การใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในการผลิตพีวีซี

คำสำคัญ: ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส; พีวีซีที่มีระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันสูง การทดลองขนาดเล็ก พอลิเมอไรเซชัน; การแปลเป็นภาษาท้องถิ่น

การประยุกต์ใช้ของจีน ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสแทนที่จะนำเข้ามาเพื่อผลิตพีวีซีที่มีระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันสูง ศึกษาผลกระทบของไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส 2 ชนิดต่อคุณสมบัติของพีวีซีที่มีระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันสูง ผลการวิจัยพบว่ามีความเป็นไปได้ที่จะทดแทนไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศเพื่อนำเข้า

พีวีซีเรซินที่มีระดับพอลิเมอไรเซชันสูงหมายถึงพีวีซีเรซินที่มีระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันโดยเฉลี่ยมากกว่า 1,700 หรือมีโครงสร้างเชื่อมโยงข้ามเล็กน้อยระหว่างโมเลกุล เมื่อเทียบกับพีวีซีเรซินทั่วไป พีวีซีเรซินโพลีเมอไรเซชันสูงมีความยืดหยุ่นสูง ชุดการบีบอัดขนาดเล็ก ทนความร้อนได้ดี ทนต่อการเสื่อมสภาพ ทนต่อความล้า และทนต่อการสึกหรอ เป็นทางเลือกทดแทนยางในอุดมคติ และสามารถใช้ในแถบซีลรถยนต์ สายไฟและสายเคเบิล สายสวนทางการแพทย์ ฯลฯ

วิธีการผลิตพีวีซีที่มีพอลิเมอไรเซชันในระดับสูงส่วนใหญ่เป็นสารแขวนลอยพอลิเมอไรเซชัน ในการผลิตวิธีการแขวนลอย สารช่วยกระจายตัวเป็นสารเสริมที่สำคัญ ชนิดและปริมาณของมันจะส่งผลโดยตรงต่อรูปร่างของอนุภาค การกระจายขนาดอนุภาค และการดูดซับของพลาสติไซเซอร์ของเรซิน PVC สำเร็จรูป ระบบการกระจายตัวที่ใช้กันทั่วไปคือระบบโพลีไวนิลแอลกอฮอล์และระบบการกระจายตัวของไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสและโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ และผู้ผลิตในประเทศส่วนใหญ่ใช้ระบบหลัง

1 วัตถุดิบหลักและข้อกำหนด

วัตถุดิบหลักและข้อกำหนดที่ใช้ในการทดสอบแสดงไว้ในตารางที่ 1 จะเห็นได้จากตารางที่ 1 ว่าไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศที่เลือกในบทความนี้สอดคล้องกับไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้าซึ่งมีข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการทดสอบการทดแทนในบทความนี้ กระดาษ.

2 ทดสอบเนื้อหา

2. 1 การเตรียมสารละลายไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส

นำน้ำปราศจากไอออนจำนวนหนึ่ง ใส่ลงในภาชนะแล้วตั้งไฟให้ร้อนถึง 70°C แล้วค่อยๆ เติมไฮดรอกซีโพรพิล เมทิลเซลลูโลส โดยคนตลอดเวลา เซลลูโลสจะลอยอยู่ในน้ำในช่วงแรก จากนั้นจะค่อยๆ กระจายตัวจนผสมเข้ากันเป็นเนื้อเดียวกัน ทำให้สารละลายเย็นลงเป็นปริมาตร

ตารางที่ 1 วัตถุดิบหลักและข้อกำหนด

ชื่อวัตถุดิบ

ข้อมูลจำเพาะ

โมโนเมอร์ไวนิลคลอไรด์

คะแนนคุณภาพ≥99 98%

น้ำกลั่นน้ำทะเล

การนำไฟฟ้า≤10 0 µs/ซม. ค่า pH 5.00 ถึง 9.00

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ A

ระดับแอลกอฮอล์ 78. 5% ถึง 81. 5% ปริมาณเถ้า≤0 5% สารระเหย≤5 0%

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ B

ระดับแอลกอฮอล์ 71. 0% ถึง 73. 5% ความหนืด 4.5 ถึง 6.5mPa s สารระเหย≤5 0%

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ C

ระดับแอลกอฮอล์ 54. 0% ถึง 57. 0% ความหนืด 800 ~ 1,400mPa·s ปริมาณของแข็ง 39. 5% ถึง 40. 5%

นำเข้าไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส A

ความหนืด 40 ~ 60 mPa · s, เศษส่วนมวลเมทอกซิล 28% ~ 30%, เศษส่วนมวลไฮดรอกซีโพรพิล 7% ~ 12%, ความชื้น≤5 0%

ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส B. ในประเทศ

ความหนืด 40 ~ 60 mPa · s, เศษส่วนมวลเมทอกซิล 28% ~ 30%, เศษส่วนมวลไฮดรอกซีโพรพิล 7% ~ 12%, ความชื้น ≤5 0%

บิส(2-เอทิลเปอร์รอกซีไดคาร์บอเนต)

เฮกซิลเอสเทอร์)

เศษส่วนมวล [( 45 ~ 50) ± 1]%

2. 2 วิธีทดสอบ

บนอุปกรณ์ทดสอบขนาดเล็กขนาด 10 ลิตร ให้ใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้ามาเพื่อทำการทดสอบเกณฑ์มาตรฐานเพื่อกำหนดสูตรพื้นฐานของการทดสอบขนาดเล็ก ใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศเพื่อทดแทนไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้าสำหรับการทดสอบ มีการเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์พีวีซีเรซินที่ผลิตโดยไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส และศึกษาความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศ ตามผลการทดสอบขนาดเล็ก จะทำการทดสอบการผลิต

2. 3 ขั้นตอนการทดสอบ

ก่อนทำปฏิกิริยา ให้ทำความสะอาดกาต้มน้ำโพลีเมอไรเซชัน ปิดวาล์วด้านล่าง เติมน้ำกลั่นน้ำทะเลจำนวนหนึ่ง จากนั้นเติมสารช่วยกระจายตัว ปิดฝากาต้มน้ำดูดฝุ่นหลังจากผ่านการทดสอบความดันไนโตรเจนแล้วเติมโมโนเมอร์ไวนิลคลอไรด์ หลังจากกวนเย็นแล้ว ให้เพิ่มตัวริเริ่ม ; ใช้น้ำหมุนเวียนเพื่อเพิ่มอุณหภูมิในกาต้มน้ำให้เป็นอุณหภูมิปฏิกิริยา และเติมสารละลายแอมโมเนียมไบคาร์บอเนตในเวลาที่เหมาะสมในระหว่างกระบวนการนี้เพื่อปรับค่า pH ของระบบปฏิกิริยา เมื่อความดันปฏิกิริยาลดลงถึงความดันที่ระบุในสูตร ให้เติมเทอร์มิเนเตอร์และสารลดฟอง แล้วปล่อยสารละลาย ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปของพีวีซีเรซินได้มาจากการหมุนเหวี่ยงและทำให้แห้ง และเก็บตัวอย่างเพื่อการวิเคราะห์

2. 4 วิธีการวิเคราะห์

ตามวิธีการทดสอบที่เกี่ยวข้องในมาตรฐานองค์กร หมายเลขความหนืด ความหนาแน่นปรากฏ สารระเหย (รวมถึงน้ำ) และการดูดซับพลาสติไซเซอร์ของพีวีซีเรซิน 100 กรัมของพีวีซีเรซินสำเร็จรูปได้รับการทดสอบและวิเคราะห์ ทดสอบขนาดอนุภาคเฉลี่ยของพีวีซีเรซิน สัณฐานวิทยาของอนุภาคพีวีซีเรซินถูกสังเกตโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด

3 ผลลัพธ์และการสนทนา

3. 1 การวิเคราะห์เปรียบเทียบคุณภาพของพีวีซีเรซินชุดต่างๆ ในการเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันขนาดเล็ก

กด 2 ตามวิธีการทดสอบที่อธิบายไว้ใน 4 มีการทดสอบเรซิน PVC สำเร็จรูปขนาดเล็กแต่ละชุด และผลลัพธ์จะแสดงในตารางที่ 2

ตารางที่ 2 ผลลัพธ์ของการทดสอบขนาดเล็กชุดต่างๆ

แบทช์

ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส

ความหนาแน่นที่ปรากฏ/(กรัม/มิลลิลิตร)

ขนาดอนุภาคเฉลี่ย/ไมโครเมตร

ความหนืด/(มล./กรัม)

การดูดซับพลาสติไซเซอร์ของพีวีซีเรซิน 100 กรัม/กรัม

สารระเหย/%

1#

นำเข้า

0.36

180

196

42

0.16

2#

นำเข้า

0.36

175

196

42

0.20

3#

นำเข้า

0.36

182

195

43

0.20

4#

ภายในประเทศ

0.37

165

194

41

0.08

5#

ภายในประเทศ

0.38

164

194

41

0.24

6#

ภายในประเทศ

0.36

167

194

43

0.22

สามารถดูได้จากตารางที่ 2: ความหนาแน่นปรากฏ จำนวนความหนืด และการดูดซับของพลาสติไซเซอร์ของพีวีซีเรซินที่ได้รับนั้นค่อนข้างใกล้เคียงกันโดยใช้เซลลูโลสที่แตกต่างกันในการทดสอบขนาดเล็ก ผลิตภัณฑ์เรซินที่ได้จากการใช้สูตรไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศขนาดอนุภาคเฉลี่ยเล็กกว่าเล็กน้อย

รูปที่ 1 แสดงภาพ SEM ของผลิตภัณฑ์พีวีซีเรซินที่ได้จากการใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่แตกต่างกัน

 ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส

(1)—ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสนำเข้า

 ไฮดรอกซีโพรพิล เมทิลเซลลูโลส2

(2)—ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศ

มะเดื่อ. เรซิน 1 SEM ที่ผลิตในโพลีเมอร์ไรเซอร์ 10 ลิตร โดยมีไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสต่างกัน

จากรูปที่ 1 จะเห็นได้ว่าโครงสร้างพื้นผิวของอนุภาคพีวีซีเรซินที่ผลิตโดยสารช่วยกระจายตัวเซลลูโลสต่างกันค่อนข้างคล้ายกัน

โดยสรุป จะเห็นได้ว่าไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศที่ทดสอบในบทความนี้มีความเป็นไปได้ที่จะทดแทนไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้า

3. 2 การวิเคราะห์เปรียบเทียบคุณภาพของพีวีซีเรซินที่มีระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันสูงในการทดสอบการผลิต

เนื่องจากการทดสอบการผลิตมีค่าใช้จ่ายและความเสี่ยงสูง จึงไม่สามารถใช้แผนทดแทนที่สมบูรณ์ของการทดสอบขนาดเล็กได้โดยตรง ดังนั้นแผนจึงค่อย ๆ เพิ่มสัดส่วนของไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศในสูตร ผลการทดสอบของแต่ละชุดแสดงไว้ในตารางที่ 3 ที่แสดง

ตารางที่ 3 ผลการทดสอบชุดการผลิตต่างๆ

แบทช์

ม. (ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสของจีน): ม. (ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสนำเข้า)

ความหนาแน่นที่ปรากฏ/(กรัม/มิลลิลิตร)

หมายเลขความหนืด/(มล./กรัม)

การดูดซับพลาสติไซเซอร์ของพีวีซีเรซิน 100 กรัม/กรัม

สารระเหย/%

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

จะเห็นได้จากตารางที่ 3 ว่าการใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นจนกระทั่งไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศเข้ามาแทนที่ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้ามาอย่างสมบูรณ์ ตัวชี้วัดหลัก เช่น การดูดซับของพลาสติไซเซอร์และความหนาแน่นปรากฏไม่มีความผันผวนอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งบ่งชี้ว่าไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศที่เลือกในบทความนี้สามารถทดแทนไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้าในการผลิต

4 บทสรุป

การทดสอบไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศบนอุปกรณ์ทดสอบขนาดเล็ก 10 ลิตรแสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้ที่จะแทนที่ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้า ผลการทดสอบการทดแทนการผลิตแสดงให้เห็นว่าไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศใช้สำหรับการผลิตพีวีซีเรซิน ตัวชี้วัดคุณภาพหลักของเรซินพีวีซีสำเร็จรูปและไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ ปัจจุบันราคาเซลลูโลสในประเทศในตลาดต่ำกว่าเซลลูโลสนำเข้า ดังนั้นหากใช้เซลลูโลสในประเทศในการผลิต ต้นทุนตัวช่วยในการผลิตจะลดลงอย่างมาก


เวลาโพสต์: Nov-04-2022
แชทออนไลน์ WhatsApp!