Aplicación de hidroxipropil metil celulosa doméstica na produción de alto grao de polimerización de cloruro de polivinilo

Resumo: A aplicación do domésticohidroxipropil metilcelulosaEn lugar de importar un á produción de PVC con grao de polimerización alta foi introducido． Investigáronse os efectos de dous tipos de hidroxipropil metilcelulosa sobre as propiedades do PVC con alto grao de polimerización． Os resultados demostraron que era factible substituír a hidroxipropil celulosa metílica doméstica por un importado．

As resinas de PVC de alto grao de polimerización refírense a resinas de PVC cun grao medio de polimerización de máis de 1.700 ou cunha estrutura lixeiramente reticulada entre moléculas, entre as que as máis comúns son resinas de PVC cun grao medio de polimerización de 2.500 [1]. En comparación coa resina de PVC ordinaria, a resina de PVC de alta polimerización ten alta resiliencia, pequeno conxunto de compresión, boa resistencia á calor, resistencia ao envellecemento, resistencia á fatiga e resistencia ao desgaste. É un substituto de caucho ideal e pódese usar en tiras de selado de automóbiles, fíos e cables, catéteres médicos, etc. [2].

O método de produción de PVC con alto grao de polimerización é principalmente a polimerización de suspensión [3-4]. Na produción do método de suspensión, o dispersante é un importante axente auxiliar, e o seu tipo e cantidade afectarán directamente a forma de partícula, a distribución do tamaño de partículas e a absorción do plastificante da resina de PVC acabada. Os sistemas de dispersión de uso común son os sistemas de alcohol polivinílico e os sistemas de dispersión composta de alcohol hidroxipropil e os fabricantes domésticos usan principalmente estes últimos [5].

1 principais materias primas e especificacións

As principais materias primas e especificacións empregadas na proba móstranse na táboa 1. Pódese ver na táboa 1 que a hidroxipropil metilcelulosa seleccionada neste artigo é consistente coa hidroxipropil metilcelulosa importada, que proporciona un prerrequisito para a proba de substitución neste papel.

2 contido de proba

2. 1 Preparación da solución de hidroxipropil metilcelulosa

Tome unha certa cantidade de auga desionizada, colócaa nun recipiente e quenta a 70 ° C e engade gradualmente a hidroxipropil metilcelulosa baixo axitación constante. A celulosa flota sobre a auga ao principio, e logo está dispersada gradualmente ata que se mestura uniformemente. Arrefriar a solución ao volume.

Táboa 1 As principais materias primas e as súas especificacións

2. 2 Método de proba

Nun dispositivo de proba pequena de 10 L, use hidroxipropil metilo de hidroxipropilo para realizar probas de referencia para determinar a fórmula básica da pequena proba; Use hidroxipropil celulosa metílica doméstica para substituír a hidroxipropil celulosa hidroxipropil importada para a súa proba; Os produtos de resina de PVC producidos por diferentes hidroxipropil metil celulosa foron comparados para estudar a viabilidade de substitución da hidroxipropil celulosa metile. Segundo os resultados da pequena proba, a proba de produción realízase.

2. 3 Pasos de proba

Antes da reacción, limpe a caldera de polimerización, pecha a válvula inferior, engade unha certa cantidade de auga desalinada e engade o dispersante; Peche a tapa da caldera, aspira despois de pasar a proba de presión de nitróxeno e, a continuación, engade monómero de cloruro de vinilo; Despois de axitar en frío, engade o iniciador; Use auga circulante para aumentar a temperatura na caldera á temperatura de reacción e engadir solución de bicarbonato de amonio de xeito oportuno durante este proceso para axustar o valor de pH do sistema de reacción; Cando a presión de reacción cae á presión especificada na fórmula, engade un axente terminante e un axente de defoaming e descargou o produto acabado da resina de PVC por centrifugación e secado e mostrouse para a súa análise.

2. 4 Métodos de análise

Segundo métodos de proba relevantes no estándar q31/0116000823C002-2018, o número de viscosidade, a densidade aparente, a materia volátil (incluída a auga) e a absorción de plastificantes de resina PVC de 100 g de resina de PVC acabada; Probouse o tamaño medio da partícula da resina de PVC; A morfoloxía das partículas de resina de PVC foi observada mediante un microscopio electrónico de dixitalización.

3 Resultados e discusión

3. 1 Análise comparativa da calidade de diferentes lotes de resina de PVC en polimerización a pequena escala

Prema 2. Segundo o método de proba descrito en 4, probouse cada lote de resina de PVC acabada a pequena escala e os resultados móstranse na táboa 2.

Táboa 2 Resultados de diferentes lotes de pequena proba

Pódese ver na táboa 2: a densidade aparente, o número de viscosidade e a absorción de plastificantes da resina de PVC obtida son relativamente próximas ao usar diferentes celulosa para unha pequena proba; O produto de resina obtido mediante a fórmula de hidroxipropil metilcelulosa doméstica O tamaño medio da partícula é lixeiramente menor.

A figura 1 mostra as imaxes SEM de produtos de resina de PVC obtidos mediante diferentes hidroxipropil metilcelulosa.

(1) —Conded hidroxipropil metilcelulosa

(2) —Domestico hidroxipropil metilcelulosa

Fig． 1 SEM de resinas producidas en polimerizador de 10 l en presenza de diferentes hidroxipropil metil celulosa

Pódese ver na figura 1 que as estruturas superficiais das partículas de resina de PVC producidas por diferentes dispersantes de celulosa son relativamente similares.

Para resumir, pódese ver que a hidroxipropil metilcelulosa probada neste artigo ten a viabilidade de substituír a hidroxipropil metilcelulosa importada.

3. 2 Análise comparativa da calidade da resina de PVC con alta licenciatura en polimerización en proba de produción

Debido ao elevado custo e ao risco de proba de produción, non se pode aplicar directamente o esquema completo de substitución de pequena proba. Polo tanto, adopta o esquema de aumentar gradualmente a proporción de hidroxipropil metilcelulosa doméstica na fórmula. Os resultados da proba de cada lote móstranse na táboa 3. Móstranse.

Táboa 3 Resultados da proba de diferentes lotes de produción

Pódese ver na táboa 3 que o uso da hidroxipropil metilcelulosa doméstica aumentou gradualmente ata que todos os lotes de hidroxipropil metilcelulosa doméstica substituían hidroxipropil metilcelulosa. Os principais indicadores como a absorción de plastificantes e a densidade aparente non fluctuaron significativamente, o que indica que a hidroxipropil metilcelulosa seleccionada neste artigo pode substituír a hidroxipropil metilcelulosa importada na produción.

4 Conclusión

A proba de domésticohidroxipropil metil celulosaNun dispositivo de proba de 10 L pequena mostra que ten a viabilidade de substituír a hidroxipropil metilo de hidroxipropil; Os resultados das probas de substitución da produción demostran que a hidroxipropil metil celulosa doméstica úsase para a produción de resina de PVC, os principais indicadores de calidade da resina de PVC acabados e a hidroxipropil metilo de hidroxipropil non teñen diferenzas significativas. Na actualidade, o prezo da celulosa doméstica no mercado é inferior ao da celulosa importada. Polo tanto, se a celulosa doméstica se usa na produción, o custo das axudas á produción pode reducirse significativamente.