Strukturmerkmale und Anwendung von CPE

1. Chloriertes Polyethylen. Der vollständige englische Name lautet „chloriertes Polyethylen“, kurz für „cpe“. Chloriertes Polyethylen (cpe) ist ein Material, das durch den teilweisen Ersatz von Wasserstoffatomen durch Chloratome auf Polyethylen hoher Dichte (HDPE) gewonnen wird. Cpe ist ein weißes Pulver, ungiftig und geschmacksneutral.

2. Chloriertes Polyethylen (HDPE) aus Niederdruck-Polyethylen weist eine bessere Wärmealterungsbeständigkeit bei hohen Temperaturen auf als chloriertes Polyethylen aus Hochdruck-Polyethylen. Es wird im Allgemeinen zur Herstellung von chloriertem Polyethylen mit einer Dichte von 0,93 bis 0,96 g/cm³, einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 5 bis 250.000 und einem Schmelzindex von 0,01 bis 2,0 g/10 min verwendet. Der Chlorierungsgrad von chloriertem Polyethylen hat großen Einfluss auf seine Eigenschaften. Bei einem Chlorgehalt von weniger als 15 % handelt es sich um Kunststoff; bei einem Chlorgehalt von 16–24 % handelt es sich um ein thermoplastisches Elastomer. Bei einem Chlorgehalt zwischen 25 und 48 % handelt es sich um ein gummiartiges Elastomer. Bei einem Chlorgehalt von 49–58 % handelt es sich um ein lederartiges, halbelastisches Hartpolymer. Bei einem Chlorgehalt von bis zu 73 % wird das Harz spröde. Bei der Zugabe von etwa 27 % Chlor in Hochdruckpolyethylen verschwindet die Kristallisation vollständig, bei der Zugabe von etwa 30 % Chlor in Niederdruckpolyethylen mit höherer Kristallinität verschwindet die Kristallisation ebenfalls vollständig. Als Kautschukelastomer liegt der Chlorgehalt am besten im Bereich von 30 bis 40 %. Derzeit liegt der Chlorgehalt von handelsüblichem chloriertem Polyethylenkautschuk liegt meist im Bereich von 25 bis 45 %. Im Allgemeinen verbessern sich mit zunehmendem Chlorgehalt die Ölbeständigkeit, die Gasdurchlässigkeit und die Flammhemmung; Kältebeständigkeit, Elastizität und Druckbiegefestigkeit sind besser, wenn der Chlorgehalt reduziert wird.

3. Eigenschaften von chloriertem Polyethylen (CPE)

1) CPE ist eine Art gesättigter Kautschuk mit ausgezeichneter Hitzebeständigkeit gegenüber Sauerstoffalterung, Ozonalterung, Säure- und Alkalibeständigkeit sowie chemischen Eigenschaften.

2) CPE weist eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit auf, einschließlich einer ausgezeichneten Beständigkeit gegen ASTM 1-Öl und ASTM 2-Öl, die mit NBR vergleichbar ist; Ausgezeichnete Beständigkeit gegen ASTM 3-Öl, besser als CR und vergleichbar mit CSM.

3) CPE enthält Chlor, verfügt über ausgezeichnete Flammschutzeigenschaften und ist tropffrei. Ein flammhemmendes Material mit guter Flammschutzwirkung und geringen Kosten kann durch die entsprechende Mischung von Antimon-Flammschutzmittel, Chlorparaffin und Al(OH)3 erhalten werden.

4) CPE ist ungiftig, enthält keine Schwermetalle und PAK und erfüllt die Umweltanforderungen vollständig.

5) CPE verfügt über eine hohe Füllleistung und kann für eine Vielzahl unterschiedlicher Leistungsanforderungen hergestellt werden. CPE verfügt über gute Verarbeitungseigenschaften und die Mooney-Viskosität (ml121 1+4) ist in verschiedenen Qualitäten zwischen 50 und 100 erhältlich.

4. Chloriertes Polyethylen kann in zwei Kategorien unterteilt werden: chloriertes Polyethylen vom Harztyp (CPE) und chloriertes Polyethylen vom elastischen Typ (CM). Neben der alleinigen Verwendung kann es auch mit Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), ABS und anderen Harzen sowie sogar Polyurethan (PU) gemischt werden. In der Gummiindustrie kann CPE als leistungsstarker, hochwertiger Spezialkautschuk verwendet und auch mit Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPR), Butylkautschuk (IIR) und Nitril-Butadien-Kautschuk (NBR) gemischt werden. Chlorsulfoniert Polyethylen (CSM) und andere Kautschuke. Hauptsächlich verwendet in: Drähten und Kabeln (Kohlebergwerkskabel, UL- und VDE- und andere im Kabel angegebene Standards), Hydraulikschläuchen, Autoschläuchen, Bändern, Gummiplatten, PVC-Profilrohrmodifikationen, magnetischen Materialien, ABS-Modifikationen usw.

5. CPE-Verstärker bestehen hauptsächlich aus Ruß und weißem Ruß. Die wichtigsten Füllstoffe sind Calciumcarbonat, Ton und Talkum usw. Die Weichmacher umfassen hauptsächlich Doa und Dos. Die bei der CPE-Vulkanisation üblicherweise verwendeten Stabilisatoren sind hauptsächlich Natriumhartsäure, Magnesiumoxid, Bariumstearat und dreibasisches Bleisulfat usw., die hauptsächlich den während der Vulkanisation entstehenden Chlorwasserstoff absorbieren.

6. CPE ist gesättigter Kautschuk und kann mit dem üblichen Schwefelvulkanisationssystem nicht effektiv vulkanisiert werden. Das Vulkanisationssystem wird in vier Hauptvulkanisationssysteme unterteilt: Thioharnstoffsystem, Peroxysystem, Thiadiazolsystem und Triazoldimercaptoaminsalzsystem.