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橡膠型氯化聚乙烯(CPE)在電線電纜行業(yè)中的應(yīng)用已越來越廣泛,用量占到橡膠型CPE的85%以上,呈現(xiàn)替代氯丁橡膠的趨勢(shì)。同時(shí),橡膠型CPE的產(chǎn)量也以40%的速度增長。但是,氧化鎂作為橡膠型CPE的主要助劑,仍未得到電線電纜行業(yè)的足夠重視,而氧化鎂是含鹵橡膠重要的配合劑。
在CR膠中,氧化鎂是熱穩(wěn)定劑與硫化劑。高活性的氧化鎂對(duì)CR的抗焦燒性能的影響很大,還會(huì)影響CR的拉伸強(qiáng)度。在氯磺化聚乙烯橡膠中,氧化鎂不僅可以作為交聯(lián)劑,還是酸接受體,防止CSM在交聯(lián)的過程總釋放HCI氣體,一旦出現(xiàn)即被吸收。因此,氧化鎂在橡膠型CPE加工過程中的作用應(yīng)引起高度的重視。
在CPE膠料中,氧化鎂的添加量比較大,目的就是要吸收加工與硫化過程中產(chǎn)生的氯化氫氣體,是物美價(jià)廉的熱穩(wěn)定劑。由于CPE本身沒有雙鍵,也不具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的點(diǎn),完全依靠過氧化物交聯(lián),硫化時(shí)的高溫促使過氧化物分解產(chǎn)生的游離基,奪取CPE長鏈分子上的氫,進(jìn)而出現(xiàn)CPE的游離基,在硫化助劑TAIC的作用下,連接起兩個(gè)大分子鏈的游離基,形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而是CPE橡膠硫化。因而,橡膠配方不適合使用酸性配合劑,以免酸性配合劑破壞過氧化物,進(jìn)而影響CPE硫化膠的性能。
氧化鎂是有效的酸吸收劑,可以作為PVC有效的熱穩(wěn)定劑,且無毒。雖然不同規(guī)格的氧化鎂并不會(huì)對(duì)加工性能產(chǎn)生太大的影響,但是,使用不同規(guī)格的氧化鎂,體系初期的熱穩(wěn)定性能存在差別,初期的著色時(shí)間及顏色的深度和規(guī)格有著很大地聯(lián)系,長長期的穩(wěn)定性相差不大。
不同規(guī)格的氧化鋅與不同規(guī)格的氧化鎂相同,對(duì)PVC的加工性能不具有明顯的影響。與99.7%的氧化鋅相比,99.9%的氧化鋅的初期著色時(shí)間與熱穩(wěn)定時(shí)間均延長了5min左右。雖然工業(yè)級(jí)氧化鋅的熱穩(wěn)定時(shí)間接近20min,但會(huì)導(dǎo)致物料的初期顏色過深。
(一)氧化鋅雖具有較好地初期穩(wěn)定作用,但不利于長期熱穩(wěn)定;而氧化鎂的作用正好與氧化鋅相反。
(二)不同規(guī)格的氧化鎂與氧化鋅均對(duì)熱穩(wěn)定性存在明顯的影響,不同規(guī)格的氧化鋅對(duì)初期的色相與長期的穩(wěn)定性均有影響,而不同規(guī)格的氧化鎂主要影響PVC的初期色相。純度是影響氧化鋅作用的主要因素,而影響氧化鎂作用的主要因素仍不明確。
此外,通過不同溫度條件下的測(cè)試證明,采用該穩(wěn)定體系時(shí),設(shè)備的無難度不可超過180℃。如此一來,不僅可以滿足常用加工方法的受熱時(shí)間要求,也可以滿足測(cè)試觀察比較的方便性要求。