Gidroksipropil metil tsellyulozadan PVX qatronini ishlab chiqarishning tajriba sinovini o'rganish

Mahalliy HPMC ishlab chiqarish jarayoni joriy etildi va PVX ishlab chiqarish jarayonida mahalliy HPMC ning asosiy roli va uning PVX qatroni sifatiga ta'siri tajriba sinovida o'rganildi. Natijalar shuni ko'rsatadiki:①Mahalliy HPMC ning ishlashi juda yaxshi va ishlab chiqarilgan PVX qatronining ishlashi import qilingan HPMC mahsulotlari tomonidan ishlab chiqarilgan PVX qatroni sifatiga teng;②Mahalliy HPMC PVX ishlab chiqarishda qo'llanilganda, PVX HPMC turini va miqdorini sozlash orqali yaxshilanishi va nozik sozlanishi qatron mahsulotlarining ishlashi;③Mahalliy HPMC turli xil yumshoq PVX qatronlarini ishlab chiqarish uchun javob beradi. Ishlab chiqarilgan PVX qatroni zarralari yupqa plyonkaga ega va choynakga yorug'lik yopishadi;④Mahalliy HPMC mahsulotlari import qilingan HPMC mahsulotlarini almashtirishi mumkin.

Kalit so'zlar:PVX; tarqatuvchi; gidroksipropil metiltsellyuloza

Xorijiy mamlakatlarda tozalangan paxta bilan HPMC ishlab chiqarish 1960-yilda boshlangan, mening mamlakatimizda esa 1970-yil boshidan HPMC ishlab chiqarila boshlandi.Uskunalar, texnologiya va boshqa omillarning cheklanganligi tufayli sifati barqaror boʻla olmadi, koʻrinishi tolali edi. Shu sababli, PVX qatroni sanoati, farmatsevtika sanoati, yuqori darajadagi qurilish materiallari, kosmetika, po'lat, oziq-ovqat va boshqa sanoat korxonalari tomonidan talab qilinadigan HPMC asosan AQSh va Yaponiyadan importga tayanadi va HPMC xorijiy monopoliyaga bo'ysunadi. . 1990 yilda Kimyo sanoati vazirligi asosiy muammolarni birgalikda hal qilish uchun tegishli bo'linmalarni tashkil etdi va HPMCni mahalliylashtirishni amalga oshirgan holda PVX sanoat sifati talablariga javob beradigan mahsulotlar ishlab chiqardi. So'nggi yillarda mukammal mahalliy HPMC ishlab chiqaruvchilari innovatsiyalar, muvofiqlashtirish, yashil, ochiqlik va almashishning rivojlanish kontseptsiyasini mustahkam o'rnatdilar, innovatsiyalarga asoslangan rivojlanishni talab qildilar va mustaqil innovatsiyalar, ilmiy rivojlanish va tezlashtirilgan konvertatsiya orqali yuqori sifatli rivojlanishga muvaffaqiyatli erishdilar. eski va yangi kinetik energiya. Xitoy neft va kimyo sanoati federatsiyasi tomonidan taklif qilingan GB / T 34263-2017 "Sanoat uchun gidroksipropil metil tolasi" Xitoy Kimyoviy standartlashtirish texnik qo'mitasi tomonidan tayinlangan va loyihalash bo'limi tomonidan tasdiqlangan 2017 yilda e'lon qilindi va u 2018-yil 1-aprelda butun mamlakat boʻylab chiqarildi. rasman amalga oshirildi. O'shandan beri PVX korxonalari uchun HPMC mahsulotlarini sotib olish va ulardan foydalanish standartlari mavjud.

1. Tozalangan paxta sifati

30 # tozalangan paxta mikroskop ostida nozik tolalar shaklida. Yetuk paxta tolasining ko‘ndalang kesimida yuzlab kristallangan asosiy element tolalari mavjud bo‘lib, asosiy element tolalari yuzlab bog‘langan tolalarga birikadi. Ushbu fibril to'plamlari Paxta tolasi konsentrik qatlamlarda spiral shaklida o'ralgan. Bu gidroksidi tsellyuloza hosil bo'lishiga va eterlanish darajasining bir xilligiga yordam beradi va PVX polimerizatsiyasi paytida HPMC ning elim ushlab turish qobiliyatini yaxshilashga yordam beradi.

30 # tozalangan paxta xom ashyo sifatida yuqori etuklik va past polimerizatsiya darajasiga ega bo'lgan paxta linterlaridan foydalanadi, ishlab chiqarish jarayoni murakkab, uni tozalash kerak va ishlab chiqarish narxi yuqori. 1000 # tozalangan paxta xom ashyo sifatida yuqori etuklik va yuqori polimerizatsiya darajasiga ega paxta linterlaridan foydalanadi, ishlab chiqarish jarayoni murakkab emas va ishlab chiqarish narxi past. Shuning uchun, 30 # tozalangan paxta PVX qatroni / dori / oziq-ovqat kabi yuqori sifatli mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi va 1000 # tozalangan paxta qurilish materiallari sinfini yoki boshqa dastur maydonlarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

2. HPMC mahsulotlarining tabiati, modeli va ishlab chiqarish jarayoni

2.1 HPMC mahsulotlarining xususiyatlari

HPMCasosiy xom ashyo sifatida tabiiy tozalangan paxtadan tayyorlangan zaharli bo'lmagan, hidsiz, ta'msiz oq yoki to'q oq rangli tolali yoki donador kukundir. Bu yarim sintetik, faol bo'lmagan, viskoelastik polimer, ion bo'lmagan turdagi birikmalar. Xitoycha taxalluslar gidroksimetil propil tsellyuloza, tsellyuloza gidroksipropilmetil efiri va gipromelloza bo‘lib, molekulyar formulasi [C6H7O2(OH)2COOR]n.

HPMC ning erish nuqtasi 225-230 ni tashkil qiladi°C, zichligi 1,26-1,31 g / sm³, nisbiy molekulyar massasi taxminan 22000, karbonizatsiya harorati 280-300°C va sirt tarangligi 42-56 mN / m (2% suvli eritma).

HPMC ning fizik va kimyoviy xossalari asosan quyidagi fikrlarni o'z ichiga oladi.

(1) Zarrachalar hajmi indeksi: PVX qatroni uchun HPMC zarracha o'lchami indeksi yuqori talablarga ega. O'tish darajasi 150μm 98,5% dan yuqori va o'tish darajasi 187 ni tashkil qiladiμm 100% ni tashkil qiladi. Maxsus spetsifikatsiyalarning umumiy talabi 250 dan 425 gachaμm.

(2) Eruvchanlik: suv va spirtlar kabi ba'zi erituvchilarda eriydi, suvda eriydi va sirt faolligiga ega. Yuqori shaffoflik, eritmaning barqaror ishlashi, mahsulotlarning turli xil xususiyatlari turli xil jel haroratiga ega, eruvchanligi yopishqoqlik bilan o'zgaradi, yopishqoqlik qanchalik past bo'lsa, eruvchanligi qanchalik katta bo'lsa, HPMC ning turli spetsifikatsiyalari ishlashda ma'lum farqlarga ega va suvda eruvchanligi emas. pH qiymatiga ta'sir qiladi.

Sovuq va issiq suvda eruvchanligi har xil. Metoksil miqdori yuqori bo'lgan mahsulotlar 85 dan yuqori issiq suvda erimaydi°C, o'rtacha metoksil tarkibiga ega bo'lgan mahsulotlar 65 dan yuqori issiq suvda erimaydi°C va metoksil miqdori past bo'lgan mahsulotlar 65 dan yuqori issiq suvda erimaydi°C. 60 dan yuqori issiq suv°C. Oddiy HPMC etanol, efir va xloroform kabi organik erituvchilarda erimaydi, lekin 10% dan 80% gacha etanol suvli eritmasida yoki metanol va diklorometan aralashmasida eriydi. HPMC ma'lum bir gigroskopiklikka ega. 25 da°C / 80% RH, muvozanat namlik assimilyatsiya qilish 13% ni tashkil qiladi va quruq muhitda juda barqaror va pH qiymati 3,0-11,0.

(3) HPMC sovuq suvda eriydigan, ammo issiq suvda erimaydigan ajoyib xususiyatlarga ega. HPMC ni sovuq suvga solib, aralashtirish butunlay erishi va shaffof suyuqlikka aylanishi mumkin. Ba'zi tovar mahsulotlari asosan 60 dan yuqori issiq suvda erimaydi°C, va faqat shishishi mumkin. Bu xususiyat yuvish va tozalash uchun ishlatilishi mumkin, bu esa xarajatlarni kamaytirishi, ifloslanishni kamaytirishi va ishlab chiqarish xavfsizligini oshirishi mumkin. Metoksil tarkibining pasayishi bilan HPMC ning jel nuqtasi oshdi, suvda eruvchanligi pasaydi va sirt faolligi ham kamaydi.

(4) HPMC vinilxlorid va vinilidenni polimerizatsiya qilishda suspenziya stabilizatori va dispersant sifatida ishlatiladi. U polivinil spirti (PVA) bilan birgalikda yoki mustaqil ravishda ishlatilishi mumkin va zarracha shakli va zarracha taqsimotini nazorat qilishi mumkin.

(5) HPMC shuningdek, kuchli ferment qarshiligiga, termal gel xususiyatlariga ega (60 dan yuqori issiq suv).°C erimaydi, faqat shishiradi), mukammal plyonka hosil qiluvchi xususiyatlar, pH qiymatining barqarorligi (3,0-11,0), Suvni ushlab turish va boshqa ko'plab xususiyatlar.

Yuqoridagi ajoyib xususiyatlarga asoslanib, HPMC tibbiyot, neft-kimyo sanoati, qurilish, keramika, to'qimachilik, oziq-ovqat, kundalik kimyo, sintetik qatronlar, qoplama va elektronika kabi sanoat sohalarida keng qo'llaniladi.

2.2 HPMC mahsulot modeli

HPMC mahsulotlarida metoksil tarkibi va gidroksipropil tarkibining nisbati boshqacha, yopishqoqligi boshqacha va mahsulotning ishlashi boshqacha.

2.3 HPMC mahsulotlarini ishlab chiqarish jarayoni

HPMC tozalangan paxta tsellyulozasini asosiy xom ashyo sifatida ishlatadi va maydalash orqali paxta kukunini hosil qiladi. Paxta kukunini vertikal polimerizatsiya chovgumiga soling, uni taxminan 10 marta erituvchiga (toluol, aralash erituvchi sifatida izopropanol) tarqating va ketma-ket Lye qo'shing (oziq-ovqat kaustik soda birinchi navbatda issiq suvda eritiladi), propilen oksidi, metilxlorid eterifikatsiya agenti, eterifikatsiya reaktsiyasi ma'lum bir harorat va bosimda amalga oshiriladi va reaktsiya mahsuloti kislota bilan neytrallanadi, temir chiqariladi, yuviladi va quritiladi va nihoyat HPMC ni oladi.

3. PVX ishlab chiqarishda HPMC ning qo'llanilishi

3.1 Harakat tamoyili

HPMC ning PVX sanoat ishlab chiqarishida dispersant sifatida qo'llanilishi uning molekulyar tuzilishi bilan belgilanadi. HPMC ning molekulyar tuzilishidan ko'rinib turibdiki, HPMC ning strukturaviy formulasi ham gidrofil gidroksipropil (-OCH-CHOHCH3) funktsional guruhiga, ham lipofil metoksil (-OCH,) funktsional guruhiga ega. Vinilxlorid suspenziyali polimerizatsiyasida dispersant asosan monomer tomchi-suv fazasining interfeys qatlamida to'planadi va dispersantning hidrofil segmenti suv fazasiga, lipofil segmenti esa monomerga o'tadigan tarzda joylashtirilgan. tomchi. HPMCda gidroksipropilga asoslangan segment hidrofilik segment bo'lib, u asosan suv fazasida taqsimlanadi; metoksiga asoslangan segment lipofil segment bo'lib, u asosan monomer fazasida taqsimlanadi. Monomer fazasida tarqalgan lipofil segmentning miqdori birlamchi zarrachalar hajmiga, agregatsiya darajasiga va qatronning g'ovakliligiga ta'sir qiladi. Lipofil segmentning tarkibi qanchalik yuqori bo'lsa, birlamchi zarrachalarga himoya ta'siri qanchalik kuchli bo'lsa, birlamchi zarrachalar agregatsiyasi darajasi shunchalik kichik bo'ladi va qatronlar Qatronlar g'ovakligi oshadi va ko'rinadigan zichlik kamayadi; hidrofil segmentning tarkibi qanchalik yuqori bo'lsa, birlamchi zarrachalarga himoya ta'siri qanchalik zaif bo'lsa, birlamchi zarrachalarning agregatsiya darajasi shunchalik yuqori bo'ladi, qatronning g'ovakliligi shunchalik past bo'ladi va ko'rinadigan zichlik shunchalik yuqori bo'ladi. Bundan tashqari, dispersantning himoya ta'siri juda kuchli. Polimerizatsiya reaktsiyasi tizimining viskozitesini oshirish bilan, yuqori konversiya tezligida, qatronlar zarralari orasidagi bog'lanish paydo bo'lishiga moyil bo'lib, zarracha shaklini tartibsiz qiladi; dispersantning himoya ta'siri juda zaif va birlamchi zarralar polimerizatsiyaning dastlabki bosqichida past konvertatsiya tezligi bosqichida birlashishi oson, shuning uchun tartibsiz zarracha shakli bilan qatronlar hosil qiladi.

Vinilxloridning suspenziyali polimerizatsiyasiga HPMC va boshqa dispersantlarni qo'shish polimerizatsiyaning dastlabki bosqichida vinilxlorid va suv o'rtasidagi interfaal kuchlanishni kamaytirishi amaliyotda isbotlangan. Suv muhitida barqaror dispersiya, bu ta'sir dispersantning dispersiya qobiliyati deb ataladi; boshqa tomondan, vinilxlorid tomchisi yuzasida adsorbsiyalangan dispersantning lipofil funktsional guruhi vinilxlorid tomchisining to'planishiga yo'l qo'ymaslik uchun himoya qatlamini hosil qiladi. Tomchi stabilizatsiya va himoya rolini o'ynaydi, bu dispersantning kolloidni ushlab turish qobiliyati deb ataladi. Ya'ni suspenziyali polimerizatsiya tizimida dispersant kolloid barqarorlikni disperslash va himoya qilishning ikki tomonlama rolini o'ynaydi.

3.2 Ilova samaradorligini tahlil qilish

PVX qatroni qattiq zarracha kukunidir. Uning zarracha xususiyatlari (zarrachalar shakli, zarracha hajmi va taqsimoti, mikroyapı va g'ovak hajmi va taqsimoti va boshqalarni o'z ichiga oladi) asosan plastmassani qayta ishlash ko'rsatkichlariga va mahsulot ishlashiga ta'sir qiladi va PVXni aniqlaydi. Qatronlar zarralarining xususiyatlariga eng katta ta'sir ko'rsatadigan ikkita omil mavjud:①Polimerizatsiya tankining aralashishi, uskuna nisbatan o'rnatiladi va aralashtirish xususiyatlari asosan o'zgarmaydi;②Polimerizatsiya jarayonida monomerning dispersant tizimi, ya'ni turini, navini va dozasini qanday tanlash kerakligi PVX qatroni granulalarining xususiyatlarini nazorat qiluvchi eng muhim o'zgaruvchidir.

Suspenziya polimerizatsiyasi jarayonida qatronlarni granulyatsiya qilish mexanizmidan ma'lumki, reaktsiyadan oldin dispersant qo'shilishi, asosan, aralashtirish natijasida hosil bo'lgan monomer yog' tomchilarini barqarorlashtirishga xizmat qiladi va yog' tomchilarining o'zaro polimerizatsiyasi va birlashishini oldini oladi. Shuning uchun dispersantning dispersiya ta'siri polimer qatronining asosiy xususiyatlariga ta'sir qiladi.

Dispersantning kolloidni ushlab turish qobiliyati yopishqoqlik yoki molekulyar og'irlik bilan ijobiy munosabatga ega. Suvli eritmaning viskozitesi qanchalik katta bo'lsa, molekulyar og'irlik qanchalik baland bo'lsa va vinilxlorid-suv fazasi interfeysida adsorbsiyalangan himoya plyonkaning mustahkamligi qanchalik baland bo'lsa, plyonkaning yorilishi va donning qo'pollashishiga kamroq moyil bo'ladi.

Dispersantning suvli eritmasi fazalararo faollikka ega, sirt tarangligi qanchalik kichik bo'lsa, sirt faolligi shunchalik yuqori bo'ladi, monomer yog'i tomchilari qanchalik nozik hosil bo'ladi, olingan qatron zarralarining ko'rinadigan zichligi shunchalik kichik bo'ladi va bo'shashmasdan va ko'proq g'ovak bo'ladi.

Jelatin, PVA va HPMC ning suvli dispersant eritmalarida bir xil konsentratsiyada HPMC ning fazalararo tarangligi nisbatan kichik ekanligi eksperimental tadqiqotlar natijasida tasdiqlangan, ya'ni sirt tarangligi qanchalik kichik bo'lsa, HPMC ning sirt faolligi shunchalik yuqori bo'ladi. vinilxlorid suspenziyali polimerizatsiya tizimi, bu shuni ko'rsatadiki, HPMC dispersantining dispersiya qobiliyati qanchalik kuchli. O'rta va yuqori viskoziteli PVA dispersantlari bilan solishtirganda, HPMC ning o'rtacha nisbiy molekulyar og'irligi (taxminan 22 000) PVA (taxminan 150 000) dan ancha kichik, ya'ni HPMC dispersantlarining yopishqoqlikni saqlash ko'rsatkichlari unchalik yaxshi emas. PVA dan.

Yuqoridagi nazariy va amaliy tahlillar shuni ko'rsatadiki, HPMC turli xil suspenziyali PVX qatronlarini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. 80% alkogoliz darajasiga ega bo'lgan PVA bilan solishtirganda, u zaif elim ushlab turish qobiliyatiga ega va kuchli dispersiya qobiliyatiga ega;.5% PVA bilan solishtirganda, elim ushlab turish qobiliyati va tarqalish qobiliyati tengdir. HPMC dispersant sifatida ishlatiladi va HPMC tomonidan ishlab chiqarilgan qatron zarralari kamroq "plyonka" tarkibiga ega, qatron zarralarining muntazamligi yomon, mayda zarrachalar hajmi, qatronlarni qayta ishlovchi plastifikatorlarning yuqori emilimi va aslida choynakga kamroq yopishadi, chunki u emas. -toksik va oson Yuqori tiniqlikka ega tibbiy darajadagi qatronlar ishlab chiqaradi.

Yuqoridagi nazariy va amaliy ishlab chiqarish tahliliga ko'ra, HPMC va PVA suspenziyali polimerizatsiya uchun asosiy dispersantlar sifatida asosan qatron mahsulotlarining sifat talablariga javob berishi mumkin, ammo polimerizatsiyada yopishqoqlikni ushlab turish qobiliyati va interfaal faollik talablariga javob berish juda qiyin. ishlab chiqarish. Ikkalasi ham o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lganligi sababli, yuqori sifatli qatron mahsulotlarini ishlab chiqarish uchun ko'pchilik ishlab chiqaruvchilar har biridan o'rganish samarasiga erishish uchun turli xil yopishtiruvchi ushlab turish qobiliyatiga ega bo'lgan kompozit tizimlardan, ya'ni PVA va HPMC kompozit dispersant tizimlaridan foydalanadilar. boshqa.

3.3 Uyda va chet elda HPMC sifatini taqqoslash

Jel haroratini sinash jarayoni massa ulushi 0,15% bo'lgan suvli eritmani tayyorlash, uni kolorimetrik trubkaga qo'shish, termometrni kiritish, sekin qizdirish va muloyimlik bilan aralashtirish, eritma sutli oq filamentli jel paydo bo'lganda, pastki chegarasi hisoblanadi. jel harorati, qizdirish va aralashtirishda davom eting, eritma to'liq sutli oq rangga aylanganda, jel haroratining yuqori chegarasi.

3.4 Mikroskop ostida uyda va xorijda HPMC ning turli modellarining holati

Mikroskop ostida turli xil HPMC turlarining fotosuratlarini ko'rish mumkin:①Xorijiy E50 va mahalliy 60YT50 HPMC ikkalasi ham mikroskop ostida agregatlangan tuzilmani taqdim etadi, mahalliy 60YT50HPMC molekulyar tuzilishi ixcham va bir xildir va xorijiy E50 molekulyar tuzilishi tarqalgan;②Mahalliy 60YT50 HPMC ning yig'ilgan holati Struktura vinilxlorid va suv o'rtasidagi interfaal kuchlanishni nazariy jihatdan kamaytirishi va vinilxloridning suv muhitida bir tekis va barqaror tarqalishiga yordam berishi mumkin, ya'ni 60YT50 HPMC ning gidroksipropil tarkibi biroz yuqoriroqdir, bu uni ko'proq hidrofilik qiladi, ES0 esa metoksil guruhlarining yuqori miqdori tufayli, nazariy jihatdan u kuchli kauchukni ushlab turish ko'rsatkichiga ega;③polimerizatsiya jarayonining dastlabki bosqichida vinilxlorid tomchilarining birlashishini oldini oladi;④polimerlanish jarayonining o'rta va keyingi bosqichlarida polimer zarralarining birlashishini oldini oladi. Agregat strukturasi asosan tsellyuloza molekulalarining oʻzaro joylashishini (kristalli va amorf hududlar, birlik hujayraning oʻlchami va shakli, birlik hujayradagi molekulyar zanjirlarning oʻrash shakli, kristallitlarning oʻlchami va boshqalar), orientatsiya tuzilishini oʻrganadi. molekulyar zanjir va mikrokristallarning yo'nalishi) va boshqalar, eterifikatsiya paytida tozalangan paxtaning to'liq payvandlash reaktsiyasiga yordam beradi va HPMC ning ichki sifati va barqarorligini yaxshilaydi.

3.5 Uyda va chet elda HPMC suvli eritmasining holati

Mahalliy va xorijiy HPMC 1% suvli eritmaga tayyorlandi va mahalliy 60YT50 HPMC ning yorug'lik o'tkazuvchanligi 93% va xorijiy E50 HPMC ning yorug'lik o'tkazuvchanligi 94% ni tashkil etdi va ikkalasi o'rtasida yorug'lik o'tkazuvchanligida asosan farq yo'q edi.

Mahalliy va xorijiy HPMC mahsulotlari 0,5% suvli eritmada shakllantirildi va HPMC tsellyulozasi eritilgandan keyin eritma kuzatildi. Yalang'och ko'zdan ko'rinib turibdiki, ikkalasining ham shaffofligi juda yaxshi, aniq va shaffof va ko'p miqdorda erimaydigan tolalar yo'q, bu import qilingan HPMC va mahalliy HPMC sifati yaxshiroq ekanligini ko'rsatadi. Eritmaning yuqori yorug'lik o'tkazuvchanligi shuni ko'rsatadiki, HPMC gidroksidi va eterifikatsiya jarayonida ko'p miqdorda aralashmalar va erimaydigan tolalarsiz to'liq reaksiyaga kirishadi. Birinchidan, u HPMC sifatini osongina aniqlashi mumkin. Oq suyuqlik va havo pufakchalari.

4. HPMC dispersant dasturining uchuvchi sinovi

Polimerizatsiya jarayonida mahalliy HPMC ning dispersiya ko'rsatkichlarini va uning PVX qatroni sifatiga ta'sirini yanada tasdiqlash uchun Shandong Yiteng New Materials Co., Ltd kompaniyasining ilmiy-tadqiqot guruhi mahalliy va xorijiy HPMC mahsulotlarini dispersant sifatida ishlatgan va mahalliy HPMC va dispersant sifatida import qilingan PVA. Xitoyda dispersant sifatida HPMC ning turli markalari tomonidan tayyorlangan qatronlar sifati sinovdan o'tkazildi va taqqoslandi va HPMC ning PVX qatronida qo'llanilishi ta'siri tahlil qilindi va muhokama qilindi.

4.1 Pilot sinov jarayoni

Polimerizatsiya reaktsiyasi 6 m3 polimerizatsiya chovgumida amalga oshirildi. Monomer sifatining PVX qatroni sifatiga ta'sirini bartaraf etish uchun tajriba zavodi vinilxlorid monomerini ishlab chiqarish uchun kaltsiy karbid usulidan foydalangan va monomerning suv miqdori 50 dan kam edi.×10-6. Polimerizatsiya chovgumidagi vakuum malakali bo'lgandan so'ng, polimerizatsiya chovgumiga o'lchangan vinilxlorid va ionsiz suvni ketma-ket qo'shing va keyin tortishdan keyin bir vaqtning o'zida choynakga formulada talab qilinadigan dispersant va boshqa qo'shimchalarni qo'shing. 15 daqiqa davomida oldindan aralashtirgandan so'ng, 90 da issiq suv°C ko'ylagi ichiga kiritildi, polimerizatsiya reaktsiyasini boshlash uchun polimerizatsiya haroratiga qizdirildi va sovutilgan suv bir vaqtning o'zida ko'ylagi ichiga kiritildi va reaktsiya harorati DCS tomonidan nazorat qilindi. Polimerizatsiya chovgumining bosimi 0,15 MPa ga tushganda, polimerizatsiya konversiya tezligi 85% dan 90% gacha, reaktsiyani tugatish uchun terminator qo'shiladi, vinilxloridni qayta tiklaydi, PVX qatronini olish uchun ajratadi va quritadi.

4.2 Mahalliy 60YT50 va xorijiy E50 HPMC qatroni ishlab chiqarishning pilot sinovi

PVX qatronini ishlab chiqarish uchun mahalliy 60YT50 va xorijiy E50 HPMC sifatini taqqoslash ma'lumotlaridan ko'rinib turibdiki, mahalliy 60YT50 HPMC PVX qatronining yopishqoqligi va plastifikatorning singishi shunga o'xshash xorijiy HPMC mahsulotlariga o'xshash, past uchuvchan moddalar, yaxshi o'z-o'zidan. -etarlilik, malakali stavka 100% ni tashkil qiladi va ikkalasi qatron sifati jihatidan asosan yaqin. Chet ellik E50 ning metoksil tarkibi mahalliy 60YT50 HPMC dan bir oz yuqoriroq va uning kauchukni ushlab turish ko'rsatkichi kuchli. Olingan PVX qatroni plastifikatorning singishi va ko'rinadigan zichligi bo'yicha mahalliy HPMC dispersantlaridan bir oz yaxshiroq.

4.3 Mahalliy 60YT50 HPMC va import qilingan PVA qatron sinovini ishlab chiqarish uchun dispersant sifatida ishlatiladi

4.3.1 Ishlab chiqarilgan PVX qatronining sifati

PVX qatroni mahalliy 60YT50 HPMC va import qilingan PVA dispersant tomonidan ishlab chiqariladi. Sifatni taqqoslash ma'lumotlarini ko'rish mumkin: PVX qatronini ishlab chiqarish uchun mos ravishda bir xil sifatli 60YT50HPMC va import qilingan PVA dispersant tizimidan foydalanish, chunki nazariy jihatdan 60YTS0 HPMC dispersanti kuchli dispersiya qobiliyatiga va kauchukni yaxshi ushlab turish ko'rsatkichiga ega. Bu PVA dispersiya tizimi kabi yaxshi emas. 60YTS0 HPMC dispersiya tizimi tomonidan ishlab chiqarilgan PVX qatronining ko'rinadigan zichligi PVA dispersantiga qaraganda bir oz pastroq, plastifikatorning singishi yaxshiroq va qatronning o'rtacha zarracha hajmi nozikroq. Sinov natijalari asosan 60YT50 HPMC va import qilingan PVA dispersant tizimlarining turli xususiyatlarini aks ettirishi mumkin, shuningdek, PVX qatroni ishlashidan ikkita dispersantning afzalliklari va kamchiliklarini aks ettiradi. Mikro tuzilish nuqtai nazaridan, HPMC dispersant qatronining sirt plyonkasi Yupqa, qatronni qayta ishlash jarayonida plastiklashtirish osonroq.

4.3.2 Elektron mikroskop ostida PVX qatron zarralarining plyonka holati

Qatronlar zarralarining mikro tuzilishini kuzatish, HPMC dispersant tomonidan ishlab chiqarilgan qatronlar zarralari ingichka mikroskopik "plyonka" qalinligiga ega; PVA dispersant tomonidan ishlab chiqarilgan qatron zarralari qalinroq mikroskopik "plyonka" ga ega. Bundan tashqari, vinilxlorid monomer aralashmalarining yuqori miqdori bo'lgan kaltsiy karbidli qatronlar ishlab chiqaruvchilari formulalar tizimining barqarorligini ta'minlash uchun ular dispersant miqdorini ko'paytirishlari kerak, bu esa qatron zarralarining sirt konlarini ko'payishiga olib keladi. va "plyonka" ning qalinlashishi. Pastki oqimdagi ishlov berishning plastiklashtiruvchi ko'rsatkichlari noqulay.

4.4 PVX qatronini ishlab chiqarish uchun HPMC ning turli navlarini sinovdan o'tkazish

4.4.1 Ishlab chiqarilgan PVX qatronining sifati

Yagona dispersant sifatida HPMC ning turli xil mahalliy navlarini (turli xil yopishqoqlik va gidroksipropil tarkibga ega) ishlatib, dispersant miqdori vinilxlorid monomerining 0,060% ni tashkil qiladi va vinilxloridning suspenziyali polimerizatsiyasi 56,5 da amalga oshiriladi.° C olish uchun PVX qatronining o'rtacha zarracha hajmi, ko'rinadigan zichligi va plastifikatorning singishi.

Bundan ko'rinib turibdiki:①65YT50 HPMC dispersiya tizimi bilan solishtirganda, 75YT100 yopishqoqligi 65YT50 HPMC 75YT100HPMC dan kam, gidroksipropil tarkibi ham 75YT100HPMC dan kam, metoksil miqdori esa 75YT10 dan yuqori. Dispersantlar, yopishqoqlik va gidroksipropilning nazariy tahliliga ko'ra, asosiy tarkibning kamayishi muqarrar ravishda HPMC ning dispersiya qobiliyatining pasayishiga olib keladi va metoksi tarkibining ko'payishi dispersantning yopishqoqlikni ushlab turish qobiliyatini oshirishga yordam beradi, ya'ni 65YT50 HPMC dispersiya tizimi PVX qatronining o'rtacha zarracha hajmini (qo'pol zarracha hajmi) oshishiga olib keladi, ko'rinadigan zichlik oshadi va plastifikatorning singishi ortadi;②60YT50 HPMC dispersiya tizimi bilan solishtirganda, 60YT50 HPMC gidroksipropil tarkibi 65YT50 HPMC dan kattaroqdir va ikkalasining metoksi tarkibi yaqin va yuqoriroqdir. Dispersant nazariyasiga ko'ra, gidroksipropil tarkibi qanchalik yuqori bo'lsa, dispersantning tarqalish qobiliyati shunchalik kuchli bo'ladi, shuning uchun 60YT50 HPMC ning tarqalish qobiliyati kuchayadi; bir vaqtning o'zida ikkita metoksil tarkibi yaqin va mazmuni yuqori, elimni ushlab turish qobiliyati ham kuchliroq, bir xil sifatdagi 60YT50 HPMC va 65YT50 HPMC dispersiya tizimlarida 65YT50 HPMC dispersiyasiga qaraganda 60YT50HPMC tomonidan ishlab chiqarilgan PVX qatroni. tizim kichikroq o'rtacha zarracha o'lchamiga (nozik zarracha hajmi) va kamroq ko'rinadigan zichlikka ega bo'lishi kerak, chunki dispersiya tizimidagi metoksil miqdori (kauchukni ushlab turish ko'rsatkichi) ga yaqin bo'lib, natijada plastifikatorning so'rilishi o'xshash bo'ladi. PVA va HPMC kompozit dispersantlarini tanlashda 60YT50 HPMC odatda PVX qatronlar sanoatida qo'llanilishining sababi ham shu. Albatta, 65YT50 HPMC kompozit dispersiya tizimi formulasida oqilona foydalaniladimi yoki yo'qmi, shuningdek, qatronlar sifatining o'ziga xos ko'rsatkichlari bo'yicha aniqlanishi kerak.

4.4.2 Mikroskop ostida PVX qatroni zarrachalarining zarracha morfologiyasi

Mikroskop ostida turli xil gidroksipropil va metoksil tarkibiga ega bo'lgan 2 turdagi 60YT50 HPMC dispersantlari tomonidan ishlab chiqarilgan PVX qatronining zarracha morfologiyasini ko'rish mumkin: gidroksipropil va metoksil miqdori ortishi bilan HPMC ning dispersiya qobiliyati, ushlab turish Yelim qobiliyati kuchayadi. 60YT50 HPMC (8,7% gidroksipropil massa ulushi, 28,5% metoksil massa ulushi) bilan taqqoslaganda, ishlab chiqarilgan PVX qatroni zarralari muntazam, quyruqsiz va zarrachalar bo'sh.

4.5 60YT50 HPMC dozasining PVX qatroni sifatiga ta'siri

Tajribali testda metoksil guruhining massa ulushi 28,5% va gidroksipropil guruhining massa ulushi 8,5% bo'lgan yagona dispersant sifatida 60YT50 HPMC ishlatiladi. 5 da vinilxloridning suspenziya polimerizatsiyasini amalga oshirish natijasida olingan PVX qatronining o'rtacha zarracha kattaligi, ko'rinadigan zichligi va plastifikatorning emishi.°C.

Ko'rinib turibdiki, dispersant miqdori ortishi bilan tomchilar yuzasiga adsorbsiyalangan dispersant qatlamining qalinligi oshadi, bu dispersantning dispersantning ishlashi va yopishtiruvchi ushlash qobiliyatini oshiradi, natijada PVX zarrachalarining o'rtacha hajmi kamayadi. qatronlar va sirt maydonining pasayishi. Ko'rinadigan zichlik oshadi va plastifikatorning emishi kamayadi.

5 Xulosa

(1) Mahalliy HPMC mahsulotlaridan tayyorlangan PVX qatronini qo'llash ko'rsatkichlari shunga o'xshash import qilinadigan mahsulotlar darajasiga yetdi.

(2) HPMC bitta dispersant sifatida ishlatilsa, u yaxshi ko'rsatkichlarga ega bo'lgan PVX qatroni mahsulotlarini ishlab chiqarishi mumkin.

(3) PVA dispersant, HPMC va PVA dispersant bilan solishtirganda, ikki turdagi qo'shimchalar faqat qatron ishlab chiqarish uchun dispersant sifatida ishlatiladi va ishlab chiqarilgan qatron ko'rsatkichlari o'zlarining afzalliklari va kamchiliklariga ega. HPMC dispersanti yuqori sirt faolligi va kuchli monomer yog 'tomchilarini tarqatish qobiliyatiga ega. PVA 72 .5% alkogoliz darajasiga o'xshash ko'rsatkichlarga ega.

(4) Bir xil sifat sharoitida HPMC ning turli navlari turli xil metoksil va gidroksipropil tarkibiga ega bo'lib, ular PVX qatronining sifat ko'rsatkichini sozlash uchun turli xil foydalanishga ega. 60YT50 HPMC dispersanti yuqori gidroksipropil tarkibi tufayli 65YT50 HPMC ga qaraganda yaxshiroq dispersiya ko'rsatkichlariga ega; 65YT50 HPMC Dispersantning yuqori metoksi tarkibi tufayli kauchukni ushlab turish ko'rsatkichi 60YT50HPMC dan kuchliroqdir.

(5) Odatda PVX qatronini ishlab chiqarishda ishlatiladigan 60YT50HPMC dispersant miqdori boshqacha bo'lib, PVX qatronining sifati va ishlashini sozlash ham aniq o'zgarishlarga ega. 60YT50 HPMC dispersantining dozasi oshganda, PVX qatronining o'rtacha zarracha hajmi kamayadi, ko'rinadigan zichlik oshadi va plastifikasiya Agentning so'rilish darajasi pasayadi va aksincha.

Bundan tashqari, PVA dispersant bilan solishtirganda, HPMC qatronlar seriyali mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, bu polimerizatsiya choynak turi, hajmi, aralashtirish va boshqalar kabi parametrlarga katta egiluvchanlik va barqarorlikni ko'rsatadi va asbob-uskunalar chovgum devoriga yopishib qolish fenomenini kamaytirishi mumkin. choynak va qatron sirt plyonkasini kamaytirish Qalinligi, toksik bo'lmagan qatronlar, yuqori termal barqarorlik, qatronlarni quyi oqimdagi qayta ishlash mahsulotlarining shaffofligini oshirish va hokazo. Bundan tashqari, mahalliy HPMC PVX ishlab chiqaruvchilariga ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirishga, bozor raqobatbardoshligini yaxshilashga va yaxshi narsalarni olib kelishga yordam beradi. iqtisodiy foyda.