Аннотация: Отандық қолданугидроксипропилметилцеллюлозаимпорттың орнына жоғары полимерлену дәрежесі бар ПВХ өндірісіне енгізілді. Жоғары полимерлену дәрежесі бар ПВХ қасиеттеріне гидроксипропилметилцеллюлозаның екі түрінің әсері зерттелді. Нәтижелер отандық гидроксипропилметилцеллюлозаны импорттықпен алмастыруға болатынын көрсетті.
Полимерленудің жоғары дәрежесі бар ПВХ шайырларына полимерленудің орташа дәрежесі 1700-ден жоғары немесе молекулалары арасында аздап айқаспалы құрылымы бар ПВХ шайырлары жатады, олардың ішінде ең көп таралғаны орташа полимерлену дәрежесі 2500 ПВХ шайырлары [1]. Кәдімгі ПВХ шайырымен салыстырғанда, жоғары полимеризацияланған ПВХ шайыры жоғары серпімділікке, шағын қысу жиынтығына, жақсы ыстыққа төзімділікке, қартаюға, шаршауға және тозуға төзімділікке ие. Ол мінсіз резеңке алмастырғыш болып табылады және автомобильдерді тығыздау жолақтарында, сымдар мен кабельдерде, медициналық катетерде және т.б. қолдануға болады [2].
Полимерлену дәрежесі жоғары ПВХ өндіру әдісі негізінен суспензиялы полимерлеу болып табылады [3-4]. Суспензия әдісін өндіруде диспергирлеуші маңызды көмекші агент болып табылады және оның түрі мен мөлшері дайын ПВХ шайырының бөлшектердің пішініне, бөлшектердің мөлшерінің таралуына және пластификатордың сіңірілуіне тікелей әсер етеді. Жиі қолданылатын дисперсиялық жүйелер поливинил спиртті жүйелер және гидроксипропилметилцеллюлоза және поливинил спиртті композиттік дисперсиялық жүйелер болып табылады, ал отандық өндірушілер көбінесе соңғысын пайдаланады [5].
1 Негізгі шикізат және техникалық шарттар
Сынақта қолданылатын негізгі шикізат пен техникалық сипаттамалар 1-кестеде көрсетілген. 1-кестеден осы құжатта таңдалған отандық гидроксипропилметилцеллюлозаның импорттық гидроксипропилметилцеллюлозаға сәйкес келетінін көруге болады, бұл осы құжатта алмастыру сынағы үшін алғы шартты қамтамасыз етеді.
2 Тест мазмұны
2. 1 Гидроксипропилметилцеллюлоза ерітіндісін дайындау
Белгілі бір мөлшерде ионсыздандырылған суды алып, оны ыдысқа салып, оны 70 ° C-қа дейін қыздырыңыз және үнемі араластыра отырып, біртіндеп гидроксипропилметилцеллюлозаны қосыңыз. Целлюлоза алдымен суда қалқып жүреді, содан кейін ол біркелкі араласқанша біртіндеп таралады. Ерітіндіні көлемге дейін суытыңыз.
1-кесте Негізгі шикізат және олардың техникалық сипаттамалары
| Шикізат атауы | Техникалық сипаттама |
| Винилхлоридті мономер | Сапа көрсеткіші≥99. 98% |
| Тұзсыздандырылған су | Өткізгіштік≤10. 0 мкс/см, рН мәні 5. 00-ден 9. 00-ге дейін |
| Поливинил спирті А | Алкоголиз дәрежесі 78. 5%-дан 81-ге дейін. 5%, күлділігі≤0. 5%, ұшқыш зат≤5. 0% |
| Поливинил спирті B | Алкоголиз дәрежесі 71. 0%-дан 73-ке дейін. 5%, тұтқырлық 4. 5 - 6. 5мПа с, ұшпа заттар≤5. 0% |
| Поливинил спирті C | Алкоголиз дәрежесі 54. 0% - 57. 0% , тұтқырлық 800 ~ 1 400 мПа с, қатты зат мөлшері 39，. 5%-дан 40,5%-ға дейін |
| Импортталған гидроксипропилметилцеллюлоза А | Тұтқырлығы 40 ~ 60 мПа с, метоксилдің массалық үлесі 28% ~ 30%, гидроксипропилдің массалық үлесі 7% ~ 12%, ылғал ≤5. 0% |
| Отандық гидроксипропилметилцеллюлоза B | Тұтқырлығы 40 ~ 60 мПа с, метоксилдің массалық үлесі 28% ~ 30%, гидроксипропилдің массалық үлесі 7% ~ 12%, ылғал ≤5. 0% |
| Бис (2-этилхексилпероксидикарбонат) | Массалық үлес [ (45 ~ 50) ± 1] % |
2. 2 Тест әдісі
10 л шағын сынақ құрылғысында шағын сынақтың негізгі формуласын анықтау үшін эталондық сынақтарды жүргізу үшін импорттық гидроксипропилметил целлюлозасын пайдаланыңыз; сынау үшін импорттық гидроксипропилметилцеллюлозаны ауыстыру үшін отандық гидроксипропилметилцеллюлозаны пайдалану; Әртүрлі гидроксипропилметилцеллюлозадан алынған ПВХ шайыр өнімдері отандық гидроксипропилметилцеллюлозаны алмастыру мүмкіндігін зерттеу үшін салыстырылды. Шағын сынақтың нәтижелері бойынша өндірістік сынақ жүргізіледі.
2. 3 Сынақ қадамдары
Реакция алдында полимерлеу шәйнегін тазалап, астыңғы клапанды жабыңыз, белгілі бір мөлшерде тұзсыздандырылған суды қосыңыз, содан кейін диспергішті қосыңыз; шәйнектің қақпағын жабыңыз, азот қысымы сынағынан өткеннен кейін вакуумдаңыз, содан кейін винилхлорид мономерін қосыңыз; суық араластырғаннан кейін инициаторды қосыңыз; Шәйнектегі температураны реакция температурасына дейін көтеру үшін айналмалы суды пайдаланыңыз және реакция жүйесінің рН мәнін реттеу үшін осы процесте дер кезінде аммоний бикарбонаты ерітіндісін қосыңыз; реакция қысымы формулада көрсетілген қысымға дейін төмендеген кезде, тоқтату агенті мен көбіктендіргіш агентті қосып, ағызу ПВХ шайырының дайын өнімі центрифугалау және кептіру арқылы алынды және талдау үшін сынама алынды.
2. 4 Талдау әдістері
Q31/0116000823C002-2018 кәсіпорын стандартындағы тиісті сынақ әдістеріне сәйкес дайын ПВХ шайырының 100 г ПВХ шайырының тұтқырлық саны, көрінетін тығыздығы, ұшқыш заттары (суды қоса) және пластификаторды сіңіру сыналған және талданған; ПВХ шайырының орташа бөлшектерінің мөлшері сыналған; ПВХ шайыры бөлшектерінің морфологиясы сканерлеуші электронды микроскоптың көмегімен бақыланды.
3 Нәтижелер және талқылау
3. 1 Шағын көлемді полимерлеудегі ПВХ шайырының әртүрлі партияларының сапасын салыстырмалы талдау.
2-ті басыңыз. 4-тармақта сипатталған сынақ әдісіне сәйкес шағын масштабты дайын ПВХ шайырының әрбір партиясы сыналған және нәтижелер 2-кестеде көрсетілген.
2-кесте шағын сынақтың әртүрлі партияларының нәтижелері
| Пакет | Гидроксипропилметилцеллюлоза | Көрінетін тығыздық/(г/мл) | Бөлшектердің орташа мөлшері/мкм | Тұтқырлық/(мл/г) | 100 г ПВХ шайыры/г пластификаторды сіңіру | Ұшқыш зат/% |
| 1# | Импорттау | 0,36 | 180 | 196 | 42 | 0,16 |
| 2# | Импорттау | 0,36 | 175 | 196 | 42 | 0,20 |
| 3# | Импорттау | 0,36 | 182 | 195 | 43 | 0,20 |
| 4# | Отандық | 0,37 | 165 | 194 | 41 | 0,08 |
| 5# | Отандық | 0,38 | 164 | 194 | 41 | 0,24 |
| 6# | Отандық | 0,36 | 167 | 194 | 43 | 0,22 |
Оны 2-кестеден көруге болады: Алынған ПВХ шайырының көрінетін тығыздығы, тұтқырлық саны және пластификаторды сіңіруі шағын сынақ үшін әртүрлі целлюлозаны қолдану арқылы салыстырмалы түрде жақын; отандық гидроксипропил метилцеллюлоза формуласын қолдану арқылы алынған шайыр өнімі Бөлшектердің орташа мөлшері сәл кішірек.
1-суретте әртүрлі гидроксипропилметилцеллюлозаны қолдану арқылы алынған ПВХ шайыр өнімдерінің SEM кескіндері көрсетілген.
(1) — Импортталған гидроксипропил метилцеллюлоза
(2) — Отандық гидроксипропилметилцеллюлоза
Інжір. Әртүрлі гидроксипропилметилцеллюлозаның қатысуымен 10-л полимеризаторда өндірілген шайырлардың 1 SEM
1-суреттен әртүрлі целлюлоза дисперсенттері шығаратын ПВХ шайыр бөлшектерінің беткі құрылымдарының салыстырмалы түрде ұқсас екенін көруге болады.
Қорытындылай келе, осы мақалада сыналған отандық гидроксипропилметилцеллюлозаның импорттық гидроксипропилметилцеллюлозаны алмастыру мүмкіндігі бар екенін көруге болады.
3. 2 Өндірістегі полимерлену дәрежесі жоғары ПВХ шайырының сапасын салыстырмалы талдау
Өндірістік сынақтың жоғары құны мен тәуекеліне байланысты шағын сынақтың толық ауыстыру схемасын тікелей қолдану мүмкін емес. Сондықтан формуладағы отандық гидроксипропилметилцеллюлозаның үлесін біртіндеп арттыру схемасы қабылданған. Әрбір партияның сынақ нәтижелері 3-кестеде көрсетілген.
3-кесте Әртүрлі өндірістік партиялардың сынақ нәтижелері
| Пакет | M (тұрмыстық гидроксипропилметилцеллюлоза):M (импортталған гидроксипропилметилцеллюлоза) | Көрінетін тығыздық/(г/мл) | Тұтқырлық саны/(мл/г) | 100 г ПВХ шайыры/г пластификаторды сіңіру | Ұшқыш зат/% |
| 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 |
3-кестеден отандық гидроксипропилметилцеллюлозаны пайдалану отандық гидроксипропилметилцеллюлозаның барлық партиясы импорттық гидроксипропилметилцеллюлозаны ауыстырғанға дейін біртіндеп ұлғайғанын көруге болады. Пластификаторды сіңіру және көрінетін тығыздық сияқты негізгі көрсеткіштер айтарлықтай өзгермеді, бұл осы мақалада таңдалған отандық гидроксипропилметилцеллюлозаның өндірісте импорттық гидроксипропилметилцеллюлозаны алмастыра алатынын көрсетеді.
4 Қорытынды
Отандық сынақгидроксипропилметилцеллюлоза10 л шағын сынақ құрылғысында оның импорттық гидроксипропилметилцеллюлозаны ауыстыру мүмкіндігі бар екенін көрсетеді; өндірісті алмастыру сынағының нәтижелері отандық гидроксипропилметилцеллюлозаның ПВХ шайырын өндіру үшін пайдаланылатынын көрсетті, дайын ПВХ шайыры мен импорттық гидроксипропилметилцеллюлозаның негізгі сапа көрсеткіштерінде айтарлықтай айырмашылық жоқ. Қазіргі уақытта отандық целлюлозаның нарықтағы бағасы импорттық целлюлозадан төмен. Сондықтан отандық целлюлоза өндірісте пайдаланылса, өндірістік көмекші құралдардың құнын айтарлықтай төмендетуге болады.
Жіберу уақыты: 25 сәуір-2024 ж