CPE
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CPE - Polietilene clorurato
CPE è l'acronimo standardizzato per elastomero polietilenico clorurato termoplastico, prodotto per clorazione del polietilene. È il polimero formato da catene di polietilene con atomi di cloro intercalati, può avere fino al 45% di peso in cloro. Il polietilene clorurato è un tipo di polietilene di formula - (CH2-CHCl-CH2-CH2)n. Gli elastomeri clorurati di polietilene (CPE) e le resine hanno eccellenti proprietà fisiche e meccaniche, come la resistenza a oli, sostanze chimiche e proprietà termiche migliorate. Possono anche presentare un migliore set di compressione, ritardo di fiamma, resistenza alla trazione e resistenza all'abrasione. I polimeri CPE possono variare da termoplastici rigidi a elastomeri flessibili, rendendoli altamente versatili. Tubi e tubazioni per involucri, coperture, automobilistico e industriale, stampaggio ed estrusione e come polimero base. Questi polimeri sono utilizzati in una varietà di applicazioni per uso finale. Sono reticolabili mediante irradiazione o mezzi chimici. CPE si fonde bene con molti tipi di plastica, come polietilene, EVA e PVC. Con stabilità dimensionale senza necessità di vulcanizzazione. Le eccellenti caratteristiche di accettabilità degli additivi / riempitivi di CPE possono fornire un vantaggio nelle miscele in cui le prestazioni e l'economia dei composti sono fondamentali.
Nome - Simbolo
- PCE
- CPE
- Polietilene clorurato
Proprietà tipiche
- ottima resistenza alla luce UV
- buona resistenza all'olio
- ottima resistenza all'ossigeno, all'ozono e alla luce
- buona resistenza alla trazione e alla rottura
- basso compressione set (fino a 150°C)
- ottima fatica dinamica
- eccellente resistenza all'invecchiamento
- ottima resistenza chimica
- buona resistenza alla fiamma
- ottima stabilità del colore
Proprietà CPE
I PCE, sia amorfi che cristallini, coprono una vasta gamma di proprietà che variano a seconda del contenuto di cloruro, del peso molecolare e della cristallinità. Le CPE contenenti fino al 30% di cloro in peso sono più morbide, simili alle gengive e presentano una perdita di cristallinità, quindi diventano più solubili in polietilene; quando il polimero contiene tra il 40% e il 45% di cloro, è più duro e con un ammorbidimento più elevato.
Resistenza chimica
I vantaggi significativi dei prodotti realizzati in polietilene clorurato sono la loro migliorata resistenza all'estrazione chimica, la volatilità del plastificante e gli agenti atmosferici. Ha buone caratteristiche per l'impermeabilizzazione, ha resistenza agli alcoli, alcalinità, acidi, olio, invecchiamento, maltempo, raggi ultravioletti, ossidazione, gas, vapore ed è resistente al fuoco. Queste materie plastiche hanno una resistenza intrinseca all'ossigeno, all'ozono e agli agenti atmosferici, resistenza all'estrazione chimica e alla volatilità dei plastificanti, eccezionale elevata resistenza alla lacerazione, ecc Tuttavia, mostrano instabilità chimica simile a quella del polivinilcloruro (PVC).
Processabilità CPE
Può essere elaborato mediante estrusione standard, calandratura e stampaggio ad iniezione.
Polimerizzazione CPE
Il polietilene clorurato lineare (CPE) viene preparato mediante una semplice sostituzione chimica del cloro nella spina dorsale lineare in polietilene. La clorazione può avvenire esponendo direttamente il polimero al gas di cloro in soluzione o in una forma finemente divisa. La presenza di luce ultravioletta o di un altro attivatore è necessaria per ottenere una velocità di reazione adeguata. Può anche essere prodotto da PE che viene clorurato in una configurazione casuale in una sospensione acquosa, di solito in una sospensione o soluzione CCl4 a temperature di 60°C.
Applicazioni CPE
La sostituzione degli atomi di cloro con alcuni atomi di idrogeno nella catena di polietilene influisce sulla sua cristallinità e migliora la resistenza e migliora la resistenza al fuoco, all'olio, ecc. È ampiamente usato come modificatore di PVC in combinazione con fogli HDPE o LDPE per migliorare la durezza, i fogli sono utilizzati in applicazioni agricole. Nell'industria automobilistica viene utilizzato come elastomero per i sistemi ABS, il foglio estruso supportato da schiuma viene utilizzato per cruscotto automobilistico, imbottiture e rivestimenti di porte, nell'industria dei fili e dei cavi per la guaina esterna. Viene anche utilizzato per coprire cavi e tubi idraulici, per giunti, rivestimenti impermeabili, tetti e lastre. Il film flessibile viene utilizzato nei sistemi di protezione dagli agenti atmosferici. Le resine di polietilene clorurato (CPE) ed elastomeri sono polimeri termoplastici che presentano migliorate proprietà fisiche e chimiche: sono usati per varie resine come cloruro di polivinile (PVC), acrilonitrile-butadiene-stirene (ABS) e Politilene (PE). Le resine di polietilene clorurato offrono resistenza contro agenti chimici, fuoco, calore, olio, tempo, abrasione: includono amche eccellenti proprietà meccaniche e fisiche, resistenza alla trazione e ottime prestazioni a bassa temperatura; le applicazioni comprendono geomembrane. La crescente domanda di resine di polietilene clorurato ed elastomeri in applicazione per modifica d'impatto guida la crescita del mercato, essendo il mercato più grande in termini di consumo CPE. E' ampiamente utilizzato per la modifica del PVC per recinzione, ponti, profili per finestre, tubi e rivestimenti in vinile: CPE vengono aggiunti alle formulazioni di prodotti in PVC, PE e PP per migliorare la resistenza agli urti, per prestazioni a bassa temperatura, per la forza di saldatura e per la resistenza agli agenti atmosferici.

CPE - Polietilene clorurato / Polietileno clorado
Low cristallinity
High cristallinity
(Basic Property)
Method
Unit
Low Cl
Medium Cl
High Cl
Very High Cl
Low Cl
Medium Cl
High Cl
Very High Cl
Chlorine Content
SDK method
wt%
26.5~29.5
29.0~33.0
32.0~37.0
37.5~41.5
22.0~25.0
30.0~33.0
34.0~37.0
37.5~41.5
Specific Gravity
ISO 1183
-
1.08~1.13
1.10~1.14
1.12~1.19
1.18~1.22
1.05~1.09
1.12~1.15
1.16~1.20
1.19~1.23
Water
ISO 62
wt%
≦1.0
≦1.0
≦1.0
≦1.0
≦1.0
≦1.0
≦1.0
≦1.0
(Melting Property)
Melt Flow Rate (180°C/21,6Kg)
ISO 1133
g/10min
12
1.7
1.8
1.6
3.0
25
0.8
1.2
Mooney Viscosity (121℃)ML1+4
JIS K6300
-
45
85
90
105
-
-
-
-
(Physical Property)
Crystallinity
DSC
J/g
<2
<2
<2
<2
20
50
20
10
(Mechanical Property)
Tensile Strength
ISO 527
MPa
9.8
11.1
10.5
9.9
14.0
11.1
12.7
15.0
Elongation
ISO 527
%
1100
950
1000
800
850
800
400
500
100 Modulus
ISO 527
MPa
1.1
1.0
0.9
0.9
3.1
2.9
2.5
2.5
Hardness
ISO 868
JIS A
58
58
56
58
82
78
76
65
Brittle Temp
ASTM D3418
℃
<-70
<-70
<-70
<-70
-60
-60
-60
-55
Freezing Point
ASTM D3418
℃
-33
-32
-24
-15
-27
-16
-17
-8
(Electrical Property)
Volume Resistivity
ASTM D257
Ω-cm
3×1015
3×1015
2×1015
1×1015
4×1016
4×1015
3×1016
1×1016
Dielectric Tangent
ASTM D150
-
1×10-2
1×10-2
2×10-2
4×10-2
5×10-3
7×10-3
9×10-3
1×10-2
Dielectric Content
ASTM D150
%
4.3
4.3
4.5
4.7
3.6
3.7
4.0
4.4
CPE - Polietilene clorurato / Polietileno clorado | ||||||||||
Low cristallinity | High cristallinity | |||||||||
(Basic Property) | Method | Unit | Low Cl | Medium Cl | High Cl | Very High Cl | Low Cl | Medium Cl | High Cl | Very High Cl |
Chlorine Content | SDK method | wt% | 26.5~29.5 | 29.0~33.0 | 32.0~37.0 | 37.5~41.5 | 22.0~25.0 | 30.0~33.0 | 34.0~37.0 | 37.5~41.5 |
Specific Gravity | ISO 1183 | - | 1.08~1.13 | 1.10~1.14 | 1.12~1.19 | 1.18~1.22 | 1.05~1.09 | 1.12~1.15 | 1.16~1.20 | 1.19~1.23 |
Water | ISO 62 | wt% | ≦1.0 | ≦1.0 | ≦1.0 | ≦1.0 | ≦1.0 | ≦1.0 | ≦1.0 | ≦1.0 |
(Melting Property) | ||||||||||
Melt Flow Rate (180°C/21,6Kg) | ISO 1133 | g/10min | 12 | 1.7 | 1.8 | 1.6 | 3.0 | 25 | 0.8 | 1.2 |
Mooney Viscosity (121℃)ML1+4 | JIS K6300 | - | 45 | 85 | 90 | 105 | - | - | - | - |
(Physical Property) | ||||||||||
Crystallinity | DSC | J/g | <2 | <2 | <2 | <2 | 20 | 50 | 20 | 10 |
(Mechanical Property) | ||||||||||
Tensile Strength | ISO 527 | MPa | 9.8 | 11.1 | 10.5 | 9.9 | 14.0 | 11.1 | 12.7 | 15.0 |
Elongation | ISO 527 | % | 1100 | 950 | 1000 | 800 | 850 | 800 | 400 | 500 |
100 Modulus | ISO 527 | MPa | 1.1 | 1.0 | 0.9 | 0.9 | 3.1 | 2.9 | 2.5 | 2.5 |
Hardness | ISO 868 | JIS A | 58 | 58 | 56 | 58 | 82 | 78 | 76 | 65 |
Brittle Temp | ASTM D3418 | ℃ | <-70 | <-70 | <-70 | <-70 | -60 | -60 | -60 | -55 |
Freezing Point | ASTM D3418 | ℃ | -33 | -32 | -24 | -15 | -27 | -16 | -17 | -8 |
(Electrical Property) | ||||||||||
Volume Resistivity | ASTM D257 | Ω-cm | 3×1015 | 3×1015 | 2×1015 | 1×1015 | 4×1016 | 4×1015 | 3×1016 | 1×1016 |
Dielectric Tangent | ASTM D150 | - | 1×10-2 | 1×10-2 | 2×10-2 | 4×10-2 | 5×10-3 | 7×10-3 | 9×10-3 | 1×10-2 |
Dielectric Content | ASTM D150 | % | 4.3 | 4.3 | 4.5 | 4.7 | 3.6 | 3.7 | 4.0 | 4.4 |