氯化聚乙烯橡胶的加工工艺及应用前景的立项申请

第一节 氯化聚乙烯橡胶的定义

氯化聚乙烯橡胶是通过聚乙烯的氯取代反应制取的无规氯化物，也可以看成是乙烯、氯乙烯和1,2-二氯乙烯的二元共聚物。（立项申请）

第二节 氯化聚乙烯橡胶的性能

该橡胶是一种白色细颗粒状弹性体，能溶于苯烃和卤代烃，不溶于脂肪烃。它在170℃以上发生分解，放出氯化氢。在-30℃仍保持柔软性，脆化温度在-70℃以下。由于其饱和的分子链结构和较高的氯含量赋予它优良的耐热、耐天候、耐臭氧、耐化学药品和难燃性。氯含量和聚乙烯结构对其性能有很大的影响，如其耐油性随氯含量的增加而增加，但其耐寒性下降。氯含量适宜(30～45%)、残留结晶度低(0～2%)的产品具有较好的物理机械性能。

氯化聚乙烯橡胶的分子高度饱和，不能用硫黄硫化。一般采用咪唑啉、二胺类或过氧化物硫化。实验证明，当采用过氧化物硫化时，可提高硫化胶的耐油性，增加耐热空气老化性，改进耐压缩永久变形性。氯化聚乙烯橡胶的性能和氯磺化聚乙烯橡胶大致相同，耐气候性、耐臭氧性、耐热性、耐药品性能优良，撕裂强度和耐屈挠龟裂性能较氯磺化聚乙烯好，耐油性稍佳，但在压缩变形、弹性及加工性等方面比氯磺化聚乙烯差。

氯化聚乙烯橡胶易与各种高分子材料并用，如与氯磺化聚乙烯橡胶并用，可提高后者的抗张强度和耐油性能j与丁腈橡胶并用，在不显著降低丁腈胶耐油性能的情况下，可提高其耐候和耐臭氧性能；与聚乙烯并用，可制得耐磨、耐热、耐燃的优质绝缘材料。

第三节 氯化聚乙烯橡胶的加工工艺

氯化聚乙烯主要由水相悬浮法制得。用该法制氯化聚乙烯的过程如下：将聚乙烯粉均匀地悬浮于水中，加入引发剂，在一定的温度、压力下通氯进行反应，至达到所要求的含量时停止。反应后的淤浆经冷却、过滤、中和、水洗、离心甩水、干燥得到细颗粒状的氯化聚乙烯。采用不同的聚乙烯原料、氯化工艺和控制不同的含氯量，可得不同牌号的产品。

1. 混炼: CM 与NR 和SBR 等不同,机械塑炼对其门尼粘度几乎没有影响,因此无需塑炼操作;由于CM 为粉末状,用开炼机混炼之前,需先将其在70～90 ℃开炼机上薄通塑炼成半透明片状,再进行混炼;CM 适宜于密炼操作,国内沿用传统密炼方法,国外大多采用逆混炼法。

2. 挤出和压延:CM 抗焦烧性能良好,一般使用螺杆长径比较大的挤出机,挤出效果好,半成品表面光滑;压延时使用三辊或四辊压延机加工,压延时容易产生气泡,辊间余胶不应太多,加料要均匀。

3. 硫化:CM 对平板模压硫化、硫化罐硫化、鼓式硫化以及管道硫化工艺均能适应,但要注意硫化体系对各种硫化工艺的适应性,控制好硫化工艺条件。

第四节 氯化聚乙烯橡胶的应用前景

由于CR 价格上涨,货源不是很充足,同时由于ASTM 和SAE 等美国标准体系已经将CM 纳入其中,也为CM 的应用推广提供了依据和发展空间。预计CM 在下面几个领域将具有良好的应用前景。

1. 电线、电缆:平行绝缘软线和轻、中型橡胶套软缆,通用橡胶软电缆护套、矿用电缆护套、阻燃电缆护套和船用电缆护套等。

2. 胶管:主要用于汽车发动机周边的胶管,如耐热和耐油的液压转向器胶管,自动变速箱油冷却器胶管、吸气胶管和燃油胶管等。可利用CM的阻燃性生产矿用胶管。在耐油液压胶管以及编织(缠绕) 或夹布风水胶管的外层胶中也将会有所应用。

3. 胶带:矿用阻燃输送带、V 型胶带等。

4. 防水卷材:硫化型和非硫化型防水卷材。

5. 模压制品: 汽车橡胶制品以及电器橡胶配件。

6. 密封条:汽车和火车以及集装箱密封条。

第五节 氯化聚乙烯橡胶的发展概况

CM的用途与作用在不断地拓展，其作为特种合成橡胶，在国外许多领域得到应用。因为生产CM需要更高的技术难度，在国外主要有美国杜邦道弹性体公司和日本大阪曹达公司生产CM。受蒙特利尔国际公约的制约，北美和韩国市场，CM成功地取代了氯磺化聚乙烯（CSM）、氯丁橡胶（CR）等产品，CM是一种理想的替代材料，不仅具有上述产品的优良性能，而且价格低廉，在电线电缆、汽车部件方面的应用呈逐年上升态势。

目前国外CM正由传统应用领域向高附加值、高技术含量的特殊应用领域方向稳定发展。CM与其它高分子材料的共混也成为了研究的热点之一。

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