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PVC增韧抗冲击CPE135A,氯化聚乙烯(CPE)是聚乙烯氯化制得的热塑性树脂,广泛用于塑料改性、电线电缆、胶黏剂等领域。CPE具优异物理和化学性能,生产方法有悬浮法、溶液法和气相法。市场前景广阔,随技术进步需求增加,CPE将在更多领域发挥重要作用。
CPE广泛应用于塑料改性、电线电缆、胶黏剂、涂料和密封材料等领域。
塑料改性:CPE常用于聚氯乙烯(PVC)改性,可以提高PVC的耐冲击性、耐候性和低温性能。CPE还可以用作ABS、PS等塑料的抗冲击改性剂。
电线电缆:由于CPE的优异耐油性、耐热性和耐老化性,它被广泛应用于电线电缆的护套材料,特别是在矿用电缆和控制电缆中表现出色。
胶黏剂和密封材料:CPE具有良好的粘结性能和柔韧性,常用于建筑、汽车等行业的密封胶和结构胶中。它可以提供良好的粘附性和耐久性,尤其在高温和高湿环境下性能优越。
涂料和防腐材料:CPE因其优良的抗化学腐蚀性能,被用于生产耐化学腐蚀涂料和防水材料,特别适用于工业和海洋环境。
CPE即氯化聚乙烯,由高密度聚乙烯(HDPE)经氯化而制得的,即用氯原子部分取代HDPE分子链上的氢原子的产物。
氯化聚乙烯树脂是一种新型的合成材料,具有一系列优异性能。它是PVC塑料优良的抗冲击改性剂,也是综合性能良好的合成橡胶,有着极为广泛的应用领域,已广泛用于电缆、电线、胶管、胶布、橡塑制品、密封材料、阻燃运输带、防水卷材、薄膜和种种异型材等制品。CPE还能与聚丙烯、高低压聚乙烯、ABS等共混,改善这些塑料的阻燃性能、耐老化性能和制品的印刷性能。CPE可看作是乙烯、聚乙烯和1.2一二的无规共聚物,它分子链饱和,极性氯原子无规分布,因为具有优异的物理性能和化学性能,广泛应用于机械、电力、化工、建材和矿山工业。CPE耐热性、耐臭氧和耐候、耐老化优于多数橡胶,耐油性优于丁腈胶(NBR)、氯丁橡胶(CR),耐老化优于氯磺化(CSM);耐酸、碱、盐等腐蚀性质、无毒、难燃、无爆炸危险。
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。添加量
加入量在10分以下时PVC的抗冲强度随CPE的加入而很快增大,但再提高CPE的加入量则PVC抗冲强度提高的很少。作为抗冲击剂使用,CPE的加入量以8-10份为宜,随着CPE的增加,PVC共混物的拉伸强度持续下降,断裂伸长率增加,如以拉伸强度与断裂伸长率的乘积表示其韧性,则很明显随着CPE加入量的增加PVC韧性明显会提高。
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。高品质氯化聚乙烯CPE广泛应用于冰箱磁条、电子磁板、PVC门窗型材、管材板材、管件、百叶窗帘、电线电缆护套、防水卷材、阻燃输送节、胶管。车胎、薄膜等。它可单独使用,也可与塑料、橡胶共混加工,特别在防水卷材、塑料门窗、电线电缆护套、胶管胶带、彩色自行车车胎、异型件、玻璃门窗密封条等领域
抗冲改性剂是一种具有“核壳”结构的丙烯酸酯类抗冲改性剂,其核为轻度交联的丙烯酸酯类共聚物,壳为甲基丙烯酸酯类共聚物,与PVC具有良好的相容性。当受到外力冲击时橡胶核发生改变,引发银纹和剪切带的产生,吸收冲击能量,在长期的户外曝光条件下,能展现出优异的抗冲击性能、耐候性和色彩持久性等特点。
丙烯酸酯类抗冲改性剂广泛应用于各类型材、异型材、管材、管件、板材、薄膜、木塑等透明、非透明制品中
CPE分子不含双链,具有良好的耐候性,具有耐燃性、热稳定性优于PVC,成本低,性能优良。溶于芳烃和卤代烃,不溶于脂肪烃,在170℃以上分解,放出氯化体,其具有稳定的化学结构,优良的耐老化性、耐燃性、耐寒性、耐候性、自由着色性、耐化学药品性、耐臭氧性和电绝缘性以及良好的相容性和加工性,可与PVC、PE、PS及橡胶掺混以改进其物性。
CPE135A是用悬浮法生产CPE,悬浮法又分为水相法和相法。水相法利用率高,产品含氯量稳定,但设备腐蚀严重,三废量大。相法是先进的生产方法,流程知短、产品品质稳定,且三废低。
CPE添加量对制品的影响:加入量在10分以下时PVC的抗冲强度随CPE的加入而很快增大,但再提高CPE的加入量则PVC抗冲强度提高的很少。作为抗冲击剂使用,CPE的加入量以8-10份为宜,随着CPE的增加,PVC共混物的拉伸强度持续下降,断裂伸长率增加,如以拉伸强度与断裂伸长率的乘积表示其韧性,则很明显随着CPE加入量的增加PVC韧性明显会提高。
有文献认为在8份以上时,CPE超过在PVC中的饱和溶解度而从PVC中析出,形成PVC为海,CPE为岛的微相分离结构,从而较大幅度提高了PVC的冲击强度,也有文献认为CPE在超过6份时,能在配方中形成一个网络,从而起到冲击改性作用,但CPE在低添加量下(如1份)时,既不能在配方体系中形成一个网络,也不会超过其在PVC中的饱和溶解度而析出,它在配方中的冲击改性作用甚微。
CPE对加工性能的影响:CPE添加份数低于5份时,是延迟塑化的,在5份时其对配方体系的塑化基本没有影响。在CPE超过5份时起着促进塑化的作用,随着CPE的增加,配方的塑化时间越来越短,大塑化扭矩和平衡扭矩增高,塑化温度逐渐下降。
CPE的氯含量为35%,它的结构中存在两个链段:一种是氢原子被氯原子取代的氯化链段,此段结构性较强,与PVC相似,两相容性良好,另一种是氢原子没被氯原子取代的PE链段,此段结构极性很弱,与PVC相容性差,在PVC之间起外润滑作用,能延迟PVC的塑化。
CPE的玻璃化温度在10℃左右,而PVC为80℃,在试验条件下,CPE表现出比PVC更早变软塑化的趋势和稍高的黏度,当CPE添加量少时,CPE与PVC相容性良好的极性链段总量少,PE链段的外润滑的占主导地位,延迟体系的塑化,随着CPE的增加,大量CPE分子的提前变软塑化和更高黏度促使整个配方体系的黏度增加,此时,CPE对整体物料的黏度的影响克服了其结构中PE链段的外润滑作用,使整个配方体系在更低的温度下开始塑化,对物料塑化起促进作用。
添加低组分CPE能延迟塑化这一特点在实际生产中得到应用,在推广ACR时,由于ACR冲击改性配方体系的黏度比CPE更大,塑化时间更短,塑化扭矩更高,直接将CPE换成ACR存在一些问题,于是在使用ACR冲击体系中便用了少量的CPE,来延迟塑化,一定程度上缓解了ACR配方塑化过快的据缺点,这比完全应用润滑剂来调整塑化行为更好。