Хлорированный полиэтилен — свойства и применение
Хлорированный полиэтилен (PE-C или CPE) — это полимер, получаемый путем хлорирования полиэтилена в среде органических растворителей. Представляет собой полиэтилен, в котором атомы хлора замещают атомы водорода. Данный полимер может быть как жестким термопластом, так и гибким эластомером, что делает его универсальным для многих областей производства.
Полиэтилен, в котором до 15% водорода замещено хлором, сохраняет свойства термопластов. С повышением степени хлорирования он постепенно превращается в термоэластопласт, каучук, кожеподобный жесткий материал, и, при степени замещения 71-75%, становится хрупкой и растворимой смолой.
Хлорзамещённый полиэтилен может использоваться как базовый материал в различных производствах, а также из него изготавливают:
-
внешнюю оболочку для проводов и кабелей
-
кровлю и сайдинг
-
изделия из ПВХ
-
автомобильные и промышленные шланги и трубки
-
формованные изделия
-
экструдаты (продукты экструзии)
Свойства хлорированного полиэтилена
Хлорированный полиэтилен представляет собой нетоксичный порошок белого или бледно-желтого цвета, без запаха, обладает отличной стойкостью к атмосферным или озоновым воздействиям, нетоксичен, не горюч. Совместим со многими пигментами.
Материал обеспечивает следующие свойства производимым из него изделиям:
-
устойчивость к воспламенению, отсутствие самовозгорания
-
устойчивость к химическим веществам
-
устойчивость к повышенным температурам
-
хорошая гибкость при низких температурах
-
хорошая стабильность
-
легкость при обработке и формовке
-
остаточная деформация при сжатии
-
прочность на растяжение
-
стойкость к истиранию
Применение хлорированного полиэтилена
CPE можно использовать в качестве базового полимера или в качестве добавки к поливинилхлориду, стирол-акрилонитрилу и полипропилену для широкого спектра применений, охватывающих как термопластичные, так и термореактивные вещества.
Благодаря своей мягкой эластичной текстуре, замещённый полиэтилен добавляется в поливинилхлорид для его устойчивости к атмосферным воздействиям. Также используется для смягчения ПВХ-пленки без риска миграции пластификатора.
Замещённый полиэтилен широко используются в качестве модификаторов ударопрочности при экструзии ПВХ и при литье под давлением. Особенно эффективен он в производстве оконных профилей, труб и сайдингов. CPE обеспечивает превосходную прочность углового шва и отличный блеск поверхности.
Хлорированный полиэтилен может быть сшит пероксидами с образованием эластомера, который используется в кабельной и резиновой промышленности. При добавлении хлорированного полиэтилена к другим полиолефинам снижается их воспламеняемость.
Использование CPE в смеси с поливинилхлоридом
Часто замещённый полиэтилен используется в качестве модификатора, который повышает ударопрочность и снижает стоимость жесткого и хрупкого (непластифицированного) ПВХ.
Строительные изделия, производимые из данного вида полиэтилена:
-
отводы для дождевой воды
-
подземный дренаж
-
профили
-
двери
-
окна
Есть 2 основных вида ПВХ:
-
Жесткий ПВХ, который используется в производстве труб и пластиковых изделий
-
Гибкий ПВХ, который состоит из полимера с добавлением пластификаторов
Этот вид ПВХ (гибкий) используется для изготовления пленок, покрытий и искусственной кожи, обладает такими недостатками как низкая термическая стабильность и хрупкость. ПВХ без каких-либо добавок при комнатной температуре является жестким материалом. Его часто используют вместо стекла. Но, если его нагреть выше температуры 87ºС, полимер становится гибким и резиноподобным. По сравнению с полиэтиленом и полипропиленом немодифицированный ПВХ является более жестким, прочным и более чувствительным к растворителям. ПВХ конкурирует с каучуком во многих областях производства, благодаря своим превосходным свойствам:
-
Высокая электрическая изоляция
-
Высокая устойчивость к истиранию
-
Низкая диффузия для влажности
-
Хорошая гибкость в широком диапазоне температур
Благодаря большому спросу на ПВХ, в последние годы активно изучается влияние хлорированного полиэтилена на его механические свойства. Экспериментальные результаты показали, что прочность материала может быть увеличена путем введения хлорированного полиэтилена (CPE). Ударная вязкость гибридов ПВХ/ХПЭ также увеличивается по сравнению с чистым ПВХ.