Апстракт: Примена домаћиххидроксипропил метилцелулозауместо увозног уведен је у производњу ПВЦ са високим степеном полимеризације. Испитивани су ефекти две врсте хидроксипропил метилцелулозе на својства ПВЦ-а са високим степеном полимеризације. Резултати су показали да је изводљиво да се домаћа хидроксипропил метил целулоза замени увозном.
ПВЦ смоле високог степена полимеризације се односе на ПВЦ смоле са просечним степеном полимеризације већим од 1.700 или са благо умреженом структуром између молекула, међу којима су најчешће ПВЦ смоле са просечним степеном полимеризације од 2.500 [1]. У поређењу са обичном ПВЦ смолом, ПВЦ смола високе полимеризације има високу отпорност, мали скуп компресије, добру отпорност на топлоту, отпорност на старење, отпорност на замор и отпорност на хабање. Идеална је замена за гуму и може се користити у аутомобилским заптивним тракама, жицама и кабловима, медицинским катетерима итд. [2].
Метода производње ПВЦ-а са високим степеном полимеризације је углавном суспензијска полимеризација [3-4]. У производњи методе суспензије, дисперзант је важан помоћни агенс, а његова врста и количина ће директно утицати на облик честица, дистрибуцију величине честица и апсорпцију пластификатора готове ПВЦ смоле. Најчешће коришћени дисперзиони системи су поливинил алкохолни системи и композитни дисперзиони системи хидроксипропил метилцелулозе и поливинил алкохола, а домаћи произвођачи углавном користе ове последње [5].
1 Главне сировине и спецификације
Главне сировине и спецификације коришћене у тесту приказане су у табели 1. Из табеле 1 се може видети да је домаћа хидроксипропил метилцелулоза одабрана у овом раду у складу са увозном хидроксипропил метилцелулозом, што представља предуслов за тест супституције у овом раду.
2 Садржај теста
2. 1 Припрема раствора хидроксипропил метилцелулозе
Узмите одређену количину дејонизоване воде, ставите је у посуду и загрејте на 70°Ц и постепено додајте хидроксипропил метилцелулозу уз стално мешање. Целулоза прво лебди на води, а затим се постепено распршује док се равномерно не помеша. Охладите раствор до запремине.
Табела 1 Главне сировине и њихове спецификације
| Назив сировине | Спецификација |
| Винил хлорид мономер | Оцена квалитета≥99. 98% |
| Десалинизирана вода | Проводљивост≤10. 0 μс/цм, пХ вредност 5.00 до 9.00 |
| Поливинил алкохол А | Степен алкохолизма 78. 5% до 81. 5%, садржај пепела≤0. 5%, испарљиве материје≤5. 0% |
| Поливинил алкохол Б | Степен алкохолизма 71. 0% до 73. 5%, вискозитет 4.5 до 6.5мПа с, испарљива материја≤5. 0% |
| Поливинил алкохол Ц | Степен алкохолизираности 54. 0% до 57. 0% , вискозитет 800 ~ 1 400мПа с, садржај чврсте материје 39． 5% до 40,5% |
| Увезена хидроксипропил метилцелулоза А | Вискозитет 40 ~ 60 мПа с, масени удео метоксила 28% ~ 30%, масени удео хидроксипропила 7% ~ 12%, влага ≤5. 0% |
| Домаћа хидроксипропил метилцелулоза Б | Вискозитет 40 ~ 60 мПа с, масени удео метоксила 28% ~ 30%, масени удео хидроксипропила 7% ~ 12%, влага ≤5. 0% |
| Бис (2-етилхексил пероксидикарбонат) | Масени удео [ (45 ~ 50) ± 1] % |
2. 2 Метода испитивања
На малом уређају за тестирање од 10 Л користите увезену хидроксипропил метил целулозу да бисте спровели тестове за мерење да бисте одредили основну формулу малог теста; користити домаћу хидроксипропил метил целулозу да замени увезену хидроксипропил метил целулозу за тестирање; Производи од ПВЦ смоле произведени од различите хидроксипропил метил целулозе су упоређени да би се проучавала изводљивост замене домаће хидроксипропил метил целулозе. Према резултатима малог теста, спроводи се тест производње.
2. 3 Тест корака
Пре реакције, очистите котлић за полимеризацију, затворите доњи вентил, додајте одређену количину десалинизоване воде, а затим додајте дисперзант; затворите поклопац котла, усисајте након проласка теста притиска азота, а затим додајте мономер винил хлорида; након хладног мешања додати иницијатор; Користите циркулишућу воду да подигнете температуру у котлу на температуру реакције и благовремено додајте раствор амонијум бикарбоната током овог процеса да бисте подесили пХ вредност реакционог система; када реакциони притисак падне на притисак који је наведен у формули, додати агенс за завршну обраду и агенс против пене и испразнити. Готов производ ПВЦ смоле је добијен центрифугирањем и сушењем и узет за анализу.
2. 4 Методе анализе
Према релевантним методама испитивања у стандарду предузећа К31/0116000823Ц002-2018, тестирани су и анализирани број вискозности, привидна густина, испарљива материја (укључујући воду) и апсорпција пластификатора 100 г ПВЦ смоле готове ПВЦ смоле; Тестирана је просечна величина честица ПВЦ смоле; морфологија честица ПВЦ смоле је посматрана помоћу скенирајућег електронског микроскопа.
3 Резултати и дискусија
3. 1 Упоредна анализа квалитета различитих серија ПВЦ смоле у малој полимеризацији
Прес 2. Према методи испитивања описаној у 4, тестирана је свака серија мањег обима готове ПВЦ смоле, а резултати су приказани у табели 2.
Табела 2 резултати различитих серија малих тестова
| Батцх | Хидроксипропил метил целулоза | Привидна густина/(г/мЛ) | Просечна величина честица/μм | Вискозитет/(мЛ/г) | Апсорпција пластификатора 100 г ПВЦ смоле/г | Испарљиве материје/% |
| 1# | Увоз | 0.36 | 180 | 196 | 42 | 0.16 |
| 2# | Увоз | 0.36 | 175 | 196 | 42 | 0.20 |
| 3# | Увоз | 0.36 | 182 | 195 | 43 | 0.20 |
| 4# | Домаћи | 0,37 | 165 | 194 | 41 | 0.08 |
| 5# | Домаћи | 0,38 | 164 | 194 | 41 | 0.24 |
| 6# | Домаћи | 0.36 | 167 | 194 | 43 | 0.22 |
Може се видети из табеле 2: Привидна густина, број вискозитета и апсорпција пластификатора добијене ПВЦ смоле су релативно близу коришћењем различите целулозе за мала испитивања; производ смоле добијен коришћењем домаће формуле хидроксипропил метилцелулозе Просечна величина честица је нешто мања.
Слика 1 приказује СЕМ слике производа од ПВЦ смоле добијене употребом различите хидроксипропил метилцелулозе.
(1)—Увезена хидроксипропил метилцелулоза
(2)—Домаћа хидроксипропил метилцелулоза
смоква. 1 СЕМ смола произведених у 10-Л полимеризатору у присуству различите хидроксипропил метил целулозе
На слици 1 се може видети да су површинске структуре честица ПВЦ смоле произведене различитим дисперзантима целулозе релативно сличне.
Сумирајући, може се видети да домаћа хидроксипропил метилцелулоза испитана у овом раду има изводљивост да замени увезену хидроксипропил метилцелулозу.
3. 2 Упоредна анализа квалитета ПВЦ смоле са високим степеном полимеризације у производном тесту
Због високе цене и ризика теста производње, комплетна шема замене малог теста не може се директно применити. Због тога се усваја шема постепеног повећања удела домаће хидроксипропил метилцелулозе у формули. Резултати испитивања сваке серије приказани су у табели 3. приказано.
Табела 3 Резултати испитивања различитих производних серија
| Батцх | М (домаћа хидроксипропил метил целулоза): М (увезена хидроксипропил метил целулоза) | Привидна густина/(г/мЛ) | Број вискозитета/(мЛ/г) | Апсорпција пластификатора 100 г ПВЦ смоле/г | Испарљиве материје/% |
| 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 |
Из табеле 3 се може видети да се употреба домаће хидроксипропил метилцелулозе постепено повећавала све док све серије домаће хидроксипропил метилцелулозе нису замениле увезену хидроксипропил метилцелулозу. Главни индикатори као што су апсорпција пластификатора и привидна густина нису значајно флуктуирали, што указује да домаћа хидроксипропил метилцелулоза одабрана у овом раду може заменити увезену хидроксипропил метилцелулозу у производњи.
4 Закључак
Тест домаћиххидроксипропил метил целулозана малом тестном уређају од 10 Л показује да има изводљивост да замени увезену хидроксипропил метил целулозу; Резултати испитивања супституције производње показују да се домаћа хидроксипропил метил целулоза користи за производњу ПВЦ смоле, главни показатељи квалитета готове ПВЦ смоле и увезене хидроксипропил метил целулозе немају значајну разлику. Тренутно је цена домаће целулозе на тржишту нижа од цене увезене целулозе. Дакле, ако се у производњи користи домаћа целулоза, трошкови производних помагала могу се значајно смањити.
Време поста: 25.04.2024