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发布时间:2019年09月21日

什么是聚乙烯

聚乙烯是最结构简单的高分子,也是应用最广泛的高分子材料。

它是由重复的-CH2-单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯(CH2=CHA2)的加成聚合而成的。

聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。在中等压力(15-30大气压),有机化合物催化条件下进行ziegler-natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的,且分子链很长,分子量高达几十万。如果是在高压力(100-300MPA,高温(190-210°C),过氧化物催化条件下自由基聚合,生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE),它是支化结构的。

聚合压力大小:高压、中压、低压;

聚合实施方法:淤浆法、熔液法、气相法;

产品密度大小:高密度、中密度、低密度、线性低密度;

产品分子量:低分子量、普通分子量、超高分子量。

聚乙烯特性

聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70-100°C),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良;但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性差。

聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度。

聚乙烯的种类

1、LDPE:低密度聚乙烯、高压聚乙烯

2、LLDPE:线型低密度聚乙烯

3、MDPE:中密度聚乙烯、双峰树脂

4、HDPE:高密度聚乙烯、低压聚乙烯

5、UHMWPE:超高分子量聚乙烯

6、改性聚乙烯:CPE、交联聚乙烯(PEX

7、乙烯共聚物:乙烯-丙烯共聚物(塑料)、EVA、乙烯-丁乙烯共聚物、乙烯-其他烯烃(如辛烯POE、环烯烃)的共聚物、乙烯-不饱和脂共聚物(EAAEMAAEEAEMAEMMAEMAH

分子量达到3.000.000-6.000.000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯的强度非常高,可以用来做防弹衣。

主要方法:

液相法(又分为溶液法和淤浆法)和气相法(物料在反应器中的相态类型)。我国主要采用齐格勒催化剂的淤浆法。

条件与过程描述:纯度99%以上的乙烯在催化剂四氯化钛和一氯二乙基铝存在下,在压力0.1-0.5MPA和温度65-75°C的汽油中聚合得到HDPE的淤浆。经醇解破坏残余的催化剂、中和、水洗,并回收汽油和未聚合的乙烯,经干燥、造粒得到产品。

HDPE

1、淤浆法HDPE的生产流程

2、HDPE的特性

基本性能:无臭、无味、无毒的不透明的白色粉末,造粒后为乳白色颗粒;

玻璃化温度:-78°C

熔点:比低密度聚乙烯高,约126-136°C

密度:0.942-0.950(无定型态密度25°C0.855G/CM3,晶体密度25°C):1.00G/CM3)

是分子为线型结构,很少支化现象,是较典型的结晶高聚物。机械性能均优于低密度聚乙烯,熔点,其脆化温度比低密度聚乙烯低,约-100-1140°C

优点:

1、良好的耐热性(软化点120-125°C)和耐寒性(脆化温度:-70°C)、使用温度可达100°C

2、机械性能(拉伸、弯曲、压缩、剪切强度和硬度均优于LDPE,耐磨性好。)

3、介电性能优良(绝缘材料)。

4、化学稳定性良好,室温下不溶于任何有机溶剂,耐酸、碱、盐。

5、吸水性和水蒸汽透过率很低(包装好材料)。

缺点:

1、耐老化性能(热氧老化)较差-抗氧剂和紫外吸收剂;

2、在受力作用下,热变形温度很低。

线型低密度聚乙烯(LLDPE

线型低密度聚乙烯的生产工艺主要通过溶液法和气相法,将乙烯与带有烷基的支化烯烃,如4-甲基-戊烯、己烯、辛烯等共聚可以得到线性低密度聚乙烯(LLDPE)。也可以是其他共聚单体LLDPE的特性?线型低密度聚乙烯,分子中一般只有短支练存在;机械性能介于高密度和低密度聚乙烯两者之间;熔点比普通低密度聚乙烯高15°C;耐低温性能也比低密度聚乙烯好;耐环境应力开裂性比普通低密度聚乙烯高数十倍。

 


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