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    氯化聚乙烯與聚氯乙烯的區(qū)別

    發(fā)布時間:2015-05-28 22:17:17   人瀏覽 來源: 橡膠技術(shù)網(wǎng)

    橡膠技術(shù)網(wǎng) - 氯化聚乙烯

     氯化聚乙烯

     
        英文名稱:ChlorinatedPolyethylene結(jié)構(gòu)式:[CH2-CHCl-CH2-CH2]n英文簡稱:CPE或CM
     
        氯化聚乙烯(CPE)為飽和高分子材料,外觀為白色粉末,無毒無味,具有優(yōu)良的耐侯性、耐臭氧、耐化學(xué)藥品及耐老化性能,具有良好的耐油性、阻燃性及著色性能。韌性良好(在-30℃仍有柔韌性),與其它高分子材料具有良好的相容性,分解溫度較高,分解產(chǎn)生HCl,HCL能催化CPE的脫氯反應(yīng)。
     
        氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯(HDPE)經(jīng)氯化取代反應(yīng)制得的高分子材料。根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途不同,氯化聚乙烯可分為樹脂型氯化聚乙烯(CPE)和彈性體型氯化聚乙烯(CM)兩大類。熱塑性樹脂除了可以單獨使用以外,還可以與聚氯乙烯(pvc)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、abs等樹脂甚至聚氨酯(PU)共混使用。在橡膠工業(yè)中,CPE可作為高性能、高質(zhì)量的特種橡膠,也可以與乙丙橡膠(EPR)、丁基橡膠(IIR)、丁腈橡膠(NBR)、氯磺化聚乙烯(CSM)等其它橡膠共混使用。
        氯化聚乙烯的特征
     
        1)CPE是一種飽和橡膠,有優(yōu)秀的耐熱氧老化、臭氧老化、耐酸堿、化學(xué)藥品性能。
     
        2)CPE耐油性能優(yōu)秀,其中耐ASTM1號油、ASTM2號油性能極佳,與NBR相當(dāng);耐ASTM3號油性能優(yōu)良,優(yōu)于CR,與CSM相當(dāng)。
     
        3)CPE中含有氯元素,具有極佳的阻燃性能,且有燃燒防滴下特性。其與銻系阻燃劑、氯化石蠟、Al(OH)3三者適當(dāng)?shù)谋壤浜峡傻玫阶枞夹阅軆?yōu)良、成本低廉的阻燃材料。
        4)CPE無毒,不含重金屬及PAHS,其完全符合環(huán)保要求。
     
        5)CPE具有高填充性能,可制得符合各種不同性能要求的產(chǎn)品。CPE的加工性能好,門尼粘度(ML1211+4)在50-100間有多種牌號可供選擇。編輯本段主要用途
     
        20世紀(jì)90年代末,國內(nèi)對高性能阻燃橡膠的需求越來越大,特別是電線電纜行業(yè)、汽車配件制造業(yè)的發(fā)展,帶動了對橡膠型CPE的消費需求。橡膠型CPE是一種綜合性能優(yōu)良、耐熱氧臭氧老化、阻燃性佳的特種合成橡膠。
        主要應(yīng)用于:電線電纜(煤礦用電纜、UL及VDE等標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電線),液壓膠管,車用膠管,膠帶,膠板,PVC型材管材改性,磁性材料,ABS改性等等。
     
        補強填充體系
     
        CPE是一種非自補強性橡膠,需有補強體系才能達到較好的強度。其補強填充體系與通用橡膠相似,補強劑以炭黑、白炭黑為主,白炭黑能提高CPE的抗撕裂性能,而且能組成間甲白體系,提高CPE與骨架的粘合。CPE具有高填充性,填充體系主要有碳酸鈣、滑石粉、陶土等。增塑體系
        酯類增塑劑是CPE最常用的增塑劑,如鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)和己二酸二辛酯(DOA),它們的溶解度參數(shù)與CM接近,其相容性良好。DOA、DOS用于膠料中可賦予膠料優(yōu)良的耐寒性。穩(wěn)定防護體系
        CPE受熱時或在硫化(非過氧化物硫化體系)時將脫出氯化氫,因此在配方中要使用具有吸酸作用的穩(wěn)定劑,如硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、三鹽基硫酸鉛或氧化鎂。
     
        CPE的硫化體系
     
        CPE為飽和橡膠,通用普通硫磺硫化體系不能對其有效的硫化。
     
        CPE硫化體系應(yīng)用比較早的是硫脲體系,其中最有效的是Na-22,但Na-22硫化速度慢,老化性能差,壓縮永久變形很高,而且Na-22為嚴(yán)重致癌物質(zhì),硫化時產(chǎn)生難聞的氣味,在國外已經(jīng)限制使用。
     
        現(xiàn)階段CM硫化體系應(yīng)用比較成熟的是過氧化物硫化體系,其硫化速度較快,產(chǎn)品物理性能好,壓縮永久變形小。過氧化物不適用于較低壓力下、無模硫化。過氧化物體系可用于膠帶的生產(chǎn),制品物理性能好,耐熱、耐油性能好。該體系配合時,加入助交聯(lián)劑如TAIC、TAC、TMPTM、HVA-2,可明顯提高其物理機械性能及耐熱性。
        由于過氧化物是自由基反應(yīng)產(chǎn)生交聯(lián),一些酸性的填料會影響到自由基的生成,故此類填料不宜采用。EataMixTCHC是一種復(fù)配型的CPE專用硫化劑,該產(chǎn)品無毒,是由上海悠倫化工引進國內(nèi),以滿足國內(nèi)需要。
     
        TCHC可以用廉價的芳烴油作增塑劑,硫化膠性能優(yōu)良。MgO的活性對TCHC體系硫化膠物理性能及老化性能影響不大,超細Mg(OH)2做酸吸收劑與吸碘值150的高活性氧化鎂相當(dāng),可以取代昂貴的進口高活性氧化鎂,極大的降低制造成本。
     
        應(yīng)用成本比國外的噻二唑體系低很多,能適用于各種硫化工藝,包括較低溫度,無模無壓低壓硫化。此種體系混煉膠硫化速度較快,硫化膠的物理性能優(yōu)良,壓縮永久變形低,耐熱氧、臭氧老化、耐油性能好,同時也是CPE與二烯類橡膠有效的共交聯(lián)體系,已經(jīng)成功應(yīng)用在膠管行業(yè)。TCHC硫化速度較過氧化物慢,但能在較低溫度、無壓無模條件下硫化,且硫化膠性能優(yōu)良。
     
        近幾年,美國GEO公司、德國萊茵化學(xué)推出了新型的噻二唑硫化體系,與胺類促進劑配合,硫化效果好,但此體系化學(xué)成分不公開,且價格高昂,國內(nèi)推廣緩慢。噻二唑體系主要有交聯(lián)劑與促進劑組成。主要的交聯(lián)劑有ECHO.A、ECHO.MB、TDD。主要促進劑有Vanax808、EataAccelDH、NC。是一類很有發(fā)展前途的助劑。
     
        聚氯乙烯(PVC)的性能
     
        PVC是無定型塑料,熱穩(wěn)定性差,易受熱分解。PVC難燃燒(阻燃性好),粘度高、流動性差。PVC種類很多,分為軟質(zhì)、半硬質(zhì)及硬質(zhì)PVC,密度為
     
        1.1-1.3g/cm3(比水重),收縮率大(1.5-2.5%),PVC產(chǎn)品表面光澤性差,(美國最近研究出一處透明硬質(zhì)PVC可與PC媲美)。
     
        聚氯乙烯(PVC)的工藝特點
     
        較PVC加工溫度范圍窄(160-185℃),加工較困難,工藝要求高,加工時一般情況下可不用干燥(若需干燥,在60-70℃下進行)。模溫較低(20-40℃)。PVC加工時易產(chǎn)生氣紋、黑紋等,一定要嚴(yán)格控制好加工溫度。螺桿轉(zhuǎn)速應(yīng)低些(50%以下),殘量要少,背壓不能過高。模具排氣要好。
     
        PVC料在高溫炮筒中停留時間不能超過15分鐘。較PVC宜用大水品進膠,采用“中壓、慢速、低溫”的條件來成型加工較好。較PVC產(chǎn)品易粘前模,開模速度(第一段)不宜過快,水口在流道冷料穴處做成拉扣式較好,啤PVC料停機前需及時用PS水口料(或PE料)清洗炮筒,防止PVC分解產(chǎn)生Hd↑,腐蝕螺桿、炮筒內(nèi)壁。


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