请高分子物理方面的高手给探讨一下HCPE和CPVC
HCPE,即高氯化度氯化聚乙烯,是由聚乙烯与氯气发生氯化取代反应而得到的产品,其氯含量可以达到68-70%CPVC,即氯化聚氯乙烯,是由聚氯乙烯与氯气发生氯化取代反应而得到的产品,其氯含量也可以达到65-70%甚至超过70%
现在我的问题是:这两种聚合物原料不一样,但是最终分子链条的结构都趋于一致,那么这两种聚合物的物理性质和化学性质有多大的共同性?
换句话说:HCPE和CPVC之间可否互相替代使用?
学习了,谢谢!!!!!!!!!! 你好。我们就是生产这两种产品的, 据我所知,
这两种产品不能完全代替,但是部分性能来说,HCPE 的效果还是不错的。 高氯化聚乙烯树脂 HIGH CHLORINATED POLYETHYLENE RESIN <简称 HCPE> 过氯聚乙烯树脂是一种综合性能优良的高分子合成材料,是以特种聚乙烯为原料经深度氯化而制得的产品。它具有优异的溶解性能,能溶于多种芳烃、氯代烃、酮、酯类有机溶剂。其分子结构饱和,分子链上含有大量氯原子,因而赋予材料极好的综合性能——优良的耐油性、耐臭氧性、耐介质性、良好的阻燃性。它无毒、不燃、不溶于水,是优良的胶粘剂,是防腐涂料理想的成膜材料,是氯化橡胶的替代产品,几乎在所有的场合都可替代价格昂贵的氯化橡胶来制造船舶漆、集 装箱漆、以及钢架、桥架、化工设备等特种防腐涂料、阻燃涂料和机场道路路标涂料。 目前用来制备特种防腐涂料的氯化高聚物——氯化橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯(CSPE 或 CSM)、过聚乙烯(CPVC)、氯化聚丙烯( CPP )等均是采用溶剂氯化的方法产生的。在生产过程中要消耗掉大量的四氯化碳(CL4)溶剂,且在产品中溶剂残留严重,而四氯化碳等氯代烃类是破坏大气臭氧层的主要物质。根据“蒙特利尔公约”规定,西方工业化国家于 2000 年前,发展中国家于 2010 年前要在工业生产中全部淘汰耗臭氧层物质。因此溶剂法生产工艺生产氯化橡胶、氯化聚氯乙烯等已列入限产和禁产的最后期限,而非溶剂法(水相法)生产工艺,已成为这一领域中世界各国科技人员共同研发的目标。 HCPE 树脂,根据原料分子量的大小和用途的差异分为两种,一种是粘合剂型(简称 HHCPE ),一种是涂料型(简称 LHCPE )。其特性如下: 1、产品为纯净的 HCPE 树脂,不含助剂及添加物。 2、产品为白色或淡黄色疏松状的细颗粒,颗粒松散极易溶解。 3、产品不经过降解处理,产物的粘度决定于所选原料的分子量及氯化深度。 4、产品的大分子结构中不含有氧化性基团,大分子链为饱和结构。 ★粘合剂型HCPE的特点: 粘合剂型 HCPE 兼有橡胶和塑料的特性,附着力大,粘接强度高,抗冲击性好,能常温固化,固化迅速,固化后柔韧性好。 粘合剂型HCPE 树脂的用途:适用于各种 PVC 的管材、管件、板材、片材等材料的自粘以及与金属材料的粘接。 ★涂料型HCPE的特点: 1、具有良好的耐腐蚀性、耐水性、耐侯性,特别是 对水蒸气和氧气的渗透性较低。 2、附着力强,耐磨性好。 HCPE 膜对钢铁和水泥均具有较强的附着力。由于溶剂的渗透作用,能使涂膜与涂膜之间很好的结合为一体,其粘附性极佳。形成的涂膜具有坚韧的特点,而使其具备了较好的耐磨性,因此可用来制造公路划线漆。 3、优良的阻燃性和防腐性。在出现火灾时,在火焰的作用下漆膜遇火焰可形成具有热障作用的多孔性炭化层,因而具有良好的阻燃性。由于其含氯量高,使 HCPE 树脂及其漆膜具有杀灭、抑制霉菌滋长的作用。 4、干燥迅速,施工的适应性强。表干 20min, 实干 120min ,可在 15—50 ℃下使用。常温下 1-2h 即可重涂,重涂性好。可制成厚膜涂料,一次成膜可达 40um 以上。若涂膜破坏时,可用砂纸打磨后,即可涂敷,维修十分方便。 涂料型HCPE 树脂的用途:涂料型的 HCPE 可以制成具有各种特色的防腐底漆、防腐面漆、防腐清漆、防腐磁漆、带锈防锈防腐漆、道路标线反光漆、防腐美术漆、防腐阻燃漆等,以广泛应用于长期受酸、碱、盐、油等化学介质腐蚀,受日光、风雨侵蚀的船舶、汽车、铁路桥梁、石油、化工、电力、冶金、矿山、民用和工业建筑等的各种机械设备和设施、集装箱、管道、钢铁结构厂房、门窗、地下工程、盐场、环保工程等的防腐、装饰和防护。 ● 包装与规格:本品内用聚乙烯包装袋,外用聚丙烯编织袋包装,每袋 15kg 。 ● 贮存和运输:本品应贮存在干燥通风的库房内,堆放高度不超过 10 袋,防止日晒和受潮。运输必须用清洁和有遮盖物的运输工具,防止日晒、雨淋和受热。本品为无毒的非危险品。 质量指标: 序 号 项 目 单 位 指 标 HHCPE LHCPE 1 氯含量 % ≥65 2 热分解温度 ℃ ≥110 ≥110 3 溶状 基本透明 基本透明 4 挥发物含量 优等品 % ≤0.30 ≤0.30 一等品 ≤0.40 ≤0.40 合格品 ≤0.50 ≤0.50 5 粘度(涂-4杯) S ≥100 ≤35 6 热稳定性 S ≥20 ≥20 7 溶解时间 min ≤45 ≤45 CPVC 树脂由聚氯乙烯( PVC )树脂氯化改性制得,是一种新型工程塑料。该产品为白色或淡黄色无味、无臭、无毒的疏松颗粒或粉末。 PVC 树脂经过氯化后,分子键的不规则性增加,极性增加,使树脂的溶解性增大,化学稳定性增加,从而提高了材料的耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等的腐蚀。提高了数值的热变形温度的机械性能,氯含量由 56.7% 提高到 63-69% ,维卡软化温度由 72-82 ℃,(提高到 90-125 ℃),最高使用温度可达 110 ℃,长期使用温度为 95 ℃。其中CORZAN CPVC性能指标更优秀.因此, CPVC 是一种应用前景广阔的新型工程塑料。 ★ 管材: CPVC 主要用于生产管材,输送热水及腐蚀性介质,在不超过 100 ℃时可以保持足够的强度,而且在较高的内压下可以长期使用。 CPVC 的重量是黄 铜的 1/6 ,钢的 1/5 ,且有极低的导热性,因此,用 CPVC 制造的管道,重量轻,隔热性能好,不需保温。 ★ CPVC 管可用作工厂的热污水管,电镀溶液管道,热化学试剂输送管,氯碱厂的湿氯气输送管道。 ★ 注塑件: CPVC 树脂可生产供水管的管件,过滤材料,脱水机等,还可以生产电器和电子零件。如电线槽,导体的保护层,电开关,保险丝的保护盖,电缆的绝缘材料等。 ★ 压延薄板:可用于制造耐化学品、耐腐蚀的化工设备,如反应器、阀门、电解槽等。 ★ 复合材料:由 CPVC 和某些无机或有机纤维所构成的 CPVC 复合材料抗冲击性能好,耐热性也好于其它树脂的复合材料,可制成板材、管材、波纹板、异型材等。 ★ CPVC 可用于氯纶纤维的改性:国产的氯纶纤维的洗晒温度不得超过 60 ℃,在纺制氯纶时加入 30% 的 CPVC ,可以大大提高产品的耐热性,缩水率由原来的 50% 降到 10% 以下。 ★ 发泡材料: CPVC 的发泡材料的耐热性优于 PVC 发泡材料。高温时的收缩率相当小,可作为热水管、蒸汽管道的保温材料等。氯含量大于 60% 的 CPVC 对溶剂的保持性相当好,可以将 CPVC 置于加热时能产生气体的溶剂中发泡,可得到均一、微孔的发泡气体,可用沸点为 50—160 ℃的烃类、醚类、醛类等溶剂作发泡剂。 ★ 其它, CPVC 与热塑性或热固性的塑料共混,可以显著改善这些材料的物理机械性能,如可使制品的耐热性提高等。 ★ 国外还通过生产工艺的改进制备出抗冲性能更高,透明度更好的 CPVC ,这种透明材料可用于汽车、光盘、声像制品,具有良好的经济效益。 在胶黏剂行业有替代使用的可能性。两种材料的某些牌号都可以做胶黏剂用。工业生产的HCPE主要用在胶黏剂行业与涂料行业。在挤出,注塑方面只能用CPVC,HCPE无法塑化。 HCPE主用用于涂料及粘合剂,耐磨性和耐侯性好,CPVC也可用与涂料,两者用途和性能部分可以互相代替
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