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，也包括乙烯與少(shao)量α-烯烴的共(gong)聚物。聚乙烯的(de)分(fen)子(zi)結構和石蠟相似，只是分(fen)子(zi)量要大得多(duo)。聚乙烯的(de)某些性質有點像石蠟，表面似蠟狀，柔軟、潤滑、半透明，但比石蠟要堅韌得多(duo)。

聚(ju)乙烯(xi)塑(su)料(liao)具(ju)有良好的(de)韌性(xing)、柔軟性(xing)和耐磨性(xing)，可以(yi)用(yong)(yong)于(yu)制造各種(zhong)塑(su)料(liao)制品(pin)(pin)(pin)，如塑(su)料(liao)袋、塑(su)料(liao)瓶、塑(su)料(liao)桶(tong)、塑(su)料(liao)管(guan)等(deng)(deng)。同時(shi)，聚(ju)乙烯(xi)還(huan)可以(yi)用(yong)(yong)于(yu)制造食品(pin)(pin)(pin)包(bao)裝、醫療器(qi)(qi)械、化妝品(pin)(pin)(pin)容(rong)器(qi)(qi)等(deng)(deng)產品(pin)(pin)(pin)。聚(ju)乙烯(xi)也可加工制成(cheng)薄(bo)膜(mo)、電線電纜護套、管(guan)材、各種(zhong)中空制品(pin)(pin)(pin)、注(zhu)塑(su)制品(pin)(pin)(pin)、纖維等(deng)(deng)。廣(guang)泛用(yong)(yong)于(yu)農業、包(bao)裝、電子電氣(qi)、機械、汽車、日用(yong)(yong)雜品(pin)(pin)(pin)等(deng)(deng)方(fang)面。

聚(ju)乙(yi)烯(xi)依聚(ju)合方(fang)法、分(fen)子量高(gao)低、鏈結構之(zhi)不同，分(fen)高(gao)密(mi)度(du)聚(ju)乙(yi)烯(xi)（HDPE）、低密(mi)度(du)聚(ju)乙(yi)烯(xi)（LDPE）及線性(xing)低密(mi)度(du)聚(ju)乙(yi)烯(xi)（LLDPE）。

二、聚乙烯的特點及性質

1、一般特性

聚(ju)乙(yi)烯樹脂為無(wu)毒、無(wu)味(wei)的(de)白色粉末或(huo)顆(ke)粒，外觀呈(cheng)乳白色，有(you)似蠟的(de)手感，吸(xi)水率低(di)，小(xiao)于(yu)0.01%。聚(ju)乙(yi)烯膜透明，并隨結晶度(du)的(de)提高而降低(di)。聚(ju)乙(yi)烯膜的(de)透水率低(di)但透氣性較大，不適于(yu)保鮮包(bao)裝而適于(yu)防潮包(bao)裝。易燃(ran)、氧指數為17.4，燃(ran)燒時低(di)煙(yan)，有(you)少量熔(rong)融落(luo)滴，火焰上黃下藍(lan)，有(you)石蠟氣味(wei)。聚(ju)乙(yi)烯的(de)耐(nai)(nai)水性較好。制(zhi)品(pin)表面無(wu)極性，難以粘合和印刷，經表面處理有(you)所改善。支鏈多(duo)其(qi)耐(nai)(nai)光降解和耐(nai)(nai)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℃。常溫下不溶(rong)于任何(he)已(yi)知溶(rong)劑(ji)中(zhong)(zhong)，70℃以上(shang)可少(shao)量溶(rong)解(jie)于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯(xi)等(deng)溶(rong)劑(ji)中(zhong)(zhong)。

2、化學特性

聚(ju)乙烯(xi)化(hua)學穩定性較好，室溫下可(ke)耐(nai)稀硝酸(suan)(suan)(suan)、稀硫酸(suan)(suan)(suan)和任何濃(nong)(nong)度的鹽(yan)酸(suan)(suan)(suan)、氫(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)、磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)、甲酸(suan)(suan)(suan)、醋酸(suan)(suan)(suan)、氨水、胺類、過氧(yang)化(hua)氫(qing)(qing)、氫(qing)(qing)氧(yang)化(hua)鈉、氫(qing)(qing)氧(yang)化(hua)鉀等(deng)溶(rong)液(ye)。但不耐(nai)強氧(yang)化(hua)的腐蝕(shi)，如發煙硫酸(suan)(suan)(suan)、濃(nong)(nong)硝酸(suan)(suan)(suan)、鉻酸(suan)(suan)(suan)與硫酸(suan)(suan)(suan)的混合液(ye)。在室溫下上述溶(rong)劑(ji)會對聚(ju)乙烯(xi)產生緩慢(man)的侵蝕(shi)作(zuo)用，而在90～100℃下，濃(nong)(nong)硫酸(suan)(suan)(suan)和濃(nong)(nong)硝酸(suan)(suan)(suan)會快(kuai)速地(di)侵蝕(shi)聚(ju)乙烯(xi)，使其破(po)壞或分解。聚(ju)乙烯(xi)容易(yi)光氧(yang)化(hua)、熱氧(yang)化(hua)、臭氧(yang)分解，在紫外線作(zuo)用下容易(yi)發生降解，炭黑對聚(ju)乙烯(xi)有優異的光屏蔽作(zuo)用。受輻(fu)射后可(ke)發生交聯、斷鏈、形成(cheng)不飽和基團(tuan)等(deng)反應。

3、力學特性

聚乙烯的力(li)學(xue)性(xing)能(neng)一般，拉(la)伸(shen)強度(du)較低，抗蠕(ru)變性(xing)不(bu)好(hao)，耐(nai)沖(chong)擊性(xing)好(hao)。沖(chong)擊強度(du)LDPE>LLDPE>HDPE，其(qi)他力(li)學(xue)性(xing)能(neng)LDPE結晶度(du)和相對(dui)分(fen)子質量的影響，隨著(zhu)這(zhe)幾項(xiang)指(zhi)標的提高(gao)，其(qi)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)增大。耐(nai)環境應力(li)開裂(lie)性(xing)不(bu)好(hao)，但當相對(dui)分(fen)子質量增加時(shi)，有所(suo)改善。耐(nai)穿刺性(xing)好(hao)，其(qi)中LLDPE最好(hao)。

4、熱學特性

聚(ju)乙(yi)烯的(de)耐熱(re)性(xing)不高(gao)，隨相(xiang)對(dui)分子質(zhi)量和結晶度的(de)提高(gao)有所改(gai)善。耐低(di)溫(wen)性(xing)能好，脆性(xing)溫(wen)度一般(ban)可達-50℃以下(xia)；并隨相(xiang)對(dui)分子質(zhi)量的(de)增大，最低(di)可達-140℃。聚(ju)乙(yi)烯的(de)線膨(peng)脹系數大，最高(gao)可達（20～24）×10-5/K。熱(re)導(dao)率較高(gao)。

5、電學特性

因聚乙烯無極性，所以具有介(jie)電(dian)損耗低(di)、介(jie)電(dian)強度大(da)的電(dian)性能優異，即(ji)可以做調頻(pin)絕緣(yuan)材料(liao)、耐電(dian)暈(yun)性塑料(liao)，又(you)可以做高壓絕緣(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少量雙鍵(jian)和(he)醚(mi)鍵(jian)，日曬(shai)、雨淋都會(hui)引起老化(hua)，需要加入(ru)抗(kang)氧劑(ji)和(he)光(guang)穩定劑(ji)改善(shan)。

7、加工特性

因LDPE、HDPE的(de)(de)(de)流動性(xing)(xing)好，加(jia)工溫度(du)(du)低(di)，粘(zhan)度(du)(du)大小適中(zhong)，分解溫度(du)(du)低(di)，在惰性(xing)(xing)氣體(ti)中(zhong)高(gao)溫度(du)(du)300℃不分解，所(suo)以是一(yi)種(zhong)加(jia)工性(xing)(xing)能很(hen)好的(de)(de)(de)塑料。但(dan)LLDPE的(de)(de)(de)粘(zhan)度(du)(du)稍(shao)高(gao)，需要增加(jia)電機功率20%～30%；易(yi)發(fa)生(sheng)熔(rong)體(ti)破裂，需增加(jia)口模間隙(xi)和加(jia)入加(jia)工助劑；加(jia)工溫度(du)(du)稍(shao)高(gao)，可達200～215℃。聚乙烯的(de)(de)(de)吸水(shui)率低(di)，加(jia)工前不需要干燥處(chu)理(li)。

聚(ju)乙烯熔體(ti)屬于非牛頓流體(ti)，粘度(du)隨(sui)溫(wen)度(du)的(de)變化波(bo)動(dong)較小，而剪切速率的(de)增加下降快(kuai)，并呈線(xian)性關系，其中以(yi)LLDPE的(de)下降最(zui)慢。

聚乙烯制品在(zai)冷卻過(guo)程(cheng)(cheng)中容(rong)易結(jie)晶，因此，在(zai)加(jia)工過(guo)程(cheng)(cheng)中應(ying)注意模溫(wen)。以控(kong)制(zhi)制(zhi)品的結(jie)晶度，使之(zhi)具有不(bu)同(tong)的性能。聚(ju)乙烯的成型收縮(suo)率大，在(zai)設計模具時一定(ding)要考慮。