聚烯烃塑料

LDPE塑料瓶盛不同液体会不同程度发生损失，不 适宜长期贮存液体，尤其是化学药品和油类物质。
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（2）化学稳定性 室温下耐酸、碱和盐类水溶液，不耐浓硫酸和浓硝 酸以及其他氧化剂。室温不溶于溶剂，但溶度参数相 近的溶剂可使其溶胀。 （3）耐老化性 易氧化降解，在合成阶段已经加入稳定化助剂，亦 可在PE中添加抗氧剂和光稳定剂增加其耐老化性。
聚烯烃塑料
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聚烯烃主要指聚乙烯和聚丙烯； 其中聚乙烯树脂产量居世界第一位； 聚丙烯是常用树脂密度最低的品种，综合性能好， 改性品种多，是树脂中发展相对快的品种之一。
聚乙烯
聚丙烯
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第一节 聚乙烯（PE）
纯净PE乳白色蜡状物，无味、无毒、无臭，易燃， 燃烧时有蜡味，并伴有熔融滴落现象。
一、分类
低密度聚乙烯（LDPE）：高压法合成 高密度聚乙烯（HDPE）：低压法合成
成型加工温度一般在180～280℃之间，注意避免PP 熔体与铜接触，因为铜的存在会加快PP的氧化降解速 率。若需与铜接触，可加入芳香胺、草酰胺等铜抑制 剂。
5. 其他性能
制品印刷性差；应用于食品包装可蒸煮杀菌，但应
注意所加助剂的卫生性。
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四、聚丙稀的选用
1. 聚丙稀的类型
UHMPE托辊
UHWMPE纺丝生产线
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5. 茂金属聚乙烯
使用茂金属(MAO)为聚合催化剂生产出来的聚乙烯；
mPE有两个系列，一类是以包装领域的薄膜用品级，另一 类是以辛烯-1为共聚单体的塑性体。mPE薄膜品级具有较低的 熔点和明显的熔区，并且在韧性、透明度、热粘性、热封温度、 低气味方面等明显优于传统聚乙烯，可用于生产重包装袋、金 属垃圾箱内衬、食品包装、拉伸薄膜等。
其测定条件为：温度230℃，负荷2160g。 工业上生产的PP的MFR通常为0.1～30g/10min。
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三、聚丙烯的性能
❖ 1. 力学性能
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❖ 力学性能高低与相对分子质量、等规度和结晶度有 密切关系，并受环境温度的影响。
❖ 室温以上，PP具有良好的抗冲击性，低温冲击强度 低，对缺口敏感。
❖ PP具有优良的耐弯曲疲劳性，这一特性使它适合于 制造文件夹、盖体连一的容器。
结晶度高，易于形成较大尺寸的球晶；反之，冷却 速度快，形成的球晶小，制品具有较好的透明性和 柔韧性。
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3. 相对分子质量及其分布 一般随着PP相对分子质量增加，其熔体黏度、
拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度上升； 相对分子质量分布宽，屈服强度、硬度、刚性、
耐热性下降。 工业上习惯用MFR间接表示的柔顺性、耐低温性（-58℃仍具有 可挠性）、耐候性、耐应力开裂性，同时具有橡胶般 的弹性、具有优良的抗臭氧性、易加工性和染色性。
乙酸乙烯酯的含量50％时，EVA为无定型的透明 材料；
乙酸乙烯酯的含量低于30％时，室温下，EVA为树 脂状固体材料。
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EVA的应用 EVA主要作为包装材料、电线、电缆绝缘层、黏
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(4) 电性能优良 适宜于制备高频电绝缘材料 (5) 卫生性较好 但长期与脂肪烃、芳香烃、卤代烃类物质相接触 发生溶胀，低分子量的PE会溶于其中，因此长时间 试验PE盛装食用油会有蜡味。
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（6） 成型加工性能 PE制件最显著的特点是成型收缩率大，在1.5％～5 ％之间，易产生收缩和变形。 PE料吸水性小，可不用干燥； PE的加工温度范围很宽，不易分解(分解温度约为 300℃)，其加工温度为180～220℃较好； PE流动性中等，熔体黏度随剪切下降较多，当剪切 速率超过临界值后，容易产生熔体破裂等流动性缺陷； PE的印刷性较差，可进行电晕或火焰处理。
氯化聚乙烯—橡胶共混防水卷材
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当大分子链上氯含量达到38％时，断裂伸长率达 到最大值，成为橡胶材料。
当含氯量超过55％时，PE－C的玻璃化温度达到 室温以上，成为硬质材料。
PE－C与多种聚合物具有良好的相容性，可作为 PVC、PE、EVA的改性剂，也可以与橡胶并用，与填 料的掺混性好，可制成高填充材料。
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聚乙烯熔体流动速率与制品种类的关系
用途
吹塑薄膜 重包装薄膜 挤出平膜 单丝、扁丝 管材、型材 中空吹塑容器 电缆绝缘层 注塑制品
涂覆 旋转成型
LDPE
0.3~8.0 0.1~1.0 1.4 ~2.5
－ 0.1 ~5.0 0.3 ~0.5 0.2 ~0.4 1.5 ~50 20 ~200 0.75 ~20
LDPE
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HDPE
二、PE的结构
❖ 1、PE的化学结构 聚乙烯的化学组成为碳和氢，重复结构单元为－ CH2－CH2－，是主链为碳原子组成的线型高聚物。 依据聚合方法的不同，其产物结构不同，高压法 合成的聚乙烯（LDPE）支链较多(为什么?)，而中 压法和低压法合成的聚乙烯基本上无支链。
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2、PE的结晶性 PE分子链柔顺性好，结晶能力强。 PE结晶区通常为球晶结构，HDPE的结晶度高LDPE， 透明性差些。
消毒的品种。
PP玻璃化温度-10 ℃左右，低温脆性大。
3. 化学性能
（1）热氧老化 比PE更易发生热氧老化 （2）光稳定性 PP光稳定性较差，户外使用必须加 入稳定化助剂。 （3）耐化学药品性 较好，但易被氧化性药品侵蚀。
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4. 成型加工性能
成型加工性能优良，提高剪切速率和温度均能增加 熔体的流动性; PP吸水率小，成型前可无需干燥。
接剂、涂层，也可作为着色剂的载体的树脂。 EVA中乙酸乙烯酯含量低于5％ 时可制造具有中
等韧性和较好透明的薄膜，利用其低温韧性可制作冰 袋、冷冻食品的包装。
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EVA slipper
EVA乳E液 VA乳液)
EVA膜)
EVA片材)
EVA 背包
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EVA伞
第二节 聚丙稀（PP）
PP树脂大多为乳白色粒状物，无味、无臭、无 毒，密度低、透明性好，密度为0.89~0.91g/cm3是常 用树脂中最轻的一种。
❖ PE-C可以做PVC、PE、橡胶的改性剂。
❖ 如加入UPVC中可显著提高材料的冲击强度，改善 加工性和耐候性，降低脆化温度（可降至-40℃）。
❖ 加入PE中可改善其印刷性、阻燃性和韧性。
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8.乙烯/乙酸乙烯酯共聚物（EVA） EVA是PE和乙酸乙烯酯在一定压力和适当条件下， 经自由基聚合制得。 EVA的性能与乙酸乙烯酯的含量有关，含量越少， 性能接近LDPE，含量越多，性能接近橡胶状弹性体。 其含量可在5％～50％之间变化
等规PP分子链具有高度的立体规整性，容易结晶，具有较高的力学强度， 目前占PP产量的95％左右
间规PP：甲基交替排列在主链构成的平面的两侧
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2. 聚丙烯的结晶性 PP结晶能力强，等规度越高，结晶速率越大，
结晶度越高； 结晶度提高，拉伸强度、刚度、硬度、熔点也提
高，但冲击强度降低。 冷却速度与性能的关系： 成型过程中，冷却速度慢、温度高，结晶速率大，
PP与HDPE相比，不但具有较高的拉伸强度、刚 度、硬度、耐应力开裂性和耐热性，而且具有突出 的延伸性和抗弯曲疲劳性，成型加工性能极为优良。
一、聚丙稀的合成（略）
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二、聚丙稀的结构特征 1.聚丙烯的化学结构： 根据PP分子链上甲基的空间排列方式不同，可将 其分为等规、间规、无规三种立体结构。
等规PP ：甲基全部排列在大分子链的一侧
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1. LDPE （1）薄膜 LDPE最大应用领域 （2）涂覆 可与多种基材复合，如牛奶的 无菌包装、食品包装等。 （3）其他
LDPE塑料膜
LDPE塑料挂钩袋
LDPE围裙
LDPE手套
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LDPE胶袋、葡萄袋
2. HDPE 与LDPE相比，从性能上来看，其拉伸强度、刚度和硬 度较好，有利于制品的薄壁化和轻量化 （1）中空容器 HDPE瓶广泛用于食品、 化学品、药品、 化装品等包装。 （2）挤出成型 薄膜、管材、片材等 （3）注塑成型 工业用容器、垃圾箱、家用器皿
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各种方法比较：
辐射交联生产工艺简单，化学纯度高、但设备投资大，产 品交联度不易控制，对于厚壁制品的交联效果不理想；
过氧化物对设备要求不高，生产成本低，但对生产中的温 度控制要求严格；
硅烷交联是一种温和的化学交联体系，生产设备和工艺简 单，生产效率高。产品质量容易控制，目前广泛应用的PE－Cl 管材大多才用这种方法。
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PE加工方法 PE可用于注塑、挤出、吹塑、压制、压延等 成型方法。
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四、 聚乙烯的选用
PE选用的重要依据：密度和MFR。 MFR增加，PE的相对分子质量降低，熔体黏度小， 流动性好，成型加工温度低，易于成型，但制品的力 学性能较差，反之相反。 通常，挤出成型应选择MFR较低的PE； 注射成型应选择MFR较高的PE。
LDPE的MFR在50 g/10min以下，HDPE的MFR在
15 g/10min以下。
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三、聚乙烯的性能
❖ 1. 力学性能 与其他热塑性塑料相比，PE的拉伸强度比较低，硬
度不足，耐蠕变性比较差。
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Polyethylene, linear high-density
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Polyethylene, linear low-density
2 .热性能 HDPE熔点125～137℃，连续使用温度60 ℃以下； LDPE熔点105～120 ℃，连续使用温度80 ℃以下。 PE具有较好的低温韧性，成型加工中应注意其线性 膨胀系数较大。
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3. 化学性能
（1）透气性 PE薄膜对氧气、氮气、二氧化碳的透气率较大， 对水蒸气的透过率低。 PE薄膜不适宜长时间包装需要保持香味的物品， 但适合于防潮或包装需防止水气散失的物品。
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HDPE管材 HDPE瓶
HDPE工业桶
HDPE排水管道)