氯化聚乙烯CPE结构特征与应用介绍

最近在使用CPE,所以根据文献的介绍总结一下CPE的相关知识,如下:

1、氯化聚乙烯,英文全名为Chlorinated Polyethylene,简写CPE。氯化聚乙烯CPE由高密度聚乙烯HDPE上氢原子部分被氯原子取代得到的材料。CPE外观为白色粉末,无毒无味。

2、用低压聚乙烯HDPE制得的氯化聚乙烯,其耐高温热老化性能比用高压聚乙烯制得的氯化聚乙烯要好。一般常用密度为0.93~0.96g/cm3,平均分子量为5~25万,熔融指数在0.01~2.0g/10min之间的聚乙烯来制造氯化聚乙烯。氯化聚乙烯的氯化程度对其性能影响很大。氯含量低于15%时是塑料;氯含量为16~24%时是热塑性弹性体;氯含量在25~48%之间为橡胶状弹性体;氯含量为49~58%时为类似皮革状的半弹性硬聚合物;氯含量高至73%时则成为脆性树脂。在高压聚乙烯中引进约27%的氯,结晶就完全消失,而在结晶度较高的低压聚乙烯中引进约30%的氯,结晶也会完全消失。作为橡胶弹性体,氯含量最好在30~40%范围内。目前商品氯化聚乙烯橡胶的含氯量大多在25~45%范围内。一般氯含量增大时,耐油、耐透气性、阻燃性变好;氯含量降低,则耐寒性、回弹性、抗压弯曲性能较佳。

2、氯化聚乙烯CPE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。

3、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。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。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

4、CPE增强剂以炭黑、白炭黑为主;填充体系主要有碳酸钙、陶土和滑石粉等;增塑剂主要有DOA和DOS;CPE硫化时常用的稳定剂主要有硬质酸钠、氧化镁、硬脂酸钡和三盐基硫酸铅等,主要是吸收硫化时生产的氯化氢。

5、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。硫化体系分为四大硫化体系:分别是硫脲体系、过氧体系、噻二唑体系和三唑二巯基胺盐体系。

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高分子

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