ПВХ АҒАШ-ПЛАСТИК КОМПОЗИТТЕРІНДЕГІ КПЭ РӨЛІ
CPE және PVC аралас пластикалық есіктер мен терезелерді пайдалану серпімділікті, беріктік пен төмен температура көрсеткіштерін айтарлықтай жақсартады, ал ауа райына төзімділік, ыстыққа төзімділік және химиялық тұрақтылық жақсы.
ПВХ ағаш-пластикалық композиттік материалдары негізінен ПВХ шайыры мен толтырғыштарынан тұрады. Өсімдік талшықтарымен қосылыс жасау, формула технологиясын реттеу және CPE (хлорланған полиэтилен) модификаторымен физикалық араластыруды модификациялау (инкременттік әсер және модификация әсерімен) арқылы өнімнің қаттылығын, қаттылығын, беріктігін, ыстыққа төзімділігін және жалынға төзімділігін жақсартуға болады (физикалық қасиеттер талаптарының рұқсат етілген диапазонында, CPE хлор мөлшері неғұрлым жоғары болса, жалынға төзімділік әсері соғұрлым жақсы болады), созылу беріктігін арттырады, ПВХ-ның сынғыштығы мен сырғыма төзімділігін жақсартады.
ПВХ ағаш-пластикалық композиттік материалдарының экструзиялық қалыптау механизмі кәдімгі пластикалық материалдардан мүлдем өзгеше. Өсімдік талшығының негізгі компоненті целлюлоза болғандықтан, целлюлоза құрамында көптеген гидроксил топтары бар, және бұл гидроксил топтары молекулааралық сутектік байланыстарды түзеді, бұл өсімдік талшықтарының күшті полярлығы мен су сіңіруіне әкеледі. Екінші жағынан, термопластикалық материалдардың көпшілігі полярлы емес және гидрофобты, сондықтан екеуінің үйлесімділігі өте нашар, интерфейстегі байланыс күші аз және өсімдік талшықтарының толтыру мөлшері көп, сондықтан материалдың сұйықтығы мен өңдеу қабілеті нашарлайды, илеу және экструзиялық қалыптау қиындайды. Сондықтан ағаш-пластикалық композиттік материалдардың формуласын жақсарту қалыптауды өңдеуді және өнімнің өнімділігін жақсартуда жақсы рөл атқарды.
CPE бастапқыда ПВХ модификаторы ретінде тез дамытылды, ал модификацияланған ПВХ әлі күнге дейін CPE-нің ең маңызды қолдану салаларының бірі болып табылады. CPE тамаша толтыру қасиеттеріне ие және оның созылу қасиеттерін, қысылуын және тұрақты деформациясын жақсарту және шығындарды азайту үшін көптеген әртүрлі толтырғыштарды қосуға болады. Модификацияланған ПВХ-ның пайдалану құндылығы да жақсарды.
CPE модификацияланған бағдарламалық жасақтамасында және қатты ПВХ өнімдерінде, PE және PP сияқты басқа полимерлермен салыстырғанда, жалынға төзімділік әсері ерекше маңызды. Көптеген қатты ПВХ өнімдері 36% хлор мөлшері бар CPE модификаторымен модификацияланады және оның максималды соққы күші әдетте полиэтилен негізгі тізбегінде кездейсоқ таралған хлор атомдары бар CPE арқылы алынады. Сондықтан, бұл модификаторды өңдеу, дисперсия және соққы күші тұрғысынан айтарлықтай жақсартуға болады.
СЫМ ОҚШАУЛАУ ҚАБАТЫНА, ШИНАҒА, БЕЛДЕУГЕ CPE ҚОЛДАНУ
CPE молекуласында қос тізбектер болмағандықтан, ол ауа райына жақсы төзімділікке, жалынға төзімділікке, ПВХ-ға қарағанда термиялық тұрақтылыққа, арзан бағаға және тамаша өнімділікке ие. Хош иісті көмірсутектер мен галогенделген көмірсутектерде ериді, алифатты көмірсутектерде ерімейді, 170°C-тан жоғары температурада ыдырайды және сутегі хлориді газын бөліп шығарады. Ол тұрақты химиялық құрылымға, қартаюға тамаша төзімділікке, жалынға төзімділікке, суыққа төзімділікке, ауа райына төзімділікке, еркін бояуға, химиялық төзімділікке, озонға төзімділікке және электр оқшаулауына төзімділікке, жақсы үйлесімділікке және өңдеуге қабілеттілікке ие, физикалық қасиеттерін жақсарту үшін ПВХ, ПЭ, ПС және резеңкемен араластыруға болады.
CPE - бірқатар тамаша қасиеттері бар синтетикалық материалдың жаңа түрі. Ол ПВХ пластиктері үшін тамаша соққы модификаторы және жақсы кешенді қасиеттері бар синтетикалық каучук. Оның қолданылу аясы өте кең және кабельдерде, сымдарда, шлангтарда, таспаларда, резеңке және пластик бұйымдарында, тығыздағыш материалдарда және отқа төзімді конвейер таспаларында, су өткізбейтін мембранада, пленкада және әртүрлі профильді материалдарда және басқа да өнімдерде кеңінен қолданылады. CPE сонымен қатар полипропиленмен, жоғары және төмен қысымды полиэтиленмен, ABS және т.б. араластырылып, осы пластиктердің отқа төзімділігін, қартаюға төзімділігін және басып шығару өнімділігін жақсартуға болады. CPE этиленнің, полиэтиленнің және 1,2-дихлорэтиленнің кездейсоқ сополимері ретінде қарастырылуы мүмкін. Оның молекулалық тізбегі қаныққан және полярлы хлор атомдары кездейсоқ таралған. Тамаша физикалық және химиялық қасиеттеріне байланысты ол машина жасау мен электр энергиясында, химия өнеркәсібінде, құрылыс материалдарында және тау-кен өнеркәсібінде кеңінен қолданылады. CPE ыстыққа төзімділігі, озонға төзімділігі және ауа райына төзімділігі, қартаюға төзімділігі көптеген резеңкелерге қарағанда жақсы, майға төзімділігі нитрилді резеңкеге (ABR), неопренге (CR) қарағанда жақсы, қартаюға төзімділігі хлорсульфондалған винилхлоридке (CSM) қарағанда жақсы; қышқылға төзімділік, сілтіге, тұзға және басқа коррозиялық қасиеттерге ие, улы емес, жалынға төзімді, жарылыс қаупі жоқ.
Сиядағы CPE қолдану
Хлорланған полиэтиленді инжекциялық қалыптау және экструзиялық қалыптау арқылы өңдеуге болады. Дегенмен, CPE құрамында хлор атомдары көп болғандықтан, оның құрамы мен өнімділігінің тұрақтылығын қорғау үшін қалыптау алдында CPE-ге белгілі бір мөлшерде жылу тұрақтандырғыштарын, антиоксиданттарды және жарық тұрақтандырғыштарын қосу керек. Хлоры аз CPE айналмалы қалыптау және үрлеу қалыптауында да бар.
Қазіргі уақытта хлорланған полиэтилен негізінен пластмасса бұйымдары өнеркәсібінде ПВХ, HDPE және MBS үшін модификатор ретінде қолданылады. Поливинилхлоридті шайырда белгілі бір мөлшерде CPE араластырғаннан кейін, оны жалпы ПВХ өңдеу жабдықтарымен құбырлар, пластиналар, сым оқшаулағыш жабындар, профильдер, пленкалар, кішірейтетін пленкалар және т.б. сияқты өнімдерге экструдтауға болады; оны жабу, қысу қалыптау және т.б. үшін де пайдалануға болады. Пластмасса, ламинация, желімдеу және т.б.; ПВХ және ПЭ үшін модификатор ретінде қолданылады, бұл өнімнің өнімділігін жақсартады, ПВХ-ның серпімділігін, беріктігін және төмен температуралық өнімділігін жақсартады және морттану температурасын -40°C дейін төмендетеді; ауа райына төзімділік, ыстыққа төзімділік және химиялық тұрақтылық басқа модификаторлардан да жоғары; ПЭ үшін модификатор ретінде ол өнімдерінің басып шығарылуын, жалынға төзімділігін және икемділігін жақсартады және ПЭ көбігінің тығыздығын арттырады.
Хлорланған полиэтилен шайыры - бірқатар тамаша қасиеттері бар синтетикалық материалдың жаңа түрі. Ол ПВХ пластиктері үшін тамаша соққы модификаторы және жақсы кешенді қасиеттері бар синтетикалық каучук. Оның қолданылу аясы өте кең және кабельдерде, сымдарда, шлангтарда, таспаларда, резеңке және пластик бұйымдарында, тығыздағыш материалдарда және жалынға төзімді конвейер таспаларында, су өткізбейтін мембранада, пленкада және әртүрлі профильді материалдарда және басқа да өнімдерде кеңінен қолданылады. CPE сонымен қатар полипропиленмен, жоғары және төмен қысымды полиэтиленмен, ABS және т.б. араластырылып, осы пластиктердің жалынға төзімділігін, қартаюға төзімділігін және басып шығару өнімділігін жақсартуға болады. CPE этиленнің, полиэтиленнің және 1,2-дихлорэтиленнің кездейсоқ сополимері ретінде қарастырылуы мүмкін. Оның молекулалық тізбегі қаныққан және полярлы хлор атомдары кездейсоқ таралған. Тамаша физикалық және химиялық қасиеттеріне байланысты ол машина жасау мен электр энергиясында кеңінен қолданылады.
химия, құрылыс материалдары және тау-кен өнеркәсібі. CPE ыстыққа төзімділігі, озонға және ауа райына төзімділігі, қартаюға төзімділігі көптеген резеңкелерге қарағанда жақсы, майға төзімділігі нитрилді резеңкеге (ABR), неопренге (CR) қарағанда жақсы, қартаюға төзімділігі хлорсульфондалған винилхлоридке (CSM) қарағанда жақсы; қышқылға, сілтіге, тұзға және басқа коррозиялық қасиеттерге төзімді, улы емес, жалынға төзімді, жарылыс қаупі жоқ.
Негізінен мыналарда қолданылады: сымдар мен кабельдер (көмір шахталарының кабельдері, UL және VDE стандарттарында көрсетілген сымдар), гидравликалық шлангілер, автомобиль шлангілері, таспалар, резеңке парақтар, ПВХ профильді құбырларды модификациялау, магниттік материалдар, ABS модификациясы және т.б.
Пленкада CPE қолдану
1. Резеңке мен пластмассаларда қолданылатын пластификаторлар мен антиоксиданттар жартылай қатты және жұмсақ ПВХ-да, әсіресе инъекциялық қалыптауда және қайталама өңделген өнімдерде тиімдірек. ПВХ пластификаторы ретінде CPE қолданыңыз, түсі өзгермейді, миграцияланбайды, экстракцияланбайды және озондауға және коррозияға төзімділікке, жақсы үйлесімділікке ие. Пленкалар, жасанды былғары, аяқ киім табандары, шлангілер және т.б. жасаған кезде ол өнімдердің жұмсақтығын, түсін арттыра алады және қызмет ету мерзімін ұзарта алады. Ол мұнай кен орындарына арналған коррозияға қарсы құбырларды, сымдар, пластиналар және престелген бөлшектерді өндіру үшін қолданылады және оның бағасы басқа модификацияланған ПВХ-ға қарағанда 30%-дан 40%-ға дейін төмен. Отқа төзімді және суыққа төзімді соққыға төзімді көбікті CPE-ді PE және PP-мен араластыру арқылы жасауға болады және оның өнімділігі полиуретан мен полистирол көбігіне қарағанда жақсы. Тұрмыстық техниканың қабықтарын, төсемдерін, автомобиль бөлшектерін, электрондық және электрлік аксессуарларды және отқа төзімді таспаларды өндіру үшін ABS, AS, PS және т.б. үшін тұрақты пластификатор ретінде CPE-ді пайдалану шығындарды азайтуға мүмкіндік береді.
2. Резеңке композиттік материалдарында қолданылатын CPE - тамаша өнімділікке ие арнайы синтетикалық каучук, әсіресе ыстыққа төзімділікке, жалынға төзімділікке және электрлік қасиеттерге жоғары талаптар қойылатын сымдар мен кабельдерге, сондай-ақ жоғары жалынға төзімді конвейерлік таспаларға жарамды. Оны мұнай құбырларында, құрылыс су өткізбейтін мембраналарында және химиялық жабдықтардың төсемдерінде және т.б. қолдануға болады. CPE серпімді негізгі материалынан жасалған вулканизацияланған каучук тозуға төзімділік, диэлектрлік қасиеттер, ыстыққа төзімділік, қартаюға төзімділік, майға төзімділік және т.б. тұрғысынан неопреннен жоғары. Каучукқа ұқсас, оның құны неопрен мен нитрилді каучукқа қарағанда төмен және оны сым және кабель өнеркәсібінде, автомобиль бөлшектерінде, жоғары температураға және майға төзімді шлангтарда, шлангтарда және т.б. қолдануға болады. CPE газға төзімділігі хлорланған каучукқа ұқсас. Сонымен қатар, CPE әртүрлі резеңке бұйымдарында кеңінен қолданылады.
3. CPE қоспасы CPE/стирол/акрилонитрил сополимері жоғары соққыға төзімділікке, жалынға төзімділікке, ауа райына төзімділікке және төмен температураға төзімділікке ие, және оны қолдану саласы ABS-пен бәсекелесе алады. CPE/стирол/метакрил қышқылының сополимері жоғары соққы беріктігіне, мөлдірлігіне және ауа райына төзімділікке ие. CPE-ді NBR-мен араластыру NBR-дің әртүрлі кешенді қасиеттерін жақсарта алады және майға төзімді резеңке шлангтарды өндіру үшін пайдаланылуы мүмкін. CPE-ді SBR-мен бірге резеңке шлангтар мен су өткізбейтін мембраналар өндіру үшін пайдалануға болады; жалпы мақсаттағы резеңкемен бірге қолданғанда, оны жаңбыр жамылғылары, түрлі-түсті велосипед шиналары, жалынға төзімді ауа өткізгіштер және кабельдер сияқты резеңке бұйымдар ретінде пайдалануға болады. Жапонияда негізінен CPE өңдеу өнімділігін, өнімнің сыртқы түрін және ішкі сапасын жақсарту үшін резеңке және пластикалық материалдармен араластырылады. CPE өнімділігінің артуымен және өңдеу технологиясының жақсаруымен жақсы өлшемді тұрақтылыққа ие және төмен температурада сақталған пластиналарды өндіру үшін қолданылатын CPE/EVA қоспаларын да шығаруға болады. CPE/хлорланған стирол электр оқшаулағыштарын, жалынға төзімді көбіктерді, жабындарды және т.б. өндіруде қолданылады.
4. Арнайы жабындар мен су өткізбейтін мембраналарға арналған CPE басқа жабындарды ауыстыру үшін коррозияға қарсы жабындар, ластануға қарсы жабындар, су өткізбейтін жабындар және т.б. сияқты арнайы жабындарға айналуы мүмкін. CPE/PVC орташа сапалы су өткізбейтін материал болып табылатын су өткізбейтін мембрана жасау үшін араластырылады. Оның ауа райына төзімділігі, озонға төзімділігі және жалынға төзімділігі жоғары сапалы этилен-пропилен резеңке мембраналарына ұқсас және оның құны төмен және құрылыс сапасы жақсы. CPE-ді кәдімгі еріткіштерде еріту коррозияға қарсы жабындар жасауға мүмкіндік береді. CPE-ді асфальтпен және т.б. араластырғаннан кейін, ол көбінесе жақсы өнімділікке ие шатыр су өткізбейтін жабындарын өндіру үшін қолданылады.
5. Жоғары хлорланған полиэтилен Жоғары хлорланған полиэтиленнің құрамында хлор мөлшері 61%-дан 75%-ға дейін. Бұл қатты, ыстыққа төзімді, жоғары беріктікке ие шыны тәрізді өнім және тамаша қасиеттері бар пленка түзетін материал. Оны алкидті бояумен, эпоксидті шайырмен, фенолдық, қанықпаған полиэфирмен, полиакрилатпен және т.б. араластырып, жақсы химиялық тұрақтылыққа ие коррозияға қарсы жабындар жасауға болады. Оның жалынға төзімділігі, коррозияға төзімділігі, ауа райына төзімділігі және серпімділігі хлорланған резеңкеге қарағанда жақсы. Хлорланған резеңкеге балама. Жоғары хлорланған полиэтилен металл мен бетонға жақсы адгезия қасиеттеріне ие, сондықтан ол бұл материалдарға тиімді қорғаныс әсерін тигізеді. Жоғары хлорланған полиэтилен бейорганикалық және органикалық пигменттермен жақсы араласады және жалынға төзімді жабындар жасау үшін пайдаланылуы мүмкін.
6. Басқа қолданылуы Отын мазутына CPE қосу оның қату температурасын төмендетуі мүмкін, ал беріліс майына қоспалар майдың қысымға төзімділігін жақсарта алады. Кесу майына және бұрғылау майына CPE қосу құралдардың қызмет ету мерзімін ұзарта алады. Сонымен қатар, CPE былғары жұмсартқыштарда және баспа сияларының қоюландырғыштарында және т.б. қолданылады және оның қолданылу аясы үнемі кеңейіп келеді.
Пластик өндірісінде CPE қосудың рөлі қандай?
Хлорланған полиэтилен (ХПЭ) - қаныққан полимер материалы, сыртқы түрі ақ ұнтақ, улы емес және дәмсіз, ауа райына, озонға төзімділікке, химиялық төзімділікке және қартаюға төзімділікке тамаша, сондай-ақ майға төзімділікке, жалынға төзімділікке және бояуға жақсы. Жақсы беріктік (-30°C температурада әлі де икемді), басқа полимер материалдарымен жақсы үйлесімділікке, жоғары ыдырау температурасына, HCl алу үшін ыдырауға, HCL ХПЭ-нің дехлорлау реакциясын катализдей алады. Хлорланған полиэтилен - жоғары тығыздықтағы полиэтиленнен (HDPE) хлорлауды алмастыру реакциясы арқылы жасалған полимер материалы. Әртүрлі құрылымдар мен қолданыстарға сәйкес, хлорланған полиэтиленді шайыр типті хлорланған полиэтилен (ХПЭ) және эластомер типті хлорланған полиэтилен (ХПЭ) деп бөлуге болады. Жеке қолданылуымен қатар, термопластикалық шайырларды поливинилхлоридпен (ПВХ), полиэтиленмен (ПЭ), полипропиленмен (ППЭ), полистиролмен (ППЭ), ABS және тіпті полиуретанмен (ППУ) араластыруға болады. Резеңке өнеркәсібінде CPE жоғары өнімді, жоғары сапалы арнайы резеңке ретінде пайдаланылуы мүмкін, сондай-ақ этилен-пропилен каучугы (EPR), бутил каучугы (IIR), нитрил каучугы (NBR), хлорсульфондалған полиэтилен (CSM) және т.б.-мен бірге қолданылуы мүмкін. Басқа резеңке қоспалары да қолданылады.
