Xülasə: Yerli tətbiqhidroksipropil metilsellülozaİdxal olunmuş hidroksipropil metilsellüloza əvəzinə yüksək polimerləşmə dərəcəsinə malik PVX istehsalına başlanıldı. İki növ hidroksipropil metilsellülozanın yüksək polimerləşmə dərəcəsinə malik PVX-nin xüsusiyyətlərinə təsiri araşdırıldı. Nəticələr göstərdi ki, idxal olunmuş hidroksipropil metilsellüloza ilə yerli hidroksipropil metilsellülozanın əvəz edilməsi mümkün idi.
Yüksək polimerləşmə dərəcəsinə malik PVC qatranları orta polimerləşmə dərəcəsi 1700-dən çox olan və ya molekullar arasında bir qədər çarpaz əlaqəli strukturu olan PVC qatranlarına aiddir ki, bunlardan ən çox yayılmışları orta polimerləşmə dərəcəsi 2500 olan PVC qatranlarıdır [1]. Adi PVC qatranı ilə müqayisədə yüksək polimerləşmə dərəcəsinə malik PVC qatranı yüksək elastikliyə, kiçik sıxılma dəstinə, yaxşı istiliyə davamlılığa, yaşlanma müqavimətinə, yorğunluğa və aşınma müqavimətinə malikdir. İdeal rezin əvəzedicisidir və avtomobil möhürləmə zolaqlarında, naqillərdə və kabellərdə, tibbi kateterlərdə və s. istifadə edilə bilər [2].
Yüksək dərəcədə polimerləşmə dərəcəsinə malik PVC istehsal üsulu əsasən asma polimerləşmə üsuludur [3-4]. Asma üsulunun istehsalında dispersant mühüm köməkçi vasitədir və onun növü və miqdarı hazır PVC qətranının hissəcik formasına, hissəcik ölçüsünün paylanmasına və plastifikatorun udulmasına birbaşa təsir göstərir. Ən çox istifadə edilən dispersiya sistemləri polivinil spirt sistemləri və hidroksipropil metilsellüloza və polivinil spirt kompozit dispersiya sistemləridir və yerli istehsalçılar əsasən sonuncudan istifadə edirlər [5].
1 Əsas xammal və spesifikasiyalar
Testdə istifadə olunan əsas xammal və spesifikasiyalar Cədvəl 1-də göstərilmişdir. Cədvəl 1-dən göründüyü kimi, bu məqalədə seçilmiş yerli hidroksipropil metilsellüloza idxal olunmuş hidroksipropil metilsellüloza ilə uyğun gəlir və bu da bu məqalədə əvəzetmə sınağı üçün ilkin şərt yaradır.
2 Test məzmunu
2. 1 Hidroksipropil metilsellüloza məhlulunun hazırlanması
Müəyyən miqdarda deionlaşdırılmış su götürün, bir qaba tökün və 70°C-yə qədər qızdırın və davamlı qarışdıraraq tədricən hidroksipropil metilsellüloza əlavə edin. Sellüloza əvvəlcə suyun üzərində üzür, sonra isə bərabər qarışana qədər tədricən dağılır. Məhlulu həcmə qədər soyudun.
Cədvəl 1 Əsas xammal və onların xüsusiyyətləri
| Xammalın adı | Xüsusiyyət |
| Vinil xlorid monomeri | Keyfiyyət balı ≥99. 98% |
| Duzsuzlaşdırılmış su | Keçiricilik ≤10.0 μs/sm3, pH dəyəri 5.00 ilə 9.00 arasındadır |
| Polivinil spirti A | Alkoqoliz dərəcəsi 78.5%-dən 81.5%-ə qədər, kül miqdarı ≤0.5%, uçucu maddə ≤5.0% |
| Polivinil spirti B | Alkoqoliz dərəcəsi 71.0% - 73.5%, özlülük 4.5 - 6.5mPa s, uçucu maddə ≤5.0% |
| Polivinil spirti C | Alkoqoliz dərəcəsi 54.0% -dən 57.0% -ə qədər, özlülük 800 ~ 1 400mPa s, bərk maddənin tərkibi 39.5% -dən 40.5% -ə qədər |
| İdxal olunmuş hidroksipropil metilsellüloza A | Özlülük 40 ~ 60 mPa s, metoksil kütlə fraksiyası 28% ~ 30%, hidroksipropil kütlə fraksiyası 7% ~ 12%, nəmlik ≤5.0% |
| Yerli hidroksipropil metilsellüloza B | Özlülük 40 ~ 60 mPa s, metoksil kütlə fraksiyası 28% ~ 30%, hidroksipropil kütlə fraksiyası 7% ~ 12%, nəmlik ≤5.0% |
| Bis (2-etilheksil peroksidikarbonat) | Kütləvi hissə [ (45 ~ 50) ± 1] % |
2. 2 Test metodu
10 litrlik kiçik sınaq cihazında, kiçik testin əsas formulunu təyin etmək üçün etalon testlər aparmaq məqsədilə idxal olunmuş hidroksipropil metilsellülozadan istifadə edin; sınaq üçün idxal olunmuş hidroksipropil metilsellüloza ilə əvəz etmək üçün yerli hidroksipropil metilsellülozadan istifadə edin; yerli hidroksipropil metilsellüloza ilə istehsal olunmuş PVC qətran məhsulları müqayisə edilərək yerli hidroksipropil metilsellülozanın əvəzetmə imkanları öyrənildi. Kiçik testin nəticələrinə əsasən istehsal testi aparılır.
2. 3 Test addımı
Reaksiyadan əvvəl polimerləşmə çaydanını təmizləyin, alt klapanı bağlayın, müəyyən miqdarda duzsuzlaşdırılmış su əlavə edin və sonra dispersantı əlavə edin; çaydanın qapağını bağlayın, azot təzyiqi sınağından keçdikdən sonra vakuum edin və sonra vinil xlorid monomerini əlavə edin; soyuq qarışdırdıqdan sonra inisiatoru əlavə edin; Çaydandakı temperaturu reaksiya temperaturuna qaldırmaq üçün dövriyyə suyu istifadə edin və bu proses zamanı reaksiya sisteminin pH dəyərini tənzimləmək üçün vaxtında ammonium bikarbonat məhlulu əlavə edin; reaksiya təzyiqi düsturda göstərilən təzyiqə düşdükdə, dayandırıcı maddə və köpükləndirici maddə əlavə edin və boşaldın. PVC qatranının hazır məhsulu santrifüqləmə və qurutma yolu ilə əldə edildi və analiz üçün nümunə götürüldü.
2. 4 Təhlil metodları
Müəssisə standartı Q31/0116000823C002-2018-də müvafiq sınaq metodlarına uyğun olaraq, 100 q hazır PVC qətranın özlülük sayı, görünən sıxlığı, uçucu maddə (su daxil olmaqla) və plastifikator udulması sınaqdan keçirilmiş və təhlil edilmişdir; PVC qətranın orta hissəcik ölçüsü sınaqdan keçirilmiş; PVC qətranın hissəciklərinin morfologiyası skanedici elektron mikroskopu istifadə edilərək müşahidə edilmişdir.
3 Nəticələr və Müzakirə
3. 1 Kiçik miqyaslı polimerləşmədə müxtəlif partiyalı PVX qatranlarının keyfiyyətinin müqayisəli təhlili
2 düyməsini basın. 4-cü bənddə təsvir edilən sınaq metoduna əsasən, kiçik miqyaslı hazır PVC qətranının hər bir partiyası sınaqdan keçirilmiş və nəticələr Cədvəl 2-də göstərilmişdir.
Cədvəl 2-də müxtəlif kiçik test qruplarının nəticələri göstərilir
| Dəst | Hidroksipropil metil sellüloza | Görünən sıxlıq/(q/ml) | Orta hissəcik ölçüsü/μm | Özlülük/(ml/q) | 100 q PVC qatranının/q plastikləşdirici udma qabiliyyəti | Uçucu maddə/% |
| 1# | İdxal | 0.36 | 180 | 196 | 42 | 0.16 |
| 2# | İdxal | 0.36 | 175 | 196 | 42 | 0.20 |
| 3# | İdxal | 0.36 | 182 | 195 | 43 | 0.20 |
| 4# | Yerli | 0.37 | 165 | 194 | 41 | 0.08 |
| 5# | Yerli | 0.38 | 164 | 194 | 41 | 0.24 |
| 6# | Yerli | 0.36 | 167 | 194 | 43 | 0.22 |
Cədvəl 2-dən göründüyü kimi: Kiçik sınaqlar üçün fərqli sellüloza istifadə etməklə əldə edilən PVC qatranının görünən sıxlığı, özlülük sayı və plastifikator udma nisbəti nisbətən yaxındır; yerli hidroksipropil metilsellüloza formulundan istifadə etməklə əldə edilən qatran məhsulu orta hissəcik ölçüsü bir qədər kiçikdir.
Şəkil 1, müxtəlif hidroksipropil metilsellüloza istifadə etməklə əldə edilən PVC qətran məhsullarının SEM görüntülərini göstərir.
(1)—İdxal olunmuş hidroksipropil metilsellüloza
(2)—Daxili hidroksipropil metilsellüloza
Şəkil 1 Müxtəlif hidroksipropil metil sellüloza iştirakı ilə 10 litrlik polimerizatorda istehsal olunan qətranların SEM-i
Şəkil 1-dən göründüyü kimi, müxtəlif sellüloza dispersantları tərəfindən istehsal olunan PVC qatran hissəciklərinin səth strukturları nisbətən oxşardır.
Xülasə, bu məqalədə sınaqdan keçirilmiş yerli hidroksipropil metilsellülozanın idxal olunmuş hidroksipropil metilsellülozanı əvəz etmək mümkünlüyünə malik olduğu görünür.
3. 2 İstehsal sınaqlarında yüksək polimerləşmə dərəcəsinə malik PVC qatranının keyfiyyətinin müqayisəli təhlili
İstehsal sınağının yüksək qiyməti və riski səbəbindən kiçik sınağın tam əvəzetmə sxemi birbaşa tətbiq oluna bilməz. Buna görə də, düsturda yerli hidroksipropil metilsellülozanın payının tədricən artırılması sxemi qəbul edilir. Hər partiyanın sınaq nəticələri Cədvəl 3-də göstərilmişdir.
Cədvəl 3 Müxtəlif istehsal partiyalarının sınaq nəticələri
| Dəst | M (daxili hidroksipropil metil sellüloza): M (idxal olunan hidroksipropil metil sellüloza) | Görünən sıxlıq/(q/ml) | Özlülük sayı/(ml/q) | 100 q PVC qatranının/q plastikləşdirici udma qabiliyyəti | Uçucu maddə/% |
| 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 |
Cədvəl 3-dən göründüyü kimi, yerli hidroksipropil metilsellülozanın istifadəsi tədricən artırılmışdır ki, bütün yerli hidroksipropil metilsellüloza partiyaları idxal olunmuş hidroksipropil metilsellülozanı əvəz etsin. Plastikləşdiricinin udulması və görünən sıxlıq kimi əsas göstəricilər əhəmiyyətli dərəcədə dəyişməmişdir ki, bu da bu məqalədə seçilmiş yerli hidroksipropil metilsellülozanın istehsalda idxal olunmuş hidroksipropil metilsellülozanı əvəz edə biləcəyini göstərir.
4 Nəticə
Daxili sınaqhidroksipropil metilsellüloza10 litrlik kiçik sınaq cihazında idxal olunmuş hidroksipropil metilsellülozanı əvəz etmək mümkünlüyü göstərilir; istehsal əvəzetmə test nəticələri göstərir ki, yerli hidroksipropil metilsellülozan PVC qətranının istehsalı üçün istifadə olunur, hazır PVC qətranının və idxal olunmuş hidroksipropil metilsellülozanın əsas keyfiyyət göstəriciləri arasında əhəmiyyətli fərq yoxdur. Hazırda bazarda yerli sellülozanın qiyməti idxal olunmuş sellülozadan daha aşağıdır. Buna görə də, istehsalda yerli sellüloza istifadə olunarsa, istehsal vasitələrinin dəyəri əhəmiyyətli dərəcədə azaldıla bilər.
Yazı vaxtı: 25 aprel 2024