工农兵
第1楼2009/11/22
氯化聚乙烯的特征
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。
主要用途
20世纪90年代末,国内对高性能阻燃橡胶的需求越来越大,特别是电线电缆行业、汽车配件制造业的发展,带动了对橡胶型CPE的消费需求。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。
应用配合技术
1)补强填充体系
CPE是一种非自补强性橡胶,需有补强体系才能达到较好的强度。其补强填充体系与通用橡胶相似,补强剂以炭黑、白炭黑为主,白炭黑能提高CPE的抗撕裂性能,而且能组成间甲白体系,提高CPE与骨架的粘合。CPE具有高填充性,填充体系主要有碳酸钙、滑石粉、陶土等。
2)增塑体系
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),它们的溶解度参数与CM接近,其相容性良好。DOA、DOS用于胶料中可赋予胶料优良的耐寒性。
3)稳定防护体系
CPE受热时或在硫化(非过氧化物硫化体系)时将脱出氯化氢,因此在配方中要使用具有吸酸作用的稳定剂,如硬脂酸钙、硬脂酸钡、三盐基硫酸铅或氧化镁。
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4)CPE的硫化体系
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。
CPE硫化体系应用比较早的是硫脲体系,其中最有效的是Na-22,但Na-22硫化速度慢,老化性能差,压缩永久变形很高,而且Na-22为严重致癌物质,硫化时产生难闻的气味,在国外已经限制使用。
现阶段CM硫化体系应用比较成熟的是过氧化物硫化体系,其硫化速度较快,产品物理性能好,压缩永久变形小。过氧化物不适用于较低压力下、无模硫化。过氧化物体系可用于胶带的生产,制品物理性能好,耐热、耐油性能好。该体系配合时,加入助交联剂如TAIC、TAC、TMPTM、HVA-2,可明显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产生交联,一些酸性的填料会影响到自由基的生成,故此类填料不宜采用。
最近几年,国内对氯化聚乙烯橡胶硫化体系的研究已有了很大的进展,其中已经推向市场并成功应用的产品有硫化剂ACTOR-TDDS 和促进剂BF,这两种产品均是由莱州捷成化工有限公司生产,其中ACTOR-TDDS 是一种噻二唑衍生物外观是一种淡黄色粉末,促进剂BF是一种高级脂肪族酰胺化合物,外观是一种黄色粉末,这两种产品配合使用(TDDS2份BF1.5份)可以对氯化聚乙烯产生高效交联,而且这两种产品的价格仅仅是国外同类产品的一半,对氯化聚乙烯橡胶用户颇具有成本优势。
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国内,以满足国内需要。
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体系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,可以取代昂贵的进口高活性氧化镁,极大的降低制造成本。
应用成本比国外的噻二唑体系低很多,能适用于各种硫化工艺,包括较低温度,无模无压低压硫化。此种体系混炼胶硫化速度较快,硫化胶的物理性能优良,压缩永久变形低,耐热氧、臭氧老化、耐油性能好,同时也是CPE与二烯类橡胶有效的共交联体系,已经成功应用在胶管行业。TCHC硫化速度较过氧化物慢,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体系,与胺类促进剂配合,硫化效果好,但此体系化学成分不公开,且价格高昂,国内推广缓慢。
噻二唑体系主要有交联剂与促进剂组成。主要的交联剂有ECHO.A、ECHO.MB、TDD、TDDS。主要促进剂有Vanax 808、EataAccel DH、NC、BF。是一类很有发展前途的助剂。
最近几年,国内对氯化聚乙烯橡胶硫化体系的研究已有了很大的进展,其中已经推向市场并成功应用的产品有硫化剂ACTOR-TDDS 和促进剂BF,这两种产品均是由莱州捷成化工有限公司生产,其中ACTOR-TDDS 是一种噻二唑衍生物外观是一种淡黄色粉末,促进剂BF是一种高级脂肪族酰胺化合物,外观是一种黄色粉末,这两种产品配合使用(TDDS2份BF1.5份)可以对氯化聚乙烯产生高效交联,而且这两种产品的价格仅仅是国外同类产品的一半,对氯化聚乙烯橡胶用户颇具有成本优势。