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，也包括(kuo)乙烯(xi)與(yu)少量α-烯(xi)烴(jing)的共聚(ju)物。聚乙烯(xi)的(de)(de)分子結構(gou)和石蠟(la)相似(si)，只是分子量(liang)要(yao)大得多。聚乙(yi)烯的(de)(de)某些性質有(you)點像石蠟(la)，表(biao)面似(si)蠟(la)狀(zhuang)，柔軟、潤滑、半(ban)透(tou)明，但比(bi)石蠟(la)要(yao)堅韌得多。

聚(ju)乙(yi)烯(xi)塑(su)(su)料具(ju)有良好的韌(ren)性、柔(rou)軟(ruan)性和耐磨(mo)性，可(ke)以(yi)用(yong)于制(zhi)(zhi)造各種(zhong)(zhong)塑(su)(su)料制(zhi)(zhi)品(pin)，如塑(su)(su)料袋、塑(su)(su)料瓶、塑(su)(su)料桶、塑(su)(su)料管等(deng)。同時，聚(ju)乙(yi)烯(xi)還可(ke)以(yi)用(yong)于制(zhi)(zhi)造食品(pin)包裝、醫療器械、化妝品(pin)容器等(deng)產品(pin)。聚(ju)乙(yi)烯(xi)也可(ke)加工(gong)制(zhi)(zhi)成薄膜、電(dian)(dian)線電(dian)(dian)纜護套、管材、各種(zhong)(zhong)中空制(zhi)(zhi)品(pin)、注(zhu)塑(su)(su)制(zhi)(zhi)品(pin)、纖維(wei)等(deng)。廣泛用(yong)于農業、包裝、電(dian)(dian)子電(dian)(dian)氣、機械、汽車(che)、日用(yong)雜品(pin)等(deng)方(fang)面。

聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)依聚(ju)(ju)合方法、分子量(liang)高(gao)低(di)、鏈結構之(zhi)不同，分高(gao)密度(du)聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)（HDPE）、低(di)密度(du)聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)（LDPE）及線性低(di)密度(du)聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)（LLDPE）。

二、聚乙烯的特點及性質

1、一般特性

聚乙烯(xi)樹脂為無(wu)(wu)毒、無(wu)(wu)味的(de)(de)白色(se)粉末或顆粒，外(wai)觀(guan)呈乳白色(se)，有(you)(you)似蠟(la)(la)的(de)(de)手感，吸水(shui)(shui)率低(di)，小(xiao)于(yu)(yu)0.01%。聚乙烯(xi)膜(mo)透(tou)明，并隨結晶度(du)的(de)(de)提高而降(jiang)低(di)。聚乙烯(xi)膜(mo)的(de)(de)透(tou)水(shui)(shui)率低(di)但透(tou)氣(qi)性較大，不適于(yu)(yu)保鮮包(bao)裝(zhuang)而適于(yu)(yu)防潮包(bao)裝(zhuang)。易燃、氧指數為17.4，燃燒(shao)時低(di)煙，有(you)(you)少量熔融落滴，火(huo)焰上黃下(xia)藍，有(you)(you)石(shi)蠟(la)(la)氣(qi)味。聚乙烯(xi)的(de)(de)耐水(shui)(shui)性較好。制品表(biao)(biao)面無(wu)(wu)極性，難以粘(zhan)合和印刷，經表(biao)(biao)面處理有(you)(you)所改善。支(zhi)鏈多其耐光降(jiang)解和耐氧化(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℃。常溫(wen)下不溶(rong)于任(ren)何已知溶(rong)劑(ji)中，70℃以上可少量溶(rong)解于甲苯、乙(yi)酸戊酯、三氯(lv)乙(yi)烯(xi)等溶(rong)劑(ji)中。

2、化學特性

聚乙(yi)(yi)烯化(hua)(hua)學(xue)穩(wen)定性較好，室(shi)溫下(xia)可耐稀硝酸(suan)(suan)、稀硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)和任何濃度的鹽酸(suan)(suan)、氫氟酸(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)、甲(jia)酸(suan)(suan)、醋酸(suan)(suan)、氨水、胺類、過氧化(hua)(hua)氫、氫氧化(hua)(hua)鈉(na)、氫氧化(hua)(hua)鉀等(deng)溶(rong)(rong)液(ye)。但不耐強氧化(hua)(hua)的腐蝕(shi)(shi)，如發煙硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)、濃硝酸(suan)(suan)、鉻酸(suan)(suan)與(yu)硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)的混(hun)合液(ye)。在室(shi)溫下(xia)上述溶(rong)(rong)劑會對(dui)聚乙(yi)(yi)烯產生(sheng)緩(huan)慢的侵蝕(shi)(shi)作用，而(er)在90～100℃下(xia)，濃硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)和濃硝酸(suan)(suan)會快(kuai)速(su)地侵蝕(shi)(shi)聚乙(yi)(yi)烯，使(shi)其破(po)壞(huai)或分解。聚乙(yi)(yi)烯容(rong)易光氧化(hua)(hua)、熱氧化(hua)(hua)、臭氧分解，在紫外線(xian)作用下(xia)容(rong)易發生(sheng)降解，炭黑(hei)對(dui)聚乙(yi)(yi)烯有優異的光屏(ping)蔽作用。受輻射后可發生(sheng)交聯、斷鏈、形成不飽和基團等(deng)反(fan)應。

3、力學特性

聚(ju)乙烯的力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)一般，拉伸強度較低，抗蠕變(bian)性(xing)(xing)不好(hao)，耐沖(chong)(chong)擊性(xing)(xing)好(hao)。沖(chong)(chong)擊強度LDPE>LLDPE>HDPE，其他力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)LDPE結晶(jing)度和相(xiang)對(dui)分(fen)子質量的影(ying)響(xiang)，隨(sui)著這幾項指標的提高(gao)，其力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)增大。耐環境應力(li)開裂性(xing)(xing)不好(hao)，但當相(xiang)對(dui)分(fen)子質量增加時，有所(suo)改善。耐穿(chuan)刺性(xing)(xing)好(hao)，其中LLDPE最好(hao)。

4、熱學特性

聚乙烯的(de)耐熱性(xing)(xing)不高(gao)，隨(sui)相對(dui)分(fen)(fen)子質量和結晶度(du)(du)的(de)提高(gao)有所(suo)改善。耐低溫性(xing)(xing)能好，脆性(xing)(xing)溫度(du)(du)一般可達-50℃以下；并(bing)隨(sui)相對(dui)分(fen)(fen)子質量的(de)增(zeng)大，最(zui)低可達-140℃。聚乙烯的(de)線膨脹(zhang)系數大，最(zui)高(gao)可達（20～24）×10-5/K。熱導率較高(gao)。

5、電學特性

因(yin)聚乙烯無(wu)極性(xing)(xing)，所以具有介電損耗低、介電強度(du)大(da)的(de)電性(xing)(xing)能優異，即(ji)可以做(zuo)(zuo)調(diao)頻絕(jue)緣(yuan)材料(liao)、耐電暈性(xing)(xing)塑(su)料(liao)，又可以做(zuo)(zuo)高壓絕(jue)緣(yuan)材料(liao)。

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)于聚乙烯分子中含有(you)少量(liang)雙鍵(jian)和醚鍵(jian)，日曬、雨(yu)淋都(dou)會引(yin)起(qi)老化，需要加(jia)入抗(kang)氧劑和光穩定劑改善(shan)。

7、加工特性

因LDPE、HDPE的流動性好(hao)，加(jia)(jia)工(gong)(gong)溫(wen)度(du)低，粘(zhan)度(du)大小適中，分解溫(wen)度(du)低，在(zai)惰性氣體中高(gao)溫(wen)度(du)300℃不(bu)分解，所以是一種加(jia)(jia)工(gong)(gong)性能很好(hao)的塑料。但LLDPE的粘(zhan)度(du)稍高(gao)，需(xu)要增加(jia)(jia)電(dian)機(ji)功率(lv)20%～30%；易發生熔體破(po)裂，需(xu)增加(jia)(jia)口模間(jian)隙和加(jia)(jia)入加(jia)(jia)工(gong)(gong)助劑；加(jia)(jia)工(gong)(gong)溫(wen)度(du)稍高(gao)，可達200～215℃。聚乙烯的吸(xi)水(shui)率(lv)低，加(jia)(jia)工(gong)(gong)前不(bu)需(xu)要干燥(zao)處理。

聚乙烯熔(rong)體屬(shu)于(yu)非牛頓(dun)流體，粘度(du)隨溫(wen)度(du)的變(bian)化波動較(jiao)小，而剪切速率的增加下(xia)(xia)降快，并呈線性關系，其(qi)中以LLDPE的下(xia)(xia)降最慢。

聚乙烯制品在(zai)冷卻過程(cheng)中容易結晶，因此，在(zai)加工過程(cheng)中應注意模溫。以控制(zhi)制(zhi)品的結晶度，使(shi)之具有不同的性能。聚乙烯(xi)的成型收縮率大，在(zai)設計(ji)模具時(shi)一定要考慮。