氯化聚乙烯和聚氯乙烯的关系

氯化聚乙烯和聚氯乙烯的关系
氯化聚乙烯和聚氯乙烯的关系

氯化聚乙烯和聚氯乙烯的关系
中文名 ： 氯化聚乙烯
英文名称： Chlorinated Polyethylene
结构式： [ CH2-CHCl-CH2-CH2 ]n
英文简称： CPE 或 CM
氯化聚乙烯（CPE）为饱和高分子材料,外观为白色粉末,无毒无味,具有优良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化性能,具有良好的耐油性、阻燃性及着色性能.韧性良好（在-30℃仍有柔韧性）,与其它高分子材料具有良好的相容性,分解温度较高,分解产生HCl,HCL能催化CPE的脱氯反应.
氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯（HDPE）经氯化取代反应制得的高分子材料.根据结构和用途不同,氯化聚乙烯可分为树脂型氯化聚乙烯(CPE)和弹性体型氯化聚乙烯(CM)两大类.热塑性树脂除了可以单独使用以外,还可以与聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、ABS等树脂甚至聚氨酯（PU）共混使用.在橡胶工业中,CPE可作为高性能、高质量的特种橡胶,也可以与乙丙橡胶（EPR）、丁基橡胶（IIR）、丁腈橡胶（NBR）、氯磺化聚乙烯（CSM）等其它橡胶共混使用.
氯化聚乙烯的特征
1) CPE是一种饱和橡胶,有优秀的耐热氧老化、臭氧老化、耐酸碱、化学药品性能.
2）CPE耐油性能优秀,其中耐ASTM 1号油、ASTM 2号油性能极佳,与NBR相当；耐ASTM 3号油性能优良,优于CR,与CSM相当.
3）CPE中含有氯元素,具有极佳的阻燃性能,且有燃烧防滴下特性.其与锑系阻燃剂、氯化石蜡、Al(OH)3三者适当的比例配合可得到阻燃性能优良、成本低廉的阻燃材料.
4）CPE无毒,不含重金属及PAHS,其完全符合环保要求.
5）CPE具有高填充性能,可制得符合各种不同性能要求的产品.CPE的加工性能好,门尼粘度(ML121 1+4)在50－100间有多种牌号可供选择.
编辑本段主要用途
20世纪90年代末,国内对高性能阻燃橡胶的需求越来越大,特别是电线电缆行业、汽车配件制造业的发展,带动了对橡胶型CPE的消费需求.橡胶型CPE是一种综合性能优良、耐热氧臭氧老化、阻燃性佳的特种合成橡胶.
主要应用于：电线电缆（煤矿用电缆、UL及VDE等标准中规定的电线）,液压胶管,车用胶管,胶带,胶板,PVC型材管材改性,磁性材料,ABS改性 等等.

补强填充体系
CPE是一种非自补强性橡胶,需有补强体系才能达到较好的强度.其补强填充体系与通用橡胶相似,补强剂以炭黑、白炭黑为主,白炭黑能提高CPE的抗撕裂性能,而且能组成间甲白体系,提高CPE与骨架的粘合.CPE具有高填充性,填充体系主要有碳酸钙、滑石粉、陶土等.
增塑体系
酯类增塑剂是CPE最常用的增塑剂,如邻苯二甲酸二辛酯（DOP）和己二酸二辛酯（DOA）,它们的溶解度参数与CM接近,其相容性良好.DOA、DOS用于胶料中可赋予胶料优良的耐寒性.
稳定防护体系
CPE受热时或在硫化（非过氧化物硫化体系）时将脱出氯化氢,因此在配方中要使用具有吸酸作用的稳定剂,如硬脂酸钙、硬脂酸钡、三盐基硫酸铅或氧化镁.
CPE的硫化体系
CPE为饱和橡胶,通用普通硫磺硫化体系不能对其有效的硫化.
CPE硫化体系应用比较早的是硫脲体系,其中最有效的是Na-22,但Na-22硫化速度慢,老化性能差,压缩永久变形很高,而且Na-22为严重致癌物质,硫化时产生难闻的气味,在国外已经限制使用.
现阶段CM硫化体系应用比较成熟的是过氧化物硫化体系,其硫化速度较快,产品物理性能好,压缩永久变形小.过氧化物不适用于较低压力下、无模硫化.过氧化物体系可用于胶带的生产,制品物理性能好,耐热、耐油性能好.该体系配合时,加入助交联剂如TAIC、TAC、TMPTM、HVA－2,可明显提高其物理机械性能及耐热性.由于过氧化物是自由基反应产生交联,一些酸性的填料会影响到自由基的生成,故此类填料不宜采用.
EataMix TCHC 是一种复配型的CPE专用硫化剂,该产品无毒,是由上海悠伦化工引进国内,以满足国内需要.
TCHC可以用廉价的芳烃油作增塑剂,硫化胶性能优良.MgO的活性对TCHC体系硫化胶物理性能及老化性能影响不大,超细Mg(OH)2做酸吸收剂与吸碘值150的高活性氧化镁相当,可以取代昂贵的进口高活性氧化镁,极大的降低制造成本.
应用成本比国外的噻二唑体系低很多,能适用于各种硫化工艺,包括较低温度,无模无压低压硫化.此种体系混炼胶硫化速度较快,硫化胶的物理性能优良,压缩永久变形低,耐热氧、臭氧老化、耐油性能好,同时也是CPE与二烯类橡胶有效的共交联体系,已经成功应用在胶管行业.TCHC硫化速度较过氧化物慢,但能在较低温度、无压无模条件下硫化,且硫化胶性能优良.
近几年,美国GEO公司、德国莱茵化学推出了新型的噻二唑硫化体系,与胺类促进剂配合,硫化效果好,但此体系化学成分不公开,且价格高昂,国内推广缓慢.
噻二唑体系主要有交联剂与促进剂组成.主要的交联剂有ECHO.A、ECHO.MB、TDD.主要促进剂有Vanax 808、EataAccel DH、NC.是一类很有发展前途的助剂.

1 PVC的性能
PVC是无定型塑料,热稳定性差,易受热分解.PVC难燃烧（阻燃性好）,粘度高、流动性差.PVC种类很多,分为软质、半硬质及硬质PVC,密度为1.1-1.3g/cm3(比水重),收缩率大（1.5-2.5%）,PVC产品表面光泽性差,（美国最近研究出一处透明硬质PVC可与PC媲美）.
2 PVC的工艺特点
较PVC加工温度范围窄（160-185℃）,加工较困难,工艺要求高,加工时一般情况下可不用干燥（若需干燥,在60-70℃下进行）.模温较低（20-40℃）.PVC加工时易产生气纹、黑纹等,一定要严格控制好加工温度.螺杆转速应低些（50%以下）,残量要少,背压不能过高.模具排气要好.PVC料在高温炮筒中停留时间不能超过15分钟.较PVC宜用大水品进胶,采用“中压、慢速、低温”的条件来成型加工较好.较PVC产品易粘前模,开模速度（第一段）不宜过快,水口在流道冷料穴处做成拉扣式较好,啤PVC料停机前需及时用PS水口料（或PE料）清洗炮筒,防止PVC分解产生Hd↑,腐蚀螺杆、炮筒内壁.