Crynodeb: Cymhwyso domestighydroxypropyl methylcelluloseyn lle un wedi'i fewnforio, cyflwynwyd i gynhyrchu PVC â gradd polymerization uchel. Ymchwiliwyd i effeithiau dau fath o hydroxypropyl methylcellulose ar briodweddau PVC â gradd polymerization uchel. Dangosodd y canlyniadau ei bod yn ymarferol disodli hydroxypropyl methyl cellulose domestig yn lle un wedi'i fewnforio.
Mae resinau PVC gradd uchel o bolymeriad yn cyfeirio at resinau PVC gyda gradd gyfartalog o bolymeriad o fwy na 1,700 neu gyda strwythur croes-gysylltiedig ychydig rhwng moleciwlau, ac ymhlith y rhai mwyaf cyffredin mae resinau PVC gyda gradd gyfartalog o bolymeriad o 2,500 [1]. O'i gymharu â resin PVC cyffredin, mae gan resin PVC polymeriad uchel wydnwch uchel, set cywasgu bach, ymwrthedd gwres da, ymwrthedd heneiddio, ymwrthedd blinder a gwrthsefyll gwisgo. Mae'n ddewis arall rwber delfrydol a gellir ei ddefnyddio mewn stribedi selio ceir, gwifrau a cheblau, cathetrau meddygol, ac ati. [2].
Y dull cynhyrchu ar gyfer PVC gyda gradd uchel o bolymeriad yw polymeriad ataliad yn bennaf [3-4]. Wrth gynhyrchu'r dull ataliad, mae'r gwasgarydd yn asiant ategol pwysig, a bydd ei fath a'i faint yn effeithio'n uniongyrchol ar siâp y gronynnau, dosbarthiad maint y gronynnau, ac amsugno plastigydd y resin PVC gorffenedig. Y systemau gwasgariad a ddefnyddir yn gyffredin yw systemau alcohol polyfinyl a systemau gwasgariad cyfansawdd hydroxypropyl methylcellulose ac alcohol polyfinyl, ac mae gweithgynhyrchwyr domestig yn bennaf yn defnyddio'r olaf [5].
1 Prif ddeunyddiau crai a manylebau
Dangosir y prif ddeunyddiau crai a'r manylebau a ddefnyddiwyd yn y prawf yn Nhabl 1. Gellir gweld o Dabl 1 fod y hydroxypropyl methylcellulose domestig a ddewiswyd yn y papur hwn yn gyson â'r hydroxypropyl methylcellulose a fewnforiwyd, sy'n darparu rhagofyniad ar gyfer y prawf amnewid yn y papur hwn.
2 Cynnwys prawf
2. 1 Paratoi hydoddiant hydroxypropyl methylcellulose
Cymerwch swm penodol o ddŵr wedi'i ddad-ïoneiddio, rhowch ef mewn cynhwysydd a'i gynhesu i 70°C, ac ychwanegwch hydroxypropyl methylcellulose yn raddol o dan ei droi'n gyson. Mae'r cellwlos yn arnofio ar y dŵr i ddechrau, ac yna'n cael ei wasgaru'n raddol nes ei fod wedi'i gymysgu'n gyfartal. Oerwch yr hydoddiant i'r gyfaint.
Tabl 1 Prif ddeunyddiau crai a'u manylebau
| Enw deunydd crai | Manyleb |
| Monomer finyl clorid | Sgôr ansawdd ≥99. 98% |
| Dŵr wedi'i ddadhalltu | Dargludedd≤10.0 μs/cm, gwerth pH 5.00 i 9.00 |
| Alcohol polyfinyl A | Gradd alcoholysis 78． 5% i 81． 5%, cynnwys lludw≤0.5%, mater anweddol≤5.0% |
| Alcohol polyfinyl B | Gradd alcoholysis 71． 0% i 73． 5%, gludedd 4.5 i 6.5mPa s, mater anweddol≤5.0% |
| Alcohol polyfinyl C | Gradd alcoholysis 54.0% i 57.0%, gludedd 800 ~ 1400mPa s, cynnwys solid 39.5% i 40.5% |
| Hydroxypropyl methylcellulose wedi'i fewnforio A | Gludedd 40 ~ 60 mPa s, ffracsiwn màs methoxyl 28% ~ 30%, ffracsiwn màs hydroxypropyl 7% ~ 12%, lleithder ≤5.0% |
| Hydroxypropyl methylcellulose domestig B | Gludedd 40 ~ 60 mPa s, ffracsiwn màs methoxyl 28% ~ 30%, ffracsiwn màs hydroxypropyl 7% ~ 12%, lleithder ≤5.0% |
| Bis (2-ethylhexyl peroxydicarbonad) | Ffracsiwn màs [(45 ~ 50) ± 1] % |
2. 2 Dull prawf
Ar ddyfais brawf fach 10 L, defnyddiwch hydroxypropyl methyl cellwlos wedi'i fewnforio i gynnal profion meincnod i bennu fformiwla sylfaenol y prawf bach; defnyddiwch hydroxypropyl methyl cellwlos domestig i gymryd lle hydroxypropyl methyl cellwlos wedi'i fewnforio ar gyfer profi; Cymharwyd y cynhyrchion resin PVC a gynhyrchwyd gan wahanol hydroxypropyl methyl cellwlos i astudio dichonoldeb disodli hydroxypropyl methyl cellwlos domestig. Yn ôl canlyniadau'r prawf bach, cynhelir y prawf cynhyrchu.
2. 3 Cam prawf
Cyn yr adwaith, glanhewch y tegell polymerization, caewch y falf waelod, ychwanegwch rywfaint o ddŵr wedi'i ddadhalentu, ac yna ychwanegwch y gwasgarydd; caewch gaead y tegell, gwactodwch ar ôl pasio'r prawf pwysedd nitrogen, ac yna ychwanegwch monomer finyl clorid; ar ôl ei droi'n oer, ychwanegwch y cychwynnydd; Defnyddiwch ddŵr sy'n cylchredeg i godi'r tymheredd yn y tegell i dymheredd yr adwaith, ac ychwanegwch doddiant bicarbonad amoniwm mewn modd amserol yn ystod y broses hon i addasu gwerth pH y system adwaith; pan fydd y pwysedd adwaith yn gostwng i'r pwysau a bennir yn y fformiwla, ychwanegwch asiant terfynu ac asiant dad-ewynnu, a gollwng. Cafwyd y cynnyrch gorffenedig o resin PVC trwy allgyrchu a sychu, a'i samplu i'w ddadansoddi.
2. 4 Dulliau dadansoddi
Yn ôl y dulliau profi perthnasol yn safon menter Q31/0116000823C002-2018, profwyd a dadansoddwyd rhif gludedd, dwysedd ymddangosiadol, mater anweddol (gan gynnwys dŵr) ac amsugno plastigydd 100 g o resin PVC o resin PVC gorffenedig; Profwyd maint gronynnau cyfartalog y resin PVC; arsylwyd morffoleg y gronynnau resin PVC gan ddefnyddio microsgop electron sganio.
3 Canlyniadau a Thrafodaeth
3. 1 Dadansoddiad cymharol o ansawdd gwahanol sypiau o resin PVC mewn polymerization ar raddfa fach
Pwyswch 2. Yn ôl y dull prawf a ddisgrifiwyd yn 4, profwyd pob swp o resin PVC gorffenedig ar raddfa fach, a dangosir y canlyniadau yn Nhabl 2.
Tabl 2 canlyniadau gwahanol sypiau o brofion bach
| Swp | Hydroxypropyl methyl cellwlos | Dwysedd ymddangosiadol/(g/mL) | Maint gronynnau cyfartalog/μm | Gludedd/(mL/g) | Amsugno plastigydd o 100 g o resin PVC/g | Mater anweddol/% |
| 1# | Mewnforio | 0.36 | 180 | 196 | 42 | 0.16 |
| 2# | Mewnforio | 0.36 | 175 | 196 | 42 | 0.20 |
| 3# | Mewnforio | 0.36 | 182 | 195 | 43 | 0.20 |
| 4# | Domestig | 0.37 | 165 | 194 | 41 | 0.08 |
| 5# | Domestig | 0.38 | 164 | 194 | 41 | 0.24 |
| 6# | Domestig | 0.36 | 167 | 194 | 43 | 0.22 |
Gellir gweld o Dabl 2: Mae dwysedd ymddangosiadol, rhif gludedd ac amsugniad plastigydd y resin PVC a geir yn gymharol agos trwy ddefnyddio gwahanol seliwlos ar gyfer prawf bach; mae maint gronynnau cyfartalog y cynnyrch resin a geir trwy ddefnyddio'r fformiwla hydroxypropyl methylcellulose domestig ychydig yn llai.
Mae Ffigur 1 yn dangos y delweddau SEM o gynhyrchion resin PVC a gafwyd trwy ddefnyddio gwahanol hydroxypropyl methylcellulose.
(1)—Hydroxypropyl methylcellulose wedi'i fewnforio
(2)—Hydroxypropyl methylcellulose domestig
Ffig. 1 SEM o resinau a gynhyrchwyd mewn polymerydd 10-L ym mhresenoldeb gwahanol hydroxypropyl methyl cellwlos
Gellir gweld o Ffigur 1 fod strwythurau wyneb y gronynnau resin PVC a gynhyrchir gan wahanol wasgaryddion cellwlos yn gymharol debyg.
I grynhoi, gellir gweld bod gan y hydroxypropyl methylcellulose domestig a brofwyd yn y papur hwn yr ymarferoldeb o ddisodli hydroxypropyl methylcellulose wedi'i fewnforio.
3. 2 Dadansoddiad cymharol o ansawdd resin PVC gyda gradd polymerization uchel mewn prawf cynhyrchu
Oherwydd cost uchel a risg y prawf cynhyrchu, ni ellir cymhwyso'r cynllun disodli cyflawn o brawf bach yn uniongyrchol. Felly, mabwysiadwyd y cynllun o gynyddu cyfran y hydroxypropyl methylcellulose domestig yn y fformiwla yn raddol. Dangosir canlyniadau profion pob swp yn Nhabl 3.
Tabl 3 Canlyniadau profion gwahanol sypiau cynhyrchu
| Swp | M (hydroxypropyl methyl cellulose domestig):M (hydroxypropyl methyl cellulose wedi'i fewnforio) | Dwysedd ymddangosiadol/(g/mL) | Rhif gludedd/(mL/g) | Amsugno plastigydd o 100 g o resin PVC/g | Mater anweddol/% |
| 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 |
Gellir gweld o Dabl 3 fod y defnydd o hydroxypropyl methylcellulose domestig wedi cynyddu'n raddol nes bod pob swp o hydroxypropyl methylcellulose domestig wedi disodli hydroxypropyl methylcellulose a fewnforiwyd. Ni wnaeth y prif ddangosyddion megis amsugno plastigydd a dwysedd ymddangosiadol amrywio'n sylweddol, gan ddangos y gall yr hydroxypropyl methylcellulose domestig a ddewiswyd yn y papur hwn ddisodli'r hydroxypropyl methylcellulose a fewnforiwyd mewn cynhyrchiad.
4 Casgliad
Prawf y cartrefhydroxypropyl methyl cellwlosar ddyfais brawf fach 10 L mae'n dangos ei bod yn ddichonadwy i ddisodli hydroxypropyl methyl cellwlos wedi'i fewnforio; mae canlyniadau'r prawf amnewid cynhyrchu yn dangos bod hydroxypropyl methyl cellwlos domestig yn cael ei ddefnyddio ar gyfer cynhyrchu resin PVC, nid oes unrhyw wahaniaeth sylweddol rhwng prif ddangosyddion ansawdd resin PVC gorffenedig a hydroxypropyl methyl cellwlos wedi'i fewnforio. Ar hyn o bryd, mae pris cellwlos domestig yn y farchnad yn is na phris cellwlos wedi'i fewnforio. Felly, os defnyddir cellwlos domestig mewn cynhyrchu, gellir lleihau cost cymhorthion cynhyrchu yn sylweddol.
Amser postio: 25 Ebrill 2024