塑料PE的種類、性質(zhì)、用途是怎樣的呢?下面跟隨聚乙烯復(fù)合管廠家一起了解下:
一、PE的基本特性
PE是聚乙烯的簡稱,由乙烯單體自由基聚合而成。其結(jié)構(gòu)式如下所示:
1、PE的結(jié)構(gòu)特征
PE是一種線性聚合物,是一種高分子長鏈脂肪烴,分子鏈的空間排列呈平面鋸齒形;是一種柔順性很好的熱塑性聚合物,其分子對稱,無極性基團(tuán),且分子間作用力小,這些決定了PE的分子量可反復(fù)的折疊并且結(jié)晶。
2、PE的物理性質(zhì)
PE是一種無味、無毒、乳白色蠟狀固體;密度0.91~0.96g/cm3;透水率低但透氣性較大,易燃的高分子材料。
PE的力學(xué)性能一般軟而韌,在PE的力學(xué)性能各項(xiàng)指標(biāo)中,除了沖擊強(qiáng)度較高外,其它力學(xué)性能在塑料當(dāng)中比較低。
3、PE的使用性能
PE的化學(xué)穩(wěn)定性良好,60℃以下一般不溶于溶劑,但是不耐強(qiáng)氧化劑。
PE的耐熱性不高,Tg在塑料中是很低的,低密度聚乙烯LDPE使用溫度<80℃,高密度聚乙烯HDPE使用溫度<121℃。
電性能:優(yōu)異(無極性、吸濕性低),PE的介電損耗和常數(shù)幾乎與溫度和頻率無關(guān),可用于高頻絕緣(+抗氧劑)。
日光照射使制品變脆原因:氧化生成的羰基吸收光波,某些高能射線照射,引起交聯(lián)和變色(+炭黑);改善途徑:提高PE分子量、降低分子量分散性、分子鏈的適當(dāng)交聯(lián)。
二、PE的種類及用途
1、常見的聚乙烯品種
通過不同的聚合工藝,可以得到不同品種的聚乙烯。較常見的就是高密度聚乙烯和低密度聚乙烯。
低溫低壓法可以制備出高密度聚乙烯HDPE,其特征是支鏈少,密度大,規(guī)整度高,容易結(jié)晶,透明性差,強(qiáng)度大。高溫高壓法可以制備出低密度聚乙烯LDPE,其特征是支鏈較多,密度小,規(guī)整度差,其分子量分布較廣,強(qiáng)度小,透明性好。
LDPE和HDPE的區(qū)別,由于LDPE在合成過程中由于鏈的活性自由基轉(zhuǎn)移造成主鏈上含有較多的支鏈,一般1000個(gè)C的主鏈上含有20-30個(gè)側(cè)甲基,所以和HDPE相比較而言,具有較低的結(jié)晶度,所以其產(chǎn)品透明性較好,流動(dòng)性較好,密度較低,以及具有較低的機(jī)械性能。
這就些差異決定了LDPE在農(nóng)用膜、地膜,各種輕、重包裝膜,編織內(nèi)襯、涂層、各種管材、電線電纜包覆等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。而HDPE則廣泛用在包裝中空容器、注塑容器、魚網(wǎng)絲、管材、機(jī)械零件等領(lǐng)域。
2、特殊品種的聚乙烯
高分子量聚乙烯(UHMW-PE),通過低壓聚合的方法合成,其分子了通常100-300萬,高達(dá)600-700萬;其分子結(jié)構(gòu)與HDPE的基本相同,結(jié)晶度70~85%,線性結(jié)構(gòu),具有較佳耐磨性、突出的高模量、高韌性及耐環(huán)境應(yīng)力開裂性。
由于其分子量高、熔體粘度給加工帶來一些不便,通常用粉末壓制燒結(jié);通過添加低分子量PE或助劑進(jìn)行擠出注塑。
由于其機(jī)械性能優(yōu)越,主要用途是各種機(jī)械部件、人工關(guān)節(jié)、UHMW-PE纖維(纜繩、漁網(wǎng)、防彈衣、雪橇等)、汽車配件、繩索、滑動(dòng)軸承、軸套等領(lǐng)域。
低分子量聚乙烯(LMWPE),如聚乙烯蠟等主要作為塑料加工助劑,主要作用是調(diào)節(jié)其加工流動(dòng)性,其它樹脂調(diào)節(jié)性能的填料,比如一些蠟感的PU等產(chǎn)品應(yīng)用較為廣泛。
線性低密度聚乙烯(LLDPE)主要通過乙烯與α-烯烴(如丙烯,1-丁烯,1-辛烯等)共聚可以制備。主要用在一些薄膜類制品,絲類制品等領(lǐng)域。
聚乙烯交聯(lián)(X-PE),可以通過輻射、化學(xué)等方法,可以是聚乙烯交聯(lián)(X-PE),主要用途電線、電纜、熱收縮管等領(lǐng)域。
三、PE的基本加工方法
PE加工主要在熔融狀態(tài)下進(jìn)行,如注塑、擠出、吹塑、壓制等方法。
需要注意的是:
由于PE的憎水性,吸濕性很低,加工前原料可以不必干燥。
加工時(shí)注意選擇合適的熔融流動(dòng)速率(MFR)。
注塑和薄膜吹塑成型:PE熔體流動(dòng)速率要高,分子量分布要窄,支鏈要少。
擠出和中空吹塑成型:PE熔體流動(dòng)速率要低,分子量分布要寬,以保證制品表面光滑。