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7.主營(yíng)業(yè)務(wù) 各種碳纖 鋼纖 導(dǎo)電 抗靜電 電磁屏蔽電磁 干擾(EMI)射頻屏蔽材料
HDPE材料特性
【英文全稱】High Density Polyethylene
【英文縮寫(xiě)】HDPE
【中文全稱】高密度聚乙烯
【常用俗稱】低壓乙烯
【組成單體】乙烯
【基本特性】高密度聚乙烯是一種不透明白色臘狀材料,比重比水輕,比重為0.941~0.960,柔軟而且有韌性,但比LDPE略硬,也略能伸長(zhǎng),無(wú)毒,無(wú)味。
【燃燒特性】易燃,離火后能繼續(xù)燃燒,火焰上端呈黃色,下端呈藍(lán)色,燃燒時(shí)會(huì)熔溶,有液體滴落,無(wú)黑煙冒出,同時(shí),發(fā)出石臘燃燒時(shí)發(fā)出的氣味。
【主要優(yōu)點(diǎn)】耐酸堿,耐有機(jī)溶劑,電絕緣性優(yōu)良,低溫時(shí),仍能保持一定的韌性。表面硬度,拉伸強(qiáng)度,剛性等機(jī)械強(qiáng)度都高于LDPE,接近于PP,比PP韌,但表面光潔度不如PP。
【主要缺點(diǎn)】機(jī)械性能差,透氣差,易變形,易老化,易發(fā)脆,脆性低于PP,易應(yīng)力開(kāi)裂,表面硬度低,易刮傷。難印刷,印刷時(shí),需進(jìn)行表面放電處理,不能電鍍,表面無(wú)光澤。
【應(yīng)用場(chǎng)合】用于擠出包裝薄膜,繩索,編織袋,漁網(wǎng),水管;注塑低檔日用品及外殼,非承載荷構(gòu)件,膠箱,周轉(zhuǎn)箱;擠出吹塑容器,中空制品,瓶子。
【注塑工藝】HDPE有數(shù)不清的應(yīng)用,范圍從可重復(fù)使用的薄壁飲料杯到5-gsl罐,消費(fèi)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的HDPE的1/5。注塑品級(jí)一般熔體指數(shù)5~10,有具有韌性較低流動(dòng)性品級(jí)和具有可加工性的較高流動(dòng)性品級(jí)。用途包括日用品和食品薄壁包裝物;有韌性、耐用的食品和涂料罐;高抗環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂應(yīng)用,如小型發(fā)動(dòng)機(jī)燃料箱和90-gal垃圾罐。
一般的HDPE熔點(diǎn)為142℃,分解溫度為300℃;注塑溫度的可調(diào)區(qū)間較大。注塑時(shí),一般使用溫度為180℃--230℃;因是烯烴類塑料,它不吸水,生產(chǎn)時(shí),不需烘干,但為了產(chǎn)品質(zhì)量,可用60℃溫度烘干1hr,以排出浮水;聚乙烯的熔體粘度大,流長(zhǎng)比小,薄壁制品可能缺膠,因此,澆口和流道相對(duì)較大;制品易帶靜電,表面易吸埃。收縮率為16‰;溢邊值為0.05mm。
HDPE的密度在 0.940g/。C以上;中密度聚乙烯(MDPE)密度范圍0.926~0.940g/CC。其它分類法有時(shí)把MDPE歸類于HDPE或LLDPE。均聚物具有最高密度、最大的剛度,良好的防滲透性和最高的熔點(diǎn),但一般具有很差抗環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂(ESCR)。ESCR是PE抗由機(jī)械或化學(xué)應(yīng)力所引起的開(kāi)裂性的能力。更高的密度一般改進(jìn)了機(jī)械強(qiáng)度性,例如拉伸強(qiáng)度、剛度和硬度;熱性能如軟化點(diǎn)溫度和熱變形溫度;防滲透性,如透氣性或水蒸氣透過(guò)性。較低的密度改進(jìn)其沖擊強(qiáng)度和E-SCR。聚合物密度主要是受共聚單體加入的影響,但較少程度也受分子量影響。高分子量百分?jǐn)?shù)使密度略有降低。例如,在一個(gè)較寬分子量范圍內(nèi)均聚物具有不同的密度。
PE最通常的生產(chǎn)方法是通過(guò)淤漿或氣相加工法,也有少數(shù)用溶液相加工生產(chǎn)。所有這些加工過(guò)程都是由乙烯單體、a-烯烴單體、催化劑體系(可能是不止一種化合物)和各種類型的烴類稀釋劑參與的放熱反應(yīng)。氫氣和一些催化劑用來(lái)控制分子量。淤漿反應(yīng)器一般為攪拌釜或是一種更常用的大型環(huán)形反應(yīng)器,在其中料漿可以循環(huán)攪拌。當(dāng)乙烯和共聚單體(根據(jù)需要)和催化劑一接觸,就會(huì)形成聚 乙烯顆粒。除去稀釋劑后,聚乙烯顆?;蚍哿1桓稍锊磩┝考尤胩砑觿?,就生產(chǎn)出粒料。帶有雙螺桿擠出機(jī)的大型反應(yīng)器的現(xiàn)代化生產(chǎn)線,可每小時(shí)生產(chǎn)PE40000磅以上。新的催化劑的開(kāi)發(fā)為改進(jìn)新等級(jí)HDPE的性能作出貢獻(xiàn)。兩種最常用的催化劑種類是菲利浦的鉻氧化物為基礎(chǔ)的催化劑和鈦化合物一烷基鋁催化劑。菲利浦型催化劑生產(chǎn)的HDPE有 中寬度分子量分布;鈦一烷基鋁催化劑 生產(chǎn)的分子量分布窄。用復(fù)式反應(yīng)器生產(chǎn)窄MDW的聚合物所用催化劑也可用 于生產(chǎn)寬MDW品級(jí)。舉例來(lái)說(shuō),生產(chǎn)顯著不同分子量產(chǎn) 品的兩個(gè)串聯(lián)反應(yīng)器可以生產(chǎn)出雙峰分子量聚合物,這種聚合物具有全寬域的分子量分布。
較高的分子量導(dǎo)致較高的聚合物粘度,不過(guò)粘度也與測(cè)試所用的溫度和剪切速率有關(guān)。用流變或分子量測(cè)量對(duì)材料的分子量進(jìn)行表征。HDPE的品級(jí)一般具有的分子量范圍是40 000~300 000,重均分子量大致與熔融指數(shù)范圍相對(duì)應(yīng),即從100~ 0. 029/10min。通常地,更高的MW(更低的熔融指數(shù)MI)增強(qiáng)了熔體強(qiáng)度、更好韌性和ESCR,但是更高M(jìn)W使加工 過(guò)程更難或且需要更高的壓力或溫度。
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