РОЛЯТА НА CPE В PVC ДЪРВЕНО-ПЛАСТМАСОВИТЕ КОМПОЗИТИ
Използвайки пластмасови врати и прозорци, смесени от CPE и PVC, еластичността, здравината и нискотемпературните им характеристики са значително подобрени, а устойчивостта на атмосферни влияния, топлоустойчивостта и химическата стабилност са добри.
PVC дърво-пластмасовите композитни материали са съставени главно от PVC смола и пълнители. Чрез смесване с растителни влакна, коригиране на технологията на формулата и физическо смесване с модификатор CPE (хлориран полиетилен) (с нарастващ ефект и модифициращ ефект), това може да подобри твърдостта, коравината, здравината, устойчивостта на топлина и огнеустойчивостта на продукта (в рамките на допустимия диапазон на изискванията за физични свойства, колкото по-високо е съдържанието на хлор в CPE, толкова по-добър е огнеустойчивият ефект), да увеличи якостта на опън и да подобри крехкостта и устойчивостта на пълзене на PVC.
Механизмът на екструдиране на PVC дърво-пластмасовите композитни материали е доста различен от този на обикновените пластмасови материали. Тъй като основният компонент на растителните влакна е целулозата, целулозата съдържа голям брой хидроксилни групи, които образуват междумолекулни водородни връзки, което прави растителните влакна силно полярни и абсорбиращи вода. От друга страна, повечето термопластични материали са неполярни и хидрофобни, така че съвместимостта между тях е изключително лоша, силата на свързване на границата на раздела е малка, а количеството на запълване от растителни влакна е голямо, което води до лоша течливост и обработваемост на материала, а месенето и екструдирането стават трудни. Следователно, подобряването на формулировката на дърво-пластмасовите композитни материали играе добра роля за подобряване на обработката на формоването и производителността на продукта.
CPE първоначално е бил бързо разработен като модификатор на PVC и модифицираният PVC все още е една от най-важните области на приложение на CPE. CPE има отлични пълнежни свойства и може да се добави голям брой различни пълнители, за да се подобрят неговите свойства на опън, компресия и остатъчна деформация, както и да се намалят разходите. Подобрява се и потребителската стойност на модифицирания PVC.
При модифицираните с CPE продукти и твърдите PVC продукти, в сравнение с други полимери като PE и PP, ефектът на забавяне на горенето е особено значителен. Много твърди PVC продукти са модифицирани с CPE модификатор със съдържание на хлор от 36%, а максималната им ударна якост обикновено се постига чрез CPE с произволно разпределени хлорни атоми в основната полиетиленова верига. Следователно, този модификатор може значително да се подобри по отношение на обработваемост, диспергируемост и ударна якост.
НАНАСЯНЕ НА CPE ВЪРХУ ИЗОЛАЦИОНЕН СЛОЙ НА ТЕЛА, ГУМА, РЕЛАН
Тъй като молекулата на CPE не съдържа двойни вериги, тя има добра устойчивост на атмосферни влияния, устойчивост на пламък, по-добра термична стабилност от PVC, ниска цена и отлични характеристики. Разтворима е в ароматни и халогенирани въглеводороди, неразтворима е в алифатни въглеводороди, разлага се над 170°C и отделя хлороводород. Има стабилна химическа структура, отлична устойчивост на стареене, устойчивост на пламък, устойчивост на студ, устойчивост на атмосферни влияния, свободна от оцветяване, устойчивост на химикали, устойчивост на озон и електрическа изолация, добра съвместимост и обработваемост, може да се смесва с PVC, PE, PS и каучук за подобряване на физическите му свойства.
CPE е нов вид синтетичен материал с редица отлични свойства. Той е отличен модификатор на удароустойчивост за PVC пластмаси и синтетичен каучук с добри комплексни свойства. Има много широк спектър от приложения и се използва широко в кабели, проводници, маркучи, ленти, каучукови и пластмасови изделия, уплътнителни материали и огнеупорни транспортни ленти, водоустойчиви мембрани, филми и различни профилирани материали и други продукти. CPE може също да се смесва с полипропилен, полиетилен за високо и ниско налягане, ABS и др., за да се подобри огнеупорността, устойчивостта на стареене и печатните характеристики на тези пластмаси. CPE може да се разглежда като произволен съполимер на етилен, полиетилен и 1,2-дихлоретилен. Молекулната му верига е наситена, а полярните хлорни атоми са разпределени произволно. Поради отличните си физични и химични свойства, той се използва широко в машиностроенето и електроенергетиката, химическата промишленост, строителните материали и минната промишленост. CPE е устойчив на топлина, озон и атмосферни влияния, устойчивост на стареене е по-добра от повечето каучуци, маслоустойчивост е по-добра от нитрилния каучук (ABR), неопрена (CR), устойчивост на стареене е по-добра от хлоросулфонирания винилхлорид (CSM); устойчивост на киселини, алкали, соли и други корозивни свойства, нетоксичен, огнеупорен, без опасност от експлозия.
ПРИЛОЖЕНИЕ НА CPE В МАСТИЛО
Хлорираният полиетилен може да се обработва чрез шприцване и екструдиране. Тъй като CPE съдържа голям брой хлорни атоми, преди формоването му трябва да се добави определено количество термостабилизатори, антиоксиданти и светлинни стабилизатори, за да се запази стабилността на състава и характеристиките му. CPE с ниско съдържание на хлор се предлагат и чрез ротационно формоване и формоване чрез раздуване.
Понастоящем хлорираният полиетилен се използва главно като модификатор за PVC, HDPE и MBS в пластмасовата индустрия. След смесване на определено количество CPE с поливинилхлоридна смола, той може да се екструдира в продукти като тръби, плочи, изолационни покрития за проводници, профили, фолиа, свиваеми фолиа и др. с общо оборудване за обработка на PVC; може да се използва и за покрития, компресионно формоване и др. Пластмаси, ламиниране, свързване и др.; използва се като модификатор за PVC и PE, което може да подобри характеристиките на продукта, еластичността, здравината и нискотемпературните характеристики на PVC и да намали температурата на крехкост до -40°C; устойчивостта на атмосферни влияния, топлоустойчивостта и химическата стабилност също са по-добри от другите модификатори; като модификатор за PE, той може да подобри печатаемостта, огнеустойчивостта и гъвкавостта на продуктите си и да увеличи плътността на PE пяната.
Хлорираната полиетиленова смола е нов вид синтетичен материал с редица отлични свойства. Тя е отличен модификатор на удароустойчивост за PVC пластмаси и синтетичен каучук с добри комплексни свойства. Има много широк спектър от приложения и се използва широко в кабели, проводници, маркучи, ленти, каучукови и пластмасови изделия, уплътнителни материали и огнеупорни конвейерни ленти, водоустойчиви мембрани, филми и различни профилирани материали и други продукти. CPE може също да се смесва с полипропилен, полиетилен за високо и ниско налягане, ABS и др., за да се подобри огнеупорността, устойчивостта на стареене и печатните характеристики на тези пластмаси. CPE може да се разглежда като произволен съполимер на етилен, полиетилен и 1,2-дихлоретилен. Молекулната му верига е наситена, а полярните хлорни атоми са разпределени произволно. Поради отличните си физични и химични свойства, той се използва широко в машиностроенето и електричеството.
химическа, строителна и минна промишленост. CPE е устойчив на топлина, озон и атмосферни влияния, устойчивост на стареене е по-добра от повечето видове каучук, устойчивост на масло е по-добра от нитрилния каучук (ABR), неопрена (CR), устойчивост на стареене е по-добра от хлоросулфонирания винилхлорид (CSM); устойчив на киселини, алкали, соли и други корозивни свойства, нетоксичен, забавящ горенето, без опасност от експлозия.
Използва се главно в: проводници и кабели (кабели за въглищни мини, проводници, специфицирани в стандартите UL и VDE), хидравлични маркучи, автомобилни маркучи, ленти, гумени листове, модификация на PVC профилни тръби, магнитни материали, модификация на ABS и др.
ПРИЛОЖЕНИЕ НА CPE ВЪВ ФИЛМА
1. Пластификаторите и антиоксидантите, използвани в каучука и пластмасите, са по-ефективни в полутвърдо и меко PVC, особено при шприцване и вторично преработени продукти. CPE се използва като PVC пластификатор, който не избледнява, не мигрира, не се екстрахира, има устойчивост на озониране и корозия, добра съвместимост. При производството на филми, изкуствена кожа, подметки за обувки, маркучи и др., може да увеличи мекотата, оцветяемостта и да удължи живота на продуктите. Използва се за производство на антикорозионни тръбопроводи, проводници, плочи и пресовани части за нефтени находища, а цената му е с 30% до 40% по-ниска от тази на други модифицирани PVC. Чрез смесване на CPE с PE и PP може да се получи огнеупорна и студоустойчива удароустойчива пяна, а нейните характеристики са по-добри от тези на полиуретанова и полистиролова пяна. Използването на CPE като постоянен пластификатор за ABS, AS, PS и др. за производството на корпуси, облицовки, авточасти, електронни и електрически аксесоари и огнеупорни ленти за домакински уреди може да намали разходите.
2. Използва се в каучукови композитни материали. CPE е специален синтетичен каучук с отлични характеристики, особено подходящ за проводници и кабели с високи изисквания за топлоустойчивост, огнеустойчивост и електрически свойства, както и за високо огнеупорни конвейерни ленти. Може да се използва и за нефтопроводи, изграждане на водоустойчиви мембрани и облицовки на химическо оборудване и др. Вулканизираната гума, изработена от еластичен основен материал CPE, превъзхожда неопрена по отношение на износоустойчивост, диелектрични свойства, топлоустойчивост, устойчивост на стареене, маслоустойчивост и др. Подобно на гумата, цената ѝ е по-ниска от тази на неопрена и нитрилния каучук и може да се използва в производството на тел и кабели, автомобилни части, маркучи, устойчиви на висока температура и масло, маркучи и др. Газоустойчивостта на CPE е подобна на тази на хлорирания каучук. Освен това, CPE се използва широко и в различни каучукови изделия.
3. CPE смес CPE/стирен/акрилонитрил съполимерът има висока устойчивост на удар, огнеупорност, устойчивост на атмосферни влияния и устойчивост на ниски температури, а областта му на приложение може да се конкурира с ABS. CPE/стирен/метакрилова киселина съполимерът има висока якост на удар, прозрачност и устойчивост на атмосферни влияния. Смесването на CPE с NBR може да подобри различни комплексни свойства на NBR и може да се използва за производство на маслоустойчиви гумени маркучи. CPE може да се използва заедно с SBR за производство на гумени маркучи и водоустойчиви мембрани; използван заедно с гума с общо предназначение, може да се използва като каучукови продукти като дъждобрани, цветни велосипедни гуми, огнеупорни въздуховоди и кабели. В Япония CPE се смесва предимно с каучукови и пластмасови материали, за да се подобри производителността на обработка, външният вид на продукта и вътрешното качество. С увеличаването на производството на CPE и подобряването на технологията на обработка могат да се произвеждат и смеси CPE/EVA, които имат добра размерна стабилност и се използват за производство на плочи, съхранявани при ниски температури. CPE/хлориран стирен се използва в производството на електрически изолатори, огнеупорни пяни, покрития и др.
4. CPE за специални покрития и хидроизолационни мембрани може да се използва за специални покрития, като антикорозионни покрития, противообрастващи покрития, хидроизолационни покрития и др., които заместват други покрития. CPE/PVC се смесва, за да се получи хидроизолационна мембрана, която е среднокачествен водоустойчив материал. Неговата устойчивост на атмосферни влияния, устойчивост на озон и огнеустойчивост са подобни на тези на висококачествените етилен-пропиленови каучукови мембрани, а освен това има ниска цена и добри строителни характеристики. Разтварянето на CPE в обикновени разтворители може да доведе до получаване на антикорозионни покрития. След смесване на CPE с асфалт и др., той често се използва за производство на хидроизолационни покрития за покриви с по-добри характеристики.
5. Високохлориран полиетилен Високохлорираният полиетилен има съдържание на хлор от 61% до 75%. Той е твърд, топлоустойчив, високоякостен стъклоподобен продукт и филмообразуващ материал с отлични свойства. Може да се смесва с алкидни бои, епоксидни смоли, фенолни, ненаситен полиестер, полиакрилат и др. за създаване на антикорозионни покрития с добра химическа стабилност. Неговата огнеупорност, устойчивост на корозия, устойчивост на атмосферни влияния и еластичност са по-добри от тези на хлорирания каучук. Алтернатива на хлорирания каучук. Високохлорираният полиетилен има добри адхезионни свойства към метал и бетон, така че има ефективен защитен ефект върху тези материали. Високохлорираният полиетилен има добра смесимост с неорганични и органични пигменти и може да се използва за направата на огнеупорни покрития.
6. Други приложения Добавянето на CPE към горивното масло може да понижи точката му на замръзване, а добавките за трансмисионно масло могат да подобрят устойчивостта на маслото на налягане. Добавянето на CPE към масло за рязане и сондажно масло може да подобри експлоатационния живот на инструментите. Освен това, CPE се използва и в омекотители за кожа и сгъстители на печатарски мастила и др., а обхватът му на приложение непрекъснато се разширява.
КАКВА Е РОЛЯТА НА ДОБАВЯНЕТО НА CPE В ПРОИЗВОДСТВОТО НА ПЛАСТМАСИ?
Хлорираният полиетилен (CPE) е наситен полимерен материал, на външен вид бял прах, нетоксичен и безвкусен, с отлична устойчивост на атмосферни влияния, озон, химическа устойчивост и устойчивост на стареене, както и добра устойчивост на масло, огнеупорност и оцветяване. Има добра якост (все още е гъвкав при -30°C), добра съвместимост с други полимерни материали, висока температура на разлагане, разлагане за получаване на HCl. HCL може да катализира реакцията на дехлориране на CPE. Хлорираният полиетилен е полимерен материал, произведен от полиетилен с висока плътност (HDPE) чрез реакция на хлориране и заместване. Според различните структури и приложения, хлорираният полиетилен може да се раздели на хлориран полиетилен от смолен тип (CPE) и хлориран полиетилен от еластомерен тип (CM). Освен че се използват самостоятелно, термопластичните смоли могат да се смесват и с поливинилхлорид (PVC), полиетилен (PE), полипропилен (PP), полистирен (PS), ABS и дори полиуретан (PU). В каучуковата промишленост CPE може да се използва като висококачествен специален каучук с висока производителност, а също така може да се използва с етилен-пропиленов каучук (EPR), бутилов каучук (IIR), нитрилен каучук (NBR), хлоросулфониран полиетилен (CSM) и др. Използват се и други каучукови смеси.
