Notkun innlends hýdroxýprópýlmetýlsellulósa við framleiðslu á háum fjölliðunargráðu pólývínýlklóríðs

Ágrip: Notkun innlendrahýdroxýprópýl metýlsellulósaí stað innflutts var kynnt til framleiðslu á PVC með mikilli fjölliðunargráðu. Áhrif tvenns konar hýdroxýprópýlmetýlsellulósa á eiginleika PVC með mikilli fjölliðunargráðu voru rannsökuð. Niðurstöðurnar sýndu að það var gerlegt að skipta innlendum hýdroxýprópýl metýlsellulósa í stað innflutts.

Hágráða fjölliðunar PVC kvoða vísar til PVC kvoða með meðalfjölliðunarstig sem er meira en 1.700 eða með örlítið krosstengda uppbyggingu milli sameinda, þar á meðal eru algengustu PVC kvoða með meðalfjölliðunargráðu 2.500 [1]. Samanborið við venjulegt PVC plastefni hefur PVC plastefni með mikla fjölliðun mikla seiglu, lítið þjöppunarsett, góða hitaþol, öldrunarþol, þreytuþol og slitþol. Það er tilvalið gúmmíuppbótarefni og hægt að nota það í þéttiræmur fyrir bíla, víra og snúrur, lækningaæðar osfrv. [2].

Framleiðsluaðferð PVC með mikilli fjölliðun er aðallega sviflausn fjölliðun [3-4]. Við framleiðslu sviflausnaraðferðarinnar er dreifiefnið mikilvægt hjálparefni og tegund þess og magn mun hafa bein áhrif á kornalögun, kornastærðardreifingu og frásog mýkiefnis fullunnar PVC plastefnis. Algengustu dreifikerfin eru pólývínýl alkóhólkerfi og hýdroxýprópýl metýlsellulósa og pólývínýlalkóhól samsett dreifikerfi, og innlendir framleiðendur nota aðallega hið síðarnefnda [5].

1 Helstu hráefni og forskriftir

Helstu hráefni og forskriftir sem notaðar eru í prófinu eru sýndar í töflu 1. Af töflu 1 má sjá að innlenda hýdroxýprópýl metýlsellulósa sem valinn er í þessari grein er í samræmi við innflutta hýdroxýprópýl metýlsellulósa, sem er forsenda fyrir staðgönguprófinu í þessari grein.

2 Prófaðu innihald

2. 1 Undirbúningur hýdroxýprópýl metýlsellulósalausn

Taktu ákveðið magn af afjónuðu vatni, settu það í ílát og hitaðu það upp í 70°C og bættu hýdroxýprópýl metýlsellulósa smám saman við undir stöðugri hræringu. Sellulósan flýtur á vatninu í fyrstu og er síðan dreift smám saman þar til hann hefur blandast jafnt. Kældu lausnina að rúmmáli.

Tafla 1 Helstu hráefni og forskriftir þeirra

2. 2 Prófunaraðferð

Notaðu innflutt hýdroxýprópýl metýlsellulósa á 10 L litlu prófunartæki til að framkvæma viðmiðunarpróf til að ákvarða grunnformúlu litla prófsins; nota innlenda hýdroxýprópýl metýlsellulósa til að skipta um innflutt hýdroxýprópýl metýlsellulósa til prófunar; PVC plastefni vörurnar sem framleiddar eru af mismunandi hýdroxýprópýl metýl sellulósa voru bornar saman til að rannsaka möguleika á að skipta um innlenda hýdroxýprópýl metýl sellulósa. Samkvæmt niðurstöðum litla prófsins er framleiðsluprófið framkvæmt.

2. 3 prófskref

Fyrir hvarfið, hreinsaðu fjölliðunarketilinn, lokaðu botnlokanum, bættu við ákveðnu magni af afsaltuðu vatni og bættu síðan við dreifiefninu; lokaðu lokinu á katlinum, ryksugaðu eftir að hafa staðist köfnunarefnisþrýstingsprófið og bættu síðan við vinylklóríð einliða; eftir að hrært hefur verið kalt, bætið við upphafsefninu; Notaðu hringrásarvatn til að hækka hitastigið í katlinum upp í hvarfhitastigið og bættu við ammóníumbíkarbónatlausn tímanlega meðan á þessu ferli stendur til að stilla pH gildi hvarfkerfisins; þegar hvarfþrýstingurinn fellur niður í þann þrýsting sem tilgreindur er í formúlunni, bætið við stöðvunarefni og froðueyðandi efni og losað Fullunna afurð PVC plastefnis var fengin með skilvindu og þurrkun og sýni tekið til greiningar.

2. 4 Greiningaraðferðir

Samkvæmt viðeigandi prófunaraðferðum í fyrirtækisstaðli Q31/0116000823C002-2018 var seigjutala, sýnilegur þéttleiki, rokgjarnt efni (þar með talið vatn) og frásog mýkingarefnis 100 g PVC plastefni af fullunnu PVC plastefni prófuð og greind; Meðal kornastærð PVC plastefnisins var prófuð; formgerð PVC plastefnisagnanna kom fram með því að nota rafeindasmásjá.

3 Niðurstöður og umræður

3. 1 Samanburðargreining á gæðum mismunandi lotum af PVC plastefni í fjölliðun í litlum mæli

Ýttu á 2. Samkvæmt prófunaraðferðinni sem lýst er í 4 var hver lota af fullbúnu PVC plastefni í litlum mæli prófuð og niðurstöðurnar eru sýndar í töflu 2.

Tafla 2 niðurstöður úr mismunandi lotum af litlum prófum

Það má sjá af töflu 2: Sýnilegur þéttleiki, seigjufjöldi og frásog mýkiefnis PVC plastefnisins sem fæst eru tiltölulega nálægt með því að nota mismunandi sellulósa fyrir litla próf; plastefnisafurðin sem fæst með því að nota innlenda hýdroxýprópýlmetýlsellulósaformúlu. Meðalagnastærð er aðeins minni.

Mynd 1 sýnir SEM myndirnar af PVC plastefnisvörum sem eru fengnar með því að nota mismunandi hýdroxýprópýl metýlsellulósa.

(1)—Innflutt hýdroxýprópýl metýlsellulósa

(2)—Hýdroxýprópýl metýlsellulósa innanlands

Fig. 1 SEM af kvoða framleitt í 10-L fjölliðu í viðurvist mismunandi hýdroxýprópýlmetýlsellulósa

Það má sjá á mynd 1 að yfirborðsbygging PVC plastefnisagnanna sem framleidd eru með mismunandi sellulósa dreifiefnum eru tiltölulega svipuð.

Til að draga saman má sjá að innlendur hýdroxýprópýl metýlsellulósa sem prófaður er í þessari grein hefur möguleika á að koma í stað innflutts hýdroxýprópýlmetýlsellulósa.

3. 2 Samanburðargreining á gæðum PVC plastefnis með mikilli fjölliðunargráðu í framleiðsluprófi

Vegna mikils kostnaðar og hættu á framleiðsluprófi er ekki hægt að beita heildaruppbótarkerfi lítilla prófunar beint. Þess vegna er kerfið tekið upp smám saman að auka hlutfall innlendra hýdroxýprópýlmetýlsellulósa í formúlunni. Prófunarniðurstöður hverrar lotu eru sýndar í töflu 3. sýndar.

Tafla 3 Prófunarniðurstöður mismunandi framleiðslulota

Það má sjá af töflu 3 að notkun á innlendum hýdroxýprópýl metýlsellulósa var smám saman aukin þar til allar lotur af innlendum hýdroxýprópýl metýlsellulósa komu í stað innflutts hýdroxýprópýl metýlsellulósa. Helstu vísbendingar eins og frásog mýkingarefnis og augljós þéttleiki sveifluðust ekki verulega, sem gefur til kynna að innlendur hýdroxýprópýlmetýlsellulósa sem valinn er í þessari grein getur komið í stað innflutts hýdroxýprópýlmetýlsellulósa í framleiðslu.

4 Niðurstaða

Prófið á innlendumhýdroxýprópýl metýl sellulósaá 10 L litlu prófunartæki sýnir að það hefur möguleika á að skipta út innfluttum hýdroxýprópýl metýlsellulósa; niðurstöður framleiðsluuppbótarprófa sýna að innlendur hýdroxýprópýl metýlsellulósa er notaður til framleiðslu á PVC plastefni, helstu gæðavísar fullunnar PVC plastefnis og innfluttra hýdroxýprópýlmetýlsellulósa hafa ekki marktækan mun. Sem stendur er verð á innlendum sellulósa á markaðnum lægra en á innfluttum sellulósa. Þess vegna, ef innlendur sellulósa er notaður í framleiðslu, getur kostnaður við framleiðsluaðstoð lækkað verulega.