常用通用塑料简介
- 格式:doc
- 大小:217.50 KB
- 文档页数:47
常用塑料材料的特性简介一、聚乙烯类塑料聚乙烯是指由乙烯单体自由基聚合而成的聚合物,英文名简称PE。
PE的合成原料来自石油,自1965年以来一直高居世界塑料树脂产量第一位。
目前,聚乙烯的主要品种有:低密度聚乙烯(LDPE),高密度聚乙烯(HDPE),线性低密度聚乙烯(LLDPE),(超)高分子量聚乙烯(UHMWPE),茂金属聚乙烯(m-PE)还有其改性品种:乙烯—乙酸乙烯酯(EVA)氯化聚乙烯(CPE)。
1、聚乙烯类塑料的结构性能PE为线性聚合物,属于高分子长链脂肪烃;分子对称无极性,分子间作用力小,力学性能不高、电绝缘性好、熔点低、印刷性缓谩 E的结构规整,线性度高,因而易于结晶。
结晶度从高到低排序:HDPE,LLDPE,LDPE。
随结晶度的提高,PE制品的密度、刚性、硬度和强度等性能提高,但冲击性能下降。
(1)一般性能 PE树脂为无味、无毒的白色粉末或颗粒,外观呈乳白色,有似腊的手感;吸水率低,小于0.01%。
PE膜透明,透明度随结晶度提高而下降。
PE 膜的透水率低但透气性较大,不适于保鲜包装而适于防潮包装。
PE易燃,氧指数仅为17•4,燃烧时低烟,有少量熔融滴落,火焰上黄下蓝,有石蜡气味。
PE的耐水性较好。
制品表面无极性,难以粘合和印刷,须经表面处理才可改善。
(2)力学性能 PE的力学性能一般,其拉伸强度较低,抗蠕变性不好,耐冲击性能较好。
PE的耐环境应力开裂性不好,但随分子量增大而改善。
PE的耐穿刺性好,并以LLDPE最好。
(3)热学性能 PE的耐热性不高,随分子量和结晶度的提高而改善。
PE的耐低温性好,脆化温度一般可达-50℃以下;随分子量的增大,最低可达-140℃。
PE 的线膨胀系数大,在塑料中属较大者。
PE的热导率属塑料中较高者。
(4)电学性能 PE无极性,因此电性能十分优异。
介电损耗很低,且随温度和频率变化极小。
PE是少数耐电晕性好的塑料品种,介电强度又高,因而可用做高压绝缘材料。
常用塑胶材料的特点及用途塑胶材料是一种广泛应用于各个领域的材料,它们具有多样的特点和用途。
下面将介绍几种常用的塑胶材料及其特点和用途。
1.聚乙烯(PE)聚乙烯是一种常见的塑胶材料,具有良好的耐腐蚀性、韧性和柔韧性。
它可以分为高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)两种。
HDPE具有很高的强度和硬度,常被用于制作垃圾桶、水管、水槽等耐用品。
LDPE柔软而薄软,常被用于制作塑料袋、保鲜膜、塑料瓶等包装材料。
2.聚氯乙烯(PVC)聚氯乙烯是一种耐候性、电绝缘性和耐化学腐蚀性很好的塑胶材料。
该材料可以通过添加剂进行改性,使其具有软硬度可调的特点。
硬质PVC常被用于制作水管、窗框、墙板等建筑材料,而软质PVC常被用于制作塑料地板、电线电缆外壳、雨衣等。
3.聚丙烯(PP)聚丙烯是一种具有良好的耐化学性、高强度和刚性的塑胶材料。
它具有较高的熔点和耐高温性能,被广泛应用于汽车零部件、电器外壳、医疗器械等领域。
此外,聚丙烯还可以通过改性制成透明的材料,用于制作瓶子、包装膜等透明塑料制品。
4.聚氨酯(PU)聚氨酯是一种耐磨、耐冲击、抗老化和耐化学腐蚀的塑胶材料。
它可以通过改变制造工艺和配方,制成硬质泡沫、软质泡沫、弹性体等多种形态。
硬质泡沫聚氨酯常被用于制作汽车座椅、保温管道等耐用品,而软质泡沫聚氨酯常被用于制作床垫、沙发等家居用品。
5.聚苯乙烯(PS)聚苯乙烯是一种可塑性良好、硬度较高的塑胶材料。
它通常有两种形态,即普通级聚苯乙烯和阻燃级聚苯乙烯(EPS)。
普通级聚苯乙烯常被用于制作电视机外壳、玩具、餐具等日用品,而EPS常被用于制作包装材料、建筑隔热材料等。
6.聚酯(PET)聚酯是一种具有优异的强度、透明度和耐高温性能的塑胶材料。
它被广泛应用于纺织业、包装业和汽车工业等领域。
常见的应用包括制作衣物、瓶子、电子产品外壳等。
以上介绍的只是常见的几种塑胶材料及其特点和用途,塑胶材料的种类繁多,每种材料都有其独特的特点和应用领域。
常用塑料基础知识(总3页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除一、常用塑料基础知识一.塑料的分类:1.按用途分:(1)普通塑料:是日常使用范围最广的塑料,性能要求不高,成本低,制造容易,如PE、PP、PS、HIPS、PVC等。
(2).工程塑料:泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。
其机械性能、电气性能,对化学环境的耐受性,对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点,能在工程技术上替代某些金属如铜、铝、锌、部份合金钢或其他材料使用,常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PSU、PPO、PTFE等,其中前四种发展最快,为国际上公认的四大工程塑料。
2.按受热性能分:(1)热固性塑料:是指经过加热固化后不再生热的作有用下变较而重复成形的塑料,特点是质地坚硬,耐热性能好,尺寸比较稳定,不溶于溶剂,常见的有PF(电木)、UP(不饱和聚酯)、EP (坏氧树脂)、PUR(聚氨酯)等。
(2)热塑性塑料:是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料,其耐热性较差。
1.聚苯乙烯(POLYSTYRENE),简称聚苯、PS、GPS、硬胶,是一种通用的透光性材料,特点如下:(1).光学性能好,其透光率达88%—92%。
(2).电气性能优良,其体积电阻达1018Ω。
(3).着色性能好。
(4).热膨胀系数大,易产生内应力,宜用高料温、模温、低压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔,变形(尤其对壁厚塑件),但料温高易出银线,料温低则透明度差。
(5).最大的缺点是脆性,其抗冲击强度低:83.3—98Mpa。
(6).耐热温度低,其制品的最高连续使用温度60—80℃。
(7).耐酸性能较差。
2.改性聚苯乙烯(HIPS),俗称不碎胶,比PS有较强的韧性和耐冲击强度,较大的弹性。
3.ABS,综合性能如下:(1). 机械强度高。
汽车常用通用塑料、工程塑料和特种塑料一览塑料种类繁多,在汽车上的应用分为内饰件、外装件和功能件。
根据名种塑料不同的使用特性,通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。
01、通用塑料一般是指生产量大、成型性好、价格便宜、广泛使用的塑料。
通用塑料包含五大品种,聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),都是热塑性塑料。
1、PP聚丙烯,俗称百折胶,类似白色蜡状,透明、质轻,注塑时流动性好,吸水性低于0.02%。
PP收缩率为1.0-3.5%,合适的薄厚为1.5-2.5mm。
PP在汽车领域的广泛使用主要存在两个问题:易燃烧(会滴落燃烧物)和低温环境呈脆性。
针对这两个问题,在工业的实际应用中掺加合适的添加剂,做PP改性。
易燃烧会添加阻燃剂;低温环境下呈脆性,主要采用加入其它韧性材料、刚性粒子或弹性体进行各种改性增韧,如橡胶(EPDM)、滑石粉(TD)、玻纤(GF)等。
用PP树脂制造的汽车用制品很多,有各种仪表板、门护板、立柱护板、保险杠、水箱、装饰板,PP在汽车上的应用有越来越多的趋势。
2、PE聚乙烯,最轻的塑料之一,半透明白色腊状材料,耐水性好,耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良。
收缩率1.5——4.0%,合适的薄厚1.0-2.5mm。
PE作为汽车材料最大的缺点是容易燃烧,最简单、常用的方法是加入合适的阻燃剂来改善PE的燃烧性能。
用PE制造的汽车制品主要有油箱、风管,前座椅装饰盖,风道总成(HDPE)、左右通风管总成、上下风向叶片连接杠、左右脚通风口总成等。
3、PVC聚氯乙烯,常用PVC是多组份的塑料,因为各组份的含量不同,就形成了各种机械性能差异很大的不同硬度的PVC颗粒,一般分为软PVC和硬PVC两大类。
收缩率:硬质PVC为1-1.5%,软质PVC为2-2.3%,合适的薄厚2-3.5mm。
在汽车塑料制品中最常用的塑料原材料当属聚氯乙烯,用PVC塑料制造的汽车塑料制品随处可见,PVC仪表板蒙皮、PVC塑料方向盘、PVC塑料衬板、PVC塑料汽车铺地材料。
常用塑料/薄膜名称缩写及简介
1)PP:polypropylene,聚丙烯,丙烯通过加聚反应而成的聚合物.
2)PE:polyethylene,聚乙烯,乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂.
3)HDPE:High Density Polyethylene,高密度聚乙烯,白色粉末或颗粒状产品.
4)LDPE:Low Density Polyethylene,低密度聚乙烯,聚乙烯树脂中最轻的品种.
5)LLDPE:Linear low density polyethylene,线性低密度聚乙烯,无毒,无味,乳白色颗粒. 6)PET:Polyethylene terephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯,俗称涤纶树脂.
7)PBT:Polybutylene terephthalate,聚对苯二甲酸丁二醇酯,与PET一起被称为热塑性聚酯.
8)PC:Polycarbonate,聚碳酸酯,一种强韧的热塑性树脂.
9)PVC:Polyvinyl chloride,聚氯乙烯,曾是世界上产量最大的通用塑料,应用广泛. 10)PA:Polyamide,聚酰胺,俗称尼龙(Nylon),世界上出现的第一种合成纤维. 11)PS:Polystyrene,聚苯乙烯,一种无色透明的热塑性塑料
12)BOPP:Biaxially Oriented Polypropylene,双向拉伸聚丙烯薄膜
13)MOPP:Metallized BOPP Film,BOPP镀铝膜
14)OPP:Oriented Polypropylene Film,定向拉伸聚丙烯薄膜
15)CPP:Cast polypropylene,流延法聚丙烯薄膜。
五大通用塑料简介一.原油,石脑油,单体及通用塑料原料的关系原油---→石脑油--→单体(乙烯单体,丙烯单体)-→PE,PP天然气-→单体(乙烯单体,丙烯单体) -→PE,PP煤化工:二.五大通用塑料简介(名称,常用物性指标,性能,外观,应用,季节性需求,常用国产/进口牌号)1.通用塑料:一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。
2.通用塑料有五大品种,即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及ABS。
它们都是热塑性塑料。
(1)聚乙烯(PE)聚乙烯是塑料工业中产量最高的品种。
聚乙烯是不透明或半透明、质轻的结晶性塑料,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70 ~ -100℃),电绝缘性、化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀,但不耐热。
聚乙烯适宜采用注塑、吹塑、挤塑等方法加工。
PE根据密度不同可分为:低密度聚乙烯LDPE;高密度聚乙烯HDPE;线性低密度聚乙烯LLDPE。
(2)聚丙烯(PP)聚丙烯是由丙烯聚合而得的热塑性塑料,通常为无色、半透明固体,无臭无毒,密度为0.90 ~ 0.919克/厘米,是最轻的通用塑料,其突出优点是具有在水中耐蒸煮的特性,耐腐蚀,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好,缺点是耐低温冲击性差,易老化,但可分别通过改性和添加助剂来加以改进。
聚丙烯的生产方法有淤浆法、液相本体法和气相法3种。
(3)聚氯乙烯(PVC)聚氯乙烯是由氯乙烯聚合而得的塑料,通过加入增塑剂,其硬度可大幅度改变。
它制成的硬制品以至软制品都有广泛的用途。
聚氯乙烯的生产方法有悬浮聚合法、乳液聚合法和本体聚合法,以悬浮聚合法为主。
(4)聚苯乙烯(PS)通用的聚苯乙烯是苯乙烯的聚合物,外观透明,但有发脆的缺点,因此,通过加入聚丁二烯可制成耐冲击性聚苯乙烯(HTPS)。
塑料材料种类塑料是一种常见的材料,它在我们的日常生活中随处可见。
塑料材料种类繁多,具有不同的特性和用途。
本文将介绍几种常见的塑料材料,以便更好地了解它们的特点和应用。
首先,聚乙烯是一种常见的塑料材料,它具有良好的耐磨性和耐冲击性,同时还具有较好的耐腐蚀性。
聚乙烯主要分为高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)两种类型。
高密度聚乙烯通常用于制作瓶子、桶子等容器,而低密度聚乙烯则常用于制作塑料袋、保鲜膜等包装材料。
其次,聚丙烯是另一种常见的塑料材料,它具有优异的耐热性和耐化学性,同时还具有较好的刚性和韧性。
聚丙烯通常用于制作各种类型的容器、管道、电线绝缘等产品。
此外,聚丙烯还可以通过共聚改性来改善其性能,例如制备抗冲击、耐热等特殊要求的产品。
另外,聚氯乙烯是一种常用的塑料材料,它具有良好的耐候性和耐腐蚀性,同时还具有较好的绝缘性能。
聚氯乙烯通常用于制作建筑材料、电线电缆、管道、窗框等产品。
此外,聚氯乙烯还可以通过添加稳定剂、填充剂等来改善其性能,以满足不同的使用要求。
此外,聚苯乙烯是一种常见的塑料材料,它具有良好的透明性和机械性能,同时还具有较好的绝缘性能。
聚苯乙烯通常用于制作各种类型的包装材料、日用品、建筑材料等产品。
此外,聚苯乙烯还可以通过发泡处理来制备泡沫塑料,用于包装、隔热等领域。
最后,聚酯是一种常用的塑料材料,它具有良好的耐热性和耐候性,同时还具有较好的机械性能和化学稳定性。
聚酯通常用于制作各种类型的纤维、薄膜、容器、饮料瓶等产品。
此外,聚酯还可以通过改性来改善其性能,例如制备耐高温、耐腐蚀等特殊要求的产品。
综上所述,塑料材料种类繁多,每种塑料材料都具有不同的特性和用途。
通过了解这些常见的塑料材料,我们可以更好地选择适合的塑料材料,并合理利用其特性,满足不同领域的需求。
希望本文对您有所帮助,谢谢阅读!。
一、常用塑料的概况1、GPPS:聚苯乙烯,俗称硬胶。
中文学名通用聚苯乙烯,主要用途:灯罩、仪器罩壳、玩具、磁带盒等。
2、HIPS:高冲击聚苯乙烯,也叫改苯。
主要用途:日用品、电器零件、玩具。
如空调外壳、冰箱部件、卷线盘、包装用吸塑片、影片盘等。
电视机壳、电脑键盘。
3、PP聚丙烯,又称白折胶,主要用于汽车包装、拉丝、日用品、无具,如汽车保险械、仪表台、轮罩、编织袋、箱包、涂料桶、摩托车脚踏板、一次性杯子、薄膜等,洗衣机桶。
4、PE聚乙烯,分为高密度聚乙烯和低密度聚乙烯,高密度聚乙烯主要用于包装、建材、水桶、玩具,如:薄膜、塑料管、沙滩椅、塑料板凳、周转箱、电缆等。
低密度聚乙烯主要用于薄膜、包装胶带、电线等,高密度聚乙烯又称低压乙烯(HDPE)低密度聚乙烯又称高压乙烯(LDPE)。
5、EV A乙烯一乙酸乙烯,俗橡皮胶,主要用于鞋底、薄膜、极片、通管、日用品。
6、ABS丙烯腈一丁二烯一苯乙烯,主要用于电器外壳、日用品、高级玩具、运动用品,如电脑壳、摩托车前后罩,电瓶壳,电话机等。
7、PA6尼龙单6,聚酰胺,主要用于轴承、齿轮、油管、容器,如水泵壳体、汽车门把手,增强尼龙还可以做发动机壳体。
8、PA66尼龙双6,聚酰胺66,主要用于机械、汽车、化工电器装置。
9、PMMA聚甲基丙烯酸甲脂、俗称有机玻璃,也叫亚克力,主要用于透明装饰材料,灯罩,汽车挡风玻璃,仪器表壳。
如:汽车前后灯壳,挡风玻璃,公交车窗玻璃,透明隔板等。
10、PC聚碳酸脂,俗称防弹胶,主要用于高冲击透明件,高强度及耐冲击的零件,如桶装矿泉水瓶、高级防碎杯子、光盘、汽车前挡风玻璃、汽车灯壳等。
11、AS(SAN)丙烯腈一苯乙烯,主要用于透明器皿,透明家庭电器用品等。
12、PET聚对苯二甲基乙二醇酯,俗称涤纶,主要用于食品、药品、无毒无菌的包装材料、录音带、电脑胶片、轴承、链条,如:食品油瓶、矿泉水及饮料瓶,化妆瓶,电器连接器,电容器外壳,电视机配件等。
常用通用塑料简介一、聚乙烯(PE)1. 低密度聚乙烯(LDPE )低密度聚乙烯(LDPE)是高压下乙烯自由基聚合而获得的热塑性塑料。
LDPE是树脂中的聚乙烯家族中最老的成员,二十世纪四十年代早期就作为电线包皮第一次商业生产。
LDPE综合了一些良好的性能:透明、化学惰性、密封能力好,易于成型加工。
这决定了LDPE是当今高分子工业中最广泛使用的材料之一。
化学和性能乙烯是聚乙烯的基本结构单元。
它是从炼油厂气、液化的石油气或液态烃中获得的无色气体。
因为它是许多其它工业化学品和聚合物的成分,所以不断地存在乙烯供应的竞争。
这种获得乙烯的竞争具有戏剧性地影响着聚乙烯的价格和有效价值。
例如:国内乙烯生产能力的51%用于象聚乙烯这样的聚合物的生产。
常规的LDPE可用两种方法生产:管式法或釜式法。
两种制法都是将高纯度乙烯通入高压(103 Mpa~276MPa)高温(149 ℃~260℃)含有引发剂的反应器中。
引发剂或是氧气或是一种有机过氧化物。
反应终止的实现是通过加入链终止剂或靠两个分子链的连结。
与其它聚乙烯(HDPE和LLDPE)制法获得的线性结构不同,通过高压手段制得的聚合物是分支结构。
这种分支结构赋与常规LDPE优异的透明性、曲挠性及易于挤出的性能。
为满足不同应用而特制的LDPE树脂是通过相对分子质量、结晶度及相对分子质量分布MWD的平衡与控制而得到的。
相对分子质量是表示构成聚合物的所有分子链的平均长度。
为了方便,熔体流动速率(MI)被选作塑料工业相对分子质量大小的量度。
熔融流动速率用g/10min给出,它与相对分子质量的大小成反比。
对于LDPE,熔融流动速率反映了树脂的流动性能和涉及成品大形变的性质。
降低MI (增大分子量)在增加大部分强度性能的同时,降低了LDPE的流动性和制造过程中树脂流向薄壁的能力。
LDPE中的结晶度是树脂中存在的分支短链数量的函数。
对于LDPE,结晶度正常浮动范围为30%~40%。
增加LDPE的结晶度将增大LDPE的刚度、抗化学腐蚀性、透气性能、拉伸强度、耐热性;同时,降低了LDPE的冲击强度、撕裂强度和抗应力开裂性。
相对分子质量分布(MWD)或聚合度分布性定义为重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
塑料工业中,MWD值3~5的树脂被认为是具有窄的相对分子质量分布,MWD 值6~12为中等相对分子质量分布,MWD值在13以上视为宽相对分子质量分布。
MWD主要反映与流动相关的性能。
具有相等平均分于量的树脂,宽相对分子质量分布的在加工过程显示了比窄相对分子质量分布的树脂具有更好的流动性。
MWD对最终使用性能有些影响。
但是,MWD的影响一般都被相对分子质量的变化影响掩盖。
加工LDPE级别可以满足大部分热塑性成型加工技术的要求。
包括:薄膜吹制、薄膜铸制、挤压贴胶、电线电缆贴胶、注射成型、吹塑成型。
应用LDPE可单独使用或与聚乙烯家族其它成员共混使用。
广泛应用于包装。
建筑、农业、工业和消费市场。
挤出薄膜。
LDPE最大的销路是制作薄膜。
吹塑或铸压工艺生产出的单一和复合LDPE 薄膜占LDPE国内消费总量的55%以上。
LDPE制做的薄膜表现了良好的光学性能、强度、曲挠性、密封性以及缓慢的气味扩散性和化学稳定性。
LDPE用来包装面包、农产品、快餐食品、纺织品、经久性消费品及一些工业制品。
LDPE也可用作非包装薄膜,比如:一次性尿布、农用薄膜和缩水膜。
挤压贴胶。
它是LDPE的另一个主要市场。
由于LDPE分子的结构特点,它是聚乙烯树脂家族中唯一能够满足挤压贴胶加工工艺要求的树脂。
贴胶提供了有助于成品包装密封的防护层,必不可少的优良的拉伸性能、持久的覆盖性和低的气味扩散性。
典型的熔融流动速率范围为3 g/10min ~15g/10min。
LDPE贴胶可覆盖在很多基质上面,如:纸、板,布料和其它高分子材料。
LDPE贴胶是保证基质热密封性和防湿性的一个经济而有效的手段。
使用LDPE贴胶的市场有盛牛奶的盒子,无菌防腐包装,食品包装。
胶带和纸制品。
LDPE复合挤压广泛作为高阻隔复合层压板的一种组分。
重要的要求就是防湿和密封。
满足不同的要求,树脂的性能随之不同。
它可用于无菌包装、药品与日用品的包装。
模塑在聚乙烯树脂家族的竞争中,吹塑成型与注射成型使用常规LDPE已经相对稳定。
LDPE 树脂由于它的抗曲挠性和加工特性而被用于模塑成型。
树脂熔体流动速率范围为0.5 g/10min~2.0 g/10min,密度变化范围0.918—0.922。
LDPE模塑应用于制做要求挤压性能的医用和日用消费瓶以及封密件。
电线与电缆LDPE最初是用作电线、电缆的包皮材料。
LDPE显示了优异的电性能和抗磨性能,这些性能是市场上严格要求的。
树脂熔体流动速率范围为0.25 g/10min ~2.0 g/10min,密度为0.918~0.932。
当今,LDPE树脂被用作电讯电缆的外皮。
商业信息LDPE树脂一般以丸状出售。
约83%为常规LDPE产品,产量的其余17%制成各种共聚物,如:乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物。
2.高密度聚乙烯(HDPE)高密度聚乙烯(HDPE)是一种由乙烯共聚生成的热塑性聚烯烃。
虽然HDPE在1956年就已推出,但这种通用材料还在不断开发其新的用途和市场。
生产和催化剂PE最通常的生产方法是通过淤浆或气相加工法,也有少数用溶液相加工生产。
所有这些加工过程都是由乙烯单体、α-烯烃单体、催化剂体系(可能是不止一种化合物)和各种类型的烃类稀释剂参与的放热反应。
氢气和一些催化剂用来控制分子量。
淤浆反应器一般为搅拌釜或是一种更常用的大型环形反应器,在其中料浆可以循环搅拌。
当乙烯和共聚单体(根据需要)和催化剂一接触,就会形成聚乙烯颗粒。
除去稀释剂后,聚乙烯颗粒或粉粒被干燥并按剂量加入添加剂,就生产出粒料。
带有双螺杆挤出机的大型反应器的现代化生产线,生产能力可大大提高。
新的催化剂的开发为改进新等级HDPE的性能作出贡献。
两种最常用的催化剂种类是菲利浦的铬氧化物为基础的催化剂和钛化合物一烷基铝催化剂。
菲利浦型催化剂生产的HDPE有中宽度相对分子质量分布;钛一烷基铝催化剂生产的分子量分布窄。
用复式反应器生产窄MDW的聚合物所用催化剂也可用于生产宽MDW 品级。
举例来说,生产显著不同分子量产品的两个串联反应器可以生产出双峰相对分子质量聚合物,这种聚合物具有全宽域的相对分子质量分布。
主要特性HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。
原态HDPE的外表呈乳白色,在微薄截面呈一定程度的半透明状。
PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。
某些种类的化学品会产生化学腐蚀,例如腐蚀性氧化剂(浓硝酸),芳香烃(二甲苯)和卤化烃(四氯化碳)。
该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性,可用于包装用途。
HDPE具有很好的电性能,特别是绝缘介电强度高,使其很适用于电线电缆。
中到高相对分子质量等级具有极好的抗冲击性,在常温甚至在- 4℃低温度下均如此。
各种等级HDPE的独有特性是四种基本变量的适当结合:密度、相对分子质量、相对分子质量分布和添加剂。
不同的催化剂被用于生产定制特殊性能聚合物。
这些变量相结合生产出不同用途的HDPE品级;在性能上达到最佳的平衡。
密度这是决定HDPE特性的主要变量,虽然被提到的4种变量确实起到相互影响作用。
乙烯是聚乙烯主要原料,少数的其它共聚单体,如1-丁烯、l-己烯或1-辛烯,也经常用于改进聚合物性能,对HDPE,以上少数单体的含量一般不超过1%~2%。
共聚单体的加入轻微地减小了聚合物的结晶度。
这种改变一般由密度来衡量,密度与结晶率呈线性关系。
美国一般分类按ASTM D1248规定,HDPE的密度在0.940以上;中密度聚乙烯(MDPE)密度范围0.926~0.940。
其它分类法有时把MDPE归类于HDPE或LLDPE。
均聚物具有最高密度、最大的刚度,良好的防渗透性和最高的熔点,但一般具有很差抗环境应力开裂性(ESCR)。
ESCR是PE抗由机械或化学应力所引起的开裂性的能力。
更高的密度一般改进了机械强度性能,例如拉伸强度、刚度和硬度;热性能如软化点温度和热变形温度;防渗透性,如透气性或水蒸气透过性。
较低的密度改进其冲击强度和E-SCR。
聚合物密度主要是受共聚单体加入的影响,但较少程度也受分子量影响。
高相对分子质量百分数使密度略有降低。
例如,在一个较宽相对分子质量范围内均聚物具有不同的密度。
相对分子质量(MW)较高的相对分子质量导致较高的聚合物粘度,不过粘度也与测试所用的温度和剪切速率有关。
用流变或相对分子质量测量对材料的相对分子质量进行表征。
HDPE的品级一般具有的相对分子质量范围是40 000~300 000,重均相对分子质量大致与熔融流动速率范围相对应,即从100g/10min~0.02g/10min。
通常地,更高的MW(更低的熔融流动速率MI)增强了熔体强度、更好韧性和ESCR,但是更高MW使加工过程更难或且需要更高的压力或温度。
相对分子质量分布(MWD)PE的WD根据使用的催化剂和加工过程而有从窄到宽的不同。
最常用的MWD测量指数是不匀度指数(HI),它等于重均相对分子质量(MW)除以数均相对分子质量(Mn)。
8所有HDPE品级的MWD这个指数范围是4~30。
窄MWD提供了在模塑过程中的低翘曲性和高冲击性。
中到宽MWD提供了对多数挤塑过程的可加工性。
宽MWD也可改进熔体强度和抗蠕变性。
添加剂抗氧剂的加入可防止聚合物在加工过程中降解,并防止制成品在使用中氧化。
抗静电添加剂用于许多包装品级以减少瓶子或包装物对灰尘和污物的粘附。
特定的用途需要特殊的添加剂配方,例如与电线、电缆用途相关的铜抑制剂。
优良的耐气候性和抗紫外线(或日光)可通过添加抗UV添加剂。
没有添加抗紫外线或炭黑的PE,建议不要持续在户外使用。
高等级的炭黑颜料提供了优良的抗UV性并可经常在户外应用,如电线、电缆、槽池村层或管子。
加工和应用PE可用很宽的不同加工法制造。
包括诸如片材挤塑、薄膜挤出、管材或型材挤塑,吹塑、注塑和滚塑。
挤塑用于挤塑生产的品级一般具有小于1的熔体流动速率和中宽到宽的MWD。
在加工过程中,低的MI可获得适宜的熔体强度。
更宽MWD品级更适于挤塑,因为它们具有更高的生产速度,较低的模口压力而且熔体断裂趋势减少。
PE有许多挤塑用途,如电线、电缆、软管、管材和型材。
管材应用范围从用于天然气小截面黄管到48in直径用于工业和城市管道的厚壁黑管。
大直径中空壁管用作混凝土制成的雨水排水管和其它下水道管线的替代物增长迅速。
板材和热成型许多大型野餐型冷藏箱的热成型衬里是由PE制成的,具有韧性、重量轻和耐用性。
其它片材和热成型产品包括挡泥板、槽罐衬里、盘盆防护罩、运输箱和罐。