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(ye)包括乙烯(xi)與(yu)少量α-烯(xi)烴的共聚物。聚乙(yi)烯的分子結構和石(shi)蠟相似，只是分子量要大得(de)多。聚乙(yi)烯的某些性質有點像石(shi)蠟，表(biao)面似蠟狀，柔軟、潤滑、半透明(ming)，但比石(shi)蠟要堅韌得(de)多。

聚(ju)乙烯塑(su)(su)料具有良好(hao)的(de)韌性(xing)、柔軟性(xing)和耐磨(mo)性(xing)，可以(yi)用(yong)(yong)(yong)于(yu)制(zhi)(zhi)造各種(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(tong)、塑(su)(su)料管等(deng)。同時(shi)，聚(ju)乙烯還可以(yi)用(yong)(yong)(yong)于(yu)制(zhi)(zhi)造食品(pin)包裝、醫(yi)療器械、化(hua)妝品(pin)容器等(deng)產品(pin)。聚(ju)乙烯也可加工(gong)制(zhi)(zhi)成薄膜、電線電纜護套、管材(cai)、各種(zhong)中空制(zhi)(zhi)品(pin)、注塑(su)(su)制(zhi)(zhi)品(pin)、纖維等(deng)。廣泛用(yong)(yong)(yong)于(yu)農業、包裝、電子電氣、機械、汽車、日用(yong)(yong)(yong)雜品(pin)等(deng)方面。

聚乙烯(xi)(xi)依聚合(he)方(fang)法、分子量高低(di)、鏈(lian)結構之不同，分高密(mi)度聚乙烯(xi)(xi)（HDPE）、低(di)密(mi)度聚乙烯(xi)(xi)（LDPE）及線性低(di)密(mi)度聚乙烯(xi)(xi)（LLDPE）。

二、聚乙烯的特點及性質

1、一般特性

聚乙烯(xi)樹脂為(wei)無毒、無味(wei)的(de)白色粉末或顆粒，外(wai)觀呈乳(ru)白色，有(you)(you)似(si)蠟(la)的(de)手感，吸水率低(di)(di)，小于(yu)0.01%。聚乙烯(xi)膜透(tou)明(ming)，并隨結晶度的(de)提高而降(jiang)低(di)(di)。聚乙烯(xi)膜的(de)透(tou)水率低(di)(di)但透(tou)氣性較(jiao)大，不適于(yu)保鮮包裝而適于(yu)防潮包裝。易燃、氧指數為(wei)17.4，燃燒時低(di)(di)煙，有(you)(you)少量熔(rong)融落滴，火焰(yan)上黃(huang)下藍，有(you)(you)石蠟(la)氣味(wei)。聚乙烯(xi)的(de)耐(nai)水性較(jiao)好。制品表面(mian)無極(ji)性，難以粘合(he)和印刷，經(jing)表面(mian)處理有(you)(you)所改善(shan)。支鏈多其耐(nai)光降(jiang)解(jie)和耐(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℃。常溫下不溶于(yu)任何已知溶劑(ji)中(zhong)，70℃以(yi)上可(ke)少量溶解于(yu)甲(jia)苯、乙酸戊酯、三氯(lv)乙烯等溶劑(ji)中(zhong)。

2、化學特性

聚(ju)(ju)乙(yi)烯化學穩(wen)定性較(jiao)好，室溫下(xia)可耐稀硝(xiao)酸(suan)、稀硫(liu)酸(suan)和任何濃(nong)(nong)度的鹽酸(suan)、氫(qing)氟酸(suan)、磷酸(suan)、甲酸(suan)、醋酸(suan)、氨水、胺類(lei)、過氧(yang)化氫(qing)、氫(qing)氧(yang)化鈉、氫(qing)氧(yang)化鉀等溶(rong)液。但不耐強氧(yang)化的腐蝕，如發煙(yan)硫(liu)酸(suan)、濃(nong)(nong)硝(xiao)酸(suan)、鉻(ge)酸(suan)與硫(liu)酸(suan)的混合液。在(zai)室溫下(xia)上述溶(rong)劑(ji)會(hui)對(dui)聚(ju)(ju)乙(yi)烯產生(sheng)緩慢的侵(qin)蝕作用(yong)(yong)，而(er)在(zai)90～100℃下(xia)，濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)和濃(nong)(nong)硝(xiao)酸(suan)會(hui)快速地侵(qin)蝕聚(ju)(ju)乙(yi)烯，使(shi)其破壞或(huo)分(fen)解。聚(ju)(ju)乙(yi)烯容易光氧(yang)化、熱氧(yang)化、臭(chou)氧(yang)分(fen)解，在(zai)紫外線作用(yong)(yong)下(xia)容易發生(sheng)降解，炭黑對(dui)聚(ju)(ju)乙(yi)烯有(you)優異(yi)的光屏蔽作用(yong)(yong)。受輻射后可發生(sheng)交聯、斷鏈、形成不飽和基團等反應。

3、力學特性

聚乙烯的(de)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)一般(ban)，拉伸強(qiang)度較低(di)，抗蠕變性(xing)不好(hao)，耐沖擊性(xing)好(hao)。沖擊強(qiang)度LDPE>LLDPE>HDPE，其他力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)LDPE結晶度和相(xiang)對分子質量的(de)影響，隨著這幾(ji)項指標的(de)提高(gao)，其力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)增大。耐環境應力(li)開裂性(xing)不好(hao)，但當相(xiang)對分子質量增加時，有(you)所(suo)改善(shan)。耐穿刺性(xing)好(hao)，其中LLDPE最好(hao)。

4、熱學特性

聚(ju)乙(yi)烯的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)不高，隨相對(dui)分子質量(liang)和結(jie)晶度(du)的(de)(de)提高有所改善。耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)好，脆性(xing)(xing)溫度(du)一般可達-50℃以下；并(bing)隨相對(dui)分子質量(liang)的(de)(de)增大(da)，最(zui)低可達-140℃。聚(ju)乙(yi)烯的(de)(de)線膨(peng)脹系數大(da)，最(zui)高可達（20～24）×10-5/K。熱導(dao)率較高。

5、電學特性

因聚乙烯無極(ji)性，所以(yi)具有介電(dian)損(sun)耗低、介電(dian)強度大的電(dian)性能優異，即可(ke)以(yi)做調頻絕(jue)緣(yuan)(yuan)材料(liao)、耐電(dian)暈性塑料(liao)，又(you)可(ke)以(yi)做高壓(ya)絕(jue)緣(yuan)(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。由于聚(ju)乙烯分子中含(han)有少量雙鍵(jian)和醚鍵(jian)，日曬(shai)、雨(yu)淋都會引起老化，需要加入(ru)抗氧劑和光(guang)穩定劑改善。

7、加工特性

因(yin)LDPE、HDPE的(de)流(liu)動性(xing)(xing)(xing)好(hao)，加(jia)工(gong)溫(wen)度(du)(du)低(di)，粘(zhan)度(du)(du)大小適中(zhong)，分解(jie)溫(wen)度(du)(du)低(di)，在惰性(xing)(xing)(xing)氣(qi)體(ti)中(zhong)高(gao)(gao)溫(wen)度(du)(du)300℃不(bu)(bu)分解(jie)，所以是(shi)一(yi)種(zhong)加(jia)工(gong)性(xing)(xing)(xing)能很好(hao)的(de)塑料。但LLDPE的(de)粘(zhan)度(du)(du)稍(shao)高(gao)(gao)，需要增加(jia)電機功(gong)率20%～30%；易發生(sheng)熔(rong)體(ti)破(po)裂(lie)，需增加(jia)口模間(jian)隙(xi)和加(jia)入加(jia)工(gong)助劑(ji)；加(jia)工(gong)溫(wen)度(du)(du)稍(shao)高(gao)(gao)，可(ke)達200～215℃。聚乙烯(xi)的(de)吸水率低(di)，加(jia)工(gong)前不(bu)(bu)需要干(gan)燥處理。

聚乙烯熔(rong)體屬于(yu)非牛(niu)頓流體，粘度(du)隨溫(wen)度(du)的(de)變化波動較小，而(er)剪切速率的(de)增加下(xia)降(jiang)快，并呈線性(xing)關系(xi)，其中以LLDPE的(de)下(xia)降(jiang)最慢。

聚乙烯制品在冷卻過程中(zhong)容(rong)易結晶(jing)，因此，在加工過程中(zhong)應注意模溫。以(yi)控制(zhi)制(zhi)品的結晶(jing)度，使(shi)之具有不(bu)同的性能。聚乙烯的成(cheng)型收縮率大，在設(she)計模具時一定要考(kao)慮。