Реферат: Истифодаи ватанӣгидроксипропил метилцеллюлозаба чои импорт ба истехсоли ПВХ бо дарачаи баланди полимеризатсия чорй карда шуд. Таъсири ду намуди гидроксипропил метилселлюлоза ба хосиятҳои PVC бо дараҷаи баланди полимеризатсия таҳқиқ карда шуданд. Натиҷаҳо нишон доданд, ки иваз кардани селлюлозаи гидроксипропилметили ватанӣ ба селлюлозаи воридотӣ имконпазир аст.
Қатронҳои PVC-и дараҷаи баланди полимеризатсия ба қатронҳои ПВХ бо дараҷаи миёнаи полимеризатсияи зиёда аз 1700 ё сохтори каме байни молекулаҳо алоқаманд мебошанд, ки дар байни онҳо маъмултарин қатронҳои ПВХ бо дараҷаи миёнаи полимеризатсияи 2500 мебошанд [1]. Дар муқоиса бо қатрони муқаррарии PVC, қатрони полимеризатсияи баландсифати PVC дорои устувории баланд, маҷмӯи фишурдани хурд, муқовимати хуби гармӣ, муқовимати пиршавӣ, муқовимат ба хастагӣ ва фарсудашавӣ дорад. Он ивазкунандаи резинии беҳтарин аст ва онро дар тасмаҳои мӯҳргузории автомобилҳо, симҳо ва кабелҳо, катетерҳои тиббӣ ва ғайра истифода бурдан мумкин аст [2].
Усули истеҳсоли ПВХ бо дараҷаи баланди полимеризатсия асосан полимеризатсияи суспензия мебошад [3-4]. Дар истеҳсоли усули таваққуф, дисперсант як агенти муҳими ёрирасон аст ва намуд ва миқдори он мустақиман ба шакли зарраҳо, тақсимоти андозаи зарраҳо ва азхудкунии пластификатори қатрони тайёри PVC таъсир мерасонад. Системаҳои дисперсионии маъмулан истифодашаванда системаҳои спирти поливинилӣ ва системаҳои дисперсионии таркибии гидроксипропил метилселлюлоза ва спирти поливинилӣ мебошанд ва истеҳсолкунандагони ватанӣ аксаран охиринро истифода мебаранд [5].
1 Ашьёи хоми асосй ва мушаххасот
Ашёи хоми асосӣ ва мушаххасоти дар санҷиш истифодашуда дар ҷадвали 1 нишон дода шудаанд. Аз ҷадвали 1 дидан мумкин аст, ки гидроксипропил метилселлюлозаи ватании дар ин мақола интихобшуда бо гидроксипропил метилселлюлозаи воридшуда мувофиқат мекунад, ки шарти пешакии санҷиши ивазкуниро дар ин коғаз фароҳам меорад.
2 Мазмуни санҷиш
2. 1 Тайёр кардани махлули гидроксипропил метилцеллюлоза
Микдори муайяни оби деионизатсияшударо гирифта, ба зарф андохта, то 70°С гарм кунед ва дар зери омехтаи доимй охиста-охиста гидроксипропилметилцеллюлоза илова кунед. Целлюлоза аввал дар руи об шино мекунад ва баъд тадричан пароканда мешавад, то баробар омехта шавад. Маҳлулро то ҳаҷм хунук кунед.
Ҷадвали 1 Ашьёи хоми асосӣ ва хусусиятҳои онҳо
| Номи ашёи хом | Мушаххасот |
| Мономири хлориди винил | Холи сифат ≥99. 98% |
| Оби тозашуда | Ноқилӣ≤10. 0 мкс/см, арзиши рН 5. 00 то 9. 00 |
| Спирти поливинил А | Дараҷаи алкоголиз 78. 5% ба 81. 5%, таркиби хокистар ≤0. 5%, моддаҳои идоранашаванда≤5. 0% |
| Спирти поливинил Б | Дараҷаи алкоголиз 71. 0% то 73. 5%, часпак аз 4.5 то 6.5мПа с, моддаи идоранашаванда≤5. 0% |
| Спирти поливинилӣ C | Дараҷаи алкоголиз 54. 0% то 57. 0%, часпак 800 ~ 1 400mPa с, таркиби сахт 39，. 5% то 40,5% |
| Гидроксипропилметилцеллюлозаи воридотӣ А | Часпак 40 ~ 60 мПа с, фраксияи массаи метоксил 28% ~ 30%, фраксияи массаи гидроксипропил 7% ~ 12%, намӣ ≤5. 0% |
| Гидроксипропил метилцеллюлозаи ватанӣ B | Часпак 40 ~ 60 мПа с, фраксияи массаи метоксил 28% ~ 30%, фраксияи массаи гидроксипропил 7% ~ 12%, намӣ ≤5. 0% |
| Бис (2-этилхексил пероксидикарбонат) | Ҳиссаи масса [ (45 ~ 50) ± 1] % |
2. 2 Усули санҷиш
Дар дастгоҳи хурди озмоишии 10 л, селлюлозаи гидроксипропили метил воридшударо истифода баред, то санҷишҳои муқоисавӣ барои муайян кардани формулаи асосии санҷиши хурдро гузаронед; барои санчиш иваз намудани целлюлозаи гидроксипропилметили ватаниро истифода баранд; Маҳсулоти қатрони ПВХ, ки аз ҷониби селлюлозаи гуногуни гидроксипропил метил истеҳсол карда шудаанд, барои омӯхтани имкони иваз кардани селлюлозаи гидроксипропилметилоти ватанӣ муқоиса карда шуданд. Аз р9и натицахои санчиши хурд санчиши истехсолй гузаронда мешавад.
2. 3 Қадамҳои санҷиш
Пеш аз реаксия чойники полимеризатсияро тоза кунед, клапани поёнро маҳкам кунед, ба миқдори муайяни оби тозашуда илова кунед ва баъд дисперсант илова кунед; сарпуши чойникро махкам карда, пас аз гузаштан аз санчиши фишори азот чанг кунед ва баъд мономери хлориди винилро илова кунед; пас аз омехта кардани хунук, ташаббускорро илова кунед; Барои ба харорати реакционй расидани харорат дар чойник оби даврзанандаро истифода бурда, дар ин процесс махлули бикарбонати аммонийро сари вакт илова кунед, то ки арзиши рН-и системаи реаксияро танзим кунед; вақте ки фишори реаксия ба фишоре, ки дар формула нишон дода шудааст, паст мешавад, агенти қатъкунанда ва агенти кафккунандаро илова кунед ва холӣ кунед Маҳсулоти тайёри қатрони ПВХ тавассути центрифуга ва хушккунӣ ба даст оварда шуд ва барои таҳлил намуна гирифта шуд.
2. 4 Усулҳои таҳлил
Мувофиқи усулҳои санҷиши дахлдор дар стандарти корхона Q31/0116000823C002-2018, рақами часпакӣ, зичии намоён, моддаҳои идоранашаванда (аз ҷумла об) ва азхудкунии пластификатори 100 г қатрони PVC аз қатрони тайёри PVC озмоиш ва таҳлил карда шуданд; Андозаи миёнаи зарраҳои қатрони PVC санҷида шуд; морфологияи заррачахои катрони ПВХ бо ёрии микроскопи электронии сканерй мушохида карда шуд.
3 Натиҷаҳо ва муҳокима
3. 1 Таҳлили муқоисавии сифати партияҳои гуногуни қатрони PVC дар полимеризатсияи миқёси хурд
Пахш кунед 2. Мувофиқи усули санҷиш, ки дар 4 тавсиф шудааст, ҳар як партияи қатрони хурди тайёри PVC озмуда шуд ва натиҷаҳо дар ҷадвали 2 нишон дода шудаанд.
Ҷадвали 2 натиҷаҳои партияҳои гуногуни санҷиши хурд
| Партия | Целлюлозаи гидроксипропил метил | Зичии намоён/(г/мл) | Андозаи миёнаи заррача/мкм | Часпакӣ/(мл/г) | Азхудкунии пластификатор 100 г қатрони PVC/г | Маводи идоранашаванда/% |
| 1# | Воридот | 0,36 | 180 | 196 | 42 | 0,16 |
| 2# | Воридот | 0,36 | 175 | 196 | 42 | 0,20 |
| 3# | Воридот | 0,36 | 182 | 195 | 43 | 0,20 |
| 4# | дохилӣ | 0,37 | 165 | 194 | 41 | 0,08 |
| 5# | дохилӣ | 0,38 | 164 | 194 | 41 | 0,24 |
| 6# | дохилӣ | 0,36 | 167 | 194 | 43 | 0,22 |
Онро аз ҷадвали 2 дидан мумкин аст: Зичии намоён, рақами часпак ва азхудкунии пластификатори қатрони PVC ба даст овардашуда бо истифода аз селлюлозаҳои гуногун барои санҷиши хурд нисбатан наздиканд; маҳсулоти қатрон, ки бо истифода аз формулаи ватании гидроксипропил метилселлюлоза ба даст оварда шудааст Андозаи миёнаи зарраҳо каме хурдтар аст.
Дар расми 1 тасвирҳои SEM-и маҳсулоти қатрони PVC, ки бо истифода аз гидроксипропил метилселлюлозаи гуногун ба даст оварда шудаанд, нишон дода шудааст.
(1) - Гидроксипропил метилселлюлозаи воридотӣ
(2) - гидроксипропил метилселлюлозаи ватанӣ
Анҷир. 1 SEM қатронҳо, ки дар полимеризатори 10-L дар ҳузури селлюлозаи гидроксипропил метил гуногун истеҳсол карда мешаванд
Аз расми 1 дида мешавад, ки сохторҳои рӯизаминии зарраҳои қатрони ПВХ, ки аз ҷониби дисперсантҳои гуногуни селлюлоза истеҳсол мешаванд, нисбатан ба ҳам монанданд.
Барои ҷамъбаст, дидан мумкин аст, ки гидроксипропил метилселлюлозаи ватании дар ин мақола озмудашуда имкони иваз кардани гидроксипропилметилселлюлозаи воридотӣ дорад.
3. 2 Таҳлили муқоисавии сифати қатрони PVC бо дараҷаи баланди полимеризатсия дар озмоиши истеҳсолӣ
Аз сабаби арзиши баланд ва хатари санҷиши истеҳсолӣ, нақшаи пурраи ивазкунии санҷиши хурд наметавонад мустақиман татбиқ карда шавад. Бинобар ин схемаи тадричан зиёд кардани вазни киёсии гидроксипропил метилцеллюлозаи ватанй дар формула кабул карда шудааст. Натиҷаҳои санҷиши ҳар як партия дар ҷадвали 3 нишон дода шудаанд.
Љадвали 3 Натиљањои озмоиши партияњои гуногуни истеҳсолот
| Партия | M (целлюлозаи гидроксипропил метил дохилӣ): M (селлюлозаи гидроксипропил метил воридотӣ) | Зичии намоён/(г/мл) | Рақами часпакӣ/(мл/г) | Азхудкунии пластификатор 100 г қатрони PVC/г | Маводи идоранашаванда/% |
| 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 |
Аз ҷадвали 3 дида мешавад, ки истифодаи гидроксипропилметилселлюлозаи ватанӣ тадриҷан зиёд карда мешуд, то он даме, ки ҳамаи партияҳои гидроксипропилметилцеллюлозаи ватанӣ иваз карда мешаванд. Нишондиҳандаҳои асосӣ ба монанди азхудкунии пластификатор ва зичии намоён ба таври назаррас тағйир наёфтанд, ки нишон медиҳанд, ки гидроксипропил метилселлюлозаи ватании дар ин мақола интихобшуда метавонад дар истеҳсолот иваз карда шавад.
4 Хулоса
Санҷиши ватанӣцеллюлозаи гидроксипропил метилдар дастгоҳи хурди озмоишии 10 л нишон медиҳад, ки он имкони иваз кардани селлюлозаи гидроксипропил метил аз воридотро дорад; Натиҷаҳои санҷиши ивазкунии истеҳсолот нишон медиҳанд, ки селлюлозаи гидроксипропил метил ватанӣ барои истеҳсоли қатрони ПВХ истифода мешавад, нишондиҳандаҳои асосии сифати қатрони тайёри ПВХ ва селлюлозаи гидроксипропили метил воридшаванда фарқияти ҷиддӣ надоранд. Ҳоло нархи селлюлозаи ватанӣ дар бозор аз селлюлозаи воридотӣ поинтар аст. Аз ин ру, агар целлюлозаи ватанй дар истехсолот истифода шавад, арзиши аслии воситахои истехсолиро хеле арзон кардан мумкин аст.
Вақти фиристодан: апрел-25-2024