水相法氯化聚乙烯(cpe)的生产方法在国内已有20多年的历史了，发展至今无论在生产设备、生产工艺还是产品质量都有很大程度的提高。水相法氯化聚乙烯的产品性质主要取决于下列三个因素：一是原料聚乙烯的分子量、分子量分布、结晶度、密度、颗粒形状、粒径大小等，直接影响着氯化聚乙烯的热稳定性、强度和伸长率。二是氯化程度(氯化率)，氯化聚乙烯的含氯量(32±2、35±2、40±2)决定了它的物理性能，如难燃性、耐油性、耐热老化和耐寒性等。三是氯化反应的技术、氯化深度，即氯化反应过程中温度、压力、通氯量三者的关系决定了cpe产．品的结构特点(残留结晶度)和物理性能。 氯化聚乙烯的分子结构与原料聚乙烯具有相同的主链结构，只是主链碳原子上的部分氢原子被氯原子取代，氯化聚乙烯分子的聚集态随氯化程度的提高逐渐变化，极性氯原子的引入破坏了聚乙烯结构的规整性，聚乙烯由高度结晶的塑料转变为松散无定形的橡胶。按照氯原子在主链上的分布状况，氯化聚乙烯有两种典型结构：一种是氯原子在分子链上无规则均匀分布为无定形弹性体(残留结晶度近似为0)；另一种是氯原子呈无规则不均匀的嵌段分布为硬质塑料(保留一定的残留结晶度)。介于这两种典型结构之间是一系列不同性质的氯化聚乙烯，而原料聚乙烯的分子结构直接影响着这些氯化聚乙烯的性质。 1 聚乙烯分子量对氯化聚乙烯的影响 氯化聚乙烯的分子量对其物理性质有着重大影响，如材料的强度、硬度、韧性、耐老化稳定性、流动性等。需要较高分子量才能使制品具有足够的强度，但是分子量过大，导致粘度太大，难于加工。经氯化聚乙烯改性的聚氯乙烯在加工成型时都是基于在粘流态下物料流动进行的。成型温度和粘流温度密切相关，而粘流温度又受分子量影响，这样成型温度与分子量有依赖关系。 通常从成型加工的角度来看，成型温度过高，不但给加工过程带来困难，也培产品本身的质量带来不良影响。如聚氯乙烯的塑钢门窗的角强度、挤出速度、挤出表面光洁、耐低温冲击性等。因此，要保证制品的物理性能，并不要求聚乙烯分子量过高。通常把氯化聚乙烯的专用原料聚乙烯的分子量控制在l0 15万之间。以聚乙烯的熔体流动速率作为表征聚乙烯分子量的大小，熔体流动速率与分子量成反比。北京助剂二厂把生产氯化聚乙烯的专用原料，按熔体流动速率分为三级，0．05～ 0．1、0．1—0．15、0．15—0．2 lomin(190℃ ，2．16妇)。辽阳化工三厂专用料牌号l0555p，熔体流动速率为0．5r,／10min(190℃ ，5kg)。lg公司ce6040基本也在此范围。 2 聚乙烯分子量分布对氯化聚乙烯的性能影响 聚乙烯的物理机械性能，不但与分子量有密切的关系，而且与分子量的分布有关。分子量分布越宽，在高剪切力下越容易流动，在成型加工时挤出机的模头压力降低，成型物的外观就好，但冲击强度和耐应力开裂性降低。聚乙烯的性能，如强度和熔体粘度主要决定于分子量较大的分子。所以对于某一特定用途，不仅要求有一定的分子量，而且要有一确定的分子量分布聚乙烯树脂中氯含量超过一定数值时，会对其材料的强度、脆性及应力开裂等带来不良影响，也同样给氯化聚乙烯的产品在抗拉强度、伸长率、永久变形等方面带来不利，甚至无法生产合格的氯化聚乙烯产品，或者在生产过程中出现结釜事故。 3 聚乙烯结晶度、密度对氯化聚乙烯性能的影响 短支链和长支链是ldpe主要特点之一。这是ldpe区别于hdpe的主要特点之一。支链度增大，结晶度降低，密度也降低。结晶度和密度成直线关系。高压聚乙烯每100个碳原子约有两个支链，结晶度约50％左右，密度和熔点分别为0．915—0．925； ∞ 和112~c左右。低压聚乙烯每100个碳原子约有0．5个到几乎零个支链，因此结晶度有75％ 一85％左右，密度和熔点分别提高到o．94g／era3以上和136~c左右。所以说聚乙烯的密度间接反映了它的结晶度。通常参考结晶度，不如参考它的密度要来的方便和直接。氯化聚乙烯就是用氯原子打破聚乙烯的结晶，而形成一系列不同性质的产品。以残留结晶度来衡量氯化聚乙烯产品的性能。其残留结晶度小于2％ ，该产品为高弹性、高伸长率、较低的强度、制作橡胶类产品，如电线、电缆、防水材料等。其残留结晶度小于10％ ，该产品按其性能虽属于弹性体，但包含塑料的性质，表现为高强度、较高硬度和适中的弹性，这类产品主要用作塑料改性剂。其残留结晶度大于10％的产品，主要用作要求加工流动性好的塑料 改性剂。 4 聚乙烯粒径对氯化聚乙烯性能的影响 氯化聚乙烯的水相悬浮氯化反应是一种非均相反应，聚乙烯粉末粒径大小对氯化的均匀性有明显的影 响。如粒径小则颗粒的比表面积大，氯原子向颗粒内部的渗透容易，氯化较均匀。但是颗粒太细，颗粒表面的自由能增大，颗粒凝结的倾向增大，对分散体系要求要高。如颗粒太粗，则氯向颗粒内部的渗透困难，氯化较不均匀。实验表明：聚乙烯原料的颗粒至少应该过60目(28of-堋)标准筛才能保证产品质量。美国道化学公司cpe专用料要求过8o目(180pro)筛。聚乙烯粒径对氯化反应的速度也有影响。如完全通过20～40目标准筛的聚乙烯，氯化反应周期如需要5．45小时；则过8o100目时要4．2小时；过100目只要3．5小时。当然影响反应速度的因素很多，粒径并不是影响氯化时问的关键因素
