行業知識
CPE材質
中文名 ： 氯化(huà)聚乙烯
英文名稱： Chlorinated Polyethylene
結構式： [ CH2-CHCl-CH2-CH2 ]n
英文簡稱： CPE或 CM
氯化(huà)聚乙烯（CPE）爲飽和(hé)高(gāo)分(fēn)子材料，外觀爲白色粉末，無毒無味，具有優良的(de)耐侯性、耐臭氧、耐化(huà)學藥品及耐老化(huà)性能，具有良好的(de)耐油性、阻燃性及著(zhe)色性能。韌性良好（在-30℃仍有柔韌性），與其它高(gāo)分(fēn)子材料具有良好的(de)相容性，分(fēn)解溫度較高(gāo)，分(fēn)解産生HCl，HCL能催化(huà)CPE的(de)脫氯反應。
氯化(huà)聚乙烯是由高(gāo)密度聚乙烯（HDPE）經氯化(huà)取代反應制得(de)的(de)高(gāo)分(fēn)子材料。根據結構和(hé)用(yòng)途不同,氯化(huà)聚乙烯可(kě)分(fēn)爲樹脂型氯化(huà)聚乙烯(CPE)和(hé)彈性體型氯化(huà)聚乙烯(CM)兩大(dà)類。熱(rè)塑性樹脂除了(le)可(kě)以單獨使用(yòng)以外，還(hái)可(kě)以與聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、ABS等樹脂甚至聚氨酯（PU）共混使用(yòng)。在橡膠工業中，CPE可(kě)作爲高(gāo)性能、高(gāo)質量的(de)特種橡膠，也(yě)可(kě)以與乙丙橡膠（EPR）、丁基橡膠（IIR）、丁腈橡膠（NBR）、氯磺化(huà)聚乙烯（CSM）等其它橡膠共混使用(yòng)。
發展曆史
20世紀60年代，德國Hoechst公司首先研制成功并實現工業化(huà)生産。我國從20世紀70年代末開始研制氯化(huà)聚乙烯。最早是由安徽省化(huà)工研究院研制成功“水(shuǐ)相懸浮法合成CPE技術”，并先後在安徽蕪湖、江蘇太倉、山東濰坊建成了(le)500～1000t/a 不同規模的(de)生産裝置。20世紀90年代初，山東濰坊化(huà)工廠從德國引進了(le)6000t/a的(de)CPE成套生産裝置。開始時(shí)生産樹脂型氯化(huà)聚乙烯，主要用(yòng)作PVC的(de)抗沖改性劑及工程塑料如ABS的(de)阻燃改性劑。
氯化(huà)聚乙烯的(de)特征
1) CPE是一種飽和(hé)橡膠，有優秀的(de)耐熱(rè)氧老化(huà)、臭氧老化(huà)、耐酸堿、化(huà)學藥品性能。
2）CPE耐油性能優秀，其中耐ASTM 1号油、ASTM 2号油性能極佳，與NBR相當；耐ASTM 3号油性能優良，優于CR，與CSM相當。
3）CPE中含有氯元素，具有極佳的(de)阻燃性能，且有燃燒防滴下(xià)特性。其與銻系阻燃劑、氯化(huà)石蠟、Al(OH)3三者适當的(de)比例配合可(kě)得(de)到阻燃性能優良、成本低廉的(de)阻燃材料。
4）CPE無毒，不含重金屬及PAHS，其完全符合環保要求。
5）CPE具有高(gāo)填充性能，可(kě)制得(de)符合各種不同性能要求的(de)産品。CPE的(de)加工性能好，門尼粘度(ML121 1+4)在50－100間有多(duō)種牌号可(kě)供選擇。
主要用(yòng)途
20世紀90年代末，國内對(duì)高(gāo)性能阻燃橡膠的(de)需求越來(lái)越大(dà)，特别是電線電纜行業、汽車配件制造業的(de)發展，帶動了(le)對(duì)橡膠型CPE的(de)消費需求。橡膠型CPE是一種綜合性能優良、耐熱(rè)氧臭氧老化(huà)、阻燃性佳的(de)特種合成橡膠。
主要應用(yòng)于：電線電纜（煤礦用(yòng)電纜、UL及VDE等标準中規定的(de)電線），液壓膠管，車用(yòng)膠管，膠帶，膠闆，PVC型材管材改性，磁性材料，ABS改性 等等。
應用(yòng)配合技術
1）補強填充體系
CPE是一種非自補強性橡膠，需有補強體系才能達到較好的(de)強度。其補強填充體系與通(tōng)用(yòng)橡膠相似，補強劑以炭黑(hēi)、白炭黑(hēi)爲主，白炭黑(hēi)能提高(gāo)CPE的(de)抗撕裂性能，而且能組成間甲白體系，提高(gāo)CPE與骨架的(de)粘合。CPE具有高(gāo)填充性，填充體系主要有碳酸鈣、滑石粉、陶土等。
2）增塑體系
酯類增塑劑是CPE最常用(yòng)的(de)增塑劑，如鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）和(hé)己二酸二辛酯（DOA），它們的(de)溶解度參數與CM接近，其相容性良好。DOA、DOS用(yòng)于膠料中可(kě)賦予膠料優良的(de)耐寒性。
3）穩定防護體系
CPE受熱(rè)時(shí)或在硫化(huà)（非過氧化(huà)物(wù)硫化(huà)體系）時(shí)将脫出氯化(huà)氫，因此在配方中要使用(yòng)具有吸酸作用(yòng)的(de)穩定劑，如硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、三鹽基硫酸鉛或氧化(huà)鎂。
4）CPE的(de)硫化(huà)體系（重要）
CPE爲飽和(hé)橡膠，通(tōng)用(yòng)普通(tōng)硫磺硫化(huà)體系不能對(duì)其有效的(de)硫化(huà)。
CPE硫化(huà)體系應用(yòng)比較早的(de)是硫脲體系，其中最有效的(de)是Na-22，但Na-22硫化(huà)速度慢(màn)，老化(huà)性能差，壓縮永久變形很高(gāo)，而且Na-22爲嚴重緻癌物(wù)質，硫化(huà)時(shí)産生難聞的(de)氣味，在國外已經限制使用(yòng)。
現階段CM硫化(huà)體系應用(yòng)比較成熟的(de)是過氧化(huà)物(wù)硫化(huà)體系，其硫化(huà)速度較快(kuài)，産品物(wù)理(lǐ)性能好，壓縮永久變形小。過氧化(huà)物(wù)不适用(yòng)于較低壓力下(xià)、無模硫化(huà)。過氧化(huà)物(wù)體系可(kě)用(yòng)于膠帶的(de)生産，制品物(wù)理(lǐ)性能好，耐熱(rè)、耐油性能好。該體系配合時(shí)，加入助交聯劑如TAIC、TAC、TMPTM、HVA－2，可(kě)明(míng)顯提高(gāo)其物(wù)理(lǐ)機械性能及耐熱(rè)性。由于過氧化(huà)物(wù)是自由基反應産生交聯，一些酸性的(de)填料會影(yǐng)響到自由基的(de)生成，故此類填料不宜采用(yòng)。
最近幾年，國内對(duì)氯化(huà)聚乙烯橡膠硫化(huà)體系的(de)研究已有了(le)很大(dà)的(de)進展，其中已經推向市場(chǎng)并成功應用(yòng)的(de)産品有硫化(huà)劑ACTOR-TDDS 和(hé)促進劑BF,這(zhè)兩種産品均是由萊州捷成化(huà)工有限公司生産，其中ACTOR-TDDS 是一種噻二唑衍生物(wù)外觀是一種淡黃(huáng)色粉末，促進劑BF是一種高(gāo)級脂肪族酰胺化(huà)合物(wù)，外觀是一種黃(huáng)色粉末，這(zhè)兩種産品配合使用(yòng)（TDDS2份BF1.5份）可(kě)以對(duì)氯化(huà)聚乙烯産生高(gāo)效交聯，而且這(zhè)兩種産品的(de)價格僅僅是國外同類産品的(de)一半，對(duì)氯化(huà)聚乙烯橡膠用(yòng)戶頗具有成本優勢。
EataMix TCHC 是一種複配型的(de)CPE專用(yòng)硫化(huà)劑，該産品無毒，是由上海悠倫化(huà)工引進國内，以滿足國内需要。
TCHC可(kě)以用(yòng)廉價的(de)芳烴油作增塑劑，硫化(huà)膠性能優良。MgO的(de)活性對(duì)TCHC體系硫化(huà)膠物(wù)理(lǐ)性能及老化(huà)性能影(yǐng)響不大(dà)，超細Mg(OH)2做(zuò)酸吸收劑與吸碘值150的(de)高(gāo)活性氧化(huà)鎂相當，可(kě)以取代昂貴的(de)進口高(gāo)活性氧化(huà)鎂，極大(dà)的(de)降低制造成本。
應用(yòng)成本比國外的(de)噻二唑體系低很多(duō)，能适用(yòng)于各種硫化(huà)工藝，包括較低溫度，無模無壓低壓硫化(huà)。此種體系混煉膠硫化(huà)速度較快(kuài)，硫化(huà)膠的(de)物(wù)理(lǐ)性能優良，壓縮永久變形低，耐熱(rè)氧、臭氧老化(huà)、耐油性能好，同時(shí)也(yě)是CPE與二烯類橡膠有效的(de)共交聯體系，已經成功應用(yòng)在膠管行業。TCHC硫化(huà)速度較過氧化(huà)物(wù)慢(màn)，但能在較低溫度、無壓無模條件下(xià)硫化(huà)，且硫化(huà)膠性能優良。
近幾年，美(měi)國GEO公司、德國萊茵化(huà)學推出了(le)新型的(de)噻二唑硫化(huà)體系，與胺類促進劑配合，硫化(huà)效果好，但此體系化(huà)學成分(fēn)不公開，且價格高(gāo)昂，國内推廣緩慢(màn)。
噻二唑體系主要有交聯劑與促進劑組成。主要的(de)交聯劑有ECHO.A、ECHO.MB、TDD、TDDS。主要促進劑有Vanax 808、EataAccel DH、NC、BF。是一類很有發展前途的(de)助劑。