ลักษณะของวัสดุโพลีเอทิลีน

การจำแนกประเภทโพลีเอทิลีน

โพลีเอทิลีนสามารถจำแนกเป็นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE), โพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ (LDPE), โพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำเชิงเส้นต่ำ (LLDPE) และโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ (UHMWPE)

LDPE

คุณสมบัติ: ไม่มีรสไม่มีกลิ่นไม่มีพิษพื้นผิวที่ไม่แวววาวอนุภาคข้าวเหนียวสีขาวน้ำนมความหนาแน่นประมาณ 0.920 g/cm3 จุดหลอมเหลว 108 ℃ ~ 126 ℃ ไม่ละลายน้ำในน้ำละลายได้เล็กน้อยในไฮโดรคาร์บอนและอื่น ๆ ทนต่อการกัดเซาะของกรดและอัลคาไลส่วนใหญ่การดูดซับน้ำขนาดเล็กยังสามารถรักษาความนุ่มนวลที่อุณหภูมิต่ำฉนวนไฟฟ้าสูง

กระบวนการผลิต: ส่วนใหญ่มีวิธีการท่อแรงดันสูงสองชนิดและวิธีกาต้มน้ำ เพื่อลดอุณหภูมิและความดันของปฏิกิริยากระบวนการของหลอดมักใช้ในระบบการเริ่มต้นโพลีเมอร์ที่อุณหภูมิต่ำและมีอุณหภูมิสูงซึ่งมีเอทิลีนที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นวัตถุดิบหลักโพรพิลีนโพรเพน ฯลฯ ตัวปรับความหนาแน่นการใช้ผู้ริเริ่มกิจกรรมสูงที่ประมาณ 200 ° C ถึง 330 ° C, เงื่อนไข 150-300 MPa สำหรับปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอไรเซชัน ในเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันจะดำเนินการกับอากาศออกซิเจนหรือเปอร์ออกไซด์อินทรีย์เป็นตัวเริ่มต้นและหลังจากการระบายความร้อนผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาจะถูกสูบออกและโพลีเมอร์และเอทิลีนที่ไม่ทำปฏิกิริยาจะถูกแยกออกจากตัวแยกแรงดันสูง

การใช้งาน: ส่วนใหญ่ใช้เป็นฟิล์มการเกษตรฟิล์มบรรจุภัณฑ์อุตสาหกรรมยาและบรรจุภัณฑ์อาหารชิ้นส่วนเครื่องจักรสิ่งจำเป็นรายวันวัสดุก่อสร้างลวดฉนวนสายเคเบิลการเคลือบและกระดาษสังเคราะห์

lldpe

คุณสมบัติ: เนื่องจากโครงสร้างโมเลกุลของ LLDPE และ LDPE นั้นแตกต่างกันอย่างชัดเจนประสิทธิภาพก็แตกต่างกันเช่นกัน เมื่อเปรียบเทียบกับ LDPE LLDPE มีความต้านทานต่อการแตกร้าวของความเครียดจากสิ่งแวดล้อมและฉนวนไฟฟ้าความต้านทานความร้อนที่สูงขึ้นความต้านทานต่อแรงกระแทกและความต้านทานต่อการเจาะ กระบวนการผลิต: LLDPE resin ส่วนใหญ่ผลิตโดยใช้พืชโพลีเอทิลีนที่มีความหนาแน่นเต็มรูปแบบกระบวนการผลิตที่เป็นตัวแทนสำหรับกระบวนการสร้างสรรค์และกระบวนการ UNIPOL ของ UCC

การใช้งาน: สามารถใช้สำหรับการผลิตฟิล์มสิ่งจำเป็นรายวันท่อลวดและสายเคเบิล ฯลฯ ..

HDPE

คุณสมบัติ: สีธรรมชาติ, ทรงกระบอกหรืออนุภาคทรงกลมแบน, อนุภาคที่เรียบและสะอาด, ขนาดของอนุภาคในทิศทางใด ๆ ควรเป็น 2 ~ 5 มม. ไม่มีสิ่งสกปรกเชิงกลที่มีความร้อน ผงเป็นผงสีขาวผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรับรองจะได้รับอนุญาตให้มีสีเหลืองเล็กน้อย ไม่ละลายในตัวทำละลายทั่วไปที่อุณหภูมิห้อง แต่ละลายได้ในไฮโดรคาร์บอนอะลิฟาติกไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกและไฮโดรคาร์บอนฮาโลเจนในการสัมผัสเป็นเวลานานละลายได้เล็กน้อยในโทลูอีนอะมิลอะซิเตทที่ 70 ℃หรือสูงกว่า การเกิดออกซิเดชันเกิดขึ้นเมื่อร้อนในอากาศและได้รับผลกระทบจากแสงแดด ทนต่อการกัดเซาะของกรดและอัลคาลิสส่วนใหญ่ การดูดซับน้ำขนาดเล็กยังสามารถรักษาความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำฉนวนไฟฟ้าสูง กระบวนการผลิต: สองกระบวนการผลิต: วิธีการไอและวิธีการทำสารละลาย

การใช้งาน: มันสามารถใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ภาพยนตร์สิ่งจำเป็นทุกวันและการใช้งานอุตสาหกรรมขนาดต่าง ๆ ของภาชนะกลวง, หลอด, การทำปฏิทินบรรจุภัณฑ์และเทปเอ็น, เชือกและสายเคเบิล, อวนประมงและเส้นใยทอ, สายไฟและสายเคเบิลและอื่น ๆ

uhmwpe

โพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ (UHMWPE) เป็นคำทั่วไปสำหรับโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 1 ล้านซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในสนามระดับสูงเช่นการดัดแปลงพลาสติกท่อแผ่นความแข็งแรงสูงและเส้นใย UHMWPE ผลิตโดยโพลีเมอไรเซชันของเอทิลีนและกระบวนการผลิตนั้นคล้ายกับของสารละลายธรรมดา HDPE ซึ่งใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา Ziegler กับโพลีเมอร์เอทิลีนภายใต้เงื่อนไขบางประการเช่นโพลีเมอร์ของเอทิลีนการแยกและการอบแห้ง

คุณสมบัติโพลีเอทิลีน

คุณสมบัติทั่วไป

โพลีเอทิลีนเรซินเป็นผงหรืออนุภาคสีขาวที่ปลอดสารพิษไม่มีกลิ่น, การปรากฏตัวของสีขาวน้ำนม, มีความรู้สึกเหมือนขี้ผึ้ง, การดูดซับน้ำต่ำ, น้อยกว่า 0.01% ฟิล์มโพลีเอทิลีนมีความโปร่งใสและลดลงเมื่อผลึกเพิ่มขึ้น การซึมผ่านของน้ำของฟิล์มโพลีเอทิลีนอยู่ในระดับต่ำ แต่การซึมผ่านของอากาศมีขนาดใหญ่ไม่เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์สด แต่สำหรับบรรจุภัณฑ์ที่ทนความชื้น ดัชนีออกซิเจนไวไฟคือ 17.4, ควันต่ำเมื่อเผาไหม้หยดหลอมเหลวจำนวนเล็กน้อยเปลวไฟเป็นสีเหลืองและสีน้ำเงินกลิ่นพาราฟิน ความต้านทานน้ำของโพลีเอทิลีนเป็นสิ่งที่ดี พื้นผิวของผลิตภัณฑ์ไม่มีขั้วมันยากที่จะผูกมัดและพิมพ์มันได้รับการปรับปรุงโดยการรักษาพื้นผิว โซ่กิ่งก้านมากขึ้นเพื่อให้ความต้านทานต่อการสลายตัวของโฟโตไดเดอเรชั่นและความต้านทานออกซิเดชันนั้นไม่ดี

น้ำหนักโมเลกุลของโพลีเอทิลีนอยู่ในช่วง 10,000 ถึง 100,000 และผู้ที่มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 100,000 ถือว่าถือว่าเป็นโมเลกุลที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ (UHMWPE) ยิ่งน้ำหนักโมเลกุลสูงขึ้นเท่าใดคุณสมบัติทางกายภาพและเชิงกลก็จะยิ่งใกล้เคียงกับข้อกำหนดของวัสดุทางวิศวกรรมมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตามยิ่งน้ำหนักโมเลกุลสูงขึ้นเท่าไหร่ก็ยิ่งยากที่จะประมวลผล จุดหลอมเหลวของโพลีเอทิลีนคือ 100 ~ 130 ℃และความต้านทานอุณหภูมิต่ำนั้นยอดเยี่ยม ใน -60 ℃ยังสามารถรักษาคุณสมบัติเชิงกลที่ดีการใช้อุณหภูมิใน 80 ~ 110 ℃

มันไม่ละลายในตัวทำละลายที่รู้จักที่อุณหภูมิห้องและสามารถละลายในปริมาณเล็กน้อยในตัวทำละลายเช่นโทลูอีน, อะมิลอะซิเตต, ไตรคลอโรเอทิลีน ฯลฯ สูงกว่า 70 ℃

คุณสมบัติทางเคมี

โพลีเอทิลีนมีความเสถียรทางเคมีทนต่อกรดไนตริกเจือจางกรดซัลฟูริกเจือจางและความเข้มข้นใด ๆ ของกรดไฮโดรคลอริกกรดไฮโดรฟลูออริกกรดฟอสฟอริกกรดฟอร์มิกแอมโมเนียเอมีนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์โซเดียมไฮดรอกไซด์ อย่างไรก็ตามมันไม่ได้ต้านทานต่อการกัดกร่อนของกรดออกซิไดซ์ที่แข็งแรงเช่นกรดซัลฟูริกที่เป็นไอกรดไนตริกเข้มข้นกรดโครเมียมและส่วนผสมของกรดซัลฟิวริกซึ่งจะทำให้เกิดการกัดเซาะของโพลีเอทิลีนที่อุณหภูมิห้อง ที่ 90 ~ 100 ℃กรดซัลฟูริกเข้มข้นและกรดไนตริกเข้มข้นจะกัดกร่อนโพลีเอทิลีนอย่างรวดเร็วทำให้เกิดการทำลายหรือการสลายตัว โพลีเอทิลีนนั้นได้รับการถ่ายภาพออกซิไดซ์ได้ง่าย, เทอร์โมออกซิไดซ์, โอโซนสลายตัวและย่อยสลายได้ง่ายภายใต้การกระทำของรังสีอัลตราไวโอเลตและคาร์บอนแบล็กมีผลการป้องกันแสงที่ยอดเยี่ยมต่อโพลีเอทิลีน ปฏิกิริยาเช่นการเชื่อมโยงข้ามการทำลายโซ่และการก่อตัวของกลุ่มที่ไม่อิ่มตัวสามารถเกิดขึ้นได้หลังจากได้รับรังสี

คุณสมบัติเชิงกล

คุณสมบัติเชิงกลของโพลีเอทิลีนเป็นเรื่องทั่วไปความต้านทานแรงดึงต่ำความต้านทานการคืบที่ไม่ดีความต้านทานต่อแรงกระแทกที่ดี แรงกระแทกความแข็งแรง ldpe> lldpe> hdpe, คุณสมบัติเชิงกลอื่น ๆ ldpe <lldpe <hdpe ส่วนใหญ่ได้รับผลกระทบจากความหนาแน่นผลึกและมวลโมเลกุลสัมพัทธ์โดยมีการปรับปรุงตัวชี้วัดเหล่านี้คุณสมบัติเชิงกลเพิ่มขึ้น ความต้านทานต่อการแตกร้าวความเครียดจากสิ่งแวดล้อมไม่ดี แต่ดีขึ้นเมื่อมวลโมเลกุลสัมพัทธ์เพิ่มขึ้น การต่อต้านการเจาะเป็นสิ่งที่ดีโดย LLDPE นั้นดีที่สุด

คุณสมบัติทางความร้อน

โพลีเอทิลีนไม่มีความต้านทานความร้อนสูงซึ่งช่วยเพิ่มขึ้นเมื่อมวลโมเลกุลสัมพัทธ์และผลึกเพิ่มขึ้น ความต้านทานอุณหภูมิต่ำเป็นสิ่งที่ดีโดยทั่วไปอุณหภูมิของความเปราะบางจะสูงถึง -50 ℃ด้านล่าง; และด้วยการเพิ่มขึ้นของมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ต่ำสุดสามารถเข้าถึง -140 ℃ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นของโพลีเอทิลีนมีขนาดใหญ่สูงถึง (20-24) × 10-5/k การนำความร้อนสูง [6] ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของโพลีเอทิลีนสูง

คุณสมบัติไฟฟ้า

เนื่องจากโพลีเอทิลีนไม่มีขั้วจึงมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมของการสูญเสียอิเล็กทริกต่ำและความแข็งแรงของอิเล็กทริกสูงเช่นสามารถใช้เป็นวัสดุฉนวน FM, พลาสติกที่ทนต่อโคโรนาและวัสดุฉนวนแรงดันสูง

คุณสมบัติด้านสิ่งแวดล้อม

โพลีเอทิลีนเป็นโพลิเมอร์เฉื่อยอัลเคนที่มีความเสถียรทางเคมีที่ดี ที่อุณหภูมิห้องมันสามารถทนต่อการกัดกร่อนของกรดอัลคาลีและสารละลายเกลือ แต่ไม่สามารถทนต่อสารออกซิไดซ์ที่แข็งแกร่งเช่นกรดซัลฟูริกที่เป็นไอกรดไนตริกเข้มข้นและกรดโครมิก โพลีเอทิลีนไม่ละลายในตัวทำละลายทั่วไปต่ำกว่า 60 ℃ แต่ด้วยไฮโดรคาร์บอนอะลิฟาติกไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนฮาโลเจนและการสัมผัสระยะยาวอื่น ๆ จะถูกละลายหรือแตก หลังจากอุณหภูมิสูงกว่า 70 ℃มันสามารถละลายในปริมาณเล็กน้อยในโทลูอีน, อะมิลอะซิเตต, ไตรคลอโรเอทิลีน, น้ำมันสนน้ำมันแร่และพาราฟิน [6]

เนื่องจากโมเลกุลของโพลีเอทิลีนมีพันธะคู่และพันธะอีเธอร์จำนวนเล็กน้อยแสงแดดและฝนจะทำให้เกิดความชราและจำเป็นต้องเพิ่มสารต้านอนุมูลอิสระและความคงตัวของแสงเพื่อปรับปรุง