestasi resin PVC juga mempunyai perubahan yang jelas. Apabila dos 60YT50 HPMC dispersant meningkat, saiz zarah purata resin PVC berkurangan, ketumpatan ketara meningkat, dan pemplastikan. Kadar penyerapan agen berkurangan, dan sebaliknya.

Di samping itu, berbanding dengan dispersant PVA, HPMC digunakan untuk menghasilkan produk siri resin, yang menunjukkan keanjalan dan kestabilan yang hebat kepada parameter seperti jenis cerek pempolimeran, isipadu, kacau, dan lain-lain, dan boleh mengurangkan fenomena dinding cerek peralatan yang melekat pada dinding. cerek, dan mengurangkan filem permukaan resin Ketebalan, resin bukan toksik, kestabilan haba yang tinggi, meningkatkan ketelusan produk pemprosesan hiliran resin, dll. Di samping itu, HPMC domestik akan membantu pengeluar PVC mengurangkan kos pengeluaran, meningkatkan daya saing pasaran, dan membawa kebaikan faedah ekonomi.