聚乙烯是最結(jié)構(gòu)簡單的高分子,也是應(yīng)用最廣泛的高分子材料。
它是由重復(fù)的–CH2–單元連接而成的。聚乙烯是通過乙烯( CH2=CH2 )的加成聚合而成的。
聚乙烯的性能取決于它的聚合方式。在中等壓力(15-30大氣壓),有機化合物催化條件下進行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。
??這種條件下聚合的聚乙烯分子是線性的,且分子鏈很長,分子量高達幾十萬。如果是在高壓力(100-300MPa),高溫(190–210°C),過氧化物催化條件下自由基聚合,生產(chǎn)出的則是低密度聚乙烯(LDPE),它是支化結(jié)構(gòu)的。
聚合壓力大?。焊邏?、中壓、低壓;
聚合實施方法: 淤漿法、溶液法 、氣相法 ;
產(chǎn)品密度大小:高密度、中密度、低密度、線性低密度;
產(chǎn)品分子量:低分子量、普通分子量、超高分子量。
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聚乙烯特性
聚乙烯無臭,無毒,手感似蠟,具有優(yōu)良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-70~-100℃),化學(xué)穩(wěn)定性好,能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質(zhì)的酸),常溫下不溶于一般溶劑,吸水性小,電絕緣性能優(yōu)良;但聚乙烯對于環(huán)境應(yīng)力(化學(xué)與機械作用)是很敏感的,耐熱老化性差。
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聚乙烯的性質(zhì)因品種而異,主要取決于分子結(jié)構(gòu)和密度。
聚乙烯的種類
(1) LDPE:低密度聚乙烯、高壓聚乙烯
(2) LLDPE:線形低密度聚乙烯
(3) MDPE:中密度聚乙烯、雙峰樹脂
(4) HDPE:高密度聚乙烯、低壓聚乙烯
(5) UHMWPE:超高分子量聚乙烯
(6)改性聚乙烯:CPE、交聯(lián)聚乙烯(PEX)
(7)乙烯共聚物:乙烯-丙烯共聚物(塑料)、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烴(如辛烯POE、環(huán)烯烴)的共聚物、乙烯-不飽和酯共聚物(EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH)
分子量達到3,000,000-6,000,000的線性聚乙烯稱為超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。
??超高分子量聚乙烯的強度非常高,可以用來做防彈衣。
1。2聚乙烯物理性能
聚乙烯為白色蠟狀半透明材料,柔而韌,比水輕,無毒,具有優(yōu)越的介電性能。易燃燒且離火后繼續(xù)燃燒。透水率低,對有機蒸汽透過率則較大。聚乙烯的透明度隨結(jié)晶度增加而下降在一定結(jié)晶度下,透明度隨分子量增大而提高。
??高密度聚乙烯熔點范圍為132-135oC,低密度聚乙烯熔點較低(112oC)且范圍寬。
常溫下不溶于任何已知溶劑中,70oC以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三率乙烯
等溶劑中
1。3聚乙烯化學(xué)性能
聚乙烯有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,室溫下耐鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化鈉、氫氧化鉀等各種化學(xué)物質(zhì),硝酸和硫酸對聚乙烯有較強的破壞作用。
??聚乙烯容易光氧化、熱氧化、臭氧分解,在紫外線作用下容易發(fā)生降解,碳黑對聚乙烯有優(yōu)異的光屏蔽作用。受輻射后可發(fā)生交聯(lián)、斷鏈、形成不飽和基團等反映。
1。4各類聚乙烯產(chǎn)品用途
高壓聚乙烯:一半以上用于薄膜制品,其次是管材、注射成型制品、電線包裹層等
中低、壓聚乙烯:以注射成型制品及中空制品為主。
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超高壓聚乙烯:由于超高分子聚乙烯優(yōu)異的綜合性能,可作為工程塑料使用。