前言
氯化聚乙烯(CPE)是聚乙烯經(jīng)氯化改性得到的無(wú)規(guī)聚合物。與聚乙烯共混后，共混物中引人氯原子，作為高分子阻燃劑，使制品達(dá)到阻燃的目的。目前，有關(guān)這方面的工作還沒(méi)有系統(tǒng)的報(bào)道。
氯化聚乙烯的品種較多，可分為氯化聚乙烯彈性體、高氯化聚乙烯、低氯含量的氯化聚乙烯。每種CPE的氯含量不同，性能有差異，特別是阻燃的效果也不一樣。本文將對(duì)各種氯含量的氯化聚乙烯與聚乙烯共混物性能的關(guān)系進(jìn)行探討。
PE本身易燃，目前，一般是在制品中加入氧化鋁等無(wú)機(jī)和氯化石蠟等有機(jī)低分子阻燃劑，容易造成制品性能的下降，甚至達(dá)不到使用要求。為了克服這些缺點(diǎn)，本文預(yù)利用聚合物共混的方法對(duì)其改性。
結(jié)果與討論
1、聚乙烯與氯化聚乙烯彈性體的共混
為了考察不同氯含量的氯化聚乙烯與聚乙烯的共混性，采用同一種HDPE和氯化方法，制備了不同氯含量的氯化聚乙烯，它們與PE共混的性能如圖1所示。（CPE性能指標(biāo)）
可見(jiàn).隨CPE氯含量的增加，拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率增加，到一定的氯含量后，又都呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。低氯含量的CPE，分子鏈上含有PE和CPE的結(jié)構(gòu)，共混物的相奪性較好，隨氯化程度的進(jìn)一步提高，由于極性基團(tuán)氯的引入，CPE的溶度參數(shù)增加，與CPE的相容性變差，共混物的性能降低。由圖1可以看出，CPE的氯含量在20%左右.共混物表現(xiàn)出較好的性能。但CPE彈性體的氯含量一般在30%~40%，同時(shí)若用氯含量為20%的CPE與PE共混，制品要達(dá)到阻燃的目的，需添加大量的CPE，造成制品原料成本的增加。后面的實(shí)驗(yàn)用氯含量為30.4%的CPE。
2、聚乙烯與高氯化聚乙烯的共混
高氯化聚乙烯的氯含量較高，是一種脆性聚合物，與聚乙烯共混物的性能如圖6、7和表3所示。
在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，隨高氯化聚乙烯(HCPE)含量的增加，拉伸強(qiáng)度出現(xiàn)了極大值，而屈服強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率卻存在極小值。根據(jù)Fedors的基團(tuán)貢獻(xiàn)體系，當(dāng)HCPE的氯含量為61.4%時(shí)，計(jì)算出它的溶度參數(shù)為l1.38，根據(jù)溶度參數(shù)相近原則，二者的相容性不好，HCPE是一種硬而脆的氯化高聚物，使得共混物的拉伸強(qiáng)度增加、斷裂伸長(zhǎng)率減小?？梢?jiàn)，HCPE的適宜用量為10-20份。
利用Brabender轉(zhuǎn)矩流變儀測(cè)得共混物的大扭矩有了明顯的降低，而平衡扭矩和達(dá)到平衡扭矩的時(shí)間與聚乙烯相近。可見(jiàn)，PE中加入HCPE后，加工性能得到改善。
結(jié)論
(1)CPE的結(jié)構(gòu)對(duì)共混物的性能有影響。氯含量為20%左右的CPE與PE的共混性好，PE中加入CPE可以改善加工性能。
(2)PE與不同氯含量的CPE共混，可以得到性能不同的共混物。氯化聚乙烯彈性體的適宜用量為20份;高氯化聚乙烯的用量為10～20份時(shí)，共混物的性能較好。
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