一種氯化聚乙烯橡膠、制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于橡膠制備加工領(lǐng)域，具體設(shè)及一種氯化聚己締橡膠、制備方法及其應(yīng) 用，制備的橡膠可直接注射硫化成型。
【背景技術(shù)】
[0002] 氯化聚己締是由高密度聚己締（皿陽(yáng)）主鏈碳原子上的部分氨原子被氯原子取代 而成為一種線性飽和大分子，可W看作是己締，氯己締和1，2-二氯己締的=元共聚物。根 據(jù)其含氯量、殘余結(jié)晶度W及其它特性，可分為塑改型氯化聚己締（CP巧和橡膠型氯化聚 己締（CM)。CPE在結(jié)構(gòu)中含有一定量的殘留結(jié)晶，CM基本不含有殘留結(jié)晶。
[0003] 由于氯化聚己締的分子結(jié)構(gòu)飽和，具有耐熱、耐油、耐臭氧、耐老化、阻燃、耐化學(xué) 藥品、絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)。氯化聚己締單用或經(jīng)滲合、接枝共聚，廣泛地應(yīng)用于樹(shù)脂改性、橡膠 加工、涂料、粘合劑、工程塑料等方面。2009年世界氯化聚己締產(chǎn)能約為53萬(wàn)t/a，產(chǎn)量為 26. 5萬(wàn)t左右。其中約70-80%左右用于PVC的改性方面，約10-20%用于電線、電纜及 ABS改性。
[0004] 隨著環(huán)保意識(shí)的提高和環(huán)境法規(guī)的實(shí)施，CM作為一種環(huán)境友好型材料取代氯了橡 膠、氯橫化聚己締等合成橡膠成為氯化聚己締重要的發(fā)展趨勢(shì)。市場(chǎng)需求量大，國(guó)內(nèi)和國(guó)際 市場(chǎng)空缺還很多，積極開(kāi)發(fā)CM新品種和新用途是氯化聚己締的重要發(fā)展方向。
[0005] CM基本沒(méi)有殘留結(jié)晶，其優(yōu)異的性能主要表現(xiàn)為：
[0006] (1)由于CM的分子鏈?zhǔn)秋柡徒Y(jié)構(gòu)，因此具有優(yōu)良的耐候性，耐臭氧，耐化學(xué)藥品及 耐老化性能等，能在17〇°CW上分解，-30°C仍具有柔軟性，脆化溫度在-70°CW下。
[0007] (2)在常溫下，其分子柔初性好，斷裂伸長(zhǎng)率高，回彈性好，在潮濕環(huán)境下，絕緣電 阻高，介電常數(shù)穩(wěn)定。
[000引 做其分子結(jié)構(gòu)具有極性鏈段和非極性鏈段，因而相容性好，可與EPDM、NBR、CSM、 CR等多種合成橡膠及PVC、PS共混，共混后不僅提高了他們的加工性能和物理機(jī)械性能而 且可W降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
[0009] (4)分子中的極性氯原子，使其具有良好的耐油性、阻燃性及著色性。
[0010] (5)價(jià)格低廉，可W高填充、無(wú)毒、加工性好，耐磨耗性、耐應(yīng)力龜裂性優(yōu)良。
[0011] CM作為一種新型的特種橡膠，在電線電纜、膠管、輸送帶、橡膠水巧、汽車內(nèi)胎、電 梯扶手等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。由于傳統(tǒng)合成橡膠的生產(chǎn)工藝中需要大量的有機(jī)溶劑， 對(duì)環(huán)境有很大的污染，隨著環(huán)保意識(shí)的提高和環(huán)保法規(guī)的實(shí)施，水相法生產(chǎn)的橡膠型氯化 聚己締，工藝簡(jiǎn)單，是一種環(huán)境適應(yīng)性材料，將會(huì)取代氯了橡膠、氯橫化聚己締而進(jìn)一步擴(kuò) 大其應(yīng)用范圍。
[0012] 現(xiàn)有技術(shù)中，市場(chǎng)上通用CM135B型橡膠口巧粘度較大，其加工性只能滿足擠出成 型工藝條件，不能滿足直接注射硫化成型的工藝技術(shù)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種氯化聚己締橡膠，具有較低的口巧粘度、很 好的加工流動(dòng)性，能夠?qū)崿F(xiàn)直接注射硫化成型。
[0014] 本發(fā)明還提供了一種氯化聚己締橡膠的制備方法，結(jié)合原料的性質(zhì)，采用兩段通 氯的方法，制備的氯化聚己締橡膠流動(dòng)性非常好，可W直接注射硫化成型。
[0015] 本發(fā)明還提供了一種氯化聚己締橡膠的應(yīng)用，不僅可W直接注射硫化成型，而且， 可W作為橡膠添加改進(jìn)劑，改善橡膠的加工流動(dòng)性，使橡膠制品直接注塑成型。
[0016] 本發(fā)明提供的一種氯化聚己締橡膠，包括W下重量份的原料：
[0017] 商密度聚乙婦 18-26 工業(yè)純水 500-600 引發(fā)劑 0.045-0.075 乳化劑 0.2-0.25 分散劑 1.2-1.8。
[0018] 所述的引發(fā)劑選自過(guò)氧化二苯甲酯；
[0019] 所述分散劑選自聚甲基丙締酸鋼；
[0020] 所述乳化劑選自氨化藍(lán)麻油；
[0021] 本發(fā)明提供的一種氯化聚己締橡膠的制備方法，包括W下步驟：
[0022] (1)、將18-26重量份的高密度聚己締、500-600重量份的工業(yè)純水、0. 045-0. 075 重量份的引發(fā)劑，0. 2-0. 25重量份的乳化劑和1. 2-1. 8重量份的分散劑混合投入反應(yīng)蓋， 30-50 °C下乳化30-50min后，升溫；
[0023] (2)、義用兩段通氯法通氯；
[0024] (3)、排空后，冷卻、出料；
[0025] (4)、經(jīng)過(guò)脫酸、中和后，使抑達(dá)到7,然后水洗，離屯、、干燥后得到可直接注射硫化 成型的氯化聚己締橡膠，含氯量35 ± 2 %。
[0026] 進(jìn)一步的，步驟（2)中兩段通氯法具體操作為：
[0027] 通氯一段：在1.5-化內(nèi)，將反應(yīng)溫度從75°C均勻升高至120°C，同時(shí)，均勻通入占 總通氯重量60-75 %的氯氣；
[002引通氯二段述氯一段結(jié)束后，保溫在120°C-12rC，在l.Oh-lhlOmin內(nèi)通入剩余氯 氣。
[0029] 進(jìn)一步的，步驟（3)中所述排空具體為；在100°CW上，壓力《0. 2M化時(shí)排空；
[0030] 進(jìn)一步的，步驟（3)中所述出料溫度為60-80°C。
[0031] 進(jìn)一步的，步驟（4)中，中和時(shí)溫度控制在90°CW下，中和時(shí)間2-化；
[003引進(jìn)一步的，步驟（4)中，中和試劑為化每1kg高密度聚己締用化20)3 50g。
[0033] 本發(fā)明提供的一種氯化聚己締橡膠的應(yīng)用，作為直接注射硫化成型的氯化聚己締 橡膠的應(yīng)用。
[0034] 本發(fā)明提供的一種氯化聚己締橡膠的應(yīng)用，作為橡膠添加改性劑的應(yīng)用。作為橡 膠添加改性劑改善橡膠的加工流動(dòng)性，使橡膠制品直接注塑成型，該產(chǎn)品改變橡膠成型工 藝，提高了生產(chǎn)效率、產(chǎn)品合格率，操作方便，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0035] 本發(fā)明提供的一種氯化聚己締橡膠可直接注射硫化成型，其口巧粘度為 35±5(即ML125°C(1+2))，改變橡膠成型工藝，縮短了橡膠材料成型時(shí)間。
[0036] 本發(fā)明，依據(jù)生產(chǎn)直接注射硫化成型的橡膠的目的設(shè)計(jì)、選擇原料，同時(shí)，制備工 藝的設(shè)計(jì)根據(jù)原料的烙點(diǎn)、分子量等其他性能、W及發(fā)明目的確定。
[0037] 本發(fā)明選用原料分子量較低的高密度聚己締，W滿足直接注射硫化成型的的目 的，W及產(chǎn)品未來(lái)的加工工藝性，同時(shí)考慮材料耐油性、阻燃性應(yīng)用，本發(fā)明采用兩段通氯 法，第一段通氯，在1. 5-化內(nèi)，將反應(yīng)溫度從75°C均勻升高至120°C，同時(shí)，均勻通入占總通 氯重量6〇-75%的氯氣；第二段通氯；保溫在12〇1：-1211：，在1.化-比1〇111111內(nèi)通入剩余 氯氣。根據(jù)選擇的高密度聚己締的烙點(diǎn)、分子量，確定初始引發(fā)溫度75°C，最高溫度120°C， 直接打破結(jié)晶，產(chǎn)品含氯量控制在35 + 2%，產(chǎn)品口巧粘度為35 + 5 (即ML125°C(1+2))，滿 足直接注射硫化成型的的要求；而且，兩段通氯，氯化反應(yīng)溫度降低較多，節(jié)約了能源消耗， 降低了氯化設(shè)備工況的惡劣程度。
[003引市場(chǎng)上普通的CM橡膠口巧粘度較大，不具備直接注射硫化成型的條件，本發(fā)明提 供的可直接注射硫化成型的氯化聚己締橡膠，流動(dòng)性好，改變橡膠成型工藝，縮短了橡膠材 料成型時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率、產(chǎn)品合格率，操作方便，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，本發(fā)明制備得到的產(chǎn) 品，具有口巧粘度低、耐候、耐油性好、阻燃等特點(diǎn)，可用于直接注射硫化成型橡膠。本發(fā)明 制備的產(chǎn)品可應(yīng)用在需要注塑的橡膠產(chǎn)品，工程塑料、電線電纜等產(chǎn)品中。而且，具有簡(jiǎn)化 工藝、降低能耗，提高制品的均勻性、穩(wěn)定性，減少飛邊、節(jié)省膠料，機(jī)械化程度高等特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0039] 圖1為制備工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 實(shí)施例