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)为饱和高分子质料,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,具有优异的耐油性、阻燃性及着色性能。韧性优异(在-30℃仍有柔韧性),与其它高分子质料具有优异的相容性,剖析温度较高,剖析爆发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质料。凭证结构和用途差别,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。
生长历史
20世纪60年月,德国Hoechst公司首先研制乐成并实现工业化生产。我国从20世纪70年月末最先研制氯化聚乙烯。最早是由安徽省化工研究院研制乐成“水相悬浮法合成CPE手艺”,并先后在安徽芜湖、江苏太仓、山东潍坊建成了500~1000t/a 差别规模的生产装置。20世纪90年月初,山东潍坊化工厂从德国引进了6000t/a的CPE成套生产装置W钕仁鄙髦吐然垡蚁饕米鱌VC的抗冲改性剂及工程塑料如ABS的阻燃改性剂。 在海内,亚星化学(潍坊)年产橡胶型树脂型CPE共12万吨/年,是亚州最大的氯化聚乙烯生产厂家,产品性能稳固品质优异,商品名Weiprene,主要牌号有135A、135B等。国际上,陶氏化学(Dow Chemical)在2005年底,接手原杜邦道弹性体(DDE)化学的CPE产品生产线,性能十分优异,商品名:Tyrin ,主要产品牌号有 Tyrin CM0136,Tyrin CM氯化聚乙烯的特征。
1) CPE是一种饱和橡胶,有优异的耐热氧老化、臭氧老化、耐酸碱、化学药品性能。
2)CPE耐油性能优异,其中耐ASTM 1号油、ASTM 2号油性能极佳,与NBR相当;耐ASTM3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,且有燃烧防淌下特征。其与锑系阻燃剂、氯化石蜡、Al(OH)3三者适当的比例配合可获得阻燃性能优良、本钱低廉的阻燃质料。
4)CPE无毒,不含重金属及PAHS,其完全切合环保要求。
5)CPE具有高填充性能,可制得切合州差别性能要求的产品。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。
主要用途
20世纪90年月末,海内对高性能阻燃橡胶的需求越来越大,特殊是电线电缆行业、汽车配件制造业的生长,发动了对橡胶型CPE的消耗需求。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等标准中划定的电线),液压胶管,车用胶管,胶带,胶板,PVC型材管材改性,磁性子料,ABS改性等等。
应用配合手艺
1)补强填充系统
CPE是一种非自补强性橡胶,需有补强系统才华抵达较好的强度。其补强填充系统与通用橡胶相似,补强剂以炭黑、白炭黑为主,白炭黑能提高CPE的抗撕裂性能,并且能组成间甲白系统,提高CPE与骨架的粘合。CPE具有高填充性,填充系统主要有碳酸钙、滑石粉、陶土等。
2)增塑系统
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),它们的消融度参数与CM靠近,其相容性优异。DOA、DOS用于胶料中可付与胶料优良的耐寒性。
3)稳固防护系统
CPE受热时或在硫化(非过氧化物硫化系统)时将脱出氯化氢,因此在配方中要使用具有吸酸作用的稳固剂,如硬脂酸钙、硬脂酸钡、三盐基硫酸铅或氧化镁。
4)CPE的硫化系统(主要)
CPE为饱和橡胶,通用通俗硫磺硫化系统不可对其有用的硫化。 CPE硫化系统应用较量早的是硫脲系统,其中最有用的是Na-22,但Na-22硫化速率慢,老化性能差,压缩永世变形很高,并且Na-22为严重致癌物质,硫化时爆发难闻的气息,在外洋已经限制使用。
现阶段CM硫化系统应用较量成熟的是过氧化物硫化系统,其硫化速率较快,产品物理性能好,压缩永世变形小。过氧化物不适用于较低压力下、无模硫化。过氧化物系统可用于胶带的生产,制品物理性能好,耐热、耐油性能好。该系统配适时,加入助交联剂如TAIC、TAC、TMPTM、HVA-2,可显着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爆发交联,一些酸性的填料会影响到自由基的天生,故此类填料不宜接纳。
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海内,以知足海内需要。
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舷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,可以取代腾贵的入口高活性氧化镁,极大的降低制造本钱。 应用本钱比外洋的噻二唑系统低许多,能适用于种种硫化工艺,包括较低温度,无模无压低压硫化。此种系统混炼胶硫化速率较快,硫化胶的物理性能优良,压缩永世变形低,耐热氧、臭氧老化、耐油性能好,同时也是CPE与二烯类橡胶有用的共交联系统,已经乐成应用在胶管行业。TCHC硫化速率较过氧化物慢,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系统,与胺类增进剂配合,硫化效果好,但此系统化学因素不果真,且价钱高昂,海内推广缓慢。 噻二唑系统主要有交联剂与增进剂组成。主要的交联剂有ECHO.A、ECHO.MB、TDD。主要增进剂有Vanax 808、EataAccel DH、NC。是一类很有生长前途的助剂。