การประยุกต์ใช้ hydroxypropyl methyl cellulose ในการผลิตโพลีไวนิลคลอไรด์ระดับโพลีไวนิลสูง

บทคัดย่อ: การประยุกต์ใช้ในประเทศHydroxypropyl Methylcelluloseแทนที่จะนำเข้าหนึ่งไปยังการผลิตพีวีซีที่มีระดับพอลิเมอไรเซชันสูงได้รับการแนะนำ. ผลกระทบของไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลลูโลสสองชนิดต่อคุณสมบัติของพีวีซีที่มีระดับพอลิเมอไรเซชันสูงถูกตรวจสอบ. ผลการศึกษาพบว่ามันเป็นไปได้ที่จะทดแทนไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสสำหรับนำเข้าหนึ่ง. หนึ่ง.

เรซิน PVC ระดับสูงของโพลีเมอไรเซชันสูงอ้างถึงเรซินพีวีซีที่มีระดับพอลิเมอไรเซชันเฉลี่ยมากกว่า 1,700 หรือมีโครงสร้างข้ามการเชื่อมโยงเล็กน้อยระหว่างโมเลกุลซึ่งพบได้บ่อยที่สุดคือเรซิน PVC ที่มีระดับพอลิเมอร์เฉลี่ย 2,500 [1] เมื่อเปรียบเทียบกับเรซินพีวีซีธรรมดาเรซินพีวีซีโพลีเมอไรเซชันสูงมีความยืดหยุ่นสูงชุดการบีบอัดขนาดเล็กความต้านทานความร้อนที่ดีความต้านทานต่อริ้วรอยความต้านทานความเหนื่อยล้าและความต้านทานการสึกหรอ มันเป็นยางทดแทนในอุดมคติและสามารถใช้ในแถบปิดผนึกรถยนต์สายไฟและสายเคเบิลสายสวนทางการแพทย์ ฯลฯ [2]

วิธีการผลิตของพีวีซีที่มีพอลิเมอไรเซชันระดับสูงส่วนใหญ่เป็นสารโพลีเมอไรเซชัน [3-4] ในการผลิตวิธีการระงับสารช่วยกระจายตัวเป็นตัวแทนเสริมที่สำคัญและประเภทและปริมาณของมันจะส่งผลโดยตรงต่อรูปร่างอนุภาคการกระจายขนาดอนุภาคและการดูดซึมพลาสติไซเซอร์ของเรซิน PVC สำเร็จรูป ระบบการกระจายตัวที่ใช้กันทั่วไปคือระบบแอลกอฮอล์โพลีไวนิลและไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลล์และระบบการกระจายตัวของคอมโพสิตแอลกอฮอล์โพลีไวนิลและผู้ผลิตในประเทศส่วนใหญ่ใช้หลัง [5]

1 วัตถุดิบหลักและข้อกำหนด

วัตถุดิบหลักและข้อกำหนดที่ใช้ในการทดสอบแสดงในตารางที่ 1 สามารถเห็นได้จากตารางที่ 1 ว่า hydroxypropyl methylcellulose ที่เลือกในบทความนี้สอดคล้องกับไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลล์ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการทดสอบการทดแทนในบทความนี้

2 เนื้อหาทดสอบ

2. 1 การเตรียมสารละลาย hydroxypropyl methylcellulose

ใช้น้ำที่ปราศจากไอออนจำนวนหนึ่งใส่ลงในภาชนะและให้ความร้อนถึง 70 ° C และค่อยๆเพิ่มไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลล์ตาก เซลลูโลสลอยอยู่บนน้ำในตอนแรกจากนั้นก็จะกระจายไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะผสมกันอย่างสม่ำเสมอ ทำให้สารละลายเย็นลง

ตารางที่ 1 วัตถุดิบหลักและข้อกำหนดของพวกเขา

ชื่อวัตถุดิบ

ข้อมูลจำเพาะ

ไวนิลคลอไรด์โมโนเมอร์

คะแนนคุณภาพ≥99 98%

น้ำกลั่นน้ำ

ค่าการนำไฟฟ้า≤10 0 μs/cm, ค่า pH 5. 00 ถึง 9. 00

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ก

การดื่มแอลกอฮอล์ระดับ 78. 5% ถึง 81. 5%, Ash Content≤0 5%, สารระเหย≤5 0%

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ b

การดื่มแอลกอฮอล์ระดับ 71. 0% ถึง 73. 5%, ความหนืด 4. 5 ถึง 6. 5mpa s, สารระเหย≤5 0%

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ c

การดื่มแอลกอฮอล์ระดับ 54. 0% ถึง 57. 0%, ความหนืด 800 ~ 1 400mpa s, เนื้อหาที่เป็นของแข็ง 39. 5% ถึง 40. 5%

Hydroxypropyl Methylcellulose A

ความหนืด 40 ~ 60 MPa S, methoxyl mass fraction 28% ~ 30%, hydroxypropyl mass ส่วน 7% ~ 12%, ความชื้น≤5 0%

hydroxypropyl methylcellulose B

ความหนืด 40 ~ 60 MPa S, methoxyl mass fraction 28% ~ 30%, hydroxypropyl mass ส่วน 7% ~ 12%, ความชื้น≤5 0%

bis (2-ethylhexyl peroxydicarbonate)

ส่วนมวล [(45 ~ 50) ± 1] %

2. 2 วิธีทดสอบ

บนอุปกรณ์ทดสอบขนาดเล็ก 10 ลิตรให้ใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้าเพื่อทำการทดสอบมาตรฐานเพื่อกำหนดสูตรพื้นฐานของการทดสอบขนาดเล็ก ใช้ hydroxypropyl methyl เซลลูโลสในประเทศเพื่อแทนที่ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้าสำหรับการทดสอบ ผลิตภัณฑ์เรซินพีวีซีที่ผลิตโดยไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่แตกต่างกันถูกนำมาเปรียบเทียบกับการศึกษาความเป็นไปได้ในการทดแทนของไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศ จากผลการทดสอบขนาดเล็กการทดสอบการผลิตจะดำเนินการ

2. 3 ขั้นตอนการทดสอบ

ก่อนที่จะเกิดปฏิกิริยาทำความสะอาดกาต้มน้ำพอลิเมอไรเซชันปิดวาล์วด้านล่างเติมน้ำที่แยกออกจากกันจำนวนหนึ่งแล้วเพิ่มสารช่วยกระจาย ปิดฝาของกาต้มน้ำสูญญากาศหลังจากผ่านการทดสอบแรงดันไนโตรเจนแล้วเพิ่มไวนิลคลอไรด์โมโนเมอร์; หลังจากกวนความเย็นแล้วเพิ่มผู้ริเริ่ม ใช้น้ำไหลเวียนเพื่อเพิ่มอุณหภูมิในกาต้มน้ำไปยังอุณหภูมิปฏิกิริยาและเพิ่มสารละลายแอมโมเนียมไบคาร์บอเนตในเวลาที่เหมาะสมในระหว่างกระบวนการนี้เพื่อปรับค่า pH ของระบบปฏิกิริยา เมื่อความดันปฏิกิริยาลดลงไปที่ความดันที่ระบุไว้ในสูตรเพิ่มตัวแทนการยกเลิกและตัวแทน defoaming และปลดปล่อยผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปของเรซินพีวีซีได้รับจากการหมุนเหวี่ยงและการอบแห้งและตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์

2. 4 วิธีการวิเคราะห์

ตามวิธีการทดสอบที่เกี่ยวข้องในมาตรฐานขององค์กร Q31/0116000823C002-2018 จำนวนความหนืดความหนาแน่นที่ชัดเจนสสารระเหย (รวมถึงน้ำ) และการดูดซับพลาสติกของเรซินพีวีซี 100 กรัมของเรซินพีวีซีสำเร็จรูป ขนาดอนุภาคเฉลี่ยของเรซินพีวีซีถูกทดสอบ สัณฐานวิทยาของอนุภาคเรซินพีวีซีถูกตรวจพบโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกน

3 ผลลัพธ์และการอภิปราย

3. 1 การวิเคราะห์เปรียบเทียบคุณภาพของแบทช์ที่แตกต่างกันของเรซินพีวีซีในพอลิเมอไรเซชันขนาดเล็ก

กด 2. ตามวิธีการทดสอบที่อธิบายไว้ใน 4 แต่ละชุดของเรซินพีวีซีที่เสร็จแล้วแต่ละชุดได้รับการทดสอบและผลลัพธ์จะแสดงในตารางที่ 2

ตารางที่ 2 ผลลัพธ์ของการทดสอบขนาดเล็กแบทช์ที่แตกต่างกัน

ชุด

Hydroxypropyl Methyl Cellulose

ความหนาแน่นที่ชัดเจน/(g/ml)

ขนาดอนุภาคเฉลี่ย/μm

ความหนืด/(ml/g)

การดูดซับพลาสติไซเซอร์ของเรซินพีวีซี 100 กรัม/กรัม

สสารระเหย/%

1#

นำเข้า

0.36

180

196

42

0.16

2#

นำเข้า

0.36

175

196

42

0.20

3#

นำเข้า

0.36

182

195

43

0.20

4#

ภายในประเทศ

0.37

165

194

41

0.08

5#

ภายในประเทศ

0.38

164

194

41

0.24

6#

ภายในประเทศ

0.36

167

194

43

0.22

จะเห็นได้จากตารางที่ 2: ความหนาแน่นที่ชัดเจนจำนวนความหนืดและการดูดซับพลาสติไซเซอร์ของเรซิน PVC ที่ได้รับค่อนข้างใกล้เคียงโดยใช้เซลลูโลสที่แตกต่างกันสำหรับการทดสอบขนาดเล็ก; ผลิตภัณฑ์เรซินที่ได้รับจากการใช้สูตรไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลล์เมธิลเซลล์ขนาดอนุภาคเฉลี่ยมีขนาดเล็กลงเล็กน้อย

รูปที่ 1 แสดงภาพ SEM ของผลิตภัณฑ์เรซิน PVC ที่ได้จากการใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลลูโลสที่แตกต่างกัน

methylcellulose1(1) - นำเข้าไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลลูโลส

methylcellulose2(2) - hydroxypropyl methylcellulose

มะเดื่อ. 1 SEM ของเรซินที่ผลิตในพอลิเมอไรเซอร์ 10-L ต่อหน้าไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่แตกต่างกัน

จะเห็นได้จากรูปที่ 1 ว่าโครงสร้างพื้นผิวของอนุภาคเรซินพีวีซีที่ผลิตโดยสารช่วยกระจายของเซลลูโลสที่แตกต่างกันนั้นค่อนข้างคล้ายกัน

โดยสรุปจะเห็นได้ว่า hydroxypropyl methylcellulose ที่ผ่านการทดสอบในบทความนี้มีความเป็นไปได้ในการแทนที่ไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลล์ที่นำเข้า

3. การวิเคราะห์เปรียบเทียบคุณภาพของเรซินพีวีซีที่มีระดับพอลิเมอไรเซชันสูงในการทดสอบการผลิต

เนื่องจากค่าใช้จ่ายสูงและความเสี่ยงในการทดสอบการผลิตรูปแบบการแทนที่ที่สมบูรณ์ของการทดสอบขนาดเล็กจึงไม่สามารถใช้โดยตรงได้ ดังนั้นรูปแบบของการเพิ่มสัดส่วนของ hydroxypropyl methylcellulose ในประเทศค่อยๆใช้ในสูตร ผลการทดสอบของแต่ละชุดจะแสดงในตารางที่ 3 แสดง

ตารางที่ 3 ผลการทดสอบของชุดการผลิตที่แตกต่างกัน

ชุด

M (hydroxypropyl methyl เซลลูโลส): M (นำเข้าไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส)

ความหนาแน่นที่ชัดเจน/(g/ml)

หมายเลขความหนืด/(ml/g)

การดูดซับพลาสติไซเซอร์ของเรซินพีวีซี 100 กรัม/กรัม

สสารระเหย/%

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

จะเห็นได้จากตารางที่ 3 ว่าการใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลล์ในประเทศจะค่อยๆเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งทุกชุดของ hydroxypropyl methylcellulose ในประเทศทั้งหมดแทนที่ hydroxypropyl methylcellulose ที่นำเข้า ตัวชี้วัดหลักเช่นการดูดซับพลาสติกและความหนาแน่นที่ชัดเจนไม่ผันผวนอย่างมีนัยสำคัญแสดงให้เห็นว่าไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลล์ในประเทศที่เลือกในบทความนี้สามารถแทนที่ไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลล์ที่นำเข้าในการผลิต

4 บทสรุป

การทดสอบในประเทศHydroxypropyl Methyl Celluloseบนอุปกรณ์ทดสอบขนาดเล็กขนาด 10 ลิตรแสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้ที่จะแทนที่ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้า ผลการทดสอบการทดแทนการผลิตแสดงให้เห็นว่าไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในประเทศใช้สำหรับการผลิตเรซินพีวีซีตัวบ่งชี้คุณภาพหลักของเรซินพีวีซีสำเร็จรูปและไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสที่นำเข้าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ ในปัจจุบันราคาของเซลลูโลสในประเทศในตลาดต่ำกว่าเซลลูโลสที่นำเข้า ดังนั้นหากใช้เซลลูโลสในประเทศในการผลิตค่าใช้จ่ายของเครื่องช่วยในการผลิตสามารถลดลงได้อย่างมีนัยสำคัญ


เวลาโพสต์: เม.ย. 25-2024