Focus on Cellulose ethers

Studim mbi Testin Pilot të Prodhimit të rrëshirës PVC nga Hidroksipropil Metil Celuloza

Studim mbi Testin Pilot të Prodhimit të rrëshirës PVC nga Hidroksipropil Metil Celuloza

Procesi i prodhimit të HPMC-së vendase u prezantua dhe roli kryesor i HPMC-së vendase në procesin e prodhimit të PVC dhe ndikimi i tij në cilësinë e rrëshirës PVC u studiuan në testin pilot. Rezultatet tregojnë se:Performanca e HPMC vendase është e shkëlqyer dhe performanca e rrëshirës PVC të prodhuar është e barabartë me cilësinë e rrëshirës PVC të prodhuar nga produktet e importuara HPMC;Kur HPMC vendase përdoret në prodhimin e PVC, PVC mund të përmirësohet dhe rregullohet mirë duke rregulluar llojin dhe sasinë e HPMC Performancën e produkteve të rrëshirës;HPMC vendase është i përshtatshëm për prodhimin e rrëshirave të ndryshme PVC të lirshme. Grimcat e rrëshirës PVC të prodhuara kanë shtresë të hollë dhe dritë që ngjitet në kazan;Produktet vendase HPMC mund të zëvendësojnë produktet e importuara HPMC.

Fjalët kyçe:PVC; dispersant; hidroksipropil metilcelulozë

 

Prodhimi i HPMC me pambuk të rafinuar në vendet e huaja filloi në vitin 1960, dhe vendi im filloi të zhvillonte HPMC në fillim të vitit 1970. Për shkak të kufizimeve të pajisjeve, teknologjisë dhe faktorëve të tjerë, cilësia nuk mund të ishte e qëndrueshme dhe pamja ishte fibroze. Për këtë arsye, HPMC e kërkuar nga industria e rrëshirës PVC, industria farmaceutike, materialet e ndërtimit të nivelit të lartë, kozmetika, çeliku, ushqimi dhe industri të tjera mbështeten në importe, kryesisht nga Shtetet e Bashkuara dhe Japonia, dhe HPMC është subjekt i monopolit të huaj. . Në vitin 1990, Ministria e Industrisë Kimike organizoi njësitë përkatëse për të trajtuar së bashku problemet kryesore dhe prodhoi produkte që plotësonin kërkesat e cilësisë industriale të PVC, duke realizuar lokalizimin e HPMC. Vitet e fundit, prodhuesit vendas të shkëlqyer të HPMC kanë vendosur në mënyrë të vendosur konceptin e zhvillimit të inovacionit, koordinimit, gjelbërimit, hapjes dhe ndarjes, kanë insistuar në zhvillimin e orientuar nga inovacioni dhe kanë arritur me sukses zhvillim me cilësi të lartë përmes inovacionit të pavarur, zhvillimit shkencor dhe konvertimit të përshpejtuar. të energjisë kinetike të vjetër dhe të re. Propozuar nga Federata e Kinës për Naftën dhe Industrinë Kimike, GB/T 34263-2017 "Fibra metil hidroksipropil për përdorim industrial", e cila u caktua nga Komiteti Teknik i Standardizimit Kimik të Kinës dhe u miratua nga njësia hartuese, u shpall në 2017, dhe u lirua në mbarë vendin më 1 Prill 2018. zbatuar zyrtarisht. Që atëherë, ekzistojnë standarde për ndërmarrjet PVC për blerjen dhe përdorimin e produkteve HPMC.

 

1. Cilësi e rafinuar pambuku

Pambuku 30# i rafinuar është në formën e fibrave të imta nën mikroskop. Një fibër e pjekur pambuku ka qindra fibra të elementit bazë të kristalizuar në seksionin e saj kryq, dhe fibrat e elementit bazë grumbullohen në qindra fibra të bashkuara. Këto tufa fibrile Një fibër pambuku është mbështjellë në mënyrë spirale në shtresa koncentrike. Kjo është e favorshme për formimin e celulozës së alkalizuar dhe uniformitetit të shkallës së eterifikimit, dhe është e favorshme për përmirësimin e aftësisë së mbajtjes së ngjitësit të HPMC gjatë polimerizimit të PVC.

Pambuku i rafinuar 30# përdor linja pambuku me maturim të lartë dhe shkallë të ulët polimerizimi si lëndë e parë, procesi i prodhimit është i ndërlikuar, duhet të pastrohet dhe kostoja e prodhimit është e lartë. Pambuku i rafinuar 1000# përdor linja pambuku me maturim të lartë dhe shkallë të lartë polimerizimi si lëndë e parë, procesi i prodhimit nuk është i ndërlikuar dhe kostoja e prodhimit është e ulët. Prandaj, pambuku i rafinuar 30# përdoret për të prodhuar produkte të nivelit të lartë si p.sh. rrëshirë/ilaçe/ushqim PVC, dhe pambuku i rafinuar 1000# përdoret për të prodhuar materiale ndërtimi ose fusha të tjera aplikimi.

 

2. Natyra, modeli dhe procesi i prodhimit të produkteve HPMC

2.1 Vetitë e produkteve HPMC

HPMCështë një pluhur fijor ose grimcuar jo toksik, pa erë, pa shije të bardhë ose të bardhë, i bërë nga pambuku natyral i rafinuar si lëndë e parë kryesore. Është një polimer gjysmë sintetik, joaktiv, viskoelastik, komponime të tipit jo-jonik. Pseudonimet kineze janë hidroksimetil propil celulozë, celulozë hidroksipropil metil eter dhe hipromelozë, dhe formula molekulare është [C6H7O2(OH)2COOR]n.

Pika e shkrirjes së HPMC është 225-230°C, dendësia është 1,26-1,31 g/cm³, masa molekulare relative është rreth 22,000, temperatura e karbonizimit është 280-300°C, dhe tensioni sipërfaqësor është 42-56 mN/m (tretësirë ​​ujore 2%).

Vetitë fizike dhe kimike të HPMC përfshijnë kryesisht pikat e mëposhtme.

(1) Indeksi i madhësisë së grimcave: Indeksi i madhësisë së grimcave HPMC për rrëshirën PVC ka kërkesa të larta. Shkalla e kalueshmërisë është 150μm është më e madhe se 98.5%, dhe shkalla e kalimit prej 187μm është 100%. Kërkesa e përgjithshme e specifikimeve të veçanta është midis 250 dhe 425μm.

(2) Tretshmëria: i tretshëm në disa tretës si uji dhe alkoolet, i tretshëm në ujë dhe ka aktivitet sipërfaqësor. Transparenca e lartë, performanca e qëndrueshme e solucionit, specifikimet e ndryshme të produkteve kanë temperatura të ndryshme të xhelit, tretshmëria ndryshon me viskozitetin, sa më i ulët të jetë viskoziteti, aq më i madh është tretshmëria, specifikimet e ndryshme të HPMC kanë dallime të caktuara në performancë dhe tretshmëria në ujë nuk është ndikohet nga vlera e pH.

Tretshmëria në ujë të ftohtë dhe ujë të nxehtë është e ndryshme. Produktet me përmbajtje të lartë metoksili janë të patretshëm në ujë të nxehtë mbi 85°C, produktet me përmbajtje mesatare metoksili janë të patretshme në ujë të nxehtë mbi 65°C, dhe produktet me përmbajtje të ulët metoksili janë të pazgjidhshëm në ujë të nxehtë mbi 65°C. Ujë i nxehtë mbi 60°C. HPMC i zakonshëm është i patretshëm në tretës organikë si etanoli, eteri dhe kloroformi, por i tretshëm në tretësirë ​​ujore etanolit 10% deri në 80% ose në një përzierje metanoli dhe diklorometani. HPMC ka një higroskopi të caktuar. Në 25°C/80%RH, ekuilibri i thithjes së lagështisë është 13%, dhe është shumë i qëndrueshëm në një mjedis të thatë dhe një vlerë pH prej 3.0-11.0.

(3) HPMC ka karakteristika të shkëlqyera për të qenë i tretshëm në ujë të ftohtë, por i pazgjidhshëm në ujë të nxehtë. Vendosja e HPMC në ujë të ftohtë dhe përzierja e tij mund të tretet plotësisht dhe të kthehet në një lëng transparent. Disa produkte të markës janë në thelb të patretshme në ujë të nxehtë mbi 60°C, dhe mund vetëm të bymehet. Kjo pronë mund të përdoret për larje dhe pastrim, gjë që mund të zvogëlojë kostot, të zvogëlojë ndotjen dhe të rrisë sigurinë e prodhimit. Me uljen e përmbajtjes së metoksilit, pika e xhelit të HPMC u rrit, tretshmëria në ujë u ul dhe aktiviteti sipërfaqësor gjithashtu u ul.

(4) HPMC përdoret si stabilizues i pezullimit dhe shpërndarës në polimerizimin e klorurit të vinilit dhe vinilidenit. Mund të përdoret së bashku me alkoolin polivinil (PVA) ose në mënyrë të pavarur, dhe mund të kontrollojë formën e grimcave dhe shpërndarjen e grimcave.

(5) HPMC gjithashtu ka rezistencë të fortë ndaj enzimës, veti termike xhel (ujë i nxehtë mbi 60°C nuk tretet, por vetëm fryhet), veti të shkëlqyera formuese të filmit, stabiliteti i vlerës së pH (3.0-11.0), mbajtja e ujit dhe shumë karakteristika të tjera.

Bazuar në karakteristikat e shkëlqyera të mësipërme, HPMC përdoret gjerësisht në fusha industriale si mjekësia, industria petrokimike, ndërtimi, qeramika, tekstili, ushqimi, kimikatet e përditshme, rrëshira sintetike, veshja dhe elektronika.

2.2 Modeli i produktit HPMC

Raporti i përmbajtjes së metoksilit dhe përmbajtjes së hidroksipropilit në produktet HPMC është i ndryshëm, viskoziteti është i ndryshëm dhe performanca e produktit është e ndryshme.

2.3 Procesi i prodhimit të produkteve HPMC

HPMC përdor celulozën e rafinuar të pambukut si lëndën e parë kryesore dhe formon pluhur pambuku përmes trajtimit të grimcimit. Hidheni pluhurin e pambukut në një kazan polimerizimi vertikal, shpërndajeni në rreth 10 herë tretës (toluen, izopropanol si një tretës i përzier) dhe shtoni me radhë Lye (soda kaustike e kategorisë ushqimore tretet fillimisht në ujë të nxehtë), oksid propileni, Agjenti i eterifikimit me klorur metil, reaksioni i eterifikimit kryhet në një temperaturë dhe presion të caktuar, dhe produkti i reaksionit neutralizohet me acid, hiqet hekuri, lahet dhe thahet, dhe në fund fitohet HPMC.

 

3. Aplikimi i HPMC në prodhimin e PVC

3.1 Parimi i veprimit

Aplikimi i HPMC si dispersant në prodhimin industrial PVC përcaktohet nga struktura e tij molekulare. Mund të shihet nga struktura molekulare e HPMC se formula strukturore e HPMC ka një grup funksional hidroksipropil hidrofil (-OCH-CHOHCH3) dhe një grup funksional metoksil lipofilik (-OCH,). Në polimerizimin e suspensionit të klorurit të vinilit, dispersuesi është i përqendruar kryesisht në shtresën ndërfaqe të fazës së monomerit pikëz-uji dhe është i rregulluar në atë mënyrë që segmenti hidrofilik i dispersantit të shtrihet në fazën e ujit dhe segmenti lipofil të shtrihet në monomer. pikëz. Në HPMC, segmenti me bazë hidroksipropil është një segment hidrofil, i cili shpërndahet kryesisht në fazën e ujit; segmenti me bazë metoksi është një segment lipofilik, i cili shpërndahet kryesisht në fazën e monomerit. Sasia e segmentit lipofilik të shpërndarë në fazën e monomerit ndikon në madhësinë e grimcave primare, shkallën e grumbullimit dhe porozitetin e rrëshirës. Sa më e lartë të jetë përmbajtja e segmentit lipofil, aq më i fortë është efekti mbrojtës në grimcat primare, aq më e vogël është shkalla e grumbullimit të grimcave primare dhe rrëshira Poroziteti i rrëshirës rritet dhe dendësia e dukshme zvogëlohet; sa më e lartë të jetë përmbajtja e segmentit hidrofil, aq më i dobët është efekti mbrojtës në grimcat primare, aq më e madhe është shkalla e grumbullimit të grimcave primare, aq më i ulët është poroziteti i rrëshirës dhe aq më i lartë është densiteti i dukshëm. Përveç kësaj, efekti mbrojtës i dispersantit është shumë i fortë. Me rritjen e viskozitetit të sistemit të reaksionit të polimerizimit, në një shkallë më të lartë konvertimi, lidhja midis grimcave të rrëshirës është e prirur të ndodhë, duke e bërë formën e grimcave të parregullt; Efekti mbrojtës i dispersantit është shumë i dobët, dhe grimcat primare bashkohen lehtësisht në fazën e shkallës së ulët të konvertimit në fazën e hershme të polimerizimit, duke formuar kështu rrëshirë me formë të parregullt të grimcave.

Është vërtetuar nga praktika se shtimi i HPMC dhe dispersantëve të tjerë në polimerizimin e suspensionit të klorurit të vinilit mund të zvogëlojë tensionin ndërfaqësor midis klorurit të vinilit dhe ujit në fazën fillestare të polimerizimit. Shpërndarje e qëndrueshme në mjedisin ujor, ky efekt quhet aftësia dispersionuese e dispersantit; nga ana tjetër, grupi funksional lipofilik i dispersantit të përthithur në sipërfaqen e pikës së klorurit të vinilit formon një shtresë mbrojtëse për të parandaluar grumbullimin e pikës së klorurit të vinilit. Pika luan një rol stabilizimi dhe mbrojtjeje, e cila quhet aftësia e mbajtjes së koloideve të dispersantit. Kjo do të thotë, në sistemin e polimerizimit të pezullimit, dispersuesi luan një rol të dyfishtë të shpërndarjes dhe mbrojtjes së stabilitetit koloidal.

3.2 Analiza e performancës së aplikacionit

Rrëshira PVC është një pluhur grimcash të ngurta. Karakteristikat e saj të grimcave (përfshirë formën e grimcave, madhësinë dhe shpërndarjen e grimcave, mikrostrukturën dhe madhësinë dhe shpërndarjen e poreve, etj.) ndikojnë në masë të madhe në performancën e përpunimit të plastikës dhe performancën e produktit dhe përcaktojnë PVC. Ka dy faktorë që kanë ndikimin më të madh në karakteristikat e grimcave të rrëshirës:Përzierja e rezervuarit të polimerizimit, pajisja është relativisht e fiksuar dhe karakteristikat e trazimit janë në thelb të pandryshuara;Sistemi shpërndarës i monomerit në procesin e polimerizimit, domethënë mënyra e zgjedhjes së llojit, shkallës dhe dozës është variabli më kritik që kontrollon vetitë e peletave të rrëshirës PVC.

Nga mekanizmi i granulimit të rrëshirës në procesin e polimerizimit të pezullimit, dihet se shtimi i një dispersuesi përpara reaksionit shërben kryesisht për të stabilizuar pikat e vajit të monomerit të formuara nga përzierja dhe për të parandaluar polimerizimin dhe bashkimin e ndërsjellë të pikave të vajit. Prandaj, efekti i dispersionit të dispersantit do të ndikojë në vetitë kryesore të rrëshirës polimer.

Aftësia e mbajtjes së koloideve të dispersantit ka një lidhje pozitive me viskozitetin ose peshën molekulare. Sa më i madh të jetë viskoziteti i tretësirës ujore, aq më e lartë është pesha molekulare dhe sa më e lartë të jetë forca e filmit mbrojtës të përthithur në ndërfaqen e fazës vinyl klorid-ujë, aq më pak i prirur ndaj këputjes së filmit dhe ashpërsimit të kokrrizave.

Tretësira ujore e dispersantit ka aktivitet ndërfaqësor, sa më i vogël të jetë tensioni sipërfaqësor, aq më i lartë është aktiviteti sipërfaqësor, aq më të imta janë formuar pikat e vajit të monomerit, aq më e vogël është dendësia e dukshme e grimcave të rrëshirës së fituar dhe aq më e lirshme dhe më poroze.

Është konfirmuar përmes hulumtimeve eksperimentale se tensioni ndërfaqesor i HPMC është relativisht i vogël në tretësirat dispersuese ujore të xhelatinës, PVA dhe HPMC në të njëjtin përqendrim, domethënë, sa më i vogël të jetë tensioni sipërfaqësor, aq më i lartë është aktiviteti sipërfaqësor i HPMC në sistemi i polimerizimit të suspensionit të klorurit vinil, i cili tregon se Sa më e fortë të jetë aftësia shpërndarëse e dispersantit HPMC. Krahasuar me dispersantët PVA me viskozitet të mesëm dhe të lartë, pesha mesatare molekulare relative e HPMC (rreth 22 000) është shumë më e vogël se ajo e PVA (rreth 150 000), domethënë, performanca e mbajtjes së ngjitësit të dispersantëve HPMC nuk është aq e mirë sa ajo e PVA.

Analiza e mësipërme teorike dhe praktike tregon se HPMC mund të përdoret për të prodhuar lloje të ndryshme të rrëshirave PVC pezulluese. Krahasuar me PVA me një shkallë alkoolize prej 80%, ka aftësi më të dobët të mbajtjes së ngjitësit dhe aftësi më të fortë dispersioni;.Krahasuar me 5% PVA, aftësia e mbajtjes së ngjitësit dhe aftësia e shpërndarjes janë ekuivalente. HPMC përdoret si dispersant dhe grimcat e rrëshirës të prodhuara nga HPMC kanë më pak përmbajtje "filmi", rregullsi të dobët të grimcave të rrëshirës, ​​madhësi më të imët të grimcave, përthithje të lartë të plastifikuesve të përpunimit të rrëshirës dhe në fakt më pak ngjitëse në kazan, sepse nuk është -toksike dhe e lehtë Prodhon rrëshira të cilësisë mjekësore me qartësi të lartë.

Sipas analizës së mësipërme teorike dhe praktike të prodhimit, HPMC dhe PVA, si dispersantët kryesorë për polimerizimin e suspensionit, në thelb mund të plotësojnë kërkesat e cilësisë së produkteve të rrëshirës, ​​por është shumë e vështirë të plotësohen kërkesat e aftësisë së mbajtjes së ngjitësit dhe aktivitetit ndërfaqësor në polimerizim. prodhimit. Për shkak se të dy kanë karakteristikat e tyre, për të prodhuar produkte rrëshirë me cilësi të lartë, shumica e prodhuesve përdorin sisteme të përbëra me aftësi të ndryshme të mbajtjes së ngjitësit dhe aktivitete ndërfaqesore, domethënë sisteme dispersuese të përbërë PVA dhe HPMC, për të arritur efektin e të mësuarit nga secili. tjera.

3.3 Krahasimi i cilësisë së HPMC brenda dhe jashtë vendit

Procesi i provës së temperaturës së xhelit është përgatitja e një tretësire ujore me një fraksion masiv prej 0,15%, shtohet në një tub kolorimetrik, futet një termometër, ngrohet ngadalë dhe përzihet lehtë, kur tretësira të shfaqet xhel filamentoz i bardhë qumështor është kufiri i poshtëm i temperatura e xhelit, vazhdoni të ngroheni dhe përzieni, kur tretësira të marrë plotësisht ngjyrë të bardhë qumështi është kufiri i sipërm i temperaturës së xhelit.

3.4 Gjendja e modeleve të ndryshme të HPMC brenda dhe jashtë vendit nën mikroskop

Fotot e llojeve të ndryshme të HPMC nën mikroskop mund të shihen:E50 e huaj dhe 60YT50 HPMC vendase paraqesin një strukturë të grumbulluar nën mikroskop, struktura molekulare e 60YT50HPMC vendase është kompakte dhe uniforme, dhe struktura molekulare e E50 e huaj është e shpërndarë;Gjendja e grumbulluar e 60YT50 HPMC shtëpiake Struktura teorikisht mund të zvogëlojë tensionin ndërfaqësor midis klorurit të vinilit dhe ujit dhe të ndihmojë klorurin e vinilit të shpërndahet në mënyrë të njëtrajtshme dhe të qëndrueshme në mjedisin ujor, domethënë sepse përmbajtja e hidroksipropilit të 60YT50 HPMC është pak më e lartë. e bën atë më hidrofil, ndërsa ES0 Për shkak të përmbajtjes së lartë të grupeve metoksile, teorikisht, ka performancë më të fortë të mbajtjes së gomës;parandalon bashkimin e pikave të klorurit të vinilit në fazën e hershme të procesit të polimerizimit;parandalon bashkimin e grimcave të polimerit në fazat e mesme dhe të mëvonshme të procesit të polimerizimit. Struktura agregate kryesisht studion rregullimin e ndërsjellë të molekulave të celulozës (rajonet kristalore dhe amorfe, madhësinë dhe formën e qelizës njësi, formën e paketimit të zinxhirëve molekularë në qelizën njësi, madhësinë e kristaliteve, etj.), strukturën e orientimit ( zinxhiri molekular dhe orientimi i mikrokristaleve), etj., janë të favorshme për reagimin e plotë të shartimit të pambukut të rafinuar gjatë eterifikimit dhe përmirësojnë cilësinë e brendshme dhe stabilitetin e HPMC.

3.5 Gjendja e tretësirës ujore të HPMC brenda dhe jashtë vendit

HPMC vendas dhe i huaj u përgatit në tretësirë ​​ujore 1%, dhe transmetimi i dritës i 60YT50 HPMC vendas ishte 93%, dhe ai i E50 HPMC i huaj ishte 94%, dhe në thelb nuk kishte asnjë ndryshim në transmetimin e dritës midis të dyve.

Produktet HPMC vendase dhe të huaja u formuluan në tretësirë ​​ujore 0.5%, dhe u vëzhgua tretësira pasi u tret celuloza HPMC. Me sy të lirë shihet se transparenca e të dyjave është shumë e mirë, e qartë dhe transparente dhe nuk ka sasi të madhe fibrash të patretshme, gjë që tregon se cilësia e HPMC-së së importuar dhe HPMC-së vendase është më e mirë. Transmetueshmëria e lartë e dritës së tretësirës tregon se HPMC reagon plotësisht në procesin e alkalizimit dhe eterifikimit, pa një sasi të madhe papastërtish dhe fibrash të patretshme. Së pari, mund të identifikojë lehtësisht cilësinë e HPMC. Lëng të bardhë dhe flluska ajri.

 

4. Testi pilot i aplikimit të HPMC dispersant

Për të konfirmuar më tej performancën e shpërndarjes së HPMC-së vendase në procesin e polimerizimit dhe ndikimin e saj në cilësinë e rrëshirës PVC, ekipi R&D i Shandong Yiteng New Materials Co., Ltd. përdori produkte vendase dhe të huaja HPMC si dispersues dhe HPMC vendas dhe PVA e importuar si dispersant. Cilësia e rrëshirave të përgatitura nga marka të ndryshme të HPMC si dispersues në Kinë u testua dhe krahasohej, dhe u analizua dhe u diskutua efekti i aplikimit të HPMC në rrëshirën PVC.

4.1 Procesi i testimit pilot

Reaksioni i polimerizimit u krye në një kazan polimerizimi 6 m3. Për të eliminuar ndikimin e cilësisë së monomerit në cilësinë e rrëshirës PVC, fabrika pilot përdori metodën e karbitit të kalciumit për të prodhuar monomer vinyl klorid, dhe përmbajtja e ujit në monomer ishte më pak se 50×10-6. Pasi të jetë kualifikuar vakuumi i kazanit të polimerizimit, shtoni klorurin e matur të vinilit dhe ujin pa jon në kazanin e polimerizimit me radhë, dhe më pas shtoni dispersantin dhe aditivët e tjerë të kërkuar nga formula në kazan në të njëjtën kohë pas peshimit. Pas përzierjes paraprake për 15 minuta, uji i nxehtë në 90°C u fut në xhaketë, u ngroh në temperaturën e polimerizimit për të filluar reaksionin e polimerizimit, dhe uji i ftohur u fut në xhaketë në të njëjtën kohë, dhe temperatura e reagimit u kontrollua nga DCS. Kur presioni i kazanit të polimerizimit bie në 0,15 MPa, shkalla e konvertimit të polimerizimit arrin 85% në 90%, duke shtuar një terminator për të përfunduar reaksionin, duke rikuperuar klorurin e vinilit, duke ndarë dhe tharë për të marrë rrëshirë PVC.

4.2 Testi pilot i prodhimit vendas të rrëshirës 60YT50 dhe të huaj E50 HPMC

Nga të dhënat e krahasimit të cilësisë së 60YT50 vendase dhe të huaj E50 HPMC për prodhimin e rrëshirës PVC, mund të shihet se viskoziteti dhe thithja e plastifikuesit të rrëshirës PVC vendase 60YT50 HPMC janë të ngjashme me ato të produkteve të ngjashme të huaja HPMC, me lëndë të ulët të avullueshme, vetë të mirë. -Mjaftueshmëria, Norma e kualifikuar është 100%, dhe të dyja janë në thelb afër për nga cilësia e rrëshirës. Përmbajtja e metoksilit të E50 të huaj është pak më e lartë se ajo e HPMC vendase 60YT50 dhe performanca e tij e mbajtjes së gomës është e fortë. Rrëshira e përftuar PVC është pak më e mirë se dispersantët vendas HPMC për sa i përket përthithjes së plastifikuesit dhe densitetit të dukshëm.

4.3 HPMC vendase 60YT50 dhe PVA e importuar e përdorur si shpërndarës për të prodhuar testin pilot të rrëshirës

4.3.1 Cilësia e rrëshirës PVC të prodhuar

Rrëshira PVC prodhohet nga 60YT50 HPMC vendase dhe dispersant PVA i importuar. Të dhënat e krahasimit të cilësisë mund të shihen: duke përdorur të njëjtën cilësi 60YT50HPMC dhe sistem shpërndarës PVA të importuar për të prodhuar përkatësisht rrëshirë PVC, sepse teorikisht dispersuesi 60YTS0 HPMC ka aftësi të fortë shpërndarjeje dhe performancë të mirë të mbajtjes së gomës. Nuk është aq i mirë sa sistemi i shpërndarjes PVA. Dendësia e dukshme e rrëshirës PVC e prodhuar nga sistemi i dispersionit 60YTS0 HPMC është pak më i ulët se ai i shpërndarësit PVA, thithja e plastifikuesit është më e mirë dhe madhësia mesatare e grimcave të rrëshirës është më e imët. Rezultatet e testit mund të pasqyrojnë në thelb karakteristikat e ndryshme të 60YT50 HPMC dhe sistemeve shpërndarëse PVA të importuara, dhe gjithashtu pasqyrojnë avantazhet dhe disavantazhet e dy dispersantëve nga performanca e rrëshirës PVC. Për sa i përket mikrostrukturës, filmi sipërfaqësor i rrëshirës shpërndarëse HPMC i hollë, rrëshira është më e lehtë për t'u plastifikuar gjatë përpunimit.

4.3.2 Gjendja e filmit të grimcave të rrëshirës PVC nën mikroskop elektronik

Duke vëzhguar mikrostrukturën e grimcave të rrëshirës, ​​grimcat e rrëshirës të prodhuara nga dispersuesi HPMC kanë një trashësi "filmi" më të hollë mikroskopik; grimcat e rrëshirës të prodhuara nga dispersuesi PVA kanë "film" mikroskopik më të trashë. Përveç kësaj, për prodhuesit e rrëshirës së karbitit të kalciumit me përmbajtje të lartë të papastërtive të monomerit të klorurit të vinilit, për të siguruar stabilitetin e sistemit të formulës, ata duhet të rrisin sasinë e dispersantit, gjë që rezulton në një rritje të depozitave sipërfaqësore të grimcave të rrëshirës. dhe trashja e “filmit”. Performanca e plastifikimit të përpunimit në rrjedhën e poshtme është e pafavorshme.

4.4 Testi pilot i klasave të ndryshme të HPMC për të prodhuar rrëshirë PVC

4.4.1 Cilësia e rrëshirës PVC të prodhuar

Duke përdorur klasa të ndryshme shtëpiake të HPMC (me viskozitete të ndryshme dhe përmbajtje hidroksipropil) si një shpërndarës i vetëm, sasia e dispersantit është 0,060% e monomerit të klorurit të vinilit dhe polimerizimi i pezullimit të klorurit të vinilit kryhet në 56,5° C për të marrë madhësinë mesatare të grimcave, densitetin e dukshëm dhe thithjen e plastifikuesit të rrëshirës PVC.

Nga kjo mund të shihet se:Krahasuar me sistemin e shpërndarjes 65YT50 HPMC, 75YT100 ka një viskozitet prej 65YT50 HPMC më pak se 75YT100HPMC, dhe përmbajtja e hidroksipropilit është gjithashtu më pak se 75YT100HPMC, ndërsa përmbajtja metoksile është më e lartë se 7005Y. Sipas analizës teorike të dispersantëve, viskozitetit dhe hidroksipropilit, ulja e përmbajtjes bazë do të çojë në mënyrë të pashmangshme në uljen e aftësisë shpërndarëse të HPMC, dhe rritja e përmbajtjes së metoksisë do të nxisë rritjen e aftësisë së mbajtjes ngjitëse të dispersantit. domethënë, sistemi i shpërndarjes 65YT50 HPMC do të bëjë që madhësia mesatare e grimcave të rrëshirës PVC të rritet (madhësia e grimcave të trashë), rritet dendësia e dukshme dhe rritet thithja e plastifikuesit;Krahasuar me sistemin e shpërndarjes 60YT50 HPMC, përmbajtja e hidroksipropilit të 60YT50 HPMC është më e madhe se ajo e 65YT50 HPMC, dhe përmbajtja e metoksisë e të dyve është e afërt dhe më e lartë. Sipas teorisë së dispersantit, sa më e lartë të jetë përmbajtja e hidroksipropilit, aq më e fortë është aftësia shpërndarëse e dispersantit, kështu që aftësia shpërndarëse e 60YT50 HPMC rritet; në të njëjtën kohë, përmbajtja e dy metoksilit është afër dhe përmbajtja është më e lartë, aftësia e mbajtjes së ngjitësit është gjithashtu më e fortë, në sistemet e shpërndarjes 60YT50 HPMC dhe 65YT50 HPMC të së njëjtës cilësi, rrëshira PVC e prodhuar nga 60YT50HPMC sesa dispersioni 65YT50 HPMC sistemi duhet të ketë një madhësi mesatare më të vogël të grimcave (madhësia e grimcave të imta) dhe densitet më të ulët të dukshëm, sepse përmbajtja e metoksilit në sistemin e dispersionit është afër (performancës së mbajtjes së gomës), duke rezultuar në përthithje të ngjashme të plastifikuesit. Kjo është gjithashtu arsyeja pse 60YT50 HPMC përdoret përgjithësisht në industrinë e rrëshirës PVC kur zgjidhni dispersues të përbërë PVA dhe HPMC. Sigurisht, nëse 65YT50 HPMC përdoret në mënyrë të arsyeshme në formulën e sistemit të shpërndarjes së përbërë duhet të përcaktohet gjithashtu sipas treguesve specifikë të cilësisë së rrëshirës.

4.4.2 Morfologjia e grimcave të grimcave të rrëshirës PVC nën mikroskop

Morfologjia e grimcave të rrëshirës PVC të prodhuar nga 2 lloje dispersantësh 60YT50 HPMC me përmbajtje të ndryshme hidroksipropil dhe metoksili nën mikroskop mund të shihet: me rritjen e përmbajtjes së hidroksipropilit dhe metoksilit, aftësia shpërndarëse e HPMC, ruajtja Aftësia e ngjitësit rritet. Krahasuar me 60YT50 HPMC (8,7% fraksion masiv hidroksipropil, 28,5% fraksion masiv metoksil), grimcat e rrëshirës PVC të prodhuara janë të rregullta, pa bisht dhe grimcat janë të lirshme.

4.5 Efekti i dozës 60YT50 HPMC në cilësinë e rrëshirës PVC

Testi pilot përdor 60YT50 HPMC si një shpërndarës i vetëm me një fraksion masiv të grupit metoksil prej 28.5% dhe një fraksion masiv të grupit hidroksipropil prej 8.5%. Madhësia mesatare e grimcave, dendësia e dukshme dhe përthithja e plastifikuesit të rrëshirës PVC të përftuara duke kryer polimerizimin me pezullim të klorurit të vinilit në 5°C.

Mund të shihet se me rritjen e sasisë së dispersantit, trashësia e shtresës shpërndarëse të përthithur në sipërfaqen e pikave rritet, gjë që rrit performancën shpërndarëse dhe kapacitetin e mbajtjes së ngjitësit të dispersantit, duke rezultuar në një ulje të madhësisë mesatare të grimcave të PVC. rrëshirë dhe një rënie në sipërfaqen. Dendësia e dukshme rritet dhe përthithja e plastifikuesit zvogëlohet.

 

5 Përfundim

(1) Performanca e aplikimit të rrëshirës PVC të përgatitur nga produktet vendase HPMC ka arritur nivelin e produkteve të ngjashme të importuara.

(2) Kur HPMC përdoret si një shpërndarës i vetëm, ai gjithashtu mund të prodhojë produkte rrëshirë PVC me tregues më të mirë.

(3) Krahasuar me shpërndarësin PVA, shpërndarësin HPMC dhe PVA, të dy llojet e aditivëve përdoren vetëm si shpërndarës për të prodhuar rrëshirë, dhe treguesit e rrëshirës së prodhuar kanë avantazhet dhe disavantazhet e tyre. Dispersant HPMC ka aktivitet të lartë sipërfaqësor dhe performancë të fortë të shpërndarjes së pikave të vajit të monomerit. Ka të njëjtën performancë si PVA 72 .5% shkallë e alkoolit performancë të ngjashme.

(4) Në kushte të njëjta cilësie, klasa të ndryshme të HPMC kanë përmbajtje të ndryshme metoksili dhe hidroksipropil, të cilat kanë përdorime të ndryshme për rregullimin e indeksit të cilësisë së rrëshirës PVC. Dispersuesi 60YT50 HPMC ka performancë më të mirë shpërndarjeje se 65YT50 HPMC për shkak të përmbajtjes së tij të lartë hidroksipropil; 65YT50 HPMC Për shkak të përmbajtjes së lartë të metoksisë në dispersant, performanca e mbajtjes së gomës është më e fortë se ajo e 60YT50HPMC.

(5) Zakonisht në prodhimin e rrëshirës PVC, sasia e shpërndarësit 60YT50HPMC e përdorur është e ndryshme, dhe rregullimi i cilësisë dhe performancës së rrëshirës PVC gjithashtu ka ndryshime të dukshme. Kur rritet doza e dispersantit 60YT50 HPMC, madhësia mesatare e grimcave të rrëshirës PVC zvogëlohet, densiteti i dukshëm rritet dhe plastifikimi Shkalla e përthithjes së agjentit zvogëlohet, dhe anasjelltas.

Përveç kësaj, në krahasim me dispersantin PVA, HPMC përdoret për të prodhuar produkte të serisë së rrëshirës, ​​e cila tregon elasticitet dhe qëndrueshmëri të madhe ndaj parametrave të tillë si lloji i kazanit të polimerizimit, vëllimi, trazimi etj., dhe mund të zvogëlojë fenomenin e ngjitjes së murit të kazanit në pajisje. kazan, dhe zvogëlon trashësinë e filmit të sipërfaqes së rrëshirës, ​​rrëshirën jo toksike, stabilitetin e lartë termik, rrisin transparencën e produkteve të përpunimit të rrëshirës në rrjedhën e poshtme, etj. Përveç kësaj, HPMC vendase do të ndihmojë prodhuesit e PVC të zvogëlojnë kostot e prodhimit, të përmirësojnë konkurrencën në treg dhe të sjellin të mira përfitimet ekonomike.


Koha e postimit: Mar-21-2023
WhatsApp Online Chat!