本文节选自《电力电缆工程》（原书第三版）第五章 绝缘材料的基本原理（有删减和调整），对上述几篇有关聚乙烯等绝缘材料进行的小结。
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有关聚乙烯等绝缘材料的小结
有关聚乙烯的一些基本概念
聚乙烯是由-CH-功能团重复连接而成。虽然结构简单，但是一种非常复杂的材料，因为不同的连接方式会极大影响实际聚合物的特性。
一些规整排列的分子链形成结晶区，排列不规整的分子链会互相卷绕形成无定形区。支链结构影响结晶度。不同的聚乙烯有着不同的结晶度以及不同的分子量分布，因此聚乙烯可以看作是由不同物理区段构成的“混合物”，即通常所说的半结晶态。
2.结晶区与无定形区的区别
相比于结晶区，无定形区的分子链间有着更大的间距（分子水平），可以容纳各种外部杂质，包括离子和交联副产物。结晶区中的分子链排列规整紧密，杂质和气体都难以进人。因此结晶区为材料提供了足够的硬度和抵抗外部环境侵蚀的能力。尽管如此，如果没有无定形区的存在，就不可能把聚合物转变为一种功能性绝缘。
3.什么原因使得不同的聚乙烯有着不同的结晶区和无定形区比例？
任何影响分子链排列的组分存在都会减少聚乙烯的结晶度。因此，对于乙烯和丙烯的共聚物，如EEA或EVA，将减少分子链中连续的亚甲基序列数目，增加分子链形成无定形区的趋势。这意味着EPR的结晶度要低于聚乙烯，差别的程度取决于参与聚合反应的乙烯单体和丙烯单体比例。聚合物中的聚合单体种类越多，其结晶度就越低。那么对几乎完全由无定形态构成的聚合物，如何弥补结晶态缺失对聚合物特性（如硬度）的影响呢？一种办法是向无定形聚合物中加入无机纳米粉末以提供需要的硬度。
4.影响结晶度的第二个因素是支链。
传统的高压聚乙烯制造工艺有利于支链的形成。支链本身也有不同的长度。支链数目和长度会影响分子链排列的规整度，从而影响密度和结晶度。正是因为如此，市面上销售的聚乙烯才会有如此大的密度差别。EPR中的丙烯部分被认为是代表了非常短的支链。
直到20世纪80年代中期，高分子量低密度聚乙烯已被普遍用于中压电缆绝缘。这种材料后来逐渐被XLPE、EPR、抗水树XLPE取代。中高密度聚乙烯则被用于制作中低压电缆的外护套。
温度升高时，结晶区会趋于互相分离。分子链的分离将导致聚合物中的结晶态转变为无定形态，即结晶区的熔融。由于结晶态的规整度不同，不同的结晶区会在不同的温度下熔解。这使得聚合物的熔解过程是在一个较宽的温度范围内逐渐发生（起始熔融温度一般为60℃），直到温度到达106℃后才会完全熔解。绝缘层中沿电缆轴向形成的温度梯度使得不同区城具有不同的结晶度，分子链分离的过程会导致物理性能（拉伸强度、延展性和弹性模量）以及介电强度的下降。低温度下，聚乙烯（还有EPR）变得发脆，发生开裂。[1] (美)WilliamA.Thue等著;孙建生,徐晓峰等译. 电力电缆工程（原书第三版）.北京：机械工业出版社，2014.
