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CPE配方設計指導（譯自DOW化學） - 無圖版
gamblegan --- 2006-10-31 09:55:28
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電線電纜用橡膠型CPE配方設計指南.doc
一、前言：
CPE是氯化聚乙烯的簡稱，是高密度聚乙烯經(jīng)氯氣氯化后生產(chǎn)的一種高分子氯化物。因為它是主鏈上沒有雙鍵的含氯聚合物，故具有良好的耐候性、抗臭氧性、阻燃性、耐化學藥品和耐油性等特點。由于其優(yōu)異的耐戶外老化性能，及杰出的擠出性能，目前已成為低壓橡套電纜的通用橡膠護套材料之一。近年來，由于連硫技術的發(fā)展，橡膠型氯化聚乙烯在南方的一些外資及民營電線廠得到大量的應用。
二、橡膠型CPE的配方成分大致如下：
橡膠+硫化體系+防護體系+軟化體系+補強填充體系+特殊添加劑
在電纜護套中，
1、硫化體系：多為過氧化物(如DCP，雙BP)及共硫化劑（coagent）TMPTMA或TAIC
2、防護體系：多為以活性氧化鎂為主的穩(wěn)定劑。防老劑RD及抗氧劑1010也時有使用。
3、軟化體系：多為DOP，TOTM等酯類增塑劑及液體氯化石蠟。也有少數(shù)廠家并用部分鏈烷烴油以增加電線外觀光潔度。
4、補強填充體系：為快壓爐黑和半補強碳黑，超細滑石粉及超細碳酸鈣，
5、氧化銻作為最常用的阻燃劑。
三、筆者作為橡套用CPE的配方設計叢業(yè)人員，對CPE作為橡套的配方經(jīng)過大量的調(diào)試，但仍感于目前國內(nèi)無相關的專門資料指導，配方設計完全依靠個人經(jīng)驗，針對特殊性能的配方設計相當麻煩。近日在DUPONT-DOW網(wǎng)站下載了一些資料，翻譯整理如下，以供大家同行參考。（TYRIN為DUPONT-DOW公司生產(chǎn)CPE的商品名，以下所有配方調(diào)整均基于過氧化物硫化休系而言）
表一：TYRIN彈性體配方中各組分對性能的影響
NO | 組分 | 影響 |
1 | 酸性填料 | 促進過氧化物分解，降低硫化程度 |
2 | 環(huán)氧化合物 | 優(yōu)良的熱穩(wěn)定劑 |
鉛化合物 | ||
3 | 增粘劑 | 不清 |
4 | 芳香油 | 降低硫化效率 |
5 | 氯化石蠟油 | 有效的增塑劑 |
6 | 鋅化合物 | 急速催化TYRIN的分解，禁用 |
［aassdd 在 2007-12-20 9:25:32 編輯過］
gamblegan --- 2006-10-31 09:56:17
2
表二：TYRIN彈性體性能與配方調(diào)整
NO | 性能要求 | 影響因素 | 配方調(diào)整方法 | ||
1 | 增加拉伸模量 | 1 | 填料選擇 | 1、增加碳黑，表面改性陶土或沉淀白炭黑用量 | |
2、避免使用酸性填料 | |||||
2 | 交聯(lián)密度 | 1、增加過氧化物或共硫化劑用量 | |||
2、避免使用酸性填料和芳香油 | |||||
3 | 聚合物選擇 | 選用低氯含量或高門尼粘度的TYRIN | |||
NO | 性能要求 | 影響因素 | 配方調(diào)整方法 | ||
2 | 提高硬度 | 增塑劑，填料選擇 | 1、減少增塑劑，增加填料 | ||
2、用低粘度的TYRIN代替部分增塑劑 | |||||
3、DAP可作為增塑劑和共硫化劑 | |||||
4、填料對硬度影響如下：碳黑>沉淀白炭黑>硬土>軟土>滑石粉>重鈣 | |||||
3 | 提高耐熱性 | 1 | 抗氧劑/自由基吸收劑 | 用對苯二酚衍生物（Agerite D 0.3phr）或受阻酚類化合物 | |
2 | 金屬穩(wěn)定劑 | 用MgO,PbO 或鉛化合物 | |||
3 | 減少增塑劑的揮發(fā)性 | 1、用大分子量的酯類增塑劑TOTM，TINTM，或用聚合物增塑劑 | |||
2、用聚酯增塑劑，氯化石蠟，ESOS（環(huán)氧大豆油） | |||||
4 | 減少填料用量 | 1、含膠量高，耐熱性能好 | |||
2、碳黑比白色填料耐熱性好，MT碳黑最好 | |||||
3、補強性差，耐熱好（重鈣>硅粉>滑石粉>陶土） | |||||
4 | 提高耐油性 | 1 | 聚合物選擇 | 高氯含量高門尼粘度的TYRIN | |
2 | 填料，增塑劑選擇 | 增加填料和增塑劑的用量，炭黑比白色填料好，白色填料中以陶土和白煙較佳 | |||
3 | 交聯(lián)密度 | 增加交聯(lián)密度 | |||
5 | 耐燃料油性 | 1 | 聚合物選擇 | 選用半結(jié)晶TYRIN或配方中加入PE | |
2 | 填充量 | 高炭黑或高白色料填充均好 | |||
3 | 交聯(lián)密度 | 提高交聯(lián)密度 | |||
6 | 減少壓縮變形 | 1 | 交聯(lián)密度 | 用足量的硫化劑獲得最大的交聯(lián)密度 | |
2 | 增塑劑，填料用量 | 低填充，低油量較好 | |||
3 | 高聚物選擇 | 1、低氯含量的，無定型的聚合物 | |||
2、低耐熱的聚合物，同樣也低壓縮變形 | |||||
7 | 提高抗撕裂強度 | 1 | 用增強填料 | 用沉淀白煙，高補強性黑煙，（同時增強拉力和伸長率） | |
2 | 共硫化劑 | 并用DAP油作增塑劑和共硫化劑 | |||
8 | 減少永久變形 | 1 | 交聯(lián)密度 | 用低氯含量無定型的TYRIN | |
2 | 填料選擇 | 避免使用易于取向的填料，（片狀滑石粉，重鈣） | |||
9 | 增加回彈性 | 1 | 高含膠率 | 減少填料和可塑劑用量， | |
2 | 增加低溫性能 | 增加低溫性能，并用DOS，DOA作增塑劑 | |||
10 | 耐臭氧性 | | 共硫化劑選擇和用量 | 增加過氧化物和共硫化劑 的用量 | |
11 | 加工性 | 1 | 降低門尼粘度 | 1、增加增塑劑用量（不能用芳香油，環(huán)烷油和石蠟油） | |
2、并用低門尼粘度的TYRIN（如CM0636） | |||||
2 | 加工助劑 | 加入低分子PE蠟，石蠟，和硬脂酸鹽（禁用ZnSt），增加流動，增少對設備的粘附 | |||
3 | 延長焦燒時間 | 用分解溫度較高的過有機氧化物 | |||
12 | 增加低溫柔軟性 | 1 | 增塑劑選擇 | 用線性酯類（DOS，DOA） | |
2 | 聚合物選擇 | 1、用低氯含量無定型的TYRIN 2、并用部分EPDM橡膠，低溫性更佳 | |||
3 | 高含膠率 | 減少填料用量 | |||
NO | 性能要求 | 影響因素 | 配方調(diào)整方法 | ||
13 | 提高阻燃性 | 1 | 增加鹵素含量 | 1、用高氯含量的TYRIN | |
2、用含氯或溴的阻燃劑， | |||||
2 | 增塑劑 | 減少增塑劑用量 | |||
3 | 填料選擇 | 白料比炭黑料阻燃性好，白料中陶土和滑石粉比重鈣好 | |||
4 | 阻燃劑 | 并用氧化銻5PHR，或磷酸酯衍生物5PHR，或ATH20~60PHR | |||
14 | 提高耐水汽性 | 1 | 聚合物選擇 | 用低鈉離子含量的TYRIN，（或用高結(jié)晶的TYRIN） | |
2 | 穩(wěn)定劑選擇 | 用以鉛化合物為基礎的穩(wěn)定劑，避免使用MgO | |||
3 | 填料選擇 | 用疏水性填料（片狀滑石粉，沉淀白煙） | |||
15 | 耐磨耗性 | 1 | 填料選擇及用量 | 高補強性填料，降低填充量 | |
2 | 聚合物選擇 | 使用高氯含量，高結(jié)晶TYRIN | |||
參考資料來源：
天籟語鏗鏘 --- 2006-11-02 15:05:37
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呵呵！
好像有密碼呀！
gamblegan --- 2006-11-02 16:27:11
4
liu730320 --- 2006-11-05 00:22:44
5
沙漠駱駝 --- 2006-11-08 15:59:33
6
bakerchen --- 2006-11-08 16:37:41
7
zzyygg --- 2006-11-08 18:27:56
8
xiaokeyuan --- 2006-11-13 08:25:51
9
密碼呢
這不是掉我胃口嗎
zdj2006 --- 2007-03-01 22:22:00
10
就是打不開
zmlhb --- 2008-05-30 16:53:34
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yjp31 --- 2011-08-16 15:16:11
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