2024年4月6日发(作者：弥芳春)

合成树脂新产品开发与应用专栏　ＣＨＩ合成树脂及塑料，２Ｎ０１１，２８（５）：７　

Ａ　ＳＹＮＴＨＥ　ｎＣ　ＲＥＳＩＮ　ＡＮＤ　ＰＬＡＳＴＩＣＳ　

氯化聚乙烯专用ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ的结构与性能　

万小侠　

（中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司树脂应用研究所，北京１０２５００）　

摘要：　中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司开发的氯化聚乙烯（ＣＰＥ）专用高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）　

６８００ＣＰ相对分子质量适中，相对分子质量分布较窄，具有适宜的密度、熔体流动速率、结晶度，均匀的粒径分布，适　

于生产ＣＰＥ。６８００ＣＰ氯化过程工艺平稳，反应压力、时间及氯化过程能耗、物耗与进口同类产品相当；采用６８００ＣＰ　

生产ＣＰＥ的筛余物含量低于进口同类ＨＤＰＥ的氯化产品，其余各项性能与进口ＨＤＰＥ氯化产品基本相当。　

关键词：　高密度聚乙烯氯化聚乙烯结构性能　

文章编号：　１００２—１３９６（２０１１】０５—０００７—０３　中图分类号：ＴＱ　３２５．１＋２　文献标识码：Ｂ　

氯化聚乙烯（ＣＰＥ）是高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）　

与Ｃｌ，通过取代反应制备的改性高聚物，其分子　

结构具有与原料聚乙烯相同的碳碳键主链结构，　

只是主链碳原子上的部分氢原子被氯原子取代。　

ＣＰＥ分子结构中不存在不饱和键，是一种耐磨、耐　

计量器制作所生产：ＧＰＣ　Ｕ２０００型凝胶渗透色谱　

仪，美国Ｗａｔｅｒｓ公司生产；ＤＳＣ６２００型差示扫描　

量热仪，日本精工株式会社生产；Ｍａｇｎａ—ＩＲ型傅　

里叶变换红外光谱仪，美国Ｎｉｃｏｌｅｔ公司生产。　

２结果与讨论　

寒、耐燃的特种合成材料Ｉ】１。ＣＰＥ主要用于改性聚　

氯乙烯（ＰＶＣ），改善ＰＶＣ的抗冲击性能。经ＣＰＥ　

改性后，ＰＶＣ的脆性温度可降低到一４０℃。　

ＣＰＥ相对分子质量及其分布、主链结构、主链　

上氯含量及分布不同，其性能有很大差别。ＣＰＥ　

用ＨＤＰＥ的相对分子质量及其分布、分子链和支　

化程度对ＣＰＥ的性能也有很大影响。另外，ＣＰＥ　

２．１基本性能　

从表１可以看出：ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ具有适中的　

密度和熔体流动速率（ＭＦＲ），熔流比较小。适中的　

职保证了采用ＣＰＥ改性ＰＶＣ时可获得良好的　

混炼效果以及ＰＶＣ／ＣＰＥ体系具有良好的抗冲击　

性能；合理的密度平衡了ＣＰＥ的拉伸强度和氯化　

使用领域不同对ＨＤＰＥ要求也有很大差异。　

中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司　

工业化开发的塑改型ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ以　

过程的要求；较小的熔流比有利于在分子间均匀　

氯化，使生产的ＣＰＥ具有较佳的加工性能和较好　

的机械性能　

表１　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ与对比试样性能　

Ｔａｂ．１　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　

其合理的相对分子质量及其分布、均匀的粒径、较　

窄的粒径分布等得到用户的认可。ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ　

的氯化过程能耗、物耗低，出料率高，生产的ＣＰＥ　

力学性能优异，筛余物少，热稳定时间长。　

１实验部分　

１．１原料　

ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ：６８００ＣＰ，中国石油化工股　

份有限公司北京燕山分公司生产：２　试样，５　试　

样，均为国产同类产品：３　试样，４　试样，均为进　

口同类产品。　

１．２仪器与设备　

为负荷２１．６　ｋｇ的ＭＦＲ与负荷５．０　ｋｇ的Ｍ　之比。　

收稿日期：２０１１－０５—０９；修回日期：２０１１－０７—１５。　

作者简介：　万小侠，女，１９７７年生，工程师，２００２年毕业　

于石油大学（华东）应用化学专业，现主要从事聚烯烃材　

料的研发与加工应用工作。联系电话：（０１０）６９３４２２０１；　

Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｉａｏｘｉａ７８０９２４＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ。　

ＴＰ一４０２Ⅱ型熔体流动速率测试仪，日本试验　

株式会社生产；ＡＲ一１６０型自动比重计，Ｅｔ本长岛　

合成树脂及塑料　２０１１年第２８卷　

ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ树脂的ＭＦＲ影响ＣＰＥ的流　

变性能，使ＣＰＥ在改性ＰＶＣ的过程中塑化时间不　

同。随ＨＤＰＥ树脂的ＭＦＲ增大，ＰＶＣ／ＣＰＥ塑化时　

间缩短，但ＨＤＰＥ树脂的ＭＦＲ太高，会影响ＣＰＥ　

产品的抗冲击性能改性效果。　

ＨＤＰＥ的密度与结晶度呈线性关系，适中的　

结晶度可保证氯化过程顺利。结晶度直接反映　

ＨＤＰＥ内部的密实程度．结晶度越大说明ＨＤＰＥ　

的结晶越完善。对于ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ，结晶度越　

大，Ｃｌ　渗入越困难，氯化速度也就越慢；结晶度　

相对分子质量的对数值　

图１　五种ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ的相对分子质量及其分　

Ｆｉｇ．１　Ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍａｓｓ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｄｉｓｔｉｂｕｔｒｉｏｎ　ｏｆ　

ｉｆｖｅ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ＨＤＰＥ　

小，氯化速度快。但在氯含量相同的情况下，过低　

的结晶度会使ＣＰＥ强度降低。因此，ＣＰＥ专用　

ＨＤＰＥ树脂要有适中的结晶度。　

２．２相对分子质量及其分布　

颗粒间粘连或结块，使助剂用量增大。而且易导致　

反应过于剧烈，反应温度和压力难以控制　Ｉ。　

由高相对分子质量ＨＤＰＥ制备的ＣＰＥ具有　

较高的弹性和拉伸强度。若控制ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ的　

求挺窨堙籁窝咖蝇　求捉　靛辍求枷　

相对分子质量为（１５～２０）ｘｌ０４，则既能保证ＣＰＥ的　

力学性能又不会给后续ＰＶＣ改性过程的加工造　

成困难囝。控制ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ相对分子质量分布　

为４～６，且严格控制小分子部分。因为小分子含量　

多会造成ＣＰＥ黏度偏低，生产过程中容易结块，　

最终导致产品筛余物多。同时，ＨＤＰＥ小分子太多　

会降低ＣＰＥ产品的力学性能。另外，氯化过程中　

Ｃｌ更趋向于接在小分子部分，即ＣＰＥ低分子部分　

氯含量高，高分子部分氯含量低，Ｃ１分布不均匀，　

导致ＣＰＥ和ＰＶＣ的相容性不佳，最终造成后续产　

品的抗冲击性能改性效果不理想。　

图２五种ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ的粒径及其分布　

Ｆｉｇ．２　Ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　

ｆｉｖｅ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ＨＤＰＥ　

较窄的粒径分布可以保证氯化过程中不同　

ＨＤＰＥ颗粒间氯化速度及程度均匀一致，使Ｃｌ在　

ＨＤＰＥ分子链上分布更均匀。宽的粒径分布由于　

不同颗粒氯化产物的氯含量不同，残留结晶不同，　

从图１看出：ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ与国内外ＣＰＥ专　

用ＨＤＰＥ的相对分子质量及其分布基本相当。这　

为氯化过程Ｃｌ的均匀分布提供了充分的条件。　

２．３粒径分布　

因而产品性能不同。适中的粒径和较窄的粒径分　

布使氯化产物均匀，ＣＰＥ产品综合性能优良，用于　

ＰＶＣ改性的效果较好。　

２．４　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ的应用及其ＣＰＥ产品性能　

将ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ用于工业化生产ＣＰＥ。　

ＨＤＰＥ的氯化为自由基链式取代反应。扩散溶解　

于水中的Ｃｌ，在引发剂的作用下生成氯自由基，进　

从图２看出：与国内外同类产品相比，ＨＤＰＥ　

６８００ＣＰ的粒径适中，粒径分布较窄，且分布较均　

匀。适中的粒径使氯化过程平稳易控。ＨＤＰＥ的粒　

径太大使Ｃｌ　向粉料颗粒内部渗透困难，在颗粒　

内外分布不均，而Ｃ１分布均匀与否除直接影响　

攻ＨＤＰＥ分子链上的Ｃ—Ｈ．使之生成大分子自由　

基；在不断通Ｃｌ　的情况下，自由基反应链不断地　

转移，氯化反应继续进行；停止通Ｃｌ：后，自由基相　

ＣＰＥ的残余结晶度、硬度、拉伸断裂应变等性能　

外，还使ＣＰＥ与ＰＶＣ不能很好地相容，影响抗冲　

击性能改性效果。粒径太小容易造成氯化过程中　

ｃｌ２　

－

互碰撞使反应停止。反应过程见式（１）～式（３）。　

２Ｃ１．　（１）　

（２）　

（－＇ＣＨ２一ＣＨ２一ＣＨ２－ＣＨ￣－）－．＋Ｃ１’＿＿＋－（－ＣＨ２一ＣＨ２一ＣＨ—ＣＨ２－）－－．＋ＨＣ１　

ｃＨ２一ｃＨ２一ｃＨ—ｃＨ２　＋ｃｌ２—　ｃＨ２一ｃＨ２一ｃＨ—ｃＨ２　＋ｃ１’　

Ｃ１　

（３）　

第５期　万小侠．氯化聚乙烯专用ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ的结构与性能　９　

工业试验表明，氯化过程工艺平稳，反应压　

力、时间，能耗、物耗与３　试样相当。ＣＰＥ产品各　

项性能与采用３　试样生产的基本相当，其中，筛　

余物含量优于３　试样生产的产品（见表２）。　

表２采用６８００ＣＰ及　树脂生产的ＣＰＥ产品性能　

Ｔａｂ．２　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ＣＰＥ　ｍａｄｅ　ｏｆ　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｃｏｕｎｔｅｒｐａｒｔ　ｍａｄｅ　ｏｆ　３　ＨＤＰＥ　ｒｅｓｉｎ　

３结论　

优良，各项性能与３　试样生产的氯化产品相当，　

其中，筛余物含量优于３　试样生产的氯化产品。　

４参考文献　

［１］赵旭涛．合成橡胶手册［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００６：９．　

［２］沈清．聚乙烯的分子结构对氯化聚乙烯性能的影ｎＳ［Ｊ］．安徽　

化工，２００１（６）：１０—１４．　

ａ）ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ各项性能与国内外同类树脂　

基本相当。其中，粒径分布优于国内外同类树脂。　

ｂ）ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ相对分子质量适中，相对分　

子质量分布较窄。具有较小的熔流比，适中的密　

度、ＭＦＲ、结晶度，均匀的粒径分布。　

ｃ）ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ可用于生产ＣＰＥ．氯化过程　

工艺平稳．反应压力及时间、氯化过程能耗及物耗　

［３】左胜武，徐振明，顾学峰，等．氯化聚乙烯专用ＨＤＰＥ树脂剖　

析　．合成树脂及塑料，２００９，２６（６）：５８．　

与３　试样相当。　

ｄ１采用ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ生产的ＣＰＥ产品性能　

（编辑：刘枫阁）　

Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ　ｆｏｒ　ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ　

Ｗａｒｔ　Ｘｉａｏｘｉａ　

（Ｒｅｓｉｎ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｙａｎｓｈａｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ，ＳＩＮＯＰＥＣ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０２５００，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｉｇｈ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｐ０ｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（ＨＤＰＥ）６８００ＣＰ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ｂｙ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｙａｎｓｈａｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ，ＳＩＮＯＰＥＣ　

ｈａｓ　ｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｍｏｄｅｒａｔｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍａｓｓ，ｎａ￣ｏｗ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍａｓｓ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｐｒｏｐｅｒ　

ｄｅｎｓｉｔｙ，ｍｅｌｔ　ｆｌｏｗ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｉｔｙ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｕｎｉｆｏｒｍ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｍａｋｅ　

ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｒｅｓｉｎ　ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｉｌｙ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｆｏｒ　ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ　ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（ｃＰＥ１．Ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　

ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ａｄｏｐｔｅｄ　ｉｎ　ｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　６８００ＣＰ　ａｒｅ　ｐｒｅｔｔｙ　ｓｍｏｏｔｈ　ａｎｄ　ｓｔｅａｄｙ；ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　

ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｔｉｍｅ，ｅｎｅｒｇｙ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ａｒｅ　ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ　ｔｏ　ｔｈｏｓｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｗｉｔｈ　

ｗｈｉｃｈ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒｓｅａｓ　ｒｅｓｉｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｋｉｎｄ　ａｒｅ　ｐｒｅｐａｒｅｄ．Ｔｈｅ　ＣＰＥ　ｍａｄｅ　ｏｆ　６８００ＣＰ　ｈａｓ　ｌｏｗｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｓｉｅｖｅ　

ｒｅｓｉｄｕｅ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｍａｄｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｍｐｏｓｅｄ　ＨＤＰＥ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｔ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍｅｒ　ａｒｅ　ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ　ｔｏ　ｔｈｏｓｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　

ｌａｔｔｅｒ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ；ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　

2024年4月6日发(作者：弥芳春)

合成树脂新产品开发与应用专栏　ＣＨＩ合成树脂及塑料，２Ｎ０１１，２８（５）：７　

Ａ　ＳＹＮＴＨＥ　ｎＣ　ＲＥＳＩＮ　ＡＮＤ　ＰＬＡＳＴＩＣＳ　

氯化聚乙烯专用ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ的结构与性能　

万小侠　

（中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司树脂应用研究所，北京１０２５００）　

摘要：　中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司开发的氯化聚乙烯（ＣＰＥ）专用高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）　

６８００ＣＰ相对分子质量适中，相对分子质量分布较窄，具有适宜的密度、熔体流动速率、结晶度，均匀的粒径分布，适　

于生产ＣＰＥ。６８００ＣＰ氯化过程工艺平稳，反应压力、时间及氯化过程能耗、物耗与进口同类产品相当；采用６８００ＣＰ　

生产ＣＰＥ的筛余物含量低于进口同类ＨＤＰＥ的氯化产品，其余各项性能与进口ＨＤＰＥ氯化产品基本相当。　

关键词：　高密度聚乙烯氯化聚乙烯结构性能　

文章编号：　１００２—１３９６（２０１１】０５—０００７—０３　中图分类号：ＴＱ　３２５．１＋２　文献标识码：Ｂ　

氯化聚乙烯（ＣＰＥ）是高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）　

与Ｃｌ，通过取代反应制备的改性高聚物，其分子　

结构具有与原料聚乙烯相同的碳碳键主链结构，　

只是主链碳原子上的部分氢原子被氯原子取代。　

ＣＰＥ分子结构中不存在不饱和键，是一种耐磨、耐　

计量器制作所生产：ＧＰＣ　Ｕ２０００型凝胶渗透色谱　

仪，美国Ｗａｔｅｒｓ公司生产；ＤＳＣ６２００型差示扫描　

量热仪，日本精工株式会社生产；Ｍａｇｎａ—ＩＲ型傅　

里叶变换红外光谱仪，美国Ｎｉｃｏｌｅｔ公司生产。　

２结果与讨论　

寒、耐燃的特种合成材料Ｉ】１。ＣＰＥ主要用于改性聚　

氯乙烯（ＰＶＣ），改善ＰＶＣ的抗冲击性能。经ＣＰＥ　

改性后，ＰＶＣ的脆性温度可降低到一４０℃。　

ＣＰＥ相对分子质量及其分布、主链结构、主链　

上氯含量及分布不同，其性能有很大差别。ＣＰＥ　

用ＨＤＰＥ的相对分子质量及其分布、分子链和支　

化程度对ＣＰＥ的性能也有很大影响。另外，ＣＰＥ　

２．１基本性能　

从表１可以看出：ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ具有适中的　

密度和熔体流动速率（ＭＦＲ），熔流比较小。适中的　

职保证了采用ＣＰＥ改性ＰＶＣ时可获得良好的　

混炼效果以及ＰＶＣ／ＣＰＥ体系具有良好的抗冲击　

性能；合理的密度平衡了ＣＰＥ的拉伸强度和氯化　

使用领域不同对ＨＤＰＥ要求也有很大差异。　

中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司　

工业化开发的塑改型ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ以　

过程的要求；较小的熔流比有利于在分子间均匀　

氯化，使生产的ＣＰＥ具有较佳的加工性能和较好　

的机械性能　

表１　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ与对比试样性能　

Ｔａｂ．１　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　

其合理的相对分子质量及其分布、均匀的粒径、较　

窄的粒径分布等得到用户的认可。ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ　

的氯化过程能耗、物耗低，出料率高，生产的ＣＰＥ　

力学性能优异，筛余物少，热稳定时间长。　

１实验部分　

１．１原料　

ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ：６８００ＣＰ，中国石油化工股　

份有限公司北京燕山分公司生产：２　试样，５　试　

样，均为国产同类产品：３　试样，４　试样，均为进　

口同类产品。　

１．２仪器与设备　

为负荷２１．６　ｋｇ的ＭＦＲ与负荷５．０　ｋｇ的Ｍ　之比。　

收稿日期：２０１１－０５—０９；修回日期：２０１１－０７—１５。　

作者简介：　万小侠，女，１９７７年生，工程师，２００２年毕业　

于石油大学（华东）应用化学专业，现主要从事聚烯烃材　

料的研发与加工应用工作。联系电话：（０１０）６９３４２２０１；　

Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｉａｏｘｉａ７８０９２４＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ。　

ＴＰ一４０２Ⅱ型熔体流动速率测试仪，日本试验　

株式会社生产；ＡＲ一１６０型自动比重计，Ｅｔ本长岛　

合成树脂及塑料　２０１１年第２８卷　

ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ树脂的ＭＦＲ影响ＣＰＥ的流　

变性能，使ＣＰＥ在改性ＰＶＣ的过程中塑化时间不　

同。随ＨＤＰＥ树脂的ＭＦＲ增大，ＰＶＣ／ＣＰＥ塑化时　

间缩短，但ＨＤＰＥ树脂的ＭＦＲ太高，会影响ＣＰＥ　

产品的抗冲击性能改性效果。　

ＨＤＰＥ的密度与结晶度呈线性关系，适中的　

结晶度可保证氯化过程顺利。结晶度直接反映　

ＨＤＰＥ内部的密实程度．结晶度越大说明ＨＤＰＥ　

的结晶越完善。对于ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ，结晶度越　

大，Ｃｌ　渗入越困难，氯化速度也就越慢；结晶度　

相对分子质量的对数值　

图１　五种ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ的相对分子质量及其分　

Ｆｉｇ．１　Ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍａｓｓ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｄｉｓｔｉｂｕｔｒｉｏｎ　ｏｆ　

ｉｆｖｅ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ＨＤＰＥ　

小，氯化速度快。但在氯含量相同的情况下，过低　

的结晶度会使ＣＰＥ强度降低。因此，ＣＰＥ专用　

ＨＤＰＥ树脂要有适中的结晶度。　

２．２相对分子质量及其分布　

颗粒间粘连或结块，使助剂用量增大。而且易导致　

反应过于剧烈，反应温度和压力难以控制　Ｉ。　

由高相对分子质量ＨＤＰＥ制备的ＣＰＥ具有　

较高的弹性和拉伸强度。若控制ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ的　

求挺窨堙籁窝咖蝇　求捉　靛辍求枷　

相对分子质量为（１５～２０）ｘｌ０４，则既能保证ＣＰＥ的　

力学性能又不会给后续ＰＶＣ改性过程的加工造　

成困难囝。控制ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ相对分子质量分布　

为４～６，且严格控制小分子部分。因为小分子含量　

多会造成ＣＰＥ黏度偏低，生产过程中容易结块，　

最终导致产品筛余物多。同时，ＨＤＰＥ小分子太多　

会降低ＣＰＥ产品的力学性能。另外，氯化过程中　

Ｃｌ更趋向于接在小分子部分，即ＣＰＥ低分子部分　

氯含量高，高分子部分氯含量低，Ｃ１分布不均匀，　

导致ＣＰＥ和ＰＶＣ的相容性不佳，最终造成后续产　

品的抗冲击性能改性效果不理想。　

图２五种ＣＰＥ专用ＨＤＰＥ的粒径及其分布　

Ｆｉｇ．２　Ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　

ｆｉｖｅ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ＨＤＰＥ　

较窄的粒径分布可以保证氯化过程中不同　

ＨＤＰＥ颗粒间氯化速度及程度均匀一致，使Ｃｌ在　

ＨＤＰＥ分子链上分布更均匀。宽的粒径分布由于　

不同颗粒氯化产物的氯含量不同，残留结晶不同，　

从图１看出：ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ与国内外ＣＰＥ专　

用ＨＤＰＥ的相对分子质量及其分布基本相当。这　

为氯化过程Ｃｌ的均匀分布提供了充分的条件。　

２．３粒径分布　

因而产品性能不同。适中的粒径和较窄的粒径分　

布使氯化产物均匀，ＣＰＥ产品综合性能优良，用于　

ＰＶＣ改性的效果较好。　

２．４　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ的应用及其ＣＰＥ产品性能　

将ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ用于工业化生产ＣＰＥ。　

ＨＤＰＥ的氯化为自由基链式取代反应。扩散溶解　

于水中的Ｃｌ，在引发剂的作用下生成氯自由基，进　

从图２看出：与国内外同类产品相比，ＨＤＰＥ　

６８００ＣＰ的粒径适中，粒径分布较窄，且分布较均　

匀。适中的粒径使氯化过程平稳易控。ＨＤＰＥ的粒　

径太大使Ｃｌ　向粉料颗粒内部渗透困难，在颗粒　

内外分布不均，而Ｃ１分布均匀与否除直接影响　

攻ＨＤＰＥ分子链上的Ｃ—Ｈ．使之生成大分子自由　

基；在不断通Ｃｌ　的情况下，自由基反应链不断地　

转移，氯化反应继续进行；停止通Ｃｌ：后，自由基相　

ＣＰＥ的残余结晶度、硬度、拉伸断裂应变等性能　

外，还使ＣＰＥ与ＰＶＣ不能很好地相容，影响抗冲　

击性能改性效果。粒径太小容易造成氯化过程中　

ｃｌ２　

－

互碰撞使反应停止。反应过程见式（１）～式（３）。　

２Ｃ１．　（１）　

（２）　

（－＇ＣＨ２一ＣＨ２一ＣＨ２－ＣＨ￣－）－．＋Ｃ１’＿＿＋－（－ＣＨ２一ＣＨ２一ＣＨ—ＣＨ２－）－－．＋ＨＣ１　

ｃＨ２一ｃＨ２一ｃＨ—ｃＨ２　＋ｃｌ２—　ｃＨ２一ｃＨ２一ｃＨ—ｃＨ２　＋ｃ１’　

Ｃ１　

（３）　

第５期　万小侠．氯化聚乙烯专用ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ的结构与性能　９　

工业试验表明，氯化过程工艺平稳，反应压　

力、时间，能耗、物耗与３　试样相当。ＣＰＥ产品各　

项性能与采用３　试样生产的基本相当，其中，筛　

余物含量优于３　试样生产的产品（见表２）。　

表２采用６８００ＣＰ及　树脂生产的ＣＰＥ产品性能　

Ｔａｂ．２　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ＣＰＥ　ｍａｄｅ　ｏｆ　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｃｏｕｎｔｅｒｐａｒｔ　ｍａｄｅ　ｏｆ　３　ＨＤＰＥ　ｒｅｓｉｎ　

３结论　

优良，各项性能与３　试样生产的氯化产品相当，　

其中，筛余物含量优于３　试样生产的氯化产品。　

４参考文献　

［１］赵旭涛．合成橡胶手册［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００６：９．　

［２］沈清．聚乙烯的分子结构对氯化聚乙烯性能的影ｎＳ［Ｊ］．安徽　

化工，２００１（６）：１０—１４．　

ａ）ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ各项性能与国内外同类树脂　

基本相当。其中，粒径分布优于国内外同类树脂。　

ｂ）ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ相对分子质量适中，相对分　

子质量分布较窄。具有较小的熔流比，适中的密　

度、ＭＦＲ、结晶度，均匀的粒径分布。　

ｃ）ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ可用于生产ＣＰＥ．氯化过程　

工艺平稳．反应压力及时间、氯化过程能耗及物耗　

［３】左胜武，徐振明，顾学峰，等．氯化聚乙烯专用ＨＤＰＥ树脂剖　

析　．合成树脂及塑料，２００９，２６（６）：５８．　

与３　试样相当。　

ｄ１采用ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ生产的ＣＰＥ产品性能　

（编辑：刘枫阁）　

Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ＨＤＰＥ　６８００ＣＰ　ｆｏｒ　ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ　

Ｗａｒｔ　Ｘｉａｏｘｉａ　

（Ｒｅｓｉｎ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｙａｎｓｈａｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ，ＳＩＮＯＰＥＣ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０２５００，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｉｇｈ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｐ０ｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（ＨＤＰＥ）６８００ＣＰ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ｂｙ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｙａｎｓｈａｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ，ＳＩＮＯＰＥＣ　

ｈａｓ　ｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｍｏｄｅｒａｔｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍａｓｓ，ｎａ￣ｏｗ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍａｓｓ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｐｒｏｐｅｒ　

ｄｅｎｓｉｔｙ，ｍｅｌｔ　ｆｌｏｗ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｉｔｙ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｕｎｉｆｏｒｍ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｍａｋｅ　

ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｒｅｓｉｎ　ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｉｌｙ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｆｏｒ　ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ　ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（ｃＰＥ１．Ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　

ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ａｄｏｐｔｅｄ　ｉｎ　ｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　６８００ＣＰ　ａｒｅ　ｐｒｅｔｔｙ　ｓｍｏｏｔｈ　ａｎｄ　ｓｔｅａｄｙ；ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　

ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｔｉｍｅ，ｅｎｅｒｇｙ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ａｒｅ　ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ　ｔｏ　ｔｈｏｓｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｗｉｔｈ　

ｗｈｉｃｈ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒｓｅａｓ　ｒｅｓｉｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｋｉｎｄ　ａｒｅ　ｐｒｅｐａｒｅｄ．Ｔｈｅ　ＣＰＥ　ｍａｄｅ　ｏｆ　６８００ＣＰ　ｈａｓ　ｌｏｗｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｓｉｅｖｅ　

ｒｅｓｉｄｕｅ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｍａｄｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｍｐｏｓｅｄ　ＨＤＰＥ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｔ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍｅｒ　ａｒｅ　ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ　ｔｏ　ｔｈｏｓｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　

ｌａｔｔｅｒ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ；ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ