⑴氯磺化聚乙烯的性能
氯磺化聚乙烯彈性體是一種強度低、有黏性的聚合物。其相對密度為1.1g/cm3。易溶于芳香烴及氯代烴,在酮、酯、環醚中的溶解度較低,不溶于酸、脂肪烴,一元醇及二元醇。氯磺化聚乙烯彈性體雖然可以在潮濕的熱空氣中貯存半年左右,但在121℃或更高的溫度下連續加熱數小時,亞磺酰氯基即發生裂解,使硫化膠的物理機械性能降低,因此,生膠最好貯存在干燥環境中,且貯存溫度不宜過高,以防止聚合物吸濕及其亞磺酰氯基裂解,從而影響加工性能。
氯磺化聚乙烯分子結構的特點在于它是一種以聚乙烯作主鏈的飽和型彈性體。因而與其他飽和型彈性體一樣,耐日光老化,耐臭氧及耐化學藥品性遠優于含雙鍵的不飽和型彈性體。另外,由于氯的引入而使其具備難燃和耐油性能。同時,由于引入亞磺酰氯作交聯點,更使之象通用橡膠那樣易于硫化,這一點是極有利于使其彈性充分發揮出來的。
與其他不飽和型橡膠相比,氯磺化聚乙烯有如下突出性能:
①抗臭氧性能優異 制成的橡膠制品,不需要添加任何抗臭氧劑。在濃度為100ppm的臭氧中,試驗100小時以上無龜裂。
②耐熱老化性能優良 氯磺化聚乙烯的耐熱溫度可達150℃,但這時應配用適當的防老劑。對于在120℃以下使用的制品,宜用防老劑BA(丁醛-苯胺縮合物)2份,用于120℃以上的制品,宜用2份防老劑BA與1份防老劑NBC并用。
③耐日光曝曬下的自然老化性優越 氯磺化聚乙烯的耐候性能優良,特別是配用了適當的紫外線遮蔽劑(如二氧化鈦、炭黑等)的制品,可在大氣中曝曬三年以上。
④低溫性能較差。氯磺化聚乙烯的耐低溫度性能接近氯丁橡膠,在-30℃下能保持一定的屈撓性能,在-56℃下發脆。但如與天然橡膠、順丁橡膠或丁苯橡膠并用,而且加入酯類增塑劑,能提高耐寒性能,不過拉伸強度下降,伸長率也下降。不飽和型橡膠并用量一般為20%。
⑤物理機械性能良好。氯磺化聚乙烯彈性體不用炭黑補強就具有17.7MPa的拉伸強度。氯磺化聚乙烯彈性體適于制造淺色的耐自然老化的制品。加入白色填充劑是為了改善膠料的工藝性能及某些物理機械性能。
⑥耐燃性能良好。由于氯磺化聚乙烯結構中含有氯原子,故能起防止延燃的作用,是一種僅次于氯丁橡膠的耐燃橡膠。
⑦耐化學藥品性能良好。
⑧氯磺化聚乙烯的耐油性能次于丁腈橡膠和氯丁橡膠。
⑨加工性好。氯磺化聚乙烯比天然橡膠、丁苯橡膠及其他橡膠有較大的熱塑性,因此,可以用普通的橡膠設備進行加工,且不必進行塑煉。氯磺化聚乙烯還具有與各種橡膠并用,使后者的耐老化性能提高的特點。
⑵氯磺化聚乙烯的應用
氯磺化聚乙烯可以用于白胎側、阻燃運輸帶、耐酸膠管、碾米膠輥、汽車部件、自動扶梯的扶手及原子能反應堆中同時要求承受熱、水分或射線的橡膠件、電線、電纜和電氣零件還可用來制作鞋底、汽車火花塞護套、閥隔膜、O形圈、泵葉輪、墊圈、墊片和化工用槽、管、閥、泵的襯里以及冷藏箱、洗衣機、膠布制品、汽車門窗的密封嵌條。氯磺化聚乙烯的硬質膠適于制造工具手柄、電氣器皿,方向盤等。由于氯磺化聚乙烯微孔膠料具有低定伸應力,高拉伸、耐壓縮,耐候、色穩定等優點,使其在室內裝置和汽車制造中具有廣泛用途。在宇航領域中也有氯磺化聚乙烯的蹤跡,例如,美國曾以氯磺化聚乙烯作為宇航員用的聚氨酯泡沫躺椅的保護層。另外,氯磺化聚乙烯還可以作為屋頂鋪設材料的涂覆層。