Il CPE, vale a dire il polietilene clorato, viene preparato mediante clorazione di speciale polietilene ad alta densità (HDPE). È il prodotto della sostituzione parzialmente di atomi di idrogeno sulla catena molecolare HDPE con atomi di cloro. Dopo essiccarsi, è polvere bianca, non tossico.
Formula molecolare CPE: CH2-CCL-CH2-CH2] N
Abbreviazione inglese: il polietilene clorato CPE o CM (CPE) è un materiale polimerico saturo.
caratteristica
Poiché la molecola CPE non contiene doppie catene, ha una buona resistenza alle intemperie, resistenza alla fiamma e stabilità termica, superiore al PVC, a basso costo e prestazioni eccellenti. È solubile in idrocarburi aromatici e idrocarburi alogenati, insolubili in idrocarburi alifatici, decompone sopra 170 ℃ ed emette gas cloruro di idrogeno. Ha una struttura chimica stabile, un'eccellente resistenza all'invecchiamento, resistenza alla fiamma, resistenza al freddo, resistenza alle intemperie, colorazione libera, resistenza chimica, resistenza all'ozono, isolamento elettrico e buona compatibilità e trasformabilità. Può essere miscelato con PVC, PE, PS e gomma per migliorare le loro proprietà fisiche.
Tre fattori che influenzano le prestazioni CPE
Innanzitutto, il tipo di PE utilizzato ---- CPE ottenuto dal polietilene ad alto peso molecolare ha un'elevata viscosità e resistenza alla trazione, ma l'adesione tra CPE e resina in PVC è bassa. La CPE ottenuta da polietilene a basso peso molecolare ha una bassa viscosità e resistenza alla trazione. La CPE ottenuta da polietilene ad alta densità ha una buona resistenza al calore.
Secondo: dimensione delle particelle di materia prima ---- gel o CPE agglomerato è facile da formare quando la dimensione delle particelle è troppo piccola, la distribuzione del cloro è irregolare quando la dimensione delle particelle è troppo grande ed è difficile dissolversi nei solventi organici e L'intervallo di dimensioni delle particelle è 0,1-200 μ m è il migliore.
Terzo: il grado di clorazione di CPE ---- Quando il contenuto di cloro è inferiore al 25%, la compatibilità con il PVC è scarsa e non può essere utilizzata come modificatore; Quando il contenuto di cloro è superiore al 40%, ha una buona compatibilità con il PVC e può essere usato come plastificante solido, non adatto per il modificatore di impatto; Il CPE con contenuto di cloro del 36-38% ha una buona elasticità e compatibilità con il PVC, quindi è ampiamente usato come modificatore di impatto di PVC. Al momento, il CPE più utilizzato è quello contenente il 35% di cloro. Il CPE contenente circa il 35% di cloro ha una bassa temperatura di transizione di cristallinità e vetro, buona elasticità della gomma e adeguata compatibilità con PVC. È ampiamente utilizzato come modificatore di impatto per i prodotti duri in PVC.
Tecnologia di produzione CPE
La CPE è prodotta principalmente con il metodo di sospensione, che è diviso in metodo di fase acquosa e metodo di fase dell'acido cloridrico. Il metodo della fase idrica ha un alto tasso di utilizzo del cloro e contenuto stabile di cloro nel prodotto, ma l'attrezzatura è gravemente corrosa e la quantità di tre rifiuti è grande. Il metodo di fase dell'acido cloridrico è il metodo di produzione più avanzato con breve processo, qualità del prodotto stabile e bassi rifiuti.
Selezione del modificatore di impatto CPE
1) I modelli CPE domestici sono generalmente identificati da 135A, 135b, 140b, 239c, ecc. La prima cifra 1 e 2 indicano la cristallinità residua (valore TAC), 1 indica che il valore TAC è 0-10%, 2 indica che il Il valore TAC è> 10%e la seconda e la terza cifra indicano il contenuto di cloro. Ad esempio, 35 indica che il contenuto di cloro è del 35%e l'ultima cifra è la lettera ABC, che viene utilizzata per indicare la dimensione del peso molecolare delle materie prime. A è il massimo e C è il minimo.
2) Influenza del peso molecolare: il materiale di tipo A CPE ha il peso molecolare più grande e la grande viscosità di fusione. La sua viscosità corrisponde meglio al PVC. Ha il miglior effetto di dispersione in PVC e può formare un modulo di dispersione di rete ideale. Pertanto, il materiale di tipo A CPE è generalmente selezionato come modificatore di PVC.
3) Valore TAC: il valore TAC indica il contenuto di cristallo PE e forma amorfa nella molecola CPE, che riflette in una certa misura la distribuzione uniforme degli atomi di cloro sulla molecola CPE. Un grande valore TAC indica che il segmento della catena PE ha più cristalli, mentre la compatibilità tra il segmento della catena PE e il PVC è scarsa. Un piccolo valore TAC indica che la compatibilità tra PE e PVC è buona. Generalmente, il CPE con un valore TAC inferiore a 5 viene selezionato come agente di impatto.
Effetto dell'aggiunta di CPE su PVC
La forza di impatto del PVC aumenta rapidamente con l'aggiunta di CPE quando la quantità di CPE è inferiore a 10 punti, ma la forza di impatto del PVC aumenta poco quando la quantità di CPE è ulteriormente aumentata. Pertanto, come agente resistente all'impatto, è opportuno aggiungere 8-10 PHR di CPE. Allo stesso tempo, con l'aumento del CPE, la resistenza alla trazione delle miscele in PVC continua a diminuire e l'allungamento durante gli aumenti di rottura. Se la tenacità è espressa dal prodotto della resistenza alla trazione e dell'allungamento a pausa, la tenacità in PVC aumenterà ovviamente con l'aumento dell'aggiunta di CPE.
Alcune letterature pensano che quando più di 8 porzioni di CPE superano la solubilità satura in PVC e precipitano dal PVC, formando una struttura di separazione micro fase del PVC come mare e CPE come isola, che migliora notevolmente la resistenza all'impatto del PVC. Altri pensano che quando vengono aggiunte più di 6 parti di CPE, una rete può essere formata nella formula, che svolge un ruolo di modifica dell'impatto. Tuttavia, quando la quantità di CPE è bassa (come 1 porzione), una rete non può essere formata nel sistema di formula, non precipiterà oltre la sua solubilità satura in PVC e ha scarso effetto di modifica dell'impatto nella formula.
Effetto del CPE sulle proprietà di elaborazione del PVC
Quando il numero di CPE aggiunto è inferiore a 5, la plastificazione è ritardata e a 5, non ha alcun effetto sulla plastificazione del sistema di formula. Ha un ruolo nella promozione della plastificazione quando il CPE supera i 5 PHR. Con l'aumento del CPE, il tempo di plastificazione della formula diventa e più corta, il massimo aumento della coppia e della coppia di equilibrio e la temperatura di plastificazione diminuisce gradualmente.
Il contenuto di cloro del CPE è del 35%e ci sono due segmenti a catena nella sua struttura: uno è il segmento della catena di clorazione il cui atomo di idrogeno è sostituito dall'atomo di cloro, che ha una struttura forte ed è simile al PVC con buona compatibilità; L'altro è il segmento della catena PE il cui atomo di idrogeno non è sostituito dall'atomo di cloro, che ha una debole polarità strutturale e una scarsa compatibilità con il PVC, che svolge un ruolo di lubrificazione esterna tra PVC e può ritardare la plasticalizzazione del PVC.
La temperatura di transizione del vetro del CPE è di circa 10 ℃, mentre quella del PVC è 80 ℃. In condizioni di prova, il CPE mostra una tendenza di ammorbidimento e plastificazione prima del PVC e una viscosità leggermente più alta. Quando la quantità di CPE aggiunta è piccola, la quantità totale di segmenti polari con buona compatibilità tra CPE e PVC è piccola, la lubrificazione esterna dei segmenti PE è dominante e la plastificazione del sistema ritardato. Con l'aumento del CPE, un gran numero di molecole CPE diventa morbida e plastificata in anticipo e la maggiore viscosità promuove la viscosità dell'intero sistema di formula per aumentare, in questo momento, l'influenza del CPE sulla viscosità dell'intero materiale supera La lubrificazione esterna del segmento della catena PE nella sua struttura, in modo che l'intero sistema di formula inizi a plastificarsi a una temperatura più bassa, che promuove la plastificazione del materiale.
Applicazione di CPE
1. L'applicazione di materiali a spirale impermeabile in PVC potenziati in PVC in materiali a spirale impermeabile, a causa delle eccellenti caratteristiche del CPE, la resistenza alla trazione del nuovo prodotto è stata aumentata dell'80%, la resistenza alla lacrime è stata aumentata del 50%e la sua Sono state migliorate la resistenza meccanica del tempo, la resistenza a bassa temperatura, la resistenza all'invecchiamento e altre proprietà. È ben accolto dal dipartimento di costruzione (compreso il 10% - 15% CPE). Materiali a spirale impermeabile in neoprene CPE impermeabili e materiali a spirale impermeabili in gomma in gomma in gomma in gomma neoprene hanno i vantaggi ad alta resistenza, elevata elasticità, alta allungamento, resistenza alla corrosione, resistenza ad alta temperatura, resistenza al freddo, resistenza all'invecchiamento, resistenza alla fiamma, ecc. di una nuova generazione e hanno un ampio mercato.
2. La produzione di porte e finestre in plastica fondendo CPE e PVC ha notevolmente migliorato la sua elasticità, tenacità e prestazioni a bassa temperatura e ha una buona resistenza alle intemperie, resistenza al calore e stabilità chimica. Questo tipo di porte e finestre di plastica è economico, resistente alla corrosione, colorata e luminosa. Ha più vantaggi delle porte e delle finestre in lega di alluminio. Ha sostituito le porte e le finestre in alluminio in larga misura e il mercato diventerà sempre più ampio.
3. Applicazione nella guaina a filo e cavo: l'aggiunta di CPE può migliorare le prestazioni della combustione catodica, le prestazioni anti-invecchiamento e le proprietà fisiche e meccaniche. Può anche essere utilizzato come corpo principale per creare materiali di rivestimento a filo e cavo con prestazioni eccellenti.
4. L'aggiunta di elastomero CPE in PE può migliorare la sua stampabilità, resistenza alla fiamma e flessibilità. Quando il CPE al 5% è stato aggiunto all'HDPE, l'adesione tra la miscela ottenuta e l'inchiostro è stata aumentata di tre volte. Il tubo PE per il mining ha una buona ritardo della fiamma dopo aver aggiunto CPE.
5. Applicazione del CPE come materiale principale: può essere utilizzato per produrre tubi di gomma con buone prestazioni di resistenza all'olio, resistenza all'acido, resistenza alla piegatura, resistenza all'ozono e resistenza ai freon. È adatto per la produzione di tubi di gomma idraulica, tubi di gomma più fredda, tubi in gomma del carburante, ecc. La suola di cuoio come la pelle fatta con CPE come corpo principale ha prestazioni eccellenti.
6. Applicazione del CPE nella cinghia di trasmissione: è possibile produrre la cinghia di trasmissione resistente al calore e ha anche una buona resistenza al gonfiore del solvente non polare. L'adesione e i tempi di flessione tra ciascun strato adesivo della cintura di trasmissione prodotta con adesivo CPE/NR/SBR sono superiori a quelli della cintura di trasmissione realizzati con adesivo puro, estendendo così la durata di servizio. Allo stesso tempo, migliora anche il grande restringimento del puro adesivo dopo il calendario e la scarsa permeabilità dell'adesivo nei tessuti durante il calendario l'embrione della cintura di stampaggio è facile da attaccare, il che migliora la resistenza alle intemperie e la ritardo della fiamma della cinghia di trasmissione .
7. Fusione di CPE con altre gomme: CPE ha una buona compatibilità con una varietà di gomme. Quando CPE e NR sono miscelati, la loro resistenza all'usura, resistenza alla fatica, resistenza agli acidi e resistenza alcalina diventano migliori. Rispetto a NBR e CR, il prezzo di CPE è inferiore. CPR e NBR possono essere utilizzati per produrre tubi in gomma resistenti all'olio e prodotti di tenuta resistenti all'olio a causa della loro resistenza all'olio e della resistenza all'invecchiamento del calore e dell'ossigeno.
Abbiamo realizzato prodotti chimici per oltre 30 anni. I nostri prodotti principali includono resina in PVC, CPE, TiO2, cera PE, cera di paraffina, stabilizzatore ecc.
