Die Hochtemperatur-Wärmealterungsbeständigkeit von CPE aus Niederdruck-Polyethylen HDPE ist der von CPE aus Hochdruck-Polyethylen überlegen. CPE wird üblicherweise im Dichtebereich von 0,93–0,96 g/cm . hergestellt3mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 5–25 Millionen und einem Schmelzindex von 0,01–2,0 g/10 min. Der Chlorierungsgrad hat einen wesentlichen Einfluss auf die Eigenschaften von CPE. CPE ist beispielsweise plastisch, wenn sein Chlorgehalt weniger als 15 % beträgt, ein thermoplastisches Elastomer, wenn sein Chlorgehalt 16–24 % beträgt, und ein gummiartiges Elastomer, wenn sein Chlorgehalt 25–48 % beträgt. Bei einem Chlorgehalt von 49–58 % ist es ein lederähnliches, halbelastisches Hartpolymer und wird bei einem Chlorgehalt von 73 % zu einem spröden Harz. Die Kristallinität wird aus Hochdruckpolyethylen nach Einführung von ungefähr 27% Chlorgehalt eliminiert. Die Kristallinität wird auch eliminiert, wenn ein Chlorgehalt von 30 % in hochkristallines Niederdruck-Polyethylen eingeführt wird. CPE-Kautschukelastomer enthält vorzugsweise 30–40 % Chlor. CPE-Kautschuk enthält 25–45% Chlor. Ein steigender Chlorgehalt verbessert die Ölbeständigkeit, Luftdurchlässigkeit und Flammhemmung des CPE-Produkts. Im Gegensatz dazu verbessert ein abnehmender Chlorgehalt die Kältebeständigkeit, Elastizität und Druckbiegeleistung des CPE-Produkts.
Eigenschaften von CPE
1) CPE ist ein gesättigter Kautschuk mit hervorragenden chemischen Eigenschaften, wie z. B. Beständigkeit gegen thermische Sauerstoffalterung, Ozonalterung sowie Säure- und Alkalibeständigkeit.
2) CPE hat eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit, wie z. B. Beständigkeit gegen ASTM 1-Öl und ASTM 2-Öl. Seine Ölbeständigkeit ist mit der von NBR vergleichbar. Die Beständigkeit von CPE gegenüber ASTM 3 ist besser als die von CR und vergleichbar mit der von CSM.
3) CPE hat ausgezeichnete flammhemmende Eigenschaften und ist einzigartig tropfsicher. Durch Mischen von CPE mit den entsprechenden Anteilen von Antimon-Flammschutzmittel, Chlorparaffin und Al(OH) können hochfeuerhemmende Materialien kostengünstig hergestellt werden.3.
4) CPE ist ungiftig und enthält Nicht-Schwermetalle und PAHS und erfüllt somit die Umweltanforderungen vollständig.
5) CPE hat eine hohe Füllleistung und kann in Übereinstimmung mit verschiedenen Leistungsanforderungen hergestellt werden. CPE hat eine gute Verarbeitungsleistung mit einer Mooney-Viskosität (ML121 1 +4) im Bereich von 50–100. Somit stehen verschiedene CPE-Qualitäten zur Verfügung.
Anwendungen von CPE
CPE kann in zwei Kategorien unterteilt werden: CPE vom Harztyp und CPE vom Elastomertyp. CPE kann allein oder gemischt mit PVC, Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, ABS und sogar Polyurethan verwendet werden. CPE kann als leistungsstarker, hochwertiger Gummi verwendet werden und kann mit Ethylen-Propylen-Kautschuk, Butyl-Kautschuk, Nitril-Kautschuk, chlorsulfoniertem Polyethylen verwendet werden. Mit anderen Gummimaterialien modifiziertes CPE wird hauptsächlich bei der Herstellung von Drähten und Kabeln wie Kohlebergwerkskabeln, Standarddrähten, UL und VDE sowie bei der Herstellung von Hydraulikschläuchen, Automobilschläuchen, Bändern und Kunststoffplatten verwendet. CPE mit Gummimaterialien wird auch verwendet, um PVC-Profilrohre, magnetische Materialien und ABS zu modifizieren.
CPE-Enhancer bestehen hauptsächlich aus Ruß und weißem Ruß. Als Füllsystem bei der CPE-Herstellung werden hauptsächlich Calciumcarbonat, Ton oder Talkum verwendet. Weichmacher für CPE sind hauptsächlich DOA und DOS. Natriumstearat, Magnesiumoxid, Bariumstearat und Bleisulfat werden üblicherweise als Stabilisatoren bei der CPE-Produktion verwendet, um den während der Vulkanisation entstehenden Chlorwasserstoff zu absorbieren.
Da CPE ein gesättigter Kautschuk ist, ist das üblicherweise verwendete Schwefel-Vulkanisationssystem bei der Vulkanisation von CPE unwirksam. Vulkanisationssysteme für CPE werden in Thioharnstoff-, Peroxy-, Thiadiazol- und Triazoldimercaptoaminsalzsysteme unterteilt.
