产品简介
氯化聚乙烯(简称CPE),是有高密度聚乙烯(HDPE)与氯气经水相悬浮法合成的一种具有饱和结构的高分子材料。由于CPE分子不含双键,具有良好的耐候性,同时具有耐阻燃性能,应用范围广等优点。它主要用作PVC的抗冲击改性剂。
产品性能
CPE外观为白色粉末、无毒。由于氢原子被氯原子取代,破坏了HDPE的结晶性,使其变得柔软而具有橡胶性质,因为氯原子的存在,在CPE成为极性聚合物且与PVC有相同的极性基团,增加了与PVC的相容性,此外可与PE、PS及橡胶共混以改进其物理性能。
产品技术指标
氯含量,% 35±2
挥发份,% ≤1.5
筛余物(0.5mm筛),% ≤16
拉伸强度,MPa ≥6.0
邵氏硬度 ≤57
产品包装贮存
20kg/包,三层覆膜袋包装,运输和储存须防潮、防晒和防污。
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。