氟化CPE的制备及其在PVC中的应用.pdf

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1、塑料肋刹氟化CPE的制备及其在PVC中的应用刘文飞王金明张玲(1．河北省树脂技术llIl

2、、。凯瑞化T有限责任公司，沧州，061000；2．河北金牛化T股份有限公州，沧州，061000)摘要通过直接对氯化聚乙烯(CPE)颗粒进行表面氟化，制得氟化氯化聚乙烯，最佳氰化条件为氟气流量10mUmin(对应540gCPE粒料)，通氟时间2h。氟化改性CPE用于改性PVC混合料，可提高混合料力学性能、加．Y-性和耐候性，效果优于CPE关键词聚氯乙烯氟化加工性力学性能耐候性PreparationofFluori

3、natedCPEandItsApplicationinPVCLiuWen-feiWangJin-ming。ZhangLing~(1．ResinEnterpliseTechnologyCenterofHebeiPorvince，Ken3TChemicalCo—Lid．．Cangzhou，061000；2．1lebeiJinniuChemicalCo．，LId，Cangzhou，061000)Abstract：Tilechlorinatedpolyethylene(CPE)modifiedbyfluor

4、inationisgotbydirectIluorinationol’CPE[)article．Theoptimalmodificationconditionsare：fluorvelocityof10mL／min(corresponding540gCPEgrain)，fluorinationtimeof2h．WhenthismodifiedCPEusesinpolyvinylchlorideI'VCcompound，thepro·cessability，mechanicalpropertiesan

5、dwealherahilityofthePVCcompoundarebetterthanthataddedequalamountCPE．Keywords：polyvinylchloride；modification；processability；mechanicalproperty；weatherability氯化聚乙烯(CPE)被广泛地州作PVC塑料异型的相容性，但CPE与PVC的棚容仪产生在CPE分材、建筑材料、管材、管什及汽车通风器材零配件子链的高氯链段与PVC界而．整体相容性不佳。通及电器外

6、壳等的抗冲击改性剂。与ACR相比，CPE过直接对CPE颗粒进行表面氟化使氟原子接在氯热稳定性差，r：jPVC混合后形成的网状结构不稳原子分布较少的链段上，可以提高‘_j聚氯乙烯的定，在较高的加工温度干¨剪切条件下容易遭到破柏容性。这种表面氟化改性的CPE．下文简称氟化坏，此CPE／PVC体系的性能受外界条件影H向较CPE。大。质苗波动也大l】I。加T厂家试川丙烯酸酯类氟气是反应性气体．能直接氟化改性聚乙烯、共聚物抗冲击改性剂(ACR)来代替CPE．但rf1于加聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈等’L午多聚

7、合物。与入ACR~JPVC共混料挤出加工时扭矩大．塑化快，碳氢结构的聚合物接触时，氟原子能取代聚合物表现为挤fn机电流增加，扭矩上升，熔体温度不1J表层的氧原子．发生氟代化学反应，形成类似f聚力增大，使ACR难以推广I、四氟乙烯中的碳氟键结构层⋯于氟代反应过程CPE的氯含量为35％左朽时，jPVC有较好的不可逆性。形成的碳氟结构层‘基体以非常稳定的化学键结合．吲时聚合物荩体自身的特性也不会发生变化】塑料助剂2010年第3期(总第8l期)本文采用氟气对CPE颗粒进行氟化，并按23反应装置PVC／ACR

8、／CPE共混体系的配方混料，测试了氟化合成氟化CPE的反应装置见图1。CPE对PVC混合料的加工流动性、抗冲击性和耐候性的影响1试验工艺一LaMar方法LaMar方法是美国Lagow和Margrare发明的。关键技术为：开始氟化时碳氢化合物在低温下与惰性气体稀释的浓度很低的氟气(氟气在He中或N：中)反应，然后再逐渐增高反应温度和氟浓度。在反应过程中，取决于碳氢化合物不同结构，上述过程需要几小时或几天时间，反应完成后，所有C—H键都被C—F键取代，并且C—C键不发生断图1CPE氟化实验装置示意图裂和

9、重排[12-131。本试验通过控制氟气的浓度及流Fig．1FlowsheetforfluorinationofCPE量，使CPE颗粒表面浅层氟化，而内部成分不变。CPE氟化后，在微球表面生成聚氟氯乙烯，反应方2．4表征方法程式如下：(1)综合加工性能的考核，可通过计算熔融因数，来衡量，F值越大，加工性能越好。F值最大扭~-CH2-CHncH—CH-)-e~+F：矩、最小拒矩和塑化时间C有关，可通过Cl相关公式计算出，而、及G可以通过塑化试CH一CF-)-，-(-CH：