一、聚乙烯是什么材料

聚乙烯是一種常見的塑料材料，也是一種環保、耐用、安全的材料。聚乙烯是一種由乙烯單體聚合而成的一種熱塑性塑料，在工業上，也包括乙烯與少(shao)量(liang)α-烯烴的共聚物。聚乙烯的分子結構和石(shi)蠟(la)相似，只(zhi)是(shi)分子量(liang)要大(da)得多。聚乙(yi)烯的某些(xie)性質有點像石(shi)蠟(la)，表面似蠟(la)狀，柔(rou)軟、潤滑、半(ban)透(tou)明，但(dan)比石(shi)蠟(la)要堅韌得多。

聚(ju)乙(yi)烯塑(su)料(liao)(liao)(liao)(liao)具有良好的韌性(xing)、柔軟性(xing)和耐(nai)磨性(xing)，可(ke)以用于制造(zao)各種(zhong)(zhong)塑(su)料(liao)(liao)(liao)(liao)制品(pin)(pin)，如(ru)塑(su)料(liao)(liao)(liao)(liao)袋、塑(su)料(liao)(liao)(liao)(liao)瓶、塑(su)料(liao)(liao)(liao)(liao)桶、塑(su)料(liao)(liao)(liao)(liao)管等。同時，聚(ju)乙(yi)烯還可(ke)以用于制造(zao)食品(pin)(pin)包裝(zhuang)、醫療器械(xie)、化妝品(pin)(pin)容器等產品(pin)(pin)。聚(ju)乙(yi)烯也可(ke)加工制成薄膜、電線電纜護套、管材、各種(zhong)(zhong)中空制品(pin)(pin)、注塑(su)制品(pin)(pin)、纖維等。廣泛用于農業、包裝(zhuang)、電子電氣、機械(xie)、汽車、日用雜品(pin)(pin)等方(fang)面。

聚(ju)乙烯依聚(ju)合方法(fa)、分子量高(gao)低(di)、鏈結(jie)構之不同，分高(gao)密(mi)(mi)度(du)聚(ju)乙烯（HDPE）、低(di)密(mi)(mi)度(du)聚(ju)乙烯（LDPE）及線性低(di)密(mi)(mi)度(du)聚(ju)乙烯（LLDPE）。

二、聚乙烯的特點及性質

1、一般特性

聚(ju)乙(yi)(yi)烯樹脂為無毒、無味的白(bai)色粉末(mo)或顆粒，外觀呈乳(ru)白(bai)色，有(you)似(si)蠟的手感，吸水率低，小(xiao)于(yu)0.01%。聚(ju)乙(yi)(yi)烯膜(mo)透(tou)明，并隨結晶度(du)的提高而(er)降低。聚(ju)乙(yi)(yi)烯膜(mo)的透(tou)水率低但透(tou)氣性較大，不適(shi)于(yu)保鮮包裝(zhuang)(zhuang)而(er)適(shi)于(yu)防潮包裝(zhuang)(zhuang)。易燃、氧指(zhi)數(shu)為17.4，燃燒時低煙(yan)，有(you)少量熔融落滴，火(huo)焰上(shang)黃(huang)下藍，有(you)石蠟氣味。聚(ju)乙(yi)(yi)烯的耐水性較好。制品表(biao)面(mian)無極性，難以(yi)粘合和印刷，經表(biao)面(mian)處理有(you)所改善。支鏈(lian)多其耐光降解和耐氧化能力(li)差。

其分子量在1萬～10萬范圍內。分子量超過10萬的則為超高分子量聚乙烯。分子量越高，其物理力學性能越好，越接近工程材料的要求水平。但分子量越高，其加工的難度也隨之增大。聚乙烯熔點為100～130℃其耐低溫性能優良。在-60℃下仍可保持良好的力學性能，但使用溫度在80~110℃。常(chang)溫下不溶(rong)于任何已(yi)知溶(rong)劑(ji)中，70℃以上可少量溶(rong)解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶(rong)劑(ji)中。

2、化學特性

聚乙(yi)(yi)烯(xi)化(hua)學穩定性(xing)較好，室(shi)溫下(xia)可(ke)耐稀硝酸(suan)(suan)(suan)、稀硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)和(he)任何濃(nong)度(du)的鹽酸(suan)(suan)(suan)、氫氟酸(suan)(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)(suan)、甲酸(suan)(suan)(suan)、醋酸(suan)(suan)(suan)、氨水、胺類、過氧(yang)化(hua)氫、氫氧(yang)化(hua)鈉(na)、氫氧(yang)化(hua)鉀等溶液。但(dan)不(bu)耐強氧(yang)化(hua)的腐蝕(shi)，如發(fa)煙硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)、濃(nong)硝酸(suan)(suan)(suan)、鉻酸(suan)(suan)(suan)與(yu)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)的混合液。在室(shi)溫下(xia)上述溶劑(ji)會對聚乙(yi)(yi)烯(xi)產生緩(huan)慢的侵(qin)蝕(shi)作(zuo)(zuo)用，而在90～100℃下(xia)，濃(nong)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)和(he)濃(nong)硝酸(suan)(suan)(suan)會快速地侵(qin)蝕(shi)聚乙(yi)(yi)烯(xi)，使(shi)其(qi)破壞或分(fen)解。聚乙(yi)(yi)烯(xi)容(rong)(rong)易光氧(yang)化(hua)、熱氧(yang)化(hua)、臭氧(yang)分(fen)解，在紫外線作(zuo)(zuo)用下(xia)容(rong)(rong)易發(fa)生降解，炭黑(hei)對聚乙(yi)(yi)烯(xi)有優異(yi)的光屏蔽作(zuo)(zuo)用。受輻射后可(ke)發(fa)生交聯(lian)、斷鏈、形(xing)成不(bu)飽和(he)基團等反應。

3、力學特性

聚乙烯的力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)一(yi)般，拉(la)伸強度(du)較低，抗(kang)蠕變性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)不(bu)好，耐沖(chong)擊性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好。沖(chong)擊強度(du)LDPE>LLDPE>HDPE，其他(ta)力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)LDPE結晶度(du)和相對(dui)分子質量(liang)(liang)的影(ying)響(xiang)，隨著這幾項指標的提高，其力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)增大。耐環境應力(li)開裂性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)不(bu)好，但當相對(dui)分子質量(liang)(liang)增加時，有所(suo)改善。耐穿刺性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好，其中LLDPE最好。

4、熱學特性

聚(ju)乙(yi)烯的(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)不高，隨相對分(fen)子質(zhi)量(liang)和結(jie)晶(jing)度的(de)提(ti)高有所改善(shan)。耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)好，脆性(xing)溫度一般(ban)可達(da)(da)-50℃以下；并隨相對分(fen)子質(zhi)量(liang)的(de)增大，最低(di)可達(da)(da)-140℃。聚(ju)乙(yi)烯的(de)線膨脹系數大，最高可達(da)(da)（20～24）×10-5/K。熱(re)導率較高。

5、電學特性

因(yin)聚乙烯無極性，所以(yi)具有介電(dian)(dian)損耗低、介電(dian)(dian)強度(du)大的電(dian)(dian)性能(neng)優異，即可(ke)以(yi)做(zuo)調頻絕緣(yuan)材(cai)料(liao)、耐(nai)電(dian)(dian)暈性塑料(liao)，又可(ke)以(yi)做(zuo)高壓絕緣(yuan)材(cai)料(liao)。

6、環境特性

聚乙烯屬于烷烴惰性聚合物，具有良好的化學穩定性。在常溫下耐酸、堿、鹽類水溶液的腐蝕，但不耐強氧化劑如發煙硫酸、濃硝酸和鉻酸等。聚乙烯在60℃以下不溶于一般溶劑，但與脂肪烴、芳香烴、鹵代烴等長期接觸會溶脹或龜裂。溫度超過60℃后，可少量溶于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯、松節油、礦物油及石蠟中；溫度高于100℃，可溶于四氫化萘。由(you)于聚乙烯分子中含有少量(liang)雙鍵和(he)醚鍵，日曬(shai)、雨淋都會引起老化，需要加入抗(kang)氧劑(ji)和(he)光穩定劑(ji)改善。

7、加工特性

因LDPE、HDPE的(de)流動(dong)性好(hao)，加工溫(wen)(wen)度(du)低(di)，粘度(du)大小適中，分解(jie)溫(wen)(wen)度(du)低(di)，在惰性氣體(ti)中高(gao)溫(wen)(wen)度(du)300℃不分解(jie)，所(suo)以是一(yi)種加工性能很好(hao)的(de)塑(su)料。但LLDPE的(de)粘度(du)稍高(gao)，需要(yao)增加電(dian)機功率(lv)20%～30%；易發(fa)生(sheng)熔(rong)體(ti)破裂，需增加口模間隙和加入加工助劑(ji)；加工溫(wen)(wen)度(du)稍高(gao)，可(ke)達(da)200～215℃。聚乙烯的(de)吸水率(lv)低(di)，加工前不需要(yao)干燥處理。

聚乙(yi)烯(xi)熔體屬于非(fei)牛頓(dun)流體，粘度隨溫度的變化波動(dong)較小，而剪(jian)切速率(lv)的增加(jia)下降(jiang)快，并呈線性關系，其中以LLDPE的下降(jiang)最慢。

聚乙烯制品在冷(leng)卻過(guo)程(cheng)中容易結晶(jing)，因此，在加工過(guo)程(cheng)中應注(zhu)意模溫(wen)。以控制制品的結晶(jing)度(du)，使之具(ju)有不同的性能。聚乙烯的成(cheng)型收縮率(lv)大，在設計模具(ju)時(shi)一定要(yao)考(kao)慮(lv)。