ph0715.ppt

通用塑料——聚乙烯 方一洁 马一萍 通用塑料 通用塑料是塑料中产量最大的一种，约占塑料总产量的80％。 通用塑料的分类按照塑料的受热形式可分为:热塑性塑料和热固性塑料 热塑性塑料的特点： 可以反复加工成型，一般来说，柔韧性大、脆性低、加工性能好，但是刚性、耐热性及尺寸稳定性较差 常用的热塑性塑料： 聚乙烯类、聚丙烯类、聚氯乙稀类和聚苯乙烯类等。 聚丙烯弯头 热固性塑料的特点： 加热后也不会软化流动 具有体型结构，所以它的刚性高、耐蠕变性好、耐热性好、尺寸稳定性好、不易变形。 常用的热固性塑料： 酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂及氨基树脂等。 不饱和聚酯树脂 合成树脂产品 聚乙烯 结构 性能 改性 聚乙烯 聚乙烯的概述 聚乙烯是一种质量轻、无毒、具有优良的耐化学腐蚀性、优良的电绝缘性以及耐低温性的热塑性聚合物而且易于加工成型。 广泛地应用于电器工业、化学工业、食品工业、机器制造业、农业等。 聚乙烯的结构 聚乙烯缩写为PE（polyethylene），分子式为[-CH2-CH2-]n 聚乙烯为线型聚合物，具有同烷烃相似的结构，属于高分子长链脂肪烃。 由于－C-C－链是柔性链，且是线形长链，所有聚乙烯是柔性很好的热塑性聚合物 聚乙烯的分子链中含有支链，用不同的聚合方法所得到的聚乙烯含支链的多少有较大的不同。 高压法得到的低密度聚乙烯每1000个C含有20～30个侧甲基，而低压法得到的高密度聚乙烯每1000个C含有5个侧甲基。 由于低密度聚乙烯含有较多的支链，因此使得其熔点、屈服点、表面硬度和拉伸模量都比较低，而透气性却提高了。 支链的存在影响到分子链的反复折叠和堆砌密度，导致密度降低，结晶度减小。 在聚乙烯分子中，既有结晶结构，又有无定形结构相互穿插。 当晶相含量降低时，聚乙烯呈现较大的柔性和弹性，有利于在较低温度下加工成型。但其密度、硬度、拉伸强度、软化点、耐溶剂性等则会降低。 当晶相含量增加时，情况则正好相反 聚乙烯的结晶度大小，除因聚合方法不同而不一样外，还受温度、冷却速度等的影响。 聚乙烯分子量的不同也会影响到其性能。 分子量越高，其拉伸强度、表面硬度、耐磨性、耐蠕变性、耐老化和耐溶剂性都会有所提高，耐断裂伸长率则会降低。 聚乙烯PE的性能 力学性能 PE是一种典型的软而韧的材料，其力学性能一般。 力学性能的影响因素 密度、结晶度、分子量 结晶部分分子链的紧密堆砌赋予材料一定的承载能力 为什么HDPE的力学性能较好？？ HDPE支化度低 结晶度高 且密度大 热性能 PE的耐热性不高 HDPE在无载荷的情况下，长期使用温度也不超过121°C PE的耐低温性很好 脆化温度可达－50°C PE的分子量越高，支化越多，其脆化点越低 PE的整体性能并不是十分优良 是否能通过什么方法改变其不足之处 使其达到我们需要的性能？？ ── 改性 超高分子量聚乙烯 制备： 低压聚合法 性能： 具有极佳的耐磨性，突出的高模量，高韧性，优良的自润滑性等 超高分子量聚乙烯的应用 运输机械 食品机械 造纸机械 纺织机械 化工机械 染色修饰 文体用品 医疗卫生 交联聚乙烯 交联聚乙烯是通过化学或辐射的方法在聚乙烯分子链间相互交联，形成网状结构的热固性塑料。 力学性能和燃烧的滴落现象大大改善，耐环境应力开裂现象减少甚至消失。 交联聚乙烯的制备方法 辐射交联 化学交联 过氧化物交联 硅烷交联法 茂金属聚乙烯 催化剂是茂金属型，而不是ziegler-natta型 特性 分子量高且分布窄 支链短而少 密度低、纯度高 高拉伸强度 高透明性 高冲击性 用途： 用茂金属聚乙烯制成的薄膜具有优异的薄膜强度和热封性能。 但由于其加工性能差，需要和LDPE共混加以改善 氯化聚乙烯 含氯量为25％～40％时为软质材料 含氯量大于40％时为硬质材料 常用的氯化聚乙烯含氯量为30％～40％ 氯化聚乙烯的分子链对称性降低，使得结晶能力下降，从而材料变得柔软，有类似于橡胶得弹性。 氯化聚乙烯的性能 优异的冲击性能、阻燃性能、耐热性能 长