Zastosowanie hydroksypropylometylocelulozy do produkcji PCW

Słowa kluczowe: hydroksypropylometyloceluloza; PVC o wysokim stopniu polimeryzacji; mały eksperyment; polimeryzacja; lokalizacja.

Zastosowanie Chin hydroksypropylometylocelulozazamiast importowanego wprowadzono do produkcji PVC o wysokim stopniu polimeryzacji. Badano wpływ dwóch rodzajów hydroksypropylometylocelulozy na właściwości PVC o wysokim stopniu polimeryzacji. Wyniki wykazały, że możliwe jest zastąpienie importowanej hydroksypropylometylocelulozy krajowej.

Żywice PVC o wysokim stopniu polimeryzacji to żywice PVC o średnim stopniu polimeryzacji większym niż 1700 lub o lekko usieciowanej strukturze pomiędzy cząsteczkami. W porównaniu ze zwykłą żywicą PVC, żywica PVC o wysokiej polimeryzacji ma wysoką sprężystość, mały odkształcenie po ściskaniu, dobrą odporność na ciepło, odporność na starzenie, odporność na zmęczenie i odporność na zużycie. Jest idealnym zamiennikiem gumy i może być stosowany w samochodowych paskach uszczelniających, drutach i kablach, cewnikach medycznych itp.

Metodą produkcji PVC o wysokim stopniu polimeryzacji jest głównie polimeryzacja suspensyjna. W produkcji metodą zawiesinową dyspergator jest ważnym środkiem pomocniczym, a jego rodzaj i ilość będą miały bezpośredni wpływ na kształt cząstek, rozkład wielkości cząstek i absorpcję plastyfikatora gotowej żywicy PVC. Powszechnie stosowanymi układami dyspersyjnymi są układy dyspersyjne z polialkoholu winylowego oraz kompozytowe układy dyspersyjne z hydroksypropylometylocelulozy i polialkoholu winylowego, przy czym producenci krajowi stosują najczęściej te drugie.

1 Główne surowce i specyfikacje

Główne surowce i specyfikacje użyte w badaniu przedstawiono w Tabeli 1. Z Tabeli 1 wynika, że ​​krajowa hydroksypropylometyloceluloza wybrana w tym artykule jest zgodna z importowaną hydroksypropylometylocelulozą, co stanowi warunek wstępny dla badania substytucji w tym badaniu papier.

2 Sprawdź zawartość

2.1 Przygotowanie roztworu hydroksypropylometylocelulozy

Odmierzyć odpowiednią ilość wody dejonizowanej, wlać ją do pojemnika i podgrzać do temperatury 70°C, po czym stopniowo, ciągle mieszając, dodawać hydroksypropylometylocelulozę. Celuloza początkowo unosi się na wodzie, a następnie stopniowo ulega rozproszeniu, aż do równomiernego wymieszania. Ochłodzić roztwór do wymaganej objętości.

Tabela 1 Główne surowce i ich specyfikacje

2.2 Metoda badania

Na małym urządzeniu testowym o pojemności 10 l użyj importowanej hydroksypropylometylocelulozy do przeprowadzenia testów porównawczych w celu określenia podstawowego wzoru małego testu; użyć do testów krajowej hydroksypropylometylocelulozy w celu zastąpienia importowanej hydroksypropylometylocelulozy; Porównano produkty z żywicy PCW wytwarzane na bazie hydroksypropylometylocelulozy i zbadano możliwość zastąpienia krajowej hydroksypropylometylocelulozy. Zgodnie z wynikami małego testu przeprowadzany jest test produkcyjny.

2. 3 kroki testowe

Przed reakcją należy oczyścić kocioł polimeryzacyjny, zamknąć zawór dolny, dodać odpowiednią ilość wody odsolonej, a następnie dodać środek dyspergujący; zamknąć pokrywę czajnika, po przejściu testu pod ciśnieniem azotu odkurzyć, a następnie dodać monomer chlorku winylu; po mieszaniu na zimno dodać inicjator; Użyj wody obiegowej, aby podnieść temperaturę w kotle do temperatury reakcji i w odpowiednim czasie dodaj roztwór wodorowęglanu amonu w trakcie tego procesu, aby dostosować wartość pH układu reakcyjnego; gdy ciśnienie reakcji spadnie do wartości podanej we wzorze, dodać terminator i środek przeciwpieniący i uwolnić roztwór. Gotowy produkt żywicy PVC otrzymano poprzez odwirowanie i suszenie, a następnie pobrano próbki do analizy.

2.4 Metody analizy

Zgodnie z odpowiednimi metodami badawczymi zawartymi w standardzie przedsiębiorstwa, zbadano i przeanalizowano liczbę lepkości, gęstość pozorną, substancje lotne (w tym wodę) i absorpcję plastyfikatora w 100 g żywicy PVC gotowej żywicy PVC; Badano średnią wielkość cząstek żywicy PVC; Morfologię cząstek żywicy PVC obserwowano za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego.

3 Wyniki i dyskusja

3.1 Analiza porównawcza jakości różnych partii żywicy PCW w polimeryzacji na małą skalę

Prasa 2. Zgodnie z metodą badawczą opisaną w pkt 4 zbadano każdą partię gotowej żywicy PCW na małą skalę, a wyniki przedstawiono w Tabeli 2.

Tabela 2 Wyniki różnych partii małego testu

Można to zobaczyć w Tabeli 2: Gęstość pozorna, liczba lepkościowa i absorpcja plastyfikatora otrzymanej żywicy PVC są stosunkowo zbliżone przy zastosowaniu innej celulozy w małym teście; produkt żywiczny otrzymany przy użyciu krajowej formuły hydroksypropylometylocelulozy. Średni rozmiar cząstek jest nieco mniejszy.

Rycina 1 przedstawia obrazy SEM produktów z żywicy PVC otrzymanych przy użyciu różnych hydroksypropylometylocelulozy.

(1) – Importowana hydroksypropylometyloceluloza

(2) — Krajowa hydroksypropylometyloceluloza

Figa. 1 SEM żywic wytworzonych w 10-L polimeryzatorze w obecności różnych hydroksypropylometylocelulozy

Z fig. 1 wynika, że ​​struktury powierzchniowe cząstek żywicy PVC wytwarzanych przy użyciu różnych dyspergatorów celulozy są stosunkowo podobne.

Podsumowując, można zauważyć, że badana w tym artykule krajowa hydroksypropylometyloceluloza może zastąpić importowaną hydroksypropylometylocelulozę.

3.2 Analiza porównawcza jakości żywicy PCW o wysokim stopniu polimeryzacji w badaniu produkcyjnym

Ze względu na wysoki koszt i ryzyko testu produkcyjnego nie można bezpośrednio zastosować pełnego schematu zastąpienia małego testu, dlatego planuje się stopniowe zwiększanie udziału krajowej hydroksypropylometylocelulozy w recepturze. Wyniki testów każdej partii przedstawiono w tabeli 3.

Tabela 3 Wyniki badań różnych partii produkcyjnych

Z Tabeli 3 można zobaczyć, że zastosowanie domowej hydroksypropylometylocelulozy stopniowo wzrasta, aż do całkowitego zastąpienia importowanej hydroksypropylometylocelulozy przez krajową hydroksypropylometylocelulozę. Główne wskaźniki, takie jak absorpcja plastyfikatora i gęstość pozorna, nie ulegały istotnym wahaniom, co wskazuje, że wybrana w tym artykule krajowa hydroksypropylometyloceluloza może zastąpić w produkcji importowaną hydroksypropylometylocelulozę.

4 Wniosek

Badanie krajowej hydroksypropylometylocelulozy na małym urządzeniu testowym o pojemności 10 l pokazuje, że może ona zastąpić importowaną hydroksypropylometylocelulozę; wyniki testu substytucji produkcji pokazują, że do produkcji żywicy PCW wykorzystuje się krajową hydroksypropylometylocelulozę, główne wskaźniki jakości gotowej żywicy PCW i importowanej hydroksypropylometylocelulozy nie różnią się znacząco. Obecnie cena celulozy krajowej na rynku jest niższa niż celulozy importowanej. Dlatego też, jeśli w produkcji wykorzystuje się celulozę krajową, można znacznie obniżyć koszty środków pomocniczych do produkcji.