化學分類
低密度聚乙烯(LOW DENSITY POLYETHYLENE,LDPE)俗稱高壓聚乙烯,因密度較低,材質(zhì)軟,主要用在塑膠袋、農(nóng)業(yè)用膜等。
高密度聚乙烯(HIGH DENSITY POLYETHYLENE,HDPE)俗稱低壓聚乙烯,與LDPE及LLDPE相較,有較高之耐溫、耐油性、耐蒸汽滲透性及抗環(huán)境應力開裂性,此外電絕緣性和抗沖擊性及耐寒性能很好,主要應用于吹塑、注塑等領(lǐng)域。
線型低密度聚乙烯(LINEAR LOW DENSITY POLYETHYLENE,LLDPE),則是乙烯與少量Α-烯烴在催化劑存在下聚合而成之共聚物。LLDPE外觀與LDPE相似,透明性較差些,惟表面光澤好,具有低溫韌性、高模量、抗彎曲和耐應力開裂性,低溫下抗沖擊強度較佳等優(yōu)點。
LLDPE應用領(lǐng)域幾乎已滲透到所有LDPE市場?,F(xiàn)階段LLDPE和HDPE處于生命周期的成長階段;LDPE則在1980代末逐漸進入發(fā)展成熟期,上已少有LDPE設(shè)備投產(chǎn)。聚乙烯可用擠出、注射、模塑、吹塑和熔紡等方法成型,廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、包裝及日常工業(yè)中,在中國應用相當廣泛,薄膜是其大的用戶,約消耗低密度聚乙烯77%,高密度聚乙烯的18%,另外,注塑制品、電線電纜、中空制品等都在其消費結(jié)構(gòu)中占有較大的比例,在塑料工業(yè)中占有舉足輕重的地位。鑒定:聚乙烯材料難以印刷(除非進行本體改性或表面改性),故大多是無色或淺色制品,當然又由于其具有良好的耐環(huán)境老化性能,運動場上的人造草皮大多由聚乙烯制造。簡單的鑒別方法就是用煤氣火焰(例如打火機)點燃一小塊樣品,樣品會持續(xù)燃燒,有煙,且具有燒蠟燭的味道。用指甲在其上劃一下,有劃痕的為低密度聚乙烯(LDPE),否則則是高密度聚乙烯(HDPE)。結(jié)構(gòu)與特點:
聚乙烯
CH2=CH2+CH2=CH2+······→—CH2—CH2—CH2—CH2······
簡寫:nCH2=CH2→—[CH2—CH2]n—
聚合壓力大小:高壓、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、超低密度;
產(chǎn)品分子量:低分子量、普通分子量、超高分子量。
結(jié)構(gòu)
聚乙烯的分子是長鏈線型結(jié)構(gòu)或支結(jié)構(gòu),為典型的結(jié)晶聚合物。在固體狀態(tài)下,結(jié)晶部分與無定型共存。結(jié)晶度視加工條件和原處理條件而異,一般情況下,密度高結(jié)晶度就越大。L.DP E結(jié)晶度通常為55 %-- 6 5%,HDPF結(jié)晶度為80%-90%。圖2-1示出PE結(jié)構(gòu)示意圖。
從圖中可見,PE分子均有一定的支化度。而LDPE支化度高。在每1000個碳原子中含有15 ^-25個甲基側(cè)鏈以及少量的和丁基側(cè)鏈,由于側(cè)鏈或支鏈降低了分子的規(guī)整度,所以,會含大量支鏈的PE結(jié)晶度、密度和剛性均低。HDPE的支化低,每1000個碳原子的主鏈上只有5-7個乙基側(cè)鏈,故而結(jié)晶高,密度、剛性和硬度等性能均較好。度上依賴于聚合物的分子量、支化度和結(jié)晶度,如斷裂伸長率主要取決于PE密度高和結(jié)晶度大,其力學性能就好,但延展性就差,所以,了解聚合物結(jié)構(gòu)會對其結(jié)構(gòu)改性和其他改性有很大幫助·一般來說H DPE拉伸強度為20一25MPa,而LDPE拉伸強度僅為10---2f5MPa。這一數(shù)值距離工程材料的拉伸強度(100 -200MPa)
還相差很大的距離。
從圖中可見,PE分子均有一定的支化度。而LDPE支化度高。在每1000個碳原子中含有15 ^-25個甲基側(cè)鏈以及少量的和丁基側(cè)鏈,由于側(cè)鏈或支鏈降低了分子的規(guī)整度,所以,會含大量支鏈的PE結(jié)晶度、密度和剛性均低。HDPE的支化低,每1000個碳原子的主鏈上只有5-7個乙基側(cè)鏈,故而結(jié)晶高,密度、剛性和硬度等性能均較好。度上依賴于聚合物的分子量、支化度和結(jié)晶度,如斷裂伸長率主要取決于PE密度高和結(jié)晶度大,其力學性能就好,但延展性就差,所以,了解聚合物結(jié)構(gòu)會對其結(jié)構(gòu)改性和其他改性有很大幫助·一般來說H DPE拉伸強度為20一25MPa,而LDPE拉伸強度僅為10---2f5MPa。這一數(shù)值距離工程材料的拉伸強度(100 -200MPa)
還相差很大的距離。