Klasifikasi dan sifat polietilena

Klasifikasi dan sifat polietilena

1. polietilena berat molekul ultra tinggi

Polyethylene Berat Molekul Ultra Tinggi (UHMWPE) adalah polietilena ketumpatan tinggi dengan jisim molekul relatif 500,000 hingga 5 juta. Kelebihannya yang luar biasa adalah rintangan impak yang sangat baik, rintangan lelasan, ketahanan retak tekanan dan rintangan sejuk. Di samping itu, ia juga mempunyai penyerapan air yang sangat rendah, kestabilan kimia yang baik, rintangan haba yang tinggi dan operasi senyap, pelinciran bebas minyak dan sifat lain. Sebagai contoh, pengeluaran jisim molekul relatif China sebanyak 700,000-1,200,000 polietilena berat molekul ultra tinggi, ketumpatan relatifnya 0.955- 0.968, titik lebur kristal 192- 212'c, hanya menyokong kekuatan kesan rasuk, dengan Spesimen yang tersentuh juga tidak pecah. Koefisien geseran adalah 0.14-0.15 dan haus adalah 4.4-5.2mm apabila geseran kering digunakan pada bahagian-bahagian abraded (keluli 45-gauge, kekerasan permukaan HRC50-55), dan ia lebih tinggi daripada banyak plastik kejuruteraan dari segi Impak dan Rintangan Lembutan.

Polietilena berat molekul ultra tinggi digunakan terutamanya untuk mengeluarkan filem khas, bekas besar, saluran besar, plat, dan pelbagai keperluan untuk rintangan kesan, bahagian mekanikal tahan geseran, seperti galas, gear, galas panduan, sprocket, cengkerang, Gasket, industri tekstil dalam pemutus bobbin, mengangkat kotak prisma dan perut tali pinggang, industri pembuatan paperm di pengikis dan papan pencetakan, pelapik pendaratan industri perlombongan dan kereta api rantaian panduan. Ia amat sesuai untuk peranti suhu rendah, adalah plastik kejuruteraan yang sangat menjanjikan.

UHMWPE boleh dihasilkan oleh kaedah Ziegler yang tipikal. Oleh kerana kelikatan cair tinggi UHMWPE, mobiliti sangat rendah, asalnya hanya boleh digunakan untuk kaedah sintering akhbar sejuk atau kaedah akhbar panas, telah dapat berubah menjadi pemprosesan penyemperitan. Apabila pembuatan produk struktur kompleks, boleh dibentuk menjadi bahagian yang mudah, dan kemudian diproses semula dengan kaedah pemprosesan mekanikal umum. Getah nitril, getah chloroprene atau resin epoksi juga boleh digunakan untuk ikatan.

2. Polyethylene tahan haba

Rintangan haba polietilena tujuan umum adalah serendah 100 ° C, dan permohonannya dalam plastik kejuruteraan agak terhad. Romania dengan natrium pentil sebagai pemangkin menghasilkan polietilena ketumpatan 200 ℃, prestasinya hampir dengan PTFE, boleh digunakan sebagai plastik kejuruteraan, yang digunakan dalam pembuatan bahagian mekanikal.

3. Polyethylene berkaitan silang

Teknologi silang polietilena (PE) adalah salah satu cara penting untuk memperbaiki sifat bahannya. Selepas silang silang yang diubahsuai PE dapat membuat prestasinya telah bertambah baik, bukan sahaja meningkatkan sifat -sifat mekanikal PE, rintangan retak tekanan alam sekitar, rintangan kimia, rintangan kakisan, rintangan rayapan dan sifat elektrik dan prestasi komprehensif yang lain, tetapi juga sangat jelas meningkatkan peningkatan Tahap rintangan suhu, boleh menjadikan suhu tahan haba PE dari 70 ℃ hingga lebih daripada 100 ℃, yang sangat meluaskan kawasan aplikasi PE.

Polyethylene berkaitan silang mempunyai kelebihan berikut:

1. Prestasi tahan heat: XLPE dengan struktur tiga dimensi reticulated mempunyai prestasi tahan panas yang sangat baik. Ia tidak akan terurai dan karbon di bawah 200 ℃, suhu kerja jangka panjang dapat mencapai 90 ℃, dan kehidupan terma dapat mencapai 40 tahun.

2. Prestasi Ininsulasi: XLPE mengekalkan sifat penebat yang baik asal PE, dan rintangan penebat semakin meningkat. Nilai tangen sudut kehilangan dielektriknya sangat kecil, dan tidak banyak dipengaruhi oleh suhu.

3. Ciri -ciri Mekanikal: Oleh kerana penubuhan ikatan kimia baru antara makromolekul, kekerasan XLPE, kekakuan, rintangan lelasan dan rintangan impak telah diperbaiki, oleh itu terdapat untuk PE yang terdedah kepada tekanan alam sekitar dan kekurangan retak.

4. Rintangan Chemical: XLPE mempunyai rintangan asid dan alkali yang kuat dan rintangan minyak, produk pembakarannya adalah terutamanya air dan karbon dioksida, kurang berbahaya kepada alam sekitar, untuk memenuhi keperluan keselamatan kebakaran moden.

Terdapat dua jenis kaedah silang silang: kaedah kimia dan kaedah radiasi.

Kaedah kimia (dengan peroksida organik sebagai agen silang silang) kekuatan kesan polietilena silang silang daripada 50 kali yang tidak dihubungkan, ketidakstabilan pemprosesan yang baik, sesuai untuk rotomolding, pemprosesan bekas besar, seperti tangki petrol, bahagian automotif, tangki komposit pertanian, kumbahan industri kimia, kereta kebal atau longkang dan sebagainya.

Kaedah silang silang radiasi: polietilena dalam sinaran tenaga tinggi (seperti sinaran γ, sinaran α, sinaran elektron, dan lain-lain) atau ejen silang silang di bawah tindakan makromolekulnya untuk menjana silang silang, dapat meningkatkan haba- sifat tahan dan lain -lain. Menggunakan polietilena silang silang sebagai kabel penebat, suhu operasi jangka panjangnya dapat ditingkatkan kepada 90 ℃, dapat menahan suhu litar pintas segera sehingga 170-250 ℃. Kaedah radiasi prestasi penebat produk silang silang sangat baik, boleh digunakan untuk pembuatan peralatan 125'C suhu tinggi dan motor elektrik penebat dawai teras lembut. 4.

4. Serat kaca bertetulang kepadatan tinggi polietilena

Syarikat Amerika Syarikat Dupont (DuPont) telah berjaya membangunkan lekatan yang baik dengan serat kaca polietilena berkepadatan tinggi (jenama alathon g 0530). Gabungan polietilena dan gentian kaca ini, kekuatan tinggi, rintangan haba yang baik, adalah sejenis plastik kejuruteraan. Ia boleh diproses dengan pemampatan, pengacuan suntikan, penyemperitan, acuan meniup, dan lain -lain. Ia digunakan dalam pembuatan tiang dan tiang umum untuk pertanian dan perikanan, paip besar, bahagian automotif, bahagian mekanikal (komputer, penutup projektor), dan isi rumah bahagian elektrik, dan sebagainya.

5. Lilin polietilena

Polietilena berat molekul rendah dengan jisim molekul relatif 1000 ~ 10000 dipanggil lilin polietilena. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, Syarikat Petrokimia Mitsui Jepun telah menggunakan pemangkin jenis Ziegler untuk menghasilkan lilin polietilena ketumpatan tinggi, sederhana dan rendah. Ia dicirikan oleh kestabilan kimia dan haba yang baik, titik pelembutan setinggi 114 ~ 132'C, kelikatan rendah, keserasian yang baik dengan lilin dan resin lain, sifat elektrik yang sangat baik, warna putih, tidak berbau dan tidak berbahaya. Varieti gred berkepadatan tinggi digunakan sebagai penyebaran pewarna, ejen pencampuran getah dan plastik, salutan, percetakan dan bahan tambahan pemprosesan kertas; Varieti gred berkepadatan rendah digunakan terutamanya sebagai bahan tambahan untuk meningkatkan prestasi pemprosesan plastik.

6. Polyethylene chlorinated

Polyethylene chlorinated (CPE) adalah bahan polimer tepu, penampilan serbuk putih, tidak toksik dan tidak enak, dengan rintangan cuaca yang sangat baik, rintangan ozon, rintangan kimia dan rintangan penuaan, rintangan minyak yang baik, sifat retardan api dan pewarna. Kekuatan yang baik (masih fleksibel pada -30 ℃), keserasian yang baik dengan bahan polimer lain, suhu penguraian yang tinggi, penguraian HCl, HCl dapat memangkinkan tindak balas dechlorination CPE.

Polyethylene klorin adalah klorida rawak yang diperoleh dengan menggantikan beberapa atom hidrogen dalam polietilena dengan klorin, dan strukturnya bersamaan dengan terpolimer etilena, vinil klorida, dan dikloroetilena. Pengenalan atom klorin ke dalam molekul polietilena mengurangkan kristal, mengurangkan suhu melembutkan dan meningkatkan fleksibiliti.

Bergantung pada berat molekul dan pengedaran polietilena mentah, tahap cawangan struktur, tahap pengklorinan dan tahap kristal sisa, polietilena berklorin dapat diperoleh dari karet ke plastik keras. Polietilena bukan kristal atau sedikit kristal adalah karet. Sekiranya kristalitas meningkat, ia menjadi resin amorf dengan peningkatan ketegaran dan suhu pelindung yang lebih tinggi dan titik pelembutan. Sebagai tambahan kepada kaedah pelarut (chlorobenzene, karbon tetraklorida, dan lain -lain sebagai pelarut) untuk sebatian yang sangat berklorin yang digunakan sebagai salutan dan pelekat, kaedah penggantungan fasa berair digunakan terutamanya dalam industri. Menurut suhu tindak balas, ia dibahagikan kepada klorinasi blok (suhu rendah) dan pengklorinan rawak (suhu di atas titik lebur). Bukan kristal kepada bahan karet yang sedikit kristal terutamanya dihasilkan oleh pengklorinan rawak.

Polietilena berklorin mempunyai ciri -ciri berikut: rintangan yang baik terhadap suhu rendah, ketidakstabilan yang baik, proses yang baik apabila digunakan bersendirian atau digabungkan dengan resin dan karet lain, kedua hanya untuk karet berklorin dari segi rintangan kimia, kebakaran yang baik (tidak mudah dibakar dengan a Kandungan klorin lebih daripada 25%), rintangan cuaca yang baik, rintangan ozon yang baik dan rintangan impak yang baik.

Polyethylene chlorinated non-crystalline boleh diventilasi ke dalam produk getah sahaja, dengan sifat yang serupa dengan polietilena chlorosulfonated, dan juga boleh digunakan dalam kombinasi dengan karet lain. Polietilena klorin dengan pengisi, plastik dan penstabil (untuk mengelakkan penguraian hidrogen klorida oleh reaksi haba dan depolimerisasi) boleh digunakan sebagai plastik. Apabila dicampur dengan PVC, plastik PVC yang diubahsuai boleh dihasilkan untuk meningkatkan rintangan impak, rintangan suhu rendah dan prestasi pemprosesan. Ia juga digunakan sebagai plasticizer tetap, salutan dan pelekat. Polyethylene chlorinated lebih murah daripada getah chloroprene dan polietilena chlorosulfonated.

7. polietilena chlorosulfonated

Polyethylene chlorosulfonated (CSM) pertama kali industri oleh DuPont Company pada tahun 1952. Polyethylene chlorosulfonated dihasilkan daripada polietilena berkepadatan rendah atau polietilena berketumpatan tinggi oleh klorinasi dan chlorosulfonation. Ia adalah elastomer putih atau kuning, larut dalam hidrokarbon aromatik dan hidrokarbon berklorin, tidak larut dalam lemak dan alkohol, dan tidak larut dalam keton dan ether.

CSM adalah elastomer tepu dengan polietilena sebagai rantaian utama, purata berat molekul 30,000 ~ 120,000. Polyethylene chlorosulfonated adalah kepadatan pepejal putih atau putih, ketumpatan relatif putih atau berbutir. Struktur kimia CSM sepenuhnya tepu, dengan rintangan ozon yang sangat baik, kebolehkerjaan, rintangan haba, rintangan api, rintangan air, rintangan dadah kimia, dan rintangan air. CSM mempunyai rintangan ozon yang sangat baik, rintangan cuaca, rintangan haba, ketahanan api, rintangan air, rintangan kimia, rintangan minyak, rintangan lelasan, dan lain -lain. hanya larut dalam keton, ester, eter, dan tidak larut dalam hidrokarbon dan alkohol alifatik.

Apabila polietilena dan klorin yang mengandungi sulfur dioksida, sebahagian daripada atom hidrogen dalam molekul digantikan oleh klorin dan sedikit kumpulan sulfonyl chloride (-Soicl), produk itu dipanggil polietilena chlorosulfonated. Ia adalah karet, kerana ia tidak mengandungi ikatan berganda, jadi ia tahan ozon, tahan lama, tahan kimia, dan mempunyai rintangan minyak yang baik dan rintangan haba (boleh digunakan untuk masa yang lama di bawah 120 ℃), tegangan yang baik Kekuatan, modulus dan kekerasan adalah tinggi, rintangan lelasan yang baik, dan bahkan tidak menggunakan plasticizers dalam 50 ℃ suhu rendah tidak rapuh, dan penentangan terhadap pelepasan korona.

CSM disebabkan oleh struktur molekul mengandungi kumpulan aktif chlorosulfonyl, jadi ia menunjukkan aktiviti yang tinggi, terutamanya penentangan terhadap kakisan media kimia, penentangan terhadap pengoksidaan ozon dan penentangan terhadap hakisan minyak, sifat retardan api, tetapi juga cuaca, rintangan haba, ketahanan terhadap radiasi ionik, Rintangan terhadap suhu rendah, ketahanan terhadap lelasan dan penebat elektrik dan sifat mekanik yang sangat baik. CSM terdahulu kebanyakannya dibangunkan untuk tujuan kejuruteraan ketenteraan. Tetapi ubah bentuk kekal yang besar juga mengehadkan penggunaannya.

8. Kopolimer etilena dengan monomer lain

Etilena boleh dikopolimer dengan monomer lain untuk mendapatkan polimer etilena dengan pelbagai sifat yang komprehensif. Kopolimer etilena yang penting adalah; Kopolimer etilena-propilena, kopolimer etilena-butilena-etilena, kopolimer etilena-etilena, kopolimer etilena-percchloroethylene, kopolimer etilena-triphenylene klorida, dan sebagainya. kopolimer etilena-etilena, kopolimer etilena-percchloroethylene, kopolimer etilena-trietilena klorida, dan lain-lain. Sabuk dan hos, cuaca, pelekat pembungkusan, kasut, membran bumbung, lantai, kelengkapan dan sebagainya. Bahagian ini mengenai kopolimer etilena akan didedikasikan untuk menganjurkan kandungan yang relevan untuk dikongsi pada masa akan datang.