Chloriertes Polyethylen

1.Einleitung:

Chloriertes Polyethylen ist ein hochmolekulares Polymermaterial, das durch Chlorierung aus HDPE hergestellt wird. Die spezielle Molekularstruktur verleiht CPE viele überlegene physikalische und chemische Eigenschaften, wodurch CPE in großem Umfang in PVC und technischen Kunststoffen verwendet werden kann (Cpe-Harz Serie) und Gummianwendungen (CM-Gummiserie).

Als einer der wichtigsten Schlagzähmodifikator im universellen Kunststoffmarkt,CPE wird häufig bei der Verarbeitung von PVC-Extrusions- und Spritzgussprodukten verwendet, darunter Hart-PVC-Profile, Rohre, Rohrfittings, Platten und Paneele. Es kann die Schlagfestigkeit von Hart-PVC-Produkten deutlich verbessern und verleiht ihnen ein hervorragendes Kälteverhalten und eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit. Einige Kunden verwenden es auch in entsprechenden Mengen für die Herstellung von PE- oder PP-Kunststoffprodukten.

Im Vergleich zu anderen Schlagzähmodifikatoren wie AIM (Acrylic Impact Modifier), MBS und ABS ist CPE hinsichtlich seiner Gesamtleistung und seines Preises wettbewerbsfähiger.

CPE wird von immer mehr Kunden bevorzugt und erobert einen immer größeren Anteil am Markt für Schlagzähmodifikatoren.

CPE eignet sich als Ersatz für Acryl-Schlagmodifikatoren (AIM) oder zum Mischen mit Acryl-Schlagmodifikatoren (AIM) mit einem bestimmten Prozentsatz, ohne dass die Verarbeitungsdaten und die Formulierung angepasst werden müssen. Dies führt zu einer optimalen Leistung und einer kostengünstigen Lösung.

2. Aussehen: Weißes Pulver, ungiftig.

3.CPE-Molekülformel: CH2-CHCl-CH2-CH2]n, englische Abkürzung: CPE oder CM

Chloriertes Polyethylen (CPE) ist ein gesättigtes Polymermaterial.

4.Produktionstechnologie: CPE wird hauptsächlich im Suspensionsverfahren hergestellt, das in Wasserphasenverfahren und Salzsäurephasenverfahren unterteilt ist.

5.Produkteigenschaften:

Da das CPE-Molekül keine Doppelketten enthält, ist es witterungsbeständig, feuerbeständig und hat eine bessere Wärmestabilität als PVC. Es ist kostengünstig und bietet eine hervorragende Leistung. Es ist in aromatischen und halogenierten Kohlenwasserstoffen löslich, in aliphatischen Kohlenwasserstoffen unlöslich und zersetzt sich bei Temperaturen über 170 °C unter Freisetzung von Chlorwasserstoffgas. Es hat eine stabile chemische Struktur, ist alterungsbeständig, feuerbeständig, kältebeständig, witterungsbeständig, frei färbbar, chemisch beständig, ozonbeständig und elektrisch isolierend und lässt sich gut verarbeiten. Es kann mit PVC, PE, PS und Gummi gemischt werden, um seine physikalischen Eigenschaften zu verbessern. Es wird häufig in Drähten, Kabeln, Gummischläuchen, zur Modifikation von Hartkunststoffen, ABS-Modifikationen und magnetischen Materialien sowie Folien verwendet. Weiche Produkte, Dichtungsstreifen, wasserdichte Spulen und andere Industriezweige.

1） gute Hitzebeständigkeit: Die Erweichungstemperatur von Vinylharz steigt mit zunehmendem Chlorgehalt und auch die Hitzebeständigkeit nimmt zu;

2） Gute Verarbeitungseigenschaften: CPVC kann extrudiert, gespritzt, kalandriert, gedreht, gefräst, gebohrt usw. werden, die Produktschrumpfung ist gering;

3） gute Flammschutzleistung: Der Sauerstoffindex des CPVC-Grenzwerts beträgt 60, schlechte Verbrennungskapazität, langsame Flammendiffusion und Rauchunterdrückung;

4) Verschiedene Installationsformen: Kann als Muffen-, Schweiß-, Draht- und Flanschinstallation verwendet werden, um den Anforderungen verschiedener Anlässe gerecht zu werden.

5） gute mechanische Eigenschaften: CPVC hat eine höhere Zugfestigkeit, Biegefestigkeit und Härte als PVC und weist eine höhere Steifigkeit auf, aber die Schlagfestigkeit ist schlechter;

6) Hohe dielektrische Leistung: CPVC hat eine gute Hochtemperaturisolierung und einen geringen dielektrischen Verlust.

7) ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit: chloriertes Polyvinylchlorid (CPVC) kann bei hohen Temperaturen der Korrosion durch Säuren, Laugen, geradkettige Alkane und Öl widerstehen;

8) Hochdruckleistung: CPVC kann höherem Druck standhalten und kann nach der Kapselungsverbesserung einem höheren Druck standhalten.

6.Einfluss der Anwendungsformel:

Zusatzbetrag (nur als Referenz):

Wenn die Zugabemenge weniger als 10 Dosierungen beträgt, erhöht sich die Schlagfestigkeit von PVC durch die Zugabe von CPE schnell, aber die Schlagfestigkeit von PVC erhöht sich nur wenig durch weitere Erhöhung der CPE-Menge. Daher ist als Schlagmittel eine Zugabemenge von 8–10 Dosierungen CPE angemessen. Mit zunehmender CPE-Menge nimmt die Zugfestigkeit der PVC-Mischung weiter ab, die Bruchdehnung nimmt zu, wie beispielsweise das Produkt aus Zugfestigkeit und Bruchdehnung die Zähigkeit anzeigt. Es ist offensichtlich, dass sich die Zähigkeit von PVC mit zunehmender Menge an zugesetztem CPE deutlich verbessert.

In einigen Literaturquellen wird angenommen, dass CPE bei einer Dosierung von mehr als 8 die Sättigungslöslichkeit in PVC überschreitet und aus PVC ausfällt. Dabei bildet sich eine mikrophasenseparierte Struktur aus PVC als Meer und CPE als Insel, wodurch die Schlagzähigkeit von PVC deutlich verbessert wird. In einigen Literaturquellen wird auch angenommen, dass CPE bei einer Dosierung von mehr als 6 ein Netzwerk in der Formel bilden und somit eine Rolle bei der Schlagzähigkeitsmodifizierung spielen kann. Wenn CPE jedoch in geringen Mengen (z. B. 1 Dosierung) zugegeben wird, kann es weder ein Netzwerk im Formelsystem bilden noch seine Sättigungslöslichkeit in PVC überschreiten und ausfallen, und sein schlagzähigkeitsmodifizierender Effekt in der Formel ist minimal.

Hauptanwendung:

In der thermoplastischen Harzindustrie kann CPE nicht nur allein verwendet werden, sondern auch mit Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), ABS und anderen Harzen und sogar Polyurethan (PUR) gemischt werden.

In der Gummiindustrie kann CM als leistungsstarker, hochwertiger Spezialkautschuk verwendet und auch mit Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPR), Butylkautschuk (IIR), Nitril-Butadien-Kautschuk (NBR), chlorsulfoniertem Polyethylen (CSM) und anderen Kautschuken gemischt werden.

Chloriertes Polyethylen kann als Modifikator für Polyvinylchlorid, ABS und andere Polyolefine verwendet werden. Es verbessert die Zähigkeit von Polyvinylchlorid und die Bedruckbarkeit und Flammhemmung von Ethylen. Es wird zur Herstellung von nicht brennbaren und chemikalienbeständigen Bodenbelägen, Kunstleder, Platten usw. verwendet. Es kann zur Verbesserung der Zähigkeit und Flammhemmung von Klebstoffen eingesetzt werden. Es kann auch zur Herstellung von Schaumstoffen, Folien, Platten, Laminaten, Kabel- und Drahtummantelungen verwendet werden.

7.Verarbeitungseigenschaften:

Wenn die Anzahl der zugegebenen CPE weniger als 5 Dosen beträgt, verzögert sich die Plastifizierung. Bei 5 Dosen hat dies keinen Einfluss auf die Plastifizierung des Formelsystems. Bei mehr als 5 Dosen CPE fördert dies die Plastifizierung. Mit zunehmendem CPE verkürzt sich die Plastifizierungszeit der Formel, das maximale Plastifizierungsdrehmoment und das Ausgleichsdrehmoment nehmen zu und die Plastifizierungstemperatur sinkt allmählich.

CPE hat einen Chlorgehalt von 35 % und besteht aus zwei Kettensegmenten: Eins ist das chlorierte Kettensegment, in dem Wasserstoffatome durch Chloratome ersetzt sind. Es ist strukturell stark, PVC-ähnlich und weist eine gute Kompatibilität auf. Das andere ist das PE-Kettensegment, in dem Wasserstoffatome nicht durch Chloratome ersetzt sind. Dieses Segment hat eine sehr geringe strukturelle Polarität und ist schlecht mit PVC kompatibel. Es wirkt als externe Schmierung zwischen PVC und kann die Plastifizierung von PVC verzögern. Die Glasumwandlungstemperatur von CPE liegt bei etwa 10 °C, die von PVC bei 80 °C. Unter Testbedingungen neigt CPE dazu, früher weich zu werden als PVC und hat eine etwas höhere Viskosität. Bei geringer CPE-Menge ist die Gesamtmenge der polaren Segmente mit guter Kompatibilität zwischen CPE und PVC geringer und die externe Schmierung des PE-Segments überwiegt, was die Plastifizierung des Systems verzögert. Mit zunehmendem CPE-Gehalt fördern das vorzeitige Erweichen und Plastifizieren einer großen Anzahl von CPE-Molekülen und die höhere Viskosität die Viskosität des gesamten Formelsystems. Zu diesem Zeitpunkt überwindet der Einfluss von CPE auf die Viskosität des gesamten Materials die externe Schmierung des PE-Kettensegments in seiner Struktur, sodass das gesamte Formelsystem bei einer niedrigeren Temperatur mit der Plastifizierung beginnt, was die Plastifizierung des Materials fördert. Die Zugabe von CPE mit niedrigem Komponentenanteil kann die Plastifizierung verzögern, was in der tatsächlichen Produktion angewendet wird. Bei der Förderung von ACR gibt es einige Probleme, CPE direkt durch ACR zu ersetzen, da die Viskosität des schlagzähmodifizierten ACR-Formelsystems höher ist als die von CPE, die Plastifizierungszeit kürzer und das Plastifizierungsdrehmoment höher ist. Daher wird beim Einsatz des ACR-Schlagsystems eine kleine Menge CPE verwendet, um die Plastifizierung zu verzögern. Bis zu einem gewissen Grad werden die Nachteile einer zu schnellen Plastifizierung der ACR-Formel gemildert, was besser ist, als das Plastifizierungsverhalten vollständig durch die Anwendung von Schmiermitteln anzupassen.