Applikazzjoni ta' Hydroxypropyl Methyl Cellulose Domestika fil-Produzzjoni ta' Grad Għoli ta' Polimerizzazzjoni ta' Polyvinyl Chloride

Astratt: L-applikazzjoni ta' prodotti domestiċiidrossipropilmetilċellulożaminflok waħda importata ġiet introdotta għall-produzzjoni tal-PVC b'grad għoli ta' polimerizzazzjoni. Ġew investigati l-effetti ta' żewġ tipi ta' idrossipropilmetilċelluloża fuq il-proprjetajiet tal-PVC b'grad għoli ta' polimerizzazzjoni. Ir-riżultati wrew li kien fattibbli li tiġi sostitwita waħda importata b'idrossipropilmetilċelluloża domestika.

Ir-reżini tal-PVC b'grad għoli ta' polimerizzazzjoni jirreferu għal reżini tal-PVC b'grad medju ta' polimerizzazzjoni ta' aktar minn 1,700 jew bi struttura kemxejn inkroċjata bejn il-molekuli, li fosthom l-aktar komuni huma r-reżini tal-PVC b'grad medju ta' polimerizzazzjoni ta' 2,500 [1]. Meta mqabbla mar-reżina tal-PVC ordinarja, ir-reżina tal-PVC b'polimerizzazzjoni għolja għandha reżiljenza għolja, sett żgħir ta' kompressjoni, reżistenza tajba għas-sħana, reżistenza għat-tixjiħ, reżistenza għall-għeja u reżistenza għall-użu. Hija sostitut ideali tal-gomma u tista' tintuża fi strixxi tas-siġillar tal-karozzi, wajers u kejbils, kateters mediċi, eċċ. [2].

Il-metodu ta' produzzjoni tal-PVC b'grad għoli ta' polimerizzazzjoni huwa prinċipalment il-polimerizzazzjoni tas-sospensjoni [3-4]. Fil-produzzjoni tal-metodu ta' sospensjoni, id-dispersant huwa aġent awżiljarju importanti, u t-tip u l-ammont tiegħu jaffettwaw direttament il-forma tal-partiċelli, id-distribuzzjoni tad-daqs tal-partiċelli, u l-assorbiment tal-plastifikanti tar-reżina tal-PVC lesta. Is-sistemi ta' dispersjoni użati b'mod komuni huma sistemi ta' alkoħol poliviniliku u sistemi ta' dispersjoni komposti ta' metilċelluloża idrossipropil u alkoħol poliviniliku, u l-manifatturi domestiċi jużaw l-aktar dawn tal-aħħar [5].

1 Materja prima ewlenija u speċifikazzjonijiet

Il-materja prima ewlenija u l-ispeċifikazzjonijiet użati fit-test huma murija fit-Tabella 1. Mit-Tabella 1 jidher li l-idrossipropilmetilċelluloża domestika magħżula f'dan id-dokument hija konsistenti mal-idrossipropilmetilċelluloża importata, li tipprovdi prerekwiżit għat-test ta' sostituzzjoni f'dan id-dokument.

2 Kontenut tat-test

2. 1 Preparazzjoni ta' soluzzjoni ta' idrossipropilmetilċelluloża

Ħu ċertu ammont ta' ilma dejonizzat, poġġih f'kontenitur u saħħan sa 70°C, u żid gradwalment idrossipropil metilċelluloża waqt li tħawwad kontinwament. Iċ-ċelluloża l-ewwel titħallat fuq l-ilma, u mbagħad titħallat gradwalment sakemm titħallat b'mod uniformi. Kessaħ is-soluzzjoni sal-volum.

Tabella 1 Materja prima ewlenija u l-ispeċifikazzjonijiet tagħha

Isem tal-materja prima

Speċifikazzjoni

Monomeru tal-klorur tal-vinil

Punteġġ ta' kwalità ≥99. 98%

Ilma desalinat

Konduttività ≤10.0 μs/cm, valur tal-pH 5.00 sa 9.00

Alkoħol poliviniliku A

Grad ta' alkoħolisi 78. 5% sa 81. 5%, kontenut ta' rmied ≤0.5%, materja volatili ≤5.0%

Alkoħol poliviniliku B

Grad ta' alkoħolisi 71. 0% sa 73. 5%, viskożità 4.5 sa 6.5mPa s, materja volatili ≤5.0%

Alkoħol poliviniliku C

Grad ta' alkoħolisi 54. 0% sa 57. 0%, viskożità 800 ~ 1 400mPa s, kontenut solidu 39. 5% sa 40.5%

Idrossipropilmetilċelluloża A importata

Viskożità 40 ~ 60 mPa s, frazzjoni tal-massa tal-metossil 28% ~ 30%, frazzjoni tal-massa tal-idrossipropil 7% ~ 12%, umdità ≤5.0%

Idrossipropilmetilċelluloża domestika B

Viskożità 40 ~ 60 mPa s, frazzjoni tal-massa tal-metossil 28% ~ 30%, frazzjoni tal-massa tal-idrossipropil 7% ~ 12%, umdità ≤5.0%

Bis (2-etileżil perossidikarbonat)

Frazzjoni tal-massa [(45 ~ 50) ± 1] %

2. 2 Metodu tat-test

Fuq apparat żgħir tat-test ta' 10 L, uża idrossipropilmetilċelluloża importata biex twettaq testijiet ta' riferiment biex tiddetermina l-formula bażika tat-test żgħir; uża idrossipropilmetilċelluloża domestika biex tissostitwixxi idrossipropilmetilċelluloża importata għall-ittestjar; Il-prodotti tar-reżina tal-PVC prodotti minn idrossipropilmetilċelluloża differenti ġew imqabbla biex tiġi studjata l-fattibbiltà tas-sostituzzjoni tal-idrossipropilmetilċelluloża domestika. Skont ir-riżultati tat-test żgħir, jitwettaq it-test tal-produzzjoni.

2. 3 Passi tat-test

Qabel ir-reazzjoni, naddaf il-kitla tal-polimerizzazzjoni, agħlaq il-valv tal-qiegħ, żid ċertu ammont ta' ilma desalinat, u mbagħad żid id-dispersant; agħlaq l-għatu tal-kitla, agħmel vakwu wara li tgħaddi mit-test tal-pressjoni tan-nitroġenu, u mbagħad żid il-monomeru tal-klorur tal-vinil; wara li tħawwad kiesaħ, żid l-inizjatur; Uża ilma li jiċċirkola biex tgħolli t-temperatura fil-kitla għat-temperatura tar-reazzjoni, u żid soluzzjoni ta' bikarbonat tal-ammonju fil-ħin matul dan il-proċess biex taġġusta l-valur tal-pH tas-sistema ta' reazzjoni; meta l-pressjoni tar-reazzjoni tinżel għall-pressjoni speċifikata fil-formula, żid aġent li jwaqqaf u aġent li jneħħi r-ragħwa, u ħareġ Il-prodott lest tar-reżina tal-PVC inkiseb permezz ta' ċentrifugazzjoni u tnixxif, u ttieħed kampjun għall-analiżi.

2. 4 Metodi ta' analiżi

Skont il-metodi ta' ttestjar rilevanti fl-istandard tal-intrapriża Q31/0116000823C002-2018, in-numru tal-viskożità, id-densità apparenti, il-materja volatili (inkluż l-ilma) u l-assorbiment tal-plastifikanti ta' 100 g ta' reżina tal-PVC lesta ġew ittestjati u analizzati; Id-daqs medju tal-partiċelli tar-reżina tal-PVC ġie ttestjat; il-morfoloġija tal-partiċelli tar-reżina tal-PVC ġiet osservata bl-użu ta' mikroskopju elettroniku tal-iskannjar.

3 Riżultati u Diskussjoni

3. 1 Analiżi komparattiva tal-kwalità ta' lottijiet differenti ta' reżina tal-PVC f'polimerizzazzjoni fuq skala żgħira

Agħfas 2. Skont il-metodu tat-test deskritt f'4, kull lott ta' reżina tal-PVC lesta fuq skala żgħira ġie ttestjat, u r-riżultati huma murija fit-Tabella 2.

Tabella 2 riżultati ta' lottijiet differenti ta' testijiet żgħar

Lott

Idrossipropil metil ċelluloża

Densità apparenti/(g/mL)

Daqs medju tal-partiċelli/μm

Viskożità/(mL/g)

Assorbiment tal-plastifikanti ta' 100 g reżina tal-PVC/g

Materja volatili/%

1#

Importazzjoni

0.36

180

196

42

0.16

2#

Importazzjoni

0.36

175

196

42

0.20

3#

Importazzjoni

0.36

182

195

43

0.20

4#

Domestiku

0.37

165

194

41

0.08

5#

Domestiku

0.38

164

194

41

0.24

6#

Domestiku

0.36

167

194

43

0.22

Jista' jidher mit-Tabella 2: Id-densità apparenti, in-numru tal-viskożità u l-assorbiment tal-plastifikanti tar-reżina tal-PVC miksuba huma relattivament qrib bl-użu ta' ċelluloża differenti għal test żgħir; il-prodott tar-reżina miksub bl-użu tal-formula domestika tal-idrossipropil metilċelluloża Id-daqs medju tal-partiċelli huwa kemxejn iżgħar.

Il-Figura 1 turi l-immaġini SEM ta' prodotti tar-reżina tal-PVC miksuba bl-użu ta' idrossipropilmetilċelluloża differenti.

metilċelluloża1(1)—Idrossipropilmetilċelluloża importata

metilċelluloża2(2)—Idrossipropilmetilċelluloża domestika

Fig. 1 SEM ta' reżini prodotti f'polimerizzatur ta' 10-L fil-preżenza ta' idrossipropilmetilċelluloża differenti

Mill-Figura 1 jidher li l-istrutturi tal-wiċċ tal-partiċelli tar-reżina tal-PVC prodotti minn dispersanti differenti taċ-ċelluloża huma relattivament simili.

Fil-qosor, jidher li l-idrossipropilmetilċelluloża domestika ttestjata f'dan id-dokument għandha l-fattibbiltà li tissostitwixxi l-idrossipropilmetilċelluloża importata.

3. 2 Analiżi komparattiva tal-kwalità tar-reżina tal-PVC b'grad għoli ta' polimerizzazzjoni fit-test tal-produzzjoni

Minħabba l-ispiża għolja u r-riskju tat-test tal-produzzjoni, l-iskema sħiħa ta' sostituzzjoni ta' test żgħir ma tistax tiġi applikata direttament. Għalhekk, ġiet adottata l-iskema li żżid gradwalment il-proporzjon ta' hydroxypropyl methylcellulose domestika fil-formula. Ir-riżultati tat-test ta' kull lott huma murija fit-Tabella 3.

Tabella 3 Riżultati tat-test ta' lottijiet ta' produzzjoni differenti

Lott

M (idrossipropilmetilċelluloża domestika):M (idrossipropilmetilċelluloża importata)

Densità apparenti/(g/mL)

Numru tal-viskożità/(mL/g)

Assorbiment tal-plastifikanti ta' 100 g reżina tal-PVC/g

Materja volatili/%

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

Mit-Tabella 3 jidher li l-użu ta' idrossipropilmetilċelluloża domestika żdied gradwalment sakemm il-lottijiet kollha ta' idrossipropilmetilċelluloża domestika ssostitwew l-idrossipropilmetilċelluloża importata. L-indikaturi ewlenin bħall-assorbiment tal-plastifikanti u d-densità apparenti ma varjawx b'mod sinifikanti, u dan jindika li l-idrossipropilmetilċelluloża domestika magħżula f'dan id-dokument tista' tissostitwixxi l-idrossipropilmetilċelluloża importata fil-produzzjoni.

4 Konklużjoni

It-test domestikuidrossipropil metil ċellulożafuq apparat żgħir tat-test ta' 10 L juri li għandu l-fattibbiltà li jissostitwixxi ċ-ċelluloża idrossipropil metil importata; ir-riżultati tat-test tas-sostituzzjoni tal-produzzjoni juru li ċ-ċelluloża idrossipropil metil domestika tintuża għall-produzzjoni tar-reżina tal-PVC, l-indikaturi ewlenin tal-kwalità tar-reżina tal-PVC lesta u ċ-ċelluloża idrossipropil metil importata m'għandhom l-ebda differenza sinifikanti. Fil-preżent, il-prezz taċ-ċelluloża domestika fis-suq huwa aktar baxx minn dak taċ-ċelluloża importata. Għalhekk, jekk iċ-ċelluloża domestika tintuża fil-produzzjoni, l-ispiża tal-għajnuniet għall-produzzjoni tista' titnaqqas b'mod sinifikanti.


Ħin tal-posta: 25 ta' April 2024