Studie på pilottest av produksjon av PVC-harpiks fra hydroksypropylmetylcellulose

Produksjonsprosessen til innenlandsk HPMC ble introdusert, og hovedrollen til innenlandsk HPMC i produksjonsprosessen av PVC og dens innflytelse på kvaliteten på PVC-harpiks ble studert i pilottesten. Resultatene viser at:①Ytelsen til innenlandsk HPMC er utmerket, og ytelsen til den produserte PVC-harpiksen tilsvarer kvaliteten på PVC-harpiks produsert av importerte HPMC-produkter;②Når innenlandsk HPMC brukes i PVC-produksjon, kan PVC forbedres og finjusteres ved å justere typen og mengden HPMC. Ytelsen til harpiksprodukter;③Domestic HPMC er egnet for produksjon av ulike løse PVC-harpikser. PVC-harpikspartiklene som produseres har en tynn film og lys som fester seg til kjelen;④Innenlandske HPMC-produkter kan erstatte importerte HPMC-produkter.

Stikkord:PVC; dispergeringsmiddel; hydroksypropylmetylcellulose

Produksjonen av HPMC med raffinert bomull i utlandet begynte i 1960, og mitt land begynte å utvikle HPMC tidlig i 1970. På grunn av begrensninger med utstyr, teknologi og andre faktorer kunne ikke kvaliteten være stabil, og utseendet var fibrøst. Av denne grunn er HPMC som kreves av PVC-harpiksindustrien, farmasøytisk industri, avanserte byggematerialer, kosmetikk, stål, mat og andre industrier alle avhengige av import, hovedsakelig fra USA og Japan, og HPMC er underlagt utenlandsk monopol . I 1990 organiserte departementet for kjemisk industri relevante enheter for i fellesskap å takle sentrale problemer, og produserte produkter som oppfylte de industrielle kvalitetskravene til PVC, og realiserte lokaliseringen av HPMC. De siste årene har utmerkede innenlandske HPMC-produsenter etablert utviklingskonseptet for innovasjon, koordinering, grønt, åpenhet og deling, insistert på innovasjonsdrevet utvikling og oppnådd utvikling av høy kvalitet gjennom uavhengig innovasjon, vitenskapelig utvikling og akselerert konvertering. av gammel og ny kinetisk energi. Foreslått av China Petroleum and Chemical Industry Federation, GB/T 34263-2017 "Hydroxypropyl Methyl Fiber for Industrial Use", som ble utpekt av China Chemical Standardization Technical Committee og godkjent av utarbeidelsesenheten, ble kunngjort i 2017, og det ble utgitt landsdekkende 1. april 2018. offisielt implementert. Siden den gang er det standarder for PVC-bedrifter til å kjøpe og bruke HPMC-produkter.

1. Raffinert bomullskvalitet

30# raffinert bomull er i form av fine fibre under mikroskopet. En moden bomullsfiber har hundrevis av krystalliserte basiselementfibre i tverrsnittet, og basiselementfibrene er aggregert til hundrevis av buntede fibre. Disse fibrillbuntene En bomullsfiber er spiralformet kveilet i konsentriske lag. Dette bidrar til dannelsen av alkalisert cellulose og jevnheten i foretringsgraden, og bidrar til å forbedre limretensjonsevnen til HPMC under PVC-polymerisering.

30# raffinert bomull bruker bomullslinters med høy modenhet og lav polymerisasjonsgrad som råmateriale, produksjonsprosessen er komplisert, den må renses, og produksjonskostnadene er høye. 1000# raffinert bomull bruker bomullslinters med høy modenhet og høy grad av polymerisering som råmateriale, produksjonsprosessen er ikke komplisert, og produksjonskostnadene er lave. Derfor brukes 30# raffinert bomull til å produsere avanserte produkter som PVC-harpiks/medisin/mat, og 1000# raffinert bomull brukes til å produsere byggematerialer eller andre bruksområder.

2. Naturen, modellen og produksjonsprosessen til HPMC-produkter

2.1 Egenskaper til HPMC-produkter

HPMCer et ikke-giftig, luktfritt, smakløst hvitt eller off-white fibrøst eller granulært pulver laget av naturlig raffinert bomull som hovedråstoff. Det er en semisyntetisk, inaktiv, viskoelastisk polymer, ikke-ioniske forbindelser. De kinesiske aliasene er hydroksymetylpropylcellulose, cellulosehydroksypropylmetyleter og hypromellose, og molekylformelen er [C6H7O2(OH)2COOR]n.

Smeltepunktet til HPMC er 225-230°C, tettheten er 1,26-1,31 g/cm³, den relative molekylmassen er omtrent 22 000, karboniseringstemperaturen er 280-300°C, og overflatespenningen er 42-56 mN/m (2 % vandig løsning).

De fysiske og kjemiske egenskapene til HPMC inkluderer hovedsakelig følgende punkter.

(1) Partikkelstørrelsesindeks: HPMC-partikkelstørrelsesindeksen for PVC-harpiks har høye krav. Bestått rate på 150μm er større enn 98,5 %, og beståttprosenten på 187μm er 100 %. Det generelle kravet til spesielle spesifikasjoner er mellom 250 og 425μm.

(2) Løselighet: løselig i noen løsemidler som vann og alkoholer, vannløselig og har overflateaktivitet. Høy gjennomsiktighet, stabil ytelse av løsningen, forskjellige spesifikasjoner av produkter har forskjellige geltemperaturer, løselighet endres med viskositet, jo lavere viskositet, jo større løselighet, forskjellige spesifikasjoner av HPMC har visse forskjeller i ytelse, og løseligheten i vann er ikke påvirkes av pH-verdien.

Løseligheten i kaldt vann og varmt vann er forskjellig. Produkter med høyt metoksylinnhold er uløselige i varmt vann over 85°C, produkter med middels metoksylinnhold er uløselige i varmt vann over 65°C, og produkter med lavt metoksylinnhold er uløselige i varmt vann over 65°C. Varmtvann over 60°C. Vanlig HPMC er uløselig i organiske løsningsmidler som etanol, eter og kloroform, men løselig i 10 % til 80 % vandig etanolløsning eller en blanding av metanol og diklormetan. HPMC har en viss hygroskopisitet. Klokken 25°C/80%RH, likevektsfuktighetsabsorpsjonen er 13%, og den er meget stabil i et tørt miljø og en pH-verdi på 3,0-11,0.

(3) HPMC har utmerkede egenskaper ved å være løselig i kaldt vann, men uløselig i varmt vann. Hvis du legger HPMC i kaldt vann og rører det, kan det oppløses fullstendig og bli en gjennomsiktig væske. Noen merkevarer er i utgangspunktet uløselige i varmt vann over 60°C, og kan bare svelle. Denne egenskapen kan brukes til vask og rensing, noe som kan redusere kostnader, redusere forurensning og øke produksjonssikkerheten. Med reduksjonen av metoksylinnholdet økte gelpunktet til HPMC, vannløseligheten ble redusert, og overflateaktiviteten ble også redusert.

(4) HPMC brukes som suspensjonsstabilisator og dispergeringsmiddel i polymerisasjonen av vinylklorid og vinyliden. Den kan brukes sammen med polyvinylalkohol (PVA) eller uavhengig, og kan kontrollere partikkelformen og partikkelfordelingen.

(5) HPMC har også sterk enzymresistens, termiske gelegenskaper (varmt vann over 60°C løses ikke opp, men sveller bare), utmerkede filmdannende egenskaper, pH-verdistabilitet (3,0-11,0), Vannretensjon og mange andre egenskaper.

Basert på de utmerkede egenskapene ovenfor, er HPMC mye brukt i industrielle områder som medisin, petrokjemisk industri, konstruksjon, keramikk, tekstil, mat, daglig kjemikalier, syntetisk harpiks, belegg og elektronikk.

2.2 HPMC-produktmodell

Forholdet mellom metoksylinnhold og hydroksypropylinnhold i HPMC-produkter er forskjellig, viskositeten er forskjellig, og produktytelsen er forskjellig.

2.3 Produksjonsprosess for HPMC-produkter

HPMC bruker raffinert bomullscellulose som hovedråstoff, og danner bomullspulver gjennom knusebehandling. Ha bomullspulveret i en vertikal polymerisasjonskjele, disperger det i omtrent 10 ganger løsningsmidlet (toluen, isopropanol som et blandet løsningsmiddel), og tilsett i rekkefølge lut (matgodkjent kaustisk soda løses opp i varmt vann først), propylenoksid, metylklorid-foretringsmiddel, foretringsreaksjonen utføres ved en viss temperatur og trykk, og reaksjonsproduktet nøytraliseres med syre, jern fjernes, vaskes og tørkes, og oppnår til slutt HPMC.

3. Anvendelse av HPMC i PVC-produksjon

3.1 Handlingsprinsipp

Anvendelsen av HPMC som et dispergeringsmiddel i PVC industriell produksjon bestemmes av dens molekylære struktur. Det kan sees fra molekylstrukturen til HPMC at strukturformelen til HPMC har både en hydrofil hydroksypropyl (-OCH-CHOHCH3) funksjonell gruppe og en lipofil metoksyl (-OCH,) funksjonell gruppe. Ved vinylkloridsuspensjonspolymerisasjon er dispergeringsmidlet hovedsakelig konsentrert i grensesnittlaget til monomer-dråpe-vannfasen, og anordnet på en slik måte at det hydrofile segmentet av dispergeringsmidlet strekker seg til vannfasen, og det lipofile segmentet strekker seg til monomeren. dråpe. I HPMC er det hydroksypropylbaserte segmentet et hydrofilt segment, som hovedsakelig er distribuert i vannfasen; det metoksybaserte segmentet er et lipofilt segment, som hovedsakelig er distribuert i monomerfasen. Mengden lipofilt segment fordelt i monomerfasen påvirker den primære partikkelstørrelsen, aggregeringsgraden og porøsiteten til harpiksen. Jo høyere innholdet i det lipofile segmentet er, desto sterkere er den beskyttende effekten på primærpartikler, jo mindre er graden av primærpartikkelaggregering, og harpiksen. Harpiksens porøsitet øker og den tilsynelatende tettheten avtar; jo høyere innholdet av det hydrofile segmentet er, jo svakere er den beskyttende effekten på primærpartiklene, jo større er aggregeringsgraden av primærpartiklene, jo lavere er porøsiteten til harpiksen, og jo høyere er den tilsynelatende tettheten. I tillegg er den beskyttende effekten til dispergeringsmidlet for sterk. Med økningen av viskositeten til polymerisasjonsreaksjonssystemet, ved en høyere konverteringshastighet, er bindingen mellom harpikspartiklene utsatt for å oppstå, noe som gjør partikkelformen uregelmessig; den beskyttende effekten av dispergeringsmidlet er for svak, og de primære partiklene Det er lett å smelte sammen på stadiet med lav konverteringshastighet i det tidlige stadiet av polymerisasjonen, og dermed danne harpiks med uregelmessig partikkelform.

Det har blitt bevist ved praksis at tilsetning av HPMC og andre dispergeringsmidler til suspensjonspolymerisasjonen av vinylklorid kan redusere grenseflatespenningen mellom vinylklorid og vann i det innledende polymerisasjonstrinnet. Stabil dispersjon i vannmediet, denne effekten kalles dispergeringsevnen til dispergeringsmidlet; på den annen side danner den lipofile funksjonelle gruppen til dispergeringsmidlet adsorbert på overflaten av vinylkloriddråpen et beskyttende lag for å forhindre aggregering av vinylkloriddråpen. Dråpen spiller en rolle som stabilisering og beskyttelse, som kalles dispergeringsmidlets kolloidretensjonsevne. Det vil si at i suspensjonspolymerisasjonssystemet spiller dispergeringsmidlet en dobbel rolle med å dispergere og beskytte den kolloidale stabiliteten.

3.2 Applikasjonsytelsesanalyse

PVC-harpiks er et fast partikkelpulver. Dens partikkelegenskaper (inkludert partikkelform, partikkelstørrelse og fordeling, mikrostruktur og porestørrelse og fordeling, etc.) påvirker i stor grad prosessytelsen til plast og produktytelse, og bestemmer PVC. Det er to faktorer som har størst innflytelse på egenskapene til harpikspartikler:①Omrøringen av polymerisasjonstanken, utstyret er relativt fast, og røreegenskapene er i utgangspunktet uendret;②Dispergeringsmiddelsystemet til monomeren i polymerisasjonsprosessen, det vil si hvordan man velger type, kvalitet og dosering er den mest kritiske variabelen som kontrollerer egenskapene til PVC-harpikspellets.

Fra harpiksgranuleringsmekanismen i suspensjonspolymerisasjonsprosessen er det kjent at tilsetning av et dispergeringsmiddel før reaksjonen hovedsakelig tjener til å stabilisere monomeroljedråpene dannet ved omrøring og forhindre gjensidig polymerisering og sammensmelting av oljedråper. Derfor vil dispergeringseffekten til dispergeringsmidlet påvirke hovedegenskapene til polymerharpiksen.

Dispergeringsmidlets kolloidretensjonsevne har et positivt forhold til viskositeten eller molekylvekten. Jo større viskositeten til den vandige løsningen er, jo høyere molekylvekt og jo høyere styrken til den beskyttende filmen adsorbert på vinylklorid-vannfasegrensesnittet, jo mindre utsatt for filmbrudd og kornforgrovning.

Den vandige løsningen av dispergeringsmidlet har grenseflateaktivitet, jo mindre overflatespenning, jo høyere overflateaktivitet, jo finere dannes monomeroljedråper, jo mindre er den tilsynelatende tetthet av de oppnådde harpikspartikler, og jo løsere og mer porøs.

Det har blitt bekreftet gjennom eksperimentell forskning at grenseflatespenningen til HPMC er relativt liten i de vandige dispergeringsmiddelløsningene av gelatin, PVA og HPMC i samme konsentrasjon, det vil si at jo mindre overflatespenningen er, desto høyere er overflateaktiviteten til HPMC i vinylkloridsuspensjonspolymerisasjonssystemet, som indikerer at Jo sterkere dispergeringsevnen til HPMC-dispergeringsmiddelet. Sammenlignet med PVA-dispergeringsmidler med middels og høy viskositet, er den gjennomsnittlige relative molekylvekten til HPMC (ca. 22 000) mye mindre enn PVA (ca. 150 000), det vil si at klebemiddelretensjonsytelsen til HPMC-dispergeringsmidler ikke er så god som av PVA.

Ovennevnte teoretiske og praktiske analyse viser at HPMC kan brukes til å produsere ulike typer suspensjons-PVC-harpikser. Sammenlignet med PVA med en alkoholysegrad på 80%, har den svakere limretensjonsevne og sterkere spredningsevne;.Sammenlignet med 5 % PVA er limretensjonsevnen og spredningsevnen likeverdige. HPMC brukes som et dispergeringsmiddel, og harpikspartiklene produsert av HPMC har mindre "film"-innhold, dårlig regelmessighet av harpikspartikler, finere partikkelstørrelse, høy absorpsjon av myknere for harpiksbehandling og faktisk mindre klebrig til kjelen, fordi den ikke er -giftig og enkel Produserer harpikser av medisinsk kvalitet med høy klarhet.

I henhold til ovennevnte teoretiske og praktiske produksjonsanalyse kan HPMC og PVA, som de viktigste dispergeringsmidlene for suspensjonspolymerisering, i utgangspunktet oppfylle kvalitetskravene til harpiksprodukter, men det er svært vanskelig å oppfylle kravene til klebemiddelretensjonsevne og grenseflateaktivitet i polymerisering produksjon. Fordi de to har sine egne egenskaper, for å produsere høykvalitets harpiksprodukter, bruker de fleste produsenter komposittsystemer med forskjellige limretensjonsevner og grensesnittaktiviteter, det vil si PVA- og HPMC-kompositt-dispergeringssystemer, for å oppnå effekten av å lære av hver annen.

3.3 Kvalitetssammenligning av HPMC i inn- og utland

Testprosessen for geltemperatur er å tilberede en vandig løsning med en massefraksjon på 0,15 %, legge den til et kolorimetrisk rør, sette inn et termometer, varme sakte opp og rør forsiktig, når løsningen vises melkehvit filamentøs gel er den nedre grensen på geltemperaturen, fortsett å varme opp og rør, når løsningen blir helt melkehvit er den øvre grensen for geltemperaturen.

3.4 Status for ulike modeller av HPMC i inn- og utland under mikroskop

Bildene av forskjellige typer HPMC under mikroskopet kan sees:①Utenlandsk E50 og innenlandsk 60YT50 HPMC presenterer begge en aggregert struktur under mikroskopet, molekylstrukturen til innenlandsk 60YT50HPMC er kompakt og jevn, og molekylstrukturen til utenlandsk E50 er spredt;②Den aggregerte tilstanden til husholdnings 60YT50 HPMC Strukturen kan teoretisk redusere grenseflatespenningen mellom vinylklorid og vann, og hjelpe vinylklorid til å spre seg jevnt og stabilt i vannmediet, det vil si fordi hydroksypropylinnholdet i 60YT50 HPMC er litt høyere. gjør det mer hydrofilt, mens ES0 På grunn av det høye innholdet av metoksylgrupper har den teoretisk sett sterkere gummiretensjonsytelse;③forhindrer sammenslåing av vinylkloriddråper i det tidlige stadiet av polymeriseringsprosessen;④forhindrer sammensmelting av polymerpartikler i midten og senere stadier av polymerisasjonsprosessen. Den samlede strukturen studerer hovedsakelig det gjensidige arrangementet av cellulosemolekyler (krystallinske og amorfe områder, størrelsen og formen til enhetscellen, pakkeformen til molekylkjeder i enhetscellen, størrelsen på krystallitter, etc.), orienteringsstrukturen ( molekylkjede og Orientering av mikrokrystaller), etc., bidrar til full podingsreaksjon av raffinert bomull under foretring, og forbedrer den iboende kvaliteten og stabiliteten til HPMC.

3.5 Status for HPMC vandig løsning i inn- og utland

Den innenlandske og utenlandske HPMC ble tilberedt i 1 % vandig løsning, og lystransmittansen til innenlandsk 60YT50 HPMC var 93 %, og den for utenlandsk E50 HPMC var 94 %, og det var i utgangspunktet ingen forskjell i lystransmittans mellom de to.

De innenlandske og utenlandske HPMC-produktene ble formulert til 0,5 % vandig løsning, og løsningen etter at HPMC-cellulose var oppløst ble observert. Det kan sees med det blotte øye at gjennomsiktigheten av begge er veldig god, klar og gjennomsiktig, og det er ingen stor mengde uløselig fiber, noe som viser at kvaliteten på importert HPMC og innenlandsk HPMC er bedre. Den høye lystransmittansen til løsningen viser at HPMC reagerer fullt ut i prosessen med alkalisering og foretring, uten store mengder urenheter og uløselige fibre. For det første kan den enkelt identifisere kvaliteten på HPMC. Hvit væske og luftbobler.

4. Pilottest for bruk av HPMC dispergeringsmiddel

For ytterligere å bekrefte spredningsytelsen til innenlandsk HPMC i polymerisasjonsprosessen og dens innflytelse på kvaliteten på PVC-harpiks, brukte FoU-teamet til Shandong Yiteng New Materials Co., Ltd. innenlandske og utenlandske HPMC-produkter som dispergeringsmidler, og innenlandske HPMC og importerte PVA som dispergeringsmidler. Kvaliteten på harpiksene fremstilt av forskjellige merker av HPMC som dispergeringsmidler i Kina ble testet og sammenlignet, og påføringseffekten av HPMC i PVC-harpiks ble analysert og diskutert.

4.1 Pilottestprosess

Polymerisasjonsreaksjonen ble utført i en 6 m3 polymerisasjonskjele. For å eliminere påvirkningen av monomerkvaliteten på kvaliteten på PVC-harpiks, brukte pilotanlegget kalsiumkarbidmetoden for å produsere vinylkloridmonomer, og vanninnholdet i monomeren var mindre enn 50×10-6. Etter at vakuumet til polymerisasjonskjelen er kvalifisert, tilsett det målte vinylkloridet og det ionefrie vannet til polymerisasjonskjelen i rekkefølge, og tilsett deretter dispergeringsmidlet og andre tilsetningsstoffer som kreves av formelen i kjelen samtidig etter veiing. Etter for-røring i 15 minutter, varmt vann ved 90°C°C ble innført i kappen, oppvarmet til polymerisasjonstemperaturen for å starte polymerisasjonsreaksjonen, og avkjølt vann ble innført i kappen samtidig, og reaksjonstemperaturen ble kontrollert med DCS. Når trykket i polymerisasjonskjelen faller til 0,15 MPa, når polymerisasjonskonverteringshastigheten 85 % til 90 %, ved å legge til en terminator for å avslutte reaksjonen, gjenvinne vinylklorid, separere og tørke for å oppnå PVC-harpiks.

4.2 Pilottest av innenlandsk 60YT50 og utenlandsk E50 HPMC harpiksproduksjon

Fra kvalitetssammenligningsdataene til innenlandsk 60YT50 og utenlandsk E50 HPMC for å produsere PVC-harpiks, kan det sees at viskositeten og myknerabsorpsjonen til innenlandsk 60YT50 HPMC PVC-harpiks ligner på tilsvarende utenlandske HPMC-produkter, med lavt flyktig materiale, godt selvbilde -tilstrekkelighet, den kvalifiserte satsen er 100%, og de to er i utgangspunktet nære når det gjelder harpikskvalitet. Metoksylinnholdet i utenlandsk E50 er litt høyere enn for innenlandsk 60YT50 HPMC, og gummioppbevaringsytelsen er sterk. Den oppnådde PVC-harpiksen er litt bedre enn innenlandske HPMC-dispergeringsmidler når det gjelder absorpsjon av mykner og tilsynelatende tetthet.

4.3 Innenlandsk 60YT50 HPMC og importert PVA brukt som dispergeringsmiddel for å produsere harpikspilottest

4.3.1 Kvaliteten på produsert PVC-harpiks

PVC-harpiks produseres av innenlandsk 60YT50 HPMC og importert PVA-dispergeringsmiddel. Kvalitetssammenligningsdataene kan sees: bruk av samme kvalitet 60YT50HPMC og importert PVA-dispergeringsmiddelsystem for å produsere henholdsvis PVC-harpiks, fordi teoretisk 60YTS0 HPMC-dispergeringsmiddel har sterk spredningsevne og god gummiretensjonsytelse. Det er ikke så bra som PVA-dispersjonssystem. Den tilsynelatende tettheten til PVC-harpiks produsert av 60YTS0 HPMC-dispersjonssystem er litt lavere enn for PVA-dispergeringsmiddel, myknerabsorpsjonen er bedre, og den gjennomsnittlige partikkelstørrelsen til harpiksen er finere. Testresultatene kan i utgangspunktet gjenspeile de ulike egenskapene til 60YT50 HPMC og importerte PVA-dispergeringssystemer, og også reflektere fordelene og ulempene til de to dispergeringsmidlene fra ytelsen til PVC-harpiks. Når det gjelder mikrostruktur, er overflatefilmen til HPMC dispergeringsmiddel tynn, harpiksen er lettere å mykgjøre under behandlingen.

4.3.2 Filmtilstand for PVC-harpikspartikler under elektronmikroskop

Når man observerer mikrostrukturen til harpikspartiklene, har harpikspartiklene produsert av HPMC dispergeringsmiddel en tynnere mikroskopisk "film" tykkelse; harpikspartiklene produsert av PVA-dispergeringsmiddel har tykkere mikroskopisk "film". I tillegg, for produsenter av kalsiumkarbidharpiks med høyt innhold av vinylkloridmonomerurenheter, for å sikre stabiliteten til formelsystemet, må de øke mengden dispergeringsmiddel, noe som resulterer i en økning i overflateavsetningene til harpikspartiklene og fortykkelse av "filmen". Plasseringsytelsen for nedstrøms prosessering er ugunstig.

4.4 Pilottest av forskjellige kvaliteter av HPMC for å produsere PVC-harpiks

4.4.1 Kvaliteten på produsert PVC-harpiks

Ved å bruke forskjellige husholdningskvaliteter av HPMC (med forskjellige viskositeter og hydroksypropylinnhold) som et enkelt dispergeringsmiddel, er mengden dispergeringsmiddel 0,060 % av vinylkloridmonomeren, og suspensjonspolymeriseringen av vinylklorid utføres ved 56,5° C for å oppnå gjennomsnittlig partikkelstørrelse, tilsynelatende tetthet og myknerabsorpsjon av PVC-harpiks.

Av dette kan man se at:①Sammenlignet med 65YT50 HPMC dispersjonssystem har 75YT100 en viskositet på 65YT50 HPMC mindre enn 75YT100HPMC, og hydroksypropylinnholdet er også mindre enn 75YT100HPMC, mens metoksylinnholdet er høyere enn 75YT100HPMC. I henhold til den teoretiske analysen av dispergeringsmidler, viskositet og hydroksypropyl. Reduksjonen av baseinnholdet vil uunngåelig føre til reduksjon av dispergeringsevnen til HPMC, og økningen av metoksyinnholdet vil fremme forbedringen av den adhesive retensjonsevnen til dispergeringsmidlet, det vil si at 65YT50 HPMC-dispersjonssystemet vil føre til at den gjennomsnittlige partikkelstørrelsen til PVC-harpiks øker (grov partikkelstørrelse), den tilsynelatende tettheten øker og myknerabsorpsjonen øker;②Sammenlignet med 60YT50 HPMC-dispersjonssystem er hydroksypropylinnholdet til 60YT50 HPMC større enn 65YT50 HPMC, og metoksyinnholdet i de to er nært og høyere. I henhold til dispergeringsmiddelteorien, jo høyere hydroksypropylinnhold, desto sterkere er dispergeringsevnen til dispergeringsmidlet, slik at dispergeringsevnen til 60YT50 HPMC forbedres; samtidig er de to metoksylinnholdet nært og innholdet høyere, limretensjonsevnen er også sterkere. I dispersjonssystemene 60YT50 HPMC og 65YT50 HPMC av samme kvalitet, er PVC-harpiksen produsert av 60YT50HPMC enn 65YT50 HPMC-dispersjonen. Systemet må ha en mindre gjennomsnittlig partikkelstørrelse (fin partikkelstørrelse) og lavere tilsynelatende tetthet, fordi metoksylinnholdet i dispersjonssystemet er nær (gummiretensjonsytelse), noe som resulterer i lignende myknerabsorpsjon. Dette er også grunnen til at 60YT50 HPMC vanligvis brukes i PVC-harpiksindustrien ved valg av PVA- og HPMC-komposittdispergeringsmidler. Selvfølgelig, om 65YT50 HPMC er rimelig brukt i komposittdispersjonssystemformelen bør også bestemmes i henhold til spesifikke harpikskvalitetsindikatorer.

4.4.2 Partikkelmorfologi av PVC-harpikspartikler under mikroskop

Partikkelmorfologien til PVC-harpiks produsert av 2 typer 60YT50 HPMC-dispergeringsmidler med forskjellig hydroksypropyl- og metoksylinnhold under mikroskopet kan sees: med økningen av hydroksypropyl- og metoksylinnhold, dispersjonsevnen til HPMC, retensjon Limevnen forbedres. Sammenlignet med 60YT50 HPMC (8,7 % hydroksypropylmassefraksjon, 28,5 % metoksylmassefraksjon), er PVC-harpikspartiklene som produseres regelmessige, uten hale, og partiklene er løse.

4.5 Effekt av 60YT50 HPMC-dosering på kvaliteten på PVC-harpiks

Pilottesten bruker 60YT50 HPMC som et enkelt dispergeringsmiddel med en massefraksjon av metoksylgruppe på 28,5 % og en massefraksjon av hydroksypropylgruppe på 8,5 %. Gjennomsnittlig partikkelstørrelse, tilsynelatende tetthet og myknerabsorpsjon av PVC-harpiks oppnådd ved å utføre suspensjonspolymerisering av vinylklorid ved 5°C.

Det kan sees at når mengden av dispergeringsmiddel øker, øker tykkelsen på dispergeringsmiddellaget adsorbert på dråpeoverflaten, noe som forbedrer dispergeringsmiddelytelsen og limretensjonskapasiteten til dispergeringsmidlet, noe som resulterer i en reduksjon i den gjennomsnittlige partikkelstørrelsen til PVC. harpiks og en reduksjon i overflatearealet. Den tilsynelatende tettheten øker og myknerabsorpsjonen avtar.

5 Konklusjon

(1) Påføringsytelsen til PVC-harpiks fremstilt fra innenlandske HPMC-produkter har nådd nivået for lignende importerte produkter.

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

(3) Sammenlignet med PVA-dispergeringsmiddel, HPMC og PVA-dispergeringsmiddel, brukes de to typene tilsetningsstoffer bare som dispergeringsmiddel for å produsere harpiks, og harpiksindikatorene som produseres har sine egne fordeler og ulemper. HPMC-dispergeringsmiddel har høy overflateaktivitet og sterk monomeroljedråpespredende ytelse. Den har samme ytelse som PVA 72 ,5% alkoholysegrad lignende ytelse.

(4) Under de samme kvalitetsforholdene har forskjellige kvaliteter av HPMC forskjellig metoksyl- og hydroksypropylinnhold, som har forskjellig bruk for å justere kvalitetsindeksen til PVC-harpiks. 60YT50 HPMC dispergeringsmiddel har bedre dispersjonsytelse enn 65YT50 HPMC på grunn av det høye hydroksypropylinnholdet; 65YT50 HPMC På grunn av det høye metoksyinnholdet i dispergeringsmidlet, er gummiretensjonsytelsen sterkere enn for 60YT50HPMC.

(5) Vanligvis ved produksjon av PVC-harpiks er mengden 60YT50HPMC-dispergeringsmiddel som brukes, forskjellig, og justeringen av kvaliteten og ytelsen til PVC-harpiks har også åpenbare endringer. Når dosen av 60YT50 HPMC-dispergeringsmiddel øker, reduseres den gjennomsnittlige partikkelstørrelsen til PVC-harpiks, den tilsynelatende tettheten øker og plastisering Absorpsjonshastigheten til midlet avtar, og omvendt.

I tillegg, sammenlignet med PVA-dispergeringsmiddel, brukes HPMC til å produsere produkter i harpiksserien, som viser stor elastisitet og stabilitet til parametere som polymerisasjonskjeletype, volum, omrøring, etc., og kan redusere fenomenet med utstyrskjeleveggen som fester seg til vannkoker, og redusere harpiks overflate film tykkelse, ikke-giftig harpiks, høy termisk stabilitet, forbedre gjennomsiktigheten av harpiks nedstrøms prosessprodukter, etc. I tillegg vil innenlandske HPMC hjelpe PVC-produsenter redusere produksjonskostnadene, forbedre markedets konkurranseevne, og bringe gode økonomiske fordeler.