PE概述
聚乙烯(PE)是樹脂中分子結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的品種之一-.它原料來源豐富，價(jià)格低廉，具有優(yōu)異的電絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性，易于成型加工，品種較多，可滿足不同的性能要求。自問世以來發(fā)展迅速，是目前產(chǎn)量較大的樹脂品種之一，用途極為廣泛。乙烯的聚合可以在高壓、中壓、低壓下進(jìn)行，由此可把PE分成高壓聚乙烯、中壓聚乙烯和低壓聚乙烯。高壓聚乙烯的分子結(jié)構(gòu)與中壓、低壓聚乙烯相比較，支鏈數(shù)目較多，結(jié)晶度和密度較低，而中壓和低壓聚乙烯的分子鏈接近線型結(jié)構(gòu)，結(jié)晶度和密度較高。通常把高壓聚乙烯稱為L(zhǎng)DPE、支鏈聚乙烯，LLDPE、線型低密度聚乙烯:中壓和低壓聚乙烯則稱為HDPE、線型聚乙烯。LDPE 的密度為0.910~ 0. 925g/em3, LLDPE的密度為0.910 ~ 0.940g/cm3， HIDPE的密度為0.941 ~ 0.965g/cm3. 介于二者之間為中密度聚乙烯。PE物理性能純凈的PE是乳白色蠟狀物，無味、無臭。工業(yè)上為使用和貯存的方便通常在聚合后加入適量的塑料助劑進(jìn)行造粒，制成半透明的顆粒狀物料。PE 易燃，燃燒時(shí)有蠟味，并伴有熔融滴落現(xiàn)象。PE 的品種較多，性能各異。這些差異主要是由于大分子的結(jié)構(gòu)和相對(duì)分子質(zhì)量不同而引起的，也與聚合工藝及后期造粒過程中加入的塑料助劑有關(guān)。盡管PE的分子鏈柔順，Tg 較低，但由于結(jié)晶使它在較寬的溫度范圍內(nèi)具有一定的力學(xué)強(qiáng)度。結(jié)晶度和相對(duì)分子質(zhì)量的高低決定了它的力學(xué)性能的優(yōu)劣。-一般情況下，LDPE 柔韌，耐沖擊: LLDPE性能類似于HDPE,剛性大，撕裂強(qiáng)度，拉伸強(qiáng)度，耐刺穿性都強(qiáng)于LDPE，而IDPE的拉伸強(qiáng)度、剛度和硬度高，比LLDPE又稍高。與其他熱塑性塑料相比，PE 的拉伸強(qiáng)度比較低，硬度不足，耐蠕變性較差，在負(fù)荷作用下隨著時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)連續(xù)變形產(chǎn)生蠕變，而且蠕變隨著負(fù)載增大、溫度升高、密度降低而加劇。環(huán)境應(yīng)力開裂是指在某種環(huán)境條件下，長(zhǎng)時(shí)間或反復(fù)施加低于塑料力學(xué)性能的應(yīng)力而引起塑料外部或內(nèi)部產(chǎn)生裂紋的現(xiàn)象。PE 是對(duì)環(huán)境應(yīng)力開裂較敏感的樹脂品種，其應(yīng)力開裂的速度除與成型加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和使用過程中受到的應(yīng)力大小有關(guān)外，環(huán)境介質(zhì)的作用是應(yīng)力開裂的主要因素，如熱、氧，酯類、金屬皂類、硫化醇類、有機(jī)硅液體、潮濕土壤等作用。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是這些物質(zhì)與PE接觸并向內(nèi)部擴(kuò)散時(shí)降低了PE的內(nèi)聚能所致。PE 的耐環(huán)境應(yīng)力開裂能力受相對(duì)分子質(zhì)量及其分布和支化度的影響很大。隨著相對(duì)分子質(zhì)量的提高，分布變窄，支化度增大，結(jié)晶度下降，PE的耐環(huán)境應(yīng)力開裂能力增強(qiáng)?？梢姡湍铜h(huán)境應(yīng)力開裂性而言，LDPE、 LLDPE 好于HDPE.線型結(jié)構(gòu)高度結(jié)晶的IDPE對(duì)環(huán)境應(yīng)力開裂敏感，在環(huán)境介質(zhì)作用下易于脆性開裂，生產(chǎn)長(zhǎng)期與化學(xué)試劑接觸及埋人地下等器劣環(huán)境的制品時(shí)應(yīng)選用相對(duì)分子質(zhì)量較高的HIDPE品種，采用大分子何交聯(lián)的PE也可大大改善其耐環(huán)境應(yīng)力開裂性。