橡膠型氯化聚乙烯CM的概述

1、橡膠型氯化聚乙烯簡(jiǎn)介 匯報(bào)人：1主要內(nèi)容氯化聚乙烯的綜述CM的性能和應(yīng)用CM的制備方法相對(duì)分子質(zhì)量及其分布對(duì)CM性能的影響。氯含量對(duì)氯化聚乙烯性能的影響氯原子分布和殘留結(jié)晶度對(duì)CM的影響國(guó)內(nèi)外CM生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用配合技術(shù)2氯化聚乙烯的綜述 氯化聚乙烯是由聚乙烯（PE）經(jīng)氯化取代反應(yīng)制得的高分子材料。根據(jù)物理性能和用途不同，氯化聚乙烯可分為樹脂型氯化聚乙烯(CPE)和橡膠型氯化聚乙烯(CM) 二大類。 橡膠型氯化聚乙烯（CM）是一種極具發(fā)展前景的高分子材料，特別是隨著環(huán)保意識(shí)的提高和環(huán)境法規(guī)的實(shí)施，CM作為一種環(huán)境適應(yīng)性材料，將會(huì)取代氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯而進(jìn)一步擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。3 高密度聚乙

2、烯（PE）為結(jié)晶性聚合物，氯化后破壞了其結(jié)晶性，主鏈碳原子上的部分氫原子被氯原子取代而成為一種線性飽和大分子，可以看作是乙烯，氯乙烯和1,2-二氯乙烯的三元共聚物。CM的基本結(jié)構(gòu)4CM的性能和應(yīng)用 CM分子結(jié)構(gòu)中不含有雙鍵，因而具有強(qiáng)度高、彈性好、阻燃、耐油、耐溶劑、耐臭氧、耐熱老化、耐候、加工性能良好、高填充、產(chǎn)量大、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)而作為一種新型的特種橡膠，在汽車配件、耐酸膠管、防水卷材、電線電纜、海綿、密封件、阻燃運(yùn)輸帶和三角帶等制品中獲得了廣泛的應(yīng)用。5CM的制備方法 CM的工業(yè)生產(chǎn)方法主要有溶劑法、水相懸浮法和固相法，目前應(yīng)用最多的是水相懸浮法。6 水相法生產(chǎn)的CM性能主要受以下幾個(gè)因素

3、影響：（1）原料聚乙烯的分子量，分子量分布（2）CM氯化率（3）氯原子分布和殘留結(jié)晶度7相對(duì)分子質(zhì)量及其分布對(duì)CM性能的影響。 相對(duì)分子質(zhì)量較大的CM，生膠和硫化膠的機(jī)械強(qiáng)度較高，但粘度亦增加，對(duì)加工成型會(huì)造成一定的難度；若相對(duì)分子質(zhì)量較小、粘度低的話，加工流動(dòng)性就好，制品外觀質(zhì)量漂亮，但機(jī)械強(qiáng)度相對(duì)會(huì)降低。 其次，當(dāng)CM相對(duì)分子質(zhì)量較寬時(shí)，對(duì)其性能的影響有以下幾點(diǎn)： （1）在低剪切下粘度高，但在高剪切下粘度低； （2）混煉加工性能有所改善； （3）硫化膠的彈性、定伸應(yīng)力、拉伸強(qiáng)度均有下降， 若相對(duì)分子質(zhì)量分布窄的話，則會(huì)產(chǎn)生相反的影響。8氯含量對(duì)氯化聚乙烯性能的影響 隨著氯的取代，破壞了聚乙

4、烯的結(jié)晶性，主鏈碳原子上的部分氫原子被氯原子取代而成為一種線性飽和大分子，氯含量多少?zèng)Q定了氯化聚乙烯的種類和性能。一般說(shuō)來(lái)，氯含量在16%24%的氯化聚乙烯，具有熱塑性彈性體的性質(zhì)，氯含量在25%46%的氯化聚乙烯是一種橡膠狀的彈性體，氯含量在49%55%的氯化聚乙烯是一種類似皮革的彈性硬聚物，氯含量在55%以上的氯化聚乙烯將呈現(xiàn)出類似PVC的一性質(zhì)。9 隨著氯含量的增加，其阻燃性、耐油性、耐熱老化性及耐寒性等也隨之改變。氯含量為30%45%的氯化聚乙烯才是CM，常用的CM含氯量在36%左右10氯原子分布和殘留結(jié)晶度對(duì)CM的影響 氯化聚乙烯有兩種典型結(jié)構(gòu)，一種是氯原子在大分子鏈上無(wú)規(guī)則而均勻分

5、布，一種是氯原子在大分子鏈上無(wú)規(guī)則不均勻的嵌段分布。前者的殘留結(jié)晶度較低，成為飽和彈性體，后者的殘留結(jié)晶度較高，表現(xiàn)出硬塑料的行為。 11國(guó)內(nèi)外CM生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展 由于氯化聚乙烯具有優(yōu)良的綜合物理性能和良好的應(yīng)用價(jià)值，因而受到工業(yè)界和科技界的重視。目前世界時(shí)從事氯化聚乙烯研究和生產(chǎn)的機(jī)構(gòu)已達(dá)50家。 從分子結(jié)構(gòu)上分析，CM與CPE相比，氯原子在乙烯碳鏈上的分布要更加均勻，從生產(chǎn)技術(shù)上看，生產(chǎn)CM比生產(chǎn)CPE有更高的技術(shù)難度，無(wú)論是哪家氯化聚乙烯都是從生產(chǎn)CPE著手的經(jīng)過(guò)技術(shù)積累才研究開發(fā)出CM。 12近年來(lái)，國(guó)內(nèi)杭州科利化工有限公司成功開發(fā)了彈性體型氯化聚乙烯（CM），解決了國(guó)內(nèi)線纜行業(yè)長(zhǎng)期高

6、價(jià)進(jìn)口國(guó)外CM或使用難以加工的CPE問題。試用表明，它們與國(guó)外同類產(chǎn)品性能相當(dāng)。目前，國(guó)產(chǎn)的CM已經(jīng)在阻燃VDE、ULHDN和YZW等電線電纜中大量使用 13應(yīng)用配合技術(shù) 補(bǔ)強(qiáng)填充體系CM是一種非自補(bǔ)強(qiáng)性橡膠，需有補(bǔ)強(qiáng)體系才能達(dá)到較好的強(qiáng)度。其補(bǔ)強(qiáng)填充體系與通用橡膠相似，補(bǔ)強(qiáng)劑以炭黑、白炭黑為主，白炭黑能提高CM的抗撕裂性能，而且能組成間甲白體系，提高CM與骨架的粘合。CM具有高填充性，填充體系主要有碳酸鈣、滑石粉、陶土等。14增塑體系 酯類增塑劑是CM最常用的增塑劑，如鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）和己二酸二辛酯（DOA），它們的溶解度參數(shù)與CM接近，其相容性良好。DOA、DOS用于膠料中可賦予膠料優(yōu)良的耐寒性。15穩(wěn)定防護(hù)體系CM受熱時(shí)或在硫化（非過(guò)氧化物硫化體系）時(shí)將脫出氯化氫，因此在配方中要使用具有吸酸作用的穩(wěn)定劑，如硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、三鹽基硫酸鉛或氧化鎂。16CM的硫化體系（重要）CM配方硫化體系中硫化劑以過(guò)氧化物為佳，使用過(guò)氧化物硫化的橡膠與其它硫化體系