Technical Report No2801氯化聚乙烯与氯磺化聚乙烯性能比较与分析.pdf

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1、氯化聚乙烯与氯磺化聚乙烯性能比较与分析TechnicalReportNo.:R2801氯化聚乙烯（CPE）的化学结构与氯磺化聚乙烯（CSM）非常相似，区别在于CSM是为了改善硫化，在分子结构中引入了氯磺酰基团，结构式如下图所示：(CHCH)x(CHCH)yCHCH2222nClSO2Cl图1氯磺化聚乙烯(CSM)结构示意图氯磺化聚乙烯橡胶一般硫含量的指标为1%，由图中的氯磺酰基提供。氯磺酰基的引入，使CSM能够用含硫的助剂进行硫化。由于氯磺酰基交联的特殊性，其硫化胶强度较高，但是压缩永久变形比较差。而氯磺化聚乙烯的生产工艺特殊，必须使用溶剂法生产工艺

2、进行合成，用的溶剂主要成分为四氯化碳、三氯甲烷等。这些物质对臭氧层破坏极其严重。全球最大的氯磺化聚乙烯制造商杜邦（Dupont）公司已经于2010年停止了其商品名为“海泊隆”（HYPALON）的氯磺化聚乙烯生产线（产能30000吨/年）。由于CSM在特殊橡胶制品、汽车零部件中广泛使用，在海泊隆停止供应后，许多厂家面临代替氯磺化聚乙烯的难题。而氯化聚乙烯如果适当配合，能在许多用途中代替CSM，达到与之相当的性能。我们选取HYPALON4085牌号，与CPE进行配合后比较，结果如表1所示：表1氯化聚乙烯与氯磺化聚乙烯性能比较与分析(1)配合ABC(2)生

3、胶种类牌号亚星CM135B亚星CM140BHypalon4085EataVulcPT752.672.67–EataAccel9031.251.25–(3)DPTT––2生胶性能指标门尼粘度ML(1+4)@121°C809880氯含量,Cl,w,t%35.139.536.0硫化曲线@160°CMH/dN.m41.6637.9935.55ML/dN.m15.8413.9413.33MH-ML/dN.m25.824.122.2TS2,分钟1.631.851.57门尼ML@121°C粘度,MV42.143.535.1焦烧,t5,min10.9711.2714

4、.52第1页共2页接上页TechnicalReportNo.:R2801接上表(1)配合ABC硫化胶物理性能硫化时间@160°C202020比重1.3141.3381.323邵尔硬度,ShoreA°696764100%定伸强,MPa2.433.263.87200%定伸强,MPa6.238.3912.73拉伸强度,MPa18.819.819.6拉断伸长率,%493410292撕裂强度,直角刀,KN/m51.250.146.2热空气老化72h@136°C邵尔硬度变化,ShoreA°+3+5+5拉伸强度变化率，%-1.1+8.7-4.0拉断伸长率变化率，%

5、-40.8-34.6-34.9耐液体IRMOil#903,72h@121°C质量变化率,%+25.2+20.0+33.0体积变化率,%+48.6+36.4+70.9压缩永久变形,%100℃×24h304267120℃×24h445583注1.试验配方：橡胶生胶100;高活性氧化镁10;同，炭黑N77450;增塑剂TOTM30;聚乙烯蜡0.52.Hypalon杜邦公司CSM商品名，中文译为“海泊隆”，硫含量1%,ML(1+4)@100°C为100。3.DPTT，也缩写为TRA，六硫化(四硫化)双五甲撑秋兰姆。如上表示，可以总结出CPE使用噻二唑硫化体系

6、代替氯磺化聚乙烯的优点与不足之处，如下：优点不足1).CPE的材料成本低，可选择范围大。1).国内生产技术低于国际水平，特殊用途牌号少。2).胶料的强伸性能与热氧老化性能与氯磺化相2).CPE加工性能差，市场缺少品质好的低门尼当，可以代替。易加工型产品。但随技术发展能够解决。3).耐3号油性能优于氯磺化聚乙烯。4).压缩永久变形性能优于氯磺化聚乙烯。5).无有害人体的溶剂残留，有利于职业健康。总之，CPE使用噻二唑硫化体系在很多制品中能代替氯磺化聚乙烯橡胶，并且可在一些用途中代替氯丁橡胶、乙丙橡胶等特种橡胶，有着很大的市场拓展潜力。第2页共2页