[发明专利]一种改进的氯化聚乙烯过氧化物硫化体系及其硫化方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种改进的氯化聚乙烯过氧化物硫化体系及其硫化方法，属聚合物加工领域。

背景技术：

氯化聚乙烯橡胶(Chlorinated Polyethylene，CM)是由高密度聚乙烯(PE)经无规氯化而成的一种新型合成材料，含氯量为35％左右。因CM是一种线型饱和结构的聚合物，分子链中不含双键，因而具有良好的热稳定性、耐候性、耐老化性、耐臭氧和耐化学药品性；极性氯原子的存在，赋予了CM较好的耐油性、阻燃性及优良的电气性能。CM与氯丁橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯(CSM)、乙丙橡胶(EPR)性能近似，在许多场合下可替代CR、CSM、EPR，用来制造在恶劣条件下使用的特种橡胶制品，如各种用途的电线电缆护套、耐酸耐油管、化工设备衬里、防水材料、密封条、胶管等。但由于CM分子结构中没有双键，硫化困难，硫化问题一直是制约CM橡胶应用的关键。目前主要采用过氧化物硫化体系、硫脲硫化体系和噻二唑硫化体系。其中陶氏环球技术公司在美国专利NO.5665830、5686537、4482681、4128510、4285576的聚巯基交联体系的基础上进行了改进，在200610073925.4、200680008153.4、200680008426.5和200610152929.1专利中公开了采用聚巯基交联剂、无机碱和和鎓盐作为氯化聚乙烯硫化体系制备弹性体。但最常用的过氧化物硫化体系仍采用DCP/TALC体系为主。本发明对过氧化物硫化体系进行了改进，用多功能助剂不饱和羧酸金属盐作为过氧化物的助交联剂。

发明内容：

本发明的目的就是提供一种兼具优异硫化性能和粘合性能的硫化体系，且工艺简单易操作。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种改进的氯化聚乙烯过氧化物硫化体系和其硫化方法，其特征在于，包括以下组分及含量(重量份)：

所述的过氧化物硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯、过氧化二异丙苯等。

所述的不饱和羧酸盐为甲基丙烯酸锌、甲基丙烯酸镁、甲基丙烯酸钠、丙烯酸锌、丙烯酸镁等。

所述的稳定剂为酸吸收剂有胺类、金属氧化物、金属氢氧化物等中任一种或并用。

所述补强剂为炭黑、白炭黑等。

所述的增塑剂为酯类增塑剂如：DOP、DOS、DBP等。

氯化聚乙烯新型过氧化物硫化方法，其特征在于，将不饱和羧酸盐、稳定剂、补强剂、增塑剂等加入密炼机，待混合均匀后加入氯化聚乙烯橡胶混炼，从密炼机排胶后，在双辊混炼机上加入过氧化物硫化剂，制得混炼胶。或者将氯化聚乙烯在双辊混炼机100～110℃下塑炼3分钟，然后将不饱和羧酸金属盐、稳定剂、补强剂、增塑剂依次加入混炼均匀后，最后加入过氧化物硫化剂，制得混炼胶。

与现有传统技术相比，本发明通过选择过氧化物/不饱和羧酸金属盐作为硫化体系，得到具有硫化效率高、高强度和兼具粘合性能的混炼胶。

具体实施方式：

下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1：

将开炼机的辊温升至100～110℃后，调小辊距，加入CM粉料，熔融，当CM呈透明状，无白色颗粒时，即塑炼均匀。按表1配方，首先依次加入MgO、Mg(MAA)2、TAIC混炼均匀后，到低温辊(60～70℃)上加入硫化剂DCP，薄通、打三角包，下片、停放。所测性能如下：

表1Mg(MAA)₂用量对CM橡胶的硫化性能的影响

其它配方组分：CM 100份；MgO 10份；DCP 2.8份；Mg(MAA)₂见表1。

实施例2

考察了DCP用量对加工性能的影响，加工工艺同例1。所测性能如下：

表2DCP用量对CM橡胶硫化特性的影响

注：基础配方CM 100份，MgO 10份，Mg(MAA)₂ 5份，DCP用量见表2。

实施例3

考察了DCP/Mg(MAA)₂不同并用比例对CM橡胶的混炼胶性能的影响。

表3不同DCP/Mg(MAA)₂用量对CM橡胶的硫化性能的影响

注：基础配方CM 100份，MgO 10份。