Anahtar kelimeler: hidroksipropil metil selüloz; Yüksek polimerizasyon derecesine sahip PVC; küçük deney; polimerizasyon; yerelleştirme.
Çin uygulaması hidroksipropil metilselülozİthal yerine yüksek polimerizasyon derecesine sahip PVC üretimine geçildi. İki çeşit hidroksipropil metilselülozun yüksek polimerizasyon derecesine sahip PVC'nin özelliklerine etkisi araştırıldı. Sonuçlar, ithal edilen yerine yerli hidroksipropil metil selülozun ikame edilmesinin mümkün olduğunu gösterdi.
Yüksek dereceli polimerizasyon PVC reçineleri, ortalama polimerizasyon derecesi 1.700'den fazla olan veya moleküller arasında hafif çapraz bağlı yapıya sahip PVC reçinelerini ifade eder. Sıradan PVC reçineyle karşılaştırıldığında, yüksek polimerizasyonlu PVC reçinesi yüksek esnekliğe, küçük sıkıştırma setine, iyi ısı direncine, yaşlanma direncine, yorulma direncine ve aşınma direncine sahiptir. İdeal bir kauçuk alternatifidir ve otomobil sızdırmazlık şeritlerinde, tel ve kablolarda, tıbbi kateterlerde vb. kullanılabilir.
Yüksek derecede polimerizasyona sahip PVC'nin üretim yöntemi esas olarak süspansiyon polimerizasyonudur. Süspansiyon yönteminin üretiminde dağıtıcı önemli bir yardımcı maddedir ve türü ve miktarı, nihai PVC reçinesinin parçacık şeklini, parçacık boyutu dağılımını ve plastikleştirici emilimini doğrudan etkileyecektir. Yaygın olarak kullanılan dispersiyon sistemleri, polivinil alkol sistemleri ve hidroksipropil metilselüloz ve polivinil alkol kompozit dispersiyon sistemleridir ve yerli üreticiler çoğunlukla ikincisini kullanır.
1 Ana hammaddeler ve özellikler
Testte kullanılan ana hammaddeler ve spesifikasyonlar Tablo 1'de gösterilmektedir. Tablo 1'den, bu belgede seçilen yerli hidroksipropil metilselülozun, bu belgedeki ikame testi için bir ön koşul sağlayan ithal hidroksipropil metilselüloz ile tutarlı olduğu görülebilir. kağıt.
2 Test içeriği
2.1 Hidroksipropil metilselüloz çözeltisinin hazırlanması
Belirli bir miktar deiyonize su alın, bir kaba koyun ve 70°C'ye ısıtın ve sürekli karıştırarak yavaş yavaş hidroksipropil metilselüloz ekleyin. Selüloz önce su üzerinde yüzer, daha sonra eşit şekilde karışana kadar yavaş yavaş dağılır. Çözeltiyi hacme kadar soğutun.
Tablo 1 Ana hammaddeler ve özellikleri
| Hammadde adı | Şartname |
| Vinil klorür monomeri | Kalite puanı≥99. %98 |
| Tuzdan arındırılmış su | İletkenlik≤10. 0 μs/cm, pH değeri 5,00 ila 9,00 |
| Polivinil alkol A | Alkoliz derecesi 78. %5'ten 81'e. %5, kül içeriği≤0. %5, uçucu madde≤5. %0 |
| Polivinil alkol B | Alkoliz derecesi 71. %0 ila 73． %5, viskozite 4,5 ila 6,5mPa·s, uçucu madde≤5. %0 |
| Polivinil alkol C | Alkoliz derecesi 54． %0 ila 57． %0, viskozite 800 ~ 1 400mPa·s, katı içerik 39． %5 ila %40,5 |
| İthal hidroksipropil metilselüloz A | Viskozite 40 ~ 60 mPa·s, metoksil kütle oranı %28 ~ %30, hidroksipropil kütle oranı %7 ~ %12, nem≤5. %0 |
| Evsel hidroksipropil metilselüloz B | Viskozite 40 ~ 60 mPa·s, metoksil kütle oranı %28 ~ %30, hidroksipropil kütle oranı %7 ~ %12, nem ≤5. %0 |
| Bis(2-etil peroksidikarbonat) heksil ester) | Kütle oranı [( 45 ~ 50) ± 1]% |
2. 2 Test yöntemi
10 L'lik küçük test cihazında, küçük testin temel formülünü belirlemek amacıyla kıyaslama testleri gerçekleştirmek için ithal hidroksipropil metilselüloz kullanın; test için ithal edilen hidroksipropil metilselülozun yerine yerli hidroksipropil metilselüloz kullanılması; Hidroksipropil metilselülozdan üretilen PVC reçine ürünleri karşılaştırıldı ve yerli hidroksipropil metilselülozun yerini almanın fizibilitesi araştırıldı. Küçük test sonuçlarına göre üretim testi gerçekleştirilir.
2. 3 Test adımı
Reaksiyondan önce polimerizasyon kazanını temizleyin, alt vanayı kapatın, belirli miktarda tuzdan arındırılmış su ekleyin ve ardından dağıtıcıyı ekleyin; kazan kapağını kapatın, nitrojen basıncı testini geçtikten sonra vakumlayın ve ardından vinil klorür monomerini ekleyin; soğuk karıştırdıktan sonra başlatıcıyı ekleyin; Su ısıtıcısındaki sıcaklığı reaksiyon sıcaklığına yükseltmek için sirkülasyon suyunu kullanın ve reaksiyon sisteminin pH değerini ayarlamak için bu işlem sırasında zamanında amonyum bikarbonat çözeltisi ekleyin; reaksiyon basıncı formülde belirtilen basınca düştüğünde, bir sonlandırıcı ve köpük giderici ekleyin ve çözeltiyi serbest bırakın. PVC reçinesinin nihai ürünü, santrifüjleme ve kurutma yoluyla elde edildi ve analiz için örneklendi.
2. 4 Analiz yöntemleri
İşletme standardındaki ilgili test yöntemlerine göre, bitmiş PVC reçinesinin 100 g PVC reçinesinin viskozite numarası, görünür yoğunluk, uçucu madde (su dahil) ve plastikleştirici emilimi test edildi ve analiz edildi; PVC reçinesinin ortalama parçacık boyutu test edildi; PVC reçine parçacıklarının morfolojisi taramalı elektron mikroskobu kullanılarak gözlemlendi.
3 Sonuçlar ve Tartışma
3. 1 Küçük ölçekli polimerizasyonda farklı PVC reçine partilerinin kalitesinin karşılaştırmalı analizi
2'ye basın. 4'te açıklanan test yöntemine göre, küçük ölçekli bitmiş PVC reçinesinin her partisi test edildi ve sonuçlar Tablo 2'de gösterildi.
Farklı küçük test gruplarının Tablo 2 sonuçları
| Grup | Hidroksipropil metilselüloz | Görünür yoğunluk/(g/mL) | Ortalama parçacık boyutu/μm | Viskozite/(mL/g) | 100 g PVC reçine/g plastikleştirici emilimi | Uçucu madde/% |
| 1# | İçe aktarmak | 0,36 | 180 | 196 | 42 | 0.16 |
| 2# | İçe aktarmak | 0,36 | 175 | 196 | 42 | 0.20 |
| 3# | İçe aktarmak | 0,36 | 182 | 195 | 43 | 0.20 |
| 4# | Yerel | 0,37 | 165 | 194 | 41 | 0,08 |
| 5# | Yerel | 0,38 | 164 | 194 | 41 | 0,24 |
| 6# | Yerel | 0,36 | 167 | 194 | 43 | 0.22 |
Tablo 2'den görülebilmektedir: Elde edilen PVC reçinesinin görünür yoğunluğu, viskozite sayısı ve plastikleştirici emilimi, küçük test için farklı selüloz kullanıldığında nispeten birbirine yakındır; Yerli hidroksipropil metilselüloz formülü kullanılarak elde edilen reçine ürününün ortalama parçacık boyutu biraz daha küçüktür.
Şekil 1'de farklı hidroksipropil metilselüloz kullanılarak elde edilen PVC reçine ürünlerinin SEM görüntüleri gösterilmektedir.
(1)—İthal hidroksipropil metilselüloz
(2)—Evsel hidroksipropil metilselüloz
İncir. Farklı hidroksipropil metil selüloz varlığında 10 L polimerizatörde üretilen 1 SEM reçine
Farklı selüloz dağıtıcılar tarafından üretilen PVC reçine parçacıklarının yüzey yapılarının nispeten benzer olduğu Şekil 1'den görülebilmektedir.
Özetlemek gerekirse, bu yazıda test edilen yerli hidroksipropil metilselülozun ithal hidroksipropil metilselülozun yerini alma fizibilitesine sahip olduğu görülebilir.
3. 2 Üretim testinde yüksek polimerizasyon derecesine sahip PVC reçinesinin kalitesinin karşılaştırmalı analizi
Üretim testinin yüksek maliyeti ve riski nedeniyle, küçük testin tam değiştirme planı doğrudan uygulanamaz, dolayısıyla formüldeki yerli hidroksipropil metilselüloz oranının kademeli olarak artırılması planlanıyor. Her partinin test sonuçları gösterilen Tablo 3'te gösterilmektedir.
Tablo 3 Farklı üretim partilerinin test sonuçları
| Grup | m (Çin hidroksipropil metil selüloz): m (ithal hidroksipropil metil selüloz) | Görünür yoğunluk/(g/mL) | Viskozite numarası/(mL/g) | 100 g PVC reçine/g plastikleştirici emilimi | Uçucu madde/% |
| 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 |
Tablo 3'te yerli hidroksipropil metil selülozun kullanımının, yerli hidroksipropil metil selülozun ithal hidroksipropil metil selülozun tamamen yerini almasına kadar kademeli olarak artırıldığı görülmektedir. Plastikleştirici emilimi ve görünür yoğunluk gibi ana göstergeler önemli ölçüde dalgalanmadı; bu, bu makalede seçilen yerli hidroksipropil metilselülozun, üretimde ithal edilen hidroksipropil metilselülozun yerini alabileceğini gösteriyor.
4 Sonuç
Yerli hidroksipropil metil selülozun 10 L'lik küçük bir test cihazında yapılan testi, ithal hidroksipropil metil selülozun yerini almanın fizibilitesine sahip olduğunu göstermektedir; üretim ikame testi sonuçları, PVC reçine üretimi için yerli hidroksipropil metil selülozun kullanıldığını, bitmiş PVC reçinesi ile ithal hidroksipropil metil selülozun ana kalite göstergelerinin önemli bir farklılığa sahip olmadığını göstermektedir. Şu anda piyasada yerli selülozun fiyatı ithal selülozun fiyatından daha düşük. Dolayısıyla üretimde yerli selüloz kullanılması durumunda üretim yardımcılarının maliyeti önemli ölçüde azaltılabilir.
Gönderim zamanı: Kasım-04-2022