聚乙烯的种类及其性能特点聚乙烯是什么 _生活百科

聚乙烯要以乙烯为原料经催化剂催化聚合而得的一种化合物。

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聚乙烯的类型以及性能特性聚乙烯有许多类型，按工业化时代来分为：最早工业生产的第一代聚乙烯(髙压法聚乙烯)，它是由炼油厂里的热裂化和催化裂化产生的原油气体，经精馏塔提炼纯度达 99．999％的乙烯，在 150～200MPa 的高压下聚合而成的、密度为 0．91～0．925g／cm3 的低密度聚乙烯(LDPE)；第二代聚乙烯是低压法聚合成的的高密度聚乙烯(HDPE)；1977 年工业生产了性能上有着许多特色的线形低密度聚乙烯(LLDPE)；1984 年工业化的、用茂金属为催化剂聚合成的茂金属聚乙烯(mPE) 。此外，也有极低密度聚乙烯(VLDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE) 。
1．LDPE
LDPE 的性能特性如下：
1)LDPE 是无色、无臭、无味、无毒的热塑性晶形(结晶度 55％～65％)聚合物，溶点为 105～126℃ 。
2)LDPE 是非极性塑胶，易带静电，其体积电阻率达 1016Ω·cm，电绝缘性优，表面低，界面张力为 3．1×10 ? 4N／cm，因此印刷、喷涂前要事先开展电晕处理，以提升表面。
3)LDPE 透光性好、抗寒性好，脆化温度为-80～-55℃ 。
4)LDPE 有较好的热封性，是复合薄膜较好的内封层材料。
5)LDPE 的热分解温度是 315℃ 。LDPE 易燃，氧指数为 17．5 。
表明：氧指数 21 下列属易燃材料，21～27 属难燃材料，>27 的是不燃材料。
6)LDPE 有较好的阻湿性，而透气性大，是优良的干燥食品包装制品。
2．HDPE
HDPE 的性能特性有很多与 LDPE 相同，如：易燃，燃烧时会烧滴状况；较好的抗寒性；无臭、无色、无味、无毒；表面低，阻湿性好，但透气性大；是晶形聚合物(结晶度为 75％～90％)；HDPE 电绝缘性优，体积电阻率达 1017Ω·cm 。
HDPE 的突出特点是韧性好，强度高。特别是 MI<1g／10min、相对分子质量强的 HDPE，在应力开裂性有所改善后，常见作远距离运输石油和天然气的管道材料。但 HDPE 的透光性不如 LDPE，其薄膜呈半透明状，密度为 0．941～0．970g／cm3 。
3．MDPE
MDPE 是中密度聚乙烯，其密度为 0．925～0．940g／cm3，其性能处在 LDPE 和 HDPE 之间。聚乙烯随密度的提升，结晶度提升，各种物理机械性能提升，溶点提升。
4．LLDPE
LLDPE 是 20 世纪 70 时代工业生产的聚乙烯，其密度虽在 0．914-0．931g／cm3 的低密度范围内，但具备许多有意义的特点。
1)LLDPE 的熔体粘度与湿度的依存关系较小，而和剪切速率有很大的关系，并且 LLDPE 的熔体粘度是 LDPE 同一条件下的 10 倍左右。因此，要减少 LLDPE 的熔体粘度以完成成形，不是用提升湿度的方式，而是用提升剪切速率，即使用提升成形速率的方法去完成溶体加工成形。因为 LLDPE 的熔体粘度大，因此成型机械的动力大。比如：用 65mm 直径螺杆加工 LDPE 时，必须 15～20kW 的电机，但在加工 LLDPE 时，必须 50kW 的电机。丝杆一定要专门设计的混炼型丝杆，以适应迅速熔融的需求。
2)LLDPE 的另一个特征是具备似离子型聚合物性能，即像离子型聚合物那般具备极佳的夹杂物热封性，故即便在 LLDPE 表面是油渍尘土，依然能热封制袋且热封可靠，避免被包装商品漏出。
此外，LLDPE 也有比 LDPE 强的抗拉强度和冲击强度，脆化温度比 LDPE 低 20～30℃，耐环境应力开裂性比 LDPE 高 1000 倍。因此，HDPE 燃料管道的材料是 LLDPE(用于改进 HDPE 耐环境应力开裂性)和 HDPE 的共混物(燃料管道用 HDPE 规定 1000h 的耐环境应力开裂性) 。LLDPE 的粘弹性比其他聚乙烯好，因此，LLDPE 是盘绕包装膜的常用材料。
5．VLDPE
极低密度聚乙烯(Very Low-Density Polyethylene，VLDPE)的密度比 LDPE 低。密度低则单位质量所获得包装面积或包装体积(称得率，Yield)就大，成本就低。此外，VLDPE 同 LLDPE 一样，耐环境应力开裂性优，低温冲击强度大，且与 LDPE 一样，是优良的包装热封层材料。
6．UHMWPE
聚合度超过 3．7×104，相对分子质量超出 1．5×106，叫超高分子量聚乙烯(Ultrahigh Molecular Weight PE，UHMWPE) 。其性能特征是熔融指数(Melting Index，MI)几乎是零，即便熔化也不流动。因此，它成形只能用粉未冶金的办法——烧结成型法。UHMWPE 有显著的耐摩擦性，具自润滑性，噪音减振性很好。它还有显著的耐低温破坏性，电绝缘性很好(体积电阻率达 1016-1017Ω·cm)，耐高温蠕变性好，有优异的耐化学品性，耐环境应力开裂性可达 2000h，是 PE 中最好的。经过改性，UHMWPE 如今还可以通过挤压、压制成型。
7．mPE
茂金属聚乙烯是全新研发的一种聚乙烯，称 mPE 。这是在二茂基氯锆催化剂下聚合而成的，同传统的 Ziegler-Natta 催化剂聚合不同，对 mPE 的相对分子质量、相对分子质量遍布、立体整齐构造、共聚单个含量及遍布都能够准确地操纵，因此 mPE 有出色的性能。mPE 同 LLDPE 一样，有较好的夹杂物热封性；透光性优；熔体粘度高。可是 mPE 熔体粘度的降低既能通过提高温度，还可以通过提升剪切速率来实现，因此较 LLDPE 易成形。mPE 的强韧性比 LLDPE 好，耐环境应力开裂性优，同其他聚烯烃(如 PE、PP 等)的相溶性好。
【聚乙烯的种类及其性能特点聚乙烯是什么】

聚乙烯的种类及其性能特点 聚乙烯是什么

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