聚乙烯、聚氯乙烯和氯乙烯三者之间虽然都仅有一字之差，但他们却差异很大，各自有不同的化学物质，有你知道聚乙烯、聚氯乙烯和氯乙烯分别是什么吗？它们的生产工艺都是怎样的、各自的用途有哪些？今天小编就带领大家一起认识聚乙烯、聚氯乙烯和氯乙烯是什么，各自都有什么用途。
一、聚乙烯
聚乙烯(polyethylene ，简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100~-70°C)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。
聚乙烯是通过乙烯（CH2=CH2）的聚合反应制得的，该过程涉及将乙烯分子通过加成聚合反应形成重复的–CH2–单元连接而成的长链分子。在工业生产中，通常使用催化剂来提高聚合效率，例如使用三氧化铬（Cr2O3）等催化剂。此外，聚乙烯的制备方法还包括在不同压力和温度条件下进行聚合反应，如高压、中压和低压聚合法，这些方法会影响聚乙烯的密度和物理性能。
聚乙烯性能
1、物理性能：
PE对水蒸气透过率低，但对有机化合物蒸气透过率高。吸水性很小，约0.03%。
2、力学性能PE 韧性和抗冲强度较好，硬度、弹性模量和强度较常用塑料低，与相对分子质量及其分布、结晶度和密度等有关。
高密度聚乙烯（HDPE）结晶度高，强度较好；低密度聚乙烯（LDPE）支链多，结晶度低，但抗冲强度和断裂伸长率较高。
3、热性能
PE着火温度为350℃左右，PE尘埃着火温度为450℃。
耐低温性好，随相对分子质量增加变好，相对分子质量分布越窄耐低温越好。
4、化学性能PE
对水与化学试剂呈惰性，常温下除极少数溶剂外不溶于一般有机溶剂。
脂肪径、芳香轻、卤代经可使PE溶胀，温度超60℃时，可能被部分溶剂溶解。
可溶解于四氢化萘和十氢化荼，溶解度与结晶度、相对分子质量有关。
常温下耐稀酸、碱、盐溶液，不耐强氧化性酸。
不同密度PE耐氧化性不同，LDPE耐氧化性比HDPE差。
气态氯与氟对PE的作用随温度升高而加剧。
PE与其他聚合物相容性差，难粘接和印刷，经强氧化剂等处理可提高粘接性和可印刷性。
5、电性能PE
电绝缘性好，与其疏水性及结构特征有关。
助剂种类与用量少，电绝缘性优异。
相对介电常数和介电强度与相对分子质量、环境等因素有关，常温下在特定频率范围内与频率无关，适宜作高压电绝缘材料。
6、耐环境应力开裂性能
PE耐环境应力开裂性能与密度有关，HDPE对此较为敏感。
按国家标准GB1842-80测试，破损机率达50%的时间F50(h)为环境应力开裂时间，结果按对数概率坐标作图法处理。
7、卫生性PE
对人体无毒害，可用于食品包装材料，但需注意添加剂毒性问题。
聚乙烯依聚合方法、分子量高低、链结构之不同，分高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)及线性低密度聚乙烯(LLDPE)。
低密度聚乙烯(LDPE)
性质：无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒，密度约0.920 g/cm3，熔点130℃～145℃。不溶于水，微溶于烃类等。能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，在低温时仍能保持柔软性，电绝缘性高。
生产工艺：主要有高压管式法和釜式法两种。为降低反应温度和压力，管式法工艺普遍采用低温高活性引剂引发聚合体系，以高纯度乙烯为主要原料，以丙烯、丙烷等为密度调整剂，使用高活性引发剂在约200℃～330℃、150～300MPa条件下进行聚合反应。反应器中引发聚合的熔融聚合物，必须要经过高压、中压和低压冷却、分离，高压循环气体经过冷却、分离后送入超高压(300 MPa)压缩机入口，中压循环气体经过冷却、分离后送入高压(30 MPa)压缩机入口，而低压循环气体经过冷却、分离后送入低压(0.5 MPa)压缩机循环利用，而熔融聚乙烯经过高压、低压分离后送入造粒机，进行水中切粒，在造粒时，企业可以根据不同应用领域，加入适宜的添加剂，颗粒经包装出厂。
用途：可以采用注塑、挤塑、吹塑等加工方法。主要用作农膜、工业用包装膜、药品与食品包装薄膜、机械零件、日用品、建筑材料、电线、电缆绝缘、涂层和合成纸等。
线性低密度聚乙烯(LLDPE)
性质：由于LLDPE和LDPE的分子结构明显不同，性能也有所不同。与LDPE相比，LLDPE具有优异的耐环境应力开裂性能和电绝缘性，较高的耐热性能、抗冲和耐穿刺性能等。
生产工艺：LLDPE树脂主要利用全密度聚乙烯装置生产，代表性的生产工艺为Innovene工艺和UCC的Unipol工艺。
用途：通过注塑、挤出、吹塑等成型方法，生产薄膜、日用品、管材、电线电缆等。
高密度聚乙烯(HDPE)
性质：本色、圆柱状或扁圆状颗粒，颗粒光洁，粒子的尺寸在任意方向上应为2 mm～5 mm，无机械杂质，具热塑性。粉料为本白色粉末，合格品允许有微黄色。常温下不溶于一般溶剂，但在脂肪烃、芳香烃和卤代烃中长时间接触时能溶胀，在70℃以上时稍溶于甲苯、醋酸中。在空气中加热和受日光影响发生氧化作用。能耐大多数酸碱的侵蚀。吸水性小，在低温时仍能保持柔软性，电绝缘性高。
生产工艺：采用气相法和淤浆法二种生产工艺。
用途：采用注塑、吹塑、挤塑、滚塑等成型方法，生产薄膜制品、日用品及工业用的各种大小中空容器、管材、包装用的压延带和结扎带、绳缆、渔网和编织用纤维、电线电缆等。
生产工艺
聚乙烯按聚合压力可以分为高压法、中压法、低压法。
高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3，但随着生产技术和催化剂的发展，其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯，而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯，还可通过加共聚单体，生产中、低密度聚乙烯，也称为线型低密度聚乙烯。各种低压法工艺发展很快。
应用
高压聚乙烯：一半以上用于薄膜制品，其次是管材、注射成型制品、电线包裹层等。
中低压聚乙烯：以注射成型制品及中空制品为主。
超高压聚乙烯：由于超高分子聚乙烯优异的综合性能，可作为工程塑料使用。
二、聚氯乙烯
聚氯乙烯（Polyvinyl chloride)，英文简称PVC，是氯乙烯单体（VCM）在过氧化物、偶氮化合物等引发剂或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。聚氯乙烯早在1835年就为美国V·勒尼奥发现，用日光照射氯乙烯(VCM)时生成一种白色固体，即聚氯乙烯。聚氯乙烯PVC是一种使用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料，氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。
聚氯乙烯的结构
PVC分子链中含有强极性的氯原子，分子间力大，这使得PVC制品的刚性、硬度、力学性能提高，并且有优异的阻燃性（阻燃性指物质具有的或材料经处理后具有的明显推迟火焰蔓延的性质）；但其介电常数和介电损耗角正切值比PE大。PVC树脂含有聚合反应中残留的少量双键、支链和引发剂残基，加上两相邻碳原子之间含有氯原子和氢原子，容易脱氯化氢，导致PVC在光、热的作用下容易发生降解反应。PVC分子链上的氯、氢原子空间排列基本无序，因此其制品结晶度低，一般结晶度只有5～15%。
分子结构
聚氯乙烯的主要用途
聚氯乙烯塑料形态各异，差别很大，加工方法也多种多样，可压制、挤出、注射、涂层等。聚氯乙烯塑料常用于制造薄膜、人造革、电线电缆的绝缘层，硬质制品，地板、家具、运动器材等
PVC聚氯乙烯制品一般可分为硬质和软质两大类。硬制品加工中不添加增塑剂，而软制品则在加工时加入大量增塑剂。PVC聚氯乙烯本来是一种硬性塑料，它的玻璃化温度为80～85℃。加入增塑剂以后，可使玻璃化温度降低，便于在较低的温度下加工，使分子链的柔性和可塑性增大，并可做成在常温下有弹性的软制品。一般软质PVC塑料所加增塑剂的量为PVC的30％～70％。
PVC聚氯乙烯在加工时添加了增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、填料之后，可加工成各种型材和制品。PVC的具体用途如下：
1、PVC型材、异型材
型材、异型材是我国PVC消费量最大的领域，约占PVC总消费量的25％左右，主要用于制作门窗和节能材料，目前其应用量在全国范围内仍有较大幅度增长。
2、PVC管材
PVC管材是PVC第二大消费领域，约占其消费量的20％左右。在我国，PVC管较聚乙烯（PE）管和聚丙烯（PP）管开发早，品种多，性能优良，使用范围广，在市场上占有重要位置。
3、PVC薄膜
PVC薄膜是PVC第三大消费领域，约占其消费量的10％左右。利用压延机可将PVC制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法生产的薄膜称为压延薄膜。也可以将PVC的粒状原料利用吹塑成型机吹制成薄膜，用这种方法生产的薄膜称为吹塑薄膜。薄膜的用途很大，可以通过剪裁、热合方法加工成包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。宽幅的透明薄膜可以建造温室和塑料大棚，或者用作地膜。
4、PVC硬材和板材
PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管，用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。将压延好的薄片重叠热压，可制成各种厚度的硬质板材。板材可以切割成所需的形状，然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。
5、PVC一般软质品
利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等；利用注射成型机配合各种模具，可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。
6、PVC包装材料
PVC制品用于包装主要为各种容器、薄膜及硬片。PVC容器主要生产矿泉水、饮料、化妆品瓶，也有用于精制油的包装。
7、PVC护墙板和地板
PVC护墙板主要用于取代铝制护墙板。PVC地板砖中除一部分PVC树脂外，其余组分是回收料、粘合剂、填料及其它组分，主要应用在机场候机楼地面和其它场所的坚硬地面。
8、PVC日用消费品
在我们的日常生活领域中处处可见到PVC产品。PVC被用来制作各种仿皮革，用于行李包，运动制品，如篮球、足球和橄榄球等。还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。服装用PVC织物一般是吸附性织物(不需涂布)，如雨披、婴儿裤、仿皮夹克和各种雨靴。PVC还用于许多体育娱乐品，如玩具、唱片和体育运动用品。
聚氯乙烯的基本性能
常规性能：PVC树脂是一种白色或淡黄色的粉末，比重1.35～1.45；PVC制品的软硬度可以通过加入增塑剂的含量来调节，能做出不同软硬度的制品。纯PVC的吸水率和透气性都很小。
本色为微黄色半透明状，有光泽。透明度胜于聚乙烯PE、聚苯烯，差于聚苯乙烯PS，随助剂用量不同，分为软、硬聚氯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。
溶解性能：聚氯乙烯耐水、浓碱、非氧化性酸、链烃、油和臭氧。氧化性酸（如硫酸、硝酸、铬酸）能腐蚀聚氯乙烯。
聚氯乙烯为极性高聚物，其溶解参数约为9.5。聚氯乙烯能溶于四氢呋喃、环己酮、甲乙酮或丙酮与二硫化碳的混合物，以及四氢糠醇、二恶烷、二氯乙烷、邻二氯苯、甲苯等。聚氯乙烯的溶解性与分子量有很大关系，分子量越大，溶解性越差。通常浮液树脂比悬浮树脂的溶解性差。
力学性能：聚氯乙烯分子中含有大量的氯原子，分子极性较大，分子间作用力较强，大分子的敛集程度高，链间距离2.8×10-10m，远较聚乙烯PE的敛集程度（4.3×10-10m）小，所以聚氯乙烯的拉伸强度、压缩强度较高，硬度刚度较大，而冲击强度、断裂伸长率较小。由此可知，PVC具有较高的硬度和力学性能，而且随分子量的增大而提高，但随温度的升高而降低。PVC中加入的增塑剂含量不同，对力学性能影响很大，力学性能随增塑剂含量的增加而下降。PVC的耐磨性一般，硬质PVC的静摩擦系数是0.4～0.5，动摩擦系数是0.23。
热学性能：PVC的线膨胀系数比较小，并具有难燃性，氧指数高达45%以上。聚氯乙烯的最大特点是阻燃，因此被广泛用于防火应用。但是聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出氯化氢HCI)、和其他有毒气体，例如二恶英。聚氯乙烯的燃烧分为两步。先在240℃-340℃燃烧分解出氯化氢气体和含有双键的二烯烃，然后在400-470℃发生碳的燃烧。
热稳定性：PVC的热稳定性很差，纯PVC树脂在140℃就开始分解，到180℃就立刻加速分解；而PVC的熔融温度为160℃，因此纯PVC树脂很难用热塑性的方法加工。聚氯乙烯树脂的软化度低，约为75～80℃，脆化温度低于-50～-60℃，大多数制品长期使用温度不宜超过55℃，特殊配方的可达90℃。即使是纯度很高的聚氯乙烯树脂，长期在100℃以上或受紫外线辐射就开始有氯化氢HCI气体逸出。说明其分子结构中存在不稳定的结构。时间越长、降解越多、温度越高，降解速度越快，氧气或空气的存在下降解速度更快。
支化度较小，玻璃化温度77~90℃，170℃左右开始分解 ，对光和热的稳定性差，在100℃以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分解，引起变色，物理机械性能也迅速下降，在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
电学性能：PVC是一种电性能较好的聚合物，但由于本身极性较大，其绝缘性不如PE、PP，介电常数、介电损耗角正切值、体积电阻率较大，对水等导电物质清河性较大，故电阻较非极性的聚烯烃要小，但仍有较高的体积电阴和击穿电压。
PVC的电性能受温度、频率、添加剂的品种影响较大，自身的耐电晕性也不好，一般只适用于低压、低频绝缘材料。聚氯乙烯的极性基团直接附着在主链上，在玻璃化温度以下，偶极链段受到主链原子的限制，不能移动，因而并不产生偶极化作用，可作为室温的高频绝缘材料。作电线绝缘用时，悬浮树脂的点券绝缘性比浮液树脂高10到100倍。降解产生的氯离子的存在会降低电绝缘性。
环境性能：PVC可以耐大多数的无机酸（发烟硫酸和浓硝酸除外）、无机盐、碱、多数有机溶剂（如乙醇、汽油和矿物油），适合做化工防腐材料。PVC在酯、酮、芳烃、卤烃中会溶胀或者溶解，其中最好的溶剂是四氢呋喃和环己酮。PVC不耐光、氧、热，极易发生降解，引起制品颜色变化（白色→粉红色→淡黄色→褐色→红棕色→红黑色→黑色）。
三、氯乙烯
氯乙烯（Vinyl Chloride），又名乙烯基氯，化学式是C2H3Cl，是一种分子内包含氯原子的不饱和有机化合物，常温常压下为有甜味的无色气体。氯乙烯在水中溶解度为8.8x103 mg/L（25 ℃），溶于乙醇、乙醚、苯、四氯化碳等有机溶剂。氯乙烯能发生均聚、共聚、取代、氧化、加成、裂解等反应，其在工业上的应用主要是作为均聚、共聚的单体，共聚产物可以制得各种性能的树脂，加工成管材、板材、薄膜等，其主要用于生产聚氯乙烯，是高分子化工的重要的单体。
氯乙烯易燃、有毒，是一种化学致癌物，2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考中，氯乙烯被列为1类致癌物清单。
氯乙烯用途
塑料工业的重要原料，主要用于生产聚氯乙烯树脂(即PVC，世界上产量最大的通用塑料)也可与乙酸乙烯酯、丁二烯、丙烯腈、丙烯酸酯、偏氯乙烯等共聚，制造胶黏剂、涂料、食品包装材料、建筑材料等;利用其低沸点的特性可用作冷冻剂;还可用作染料及香料的萃取剂。
氯乙烯应用领域
氯乙烯可用于聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物、丙烯腈-氯乙烯共聚物的合成，也可用作致冷剂或杀虫剂的喷射剂。其应用举例：氯乙烯生产高分子材料聚氯乙烯。聚氯乙烯，简称PVC，是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂，是氯乙烯的均聚物，物理外观为白色粉末，无毒、无臭，其化学稳定性很高，具有良好的可塑性。聚氯乙烯树脂是五大通用树脂中用量的品种，广泛应用于建筑、汽车、高铁、船舶、航空航天和国防军工等诸多领域，在国民经济和社会发展中具有非常重要的地位。
以上便是聚乙烯、聚氯乙烯和氯乙烯是什么的介绍，以及它们的生产工艺是怎样的和用途的介绍，通过上面的资讯大家是否对聚乙烯、聚氯乙烯和氯乙烯它们之间有了更加深入的了解呢？欢迎大家在评论区给我留言和建议民，也欢迎大家在评论区一起沟通交流关于聚乙烯、聚氯乙烯和氯乙烯的相关看法和疑问，我们一起在评论区见。
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