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(shang)，也包括乙烯與(yu)少量α-烯烴的共聚物。聚乙烯的分子(zi)結構(gou)和石(shi)(shi)蠟(la)相(xiang)似，只是分子(zi)量要(yao)大得多(duo)。聚乙烯的某些性質(zhi)有(you)點像石(shi)(shi)蠟(la)，表面(mian)似蠟(la)狀(zhuang)，柔(rou)軟(ruan)、潤滑、半(ban)透(tou)明，但比石(shi)(shi)蠟(la)要(yao)堅(jian)韌得多(duo)。

聚(ju)乙烯塑(su)料(liao)具有良好的韌(ren)性、柔(rou)軟性和耐磨性，可以(yi)(yi)用于(yu)制(zhi)造各種塑(su)料(liao)制(zhi)品(pin)(pin)，如塑(su)料(liao)袋、塑(su)料(liao)瓶、塑(su)料(liao)桶、塑(su)料(liao)管等(deng)。同時，聚(ju)乙烯還可以(yi)(yi)用于(yu)制(zhi)造食品(pin)(pin)包裝(zhuang)、醫療器(qi)械、化妝品(pin)(pin)容器(qi)等(deng)產品(pin)(pin)。聚(ju)乙烯也可加工(gong)制(zhi)成薄(bo)膜、電線(xian)電纜護套、管材(cai)、各種中(zhong)空制(zhi)品(pin)(pin)、注塑(su)制(zhi)品(pin)(pin)、纖維等(deng)。廣泛用于(yu)農業、包裝(zhuang)、電子(zi)電氣、機(ji)械、汽車、日用雜品(pin)(pin)等(deng)方面。

聚乙(yi)烯依(yi)聚合方(fang)法、分(fen)子量高(gao)低、鏈(lian)結構(gou)之不同(tong)，分(fen)高(gao)密(mi)度聚乙(yi)烯（HDPE）、低密(mi)度聚乙(yi)烯（LDPE）及線性低密(mi)度聚乙(yi)烯（LLDPE）。

二、聚乙烯的特點及性質

1、一般特性

聚乙(yi)烯(xi)(xi)樹脂(zhi)為(wei)(wei)無(wu)毒、無(wu)味的(de)白色粉末(mo)或(huo)顆粒，外(wai)觀(guan)呈(cheng)乳白色，有(you)(you)似(si)蠟的(de)手感，吸水(shui)(shui)(shui)率(lv)低，小于(yu)(yu)0.01%。聚乙(yi)烯(xi)(xi)膜透(tou)明，并隨結晶(jing)度的(de)提高而降低。聚乙(yi)烯(xi)(xi)膜的(de)透(tou)水(shui)(shui)(shui)率(lv)低但透(tou)氣性(xing)較大，不(bu)適(shi)于(yu)(yu)保鮮包裝而適(shi)于(yu)(yu)防(fang)潮(chao)包裝。易燃、氧指數為(wei)(wei)17.4，燃燒時低煙，有(you)(you)少量熔融落滴，火焰上(shang)黃下藍，有(you)(you)石(shi)蠟氣味。聚乙(yi)烯(xi)(xi)的(de)耐(nai)水(shui)(shui)(shui)性(xing)較好。制品表(biao)面無(wu)極性(xing)，難以(yi)粘合和印刷，經表(biao)面處(chu)理有(you)(you)所改善。支鏈多其耐(nai)光降解和耐(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(rong)于(yu)任(ren)何已知溶(rong)劑中，70℃以上可少量(liang)溶(rong)解于(yu)甲(jia)苯、乙(yi)酸戊酯、三氯乙(yi)烯等(deng)溶(rong)劑中。

2、化學特性

聚(ju)乙烯(xi)化(hua)(hua)學穩定性較好，室溫下可耐稀硝酸(suan)、稀硫酸(suan)和任何濃(nong)度的(de)鹽(yan)酸(suan)、氫(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)、磷酸(suan)、甲酸(suan)、醋酸(suan)、氨水、胺類(lei)、過氧化(hua)(hua)氫(qing)(qing)、氫(qing)(qing)氧化(hua)(hua)鈉、氫(qing)(qing)氧化(hua)(hua)鉀等(deng)溶(rong)液(ye)。但不耐強(qiang)氧化(hua)(hua)的(de)腐蝕，如發煙(yan)硫酸(suan)、濃(nong)硝酸(suan)、鉻(ge)酸(suan)與(yu)硫酸(suan)的(de)混合液(ye)。在(zai)室溫下上述溶(rong)劑會對(dui)聚(ju)乙烯(xi)產生(sheng)緩慢(man)的(de)侵蝕作(zuo)用，而(er)在(zai)90～100℃下，濃(nong)硫酸(suan)和濃(nong)硝酸(suan)會快速地侵蝕聚(ju)乙烯(xi)，使其破壞或分解。聚(ju)乙烯(xi)容易光(guang)氧化(hua)(hua)、熱氧化(hua)(hua)、臭氧分解，在(zai)紫外線作(zuo)用下容易發生(sheng)降解，炭黑對(dui)聚(ju)乙烯(xi)有優異的(de)光(guang)屏蔽作(zuo)用。受(shou)輻(fu)射后可發生(sheng)交(jiao)聯、斷鏈、形成不飽和基團等(deng)反應。

3、力學特性

聚乙烯的(de)(de)力學(xue)性(xing)能一般，拉(la)伸強度(du)較低，抗蠕變(bian)性(xing)不好，耐(nai)沖(chong)擊(ji)性(xing)好。沖(chong)擊(ji)強度(du)LDPE>LLDPE>HDPE，其他(ta)力學(xue)性(xing)能LDPE結晶度(du)和相對分子(zi)質量(liang)的(de)(de)影響，隨(sui)著這幾項指標的(de)(de)提高(gao)，其力學(xue)性(xing)能增大(da)。耐(nai)環境(jing)應力開裂性(xing)不好，但當相對分子(zi)質量(liang)增加時，有(you)所(suo)改善。耐(nai)穿刺性(xing)好，其中LLDPE最好。

4、熱學特性

聚乙(yi)烯(xi)的耐熱性(xing)不(bu)高(gao)，隨相(xiang)對(dui)分子(zi)質量和(he)結(jie)晶(jing)度的提(ti)高(gao)有所改善。耐低溫(wen)(wen)性(xing)能好，脆(cui)性(xing)溫(wen)(wen)度一般可達(da)-50℃以下；并隨相(xiang)對(dui)分子(zi)質量的增大(da)，最低可達(da)-140℃。聚乙(yi)烯(xi)的線(xian)膨脹系數大(da)，最高(gao)可達(da)（20～24）×10-5/K。熱導率(lv)較高(gao)。

5、電學特性

因聚乙烯無極性(xing)(xing)，所以具有(you)介電(dian)損耗低、介電(dian)強度(du)大(da)的電(dian)性(xing)(xing)能(neng)優(you)異，即可以做(zuo)調頻絕緣材料(liao)(liao)、耐電(dian)暈性(xing)(xing)塑料(liao)(liao)，又可以做(zuo)高(gao)壓(ya)絕緣材料(liao)(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。由于聚乙(yi)烯分(fen)子中含有少(shao)量雙鍵(jian)和(he)醚鍵(jian)，日(ri)曬、雨淋都會引起老化(hua)，需要加入抗氧劑和(he)光穩定(ding)劑改善。

7、加工特性

因LDPE、HDPE的流(liu)動(dong)性(xing)好(hao)，加工溫(wen)度低(di)，粘(zhan)度大小適中(zhong)，分(fen)解溫(wen)度低(di)，在(zai)惰性(xing)氣(qi)體中(zhong)高(gao)溫(wen)度300℃不分(fen)解，所以是一種加工性(xing)能(neng)很好(hao)的塑料。但LLDPE的粘(zhan)度稍(shao)高(gao)，需(xu)要增加電(dian)機(ji)功(gong)率20%～30%；易發生熔體破裂，需(xu)增加口模(mo)間隙和加入(ru)加工助劑；加工溫(wen)度稍(shao)高(gao)，可達(da)200～215℃。聚(ju)乙烯的吸水率低(di)，加工前不需(xu)要干燥(zao)處理。

聚(ju)乙烯(xi)熔體屬于非牛頓流體，粘度隨溫度的變(bian)化波(bo)動較小，而剪切速率的增加下(xia)(xia)降快，并呈線性(xing)關系，其中以LLDPE的下(xia)(xia)降最慢。

聚乙烯制品在冷卻過(guo)程中容易(yi)結晶，因(yin)此(ci)，在加(jia)工過(guo)程中應注意(yi)模溫(wen)。以(yi)控制制品的(de)結晶度，使之具有不同的(de)性(xing)能(neng)。聚乙烯的(de)成型收縮率大，在設計模具時(shi)一定要考慮。