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(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。
3)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)。
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。
20世紀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等標準中規(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
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。
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。
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。
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。
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。
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
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。
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。
