【基本特性】高密度聚乙烯是一种不透明白色腊状材料,比重比水轻,比重为0.941~0.960,柔软而且有韧性,但比LDPE略硬,也略能伸长,无毒,无味。
【燃烧特性】易燃,离火后能继续燃烧,火焰上端呈黄色,下端呈蓝色,燃烧时会熔融,有液体滴落,无黑烟冒出,同时,发出石蜡燃烧时发出的气味。
【主要优点】耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时,仍能保持一定的韧性。表面硬度,拉伸强度,刚性等机械强度都高于LDPE,接近于PP,比PP韧,但表面光洁度不如PP。
【主要缺点】机械性能差,透气差,易变形,易老化,易发脆,脆性低于PP,易应力开裂,表面硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进行表面放电处理,不能电镀,表面无光泽。
【应用场合】用于挤出包装薄膜,绳索,编织袋,渔网,水管;注塑低档日用品及外壳,非承载荷构件,胶箱,周转箱;挤出吹塑容器,中空制品,瓶子。
【注塑工艺】HDPE有数不清的应用,范围从可重复使用的薄壁饮料杯到5-gsl罐,消费国内生产的HDPE的1/5。注塑品级一般熔体指数5~10,有具有韧性较低流动性品级和具有可加工性的较高流动性品级。用途包括日用品和食品薄壁包装物;有韧性、耐用的食品和涂料罐;高抗环境应力开裂应用,如小型发动机燃料箱和90-gal垃圾罐。
一般的HDPE熔点为142℃,分解温度为300℃;注塑温度的可调区间较大。注塑时,一般使用温度为180℃--230℃;因是烯烃类塑料,它不吸水,生产时,不需烘干,但为了产品质量,可用60℃温度烘干1hr,以排出浮水;聚乙烯的熔体粘度大,流长比小,薄壁制品可能缺胶,因此,浇口和流道相对较大;制品易带静电,表面易吸埃。收缩率为16‰;溢边值为0.05mm。
折叠产品性能
高密度聚乙烯为无毒,无味,无臭的白色颗粒,熔点为130℃,相对密度为0.946~0.976g/cm3,它具有良好的耐热性和耐寒性,化学稳定性好,还具有较高的刚性和韧性,机械强度好,介电性能,耐环境应力开裂性亦较好。
这是决定HDPE特性的主要变量,虽然被提到的4种变量确实起到相互影响作用。
乙烯是聚乙烯主要原料,少数的其它共聚单体,如1一丁烯、l一己烯或1一辛烯,也经常用于改进聚合物性能,对HDPE,以上少数单体的含量一般不超过1%-2%。
共聚单体的加入轻微地减小了聚合物的结晶度。
这种改变一般由密度来衡量,密度与结晶率呈线性关系。
美国一般分类按ASTM D1248规定, HDPE的密度在 0.940g/CC以上;中密度聚乙烯(MDPE)密度范围0.926~0.940g/CC。
其它分类法有时把MDPE归类于HDPE或LLDPE。
均聚物具有更高 密度、更大 的刚度,良好的防渗透性和更高 的熔点,但一般具有很差抗环境应力开裂(ESCR)。
ESCR是PE抗由机械或化学应力所引起的开裂性的能力。
更高的密度一般改进了机械强度性,例如拉伸强度、刚度和硬度;热性能如软化点温度和热变形温度;防渗透性,如透气性或水蒸气透过性。
较低的密度改进其冲击强度和E-SCR。
聚合物密度主要是受共聚单体加入的影响,但较少程度也受分子量影响。
高分子量百分数使密度略有降低。
例如,在一个较宽分子量范围内均聚物具有不同的密度。
添加剂
抗氧剂的加入可防止聚合物在加工过程中降解,并防止制成品在使用中氧化。抗静电添加剂用于许多包装品级以减少瓶子或包装物对灰尘和污物的粘附。特定的用途需要特殊的添加剂配方,例如与电线、电缆用途相关的铜抑制剂。优良的耐气候性和抗紫外线(或日光)可通过添加抗UV添加剂。没有添加抗紫外线或炭黑的PE,建议不要持续在户外使用。高等级的炭黑颜料提供了优良的抗UV性并可经常在户外应用,如电线、电缆、槽池村层或管子。
加工方法
PE可用很宽的不同加工法制造。以乙烯为主要原料,丙烯、1-丁烯、己烯为共聚体,在催化剂的作用下,采用淤浆聚合或气相聚合工艺,所得到的聚合物经闪蒸、分离、干燥、造粒等工序,获得颗粒均匀的成品。包括诸如片材挤塑、薄膜挤出、管材或型材挤塑,吹塑、注塑和滚塑。HDPE适合热塑性成型加工的各种成型工艺,成型加工性好,如注塑,挤塑,吹塑,旋转成型,涂覆、发泡工艺、热成型、热封焊、热焊接等