1氯化聚乙烯的性能
氯化聚乙烯防水卷材标准

氯化聚乙烯防水卷材标准近年来,随着建筑工程水平的不断提高,人们对于建筑材料的要求也越来越高。
而在建筑中,防水是一个非常重要的方面。
为了保证建筑的防水性能,人们发明了氯化聚乙烯防水卷材,并制定了相应的标准来规范其使用。
本文将围绕“氯化聚乙烯防水卷材标准”展开阐述。
一、氯化聚乙烯防水卷材的定义与特性氯化聚乙烯防水卷材是一种以聚合物为基材,添加防水性能调节剂、填料、稳定剂等辅料制成的卷材,其主要特性如下:1. 耐老化、耐候性好:可在-70℃~110℃的范围内使用,能够承受日晒、雨淋等多种气候条件下的长期使用。
2. 防渗效果好:经过专业测试,其渗透压较低,能够有效地防止水的渗透。
3. 施工便捷:卷材较轻,易于搬运和施工,并且可以用明火加热熔接。
二、氯化聚乙烯防水卷材标准为了规范氯化聚乙烯防水卷材的质量和使用,中国建筑材料联合会于2008年发布了GB/T 23457-2009《氯化聚乙烯防水卷材》国家标准。
该标准主要涉及以下几个方面:1. 基本性能:包括标准尺寸、表面密实度、外观质量、膨胀性、渗透性、剥离性、拉力等。
2. 细节性能:包括接口的可焊接性、偏差值、焊接强度、筋层停车长等。
3. 生产要求:包括基材、辅料的选择要求、制备工艺要求、生产设备的要求等。
通过这些标准的规范,氯化聚乙烯防水卷材的质量得到了有效的保障,同时也为使用者提供了重要的参考依据。
三、氯化聚乙烯防水卷材的应用领域由于其优异的防水性能以及易于施工的特点,氯化聚乙烯防水卷材广泛应用于各个领域。
其主要应用于:1. 建筑防水:可以用于各种建筑物,如屋顶、墙体、水池等。
2. 暴雨排水:可以用于隧道、堤坝、闸门等水利工程。
3. 道路和桥梁防水:可以用于各类公路、铁路、桥梁等交通建设。
综上所述,氯化聚乙烯防水卷材的标准化是保障建筑施工质量的重要手段之一,可以有效提高建筑物的防水性能,降低施工成本,是建筑工程中不可或缺的重要材料。
氯化聚乙烯(CPE)

氯化聚乙烯(CPE)
一.简介
CPE是氯化聚乙烯(chlorinated polyethylene)的缩写,是由高密度聚乙烯经过氯化后的产物,外观为白色细小颗粒。
二、CPE的性能
1、优异的耐老化性,可在恶劣气候和苛刻环境下使用,对臭氧有充分的抵抗性。
2、优异的难燃性,无自燃性。
3、优异的低温韧性,可在-20℃保持柔韧性,适宜做UPVC制品的抗冲改性剂。
4、优异的耐化学药品性,对多数化学药品表现惰性,抗各种酸碱的腐蚀。
5、良好的加工性能,易于加工成型。
6、极好的使用安全性,不会对人体及周围环境产生不良影响。
7、优异的稳定性。
三、质量指标
备注:CM135B和CM140B可根据客户的要求,生产不同门尼粘度的产品。
四、CPE的主要用途
CPE具有塑料和橡胶的双重性能,与其它塑料和橡胶有良好的相容性,因而除少数用作主体材料外,CPE多数与橡胶或塑料并用。
CPE与塑料并用时主要是做改性剂,其最主要的用途是作硬聚氯乙烯(UPVC)制品的抗冲改性剂,改善UPVC的抗冲击性能和低温性能,可用于制造UPVC门窗型材、管材及注射制品等。
与橡胶并用时,CPE主要是改善橡胶的阻燃性、绝缘性、耐老化性等。
另外,CPE135C可用作阻燃ABS树脂的改性剂,也可用作注射PVC、PC、PE 的抗冲击改性剂。
CPE(氯化聚乙烯)

CPE(氯化聚乙烯材料)编辑氯化聚乙烯(CPE)是聚乙烯分子链上的部分氢原子被氯原子取代后的产物。
氯的质量百分比一般为25%~45%,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。
中文名氯化聚乙烯外文名Chlorinated Polyethylene目录1. 1简介2. 2CPE防水卷材简介编辑英文名:Chlorinated Polyethylene结构式:[ 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,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。
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。
树脂型CPE在产品中又称为A型料,弹性体橡胶型CPE又成为B型料!应用: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。
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。
CPE防水卷材编辑以氯化聚乙烯树脂为主要原料,加入多种化学助剂,经混炼、挤出成型和硫化等工序加工则制成氯化聚乙烯防水卷材。
按有无复合层分类,无复合层的为N类、用纤维单面复合的为L类、织物内增强的为W类。
在高速铁路等工程项目中有广泛应用。
立高氯化聚乙烯防水卷材建设项目外连网Construction Project Extranet 建设项目外连网。
cpe氯化聚乙烯

cpe氯化聚乙烯CPE氯化聚乙烯1. 引言CPE (Chlorinated Polyethylene) 是一种重要的氯化聚乙烯材料,具有许多优异的性能和广泛的应用领域。
本文将对CPE的性质、制备方法、应用以及市场前景进行全面的介绍和分析。
2. CPE的性质和特点CPE是一种由聚乙烯经过氯化反应而得到的共聚物材料。
与传统的聚乙烯相比,CPE具有以下特点:- 良好的耐化学性:CPE具有较高的耐酸性、耐碱性和耐溶剂性,能够在复杂的化学环境中保持稳定。
- 优异的机械性能:CPE具有较高的抗拉强度、拉伸弹性模量和耐磨性,可用于制作耐久性要求较高的产品。
- 良好的耐候性:CPE能够在宽温度范围内保持稳定,不会因为气候条件变化而发生变形或老化。
- 良好的电绝缘性:CPE对电流的导电性非常低,可用于电气绝缘材料的制造。
3. CPE的制备方法CPE的制备方法多样,其中最常用的方法是通过聚乙烯与氯化剂(如氯气、硫酰氯等)在适当条件下反应而得到。
制备过程中的温度、氯化剂用量等因素会对产物的性能产生影响。
此外,还可以采用高温法、熔融法、射线辐射法等制备CPE材料。
4. CPE的应用领域CPE由于其优良的性能,在许多领域得到了广泛的应用:- 橡胶制品:CPE可以作为橡胶填充剂,提高橡胶的耐磨性和抗老化性能。
例如,CPE可以用于制造轮胎、橡胶密封件等。
- 塑料制品:CPE可与其他塑料共混,提高材料的耐候性和耐化学性。
因此,CPE被广泛应用于塑料制品的生产中,如管道、板材、家具等。
- 电线电缆:由于CPE具有良好的电绝缘性能,可用作电线电缆的绝缘和护套材料,保护电线电缆不受外界环境的侵蚀。
- 石油化工:CPE可作为石油化工行业的抗腐蚀材料,用于制造管道、储罐等设备。
5. CPE市场前景和发展趋势CPE作为一种具有广泛应用前景的材料,市场需求呈现出增长的趋势。
随着环境保护意识的提高,CPE的环保性能也受到了更多关注。
因此,未来CPE的发展趋势包括:- 绿色化发展:CPE制备过程中,减少或替代有害物质的使用,提高材料的环保性能。
cpe氯化聚乙烯

CPE氯化聚乙烯简介CPE,全称氯化聚乙烯(Chlorinated Polyethylene),是一种由聚乙烯通过氯化反应得到的氯化聚合物。
CPE具有卓越的物理性能和化学稳定性,在各种领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍CPE的性质、应用以及相关注意事项。
性质CPE具有以下主要性质:1.耐用性:CPE具有较高的耐候性和耐服役性,能够在不同环境下长期保持稳定的性能。
2.强度和韧性:CPE具有较高的强度和韧性,能够抵御外力的冲击和拉伸,具有较好的机械性能。
3.耐腐蚀性:CPE对各种化学物质具有较好的抗腐蚀性能,可在不同液体和气体介质中广泛使用。
4.耐高温性:CPE具有较高的耐高温性,能够在一定温度范围内保持物理和化学稳定性。
5.柔软性:CPE具有较好的柔软性和可塑性,能够适应复杂的形状和结构要求。
应用领域CPE在以下领域有广泛应用:塑料制品CPE可以作为增韧剂和改性剂,添加到聚合物中以提高塑料制品的力学性能和耐化学性能。
常见的塑料制品包括电线电缆护套、管道、密封件等。
橡胶制品CPE可以与橡胶混炼,改善橡胶的加工性能和耐候性。
常见的橡胶制品包括轮胎、密封圈、橡胶管等。
化学品和涂料CPE可以作为涂料中的添加剂,改善涂料的附着力、耐候性和耐腐蚀性。
同时,CPE也可以用作油田注水剂、纸张涂料等化学品的添加剂。
其他领域CPE还可以应用于广告材料、地板材料、电器配件、运动器材等多个领域。
注意事项在使用CPE时,需要注意以下事项:1.使用前应确保CPE符合所需的物理和化学性能要求。
2.使用CPE时要注意适当的加工温度和时间,以避免过度处理导致性能下降。
3.在储存和运输过程中,需避免阳光直射和与酸、碱等化学物质接触。
4.在使用CPE制作产品时,需根据具体工艺要求进行调整,遵循相应的工艺指导。
结论CPE作为一种氯化聚乙烯材料,具有优异的物理性能和化学稳定性,在塑料制品、橡胶制品、化学品和涂料等领域得到了广泛应用。
在使用CPE时,需要注意相应的处理和存储要求,以确保产品的质量和性能。
氯化聚乙烯介绍

1万吨/年氯化聚乙烯项目分析(仅供参考)前言氯化聚乙烯(CPE)是一种新型的高分子材料,它由高密度聚乙烯在加压条件下经氯气氯化而得。
其分子结构中具有一CH2-CH2-、一CH2-CHC1-、—CHC1-CHC1 一的链段,因此亦可视为乙烯一氯乙烯一1,2-二氯乙烯的三元共聚物。
由于3组分的含量、排列次序以及聚合结晶度的不同,CPE兼具热塑性树脂(硬质树脂、半透明树脂)和弹性体橡胶等特性。
由于CPE具有良好的稳定性,优异的耐热、耐老化及阻燃等性能,能广泛用于热塑料共混改性。
氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯(HDPE)经氯化而制得的含氯聚合物。
根据HG/T2704-2002标准规定,可分为通用型氯化聚乙烯(CPE)和橡胶型氯化聚乙烯(CM)两类,通用型氯化聚乙烯(CPE)包括CPE135、CPE230、CPE235;橡胶型氯化聚乙烯(CM)包括CM135. CM140oCPE可以方便地与聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等树脂混合使用, 经CPE改性的塑料制品,将大幅度地提高冲击强度和低温韧性,同时抗化学品性和阻燃性也相应提高,在高温下使用还能长期不老化,为此CPE被广泛地用于生产各种塑料异型材、建筑材料、管材、管件及汽车通风器材零配件及电器外壳等。
CPE 乂是一种高性能、高质量的特种橡胶,它可以单独使用,也可以与乙丙橡胶、丁丙橡胶、氯苯橡胶等并用生产橡胶制品,生产出的制品使用寿命长、抗紫外线,无论环境气候如何恶劣,都能长期保持橡胶的固有性能。
基于上述特点,CPE 可以用于生产在街道、矿井、寒冷地区恶劣条件下使用的各种橡胶制品,如「阻燃耐酸胶管、胶鞋、防水卷材、窗用橡胶封条,特别适用于生产彩色橡胶制品。
CPE 的电性能也十分优异,受热和受压后变形性小,而且耐臭氧性能好,是良好的电线电缆包覆材料,可用于生产普通电缆、难燃及耐高温的电缆,如汽车引火线、高压电缆、控制电缆、通讯电缆及耐热电缆等。
从1998年下半年起,各地纷纷上马CPE,这不仅有益于氯碱厂平衡C12、开发氯产品,提高企业经济效益,而且对今后开发更多种类氯化高聚物产品有着重大的意义,其至对引进国外氯化高聚物装置起着承上启下的基础作用,尤其是氯碱厂建CPE装置有着独特的便利条件。
氯化聚乙烯(CPE)检验标准

氯化聚乙烯(C P E)检验标准编号:QN/ZCJT-01-004-0801 1 范围本标准主要规定了氯化聚乙烯的技术要求、试验方法、检验规则和判定规则。
本标准适用于高密度聚乙烯(HDPE)经氯化反应后,制得的氯化聚乙烯。
2规范性引用文件GB/T 528-1998硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定34.1 挥发物含量:按照HG/T 2704-2002《氯化聚乙烯》第5.4执行。
4.2 筛余物4.2.1 检验仪器孔径为0.9mm的标准筛;托盘天平,感量为0.2g; 分析天平,感量为0.0001g;4.2.2 实验步骤筛余物(%)=m/m×100%式中:m——留在筛上试样,gm——称取总试样,g以两次测定的算术平均值为结果,精确到小数一位。
4.3 Ca2+离子含量的测定4.3.1 仪器2ml氨-氯化4.3.7 计算结果Ca%=CV×40.08×10-3×100/m式中:C:EDTA的浓度mol/lV:EDTA的体积mlm:试样的质量g40.08:钙的分子量4.3.8 结果的表示:结果取两个平行试样的算术平均值,平行试样单个测定值与平均的相对误差大于2%时,必须重做。
4.4 氯含量测定:按照GB-T7139-2002《塑料氯乙烯均聚物和共聚物氯含量的测定》执行。
4.5 表观密度的测定:按GB 3402-94 氯乙烯均聚物和共聚物树脂命名《附录A》进行。
4.6 热稳定时间4.6.1 实验原理CPE受热分解产生的酸性氯化氢气体使刚果红试纸变蓝。
4.6.2 实验仪器和试剂油浴:(控制温度:0-300℃); 温度计:0—300℃,分度值为0.5℃。
;试管,规格:外径:15mm×150mm;秒表,精确到1秒±14.8.14.8.3 0.5度4.10 有色粒子数测定:按照HG/T 2704-2002《氯化聚乙烯》第5.6执行。
4.11 邵尔硬度测试:按照HG/T 2704-2002《氯化聚乙烯》第5.7执行。
氯化聚乙烯 用途

氯化聚乙烯用途氯化聚乙烯是一种重要的化学材料,具有广泛的用途。
以下将为您介绍氯化聚乙烯在各个领域中的应用。
在建筑行业中,氯化聚乙烯被广泛用于制作塑料窗框、门框和排水管道等。
由于氯化聚乙烯具有较高的耐候性和耐腐蚀性,可以有效地抵抗紫外线和化学物质的侵蚀,使得建筑材料更加耐用。
此外,氯化聚乙烯还具有良好的绝缘性能,使得它成为电线电缆的理想包覆材料。
在汽车制造业中,氯化聚乙烯被广泛用于制作汽车内饰件和外部零部件。
由于氯化聚乙烯具有良好的韧性和耐磨性,能够抵抗高温、高压和化学物质的侵蚀,使得汽车零部件更加耐用和安全。
此外,氯化聚乙烯还可以通过加入特殊的添加剂,使其具有阻燃性能,提高汽车的安全性。
在包装行业中,氯化聚乙烯被广泛用于制作塑料袋、塑料瓶和塑料容器等。
由于氯化聚乙烯具有良好的柔韧性和拉伸性,能够有效地保护包装物品,防止外界物质的侵入和损坏。
此外,氯化聚乙烯还具有良好的气密性和防潮性能,可以保持包装物品的新鲜和干燥。
在医疗行业中,氯化聚乙烯被广泛用于制作医用手套、输液管和注射器等。
由于氯化聚乙烯具有良好的生物相容性和耐药性,可以有效地降低医疗器械对人体的刺激和损伤。
在家居生活中,氯化聚乙烯被广泛用于制作家具、地板和壁纸等。
由于氯化聚乙烯具有良好的耐磨性和抗污性,能够抵抗家具的刮擦和污渍,使得家居用品更加耐用和美观。
此外,氯化聚乙烯还具有良好的防水性能,可以有效地防止地板和壁纸受潮和发霉。
氯化聚乙烯在建筑、汽车、包装、医疗和家居等领域中有着广泛的应用。
随着科技的不断进步和创新,氯化聚乙烯的用途将会越来越多样化和广泛化。
相信在未来的发展中,氯化聚乙烯将会发挥更大的作用,为人们的生活带来更多便利和舒适。
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1 性能氯化聚乙烯是由聚乙烯 [一般为高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE )、线型低密度聚乙烯(LLDPE) ,目前国内用得较多的是HDPE ] 通过氯化反应进行化学改性得到的产物,分子中氯含量可为0一70%,其分子结构可看成乙烯、氯乙烯、1,2一二氯乙烯的三元无规共聚物``` ```且氯原子是沿着聚乙烯链无规分布,因此产品具有稳定的化学结构。
产品一般具有优良的耐热性、耐老化性、耐燃性、寒性、耐油性、耐候性、自由着色性、耐化学药品性耐臭氧性、电绝缘性以及良好的相容性和加工性,与PVC,PE,PS及橡胶掺混以改进其物性。
是一种介于橡胶和塑料之间的新型高分子弹性体材料,作为橡胶与塑料的优良改性剂和添加剂,在塑料门窗、PVC管材与板材、防水卷材、防腐涂料、橡塑共混材料等工业领域中具有广泛的应用。
2 应用2.1塑料改性剂氯化聚乙烯在PVC加工中可起到一系列良好的辅助填加剂的作用:(1)增塑剂。
因其分子质量高于一般的酯类增塑剂,不会在温度高时产生迁移、渗出和日久挥发导致的硬化等弊病,是良好的永久性增塑剂。
(2)抗冲改性剂。
氯化聚乙烯与PVC间既有相互融合,又有某种程度的相分离现象,在混炼之后成为含弹性体微粒子的塑料合金状态,提高了PVC的抗冲击性能。
(3)助熔剂作用。
掺混氯化聚乙烯可使PVC熔点降低,促进塑化,降低熔体粘度,改善加工流动性,方便加工和缩短加工周期。
但加入氯化聚乙烯也使PVC的耐热性、刚性下降。
用其生产的硬制品包括抗冲型PVC硬板、硬片、增强PVC硬管、增强PVC管件、PVC异型材,生产的PVC软制品包括电缆料(改善热老化性)、软管、耐油管、地板、防水卷材、压敏胶带、密封材料等。
氯化聚乙烯用于改性ABS时,可防止燃烧时产生滴下物,改善冲击性,并在加工时起润猾作用。
在改性PE方面,因其具有阻燃性、与其它阻燃剂的互溶性和优良的填充性,可防止因PE与阻燃剂互溶性、填充性不佳造成的混炼操作困难和成品起霜现象。
用其改善EV A,可提高表面硬度,减弱韧性。
2.2橡胶方面未硫化的CM的加工性很好,并具有优良的耐臭氧性、耐候性、色稳定性、耐热性、耐油性、阻燃性等特性,而且耐磨性、耐挠曲性等机械性能也优秀,因而可单独或与其它橡胶并用制造特种橡胶制品。
例如,因其对铬酸几次氯酸钠等强氧化性化学品的抗耐性极好,可用于制橡胶辊筒、衬里、胶管、模型制品等;因其具有极好的耐老化性、耐候性、耐油性、阻燃性,以及良好的电绝缘性能,可用于制造各种电器材料,在引线之类的耐热电线中可用作护套材料及兼具绝缘层、护套层功能的材料;与SBR并用制得的产品的物性与CR的相当,并且由于其色稳定性好,可制成彩色电线,而且成本低,可替代用CR制造的电线、电缆、软线,还可用于制浅色橡胶窗嵌条、胶管、胶布等各种浅色制品;因其极好的耐热老化性,可用作火花罩、阳极氧化罩及其它耐热制品。
2.3涂料方面氯化聚乙烯在涂料方面的应用较广,广泛用于船底涂料,化工厂钢架、桥架、贮槽等金属构件的防锈涂料,可制成溶液涂料、乳液涂料和粉末涂料,用于橡胶、塑料、纤维和金属材料的涂层、地板涂层等。
特别是高氯化聚乙烯(HCPE ),由于其分子链饱和且含有大量氯原子,不仅具有优良的化学稳定性、耐燃、耐老化、耐候、防水、防雾、防生物腐蚀性,而且具有优良的溶解性和粘附性,是一种良好的成膜材料,为化工设备防腐漆、船舶漆、集装箱漆的理想原料,几乎在所有场合均可替代价格昂贵的氯化橡胶(CR)。
固相法HCPE 的性能与CR防腐涂料相近,大大优于氯化聚氯乙烯防腐涂料,可有效替代CR树脂涂料。
3 生产技术状况3.1溶液法氯化聚乙烯的开发最初即采用溶液法,由英国ICI公司在1938年开发,原料为低密度聚乙烯,使用溶剂为四氯化碳或氯仿。
虽然用该法得到的氯化聚乙烯的氯含量可高达60%-90%,且产品中氯分布均匀,但由于从反应液中分离出氯化聚乙烯和从氯化聚乙烯中去除残留溶剂非常困难,且溶剂对大气臭氧层造成破坏对人体危害也相当大,现在这种工艺已被淘汰。
3.2.水相悬浮法日本大阪曹达公司、昭和电工公司、美国DOW公司和国内大部分厂家采用水相悬浮法生产氯化聚乙烯。
该法为将PE细粉末分散到悬浮剂去离子水中(PE含量为5%-20%),加入溶胀剂(二甲基亚砜),防粘剂(如丙烯酸水溶液、硅酸或PVC粉末等),分散剂(环氧乙烷一环氧丙烷嵌段共聚物或聚氧乙烯山梨醇单油酸酯、十二烷基硫酸钠、多氯烷基磺酸钠、聚乙二醇胺等),引发剂(有机过氧化物、偶氮化合物等),消泡剂等,通氯气进行氯化反应。
按照所用PE原料,反应温度一般为 110一120 ℃,反应压力为0.4 Mpa。
氯化后进行脱酸、水洗、加碱中和、脱废液、热水洗涤、离心脱水、干燥后得到产品。
其典型的工艺流程见图3-1。
具体的工艺还可分为以下几种。
PE水包装氯气氯化釜脱酸釜中和釜离心机干燥器PCE废水废水废水CPE浆料CPE浆料废气去碱洗塔图 3-1水相法工艺流程方框图3.2.1 一段氯化法在某一条件下一直氯化到预定指标结束反应。
反应温度在原料PE熔点的附近。
因为胶粒表面熔结结块,不仅妨碍氯化和后处理的正常进行,而且使胶粒包含少量盐酸等杂质,产品性能恶化。
因反应集中在粒子表面和粒子内部的无定形区域进行,使产品中氯分布不均匀,产物结晶度大,不能制备弹性体。
3.2.2分段氯化法大阪曹达公司和昭和电工公司使用该方法生产氯化聚乙烯。
该法又叫低温—高温两段氯化法,先在比PE熔点低5一15℃的温度下进行氯化,再升温到熔点附近或熔点以上3--10℃时氯化。
依据所用PE原料不同,曹达公司得到的是弹性体,昭和电工公司得到的是树脂型CPE。
3.2.3热处理氯化法该技术为大阪曹达公司采用。
先在低于PE熔点的温度氯化至含氯量为10%一30%后,停止通氯,升温至PE熔点,热处理0.5一2. 0 h,再降温至残晶熔点通氯反应,得到氯含量为25%一45%的CPE弹性体,或经多次热处理得到氯含量大于60%的高氯化聚乙烯。
该法中的第一段氯化是引入氯原子,以产生位阻,使热处理的晶体在冷却时不能恢复到原来状态,以降低残晶熔点。
热处理是使晶体熔融,氯化易于进行,颗粒表面和内部的大分子错动均化,避免氯化部位过于集中。
第二次氯化是使氯分布趋于均匀,得到氯化聚乙烯弹性体。
3.2.4选择氯化法大阪曹达公司采用该法。
在氯化前使PE粉末的表面、非晶区选择性吸附一种油溶性自由基捕捉剂(最初采用2,6一二叔丁基-4一甲基酚,后改用硫代二丙酸二月桂酯),将氯化反应转向即将熔融的结晶区。
该法使用的原料广泛(PE的相对密度为0.92一0.96,平均相对分子质量为2万一40万〕,适应性强,不粘结,氯分布均匀,反应速度快,产品的弹性、透明性好,效果优于热处理氯化法。
3.2.5三段氯化法Dow化学公司采用该法生产氯化聚乙烯,所用原料为HDPE,与水的质量比为1:(10~12)。
各段氯化温度和产品中氯含量分别为:100~115℃,20%;115℃,35%;115~140℃,35%~42%。
日本公司对此工艺的描述为:第一阶段在较低的温度下进行少量的氯化,此时氯化仅在PE粉表面进行,形成具有高氯量的外壳;第二段氯化在中温下进行,氯气分子向PE的多孔部位扩散,在无定形区域反应;第三段的氯化温度约为PE的结晶熔点,反应在原来的结晶区域进行。
3.3酸相悬浮氯化法酸相法是水相法的一个改进工艺,由德国赫斯特公司开发。
PE在配料槽中用20%左右盐酸配制成盐酸相悬浮液,进入氯化釜。
在冷却/加热系统精确控制下,按预定的程序通入液氯进行氯化反应,通定量的氯气后结束反应。
用平面转盘真空过滤机连续脱酸,洗涤出料,脱出的25%盐酸一部分循环,另一部分可作为商品出售。
脱酸后的湿料连续进入哈氏合金螺杆筛网离心机,经干燥等工序处理后得成品。
其工艺流程见图3-2图3-2 酸相悬浮工艺生产氯化聚乙烯的流程简图该工艺过程已实现了计算机自动控制。
该工艺与水相法相比有如下特点:1、节能显著。
采用平板过滤机和螺杆筛网式离心机脱水,使进人干燥器的湿料含水量低于15%,干燥用蒸汽消耗大大降低;省去了碱煮和热水洗涤工艺,使蒸汽消耗进一步下降。
2、产品质量高。
采用自动化操作,每批产品的质量趋于一致,质量高且稳定性强。
因无碱煮工序,避免了碱煮造成的产品发黄、颗粒表面发硬、产品夹带盐等问题,因此产品白度高,颗粒均匀,含氯量均匀,不含盐。
3.4水相—酸相综合法该法由杭州电化集团有限公司提出并采用。
它将酸相法与水相法工艺的优劣互补并有机地结合起来,集优势于一身。
氯化工序为酸相法,氯化反应中无大粒径的粗粒产生,可减少清釜次数,提高产品收率,延长氯化釜使用寿命,降低破碎负荷,减少酸性废水排放量;而脱酸、中和工序又为典型的水相法工艺,经中和的氯化聚乙烯浆料为弱碱性(pH值为7-8),使得浆料槽、离心机等脱水设备的材料耐腐等级得以降低,另外也省去了酸相法中C4哈氏合金材质的平板过滤装置,免去了酸相法中于燥酸性废气的处理。
投资额度及三废排放量介于酸相法和水相法之间。
其生产流程见图3-3。
图3-3 水相—酸相综合生产氯化聚乙烯的工艺流程简图3.5固相氯化法固相法生产氯化聚乙烯始于1954年,目前有流化床、固定床、转动床、搅拌床4种工艺。
固相法与悬浮法相比具有设备腐蚀小、基本无三废、添加剂用量少、产品较纯净、生产成本低等优点,另外,产品含氯范围宽(无需改变温度和压力即可生产含氯量为0~70%以内的产品),尤其是用其生产的高氯化聚乙烯防腐涂料或漆的附着力大。
一般认为,固相氯化法存在的氯化不均、反应热导出困难等问题限制了该工艺的工业化。
王兆波等的研究表明:固相法氯化聚烯烃的过程中存在明显的粘结、烧结、局部过热和密度增高等现象。
温度是影响粘结和烧结的主要因素;粘结使氯化速度降低,氯分布均匀性变差;局部过热导致晶区熔融参与氯化;原料、氯含量和粘结决定了产物的密度。
粘结是气一固相氯化反应中,由于非均相散热不良及搅拌不均,致使部分物料表面软化或熔融并互相枯结。
粘结严重时,物料结块,搅拌困难,反应无法正常进行。
在反应体系中适当加人分散剂,可有效降低粘结的发生,但分散剂用量过多,将影响产品性能,并给产物后处理带来困难。
烧结是指在固相法氯化过程中,随着反应的进行,温度升至接近熔点时,在表面能的推动下,多孔料自动形成较小表面积的团块,从而使粉料内空隙变小,密度增大。
赵季若等认为经固相(搅拌方式)氯化反应所得的氯化聚乙烯[氯含量为(35士0.5)%],其大分子链上Cl取代基的分布比水相(液一固反应)悬浮法更均匀,氯化过程的温度直接影响氯化速度及分子结构,如残留结晶、氯分布;气一固反应过程可比液一固反应过程更完全地破坏PE的结晶,因此取代基分布更均匀;用三种氯化方法得到产品的氯分布均匀性的顺序为三段氯化>二段氯化>高温氯化。