Primjena domaće hidroksipropil metil celuloze u proizvodnji visokog stupnja polimerizacije polivinil klorida

Sažetak: Primjena domaćeghidroksipropil metilcelulozaUmjesto uvoza jednog u proizvodnju PVC -a s visokim stupnjem polimerizacije. Ispitani su učinci dvije vrste hidroksipropil metilceluloze na svojstva PVC s visokim stupnjem polimerizacije. Rezultati su pokazali da je bilo izvedivo zamijeniti domaću hidroksipropil metil celulozu za uvoznu.

PVC smole s visokim stupnjem polimerizacije odnose se na PVC smole s prosječnim stupnjem polimerizacije veće od 1.700 ili s lagano umreženom strukturom između molekula, među kojima su najčešće PVC smole s prosječnim stupnjem polimerizacije od 2.500 [1]. U usporedbi s običnom PVC smolom, PVC smola visoke polimerizacije ima visoku otpornost, mali kompresijski set, dobru toplinsku otpornost, otpornost na starenje, otpornost na umor i otpornost na habanje. To je idealna zamjena za gume i može se koristiti u trakama za brtvljenje automobila, žicama i kablovima, medicinskim kateterima itd. [2].

Metoda PVC-a s visokim stupnjem polimerizacije uglavnom je polimerizacija ovjesa [3-4]. U proizvodnji metode suspenzije, disperzant je važno pomoćno sredstvo, a njegov tip i količina izravno će utjecati na oblik čestica, raspodjelu veličine čestica i apsorpciju plastifikatora gotove PVC smole. Najčešće korišteni disperzijski sustavi su polivinil alkoholni sustavi i hidroksipropil metilceluloza i sustavi za disperziju kompozita polivinil alkohola, a domaći proizvođači uglavnom koriste potonje [5].

1 Glavne sirovine i specifikacije

Glavne sirovine i specifikacije korištene u testu prikazane su u tablici 1. iz tablice 1, može se vidjeti da je domaća hidroksipropil metilceluloza odabrana u ovom radu u skladu s uvezenom hidroksipropil metilcelulozom, što pruža preduvjet za supstitucijski test u ovom papir.

2 Test sadržaj

2. 1 Priprema otopine hidroksipropil metilceluloze

Uzmite određenu količinu deionizirane vode, stavite je u spremnik i zagrijte na 70 ° C i postupno dodajte hidroksipropil metilcelulozu pod stalnim miješanjem. Celuloza isprva lebdi na vodi, a zatim se postupno raspršuje sve dok se ne pomiješa. Ohladite otopinu na volumen.

Tablica 1 Glavne sirovine i njihove specifikacije

Naziv sirovine

Specifikacija

Vinil klorid monomer

Ocjena kvalitete≥99. 98%

Desalinirana voda

Vodljivost≤10. 0 μs/cm, pH vrijednost 5. 00 do 9. 00

Polivinilni alkohol a

Stupanj alkohola 78. 5% do 81. 5%, Sadržaj pepela≤0. 5%, isparljiva materinja šteta 5. 0%

Polivinilni alkohol b

Stupanj alkohola 71. 0% do 73. 5%, viskoznost 4. 5 do 6. 5MPA S, isparljiva materinja šteta 5. 0%

Polivinilni alkohol c

Stupanj alkohola 54. 0% do 57. 0%, viskoznost 800 ~ 1 400MPA S, Čvrsti sadržaj 39. 5% do 40. 5%

Uvezena hidroksipropil metilceluloza a

Viskoznost 40 ~ 60 MPa S, metoksilna masna frakcija 28% ~ 30%, hidroksipropilna masna frakcija 7% ~ 12%, vlaga ≤5. 0%

Domaća hidroksipropil metilceluloza b

Viskoznost 40 ~ 60 MPa S, metoksilna masna frakcija 28% ~ 30%, hidroksipropilna masna frakcija 7% ~ 12%, vlaga ≤5. 0%

BIS (2-etilheksil peroksidikarbonat)

Masovna frakcija [(45 ~ 50) ± 1] %

2. 2 Metoda ispitivanja

Na 10 l malim testnim uređajem, za provođenje referentnih ispitivanja koristite uvezenu hidroksipropil metil celulozu kako biste odredili osnovnu formulu malog testa; Koristite domaću hidroksipropil metil celulozu za zamjenu uvezene hidroksipropil metil celuloze za ispitivanje; Proizvodi PVC smole proizvedene različitim hidroksipropil metil celulozom uspoređeni su s proučavanjem zamjenske izvodljivosti domaće hidroksipropil metil celuloze. Prema rezultatima malog testa, provodi se proizvodni test.

2. 3 Testni koraci

Prije reakcije očistite čajnik polimerizacije, zatvorite donji ventil, dodajte određenu količinu desalinirane vode, a zatim dodajte dispersant; Zatvorite poklopac čajnika, vakuumizirajte nakon prolaska dušičnog tlaka, a zatim dodajte vinil kloridni monomer; Nakon hladnog miješanja, dodajte inicijatora; Upotrijebite cirkulirajuću vodu za podizanje temperature u kotliću na reakcijsku temperaturu i pravovremeno dodajte amonijevu bikarbonatnu otopinu tijekom ovog postupka kako biste prilagodili pH vrijednost reakcijskog sustava; Kad reakcijski tlak padne na tlak naveden u formuli, dodajte sredstvo za završetak i sredstvo za defoaming, a ispuštanje gotovog produkta PVC smole dobiven je centrifugiranjem i sušenjem, te uzorkovano za analizu.

2. 4 Metode analize

Prema relevantnim metodama ispitivanja u Enterprise Standardu Q31/0116000823C002-2018, ispitani su i analizirani broj viskoznosti, prividna gustoća, isparljiva tvar (uključujući vodu) i apsorpcija plastifikatora od 100 g PVC smole gotove PVC smole. Prosječna veličina čestica PVC smole testirana je; Morfologija čestica PVC smole uočena je korištenjem skenirajućeg elektronskog mikroskopa.

3 rezultata i rasprava

3. 1 Usporedna analiza kvalitete različitih serija PVC smole u maloj polimerizaciji

Pritisnite 2. Prema metodi ispitivanja opisane u 4, svaka serija malog završenog PVC smole je testirana, a rezultati su prikazani u tablici 2.

Tablica 2 Rezultati različitih serija malih testa

Serija

Hidroksipropil metil celuloza

Prividna gustoća/(g/ml)

Prosječna veličina čestica/µm

Viskoznost/(ml/g)

Apsorpcija plastifikatora od 100 g PVC smole/g

Nestabilna tvar/%

1#

Uvoz

0,36

180

196

42

0,16

2#

Uvoz

0,36

175

196

42

0,20

3#

Uvoz

0,36

182

195

43

0,20

4#

Domaći

0,37

165

194

41

0,08

5#

Domaći

0,38

164

194

41

0,24

6#

Domaći

0,36

167

194

43

0,22

Može se vidjeti iz tablice 2: prividna gustoća, broj viskoznosti i apsorpcija plastifikatora dobivene PVC smole relativno su blizu korištenjem različitih celuloza za mali test; Proizvod smole dobiven korištenjem domaće formule hidroksipropil metilceluloze Prosječna veličina čestica je nešto manja.

Slika 1 prikazuje SEM slike PVC proizvoda od smole dobivenih korištenjem različite hidroksipropil metilceluloze.

metilceluloza1(1) - Utvrđena hidroksipropil metilceluloza

metilceluloza2(2) —Domestična hidroksipropil metilceluloza

Slika. 1 SEM smola proizvedena u 10-L polimerizaciji u prisutnosti različite hidroksipropil metil celuloze

Na slici 1 se može vidjeti da su površinske strukture čestica PVC smole proizvedene različitim raspršivačima celuloze relativno slične.

Ukratko, može se vidjeti da domaća hidroksipropil metilceluloza testirana u ovom radu ima izvedivost zamjene uvezene hidroksipropil metilceluloze.

3. 2 Usporedna analiza kvalitete PVC smole s visokim stupnjem polimerizacije u proizvodnom testu

Zbog visokih troškova i rizika od proizvodnog testa, cjelovita shema zamjene malog testa ne može se izravno primijeniti. Stoga je usvojena shema postupnog povećanja udjela domaće hidroksipropil metilceluloze u formuli. Rezultati ispitivanja svake serije prikazani su u tablici 3. prikazani.

Tablica 3 Rezultati ispitivanja različitih proizvodnih serija

Serija

M (domaća hidroksipropil metil celuloza): m (uvezena hidroksipropil metil celuloza)

Prividna gustoća/(g/ml)

Broj viskoznosti/(ML/G)

Apsorpcija plastifikatora od 100 g PVC smole/g

Nestabilna tvar/%

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

Iz tablice 3 može se vidjeti da se upotreba domaće hidroksipropil metilceluloze postupno povećavala sve dok sve serije domaće hidroksipropil metilceluloze zamijene uvozne hidroksipropil metilceluloze. Glavni pokazatelji kao što su apsorpcija plastifikatora i prividna gustoća nisu značajno varirali, što ukazuje da domaća hidroksipropil metilceluloza odabrana u ovom radu može zamijeniti uvezenu hidroksipropil metilcelulozu u proizvodnji.

4 Zaključak

Test domaćeghidroksipropil metil celulozaNa 10 l malim testnim uređajem pokazuje da ima izvedivost zamjene uvezene hidroksipropil metil celuloze; Rezultati ispitivanja supstitucije proizvodnje pokazuju da se za proizvodnju PVC smole koristi domaća hidroksipropil metil celuloza, glavni pokazatelji kvalitete gotove PVC smole i uvezene hidroksipropil metil celuloze nemaju značajnu razliku. Trenutno je cijena domaće celuloze na tržištu niža od cijene uvezene celuloze. Stoga, ako se u proizvodnji koristi domaća celuloza, troškovi proizvodnje mogu se značajno smanjiti.


Vrijeme posta: travanj-25-2024