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20世紀(jì)90年代末,國(guó)內(nèi)對(duì)高性能阻燃橡膠的需求越來越大,特別是電線電纜行業(yè)、汽車配件制造業(yè)的發(fā)展,帶動(dòng)了對(duì)橡膠型CPE的消費(fèi)需求。橡膠型CPE是一種綜合性能優(yōu)良、耐熱氧臭氧老化、阻燃性佳的特種合成橡膠。
氯化聚乙烯樹脂是一種新型的合成材料,具有一系列優(yōu)異性能。它是PVC塑料優(yōu)良的抗沖擊改性劑,也是綜合性能良好的合成橡膠,有著極為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,已廣泛用于電纜、電線、膠管、膠布、橡塑制品、密封材料、阻燃運(yùn)輸帶、防水卷材、薄膜和種種異型材等制品。CPE還能與聚丙烯、高低壓聚乙烯、ABS等共混,改善這些塑料的阻燃性能、耐老化性能和制品的印刷性能。CPE可看作是乙烯、聚乙烯和1.2一二氯乙烯的無規(guī)共聚物,它分子鏈飽和,極性氯原子無規(guī)分布,因?yàn)榫哂袃?yōu)異的物理性能和化學(xué)性能,廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電力、化工、建材和礦山工業(yè)。CPE耐熱性、耐臭氧和耐候、耐老化優(yōu)于多數(shù)橡膠,耐油性優(yōu)于丁腈膠(NBR)、氯丁橡膠(CR),耐老化優(yōu)于氯磺化氯乙烯(CSM);耐酸、堿、鹽等腐蝕性質(zhì)、無毒、難燃、無爆炸危險(xiǎn)。
主要應(yīng)用于:電線電纜(煤礦用電纜、UL及VDE等標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電線),液壓膠管,車用膠管,膠帶,膠板,PVC型材管材改性,磁性材料,ABS改性等等
過度型沖擊改性劑,其結(jié)構(gòu)介于兩種結(jié)構(gòu)之間,如ABS。用于PVC樹脂的具體品種有: (1) 氯化聚乙烯(CPE)是利用HDPE在水相中進(jìn)行懸浮氯化的粉狀產(chǎn)物,隨著氯化程度的增加使原來結(jié)晶的HDPE逐漸成為非結(jié)晶的彈性體。作為增韌劑使用的CPE,含C1量一般為25-45%。CPE來源廣,價(jià)格低,除具有增韌作用外,還具有耐寒性、耐候性、耐燃性及耐化學(xué)藥品性。目前在我國(guó)CPE是占主導(dǎo)地位的沖擊改性劑,尤其在PVC管材的生產(chǎn)中,大多數(shù)工廠使用CPE。加入量一般為5—15份。CPE可以同其它增韌劑協(xié)同使用,如橡膠類、EVA等,效果更好,但橡膠類的助劑不耐老化。 (2) ACR為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯等單體的共聚物,ACR為近年來開發(fā)的最好的沖擊改性劑,它可使材料的抗沖擊強(qiáng)度增大幾十倍。ACR屬于核殼結(jié)構(gòu)的沖擊改性劑,甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物組成的外殼,以丙烯酸丁酯類交聯(lián)形成的橡膠彈性體為核的鏈段分布于顆粒內(nèi)層。尤其適用于戶外使用的PVC塑料制品的沖擊改性,在PVC硬制品使用ACR作為沖擊改性劑與其它改性劑相比具有加工性能好,表面光潔,耐老化好,焊角強(qiáng)度高的特點(diǎn),但價(jià)格比CPE高1/3左右。國(guó)外常用的牌號(hào)如K-355,一般用量6—10份。 (3) MBS是甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯三種單體的共聚物。MBS的溶度參數(shù)為9.4-9.5之間,與PVC的溶度參數(shù)接近,因此同PVC時(shí)相容性較好,它的最大特點(diǎn)是:加入PVC后可以制成透明的產(chǎn)品。一般在PVC中加人10-17份,可將PVC的沖擊強(qiáng)度提高6—15倍,但MBS的加入量大于30份時(shí),PVC沖擊強(qiáng)度反而下降。MBS本身具有良好的沖擊性能,透明性好,透光率可達(dá)90%以上,且在改善沖擊性同時(shí),對(duì)樹脂的其他性能,如拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等影響很小。MBS價(jià)格較高,常同其他沖擊改性劑,如EAV、CPE、SBS等并用。MBS耐熱性不好,耐候性差,不適于做戶外長(zhǎng)期使用制品,一般不用做硬制品生產(chǎn)的沖擊改性劑使用。 (4) SBS為苯乙烯、丁二烯、苯乙烯三元嵌段共聚物,也稱為熱塑性丁苯橡膠,屬于熱塑性彈性體,其結(jié)構(gòu)可分為星型和線型兩種。SBS中苯乙烯與丁二烯的比例主要為30/70、40/60、28/72、48/52幾種。主要用做HDPE、PP、PS的沖擊改性劑,其加入量5—15份。SBS主要作用是改善其低溫耐沖擊性。SBS耐候性差,不適于做戶外長(zhǎng)期使用制品。 (5) ABS為苯乙烯(40%-50%)、丁二烯(25%—30%)、丙烯腈(25%-30%)三元共聚物,主要用做工程塑料,也用做PVC沖擊改性,對(duì)低溫沖擊改性效果也很好。ABS加入量達(dá)到50份時(shí),PVC的沖擊強(qiáng)度可與純ABS相當(dāng)。ABS的加入量一般為5—20份,ABS的耐候性差,不適于長(zhǎng)期戶外使用制品,一般不用做硬制品生產(chǎn)的沖擊改性劑使用。 (6)EVA是乙烯和醋酸乙烯酸的共聚物,醋酸乙烯酯的引入改變了聚乙烯的結(jié)晶性, EVA與PVC折光率不同,難以得到透明制品,因此,常將EVA與其它抗沖擊樹脂并用。EVA添加量為10份以下。