توضیحات
معرفی پلی اتیلن کلرینه
پلی اتیلن کلرینه (CPE) نوعی پلی اتیلن است که در زنجیره اصلی آن 34 تا 44 درصد کلر وجود دارد. در مخلوط‌های پلی وینیل کلرید PVC استفاده می‌شود؛ زیرا پلی اتیلن کلرید نرم و لاستیکی در ماتریس PVC پخش شده و در نتیجه مقاومت به ضربه را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، باعث افزایش مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی نیز می‌شود.
پلی اتیلن کلردار خانواده ای از ترموپلاستیک‌ها هستند که از کلرزنی پلی اتیلن با چگالی بالا تولید می‌شوند پلی اتیلن کلرینه توسط پراکسید قابلیت اتصال عرضی دارد. هنگامی که پلی اتیلن کلرینه به سایر پلیمرها اضافه می‌شود، قابلیت اشتعال آنها را کاهش می‌دهد. بعضی اوقات از پلی اتیلن کلردار به عنوان یک ژاکت بیرونی در کابل‌های برق استفاده می‌شود.
پلی اتیلن کلرینه (CPE) ماده‌ای است که از طریق جایگزینی اتم‌های هیدروژن با اتم کلر در پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) به‌دست می‌آید. CPE به عنوان یک پودر سفید موجود است. غیر سمی و بی‌مزه است. CPE معمولاً در محدوده چگالی 0/93-0/96 گرم بر سانتی متر مکعب با متوسط وزن مولکولی 5-25 میلیون و شاخص مذاب 0/01 – 2/0 گرم در 10 دقیقه تولید می‌شود.
محتوای کلر می‌تواند تا 70٪ وزنی باشد، اما بیشتر گریدها دارای محتوای کلر در محدوده 25٪ تا 42٪ هستند.درجه کلرزنی تأثیر معنی داری بر روی خواص CPE دارد. به عنوان مثال، CPE پلاستیک است وقتی که میزان کلر آن کمتر از 15٪ باشد، یک ترموپلاستیک-الاستومر است وقتی میزان کلر آن 16٪ -24٪ و یک الاستومر لاستیکی مانند است که میزان کلر آن 25-48٪ باشد.
بلورینگی پلی اتیلن با افزایش تقریباً 27٪ کلر از پلی اتیلن پر فشار حذف می‌شود. الاستومر لاستیک CPE ترجیحا حاوی 30٪ -40٪ کلر است. لاستیک CPE حاوی 25٪ -45٪ کلر است. افزایش میزان کلر باعث افزایش مقاومت در برابر روغن، نفوذپذیری هوا و مقاومت در برابر شعله محصول CPE می‌شود. در مقابل، کاهش میزان کلر باعث افزایش مقاومت در برابر سرما، مقاومت خمشی CPE می‌شود.
ویژگی‌های پلی اتیلن کلرینه (CPE)
رزین‌های پلی اتیلن کلرینه و الاستومرهای آن (CPE) از لحاظ فیزیکی و مکانیکی خواص بسیار خوبی دارند. CPE طیف وسیعی از خواص را ارائه می‌دهد و به دلیل داشتن ساختار مولکولی اشباع، مقاومت ذاتی در برابر حرارت، اکسیداسیون و اوزون دارد که با اصلاح مولکولی با کلر بیشتر می‌شود. از جمله این خواص می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مقاومت در برابر مواد شیمیایی، روغن‌ها، گرما و شرایط محیطی مختلف
- عملکرد در دمای پایین
- مقاومت فشاری بالا
- عقب ماندگی شعله
- میزان پذیرش پر کننده بالا
- مقاومت کششی و مقاومت در برابر سایش
علاوه بر موارد فوق، رزین‌های CPE می‌توانند از رزین‌های بلوری یا سفت و سخت تا یک محصول الاستومری انعطاف‌پذیر متغیر باشند. این ویژگی آنها را به محصولاتی بسیار متنوع تبدیل کرده است. این پلیمرها به عنوان مؤلفه اصلی یا جزئی در مجموعه گسترده‌ای از کاربردها در صنعت استفاده می شوند.
غشا، جک سیم و کابل، شلنگ و لوله‌های خودرویی، پوشش‌ها، قطعات با قابلیت قالب‌گیری تزریقی، پروفیل‌های اکسترود شده و استفاده از آن به عنوان پلیمر پایه استفاده از CPE به عنوان یک اصلاح‌کننده ضربه، در درجه اول در PVC، نزدیک به 74٪ از مصرف جهانی در سال 2017 را به خود اختصصاص داده است.نمونه‌ای از خواص پلی اتیلن کلرینه و کاربردهای آن را در جدول زیر مشاهده می‌کنید:
مزایای CPE
- خاصیت ضد پیری خوب و هواپذیری عالی.
- ضد احتراق خوب، بدون خود اشتعال
- انعطاف پذیری خوب در دمای پایین. مورد استفاده در محصولات UPVC
- استقامت خوب در برابر مواد شیمیایی.
- توانایی پردازش خوب. شکل دادن به آن آسان است
- ثبات خوب
کاربردهای پلی اتیلن کلرینه
پلی اتیلن کلرینه (CPE) قابلیت بهبود خواص پلی وینیل کلراید، پلی اتیلن، پلی پروپیلن، پلی استایرن، ABS و حتی پلی یورتان را دارد. بزرگترین کاربرد CPE اصلاح کننده ضربه است. این ماده به عنوان اصلاح کننده ضربه مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین CPE می‌تواند به عنوان یک لاستیک یا الاستومر با کارایی و کیفیت بالا استفاده شود. CPE در موارد زیر استفاده می‌گردد:
- تولید سیم و کابل
- تولید شلنگ های هیدرولیک، خودرو …
- نوار و ورق های پلاستیکی مقاوم در برابر ضربه
- لوازم‌خانگی مانند نوارهای آب بندی یخچال
- کارت‌های مغناطیسی
این ماده همچنین در محصولات پلاستیکی به عنوان افزودنی در پروفیل‌های پی‌وی‌سی سفت و نیمه نرم، لوله‌ها و اتصالات، ABS و … همچنین در لاستیک‍‌ها عمدتا در سیم و کابل، شیلنگ‌های صنعتی و خودرویی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مواد پرکننده مورد استفاده در تولید کامپاندهای پلی اتیلن کلرینه یا CPE عمدتاً کربنات کلسیم، خاک رس یا تالک است.
