Apliko de Hejma Hidroksipropila Metilcelulozo en Produktado de Alta Polimeriga Grado de Polivinila Klorido

Abstraktaĵo: La apliko de hejmahidroksipropilmetilcelulozoanstataŭ importita, oni enkondukis PVC kun alta polimeriga grado al la produktado. Oni esploris la efikojn de du specoj de hidroksipropilmetilcelulozo sur la ecojn de PVC kun alta polimeriga grado. La rezultoj montris, ke eblas anstataŭigi importitan per hejma hidroksipropilmetilcelulozo.

PVC-rezinoj kun alta grado de polimerigo rilatas al PVC-rezinoj kun averaĝa grado de polimerigo de pli ol 1 700 aŭ kun iomete krucligita strukturo inter molekuloj, inter kiuj la plej oftaj estas PVC-rezinoj kun averaĝa grado de polimerigo de 2 500 [1]. Kompare kun ordinara PVC-rezino, alt-polimeriga PVC-rezino havas altan rezistecon, malgrandan kunpreman deformadon, bonan varmoreziston, aĝiĝreziston, lacecreziston kaj eluziĝreziston. Ĝi estas ideala kaŭĉuka anstataŭaĵo kaj povas esti uzata en aŭtomobilaj sigelstrioj, dratoj kaj kabloj, medicinaj kateteroj, ktp. [2].

La produktadmetodo de PVC kun alta grado de polimerigo estas ĉefe suspenda polimerigo [3-4]. En la produktado de la suspenda metodo, la dispersanto estas grava helpagento, kaj ĝia tipo kaj kvanto rekte influos la partiklan formon, partiklan grandecdistribuon kaj plastigan sorbadon de la preta PVC-rezino. La ofte uzataj dispersaj sistemoj estas polivinilalkoholaj sistemoj kaj hidroksipropilmetilcelulozaj kaj polivinilalkoholaj kompozitaj dispersaj sistemoj, kaj hejmaj fabrikantoj plejparte uzas ĉi-lastan [5].

1 Ĉefaj krudmaterialoj kaj specifoj

La ĉefaj krudmaterialoj kaj specifoj uzitaj en la testo estas montritaj en Tabelo 1. El Tabelo 1 videblas, ke la hejma hidroksipropilmetilcelulozo elektita en ĉi tiu artikolo kongruas kun la importita hidroksipropilmetilcelulozo, kio provizas antaŭkondiĉon por la anstataŭiga testo en ĉi tiu artikolo.

2 Testa enhavo

2. 1 Preparado de hidroksipropilmetilceluloza solvaĵo

Prenu certan kvanton da dejonigita akvo, metu ĝin en ujon kaj varmigu ĝin ĝis 70 °C, kaj iom post iom aldonu hidroksipropilmetilcelulozon sub konstanta kirlado. La celulozo unue flosas sur la akvo, kaj poste iom post iom disiĝas ĝis ĝi estas egale miksita. Malvarmigu la solvaĵon ĝis volumeno.

Tabelo 1 Ĉefaj krudmaterialoj kaj iliaj specifoj

Nomo de kruda materialo

Specifo

Vinilklorida monomero

Kvalitpoentaro ≥99.98%

Sensaligita akvo

Konduktiveco ≤ 10.0 μs/cm, pH-valoro 5.00 ĝis 9.00

Polivinila alkoholo A

Alkohola grado 78,5% ĝis 81,5%, cindro-enhavo ≤ 0,5%, volatila materio ≤ 5,0%

Polivinila alkoholo B

Alkoholizgrado 71,0% ĝis 73,5%, viskozeco 4,5 ĝis 6,5 mPa s, volatila materio ≤ 5,0%

Polivinila alkoholo C

Alkoholizgrado 54,0% ĝis 57,0%, viskozeco 800 ~ 1 400 mPa s, solida enhavo 39,5% ĝis 40,5%

Importita hidroksipropilmetilcelulozo A

Viskozeco 40 ~ 60 mPa s, metoksila masa frakcio 28% ~ 30%, hidroksipropila masa frakcio 7% ~ 12%, humideco ≤5.0%

Hejma hidroksipropilmetilcelulozo B

Viskozeco 40 ~ 60 mPa s, metoksila masa frakcio 28% ~ 30%, hidroksipropila masa frakcio 7% ~ 12%, humideco ≤5.0%

Bis (2-etilheksila peroksidikarbonato)

Masa frakcio [(45 ~ 50) ± 1] %

2. 2 Testmetodo

Sur malgranda testaparato de 10 litroj, oni uzis importitan hidroksipropilmetilcelulozon por fari komparnormajn testojn por determini la bazan formulon de la malgranda testo; oni uzis hejman hidroksipropilmetilcelulozon por anstataŭigi importitan hidroksipropilmetilcelulozon por la testado; oni komparis la PVC-rezinajn produktojn produktitajn per malsamaj hidroksipropilmetilcelulozoj por studi la anstataŭigan fareblecon de hejma hidroksipropilmetilcelulozo. Laŭ la rezultoj de la malgranda testo, oni efektivigis la produktadan teston.

2. 3 Testaj paŝoj

Antaŭ la reakcio, purigu la polimerigan kaldronon, fermu la malsupran valvon, aldonu certan kvanton da sensaligita akvo, kaj poste aldonu la dispersilon; fermu la kovrilon de la kaldrono, vakuumu post pasado de la nitrogenprema testo, kaj poste aldonu vinilan kloridan monomeron; post malvarma kirlado, aldonu la iniciatinton; Uzu cirkulantan akvon por levi la temperaturon en la kaldrono al la reakcia temperaturo, kaj aldonu amonian bikarbonatan solvaĵon ĝustatempe dum ĉi tiu procezo por ĝustigi la pH-valoron de la reakcia sistemo; kiam la reakcia premo falas al la premo specifita en la formulo, aldonu finigan agenton kaj senŝaŭmigan agenton, kaj eligu la pretan produkton de PVC-rezino per centrifugado kaj sekigado, kaj specimenigita por analizo.

2. 4 Analizaj metodoj

Laŭ koncernaj testmetodoj en entreprena normo Q31/0116000823C002-2018, la viskozeca nombro, ŝajna denseco, volatila materio (inkluzive de akvo) kaj plastiga sorbado de 100 g da preta PVC-rezino estis testitaj kaj analizitaj; La averaĝa partikla grandeco de la PVC-rezino estis testita; la morfologio de la PVC-rezinaj partikloj estis observita per skana elektrona mikroskopo.

3 Rezultoj kaj Diskuto

3. 1 Kompara analizo de la kvalito de malsamaj aroj de PVC-rezino en malgrandskala polimerigo

Premu 2. Laŭ la testmetodo priskribita en 4, ĉiu aro de malgrandskala preta PVC-rezino estis testita, kaj la rezultoj estas montritaj en Tabelo 2.

Tabelo 2 rezultoj de malsamaj aroj de malgranda testo

Aro

Hidroksipropilmetilcelulozo

Ŝajna denseco/(g/mL)

Meza partikla grandeco/μm

Viskozeco/(mL/g)

Absorbo de plastiga substanco de 100 g PVC-rezino/g

Volatila materio/%

1#

Importi

0.36

180

196

42

0.16

2#

Importi

0.36

175

196

42

0.20

3#

Importi

0.36

182

195

43

0.20

4#

Hejma

0.37

165

194

41

0.08

5#

Hejma

0.38

164

194

41

0.24

6#

Hejma

0.36

167

194

43

0.22

Oni povas vidi el Tabelo 2: La ŝajna denseco, viskozeco-indico kaj plastiga sorbado de la akirita PVC-rezino estas relative proksimaj uzante malsaman celulozon por malgranda testo; la rezina produkto akirita uzante la hejman hidroksipropilmetilcelulozan formulon La averaĝa partikla grandeco estas iomete pli malgranda.

Figuro 1 montras la SEM-bildojn de PVC-rezinaj produktoj akiritaj per uzado de diversaj hidroksipropilmetilcelulozoj.

metilcelulozo1(1) — Importita hidroksipropilmetilcelulozo

metilcelulozo2(2) — Hejma hidroksipropilmetilcelulozo

Fig. 1 SEM de rezinoj produktitaj en 10-litra polimerigilo en la ĉeesto de diversaj hidroksipropilmetilcelulozoj.

El Figuro 1 videblas, ke la surfacaj strukturoj de la PVC-rezinaj partikloj produktitaj per malsamaj celulozaj dispersiloj estas relative similaj.

Resume, oni povas vidi, ke la hejma hidroksipropilmetilcelulozo testita en ĉi tiu artikolo havas la eblecon anstataŭigi importitan hidroksipropilmetilcelulozon.

3. 2 Kompara analizo de la kvalito de PVC-rezino kun alta polimeriga grado en produktadotesto

Pro la alta kosto kaj risko de la produktada testo, la kompleta anstataŭiga skemo de malgranda testo ne povas esti rekte aplikata. Tial, la skemo de laŭgrada pliigo de la proporcio de hejma hidroksipropilmetilcelulozo en la formulo estas adoptita. La testrezultoj de ĉiu aro estas montritaj en Tabelo 3.

Tabelo 3 Testrezultoj de malsamaj produktadaroj

Aro

M (hejma hidroksipropilmetilcelulozo): M (importita hidroksipropilmetilcelulozo)

Ŝajna denseco/(g/mL)

Viskozeca nombro/(mL/g)

Absorbo de plastiga substanco de 100 g PVC-rezino/g

Volatila materio/%

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

El Tabelo 3 videblas, ke la uzado de hejma hidroksipropilmetilcelulozo iom post iom pliiĝis ĝis ĉiuj aroj de hejma hidroksipropilmetilcelulozo anstataŭigis importitan hidroksipropilmetilcelulozon. La ĉefaj indikiloj kiel la sorbado de plastiga substanco kaj la ŝajna denseco ne signife fluktuis, indikante, ke la hejma hidroksipropilmetilcelulozo elektita en ĉi tiu artikolo povas anstataŭigi la importitan hidroksipropilmetilcelulozon en produktado.

4 Konkludo

La testo de hejmahidroksipropilmetilcelulozosur 10-litra malgranda testaparato montras, ke ĝi havas la eblecon anstataŭigi importitan hidroksipropilmetilcelulozon; la rezultoj de la produktada anstataŭiga testo montras, ke hejma hidroksipropilmetilcelulozo estas uzata por produktado de PVC-rezino, la ĉefaj kvalitaj indikiloj de preta PVC-rezino kaj importita hidroksipropilmetilcelulozo ne havas signifan diferencon. Nuntempe, la prezo de hejma celulozo en la merkato estas pli malalta ol tiu de importita celulozo. Tial, se hejma celulozo estas uzata en produktado, la kosto de produktadaj helpaĵoj povas esti signife reduktita.


Afiŝtempo: 25-a de aprilo 2024