聚乙烯塑科

簡介

聚乙烯塑膠(polyethylene plastic)是乙烯單體的聚合物。生產原料是石油、焦爐氣或酒精。工業生產聚乙烯一般由乙醇脫水、乙炔催化加氫或高溫裂解製得。它的商品名稱簡稱為“乙塑”，英文縮寫為PE。由於聚乙烯密度大小不同，分為低密度聚乙烯[PE(L)]、中密度聚乙烯[PE(M)]和高密度聚乙烯[PE (H)],PE的CAS No 是9002-88-4。

聚乙烯的分子結構式為：（—CH2一CH2—） n。它是線型的幾何形狀，從理論上講沒有支鏈,容易產生結晶。通常聚乙烯大分子是由晶區和處於高彈態的無定形區交錯構成；晶區賦予聚乙烯塑膠較高的硬度、強度、化學穩定性等；無定型區賦予聚乙烯塑膠較高的柔軟性、韌性、透明度等。實際上，聚乙烯大分子不是絕對沒有支鏈的。其結晶度不同，密度也不同，物理機械性能也有差異。

聚合方法

低密度聚乙烯

又稱“高壓軟塑膠”。它是由乙烯單體用微量氧作引發劑，在1200一2000大氣壓、溫度為100一300℃條件下，用氧、有機過氧化物或偶氮化合物為引發劑進行聚合而成。

中密度聚乙烯

在30—70大氣壓、溫度為100—250℃條件下，用氧化鉻或氧化鉬作催化劑合成中密度聚乙烯。實踐中帶採用以下方法製得：

①將低密度聚乙烯與高密度聚乙烯按一定比例摻合製得；

②採用泥漿法或溶液法，由乙烯與丙烯、丁烯等第二單體共聚製得；

③採用高壓法生產，由乙烯與醋酸乙烯、丙烯酸酯等第二單體共聚製得，或使乙烯轉化率控制在相當低的條件下製得；

④採用氣相法製得。

高密度聚乙烯

它是在常壓10個大氣壓和60—80℃條件下，用烷基鋁和四氯化鈦為主的催化劑聚合而成的。

性能

物理機械性能

PE為乳白色臘狀半透明體材料，比水輕、無嗅無味無毒；HDPE柔軟、LDPE剛硬；透氣性隨密度的增大而減小，對N2、O2、CO2的透氣性與其他薄膜相比，HDPE較大，但相對地對水蒸氣的透氣性卻很小；PE耐低溫性能是通用塑膠中最好的，脆裂溫度-70℃，但不耐高溫；HDPE的強度、硬度較好，但衝擊強度、彈性較差、透明度低；而LDPE則相反。

MDPE的性能介於二者之間

耐化學腐蝕性

PE常溫下能耐一般酸、鹼、鹽，但不耐濃的H2SO4、HNO3，在60℃以下能耐絕大多數有機溶劑，在脂肪烴、芳香烴和氯代烴中溶脹。

耐老化性能

PE在空氣中O2作用下緩慢降解；受熱、紫外線、高能輻射的作用，降解加速。

絕緣性能

介電常數小。

粘結、印刷、著色性差。

燃燒特徵

易燃，離火後繼續燃燒，並放出與石蠟燃燒時相同的氣味；燃燒時，火焰尖部呈黃色，底部呈藍色；煙少；燃燒時邊熔、邊燃、邊滴落。