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(gong)業上，也(ye)包括乙烯與少(shao)量α-烯烴(jing)的共聚(ju)物。聚乙烯的分子結構和石(shi)蠟(la)相似，只是分子量要大得多。聚乙烯的某(mou)些性質(zhi)有(you)點像(xiang)石(shi)蠟(la)，表面(mian)似蠟(la)狀，柔軟、潤滑、半(ban)透明，但比石(shi)蠟(la)要堅韌得多。

聚乙(yi)(yi)烯(xi)塑料(liao)(liao)具有良好的韌(ren)性、柔(rou)軟性和耐磨性，可(ke)(ke)以用(yong)于制造(zao)各(ge)(ge)種塑料(liao)(liao)制品(pin)(pin)，如塑料(liao)(liao)袋(dai)、塑料(liao)(liao)瓶、塑料(liao)(liao)桶、塑料(liao)(liao)管(guan)等(deng)。同時(shi)，聚乙(yi)(yi)烯(xi)還可(ke)(ke)以用(yong)于制造(zao)食品(pin)(pin)包裝、醫療器械(xie)、化妝品(pin)(pin)容器等(deng)產(chan)品(pin)(pin)。聚乙(yi)(yi)烯(xi)也可(ke)(ke)加工制成薄膜、電(dian)線電(dian)纜護套、管(guan)材、各(ge)(ge)種中空制品(pin)(pin)、注塑制品(pin)(pin)、纖(xian)維等(deng)。廣泛用(yong)于農業(ye)、包裝、電(dian)子電(dian)氣、機(ji)械(xie)、汽車、日用(yong)雜(za)品(pin)(pin)等(deng)方(fang)面。

聚乙(yi)烯(xi)依聚合方(fang)法、分子量高(gao)低(di)、鏈(lian)結構之(zhi)不同，分高(gao)密度聚乙(yi)烯(xi)（HDPE）、低(di)密度聚乙(yi)烯(xi)（LDPE）及線(xian)性(xing)低(di)密度聚乙(yi)烯(xi)（LLDPE）。

二、聚乙烯的特點及性質

1、一般特性

聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)樹(shu)脂為無毒、無味的(de)白色(se)粉末(mo)或顆粒，外觀呈乳白色(se)，有(you)(you)似蠟的(de)手感(gan)，吸水(shui)率(lv)低(di)，小于0.01%。聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)膜透明(ming)，并隨(sui)結晶度的(de)提(ti)高而(er)降(jiang)低(di)。聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)膜的(de)透水(shui)率(lv)低(di)但透氣性較大，不適于保鮮包裝而(er)適于防潮(chao)包裝。易燃、氧指(zhi)數為17.4，燃燒時(shi)低(di)煙，有(you)(you)少量(liang)熔融落滴，火焰(yan)上黃下藍，有(you)(you)石蠟氣味。聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)的(de)耐水(shui)性較好。制品表面(mian)無極性，難以(yi)粘合和印(yin)刷，經表面(mian)處(chu)理有(you)(you)所改善(shan)。支鏈多其耐光降(jiang)解(jie)和耐氧化能力差。

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(wen)下不溶于(yu)(yu)任何(he)已知(zhi)溶劑中，70℃以上可少量溶解于(yu)(yu)甲苯、乙(yi)(yi)酸(suan)戊酯(zhi)、三氯乙(yi)(yi)烯等溶劑中。

2、化學特性

聚(ju)(ju)乙烯化(hua)學(xue)穩定(ding)性較好，室溫下(xia)可(ke)耐(nai)稀硝酸(suan)(suan)(suan)、稀硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)和(he)任何濃度的(de)鹽酸(suan)(suan)(suan)、氫氟酸(suan)(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)(suan)、甲酸(suan)(suan)(suan)、醋酸(suan)(suan)(suan)、氨水、胺類、過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)氫、氫氧(yang)(yang)化(hua)鈉、氫氧(yang)(yang)化(hua)鉀(jia)等溶(rong)液(ye)。但不(bu)耐(nai)強氧(yang)(yang)化(hua)的(de)腐蝕(shi)，如發煙硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)、濃硝酸(suan)(suan)(suan)、鉻酸(suan)(suan)(suan)與硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)的(de)混(hun)合液(ye)。在室溫下(xia)上述溶(rong)劑會對聚(ju)(ju)乙烯產生緩慢的(de)侵蝕(shi)作(zuo)用，而在90～100℃下(xia)，濃硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)和(he)濃硝酸(suan)(suan)(suan)會快速地(di)侵蝕(shi)聚(ju)(ju)乙烯，使(shi)其破壞(huai)或分解。聚(ju)(ju)乙烯容易光氧(yang)(yang)化(hua)、熱氧(yang)(yang)化(hua)、臭氧(yang)(yang)分解，在紫外(wai)線作(zuo)用下(xia)容易發生降解，炭黑對聚(ju)(ju)乙烯有優異(yi)的(de)光屏蔽(bi)作(zuo)用。受輻射后可(ke)發生交(jiao)聯(lian)、斷鏈、形成不(bu)飽和(he)基團等反應。

3、力學特性

聚乙烯(xi)的(de)(de)力(li)學性(xing)能(neng)(neng)一般，拉伸強(qiang)度(du)較低，抗蠕變性(xing)不好(hao)(hao)(hao)，耐(nai)沖(chong)(chong)擊性(xing)好(hao)(hao)(hao)。沖(chong)(chong)擊強(qiang)度(du)LDPE>LLDPE>HDPE，其(qi)(qi)他(ta)力(li)學性(xing)能(neng)(neng)LDPE結(jie)晶(jing)度(du)和相(xiang)對分子質(zhi)量(liang)的(de)(de)影響(xiang)，隨(sui)著這(zhe)幾(ji)項指標的(de)(de)提高，其(qi)(qi)力(li)學性(xing)能(neng)(neng)增(zeng)大(da)。耐(nai)環境應力(li)開裂(lie)性(xing)不好(hao)(hao)(hao)，但(dan)當相(xiang)對分子質(zhi)量(liang)增(zeng)加時(shi)，有所(suo)改(gai)善。耐(nai)穿刺(ci)性(xing)好(hao)(hao)(hao)，其(qi)(qi)中LLDPE最好(hao)(hao)(hao)。

4、熱學特性

聚(ju)乙烯的(de)耐(nai)熱(re)(re)性不高(gao)(gao)，隨相(xiang)對分子質(zhi)量和結晶度的(de)提高(gao)(gao)有(you)所改(gai)善。耐(nai)低溫性能好，脆性溫度一般可(ke)(ke)(ke)達-50℃以下；并隨相(xiang)對分子質(zhi)量的(de)增大，最(zui)低可(ke)(ke)(ke)達-140℃。聚(ju)乙烯的(de)線膨(peng)脹(zhang)系數大，最(zui)高(gao)(gao)可(ke)(ke)(ke)達（20～24）×10-5/K。熱(re)(re)導率較高(gao)(gao)。

5、電學特性

因聚(ju)乙烯無(wu)極性(xing)，所以具有介電(dian)損耗(hao)低、介電(dian)強度大的(de)電(dian)性(xing)能優異，即(ji)可以做(zuo)調頻絕緣材料、耐電(dian)暈性(xing)塑料，又可以做(zuo)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(you)于聚乙烯分子中(zhong)含(han)有少量雙鍵和醚鍵，日曬、雨淋都會引起老化，需要加入抗氧劑和光穩(wen)定劑改善。

7、加工特性

因LDPE、HDPE的流(liu)動(dong)性(xing)(xing)好，加(jia)工溫(wen)度(du)(du)(du)低(di)，粘度(du)(du)(du)大小適中，分解(jie)溫(wen)度(du)(du)(du)低(di)，在(zai)惰性(xing)(xing)氣體(ti)(ti)中高(gao)(gao)溫(wen)度(du)(du)(du)300℃不分解(jie)，所(suo)以是一種加(jia)工性(xing)(xing)能很好的塑料。但LLDPE的粘度(du)(du)(du)稍高(gao)(gao)，需要增加(jia)電機功率20%～30%；易發生(sheng)熔(rong)體(ti)(ti)破(po)裂，需增加(jia)口模間(jian)隙和(he)加(jia)入加(jia)工助劑；加(jia)工溫(wen)度(du)(du)(du)稍高(gao)(gao)，可達200～215℃。聚乙烯的吸水率低(di)，加(jia)工前不需要干燥處理。

聚(ju)乙烯熔體屬(shu)于(yu)非牛頓流體，粘度隨溫度的(de)變化波(bo)動較小，而(er)剪切速率的(de)增加下降(jiang)快，并呈(cheng)線性(xing)關系，其中(zhong)以(yi)LLDPE的(de)下降(jiang)最慢。

聚乙烯制品在冷卻過程中(zhong)容易結晶，因此(ci)，在加工過程中(zhong)應注意(yi)模溫。以(yi)控(kong)制制品的結晶度，使之具有不(bu)同(tong)的性(xing)能。聚乙烯的成型收縮率(lv)大，在設計(ji)模具時一定要考(kao)慮(lv)。