Estrikti ak pwopriyete PE

PE (PE, refere yo kòm PE) se yon résine tèmoplastik ki te pwodwi pa polimerizasyon nan monomè ethylene. Nan endistri a, gen ladan tou ethylene ak yon ti kantite A-olefin copolymers. PE odè, ki pa toksik, santi tankou sir, ak ekselan rezistans ki ba -tanperati (tanperati a itilize ki pi ba jiska -100 ~ -70 ° C). Bon estabilite chimik, paske molekil polymère a nan koneksyon kosyon kabòn - kabòn sèl, ka reziste pi fò nan ewozyon asid ak alkali (pa rezistan a pwopriyete oksidant nan asid la). Insoluble nan Solvang komen nan tanperati chanm, absòpsyon dlo ki ba, ekselan izolasyon elektrik.

Estrikti ak pwopriyete PE

1. Estrikti nan PE

Fòmil jeneral la pou estrikti a nan chak kalite PE (PE) ka eksprime jan sa a:

Konpozisyon li se sèlman de atòm kabòn ak idwojèn, epi li gen estrikti ki pi senp lan ak lyen ki pi piti chèn nan mitan polymère kabòn ak idwojèn konpoze yo. Li se esansyèlman yon sir parafine nan segondè mas relatif molekilè, sa vle di, yon gra long-chèn polymère. Akòz monomè molekilè ethylene a konplètman simetrik, e konsa PE inite estriktirèl nan mòd nan lyezon chèn molekilè se fondamantalman sèlman yon sèl. CC kosyon sèl se kosyon σ, distribisyon elèktron nwaj li yo gen aksimetrik, se polarite ki pi piti a nan konpoze yo polymère chèn kabòn, intramolekilè entèraksyon entè-atomik yo piti anpil, degre nan wotasyon entèn se trè ba, baryè yo wotasyon entèn yo pa gwo , ak nimewo a nan conformations posib se gwo.

Van der Waals fòs la ak idwojèn fòs lyezon nan entèraksyon intermolecular nan PE se tou pi piti a, enèji nan Jwenti se 260j/cm3, chèn nan molekilè se mou ak fasil yo dwe defòme, ak lòt makromolekul pi ba pase 293 J/cm3 yo anjeneral itilize yo Kòm kawotchou, se sèlman PE se yon eksepsyon, ki fè pati tipik chèn makromolekil fleksib la.

PE chemical composition and linear low-density polyethylene (LLDPE) with different polymerization conditions, there are high-density polyethylene (HDPE), low-density polyethylene (LDPE), the main chain has a different number of different lengths of branched side groups, E menm yon ti kantite diferan kalite lyezon doub, gen toujou yon sèten kantite carbonyl ak etè gwoup nan LDPE la. Varyete diferan nan dòz sou gwosè a nan kantite branch yo nan lòd nan LDPE> lldpe> HDPE, plis branch yo nan rezistans li nan photodegradation ak oksidasyon nan kapasite nan deteryore. HDPE sèlman kèk branch kout, Depatman makromolekul lineyè, chenn makromolekilè yo pa konekte ak kosyon an, se konsa mou ak elastik; LDPE se yon long, kout branche makromolekul lineyè, branche pou ke distans ki genyen ant chèn molekilè a ogmante, makromolekul yo anpile ki lach, dansite ki ba, ba kristalinite, dansite ki ba, ki ba cristalinite. LDPE se yon makromolekil lineyè ak chenn long ak kout branche, chenn yo branche ogmante distans ki genyen ant chenn yo makromolekilè, makromolekul yo se blesi anpile, dansite a se ki ba, kristalinite a ki ba, epi li se douser, se konsa dite a, fòs ak Rezistans chalè nan LDPE yo pi ba.

Konfigirasyon molekil PE (aranjman jeyometrik atòm yo oswa gwoup yo nan espas makromolekil la fiks pa lyezon chimik) se yon gwoup liy o aza nan eta a gratis, epi li se krante apre etann pa fòs ekstèn, longè a kosyon nan CC sèl Bond se 0.154 nm, ang kosyon an se 109.3 °, ak anplasman an nan dan se 0.253 nm.

Kristalinite a nan diferan kalite PE se diferan, LDPE se sou 65%, HDPE se sou 80%~ 90%, LLDPE se sou 65%~ 75%. Avèk ogmantasyon nan kristalinite, dansite a, frigidité, dite ak fòs nan pwodwi PE amelyore, men pwopriyete enpak li yo n bès. Varyete PE se pa sèlman diferan kristalinite, fòm kristalize ak paramèt kristal yo pa menm.

Fòm nan cristalline nan PE gen ladan kristal esferik ak kristal sèl. Ansyen an jwenn apre k ap fonn nan PE, sa vle di, granula yo cristalline jwenn nan kwasans lan nan nwayo gaye nan tout direksyon; Se lèt la jwenn nan refwadisman nan solisyon delye nan PE. Tablo 1-2 montre kristalinite nan PE jwenn nan diferan metòd.

Se dansite nan PE pre ki gen rapò ak Cristalinite XC a, ak relasyon ki genyen ant de la se:

kote d se dansite mezire echantiyon an; D1 ak D2 se dansite yo nan konplètman kristalize ak konplètman amorphe PE, respektivman. Anjeneral, dansite nan faz la cristalline nan unbranched PE se 1.014 g/cm3 ak dansite nan faz la amorphe se 0.84 g/cm3 nan 25 ℃.

Ekwasyon sa a sipoze ke densite faz yo cristalline ak amorphe nan yon polymère pasyèlman kristalize (sètadi, echantiyon yo dwe teste) yo egal a dansite yo nan faz yo konplètman cristalline ak konplètman amorphe, respektivman. An reyalite, li enposib pou nenpòt ki PE yo dwe 100% cristalline oswa konplètman amorphe.

Se mas la relatif molekilè nan PE souvan dekri nan degre mwayèn li yo nan polimerizasyon (foto), pwa mwayèn mas relatif molekilè (foto) oswa nimewo mwayèn relatif mas molekilè (foto), ak distribisyon an nan mas relatif molekilè eksprime pa koub la distribisyon ak endèks la lajè distribisyon (foto) .S la relatif molekilè nan PE ak distribisyon li yo gen menm efè a sou pèfòmans lan kòm degre nan PE branch ak degre nan ensaturasyon. Akòz metòd yo polimerizasyon diferan ak kondisyon opere, mas la relatif molekilè ka varye nan yon pakèt domèn, tankou soti nan kritik mas la molekilè relatif nan 10,000 a dè dizèn de milye, dè santèn de milye, oswa menm dè milyon. Distribisyon relatif mas molekilè a tou varye avèk kondisyon polimerizasyon diferan, espesyalman pou presyon ki ba PE ak konpayi asirans Ziegler katalis, relatif distribisyon an mas molekilè ka soti nan byen etwat byen lajè. Mas relatif molekilè nan PE òdinè se 40,000 ~ 120,000, ak sa yo ki an UHMWPE se 1,000,000-4,000,000. Pi wo a pwa a molekilè, pi bon an pwopriyete yo mekanik nan résine a, tankou fòs rupture, ba-tanperati pwopriyete embrittlement, rezistans nan anviwònman estrès fann, elatriye, men pèfòmans nan pwosesis deteryore.

Anplis de paramèt ki anwo yo, gwosè a nan molekil PE ka eksprime pa to a koule fonn (MFR) nan endirèkteman ilistre gwosè a nan mas la relatif molekilè, ki pi piti a MFR a, pi wo a mas la molekilè relatif, ak vis vèrsa, Pi ba mas la relatif molekilè. Pou LDPE, MFR a se 20 ~ 50 g/10 min, pou HDPE 4 ~ 15 g/10 min, ak pou LLDPE 3 ~ 10 g/10 min.

Pou LDPE, MFR a ak nimewo mwayèn relatif foto a mas molekilè gen relasyon sa yo apwoksimatif sa yo:

Gwosè a nan mas relatif molekilè ak distribisyon li yo jwe yon wòl enpòtan nan itilizasyon an ak pèfòmans pwosesis nan plastik, relasyon ki anwo a jis ilistre efè a nan gwosè a nan molekil la polymère sou pèfòmans nan pwosesis, paske nivo nan MFR a se yon fizik. Kantite ki karakterize gwosè a nan viskozite a fonn, ki se yon mezi nan fluidite a pwosesis, epi gen tou relasyon sa yo apwoksimatif ant MFR a ak viskozite a aparan (η) nan fonn lan:

HDPE akòz MFR ki pi ba a, plis pase viskozite a (yon mezi relatif nan relatif mas molekilè) eksprime. Endistriyèl PE ki fonn nan tetrahydronaphthalene oswa decahydronaphthalene, fraksyon mas li yo nan solisyon: C se 0.5%, segondè ak ba dansite PE yo te mezire nan 120 ℃ 75 ℃ anba kondisyon ki nan solisyon viskozite li yo, fòmil sa yo kalkile pase konsantrasyon an nan viskozite [η ']

Ki kote η0 se viskozite a sòlvan, PA-s.