Cuvinte cheie: hidroxipropil metil celuloză; PVC cu grad ridicat de polimerizare; mic experiment; polimerizare; localizare.
Aplicarea Chinei hidroxipropil metilcelulozăîn loc de unul importat a fost introdus pentru producția de PVC cu grad ridicat de polimerizare. Au fost investigate efectele a două tipuri de hidroxipropil metilceluloză asupra proprietăților PVC cu grad ridicat de polimerizare. Rezultatele au arătat că este fezabil să se înlocuiască hidroxipropil metil celuloza autohtonă cu cea importată.
Rășinile PVC cu grad înalt de polimerizare se referă la rășini PVC cu un grad mediu de polimerizare mai mare de 1.700 sau o structură ușor reticulat între molecule. În comparație cu rășina PVC obișnuită, rășina PVC cu polimerizare ridicată are o rezistență ridicată, un set mic de compresie, rezistență bună la căldură, rezistență la îmbătrânire, rezistență la oboseală și rezistență la uzură. Este un înlocuitor ideal al cauciucului și poate fi utilizat în benzi de etanșare pentru automobile, sârmă și cablu, catetere medicale etc.
Metoda de producție a PVC-ului cu grad ridicat de polimerizare este în principal polimerizarea în suspensie. În producerea metodei de suspensie, dispersantul este un agent auxiliar important, iar tipul și cantitatea acestuia vor afecta direct forma particulelor, distribuția dimensiunii particulelor și absorbția plastifiantului rășinii PVC finite. Sistemele de dispersie utilizate în mod obișnuit sunt sistemele cu alcool polivinilic și sistemele de dispersie compozite cu hidroxipropil metilceluloză și alcool polivinilic, iar producătorii autohtoni le folosesc în cea mai mare parte pe acestea din urmă.
1 Principalele materii prime și specificații
Principalele materii prime și specificațiile utilizate în test sunt prezentate în Tabelul 1. Din Tabelul 1 se poate observa că hidroxipropilmetilceluloza autohtonă selectată în această lucrare este în concordanță cu hidroxipropilmetilceluloza importată, care oferă o condiție prealabilă pentru testul de substituție din acest document. hârtie.
2 Testați conținutul
2. 1 Prepararea soluției de hidroxipropil metilceluloză
Luați o anumită cantitate de apă deionizată, puneți-o într-un recipient și încălziți-o la 70 ° C și adăugați treptat hidroxipropil metilceluloză sub agitare constantă. Celuloza plutește pe apă la început, apoi se dispersează treptat până se amestecă uniform. Se răcește soluția la volum.
Tabelul 1 Principalele materii prime și specificațiile acestora
| Denumirea materiei prime | Caietul de sarcini |
| Monomer clorură de vinil | Scor de calitate≥99. 98% |
| Apa desalinizata | Conductivitate≤10. 0 μs/cm, valoarea pH-ului 5.00 până la 9.00 |
| Alcool polivinilic A | Gradul de alcool 78. 5% până la 81. 5%, conținut de cenușă≤0. 5%, materie volatilă≤5. 0% |
| Alcool polivinilic B | Gradul de alcool 71. 0% până la 73. 5%, vâscozitate 4,5 până la 6,5 mPa s, materie volatilă≤5. 0% |
| Alcool polivinilic C | Gradul de alcool 54. 0% până la 57. 0%, vâscozitate 800 ~ 1 400 mPa s, conținut solid 39． 5% până la 40,5% |
| Hidroxipropil metilceluloză A importată | Vâscozitate 40 ~ 60 mPa s, fracție de masă metoxil 28% ~ 30%, fracțiune de masă hidroxipropil 7% ~ 12%, umiditate≤5. 0% |
| Hidroxipropil metilceluloză internă B | Vâscozitate 40 ~ 60 mPa · s, fracție de masă metoxil 28% ~ 30%, fracție de masă hidroxipropil 7% ~ 12%, umiditate ≤5. 0% |
| Bis(2-peroxidicarbonat de etil) ester hexil) | Fracție de masă [( 45 ~ 50) ± 1]% |
2. 2 Metoda de testare
Pe dispozitivul de testare mic de 10 L, utilizați hidroxipropil metilceluloză importată pentru a efectua teste de referință pentru a determina formula de bază a testului mic; utilizați hidroxipropil metilceluloză autohtonă pentru a înlocui hidroxipropil metilceluloza importată pentru testare; Au fost comparate produsele din rășină PVC produse de hidroxipropil metilceluloză și s-a studiat fezabilitatea înlocuirii hidroxipropil metilcelulozei domestice. Conform rezultatelor testului mic, se efectuează testul de producție.
2. 3 pași de testare
Înainte de reacție, curățați ibricul de polimerizare, închideți supapa de jos, adăugați o anumită cantitate de apă desalinizată și apoi adăugați dispersantul; închideți capacul ibricului, aspirați după trecerea testului de presiune a azotului și apoi adăugați monomer de clorură de vinil; după amestecarea la rece, adăugați inițiatorul; Folosiți apă în circulație pentru a crește temperatura din ibric la temperatura de reacție și adăugați soluție de bicarbonat de amoniu în timp util în timpul acestui proces pentru a ajusta valoarea pH-ului sistemului de reacție; când presiunea de reacție scade la presiunea specificată în formulă, adăugați un terminator și un antispumant și eliberați soluția. Produsul finit din rășină PVC a fost obținut prin centrifugare și uscare și a fost prelevat pentru analiză.
2. 4 Metode de analiză
Conform metodelor de testare relevante din standardul întreprinderii, numărul de vâscozitate, densitatea aparentă, materia volatilă (inclusiv apă) și absorbția de plastifiant a 100 g de rășină PVC de rășină PVC finită au fost testate și analizate; A fost testată dimensiunea medie a particulelor de rășină PVC; morfologia particulelor de rășină PVC a fost observată cu ajutorul unui microscop electronic cu scanare.
3 Rezultate și discuții
3. 1 Analiză comparativă a calității diferitelor loturi de rășină PVC în polimerizarea la scară mică
Apăsați 2. Conform metodei de testare descrise la punctul 4, fiecare lot de rășină PVC finisată la scară mică a fost testat, iar rezultatele sunt prezentate în Tabelul 2.
Tabelul 2 rezultate ale diferitelor loturi de teste mici
| Lot | Hidroxipropil metilceluloză | Densitatea aparentă/(g/mL) | Dimensiunea medie a particulelor/μm | Vâscozitate/(mL/g) | Absorbție de plastifiant de 100 g rășină PVC/g | materie volatilă/% |
| 1# | Import | 0,36 | 180 | 196 | 42 | 0,16 |
| 2# | Import | 0,36 | 175 | 196 | 42 | 0,20 |
| 3# | Import | 0,36 | 182 | 195 | 43 | 0,20 |
| 4# | Intern | 0,37 | 165 | 194 | 41 | 0,08 |
| 5# | Intern | 0,38 | 164 | 194 | 41 | 0,24 |
| 6# | Intern | 0,36 | 167 | 194 | 43 | 0,22 |
Se poate observa din Tabelul 2: Densitatea aparentă, numărul de vâscozitate și absorbția de plastifiant a rășinii PVC obținute sunt relativ apropiate prin utilizarea diferitelor celuloze pentru teste mici; produsul rășină obținut prin utilizarea formulei hidroxipropil metilcelulozei domestice Dimensiunea medie a particulelor este puțin mai mică.
Figura 1 prezintă imaginile SEM ale produselor din rășină PVC obținute prin utilizarea diferitelor hidroxipropil metilceluloză.
(1) - Hidroxipropil metilceluloză importată
(2) — Hidroxipropil metilceluloză domestică
Smochin. 1 SEM de rășini produse în polimerizator de 10 l în prezența diferitelor hidroxipropil metil celuloză
Se poate observa din figura 1 că structurile de suprafață ale particulelor de rășină PVC produse de diferiți dispersanți de celuloză sunt relativ similare.
Pentru a rezuma, se poate observa că hidroxipropil metilceluloza autohtonă testată în această lucrare are fezabilitatea înlocuirii hidroxipropil metilcelulozei importate.
3. 2 Analiza comparativă a calității rășinii PVC cu grad ridicat de polimerizare în testul de producție
Datorită costului ridicat și riscului testului de producție, schema completă de înlocuire a testului mic nu poate fi aplicată direct, așa că planul este de a crește treptat proporția de hidroxipropil metilceluloză domestică în formulă. Rezultatele testelor pentru fiecare lot sunt prezentate în Tabelul 3 prezentat.
Tabelul 3 Rezultatele testelor diferitelor loturi de producție
| Lot | m (hidroxipropil metil celuloză din China): m (hidroxipropil metil celuloză importată) | Densitatea aparentă/(g/mL) | Numărul de vâscozitate/(mL/g) | Absorbție de plastifiant de 100 g rășină PVC/g | materie volatilă/% |
| 0# | 0:100 | 0,45 | 196 | 36 | 0,12 |
| 1# | 1.25: 1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,11 |
| 2# | 1.25: 1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,13 |
| 3# | 1.25: 1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,10 |
| 4# | 2,50: 1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,12 |
| 5# | 2,50: 1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,14 |
| 6# | 2,50: 1 | 0,45 | 196 | 36 | 0,18 |
| 7# | 100: 0 | 0,45 | 196 | 36 | 0,11 |
| 8# | 100: 0 | 0,45 | 196 | 36 | 0,17 |
| 9# | 100: 0 | 0,45 | 196 | 36 | 0,14 |
Se poate observa din Tabelul 3 că utilizarea hidroxipropilmetilcelulozei autohtone este crescută treptat până când hidroxipropilmetilceluloza autohtonă înlocuiește complet hidroxipropilmetilceluloza importată. Principalii indicatori, cum ar fi absorbția de plastifiant și densitatea aparentă, nu au fluctuat semnificativ, indicând faptul că hidroxipropilmetilceluloza autohtonă selectată în această lucrare poate înlocui hidroxipropilmetilceluloza importată în producție.
4 Concluzie
Testul hidroxipropil metil celulozei autohtone pe un dispozitiv de testare mic de 10 L arată că are fezabilitate să înlocuiască hidroxipropil metil celuloza importată; rezultatele testului de înlocuire a producției arată că hidroxipropil metil celuloza internă este utilizată pentru producția de rășină PVC, principalii indicatori de calitate ai rășinii PVC finite și hidroxipropil metil celuloza importată nu au nicio diferență semnificativă. În prezent, prețul celulozei autohtone de pe piață este mai mic decât cel al celulozei importate. Prin urmare, dacă celuloza internă este utilizată în producție, costul ajutoarelor de producție poate fi redus semnificativ.
Ora postării: 04-nov-2022