Fjalët kyçe: hidroksipropil metil celulozë;PVC me shkallë të lartë polimerizimi;eksperiment i vogël;polimerizimi;lokalizimi.
Aplikimi i Kinës hidroksipropil metilcelulozënë vend të importit u fut në prodhimin e PVC me shkallë të lartë polimerizimi.U hetuan efektet e dy llojeve të hidroksipropil metilcelulozës në vetitë e PVC me shkallë të lartë polimerizimi.Rezultatet treguan se ishte e mundur të zëvendësohej celuloza vendase hidroksipropil metil me një të importuar.
Rrëshirat PVC me shkallë të lartë polimerizimi i referohen rrëshirave PVC me një shkallë mesatare polimerizimi prej më shumë se 1700 ose një strukturë paksa të ndërlidhur midis molekulave.Krahasuar me rrëshirën e zakonshme PVC, rrëshira PVC me polimerizim të lartë ka elasticitet të lartë, grup të vogël kompresimi, rezistencë të mirë ndaj nxehtësisë, rezistencë ndaj plakjes, rezistencë ndaj lodhjes dhe rezistencë ndaj konsumit.Është një zëvendësues ideal i gomës dhe mund të përdoret në shirita mbyllës të automobilave, tela dhe kabllo, kateterë mjekësorë etj.
Metoda e prodhimit të PVC me shkallë të lartë polimerizimi është kryesisht polimerizimi me suspension.Në prodhimin e metodës së pezullimit, dispersuesi është një agjent ndihmës i rëndësishëm dhe lloji dhe sasia e tij do të ndikojë drejtpërdrejt në formën e grimcave, shpërndarjen e madhësisë së grimcave dhe thithjen e plastifikuesit të rrëshirës së përfunduar PVC.Sistemet e shpërndarjes që përdoren zakonisht janë sistemet e polivinil alkoolit dhe sistemet e shpërndarjes së përbërë të hidroksipropil metilcelulozës dhe alkoolit polivinil, dhe prodhuesit vendas përdorin kryesisht këtë të fundit.
1 Lëndët e para kryesore dhe specifikimet
Lëndët e para kryesore dhe specifikimet e përdorura në provë janë paraqitur në tabelën 1. Nga tabela 1 mund të shihet se hidroksipropil metilceluloza vendase e zgjedhur në këtë punim është në përputhje me hidroksipropil metilcelulozën e importuar, e cila ofron një parakusht për testin e zëvendësimit në këtë letër.
2 Përmbajtja e testit
2. 1 Përgatitja e tretësirës hidroksipropil metilcelulozë
Merrni një sasi të caktuar uji të dejonizuar, vendoseni në një enë dhe ngroheni në 70°C dhe gradualisht shtoni hidroksipropil metilcelulozë me përzierje të vazhdueshme.Celuloza në fillim noton në ujë dhe më pas shpërndahet gradualisht derisa të përzihet në mënyrë të barabartë.Ftoheni tretësirën në vëllim.
Tabela 1 Lëndët e para kryesore dhe specifikimet e tyre
| Emri i lëndës së parë | Specifikim |
| Monomeri i klorurit të vinilit | Rezultati i cilësisë≥99.98% |
| Ujë i shkripëzuar | Përçueshmëri≤10.0 μs/cm, vlera e pH 5. 00 deri në 9. 00 |
| Polivinil alkool A | Alkooliza shkalla 78.5% në 81.5%, përmbajtja e hirit≤0.5%, lëndë e avullueshme≤5.0% |
| Polivinil alkool B | Alkooliza shkalla 71.0% në 73.5%, viskozitet 4. 5 deri në 6. 5mPa s, lëndë e avullueshme≤5.0% |
| Polivinil alkool C | Alkooliza shkalla 54.0% në 57.0%, viskoziteti 800 ~ 1 400 mPa s, përmbajtja e ngurtë 39.5% në 40.5% |
| Hidroksipropil metilcelulozë A e importuar | Viskoziteti 40 ~ 60 mPa s, fraksioni masiv i metoksilit 28% ~ 30%, fraksioni masiv i hidroksipropilit 7% ~ 12%, lagështia≤5.0% |
| Hidroksipropil metilcelulozë shtëpiake B | Viskoziteti 40 ~ 60 mPa · s, fraksioni masiv i metoksilit 28% ~ 30%, fraksioni masiv hidroksipropil 7% ~ 12%, lagështia ≤5.0% |
| Bis (2-etil peroksidikarbonat) ester heksil) | Pjesa masive [( 45 ~ 50) ± 1]% |
2. 2 Metoda e testimit
Në pajisjen e vogël të provës 10 L, përdorni hidroksipropil metilcelulozë të importuar për të kryer teste standarde për të përcaktuar formulën bazë të testit të vogël;përdorni hidroksipropil metilcelulozë vendase për të zëvendësuar hidroksipropil metilcelulozën e importuar për testim;U krahasuan produktet e rrëshirës PVC të prodhuara nga hidroksipropil metilceluloza dhe u studiua mundësia e zëvendësimit të hidroksipropil metilcelulozës vendase.Sipas rezultateve të testit të vogël, kryhet testi i prodhimit.
2. 3 hapa testimi
Para reagimit, pastroni kazanin e polimerizimit, mbyllni valvulën e poshtme, shtoni një sasi të caktuar uji të shkripëzuar dhe më pas shtoni dispersantin;mbyllni kapakun e kazanit, pastroni pasi të keni kaluar testin e presionit të azotit dhe më pas shtoni monomerin e klorurit të vinilit;pas përzierjes së ftohtë, shtoni iniciatorin;Përdorni ujin qarkullues për të ngritur temperaturën në kazan në temperaturën e reagimit dhe shtoni në kohën e duhur tretësirën e bikarbonatit të amonit gjatë këtij procesi për të rregulluar vlerën e pH të sistemit të reaksionit;kur presioni i reaksionit bie në presionin e specifikuar në formulë, shtoni një terminator dhe një shkumësues dhe lëshoni tretësirën.Produkti i përfunduar i rrëshirës PVC u përftua me centrifugim dhe tharje dhe u mor për analizë.
2. 4 Metodat e analizës
Sipas metodave përkatëse të provës në standardin e ndërmarrjes, numri i viskozitetit, dendësia e dukshme, lënda e paqëndrueshme (përfshirë ujin) dhe thithja e plastifikuesit të 100 g rrëshirë PVC të rrëshirës PVC të përfunduar janë testuar dhe analizuar;Është testuar madhësia mesatare e grimcave të rrëshirës PVC;morfologjia e grimcave të rrëshirës PVC u vëzhgua duke përdorur një mikroskop elektronik skanues.
3 Rezultatet dhe Diskutimi
3. 1 Analizë krahasuese e cilësisë së grupeve të ndryshme të rrëshirës PVC në polimerizimin në shkallë të vogël
Shtypni 2. Sipas metodës së provës të përshkruar në 4, çdo grup i rrëshirës PVC të përfunduar në shkallë të vogël u testua dhe rezultatet tregohen në tabelën 2.
Tabela 2 rezultatet e grupeve të ndryshme të testeve të vogla
| Batch | Hidroksipropil metilcelulozë | Dendësia e dukshme/(g/mL) | Madhësia mesatare e grimcave/μm | Viskoziteti/(mL/g) | Thithja e plastifikuesit prej 100 g rrëshirë PVC/g | Lëndë e paqëndrueshme/% |
| 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# | Vendase | 0.37 | 165 | 194 | 41 | 0.08 |
| 5# | Vendase | 0.38 | 164 | 194 | 41 | 0.24 |
| 6# | Vendase | 0.36 | 167 | 194 | 43 | 0.22 |
Mund të shihet nga Tabela 2: Dendësia e dukshme, numri i viskozitetit dhe përthithja e plastifikuesit të rrëshirës PVC të përftuar janë relativisht afër duke përdorur celulozë të ndryshme për prova të vogla;produkti i rrëshirës i marrë duke përdorur formulën vendase hidroksipropil metilcelulozë Madhësia mesatare e grimcave është pak më e vogël.
Figura 1 tregon imazhet SEM të produkteve të rrëshirës PVC të marra duke përdorur hidroksipropil metilcelulozë të ndryshme.
(1)-Metilcelulozë hidroksipropil e importuar
(2)-Hidroksipropil metilcelulozë vendase
Fik.1 SEM rrëshirë të prodhuar në polimerizues 10-L në prani të celulozës së ndryshme hidroksipropil metil
Mund të shihet nga Figura 1 se strukturat sipërfaqësore të grimcave të rrëshirës PVC të prodhuara nga dispersues të ndryshëm celulozë janë relativisht të ngjashme.
Për ta përmbledhur, mund të shihet se hidroksipropil metilceluloza vendase e testuar në këtë punim ka mundësinë e zëvendësimit të hidroksipropil metilcelulozës së importuar.
3. 2 Analizë krahasuese e cilësisë së rrëshirës PVC me shkallë të lartë polimerizimi në testin e prodhimit
Për shkak të kostos së lartë dhe rrezikut të testit të prodhimit, skema e plotë e zëvendësimit të testit të vogël nuk mund të zbatohet drejtpërdrejt, kështu që plani është që gradualisht të rritet përqindja e metilcelulozës hidroksipropil vendase në formulë.Rezultatet e testit të secilës grup janë paraqitur në tabelën 3 të paraqitur.
Tabela 3 Rezultatet e testimit të grupeve të ndryshme të prodhimit
| Batch | m (hidroksipropil metil celulozë e Kinës): m (celulozë metil hidroksipropil e importuar) | Dendësia e dukshme/(g/mL) | Numri i viskozitetit/(mL/g) | Thithja e plastifikuesit prej 100 g rrëshirë PVC/g | Lëndë e paqëndrueshme/% |
| 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 |
Nga Tabela 3 mund të shihet se përdorimi i celulozës hidroksipropil metil të brendshëm rritet gradualisht derisa hidroksipropil metil celuloza vendase të zëvendësojë plotësisht celulozën hidroksipropil metil të importuar.Treguesit kryesorë si përthithja e plastifikatorit dhe dendësia e dukshme nuk u luhatën ndjeshëm, duke treguar se hidroksipropil metilceluloza vendase e përzgjedhur në këtë punim mund të zëvendësojë hidroksipropil metilcelulozën e importuar në prodhim.
4 Përfundim
Testi i hidroksipropil metil celulozës vendase në një pajisje të vogël testimi 10 L tregon se ka mundësinë të zëvendësojë celulozën hidroksipropil metil të importuar;rezultatet e testit të zëvendësimit të prodhimit tregojnë se celuloza vendase hidroksipropil metil përdoret për prodhimin e rrëshirës PVC, treguesit kryesorë të cilësisë së rrëshirës PVC të përfunduar dhe celulozës hidroksipropil metil të importuar nuk kanë dallime domethënëse.Aktualisht, çmimi i celulozës vendase në treg është më i ulët se ai i celulozës së importuar.Prandaj, nëse celuloza vendase përdoret në prodhim, kostoja e ndihmave të prodhimit mund të ulet ndjeshëm.
Koha e postimit: Nëntor-04-2022