氯化聚乙烯（Chlorinated Polyethylene）简称CPE或CM

知识达人 · 发表于 2021-1-27 15:44:41

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简介

氯化聚乙烯，为饱和高分子材料，外观为白色粉末，无毒无味，具有优良的耐候性、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。韧性良好（在-30℃仍有柔韧性），与其它高分子材料具有良好的相容性，分解温度较高。
中文名：氯化聚乙烯
英文名称：Chlorinated Polyethylene
英文别名：EthyleneresinchlorinatedCl; Polyethylene,chlorinated; Chlorinated polyethylene,rolled

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结构式： [ CH2-CHCl-CH2-CH2 ]n
英文简称：CPE
氯化聚乙烯（CPE）为饱和高分子材料，外观为白色粉末，无毒无味，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。韧性良好（在-30℃仍有柔韧性），与其它高分子材料具有良好的相容性，分解温度较高，分解产生HCL，HCL能催化CPE的脱氯反应。
氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯（HDPE）经氯化取代反应制得的高分子材料。根据结构和用途不同,氯化聚乙烯可分为树脂型氯化聚乙烯(CPE)和弹性体型氯化聚乙烯(CM)两大类。热塑性树脂除了可以单独使用以外，还可以与聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、ABS等树脂甚至聚氨酯（PU）共混使用。在橡胶工业中，CPE可作为高性能、高质量的特种橡胶，也可以与乙丙橡胶（EPR）、丁基橡胶（IIR）、丁腈橡胶（NBR）、氯磺化聚乙烯（CSM）等其它橡胶共混使用。
性质
CAS No.：63231-66-3
密度：1.22 g/mL （25℃）
历史
20世纪60年代，德国Hoechst公司首先研制成功并实现工业化生产。我国从20世纪70年代末开始研制氯化聚乙烯。最早是由安徽省化工研究院研制成功“水相悬浮法合成CPE技术”，并先后在安徽芜湖、江苏太仓、山东潍坊建成了500～1000t/a 不同规模的生产装置。
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耐油性能一般，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。
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
酯类增塑剂与芳香烃类增塑剂是CPE最常用的增塑剂，如对苯二甲酸二辛酯（DOTP）、己二酸二辛酯（DOA）、三苯三酸三辛酯、芳烃油等，它们的溶解度参数与CM接近，其相容性良好。邻苯二甲酸二辛酯（DOP）已经由于环保问题停止使用。DOA、DOS用于胶料中可赋予胶料优良的耐寒性，DOS非常适用于对耐热、耐低温同时有要求的情形下。
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。
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。
硫化体系分为四大硫化体系。
1.硫脲体系，2.过氧体系，3.噻二唑体系，4.三唑二巯基胺盐体系。
一、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。
二、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。但过氧化物不适用于较低压力下、无模硫化，工艺要求高，难以在大多数的橡胶制品工艺上应用。
三、EataMixTCHC是一种复配型的CPE专用硫化剂，该产品无毒。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。
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.、TDD、PT75、TDDS。主要促进剂有Vanax 808、EataAccelDH、NC、Accel 903、BF。是一类很有发展前途的助剂。
四、三唑二巯基胺盐体系。
三唑二巯基胺盐硫化剂是整合了噻二唑硫化剂和促进剂（正丁醛和苯胺缩合物）有效基团的单一物质，克服了噻二唑及促进剂对橡胶交联后，键的不规则分布缺点，使得橡胶交联体成为稳定结构。相对于噻二唑体系，该盐还因特殊基团的引入从而改变了体系的PH值，由强酸性变成中性，改变了酸性填料对体系的不良影响，使得橡胶交联时更具化学活性。因此该体系交联的CPE橡胶在物理性质或化学性质都有着质的提升。能用芳烃油、氧化镁、氢氧化镁作为原料，适合低温无压低压硫化工艺条件，硫化速度快，比噻二唑更快，添加量少（2份），单价优惠，硫化温度内不分解，不产生臭味，环保无毒。
代表性的产品为：硫化剂FSH、交联剂TEHC。

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。
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1.2一二氯乙烯的无规共聚物，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），耐老化优于氯磺化氯乙烯（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。

生产技术

安全防护

待增加

补充内容

储运条件
保持贮藏器密封，放入紧密的贮藏器内,储存在阴凉,干燥的地方。

待增加

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