本發(fā)明屬于材料領域，具體涉及一種抗沖擊、耐候性氯化聚乙烯及其生產(chǎn)工藝。

背景技術：

氯化聚乙烯是由聚乙烯經(jīng)氯化改性而制得的高分子合成材料。按含氯量不同，可分為塑性氯化聚乙烯(含氯量15％)、彈性氯化聚乙烯(16％-20％)、彈性體氯化聚乙烯(25％-50％)、硬質氯化聚乙烯(51％-60％)。根據(jù)其殘余結晶度以及其它特性，可分為塑改型氯化聚乙烯(CPE)和橡膠型氯化聚乙烯(CM)。

CPE在結構中含有一定量的殘留結晶。氯化聚乙烯由于其分子中不含不飽和鍵，呈線型無規(guī)則結構，因而具有耐熱、耐油、耐臭氧、耐老化、阻燃、耐化學藥品、絕緣性好等優(yōu)點。氯化聚乙烯單用或經(jīng)摻合、接枝共聚，可廣泛地應用于樹脂改性、橡膠加工、涂料、粘合劑、工程塑料等方面。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種抗沖擊、耐候性氯化聚乙烯及其生產(chǎn)工藝，具有極強的耐候性能和抗沖擊性。

本發(fā)明提供的一種抗沖擊、耐候性氯化聚乙烯的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

1)、在攪拌條件下，向工藝水中加入助劑；

2)、然后，加入高密度聚乙烯粉料，升溫，通入氯氣；

3)、通氯結束后釜壓降至0.2MPA以下后降溫至72-78℃，輸送至脫酸釜；

4)、洗滌脫酸至PH至4-5，然后在77-83℃加堿中和，即得。

進一步的，工藝水、高密度聚乙烯粉料和氯氣的質量比為80:11:13。

步驟(2)中所述通入氯氣具體過程為：

高密度聚乙烯粉料加完后，升溫至75-110℃通入第一段氯氣，然后在110-132℃通入第二段氯氣，最后，在133℃恒溫段通入第三段氯氣；第一段氯氣、第二段氯氣和第三段氯氣的質量比為4:4.5:4.5。

步驟(2)中在通入氯氣過程中，流量控制在400-500kg/h。

進一步的，高密度聚乙烯粉料的質量是助劑質量的44倍。所述助劑為濰坊邦聯(lián)化學生產(chǎn)的復合專用環(huán)保型助劑。

所述高密度聚乙烯粉料，粒徑至少為40目以上。選自韓國LG化學高密度聚乙烯HDPE CE 2080M。

進一步的，所述生產(chǎn)工藝還包括：5)、離心干燥，包裝。

本發(fā)明提供的一種抗沖擊、耐候性氯化聚乙烯，采用上述方法生產(chǎn)得到。

氯化聚乙烯，為飽和高分子材料，外觀為白色粉末，無毒無味，具有優(yōu)良的耐候性、耐臭氧、耐化學藥品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及著色性能。韌性良好(在-30℃仍有柔韌性)，與其它高分子材料具有良好的相容性，分解溫度較高。

氯化聚乙烯是由聚乙烯與氯氣通過取代反應而制的改性高聚物，簡稱CPE。隨著氯的取代，破壞了聚乙烯的結晶性，使玻璃化溫度降低，但超過一定的氯含量之后，玻璃化溫度又升高。氯化聚乙烯有兩種典型結構，其一是氯原子在大分子鏈上無規(guī)而均勻分布，成為飽和彈性體，其二是氯原子在大分子鏈上無規(guī)則不均勻的嵌段分布，表現(xiàn)出硬塑料的行為。含氯量25％～45％的氯化聚乙烯是一種耐熱、耐候及耐燃的特種橡膠。含氯量超過45％的氯化聚乙烯是白色均勻顆粒狀無定形固體。由于大分子結構飽和及氯原于的引入，使CPE具有良好的柔韌性、耐臭氧性、耐候性、耐熱老化性、耐油性、阻燃性、電性能、耐化學藥品性。彈性和耐寒性稍差。

由于氯原子的取代，破壞了結晶，使CPE具有了橡膠的特性。但是他還不完全屬于橡膠，具有一定的塑性。主要表現(xiàn)在蠕變性上。所以作重要的是在反應中要盡可能使殘留的結晶少。通過溫度的控制可以有效的是晶體均勻地破壞。如果溫度低，殘留結晶高，橡膠性能差，如果溫度過高超過熔點，則可能在反應中引起結塊。所以要根據(jù)原來的熔點制定最終的反應分段。通氯過多，則CPE的橡膠性能下降，過少則成本及橡膠性能不足。所以一般溫度要根據(jù)原料的特點恒溫段的溫度在熔點一度一下，氯含量在35％左右是最理想的狀態(tài)。分段通氯可以讓氯更加均勻分布。

本發(fā)明開始反應溫度75℃，主要是引發(fā)劑的文開始釋放自由基團，促成了鏈式反應。在110℃以前是屬于初步氯化，主要是在PE顆粒表面反應，110-132℃屬中層反應，恒溫段133℃屬于深層氯化。工藝水、高密度聚乙烯粉料和氯氣的質量比為80:11:13，氯含量35-36％。三段分布是產(chǎn)品氯化兩均勻，避免殘留結晶。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明制備的氯化聚乙烯具有超級的改性性能，同時具有極強的耐候性能。其斷裂伸長率可以達到1500％-1800％，是一般塑改型氯化聚乙烯的兩倍以上。

具體實施方式

實施例1

實施例中所用的CPE中試裝置，包括搪瓷反應釜、脫酸釜、離心機、干燥器、混料機等均為常用裝置。

實施例1

一種抗沖擊、耐候性氯化聚乙烯的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

1)、在攪拌條件下，向8000L工藝水中加入助劑；

2)、再加1100公斤入高密度聚乙烯粉料(韓國LG化學高密度聚乙烯HDPE CE 2080M)，然后在78-110℃通入氯氣400公斤，再在110-132℃通入氯氣450公斤，最后，在133℃恒溫段通入氯氣450公斤；

3)、通氯結束后釜壓降至0.2MPA后降溫至75度后，輸送至脫酸釜；

4)、由于物料特性，使用高強度雙層攪拌裝置水洗，洗滌脫酸至PH至4，然后在80℃加堿中和；

5)、離心干燥，包裝。

生產(chǎn)的抗沖擊、耐候性氯化聚乙烯氯含量氯含量35.4％；拉伸強度0.74MPA，斷裂伸長率1600％；邵爾硬度48,熱分解溫度≥165℃。