氯化聚乙烯CPE实用配方的研究

氯化聚乙烯材料研究进展

第１ｌ期
王丽等：氯化聚乙烯材料研究进展
・综述与述评・
氯
化
聚
乙烯
王
材
料
ｒ，ｄｔ－究
进
展
丽，罗时忠，茆庆文
２４１０００；２．芜湖融汇化工有限公司，安徽芜湖２４１０２２）
（１．安徽师范大学化学与材料科学学院，安徽芜湖
摘
要：氯化聚烯烃材料是聚烯烃经过氯化反应而制得的一类改性聚烯烃材料的总称，氯化聚乙烯（ＣＰＥ）就是其
中一类较好且应用较广的材料。本文介绍了ＣＰＥ的制备及改性工艺，ＣＰＥ防水卷材、ＣＰＥ橡胶的制备和研究；综述了ＣＰＥ国内外研究现状、存在的问题及发展趋势。
ＷＡＮＧＬｉ，ＬＵＯＳｈｉ — ｚｈｏｎｇ，ＭＡｏＱｉｎｇ—ｗｅｎ（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＭａｔｅｉｒａｌｓＳｃｉｅｎｃｅ，ＡｎｈｕｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈｕ２４１Βιβλιοθήκη ０００，Ｃｈｉｎａ；
２．ＷｕｈｕＲｏｎｇｈｕｉＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｙｒＣｏ．Ｌｔｄ，Ｗｕｈｕ２４１０２２．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｈｌｏｉｎｒａｔｅｄｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｍａｔｅｒｉａｌｓｉｓａｋｉｎｄｏｆｍｏｄｉｉｅｆｄｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｍａｔｅｉａｒｌｓｍａｄｅｂｙｔｈｅｃｈｌｏｒｉｎａ — ｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎ，ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｉｓａｋｉｎｄｏｆｎｅｗｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈｇｏｏｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄ．ＴｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｍｏｄｉｉｃｆａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｃｓｏｆＣＰＥａｎｄｄｅｓｃｒｉｂｅｄｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅ－ｓｅａｒｃｈｏｆＣＰＥａｓｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｃｏｉｌｅｄｍａｔｅｒｉａｌａｎｄｒｕｂｂｅｒａｒｅｉｎｔｒｏｄｃｅｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ，ｅｘｉｓｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆＣＰＥａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ；ｗａｔｅｐｒｒｏｏｉｎｆｇｍａｔｅｉａｒｌｓ；ｍｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ；ｃｈｌｏｉｎｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｕｂｒｂｅｒ

CPE氯化聚乙烯橡胶的配合及应用

CPE(氯化聚乙烯橡胶）的配合及应用氯化聚乙烯C P E和聚氯乙烯P V C很多人会把这两个词混淆，失之毫厘差之千里，这两个词完全是不同的东西,下面分别介绍一下：氯化聚乙烯（C P E）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。

聚氯乙烯简称P V C，由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂。

是氯乙烯的均聚物。

氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称为氯乙烯树脂。

PVC为无定形结构的白色粉末，支化度较小。

氯化聚乙烯CPE的应用范围很广，因为按照原料中聚乙烯的结构、分子结构以及结合率的不同状况，结晶程度也会不同，可以得到不同的品种。

这其中氯含量的影响更大，这很大程度上决定了产物的形态和性能。

通常状况下，当氯化聚乙烯的含氯量在百分之十六到百分之二十三之间时，呈现的是热塑弹性体，此时可以与PVC材料搭配，得到具有高伸长率和附着力的产品。

如果含氯量到达百分之二十四到百分之三十之间，则可以用来制造电线的绝缘层、轮胎、皮带等，因为此时的氯化聚乙烯富有弹性，而且容易改形。

如果含氯量超过百分之三十，而又不超过百分之四十，可以加入PVC材料，制造塑钢材料，继而延伸到家装门窗、管材或者板材的应用。

如果含氯量在百分之四十和百分之五十之间，就可以用来制造人造皮革、沙发外包皮以及汽车内饰等。

如果含氯量超过百分之五十，说明性能足够好，可以作为防腐、阻燃材料使用。

可以看出，氯化聚乙烯可以由含氯量不同变化出各种形态，多样性也是其易用性的根本原因。

氯化聚乙烯CPE性能的几个影响因素如下：1、氯化聚乙烯颗粒大小度。

颗粒的大小一定要均匀，否则溶解性差。

如果颗粒小的话可能会形成块状的氯化聚乙烯，范围一定要控制在0.1-200μm。

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配方的设计要点

用分解温度较高的过有机氧化物
用线性酯类（DOS，DOA） 1、用低氯含量无定型的 TYRIN 2、并用部分 EPDM 橡胶，低温性更佳减少填料用 1、用高氯含量的 TYRIN 2、用含氯或溴的阻燃剂 3、用氯化石蜡代替部分增塑剂减少增塑剂用量白料比炭黑料阻燃性好，白料中陶土和滑石粉比重钙好并用氧化锑 5PHR，或磷酸酯衍生物 5PHR，或 ATH20~60PHR 用低钠离子含量的 TYRIN，（或用高结晶的 TYRIN）用以铅化合物为基础的稳定剂，避免使用 MgO 用疏水性填料（片状滑石粉，沉淀白烟）
3 聚合物选择选用低氯含量或高门尼粘度的 TYRIN
1、减少增塑剂，增加填料
2、用低粘度的 TYRIN 代替部分增塑剂
提高增塑剂，填料
2
3、 DAP 可作为增塑剂和共硫化剂
硬度选择
4、填料对硬度影响如下：炭黑>沉淀白炭黑>硬土>
软土>滑石粉>重钙
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环氧化合物 2
铅化合物
优良的热稳定剂
3
增粘剂
不清
4
芳香油
降低硫化效率

氯化石蜡油
有效的增塑剂
6
锌化合物
急速催化 TYRIN 的分解，禁用
表二：TYRIN 弹性体性能与配方调整
性能 NO
要求
影响因素
配方调整方法
1 填料选择
增加拉伸
1
模量
2 交联密度
1、增加炭黑，表面改性陶土或沉淀白炭黑用量 2、避免使用酸性填料 1、增加过氧化物或共硫化剂用量 2、避免使用酸性填料和芳香油

氯化聚乙烯与氯化聚氯乙烯的制备工艺及其对产品性能的影响

氯化聚乙烯与氯化聚氯乙烯的制备工艺及其对产品性能的影响姜伟摘要：随着氯化聚乙烯（CPE）和氯化聚氯乙烯（CPVC）在工业领域的广泛应用，了解它们的制备工艺以及对产品性能的影响变得至关重要。

本研究通过对CPE和CPVC的制备工艺进行详细研究和分析，探索了不同工艺参数对其物理和化学性能的影响。

实验结果表明，制备工艺中的温度、压力和反应时间等因素对产品的结晶度、机械性能和阻燃性能有重要影响。

此外，本文还分析了CPE和CPVC 的热稳定性和耐化学性能，并探讨了其应用于管道、电缆和建筑材料等领域的潜在优势。

该研究为提高CPE和CPVC的生产工艺和产品质量提供了新的思路，并为进一步开发和利用这两种材料提供了参考依据。

关键词：氯化聚乙烯；制备工艺；产品性能引言氯化聚乙烯（CPE）和氯化聚氯乙烯（CPVC）作为重要的工业材料，在各个领域得到了广泛应用。

然而，了解其制备工艺及对产品性能的影响仍然具有重要意义。

本研究旨在深入探讨CPE和CPVC的制备工艺，着重研究不同工艺参数对产品性能的影响，并分析其在结晶度、机械性能、阻燃性能、热稳定性和耐化学性方面的表现。

通过对这些关键性能指标的评估，我们将为提高CPE和CPVC的生产工艺和产品质量提供新的思路，并促进其在管道、电缆和建筑材料等领域的更广泛应用。

1.CPE和CPVC的制备工艺1.1工艺参数的调控工艺参数的调控对氯化聚乙烯（CPE）和氯化聚氯乙烯（CPVC）的制备工艺至关重要。

温度是一个重要参数，它影响反应速率、聚合程度和产物的晶体结构。

压力则对反应平衡和产率有影响。

此外，反应时间的调节可控制聚合程度和分子量分布。

通过精确地调控这些工艺参数，可以优化CPE和CPVC的产率、质量和性能。

因此，在工艺开发和生产过程中，合理调控温度、压力和反应时间等工艺参数，是实现高质量CPE和CPVC产品的关键。

1.2制备工艺流程的介绍CPE和CPVC的制备工艺流程包括以下步骤：将乙烯单体与氯气进行氯化反应，生成氯化乙烯；然后将氯化乙烯与聚乙烯树脂在一定温度和压力下进行共聚反应，形成CPE。

cpe塑料成分组成

CPE塑料（氯化聚乙烯）的主要成分是聚乙烯，通过氯化反应进行改性，其分子结构中含有大量的氯气，从而具有较高的耐候性和耐化学腐蚀性。

此外，CPE塑料的分子链上含有大量的氯，这使得它具有良好的柔韧性，并且可以与聚烯烃等聚合物形成良好的互容性。

在CPE塑料的组成中，通常包括混合、增塑和加工改性剂。

具体来说，CPE塑料的成分主要包括聚乙烯树脂、氯化剂和填料。

其中，聚乙烯树脂是CPE塑料的主要成分，它决定了CPE 塑料的基本性能；氯化剂主要包括氯气和反应性氯化物，如三氯异氰尿酸钠盐等，它可以使聚乙烯的结晶体结构发生氯化反应，从而形成完全的线性结构；填料可以增加CPE塑料的硬度、刚性和耐冲击性。

此外，为了改善CPE塑料的加工性能和塑化性能，还会添加一些助剂，如增塑剂、稳定剂、加工改性剂等。

增塑剂可以增加CPE塑料的柔韧性，使其具有更好的加工性能；稳定剂可以防止CPE塑料在加工和使用过程中发生降解；加工改性剂可以改善CPE塑料的熔融流动性，便于加工成型。

总的来说，CPE塑料是一种具有优异耐候性、耐化学腐蚀性、良好柔韧性和互容性的高分子材料，其成分组成主要包括聚乙烯树脂、氯化剂、填料和助剂。

在生产过程中，需要根据具体应用领域和性能要求，对CPE塑料的成分和添加剂进行精确控制和优化搭配，以获得最佳的性能和效果。

氯化聚乙烯阻燃性能研究

氯化聚乙烯阻燃性能研究李文博原晓城马义明张景亮（天津市橡胶工业研究所有限公司，天津，300384）摘要：本文研究了硼酸锌、氢氧化铝对氯化聚乙烯135B阻燃性能的影响，同时考察了其力学性能。

研究结果表明，加入硼酸锌后，氯化聚乙烯的氧指数提高，随着硼酸锌用量的增加，氧指数逐渐增加；随着氢氧化铝用量的增加，氯化聚乙烯的氧指数逐渐增加。

硬度随着硼酸锌和氢氧化铝用量的增加而增加，但是拉伸强度和断裂伸长率都下降。

关键词：氯化聚乙烯；阻燃；硼酸锌；氢氧化铝；氯化聚乙烯是聚乙烯主链上的氢原子被氯原子取代形成的产物，没有不饱和键，为饱和高分子材料。

根据其含氯量的不同，可分为以下几种：低于15%氯含量的为塑料；16%~24%氯含量的为热塑性弹性体；25%~48%氯含量的为橡胶材料；49%~58%氯含量的为皮革状的半硬质高分子材料；高达73%氯含量的为脆性树脂。

广泛应用于电线电缆、胶带、胶管、防水卷材以及作为改性剂添加于塑料橡胶制品中。

氯化聚乙烯135B，无毒无味，外观为白色粉末，具有非常好的耐油性、耐臭氧、耐老化、耐化学腐烛、耐候性等。

由于具有较高的氯含量，本身具有一定的阻燃性能，但对于阻燃性能要求较高的产品，氯化聚乙烯中需添加大量阻燃剂才能满足要求。

氢氧化铝作为一种无卤的无机添加剂，具有填充、阻燃和消烟等多种作用，而且价格低廉、无毒、不挥发且能抑制聚合物的熔滴产生，因此，加强无机氢氧化物的推广及应用研究具有积极的意义[1]。

但是无机氢氧化物阻燃效率低，需要大量填充才能获得较好的阻燃效果，而大量填充，往往给材料的物理机械性能及加工性能带来不利的影响。

无机阻燃剂的微粒化、表面改性和协同作用已成为解决这一问题的良策[2]。

含锌的化合物如硼酸锌、锡酸锌、磷酸锌、氧化锌等可作为阻燃剂使用或与其它阻燃剂复配，利用阻燃剂间的协同作用达到提高阻燃性能的目的[3]。

1、实验部分1.1 实验原料氯化聚乙烯CPE135B，潍坊昌海化学有限公司；硬脂酸锌，硬脂酸钡，天津市郎湖科技有限公司；硼酸锌，哈尔滨亿滨化工有限公司；氢氧化铝，中国铝业；炭黑，卡博特；其他材料均为市售工业产品。

氯化聚乙烯电缆应用与实用配方

氯化聚乙烯电缆应用与实用配方（参考）
高耐热船用电缆护套
氯化聚乙烯（036A）100 高耐磨碳黑 20
氧化镁 15 轻质碳酸钙 7
抗氧剂DLTP 0.5 氢氧化钙 4
防老剂 0.5 二辛脂 20
ED-3 5 DCP 3.5
硬脂酸铅 1 共交联剂DAP 4
混气碳黑 20 合计 200.5
DLTP：流代二丙酸二月桂脂 ED-3：环氧硬脂酸辛脂DAP：邻苯二甲酸二稀丙质
技术指标：拉伸21.2mp
a ,300%定向伸应力10.62mp
a
扯断伸长率486％，热老
化性能保持率120℃，拉伸强度107％，（7d）,浸20*机油100℃X24h后：拉伸
26％，扯断伸长89％。

浸0*柴油50℃X24h:拉伸强度60％，扯断伸长68％，耐
寒长期-40℃卷绕不开裂，耐燃试验自息，蔓延距离148mm. 代替氯丁橡胶矿缆护套
CPE401 70 氯化石蜡（45*） 15
丁苯橡胶1206 30 DCP （40％） 3
白碳黑（沉淀法） 60 共交联剂 DAP 3
高耐磨碳黑 20 硅酸钙 5合计
20
邵尔A硬度84,拉强14mp
a
;拉断伸长280％；燃烧试验自息；100℃X96h老化后：
拉伸强度保持118％；耐油试验：(2*标准油120℃18h)拉伸强度保持118％，扯
断伸长保持78％，耐臭氧200未见龟裂。

耐热电缆护套
CPE135A 100 邻苯二甲酸二异葵脂 35
防老剂TNP 2 DCP（40％） 5
白碳黑（沉淀法）35 硅酸钙附：实用配方，使用可根据要求含。