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硫化體系
由于CPE分子結(jié)構(gòu)中不含有雙鍵,而且其中氯原子活性不高,因此不能用橡膠的硫磺硫化體系,需要使用過氧化物硫化體系,或其它硫脲、胺類、硅烷類等。最常用的是過氧化物硫化體系,且溫度合適,不同過氧化物硫化劑的分解溫度不盡相同,既要防止焦燒,過硫化,又要避免硫化不充分造成性能缺陷。CPE常用的硫化劑有DCP,但硫化時(shí)有異味,且只能在模型或加壓下不暴露在空氣中進(jìn)行硫化;而NA-22體系能以硫化罐等方式進(jìn)行無模硫化,但硫化速度相當(dāng)慢;美國(guó)和歐洲近年來使用噻唑衍生物硫化體系, 即硫化劑為噻二唑(Rhenocure-TDD),活化劑為酰胺二胺(Rheoflt NC),硫化速度快,既可在模型中硫化,也可無模硫化,但價(jià)格太貴,不易推廣。家電制品可選用BIBP 硫化劑,一般加入量為3-3.3份,還需要加入助硫化劑,常用的有TAC, TAIC, PL-400 等等,但TAC價(jià)格貴,TAIC易噴霜,產(chǎn)生條紋;而與CPE 相容性較好的是PL400(液態(tài)),用量為5-7 份;另外如果是與橡膠并用,則需要再加入硫磺硫化體系,除了常用的硫磺(3-5份)之外,還要加入硫化促進(jìn)劑如D/DM/TMTD/M/CZ和硫化活性劑如硬脂酸、氧化鋅等。
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填充補(bǔ)強(qiáng)體系
補(bǔ)強(qiáng)填充劑可以選用碳酸鈣、滑石粉、煅燒陶土、白炭黑、碳黑、膨潤(rùn)土、改性膨潤(rùn)土等等。碳酸鈣有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用,又可以吸附CPE 分解產(chǎn)生的HCL 分子,起到穩(wěn)定劑的作用,但碳酸鈣有一定的吸水性,用量過大會(huì)降低膠料電性能;劭梢允鼓z料具有較好的挺性、減小壓縮變形。煅燒陶土能夠有效提高膠料的電性能,改善混煉膠的壓出工藝性能,但陶土呈微酸性,會(huì)與過氧化物產(chǎn)生有害的化學(xué)反應(yīng),延遲自由基的產(chǎn)生,降低過氧化物的硫化效率,用量20-30 份。白炭黑的補(bǔ)強(qiáng)作用最為明顯,用量為10 份時(shí)即有顯著效果,用量大時(shí)對(duì)膠料電性能有較大影響,并使擠出壓力變大,15-20 份為宜。生產(chǎn)黑色電線電纜HPN時(shí)需要加入一定量的碳黑,碳黑既是色粉,又是補(bǔ)強(qiáng)劑。但它有一定的導(dǎo)電性,因此需要用表面積相對(duì)比較小的碳黑,即選用半補(bǔ)強(qiáng)的碳黑N660而不能用顆粒很細(xì)的高耐磨碳黑;并且由于CPE 本身電性能不太高,因此白碳黑和碳黑用量不能太大,一般白碳黑和碳黑的并用為15 份時(shí),膠料有良好的物理性能和電性能。另外膨潤(rùn)土也可作為補(bǔ)強(qiáng)劑使用,而有機(jī)改性膨潤(rùn)土不僅是一種填充補(bǔ)強(qiáng)劑,當(dāng)其在材料中分散到nm 級(jí)時(shí),由于其強(qiáng)大的比表面積等特點(diǎn)組成的納米效應(yīng),帶來一些新的獨(dú)特性能及特征,即稱為納米復(fù)合材料。3
防護(hù)體系
CPE是飽和結(jié)構(gòu)的高聚物,具有良好的耐熱氧老化和臭氧老化等性能,使用溫度可達(dá)105℃。但考慮到線材、防水卷材、片材在長(zhǎng)期戶外應(yīng)用當(dāng)中受熱、氧及各種化學(xué)污染等影響,橡膠同樣會(huì)降解老化。常用的穩(wěn)定劑有環(huán)氧樹脂以及酯類防老劑,一般選用防老劑RD,另外還要加入抗紫外劑如UV-9 等。穩(wěn)定劑主要有氧化鎂、氧化鉛、金屬鹽類、金屬皂類,用來吸收高溫硫化過程中分解產(chǎn)生的HCL。
為利于膠料混煉和壓延成型,降低膠料粘度,促進(jìn)各種配合劑的混煉均勻度,提高產(chǎn)品的表面光亮度、耐熱性和耐寒性,需要加入增塑劑如DOP、DIDP、白蠟油、TOTM 等,用量20-30 份。加入3-5 份石蠟可以改善膠料的加工性能,避免膠片粘連在一起。加入3-5 份環(huán)氧大豆油可提高CPE膠的拉伸性能,改善膠料的耐熱性能,同時(shí)還可以作為穩(wěn)定劑。
其它配合體系
加入一定量的石蠟和低相對(duì)分子質(zhì)量的聚乙烯蠟,可在一定程度上改善膠料的加工性能,提高混煉膠的流動(dòng)性,降低擠出壓力;另外在加入填充補(bǔ)強(qiáng)體系時(shí)如碳黑、白炭黑,若對(duì)強(qiáng)度要求高,則需要加入適量的硅烷偶聯(lián)劑,可以增強(qiáng)填料與橡膠的界面作用力,增加兩相的相容性,改進(jìn)硫化膠的物理性能,并使制品的電絕緣性能得到改善,常用的偶聯(lián)劑有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸偶聯(lián)劑、迭氮偶聯(lián)劑等,一般選用硅烷偶聯(lián)劑。另外在電纜等行業(yè)需要采用阻燃體系,盡量采用協(xié)同效應(yīng)好、穩(wěn)定性高
