聚乙烯的性能与对比

2022-11-22  来源:唯塑传播

聚乙烯作为五大合成树脂之一,不管是在工业还是生活中都可见到它们的身影,目前我国已是世界上最大的聚乙烯进口国和第二大消费国。对于聚乙烯的了解相信大部分人都停留在大类中,其实其主要可以细分为高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)三大类。
 
 
首先要介绍的是低密度聚乙烯,LDPE是高压下乙烯自由基聚合而获得的热塑性塑料。LDPE是树脂中的聚乙烯家族中最老的成员,二十世纪四十年代早期就作为电线包皮第一次商业生产。其综合了一些良好的性能如透明、化学惰性、密封能力好,易于成型加工。
 
 
这决定了LDPE是当今高分子工业中最广泛使用的材料之一。与高密度聚乙烯相比,其结晶度(55%~65%)和软化点(90~100℃)较低;有良好的柔软性、延伸性、透明性、耐寒性和加工性;其化学稳定性较好,可耐酸、碱和盐类水溶液;有良好的电绝缘性和透气性;吸水性低;易燃烧。性质较柔软,具有良好的延伸性、电绝缘性、化学稳定性、加工性能和耐低温性。
 
其不足之处是其机械强度、隔湿性、隔气性和耐溶剂性较差。分子结构不够规整,结晶度(55%-65%)低,结晶熔点(108-126℃)也较低。其力学强度低于高密度聚乙烯,防渗系数、耐热性和抗日光老化性差,在日光或高温下易老化分解而变色,导致性能下降,所以低密度聚乙烯在制成塑料卷材时添加了抗氧化剂和紫外线吸收剂来改善其不足之处。
 
 
而LLDPE是由乙烯与少量α-烯烃如1-丁烯,1-辛烯等所制得的聚合物,是PE中最重要的品种之一,具有优异的强度、韧性、刚性、耐热耐寒、耐环境应力开裂性以及耐撕裂强度,主要应用在农膜、包装膜、日用品以及电线电缆等方面。它与LDPE相比具有强度高、韧性好、刚性强、耐热、耐寒等优点,还具有良好的耐环境应力开裂、耐撕裂强度等性能,并可耐酸、碱、有机溶剂等。
 
最后一大类HDPE无毒、无味、无臭,密度为0.940~0.976g/cm3,它是在齐格勒催化剂催化下,在低压条件下聚合的产物,所以高密度聚乙烯亦称为低压聚乙烯。它能抗强氧化剂(浓硝酸)、酸碱盐以及有机溶剂(四氯化碳)的腐蚀和溶解。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性,可用于防潮防渗用途。
 
 
其不足之处是耐老化性能和环境应力开裂性不如LDPE,特别是热氧化作用会使其性能降低,所以高密度聚乙烯在制成塑料卷材时添加了抗氧化剂和紫外线吸收剂来改善其不足之处。
 
综上分析,上述三种材料在不同防渗工程类型中担当着各自重要的任务。HDPE、LDPE及LLDPE三种材料都具有很好的绝缘和防潮、防渗性能,无毒、无味、无臭的性能使其在农业、水产养殖、人工湖、水库、河道上的应用也极其广泛,并得到中国农业部渔业局、上海水产科学研究院、渔业机械仪器研究所的大力推广及普及应用。
 
在强酸、强碱、强氧化剂和有机溶剂的介质环境中,HDPE和LLDPE的材质性能可以得到很好地发挥和利用,尤其是HDPE在抗强酸、强碱、强氧化性能和抗有机溶剂的特性方面远远高于其他两种材料,所以HDPE防渗防腐卷材在化工、环保行业得到了充分的利用。