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氯化聚醚

鎖定
氯化聚醚是3.3'-雙(氯甲基)環氯丙烷的聚合物,是具有氯甲基側鍵的線型聚醚。由於氯化聚醚具有突出的耐化學穩定性,在潮濕狀態下有非常好的電絕緣性能,故常用作潛油電動機的繞組線和潛油、潛水電線電纜的絕緣和護套。
中文名
氯化聚醚
外文名
Chlorinated polyether
實    質
3.3'-雙(氯甲基)環氯丙烷聚合物
具    有
氯甲基側鍵的線型聚醚
特    點
耐化學穩定性,好的電絕緣性能
應    用
電動機的繞組線和潛油等

氯化聚醚結構特點

氯化聚醚結構中氯含量高達15.5%,故具有非燃性。由於氯化聚醚中與氯甲基相鄰的碳原子上沒有氫原子存在,故加熱時不易脱離氯化氫,不會像聚氯乙烯那樣分解出氯化氫,並促使聚合物進一步分解,所以耐熱性較高。在氯化聚醚分子鏈上雖含有極性的氯甲基,但由於分子對稱,故不顯示極性,並具有較高的熔點和結晶性,極低的吸水性和較高的電絕緣性能。氯化聚醚為晶形結構,有兩種同素異構體。熔融狀氯化聚醚在空氣中緩慢冷卻或在110~120℃介質中冷卻時,可得堅硬、幾乎不透明的α型晶體;如果在温水中冷卻,便得到柔軟的、半透明的β型晶體;在冰水中冷卻,則得到透明的無定形體。α型結晶比較穩定,只有在熔化時才能變為其他形態。β型結晶在120℃以下是穩定的,若加熱至130~150℃以上,則逐漸轉變為α型結晶。無定形氯化聚醚是不穩定的,在室温下就能較快地轉變成口型結晶體。 [1] 

氯化聚醚物理力學性能

氯化聚醚是一種韌性的稻草黃色半透明材料,厚度較薄時是半軟質。它的平均分子量在25萬至35萬之間,密度1.4g/cm3,無明顯的熔點(約180℃左右)。氯化聚醚的力學性能與其結晶度、結晶形態和分子量有關。一般説來,力學性能隨結晶度增加而提高,含有α型結晶的抗拉強度比含有β型結晶的為高;其伸長率則隨結晶度的增加而下降。同其他高聚物一樣,氯化聚醚的抗拉強度隨分子量的增加而有所提高,但當特性粘度大於1.0~1.2以後便不顯著。在温度交變和潮濕的情況下,氯化聚醚仍能保持良好的力學性能。温度對其抗拉強度和彈性模量均隨温度升高而下降;特別是高彈性模量下降尤為顯著,在玻璃化温度附近(一般為7℃以上)有一個明顯轉折點,這説明在低温下,氯化聚醚呈現出一定的脆性。由於氯化聚醚的玻璃化温度接近於室温,因此,進行力學性能測試時,應在恆温下進行。氯化聚醚的耐磨性優於聚酰胺(尼龍),硬度與聚酰胺及聚氯乙烯相仿。用氯化聚醚作電線絕緣時,其抗衝擊性差,容易開裂,這可用在氯化聚醚中加增塑劑或丁腈橡膠的方法,加以改善。 [1] 

氯化聚醚性能特點

氯化聚醚的電絕緣性能較好,與聚三氟氯乙烯相似,特別在升温、潮濕及腐蝕介質中使用時更顯優越;氯化聚醚的耐熱性能比聚氯乙烯好。可在120℃下長期使用;在沒有氧化媒質和低負載下,可在130~140℃下短時使用。
氯化聚醚的結晶及在分子中醚鍵結構的高度穩定性,使其具有良好的耐化學腐蝕性。一般説來,它的耐化學穩定性比聚乙烯好,而略低於聚四氟乙烯。它耐油、耐溶劑。在室温下.烴類、醇類、醚類、酮類、羧酸等一般有機溶劑,均不能使其溶解或溶脹;即使在升温情況下,也不致使其有明顯的破壞。氯化聚醚在相當廣的温度範圍內。能耐大多數無機酸、鹼、鹽溶液而不腐蝕。但是98%濃硫酸濃硝酸、雙氧水、液氯、氟、溴等強氧化劑,在室温下會使其腐蝕;濃氯磺酸、高氯酸、100%氫氟酸、三氯氧磷、液態二氧化硫,也能對氯化聚醚進行明顯腐蝕。 [1] 

氯化聚醚工藝要點

氯化聚醚無明顯熔點,只有一定的軟化温度範圍.故在擠出成型時,和其他熱塑性塑料無多大差異。為了獲得較好的擠出效果.對擠塑機宜選用長徑比(L/D)為16~20、壓縮比為1:3的聚酰胺型螺桿。氯化聚醚在擠出加工前應進行預熱。擠出時應嚴格控制温度,以防熱分解。通常擠塑機的温度分佈如下:
機頭:240~250℃
機身:220℃
加料區:180℃
在保證質量的前提下,應儘量採用較低的擠出温度。
參考資料
  • 1.    徐應麟.電線電纜手冊 第2冊 第2版 增訂本:機械工業出版社,2014.04