Полиэтилен (сокращенно ПЭ) представляет собой термопластическую смолу, получаемую путем полимеризации этилена. В его состав также входят сополимеры этилена с небольшим количеством α-олефина. Полиэтилен имеет множество преимуществ, таких как отсутствие запаха, нетоксичность, ощущение воска, хорошая устойчивость к низким температурам, хорошая химическая стабильность и способность противостоять эрозии большинства кислот и щелочей. При комнатной температуре он нерастворим в обычных растворителях, обладает меньшим водопоглощением и хорошими электроизоляционными свойствами.
Полиэтилен представляет собой полукристаллическое полимерное соединение, которое можно полимеризовать с мономером этилена методами высокого, среднего и низкого давления. Кроме того, для производства линейного полиэтилена низкой плотности доступны методы паровой фазы с псевдоожиженным слоем, суспензии и раствора.
В зависимости от плотности полиэтилен можно разделить на такие типы, как полиэтилен сверхнизкой плотности (ULDPE), полиэтилен низкой плотности (LDPE), линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), полиэтилен средней плотности (MDPE) и полиэтилен высокой плотности (HDPE). .
В зависимости от способа синтеза полимера полиэтилен можно разделить на полиэтилен высокого давления (полиэтилен, изготовленный при 101.3354.6 МПа), полиэтилен среднего давления (2.17.1 МПа) и полиэтилен низкого давления (0.1–2.1 МПа).
В зависимости от относительной молекулярной массы полиэтилен можно разделить на средне-относительно-молекулярный (5.25 млн, распространен в промышленности и используется для продуктов общего назначения), высокомолекулярный (около 500,000 1,001,500,000), сверхвысоко-относительно молекулярный (10,000 XNUMX XNUMX XNUMX). и сверхнизкой относительной молекулярной массой (около XNUMX XNUMX, в основном используются в качестве смазок и диспергаторов при формовании пластмасс).
В зависимости от структуры молекулярной цепи полимера полиэтилен можно разделить на линейный полиэтилен (например, HDPE, MDPE, LLDPE, VLLDPE, ULLDPE, MLLDPE, EPPE, UHMWPE) и разветвленный полиэтилен (LDPE).
1. Полиэтилен сверхнизкой плотности (ULDPE).
Полиэтилен сверхнизкой плотности (ULDPE), или сокращенно ULDPE, представляет собой полимер, механизм полимеризации которого аналогичен механизму полимеризации LLDPE, поскольку он имеет линейную структуру без длинноцепных разветвлений. По этой причине ULDPE также известен как LLDPE второго поколения. По сравнению с LLDPE, ULDPE имеет больше коротких разветвленных цепей, а разветвленные цепи короче и более регулярные, чем у LDPE, и не содержат длинноцепных разветвлений. Он имеет более узкое молекулярно-массовое распределение, другую структуру кристаллической фазы и степень перепутывания, чем ПЭНП. Наличие большого количества короткоцепочечных разветвлений в пленках ULDPE ослабляет образование кристаллических зон в основной цепи полимера. Когда образуются кристаллические области, кристаллические области деформируются, что приводит к дефектам. При одних и тех же условиях кристаллизации кристаллическая структура ULDPE существенно отличается, в результате чего получаются продукты с очень отличными физическими и механическими свойствами от других полиэтиленов.
ПЭНП характеризуется:
- Отличная прочность на разрыв, ударная вязкость, прочность на разрыв и устойчивость к проколу.
- Термические свойства: поскольку VLPDE и ULDPE являются линейно-кристаллическими с короткой цепью, по сравнению с длинноцепным разветвленным LDPE, дефекты их кристаллической структуры менее выражены, следовательно, более высокая температура плавления, примерно на 20°C выше, чем у сополимеров EVA, что приводит к более высокая температура эксплуатации для своей продукции.
- Модуль: U/VLDPE имеет более низкий модуль по сравнению с LDPE, LLDPE и HDPE, что делает его пленки прочными, гибкими и мягкими на ощупь.
- Совместимость: U/VLDPE хорошо сочетается с другими полиолефинами, демонстрируя хорошую совместимость.
- Другие свойства: U/VLDPE демонстрирует превосходную способность к уменьшению толщины (до 10–12.7 мкм), хорошую изоляцию, оптические свойства, химическую стойкость, маслостойкость и герметичность.
Что касается приложений:
Что касается оборудования для оборонных боеприпасов, поскольку ULDPE обладает хорошей ударопрочностью и большой удельной способностью поглощения энергии, его можно использовать для изготовления защитной одежды, шлемов, баллистических материалов, таких как вертолеты, танки и корабли, бронезащитных пластин, радиолокационных защитных оболочек. прикрытие, ракетное прикрытие, бронежилеты, противоножевые жилеты, щиты, парашюты и тд.
В аэрокосмической технике ULDPE подходит для законцовок крыльев различных самолетов, конструкций дирижаблей и самолетов-буев благодаря своему легкому весу, высокой прочности и хорошей ударопрочности.
В гражданском секторе из ULDPE можно изготавливать канаты, тросы, паруса и рыболовные снасти для морской техники. Под собственным весом разрывная длина канатов из ULDPE в 8 раз длиннее, чем у стальных канатов, и в 2 раза длиннее, чем у арамидных канатов. Канаты можно использовать в качестве фиксированных якорных канатов для супертанкеров, морских операционных платформ, маяков и т. д.
В промышленности ULDPE может использоваться в качестве устойчивых к давлению контейнеров, конвейерных лент, фильтрующих материалов, автомобильных прокладок и т. д.; в строительной сфере его можно использовать для стен, перегородок и т. д. В машиностроении ULDPE широко используется для изготовления всех видов шестерен, кулачков, рабочих колес, роликов, шкивов, подшипников, осевых плиток, втулок, клипсованных деталей. валы, прокладки, уплотнительные прокладки, упругие муфты, винты и другие механические детали.
В спортивных товарах из ULDPE изготавливают шлемы, лыжи, доски для виндсерфинга, удочки, ракетки, а также велосипеды, доски для скольжения и сверхлегкие детали самолетов.
В медицинской сфере ULDPE используется в материалах для зубных капп, медицинских имплантатах и ортопедических шовных материалах. Он обладает хорошей биосовместимостью и долговечностью, высокой стабильностью и не вызывает аллергических реакций. Поэтому ULDPE широко используется в клинических целях. Кроме того, он используется, в частности, при производстве медицинских перчаток и других медицинских средств.
2. Полиэтилен низкой плотности (ПВД))
Полиэтилен низкой плотности (ПЭВД) — термопласт, получаемый свободнорадикальной полимеризацией этилена под высоким давлением. Этот материал имеет форму молочно-белых круглых частиц в форме шариков, нетоксичный, без вкуса, запаха и с неглянцевой поверхностью. Его плотность колеблется от 0.916 до 0.930 г/см³. ПВД обладает более мягкими свойствами, а также хорошей пластичностью, электроизоляцией, химической стабильностью, технологичностью и устойчивостью к низким температурам (до -70°С). Однако его механическая прочность, влагонепроницаемость, воздухонепроницаемость и устойчивость к растворителям являются плохими. Его молекулярная структура недостаточно регулярна, его кристалличность низкая (55–65%), а температура плавления кристаллов низкая (108–126 ℃).
ПЭВД сочетает в себе некоторые превосходные характеристики, такие как высокая прозрачность, химическая инертность, хорошая закрываемость, простота формования и обработки. Поэтому он широко используется в полимерной промышленности.
ПЭНП подходит для различных процессов формования термопластов, таких как литье под давлением, экструзия, выдувное формование, ротационное формование, нанесение покрытий, вспенивание, термоформование, сварка горячим воздухом, термосварка и так далее.
ПЭВД в основном используется для изготовления пленочной продукции, такой как сельскохозяйственная пленка, почвопокровная пленка, сельскохозяйственная пленка и пленка для теплиц для овощей. Его также используют в упаковочных пленках для кондитерских изделий, овощей, замороженных продуктов и многого другого. Кроме того, ПЭВД можно использовать в выдувных пленках для упаковки жидкостей (например, молока, соевого соуса, фруктового сока, тофу и соевого молока); сверхпрочные пакеты, термоусадочная пленка, эластичная пленка и подкладочная пленка; пленки для строительства, общепромышленные упаковочные пленки, пакеты для пищевых продуктов и т. д. ПЭВД также можно использовать в изделиях, полученных литьем под давлением, таких как небольшие контейнеры, крышки, предметы первой необходимости, пластиковые цветы и контейнеры, формованные с раздувом и вытяжкой. Его также можно использовать в медицинских устройствах, упаковочных материалах для фармацевтических и пищевых продуктов, экструдированных трубах, пластинах, обмотке проводов и кабелей, профилях, термоформованных изделиях и т. д. Из ПЭНП также можно изготавливать полые формованные выдувным способом изделия, например, контейнеры для молочных продуктов и джемов. , лекарства, косметика, контейнеры для химических продуктов, резервуары и так далее.
3. Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE))
Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE) — это пластик, получаемый путем сополимеризации этилена и высших альфа-олефинов, таких как бутен, гексен или октен, при гораздо более низких температурах и давлениях. LLDPE имеет узкое молекулярно-массовое распределение и линейную структуру, что придает ему другие реологические свойства по сравнению с типичным полиэтиленом низкой плотности (LDPE).
LLDPE представляет собой гранулы молочно-белого цвета, нетоксичные, без вкуса и запаха. Его плотность составляет 0.918~0.935 г/см³. По сравнению с ПЭНП, ЛПЭНП имеет более высокие температуры размягчения и плавления, лучшую прочность, ударную вязкость, жесткость, термостойкость и морозостойкость, а также хорошую устойчивость к растрескиванию под воздействием окружающей среды, ударную вязкость и прочность на разрыв. Кроме того, ЛПЭНП также устойчив к кислотам, щелочам и органическим растворителям и широко используется в промышленности, сельском хозяйстве, медицине, здравоохранении и предметах первой необходимости.
С точки зрения применения, LLDPE используется в широком спектре рынков пленок, таких как производство пакетов, мешков для мусора, эластичных оберток, промышленных вкладышей, вкладышей для полотенец и сумок для покупок. В этих приложениях используются преимущества улучшенной прочности и ударной вязкости смолы LLDPE. Литье под давлением и ротационное формование являются наиболее распространенными способами формования ЛПЭНП, а его превосходная ударная вязкость и ударная вязкость при низких температурах делают его теоретически подходящим для таких продуктов, как мусорные баки, игрушки и холодильное оборудование.
4. Полиэтилен средней плотности (ПЭСП).
Полиэтилен средней плотности (MDPE) представляет собой пластик между полиэтиленом высокой плотности (HDPE) и полиэтиленом низкой плотности (LDPE), который обладает как жесткостью HDPE, так и гибкостью и сопротивлением ползучести LDPE, сочетая в себе преимущества обоих. MDPE — это смола, полученная в результате сополимеризации этилена и октена, со специальной линейной этиленовой основной цепью и разветвленными октеновыми цепями, которая обеспечивает превосходную прочность и длительную устойчивость к давлению воды.
Синтетический процесс производства MDPE использует метод LLDPE. Обычно используемые альфа-олефины включают пропилен, 1-бутен, 1-гексен, 1-октен и т. д. Количество используемого олефина влияет на величину плотности, и количество олефина обычно составляет около 5% (массовая доля). ПЭВД может производиться методами экструзии, литья под давлением, выдувного формования, ротационного, ротационного и порошкового формования и т. д., а параметры процесса его производства аналогичны параметрам ПЭВП и ПЭВД.
MDPE вводит в среднем 20 метильных или 13 этильных цепей на 1000 атомов углерода в основной цепи молекулы, причем различное количество и длина разветвлений влияют на изменение свойств. Сополимеризация увеличивает количество цепочек, соединяющих мелкие кусочки кристалла.
MDPE обладает устойчивостью к растрескиванию под воздействием окружающей среды и длительным сохранением прочности. Его относительная плотность 0.926-0.953 г/см³, кристалличность 70-80%, средняя молекулярная масса 200,000 8, предел прочности 24-50 МПа, удлинение при разрыве 60-126%, температура плавления 135-0.1°. С, скорость течения расплава 35-10 г/0.46 мин, температура тепловой деформации (49 МПа) 74-XNUMX°С.
MDPE можно использовать при изготовлении труб, пленок, полых контейнеров и т. д. Продукция может использоваться для высокоскоростного формования различных бутылок, высокоскоростных автоматических упаковочных пленок, различных изделий для литья под давлением, изделий ротационного формования, покрытий для проводов и кабелей, водонепроницаемых материалов, водопроводных, газовых труб и так далее.
5. Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
Полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) представляет собой нетоксичные, не имеющие запаха частицы белого цвета с температурой плавления около 130°С и относительной плотностью 0.941-0.960 г/см 3 . Обладает хорошей термостойкостью и морозостойкостью. , химическая стабильность, а также высокая жесткость и ударная вязкость, хорошая механическая прочность, диэлектрические свойства и устойчивость к растрескиванию под воздействием окружающей среды. Температура плавления 120-160°С. Для материалов с более крупными молекулами рекомендуемый диапазон температур плавления составляет 200–250°C.
ПЭВП производится методом полимеризации с ионным механизмом реакции. В зависимости от используемого инициатора и давления реакции его разделяют на методы низкого и среднего давления, в результате чего получаются продукты с высокой молекулярной массой, короткими и небольшим количеством разветвлений, следовательно, с высокой кристалличностью и плотностью. Условия полимеризации по методу низкого давления: давление 0.1-1.5 МПа, температура 65-100°С, с использованием инициатора типа Циглера-Натта: Al(C2H5)3-TiCl4. Механизм реакции полимеризации носит координационный анионный характер. HDPE подходит для различных процессов формования термопластов благодаря своей хорошей формуемости, таких как литье под давлением, экструзия, выдувное формование, ротационное формование, нанесение покрытий, процессы вспенивания, термоформование, термосварка, термическая сварка и т. д.
Его основные преимущества включают стойкость к кислотам и щелочам, стойкость к органическим растворителям, отличную электроизоляцию и поддержание определенного уровня прочности при низких температурах. Его поверхностная твердость, прочность на разрыв, жесткость и другие механические свойства выше, чем у ПЭВД, близки к ПП, более прочны, чем ПП, но с более низкой глянцевитостью поверхности, чем у ПП. Основными недостатками являются плохие механические характеристики, плохая воздухопроницаемость, склонность к деформации, старению, хрупкость, меньшая хрупкость, чем у ПП, склонность к растрескиванию под напряжением, низкая твердость поверхности, склонность к образованию царапин. На нем трудно печатать, для печати требуется обработка поверхности коронным разрядом, его нельзя наносить гальваническим способом, и он имеет матовую поверхность.
Применение полиэтилена высокой плотности HDPE:
- Литые изделия: оборотные коробки, крышки для бутылок, бочки, крышки, пищевые контейнеры, подносы, мусорные баки, коробки и пластиковые цветы.
- Изделия, полученные выдувным формованием: полые изделия, полученные формованием, такие как различные серии бочек, контейнеров, бутылок, содержащих чистящие средства, химикаты, косметику, бензобаки, предметы первой необходимости и т. д. Также включает пленочные изделия, такие как пакеты для упаковки пищевых продуктов, сумки для покупок, подкладки для удобрений. фильмы и т. д.
- Экструдированные изделия: трубы и фитинги, в основном используемые при транспортировке газа, воды и химикатов, такие как дренажные трубы для строительных материалов, газовые трубы, трубы для горячей воды и т. д.; листовые материалы, в основном используемые для изготовления сидений, чемоданов, погрузочно-разгрузочных контейнеров и т. д.
- Ротационное формование: изделия, полученные литьем под давлением, такие как большие контейнеры, резервуары для хранения, бочки, коробки и т. д.
- Его можно перерабатывать в пленки, оболочки проводов и кабелей, трубы, различные полые изделия, изделия, полученные литьем под давлением, волокна и т. д. Широко используется в сельском хозяйстве, упаковке, электронике, машиностроении, автомобилях, предметах первой необходимости и других областях.
Отказ от ответственности: Информация, изложенная выше, предоставлена Шанхай Цишен Пластиковая промышленность независимо от Chovm.com. Chovm.com не делает никаких заявлений и не дает никаких гарантий относительно качества и надежности продавца и продукции.
