??聚乙烯(Polyethylene)是五大合成樹脂之一,目前我國已是世界上的聚乙烯進(jìn)口國和第二大消費(fèi)國。聚乙烯主要分為高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)三大類。
塑料名稱 性能比較 |
高密度聚乙烯HDPE 低壓 |
低密度聚乙烯LDPE 高壓 |
線性低密度聚乙烯LLDPE |
氣味、毒性 |
無毒、無味、無臭 |
無毒、無味、無臭 |
無毒、無味、無臭 |
密度 |
0.940~0.976g/cm3 |
0.910~0.940g/cm3 |
0.915~0.935g/cm3 |
結(jié)晶度 |
85-65% |
45-65% |
55-65% |
分子結(jié)構(gòu) |
包含碳-碳與碳-氫結(jié)合鍵,需較多能量才能斷裂 |
聚合物分子量較小,需較少能量即可斷裂 |
線性結(jié)構(gòu)、支鏈、短鏈較少,需較少能量即可斷裂 |
軟化點(diǎn) |
125-135℃ |
90-100℃ |
94-108℃ |
機(jī)械性能 |
強(qiáng)度高、韌性好、剛性強(qiáng) |
機(jī)械強(qiáng)度較差 |
強(qiáng)度高、韌性好、剛性強(qiáng) |
拉伸強(qiáng)度 |
高 |
低 |
較高 |
斷裂伸長率 |
較高 |
低 |
高 |
沖擊強(qiáng)度 |
較高 |
低 |
高 |
防潮、防水性能 |
對水、水蒸氣、空氣的滲透性好,吸水性低,具有良好的防滲透性 |
隔濕性、隔氣性較差 |
對水、水蒸氣、空氣的滲透性好,吸水性低,具有良好的防滲透性 |
耐酸、堿、腐蝕、有機(jī)溶劑性能 |
耐強(qiáng)氧化劑腐蝕;耐酸、堿和各種鹽類腐蝕;不溶于任何有機(jī)溶劑等。 |
耐酸、堿、鹽溶液腐蝕,但耐溶劑性較差 |
耐酸、堿、有機(jī)溶劑 |
耐熱/寒 |
耐熱、耐寒性能好,在常溫甚至在-40F低溫下均如此,有極好抗沖擊性能,低溫脆化溫度< -90℃ |
耐熱性能較低,低溫脆化溫度<-70℃ |
耐熱、耐寒性能好低溫脆化溫度< -90℃ |
抗環(huán)境應(yīng)力開裂 |
好 |
較好 |
好 |
??1高密度聚乙烯
??HDPE無毒、無味、無臭,密度為0.940~0.976g/cm3,它是在齊格勒催化劑催化下,在低壓條件下聚合的產(chǎn)物,所以高密度聚乙烯亦稱為低壓聚乙烯。
??優(yōu)點(diǎn):
??HDPE是一種由乙烯共聚生成結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂。原態(tài)HDPE的外表呈乳白色,在微薄截面呈一定程度的半透明狀。其具有優(yōu)良的耐大多數(shù)生活和工業(yè)用化學(xué)品的特性,它能抗強(qiáng)氧化劑(濃硝酸)、酸堿鹽以及有機(jī)溶劑(四氯化碳)的腐蝕和溶解。該聚合物不吸濕并具有好的防水蒸汽性,可用于防潮防滲用途。
??缺點(diǎn):
??不足之處是其耐老化性能和環(huán)境應(yīng)力開裂性不如LDPE,特別是熱氧化作用會使其性能降低,所以高密度聚乙烯在制成塑料卷材時(shí)添加了抗氧化劑和紫外線吸收劑來改善其不足之處。
??2低密度聚乙烯
??LDPE無毒、無味、無臭,密度為0.910~0.940g/cm3,它是在100~300MPa的高壓下,用氧或者有機(jī)過氧化物為催化劑聚合而成,也叫高壓聚乙烯。
??優(yōu)點(diǎn):
??低密度聚乙烯在聚乙烯樹脂中是質(zhì)量輕的品種。與高密度聚乙烯相比,其結(jié)晶度(55%~65%)和軟化點(diǎn)(90~100℃)較低;有良好的柔軟性、延伸性、透明性、耐寒性和加工性;其化學(xué)穩(wěn)定性較好,可耐酸、堿和鹽類水溶液;有良好的電絕緣性和透氣性;吸水性低;易燃燒。性質(zhì)較柔軟,具有良好的延伸性、電絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性、加工性能和耐低溫性(可耐-70℃)。
??缺點(diǎn):
??不足之處是其機(jī)械強(qiáng)度、隔濕性、隔氣性和耐溶劑性較差。分子結(jié)構(gòu)不夠規(guī)整,結(jié)晶度(55%-65%)低,結(jié)晶熔點(diǎn)(108-126℃)也較低。其力學(xué)強(qiáng)度低于高密度聚乙烯,防滲系數(shù)、耐熱性和**光老化性差,在日光或高溫下易老化分解而變色,導(dǎo)致性能下降,所以低密度聚乙烯在制成塑料卷材時(shí)添加了抗氧化劑和紫外線吸收劑來改善其不足之處。
??3線性低密度聚乙烯
??LLDPE無毒、無味、無臭,密度處于0.915~0.935g/cm3之間,是乙烯與少量高級α-烯烴(如丁烯-1、己烯-1、辛烯-1、四甲基戊烯-1等)在催化劑作用下,經(jīng)高壓或低壓聚合而成的一種共聚物。常規(guī)LLDPE的分子結(jié)構(gòu)以其線性主鏈為特征,只有少量或沒有長支鏈,但包含一些短支鏈。沒有長支鏈?zhǔn)咕酆衔锏慕Y(jié)晶性較高。
??LLDPE與LDPE相比具有強(qiáng)度高、韌性好、剛性強(qiáng)、耐熱、耐寒等優(yōu)點(diǎn),還具有良好的耐環(huán)境應(yīng)力開裂、耐撕裂強(qiáng)度等性能,并可耐酸、堿、有機(jī)溶劑等。