词条 | CPE-135A |
释义 | CPE-135A概述CPE即氯化聚乙烯解释:是由高密度聚乙烯(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。 CPE外观:为白色粉末,无毒。CPE分子式:CH2-CHCl-CH2-CH2 ]n,英文简称:CPE 或CM 氯化聚乙烯(CPE)为饱和高分子材料。 CPE特性及其影响因素CPE特性:由于CPE分子不含双链,具有良好的耐候性,同时具有耐燃性、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,放出氯化氢气体,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。 影响CPE性能的三大因素:第一:所用PE种类的-----由高分子量聚乙烯所得的CPE有较高的黏度和拉伸强度,但这种CPE与PVC树脂间的附着力低,用低分子量的聚乙烯所得的CPE的黏度和拉伸强度较低,采用高密度聚乙烯所得的CPE有良好的耐热变性能。 第二:原料粒子的大小-----粒度太小时易形成冻胶或团块状CPE,粒径过大时氯的分布不均匀,难溶于有机溶剂,粒度范围在0.1-200 μm最佳。 第三:CPE氯化程度的高度-----氯含量在25%以下时,与PVC相容性差,不能作为改性剂用;氯含量大于40%时与PVC相容性好,可作为固体增塑剂用,不适合做冲击改性剂;氯含量为36-38%的CPE具有良好的弹性及与PVC相容性,因而广泛用作PVC抗冲击改性剂。现使用最多的是含氯35%的CPE,氯含量在35%左右的CPE其结晶度和玻璃化温度均较低,具有良好的橡胶弹性,并且与PVC有适宜的相容性,被广泛作PVC硬制品的抗冲击改性剂作用。 CPE生产技术说明CPE的生产技术:主要是用悬浮法生产CPE,悬浮法又分为水相法和盐酸相法。水相法氯气利用率高,产品含氯量稳定,但设备腐蚀严重,三废量大。盐酸相法是最先进的生产方法,流程知短、产品品质稳定,且三废低。 关CPE改性剂的选择CPE抗冲击改性剂的选择1)国内CPE型号一般用如135A、140B、239C等来标识,其中第一位数字1和2表示残余结晶度(TAC值)的大小,1代表TAC值在0-10%,2表示TAC值>10%,第2、3位数字表示氯含量,如35表示氯含量为35%,最后一位是字母ABC,用来表示原料PE分子量的大小,A为最大,C为最小。 2)分子量的影响:CPE的A型料分子量最大,熔融黏度也大,其黏度与PVC最匹配,在PVC中分散效果最好,可以形成理想的网络状的分散形态,所以一般选择CPE的A型料做PVC的改性剂。 3)TAC值:TAC值表示CPE分子中PE结晶和无定形态的含量,从一定程度上反映了CPE分子上氯原子的分布均匀情况,TAC值大,表示PE链段结晶多,而PE链段与PVC相容性差,TAC值小则PE与PVC相容性好,一般选TAC值小于5的CPE作为抗冲击剂。 CPE在配方中的影响CPE添加量的影响加入量在10分以下时PVC的抗冲强度随CPE的加入而很快增大,但再进一步提高CPE的加入量则PVC抗冲强度提高的很少。因此,作为抗冲击剂使用,CPE的加入量以8-10份为宜,同时随着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,最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。 用于生产CPE-135A的原料LGCE6040 ,三星N220P , 辽阳石化产L0555P,扬子石化产YEC5505T,北京助剂二厂。 LGCE6040产品特点:优点是韧性好。缺点是强度低、产品体积小。 三星N220P 产品特点:优点是韧性好、颗粒粗、产品体积大在。缺点是粘度大、流动性差、生产过程中压力大难掌握。 辽阳石化产L0555P产品特点:优点是韧性及强度比较均衡转化率高、产品体积大。缺点是原料产量低难购买。 扬子石化产YEC5505T及北京原料产品特点:优点是价格低。缺点时各项指标都达不到CPE的生产要求,难加工、转化率低。 |
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