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聚乙烯PE的分類(lèi)及應(yīng)用

根據(jù)PE密度的不同，常見(jiàn)有低密度、高密度、線型低密度和超低密度聚乙烯等類(lèi)型。按相對(duì)分子質(zhì)量的不同，常見(jiàn)有中等相對(duì)分子質(zhì)量(5~25萬(wàn)，工業(yè)上常見(jiàn)，通用產(chǎn)品使用)、高相對(duì)分子質(zhì)量(50萬(wàn)左右)、超高相對(duì)分子質(zhì)量（100~150萬(wàn))、超低相對(duì)分子質(zhì)量（1萬(wàn)左右，主要用作塑料成型的潤(rùn)滑劑、分散劑）等。


(1)低密度聚乙烯(LDPE)

通常用高壓法(14.17~196.2MPa)生產(chǎn)，故又稱(chēng)為高壓聚乙烯。由于用高壓法生產(chǎn)的聚乙烯分子鏈中含有較多的長(zhǎng)短支鏈(每1000個(gè)碳鏈原子中含有的支鏈平均數(shù)21)，所以結(jié)晶度較低(4%一65%)，密度較小(0.910~0.925)，質(zhì)輕，柔性，耐低溫性一、耐沖擊性較好。LDPE廣泛用于生產(chǎn)薄膜、管材(軟)、電纜絕緣層和護(hù)套、人造革等。


(2)高密度聚乙烯(HDPE)

主要是采用低壓生產(chǎn)，故又稱(chēng)低壓聚乙烯。HDPE分子中支鏈少，結(jié)晶度高（85%~95%)，密度高（0.941~0.965），具有較高的使用溫度，硬度、力學(xué)強(qiáng)度和耐化學(xué)藥品性較好。適用于中空吹塑、注塑和擠出各種制品（硬)，如各種容器、網(wǎng)、打包帶，并可用作電纜覆層、管材、異型材、片材等。


(3)線型低密度聚乙烯(LLDPE)

是近年來(lái)新開(kāi)發(fā)并得到迅速發(fā)展的一種新類(lèi)型聚乙烯，它是乙烯和一烯烴的共聚物。（聚和成資料）


由于LLDPE是采用低壓法在具有配位結(jié)構(gòu)的高活性催化劑作用下，使乙烯和a-烯烴共聚而成，聚合方法與HDPE基本相同，因此與HDPE一樣，其分子結(jié)構(gòu)呈直鏈狀。但因a-烯烴的引入，致使分子鏈上存在許多短小而規(guī)整的支鏈，其支鏈數(shù)取決于共聚單體的摩爾數(shù)，一般分子鏈上每1000個(gè)碳原子有10~35個(gè)短支鏈，支鏈長(zhǎng)度由。一烯烴的碳原子數(shù)決定。不過(guò)LLDPE的支漣長(zhǎng)度一般大于HDPE的支鏈，支鏈數(shù)目也多。而與LDPE相比，卻沒(méi)有LDPE所特有的長(zhǎng)支鏈。 LLDPE的分子鏈?zhǔn)蔷哂卸讨ф湹慕Y(jié)構(gòu)，其分子結(jié)構(gòu)規(guī)整性介于LDPE和HDPE之間，因此，密度和結(jié)晶度也介于HDPE和LDPE之間，而更接近于LDPF。另外，LLDPE相對(duì)分子質(zhì)量分布比LDPE窄，平均相對(duì)分子質(zhì)量較大，故而熔體枯度比LDPE大，加工性能較差，易發(fā)生熔體破裂現(xiàn)象。正是由于LLDPE結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，其性能與LDPE近似而又兼具HDPE的特點(diǎn)。


(4)超低密低聚乙烯（VLLDPE）

由乙烯和極性單休，如乙酸乙酯、丙烯酸或丙烯酸甲醋共聚而成的一種新型的線型結(jié)構(gòu)樹(shù)脂。該共聚樹(shù)脂的最低密度為0.912g/cm3。由于密度低，故具有其他類(lèi)型PE所不能比擬的柔軟度、柔順性，但仍具有較高密度線性聚乙烯的力學(xué)和熱學(xué)特性。近年來(lái)，西歐、日本開(kāi)發(fā)了此類(lèi)聚乙烯，其牌號(hào)如DFDA-1137、DFDA-1138。 VLLDPE的熔體特性與LLDPE相似，兩者加工設(shè)備可通用。VLLDPE可用于制造軟管、瓶、大桶及紙箱內(nèi)襯、帽蓋、收縮及拉伸薄膜、共擠薄膜、電線電纜包覆、玩其等。


(5)超高分子量聚乙烯（UHMW-PE ）

UHMW-PE亦為線性聚合物。相對(duì)分子質(zhì)量50~500萬(wàn)(一般M100-150萬(wàn)的聚乙烯稱(chēng)為UHMW-PE更合適)，主鏈很長(zhǎng)且相互纏結(jié)，結(jié)晶度(65%~85% )和密度(0.92~0.94g/cm3)較低。由于相對(duì)分子質(zhì)量高，熔體粘度很大，呈高彈態(tài)難以流動(dòng)，熔體指數(shù)接近于零，很難加工。 UHMW-PE除具有一般HDPE的性能外，還具有突出的耐磨性、低摩擦系數(shù)和自潤(rùn)滑性，優(yōu)良的耐應(yīng)力開(kāi)裂性、耐高溫蠕變性和耐低溫性(即使在-269℃也可使用)，優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度，極高的沖擊強(qiáng)度，且在低溫下也不下降，噪聲阻尼性好，同時(shí)，具有卓越的化學(xué)穩(wěn)定性和耐疲勞性，無(wú)表面吸附力，電絕緣性能優(yōu)良，無(wú)毒性等優(yōu)良的綜合性能。UHMW-PE剪切速率很低，用冷壓燒結(jié)法，型等方法加工。熔體指數(shù)極低，粘度很高，流動(dòng)性極差，臨界不宜用一般熱塑性塑料成型加工方法加工?？梢砸部捎秒p螺桿及柱塞式擠出機(jī)擠出成型、注塑成型等方法加工。


成型加工條件:熱壓成型，溫度180~220℃，加熱時(shí)間40min（10mm厚），擠出成型溫度120~180℃或220~240℃。


UHMW-PE用途十分廣泛，主要用于制造耐摩擦和抗沖擊的機(jī)械零件，優(yōu)替部分鋼材和其他耐磨材料。




2012年8月8日
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