一、聚乙烯是什么材料

聚乙烯是一種常見的塑料材料，也是一種環保、耐用、安全的材料。聚乙烯是一種由乙烯單體聚合而成的一種熱塑性塑料，在工業上(shang)，也包括乙烯與(yu)少量α-烯烴的(de)共聚物。聚乙烯的分(fen)子結(jie)構和石(shi)蠟(la)(la)相似(si)，只是分(fen)子量(liang)要大得多。聚乙(yi)烯的某(mou)些性質(zhi)有點像石(shi)蠟(la)(la)，表面似(si)蠟(la)(la)狀，柔(rou)軟(ruan)、潤滑、半透明，但比石(shi)蠟(la)(la)要堅韌得多。

聚乙烯塑(su)(su)料(liao)具(ju)有良好(hao)的韌性、柔軟性和(he)耐磨性，可以(yi)用(yong)(yong)于(yu)制(zhi)造各(ge)種(zhong)塑(su)(su)料(liao)制(zhi)品(pin)(pin)，如塑(su)(su)料(liao)袋、塑(su)(su)料(liao)瓶、塑(su)(su)料(liao)桶(tong)、塑(su)(su)料(liao)管等(deng)。同時，聚乙烯還可以(yi)用(yong)(yong)于(yu)制(zhi)造食品(pin)(pin)包(bao)裝、醫(yi)療器械、化妝品(pin)(pin)容器等(deng)產(chan)品(pin)(pin)。聚乙烯也可加工制(zhi)成薄膜、電(dian)線(xian)電(dian)纜護套、管材、各(ge)種(zhong)中空制(zhi)品(pin)(pin)、注塑(su)(su)制(zhi)品(pin)(pin)、纖維等(deng)。廣泛用(yong)(yong)于(yu)農業(ye)、包(bao)裝、電(dian)子電(dian)氣、機械、汽(qi)車、日(ri)用(yong)(yong)雜(za)品(pin)(pin)等(deng)方(fang)面。

聚(ju)(ju)乙烯依聚(ju)(ju)合(he)方法、分(fen)子量高低(di)、鏈結構之不同，分(fen)高密(mi)度聚(ju)(ju)乙烯（HDPE）、低(di)密(mi)度聚(ju)(ju)乙烯（LDPE）及線性低(di)密(mi)度聚(ju)(ju)乙烯（LLDPE）。

二、聚乙烯的特點及性質

1、一般特性

聚(ju)乙烯樹脂為無(wu)毒、無(wu)味的(de)白色粉末(mo)或顆粒，外(wai)觀呈乳白色，有似蠟(la)的(de)手(shou)感，吸水率(lv)低，小于0.01%。聚(ju)乙烯膜(mo)(mo)透明，并隨結晶度的(de)提高而降低。聚(ju)乙烯膜(mo)(mo)的(de)透水率(lv)低但透氣(qi)性較(jiao)大(da)，不適于保鮮包(bao)裝(zhuang)而適于防潮包(bao)裝(zhuang)。易燃、氧(yang)指數為17.4，燃燒時(shi)低煙，有少量熔(rong)融落滴，火焰上黃(huang)下藍，有石蠟(la)氣(qi)味。聚(ju)乙烯的(de)耐(nai)(nai)水性較(jiao)好。制品表面無(wu)極性，難以粘合和(he)(he)印刷，經表面處理有所改善。支鏈多其耐(nai)(nai)光(guang)降解和(he)(he)耐(nai)(nai)氧(yang)化(hua)能力差。

其分子量在1萬～10萬范圍內。分子量超過10萬的則為超高分子量聚乙烯。分子量越高，其物理力學性能越好，越接近工程材料的要求水平。但分子量越高，其加工的難度也隨之增大。聚乙烯熔點為100～130℃其耐低溫性能優良。在-60℃下仍可保持良好的力學性能，但使用溫度在80~110℃。常(chang)溫下不(bu)溶于任何(he)已知溶劑中，70℃以上可少量溶解(jie)于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶劑中。

2、化學特性

聚乙烯(xi)(xi)化學穩定(ding)性較好，室溫下(xia)可(ke)耐稀硝酸(suan)(suan)、稀硫(liu)酸(suan)(suan)和(he)任何濃(nong)(nong)度的(de)(de)鹽酸(suan)(suan)、氫(qing)氟酸(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)、甲酸(suan)(suan)、醋酸(suan)(suan)、氨水、胺類、過(guo)氧(yang)化氫(qing)、氫(qing)氧(yang)化鈉(na)、氫(qing)氧(yang)化鉀等溶(rong)液。但(dan)不耐強氧(yang)化的(de)(de)腐蝕，如發煙硫(liu)酸(suan)(suan)、濃(nong)(nong)硝酸(suan)(suan)、鉻酸(suan)(suan)與硫(liu)酸(suan)(suan)的(de)(de)混合液。在室溫下(xia)上述溶(rong)劑會對聚乙烯(xi)(xi)產生緩慢的(de)(de)侵(qin)蝕作用，而在90～100℃下(xia)，濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)(suan)和(he)濃(nong)(nong)硝酸(suan)(suan)會快速地(di)侵(qin)蝕聚乙烯(xi)(xi)，使其(qi)破壞或分解。聚乙烯(xi)(xi)容易光(guang)氧(yang)化、熱氧(yang)化、臭氧(yang)分解，在紫外線作用下(xia)容易發生降解，炭黑對聚乙烯(xi)(xi)有(you)優異的(de)(de)光(guang)屏蔽作用。受輻射后可(ke)發生交聯、斷鏈、形成(cheng)不飽和(he)基團等反應。

3、力學特性

聚乙(yi)烯的力(li)(li)學性能一(yi)般，拉(la)伸強度(du)較低，抗蠕變性不好，耐(nai)沖擊性好。沖擊強度(du)LDPE>LLDPE>HDPE，其他力(li)(li)學性能LDPE結晶度(du)和相(xiang)對(dui)分(fen)子質量的影響，隨著(zhu)這幾項指標的提高，其力(li)(li)學性能增大(da)。耐(nai)環境應力(li)(li)開裂(lie)性不好，但當相(xiang)對(dui)分(fen)子質量增加(jia)時，有(you)所改善。耐(nai)穿刺性好，其中(zhong)LLDPE最好。

4、熱學特性

聚(ju)乙(yi)烯(xi)的耐熱(re)性(xing)不高，隨(sui)相(xiang)對分子(zi)質量和結晶度的提高有所改善。耐低(di)溫性(xing)能好，脆性(xing)溫度一般可(ke)達-50℃以下；并隨(sui)相(xiang)對分子(zi)質量的增大(da)，最低(di)可(ke)達-140℃。聚(ju)乙(yi)烯(xi)的線膨脹系數大(da)，最高可(ke)達（20～24）×10-5/K。熱(re)導率較高。

5、電學特性

因聚乙烯(xi)無極性(xing)，所以具有介(jie)電(dian)(dian)損耗低、介(jie)電(dian)(dian)強度大的電(dian)(dian)性(xing)能優異，即可以做調頻絕緣材料、耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)塑(su)料，又可以做高壓絕緣材料。

6、環境特性

聚乙烯屬于烷烴惰性聚合物，具有良好的化學穩定性。在常溫下耐酸、堿、鹽類水溶液的腐蝕，但不耐強氧化劑如發煙硫酸、濃硝酸和鉻酸等。聚乙烯在60℃以下不溶于一般溶劑，但與脂肪烴、芳香烴、鹵代烴等長期接觸會溶脹或龜裂。溫度超過60℃后，可少量溶于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯、松節油、礦物油及石蠟中；溫度高于100℃，可溶于四氫化萘。由于聚(ju)乙烯(xi)分子中含有少量雙鍵和(he)醚鍵，日(ri)曬、雨(yu)淋都(dou)會引起老(lao)化，需要(yao)加入抗氧劑和(he)光穩定劑改善。

7、加工特性

因(yin)LDPE、HDPE的(de)流(liu)動性好(hao)，加(jia)工溫度低(di)(di)，粘度大小(xiao)適中，分解(jie)溫度低(di)(di)，在惰性氣體中高(gao)溫度300℃不分解(jie)，所以是一種加(jia)工性能很好(hao)的(de)塑(su)料(liao)。但LLDPE的(de)粘度稍(shao)高(gao)，需(xu)(xu)(xu)要增加(jia)電(dian)機功率20%～30%；易發生熔體破(po)裂，需(xu)(xu)(xu)增加(jia)口模間(jian)隙(xi)和加(jia)入加(jia)工助劑；加(jia)工溫度稍(shao)高(gao)，可(ke)達200～215℃。聚乙烯(xi)的(de)吸水率低(di)(di)，加(jia)工前不需(xu)(xu)(xu)要干(gan)燥處理。

聚(ju)乙(yi)烯熔(rong)體屬于非牛頓流體，粘度隨溫度的(de)(de)變(bian)化波動較小，而剪切速(su)率的(de)(de)增加下降快，并呈線性(xing)關系(xi)，其中以LLDPE的(de)(de)下降最慢。

聚乙烯制品在(zai)冷卻過程中容易結晶(jing)，因此(ci)，在(zai)加工過程中應注意模(mo)溫。以控制制品的(de)結晶(jing)度，使之具(ju)有不(bu)同的(de)性能(neng)。聚乙(yi)烯的(de)成型收縮(suo)率大，在(zai)設計模(mo)具(ju)時(shi)一定要(yao)考(kao)慮。