氯化聚乙烯（CPE）的性质和应用研究

氯化聚乙烯简称CM或CP或CPE。它是高密度聚乙烯的氯化产物。可以将聚乙烯粉悬浮于水、醋酸等介质中通氯气进行氯化而制得，称为水相悬浮法；也可以将聚乙烯溶于四氯化碳或氯苯等有机溶剂中进行氯化，称为溶液法。氯化目的是逐步打破聚乙烯的结晶，当含氯量为25%～40%时，氯化聚乙烯呈弹性，其中尤以含氯量35%的作为橡胶使用最为合适。含氯量低的氯化聚乙烯性能接近聚乙烯，含氯量高的氯化聚乙烯性能接近聚氯乙烯。

1.氯化聚乙烯的结构特点

据测定氯化聚乙烯的分子结构为乙烯、氯乙烯和偏二氯乙烯的三元共聚物，其化学结构可表示为

含氯量>40%或<25%都显示结晶性；含氯量在25%～40%时结晶性最小，分子链刚度小，含氯量35%～36%时为非结晶性，分子链极不规整。

1）在分子结构中含有较多氯原子，结构对称性差，因而氯化聚乙烯具有极性。

2）分子链不含双键，具有饱和性橡胶的特点。

2.氯化聚乙烯的性能

1）电性能不佳，但优于氯丁橡胶。主要是由于分子结构中含有较多氯原子，结构又不对称，显示出偶极性，但耐电晕性良好。纯氯化聚乙烯及氯化聚乙烯橡皮的电绝缘性能见表7-8。(www.xing528.com)

表7-8 纯氯化聚乙烯及氯化聚乙烯橡皮的电绝缘性能

2）较好的耐热性、较高的耐老化性和耐大气老化性，很好的耐臭氧性和耐燃性，尤其是耐臭氧性类似氯磺化聚乙烯和乙丙橡胶，而优于氯丁橡胶，在电缆中长期使用温度可达90℃。

3）良好的力学性能，抗撕裂、耐曲挠性和耐磨性也很好，其拉伸强度为15～20MN/m²，伸长率为300%～460%。脆化温度也达-45℃。

4）耐油性非常好，仅次于丁腈橡胶，对强氧化性的60%硝酸、50%铬酸和5%次氯酸钠以及35%盐酸和汽油等都有抗耐性，所以化学稳定性较高。

5）工艺性能好，氯化聚乙烯在硫脲、二胺或多胺化合物和有机过氧化物的作用下，可以采用连续硫化机挤包硫化。

在电缆工业中，由于氯化聚乙烯电性能不佳，只能用于低压电线电缆的绝缘，主要用作电线电缆护套材料。例如，船用电缆、机车车辆用电线、油矿电缆、汽车点火线、电焊机用电缆、矿用电缆、电力电缆和控制电缆等。此外，氯化聚乙烯还可以用作聚氯乙烯的增塑剂，具有不迁移、不挥发、不被萃取等优点。