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氯化聚乙烯(CPE)是通过聚乙烯(PE)的无规氯化得到的,其分子链中均为饱和结构,侧链为极性的氯取代基。因此,CPE在耐热、耐老化、耐寒、耐油、耐候、耐化学药品、耐臭氧、自由着色、阻燃性、电绝缘性、互粘性等方面都具独特的优势,这使得CPE在很多领域都有着广泛的应用。与此同时,这样的结构也限制了它的硫化速度以及对于硫化体系的选择。目前,CPE常用的硫化体系为过氧化物硫化体系和噻二唑硫化体系,它们分别存在着不能无模硫化和成本高昂的缺点,在不同程度上制约着材料的应用。因此,对于CPE新型硫化体系的研究是有着一定的实际意义的。本文在传统的硫黄硫化橡胶的基础上,从根本上分析了硫化反应机理以及各组分间的相互作用,最终建立了可对CPE硫化的硫黄复合体系。论文分成3个部分进行讨论:1.新型硫黄复合体系与CPE在高温条件下进行硫化,实验结果呈现出明显的硫化行为,证明了硫黄硫化CPE的可行性;通过对各组分在硫化进程中的作用机理的探究,发现组分中氧化锌(ZnO)、二硫代四甲基秋兰姆(TMTD)、稳定剂铅盐复合体系发挥着至关重要的作用。并证实Zn O与CPE作用可产生双键结构,为硫黄硫化体系提供了反应环境;在CPE硫黄硫化体系中,二硫代四甲基秋兰姆(TMTD)在其中同时发挥着促进剂与硫化剂的作用,使其在短时间内能更好的完成硫化行为;而卤化聚合物加工过程的酸吸收剂(稳定剂)的存在会吸收体系中的氯化氢,一定程度上制约了双键的生成。但稳定剂缺失虽然可以有助于大量的双键的形成,但同样会造成由双键引起的聚合物降解,产生副反应,极大程度的降低材料的力学性能。2.探讨了ZnO诱导CPE产生双键反应的作用机理。从PVC老化中的路易斯酸催化理论和小分子卤代烃的碱性环境消除反应机理为切入点,分别以路易斯酸ZnCl2和碱性物质Zn(OH)2为代表进行了硫化特性的测试,对两种机理进行了探究。结果发现,两种物质都会对CPE的硫化起到贡献,且硫化前期以Zn(OH)2的贡献为主,硫化后期以ZnCl2的贡献为主;研究还发现对Zn O与CPE进行预处理可以有效的缩短硫化诱导时间,提高硫化效率;对ZnO份数、预处理时间、预处理温度等影响因素研究结果表明,ZnO对CPE产生双键的反应在155℃左右开始发生。3.着重实际应用,以车用胶管产品相关指标为标准,进行了应用配方设计。探究了该硫化体系下,交联剂、补强剂用量及种类、增粘剂等对高温、高温动态性能的影响,为该体系的配方设计提供了理论依据。