聚乙烯介绍图例版PPT
合集下载
聚乙烯 简介ppt
❖ 中密度聚乙烯主要用于制作各种瓶类制品、 中空制品、电缆用制品以及高速自动包装用 薄膜。
❖ 高密度聚乙烯塑料强度高、耐磨性好，所以
思考题：
❖ 请问LDPE和HDPE这两种PE的区别是什么？ 在材料性质、用途等方面详细介绍一下?
答案： LDPE（中文名：低密度高压聚乙烯）： 感 官鉴别：手感柔软：白色透明，但透明度一 般， 燃烧鉴别：燃烧火焰上黄下蓝；燃烧时 无烟，有石蜡的气味，熔融滴落，易拉丝 HDPE(高密度聚乙烯):HDPE是一种结晶度高
拉伸强度比较低，表面硬度不高，抗蠕 变性差，只有抗冲击性比较好
PE力学性能受密度、结晶度、相对分子 量的影响很大，随着这几种指标的提高，
保鲜膜
封口袋
二、 热性能
PE的耐热性不高，其热变形温度是塑料材 料中很低的，不同种类的聚乙烯热变形温 度有差异，随相对分子质量和结晶度的提 高有所改善。但是耐低温性很好
❖ 定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多 数生活和工业用化学品的特性。某些种类 的化学品会产生化学腐蚀，例如腐蚀性氧 化剂（浓硝酸），芳香烃（二甲苯）和卤 化烃 （四氯化碳）。该聚合物不吸湿并具 有好的防水蒸汽性，可用于包装用途。
聚乙烯的热导率在塑料中属于较高的，
三、电性能
PE无极性，且吸湿性很低，因此电性 能十分优异可以做调频绝缘材料、耐电晕性 塑料，又可以做压绝缘材料。
如果作为电器材料使用时，可加入抗氧剂。
聚乙烯绝缘保护套
四、耐化学药品性
PE具有良好的化学稳定性。在常温下没 有溶剂可溶解聚乙烯，常温下不受酸、碱、 盐类水溶液的腐蚀，但不耐强氧化剂如发烟 硫酸、浓硝酸和铬酸等。
聚乙烯
❖ 聚乙烯是由乙烯单体自由基聚合而成的 聚合物，缩写为PE
聚乙烯 简介 ppt课件
• 中密度聚乙烯主要用于制作各种瓶类制品、中空制品、电 缆用制品以及高速自动包装用薄膜。
• 高密度聚乙烯塑料强度高、耐磨性好，所以主要用于制造 绳索、打包带等，还可制作盒、桶、保温瓶壳等。
思考题：
• 请问LDPE和HDPE这两种PE的区别是什么？在材料性质、用 途等方面详细介绍一下?
答案： LDPE（中文名：低密度高压聚乙烯）： 感官鉴别：手感 柔软：白色透明，但透明度一般， 燃烧鉴别：燃烧火焰 上黄下蓝；燃烧时无烟，有石蜡的气味，熔融滴落，易拉 丝 HDPE(高密度聚乙烯):HDPE是一种结晶度高、非极性的热 塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳 白色，在微薄截面呈一
三、电性能
PE无极性，且吸湿性很低，因此电性能十分优异可以 做调频绝缘材料、耐电晕性塑料，又可以做压绝缘材料。 如果作为电器材料使用时，可加入抗氧剂。
聚乙烯绝缘保护套
四、耐化学药品性
PE具有良好的化学稳定性。在常温下没有溶剂可溶解 聚乙烯，常温下不受酸、碱、盐类水溶液的腐蚀，但不耐 强氧化剂如发烟硫酸、浓硝酸和铬酸等。
• 定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用 化学品的特性。某些种类的化学品会产生化学腐蚀，例如 腐蚀性氧化剂（浓硝酸），芳香烃（二甲苯）和卤化烃 （四氯化碳）。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性， 可用于包装用途。HDPE具有很好的电性能，特别是绝缘介 电强度高，使其很适用于电线电缆。中到高分子量等级具 有极好的抗冲击性，在常温甚至在-40F低温度下均如此
4)PE熔体在空气中易氧化，加工时应避免与氧直接接触 5)因为存在环境应力开裂性能，因此在原料的存放和加 工时应避免和脂肪烃，芳香烃等化学药品接触。
聚乙烯应用领域
• 低密度聚乙烯的用途非常广泛，用挤出吹塑法可以生产薄 膜、中空容器，用挤出法可以生产管材，用挤出压延法、 以牛皮纸为底基可以生产复合薄膜，用注射法可以生产各 种日用品，如奶瓶、皂盒、玩具、杯子、塑料花等。
《塑料聚乙烯》课件
汽车等
技术创新：聚 乙烯的生产技 术不断进步， 提高了产品质 量和生产效率
环保要求提高： 随着环保意识的 提高，聚乙烯的 环保性能将成为 市场发展的重要
因素
聚乙烯的环保与 安全
环保要求及措施
减少塑料污染：减少塑料 垃圾的产生，提高回收利 用率
环保材料：使用可降解、 可回收的环保材料
环保生产：采用环保的生 产工艺，减少能源消耗和 污染排放
环境风险：聚乙烯可能对环境 造成污染，需注意回收和处理
废弃物的处理与利用
聚乙烯废弃物：塑料瓶、塑料袋等
回收利用：再生塑料、能源回收
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
处理方法：焚烧、填埋、回收利用
环保意义：减少环境污染，节约资 源
聚乙烯的未来发 展前景
新技术及新产品的研发
生物降解聚乙烯：可降解，环保
熔点：LDPE熔点为105-115℃，HDPE 熔点为130-140℃
硬度：LDPE硬度较低，HDPE硬度较高
耐热性：LDPE耐热性较差，HDPE耐热 性较好
耐化学性：LDPE耐化学性较差，HDPE 耐化学性较好
电绝缘性：聚乙烯具有良好的电绝缘性
化学性能
耐化学性：聚乙烯具有良好的耐化 学性，对酸、碱、盐等化学物质具 有较高的耐受性。
技术进步：新型聚乙烯材料的研发和应用，提高了聚乙烯的性能和用途 政策支持：政府对环保产业的支持力度加大，为聚乙烯的发展提供了政策保障
政策法规对行业发展的影响
环保法规：对聚乙烯生产过程 中的环保要求越来越严格
贸易政策：国际贸易政策对聚 乙烯进出口的影响
产业政策：政府对聚乙烯行业 的扶持政策
技术法规：对聚乙烯产品质量 和技术要求的法规更新
技术创新：聚 乙烯的生产技 术不断进步， 提高了产品质 量和生产效率
环保要求提高： 随着环保意识的 提高，聚乙烯的 环保性能将成为 市场发展的重要
因素
聚乙烯的环保与 安全
环保要求及措施
减少塑料污染：减少塑料 垃圾的产生，提高回收利 用率
环保材料：使用可降解、 可回收的环保材料
环保生产：采用环保的生 产工艺，减少能源消耗和 污染排放
环境风险：聚乙烯可能对环境 造成污染，需注意回收和处理
废弃物的处理与利用
聚乙烯废弃物：塑料瓶、塑料袋等
回收利用：再生塑料、能源回收
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
处理方法：焚烧、填埋、回收利用
环保意义：减少环境污染，节约资 源
聚乙烯的未来发 展前景
新技术及新产品的研发
生物降解聚乙烯：可降解，环保
熔点：LDPE熔点为105-115℃，HDPE 熔点为130-140℃
硬度：LDPE硬度较低，HDPE硬度较高
耐热性：LDPE耐热性较差，HDPE耐热 性较好
耐化学性：LDPE耐化学性较差，HDPE 耐化学性较好
电绝缘性：聚乙烯具有良好的电绝缘性
化学性能
耐化学性：聚乙烯具有良好的耐化 学性，对酸、碱、盐等化学物质具 有较高的耐受性。
技术进步：新型聚乙烯材料的研发和应用，提高了聚乙烯的性能和用途 政策支持：政府对环保产业的支持力度加大，为聚乙烯的发展提供了政策保障
政策法规对行业发展的影响
环保法规：对聚乙烯生产过程 中的环保要求越来越严格
贸易政策：国际贸易政策对聚 乙烯进出口的影响
产业政策：政府对聚乙烯行业 的扶持政策
技术法规：对聚乙烯产品质量 和技术要求的法规更新
PE聚乙烯.ppt
还可根据密度分为：高密度聚乙烯HDPE、中密 度聚乙烯MDPE、低密度聚乙烯LDPE。
按分子量的不同，聚乙烯可分为四类： 1）11万以下为中等分子量聚乙烯； 2）11～25万为高分子量聚乙烯； 3）25～150万为特高分子量聚乙烯； 4）150万以上为超高分子量聚乙烯
UHMWPE
2．发展历史 最早出现的是高压法合成的 (LDPE)，是英国帝国化学
（3）低压法
乙烯的低压聚合法又称齐格勒（Zieglor）法。 1953年德国化学家齐格勒(Ziegler)发明在特殊催 化剂作用下，用低压合成了高密度聚乙烯(HDPE), 1957年投入工业化生产。
齐格勒法：
是用ⅣB-Ⅷ族过渡金属的卤化物为主催化剂； Ⅰ－ⅢA族的金属烷基化合物为助催化剂。
二、聚乙烯的聚合
1 主要原料
现在，大量的乙烯来自石油和天然气，其中的乙 烷、丙烷等高温裂解时，能得到高产率的乙烯。
乙烯CH2＝CH2是一种具有分子结构对称，无极 性（偶极矩为0.00），分子中的双键，不易打开 聚合的化合物。
要聚合，条件比较苛刻，在高温高压条件 下，或特殊催化剂存在下，方能聚合。
密度和结晶度也介于两者之间，要更接近于 HDPE。
பைடு நூலகம்
在同一密度下 LLDPE的熔点和刚性比 LDPE高， 这是因为 LLDPE的短链分支较少，能形成较大 的完整晶体；
在相同的熔融指数和密度时，LLDPE的抗冲强度、 伸长率、耐环境应力开裂性远比 LDPE为好；
LLDPE的抗穿刺性是聚乙烯中最好的，特别适 宜制薄膜；在薄膜性能相同时，LLDPE可比 LDPE减薄20。
乙烯在高温、高压下聚合，容易发生链转移，使聚 乙烯分子中，含有多种不同形式的长短支链，形成 分支较多的线型大分子：
按分子量的不同，聚乙烯可分为四类： 1）11万以下为中等分子量聚乙烯； 2）11～25万为高分子量聚乙烯； 3）25～150万为特高分子量聚乙烯； 4）150万以上为超高分子量聚乙烯
UHMWPE
2．发展历史 最早出现的是高压法合成的 (LDPE)，是英国帝国化学
（3）低压法
乙烯的低压聚合法又称齐格勒（Zieglor）法。 1953年德国化学家齐格勒(Ziegler)发明在特殊催 化剂作用下，用低压合成了高密度聚乙烯(HDPE), 1957年投入工业化生产。
齐格勒法：
是用ⅣB-Ⅷ族过渡金属的卤化物为主催化剂； Ⅰ－ⅢA族的金属烷基化合物为助催化剂。
二、聚乙烯的聚合
1 主要原料
现在，大量的乙烯来自石油和天然气，其中的乙 烷、丙烷等高温裂解时，能得到高产率的乙烯。
乙烯CH2＝CH2是一种具有分子结构对称，无极 性（偶极矩为0.00），分子中的双键，不易打开 聚合的化合物。
要聚合，条件比较苛刻，在高温高压条件 下，或特殊催化剂存在下，方能聚合。
密度和结晶度也介于两者之间，要更接近于 HDPE。
பைடு நூலகம்
在同一密度下 LLDPE的熔点和刚性比 LDPE高， 这是因为 LLDPE的短链分支较少，能形成较大 的完整晶体；
在相同的熔融指数和密度时，LLDPE的抗冲强度、 伸长率、耐环境应力开裂性远比 LDPE为好；
LLDPE的抗穿刺性是聚乙烯中最好的，特别适 宜制薄膜；在薄膜性能相同时，LLDPE可比 LDPE减薄20。
乙烯在高温、高压下聚合，容易发生链转移，使聚 乙烯分子中，含有多种不同形式的长短支链，形成 分支较多的线型大分子：
聚乙烯介绍图例版66页PPT
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
聚乙烯介绍图例版
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
聚乙烯介绍图例版
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
聚乙烯(材料科学)课件
乙烯的共聚同样也可以采用Ziegler-Natta做引发剂，聚 合温度50℃~70℃
乙烯和a-烯烃的竞聚率有很大差别，对共聚物的组成和分 布有一定的影响
乙烯和a-烯烃配位共聚的竞聚率
烯烃共单体的活性与均聚时类似，即
乙烯＞ 丙烯＞１－丁烯 ＞１－己烯
分类
线性 低密 度聚 乙烯
物化性质
生产工艺 用途
9烯类聚合物
9.1聚乙烯 • 1.1自由基法低密度聚乙烯（LDPE） • 1.2线性低密度聚乙烯（LLDPE） • 1.3高密度聚乙烯(HDPE) • 1.4乙烯共聚物
应用十分广泛的聚乙烯产品
结构的性能 （工业上的聚乙 烯分为三大类）
理论上还有少数其他合成方法
低密度 聚乙烯
自由基聚合
线性低密度 聚乙烯
密度0.918~0.940，熔点 122~124℃，机械性能介 于高密度和低密度聚乙烯之 间，耐低温性能比普通低密 度聚乙烯好，耐环境应力开 裂性比普通低密度聚乙烯高
数十倍。
共聚过程生成的 LLDPE聚合物具有 比一般LDPE更窄的 分子量分布，同时具 有线性结构使其有着 不同的流变特性。 LLDPE的熔融流动 特性适l应新工艺的 要求，特别是用薄膜 挤出工艺，可产出高
① 低密度聚乙烯 的短支链数、
可采用管式反应器
长支链数、平 均分子量、分
子量分布有较
多级釜式反应器
大的变 ② 短支链控制着
结晶度、刚性
② 氧用量的控制
和密度，也影 响着熔体的流
重要的是要控制氧在最高安全极限浓度以内，动性
准确计量，在乙烯压缩前加入
2.线性低密度聚乙烯（LLDPE）
Ziegler-Natta(齐格勒-纳塔 )引发体系 在较温和的温度下，乙烯只要与5%a-烯烃共聚引入少 量侧基，就足以破坏共聚物的 规整性，将低结晶度，改善抗 冲强度和环境应力开裂。 这类共聚物基本上保持线性结构， 类似梳形密度也较低 （0.910~0.940g/cm3）
乙烯和a-烯烃的竞聚率有很大差别，对共聚物的组成和分 布有一定的影响
乙烯和a-烯烃配位共聚的竞聚率
烯烃共单体的活性与均聚时类似，即
乙烯＞ 丙烯＞１－丁烯 ＞１－己烯
分类
线性 低密 度聚 乙烯
物化性质
生产工艺 用途
9烯类聚合物
9.1聚乙烯 • 1.1自由基法低密度聚乙烯（LDPE） • 1.2线性低密度聚乙烯（LLDPE） • 1.3高密度聚乙烯(HDPE) • 1.4乙烯共聚物
应用十分广泛的聚乙烯产品
结构的性能 （工业上的聚乙 烯分为三大类）
理论上还有少数其他合成方法
低密度 聚乙烯
自由基聚合
线性低密度 聚乙烯
密度0.918~0.940，熔点 122~124℃，机械性能介 于高密度和低密度聚乙烯之 间，耐低温性能比普通低密 度聚乙烯好，耐环境应力开 裂性比普通低密度聚乙烯高
数十倍。
共聚过程生成的 LLDPE聚合物具有 比一般LDPE更窄的 分子量分布，同时具 有线性结构使其有着 不同的流变特性。 LLDPE的熔融流动 特性适l应新工艺的 要求，特别是用薄膜 挤出工艺，可产出高
① 低密度聚乙烯 的短支链数、
可采用管式反应器
长支链数、平 均分子量、分
子量分布有较
多级釜式反应器
大的变 ② 短支链控制着
结晶度、刚性
② 氧用量的控制
和密度，也影 响着熔体的流
重要的是要控制氧在最高安全极限浓度以内，动性
准确计量，在乙烯压缩前加入
2.线性低密度聚乙烯（LLDPE）
Ziegler-Natta(齐格勒-纳塔 )引发体系 在较温和的温度下，乙烯只要与5%a-烯烃共聚引入少 量侧基，就足以破坏共聚物的 规整性，将低结晶度，改善抗 冲强度和环境应力开裂。 这类共聚物基本上保持线性结构， 类似梳形密度也较低 （0.910~0.940g/cm3）
聚乙烯介绍图例版PPT课件
面防腐涂层。
.
14
LLDPE可分为Z-N催化剂和茂金属催化两种，首先介绍Z-N 催化剂LLDPE。LLDPE与LDPE应用范围重合较多。
外观
分子结构
结晶度
分子量分布
与LDPE相似
乳白色、无味、 无毒表面无光
泽的
粉末或蜡状颗 粒
为线性结构， 并有短的支链
短支链数量高 于Байду номын сангаасDPE
结构类似于 HDPE
结晶度 50~55%之间
• 年用量2000万吨， 其中薄膜占70%， 涂覆膜11%。
• 年用量为3000万吨，
主要是取代LDPE的 薄膜市场，薄膜占 80%，但由于LDPE 具有高透明度、易 于加工，LLDPE树 脂仍无法全部取代， 其次有注塑及滚塑 制品。
聚乙烯树脂主要有高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯 （LDPE）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）三大类
度不同。
密度
MFI
• 分子量越高MFI 越 低。
• 支化度越高 ，MFI 越高。
• 超高分子量聚乙烯 树脂
• 线型结构的热塑性 工程塑料
UHMWPE
熔融指数是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。它是美国量测标准协会 (ASTM)根据美国杜邦公司惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成，其测试方法是先 让塑料粒在一定时间（10分钟）内、一定温度及压力（各种材料标准不同）下， 融化成塑料流体，然后通过一直径为2.095mm圆管所流出的克（g）数。其值越 大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，反之则越差。
单体首先与嗜电性金属配位形成π络合物；反应经过
四中心的插入过程，包括两个同时进行的化学过程。 增长链端阴离子对C=C双键β碳的亲核进攻，二是金 属阳离子对烯烃π键的亲电进攻。反应属阴离子性质。
.
14
LLDPE可分为Z-N催化剂和茂金属催化两种，首先介绍Z-N 催化剂LLDPE。LLDPE与LDPE应用范围重合较多。
外观
分子结构
结晶度
分子量分布
与LDPE相似
乳白色、无味、 无毒表面无光
泽的
粉末或蜡状颗 粒
为线性结构， 并有短的支链
短支链数量高 于Байду номын сангаасDPE
结构类似于 HDPE
结晶度 50~55%之间
• 年用量2000万吨， 其中薄膜占70%， 涂覆膜11%。
• 年用量为3000万吨，
主要是取代LDPE的 薄膜市场，薄膜占 80%，但由于LDPE 具有高透明度、易 于加工，LLDPE树 脂仍无法全部取代， 其次有注塑及滚塑 制品。
聚乙烯树脂主要有高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯 （LDPE）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）三大类
度不同。
密度
MFI
• 分子量越高MFI 越 低。
• 支化度越高 ，MFI 越高。
• 超高分子量聚乙烯 树脂
• 线型结构的热塑性 工程塑料
UHMWPE
熔融指数是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。它是美国量测标准协会 (ASTM)根据美国杜邦公司惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成，其测试方法是先 让塑料粒在一定时间（10分钟）内、一定温度及压力（各种材料标准不同）下， 融化成塑料流体，然后通过一直径为2.095mm圆管所流出的克（g）数。其值越 大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，反之则越差。
单体首先与嗜电性金属配位形成π络合物；反应经过
四中心的插入过程，包括两个同时进行的化学过程。 增长链端阴离子对C=C双键β碳的亲核进攻，二是金 属阳离子对烯烃π键的亲电进攻。反应属阴离子性质。
高分子材料聚乙烯.ppt
耐环境应力Βιβλιοθήκη 耐化学药开裂品
脆化温度
成型收缩
软化温度
长期承载
1.4 应用
不承载负荷或在使用温度不高下承载较小负 荷的塑料制品——包装膜、管、板、电线电缆包 覆层和绝缘层、容器等。
管 电缆
薄膜
1.5 聚乙烯的改性——交联PE
耐热性差 PE缺点 力学性能较低
环境应力开裂现象严重
造成这些缺陷的主要原因是PE分子间的作用力低。
2. 力学性能
•聚乙烯的强度主要是其结晶结构提供的；
•分子链柔顺；
•分子间的作用力弱。 聚乙烯力学性能一般： （1）拉伸强度比较低 （2）硬度不高 （3）抗蠕变性差 （4）抗冲击性能较好。
结晶度, 密度： LDPE < LLDPE < 拉伸强度： LDPE < LLDPE < 硬度： LDPE < LLDPE <
MFI 的 大 小 与 分 子 量大小基本成反比。
砝 码 重 2160g ， 料 筒 内 径 9.544mm ， 出 料 模 孔 内 径 2.095mm，长8mm。
<二>热变形温度（HDT）：塑料试样在静弯曲负荷作 用下，浸入一种等速升温的液体(或空气)传热介质中， 当试样受热变形，变形量达到一定时的温度。
<二> 化学交联－有机硅烷法
CH2 CH2
OR
DCP
+ CH2 CH Si OR
OR
CH CH2 CH2 CH2 RO Si OR
CH CH2 CH2
2
CH2 RO Si OR
OR
+ H2O
(低 压 蒸 汽 ）
OR CH CH2 CH2 CH2 RO Si OR O
聚乙烯介绍图例版资料
一、聚乙烯树脂介绍
二、聚乙烯生产工艺介绍
聚乙烯聚合的发展：在热力学上，乙烯、氯乙烯、 丙烯都有聚合的倾向，但聚乙烯一直得不到高分子 量的产品，直至1938年，ICI英国帝国化学工业集 团（卜内门）开发出自由基聚合的低密度聚乙烯， 反应压力150-300MPa，反应温度180-200℃。 生产的PE产品支链多、熔点低、结晶度低，密度低 （ 0.91 ～0.925 ）。
采用中空成型的LLDPE具有优异的韧性、耐环境应力开裂和低的气体 渗透性，非常适用于油类、洗涤剂类物品的包装。
采用LLDPE制备的管材被大量应用于农业滴管灌溉领域。
共挤 拉丝
LLDPE还适合用做通信电缆的绝缘材料和护套料，特别适合于高中压 防水、环境苛刻的电缆护套。
生产的强度高、韧性好的扁丝。特别适用于编制打孔的网眼编织袋。 由于LLDPE的抗紫外线老化性比PP的要好，更适合于在户外使用。
0.91～0.93 0.92～0.935 0.94～0.965
最高使用温度/oC
80～95
90～105 110～130
结晶度, 密度：LDPE < LLDPE <
拉伸强度：LDPE < LLDPE < 硬度：LDPE < LLDPE <
抗蠕变性：LDPE < LLDPE <
HDPE HDPE HDPE
HDPE
抗冲击性：LDPE > LLDPE >
HDPE
一、聚乙烯树脂介绍
聚乙烯牌号划分
熔融指数是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。它是美国量测标准协会 (ASTM)根据美国杜邦公司惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成，其测试方法是先 让塑料粒在一定时间（10分钟）内、一定温度及压力（各种材料标准不同）下， 融化成塑料流体，然后通过一直径为2.095mm圆管所流出的克（g）数。其值越 大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，反之则越差。
聚乙烯知识培训PPT课件
导热顺序：HDPE>LLDPE>LDPE
第19页/共26页
4 电性能
聚乙烯的性能
PE无极性，且吸湿性很低，电性能十分优异。
➢ 介电损耗很低，且介电损耗和介电常数与温度和频率无关，可用于高 频绝缘；
➢ 耐电晕性好，且介电强度高，可做高压绝缘材料；
➢ PE在氧化时会产生羰基，使介电损耗有所提高，如做电气材料使用，
需加入抗氧化剂。
PE电缆线皮
第20页/共26页
聚乙烯的性能
5 环境性能
➢ 不耐日光及紫外线照射：
如日光照射会使制品变脆，紫外线照射会引起PE变色、降解、表面 氧化，对力学性能不利。 改善：向PE中加入炭黑或紫外线吸收剂，在进行紫外线照射，可提高聚
乙烯的力学性能。
➢ 环境应力开裂：
PE在许多活性物质（如酯类、硫化或磺化醇类、潮湿土壤等）的作用 下回产生应力开裂现象，称为环境应力开裂，是聚烯烃类塑料特有的现 象，故其不宜用来制备这些物质的容器，也不宜单独用于制备埋入地下 的电缆包皮。 改善：提高相对分子质量，降低材料结晶度和相对分子质量的分散性。
性能 拉伸强度 拉伸断裂强度 断裂伸长率
硬度 耐环境应力开裂
软化温度 介电常数 成型收缩率 加工性能 挤出外观
密度上升 上升 上升 下降 上升 下降 上升 下降 上升 下降
第17页/共26页
MFR上升 略微下降
下降 下降 略微下降 下降
略微上升 上升 上升 上升
聚乙烯的性能
1 力学性能
➢ PE是一种典型的软而韧的聚合物材料：拉伸强度较低，硬度不高，抗 蠕变性差，只有抗冲击性能较好，故力学性能一般。
第11页/共26页
二.性能及影响因素
分子链结构对性能的影响
第19页/共26页
4 电性能
聚乙烯的性能
PE无极性，且吸湿性很低，电性能十分优异。
➢ 介电损耗很低，且介电损耗和介电常数与温度和频率无关，可用于高 频绝缘；
➢ 耐电晕性好，且介电强度高，可做高压绝缘材料；
➢ PE在氧化时会产生羰基，使介电损耗有所提高，如做电气材料使用，
需加入抗氧化剂。
PE电缆线皮
第20页/共26页
聚乙烯的性能
5 环境性能
➢ 不耐日光及紫外线照射：
如日光照射会使制品变脆，紫外线照射会引起PE变色、降解、表面 氧化，对力学性能不利。 改善：向PE中加入炭黑或紫外线吸收剂，在进行紫外线照射，可提高聚
乙烯的力学性能。
➢ 环境应力开裂：
PE在许多活性物质（如酯类、硫化或磺化醇类、潮湿土壤等）的作用 下回产生应力开裂现象，称为环境应力开裂，是聚烯烃类塑料特有的现 象，故其不宜用来制备这些物质的容器，也不宜单独用于制备埋入地下 的电缆包皮。 改善：提高相对分子质量，降低材料结晶度和相对分子质量的分散性。
性能 拉伸强度 拉伸断裂强度 断裂伸长率
硬度 耐环境应力开裂
软化温度 介电常数 成型收缩率 加工性能 挤出外观
密度上升 上升 上升 下降 上升 下降 上升 下降 上升 下降
第17页/共26页
MFR上升 略微下降
下降 下降 略微下降 下降
略微上升 上升 上升 上升
聚乙烯的性能
1 力学性能
➢ PE是一种典型的软而韧的聚合物材料：拉伸强度较低，硬度不高，抗 蠕变性差，只有抗冲击性能较好，故力学性能一般。
第11页/共26页
二.性能及影响因素
分子链结构对性能的影响
聚乙烯ppt课件
介电常数又叫介质常数，介电系数或电容率，它是 表示绝缘能力特性的一个系数，以字母ε表示，单 位为法/米 。介电常数越大，分子极性越大。
常见溶剂的介电常数 ： H2O (水) 78.5 HCOOH (甲酸) 58.5 HCON(CH3)2 (N,N-二甲基甲酰胺)36.7 CH3OH (甲醇) 32.7 C2H5OH (乙醇) 24.5 CH3COCH3 (丙酮) 20.7 n-C6H13OH （正己醇）13.3 CH3COOH (乙酸或醋酸) 6.15 C6H6 (苯) 2.28 CCl4 (四氯化碳) 2.24 n-C6H14 （正己烷）1.88
挤出造粒系统
高压聚乙烯生产流程图
全混流釜式反应器图
釜式反应器的组合
管式反应器
SABTEC
公 司 的 洁 净 管 式 反 应 器
釜式法生产的LDPE分子量分布较窄， 支链多，适宜专用牌号生产；
管式法生产的LDPE分子量分布较宽， 支链较少，适宜大规模生产。
国外各公司普遍采用低温高活性催化 剂引发聚合体系，可降低反应温度和压力。 高压法生产LDPE目前向大型化、管式化方 向发展。发达国家普遍采用管式法生产工 艺。
PE耐环境应力开裂性(ESCR)与接触的介质有关， 也与密度、分子量、分子量分布有关。
分子量增加，分子量分布变窄，耐环境应力开 裂性能增加。
(4)化学性能
PE化学结构主要为碳氢组成，具有良好的化学稳定性。 一般情况下，PE可耐酸、碱和盐类水溶液的腐蚀，其中， 盐酸、硫酸、氢氟酸等在比较高的浓度下对PE也无明显破 坏作用，但PE不耐具有氧化作用的酸，如硝酸的腐蚀。
(5)耐老化性能
PE耐老化性能主要有耐热氧老化和大 气老化。
PE热稳定性比较好，但在高温时， PE易在热和光的作用下，与空气中的氧 反应。分子链断裂，发生热降解。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
12
吹塑薄膜，包装膜、购物袋、 垃圾袋等。
中空吹塑制品约 占总消费量的 40-65%，医药、 化学品、食品液 体储槽，托盘。
HDPE管材，用 于低温水输送，
替代PVC管道
PE木塑，火车、 汽车底板，船 舶盖板、床板、
地板。
电缆包覆绝 缘层
HDPE为白色粉末或者颗粒状固体，熔点 为131℃，分子结构为线性结构为主， 平均每1000个碳原子中含有不多于5个 支链，结晶度高达80-90%。在所有PE 中，HDPE的模量最高，渗透率最小。
16
茂金属线型低密度聚乙烯是指采用茂金属催化剂制备出 LLDPE。最初埃克森美孚化工公司于1991年开始商业化
的，目前有Exact系列产品，道化学公司随后也推出 Engage系列产品。后续其他公司陆续推出各系列产品。
与普通LLDPE一样，应用于塑料膜。
15
加工类 型
吹塑
应用情况 制备薄膜，用途极广，日常包装、冷冻包装、地膜、棚膜。
滚塑
注塑
中空成 型 管材
制备各类容器，如各种化学品容器、农药容器、深海浮子船及玩具等。 滚塑制品的85%是PE树脂制备的，而LLDPE可占到PE滚塑制品的80%。
用于生产气密性容器盖、罩、瓶塞、各种桶、家用器皿、工业容器、 汽车零件、玩具等，是LLDPE中应用仅次于薄膜产品的第二大市场。
外观
分子结构
结晶度
分子量分布
与LDPE相似
乳白色、无味、 无毒表面无光
泽的
粉末或蜡状颗 粒
为线性结构， 并有短的支链
短支链数量高 于HDPE
结构类似于 HDPE
结晶度 50~55%之间
高于LDPE， 低于HDPE
熔点比LDPE 高10~15%
比LDPE和 HDPE窄
加工较为困难
各项力学性能 优于LDPE
13
LDPE为乳白色、无味、无毒表面无光泽的粉末或蜡状颗粒，分子结构内含 有许多长支链和短支链，其中1000个主链碳原子中含有约15~35个短支链， 这些短支链的存在，有效抑制了PE的分子结晶，使其结晶度远低于HDPE。
吹塑薄膜，占耗用量的一半以上。 薄膜清晰度高，手感柔软，并有适 度韧性，但是易于变形，容易产生 高度蠕变，所以不适应高负荷下使
极性
非极性
极性
结晶度
50-90%
5-10%
吸水率
0.01%
0.50%
单位 g/cm3
5
机械性能
项目
PE
PVC
单位
拉伸强度 拉伸伸长
率
6.9-31 100-1000
12-50
Mpa
200-320（软制品） %
弯曲强度
90-100
60-90
Mpa
弯曲模量 缺口冲击
强度
928-1000 35
Mpa
3
kJ/m2
PE 优异 优 优异 差 低 优异 一般 差 良 非极性 一般 高至非常高 丰富
PVC 差 一般 差 差 高 良 廉价 优 优 极性 优异 非常低 单一
4
物理性能对比
项目
PE
白色粉末或半透明
外观特征
颗粒
PVC 白色粉末
比重
0.910-0.965
1.35-1.45
分子量Biblioteka 1000-150万25000-20万
片晶，片晶可堆砌成更大的球形结构，称为球晶。
支链
• 为了增加聚乙烯的综合性能, 采用乙烯与少量的α-烯烃进行 共聚反应,一般使用丁烯、己烯、辛烯,得到的是聚乙烯共聚 物，这些α烯烃就是聚乙烯的支链。
• 分子量分布控制是聚乙烯生产控制的一个关键点，由于聚乙
分子量分 布
烯聚合工艺及聚合机理多样，制备的分子量分布宽窄各异， 直接影响PE的加工应用。
表面硬度 41-70（邵氏） 75-85（邵氏）
6
项目
PE
PVC
热学性能
熔点 最高使用
温度
120-136℃ 80-130
150-200℃ 75-80
燃烧性能
火焰中燃烧，离火 火焰中燃烧，离火
燃烧性能
继续燃烧
后熄灭
电气性能
介电常数
2.3
5
介电强度
35
16-20
单位 Kv/mm
7
结晶
• 高分子结晶是高分子链部分有序排列起来的过程，在此过程 中，高分子链折叠起来，形成有序的区域，这样的区域成为
用，也不适应低负荷下长期使用。
生产珍珠棉
用于挤出涂层
高透性食品包装 袋、商品袋、零 售包装袋、尿布
背衬、收缩包装，
农业中应用与地 膜、大棚膜。
用于包装物防护， 木地板垫层。
液体纸盒、纸袋涂层、 铝箔涂层。多层膜结 构的热封层、提供阻 湿作用的纸式无纺布 的涂层，作为金属表
面防腐涂层。
14
LLDPE可分为Z-N催化剂和茂金属催化两种，首先介绍Z-N 催化剂LLDPE。LLDPE与LDPE应用范围重合较多。
MTO项目准备资料
1
一、聚乙烯树脂介绍 二、聚乙烯生产工艺介绍 三、聚乙烯未来发展 四、总结
2
合成树 脂产量
最大
通用树 脂第一
热塑性塑料 加工性能优
异
PP
7000万
PVC
吨
6000万
吨
PE 1亿吨
为方便大家认识，此讲义以对比聚氯乙烯树脂进行 讲解。
3
项目 加工性能 机械性能 耐低温 耐高温 比重 电性能 价格 阻燃 阻隔性能 极性 滋生细菌及微生物 结晶度 品种
采用中空成型的LLDPE具有优异的韧性、耐环境应力开裂和低的气体 渗透性，非常适用于油类、洗涤剂类物品的包装。
采用LLDPE制备的管材被大量应用于农业滴管灌溉领域。
共挤 拉丝
LLDPE还适合用做通信电缆的绝缘材料和护套料，特别适合于高中压 防水、环境苛刻的电缆护套。
生产的强度高、韧性好的扁丝。特别适用于编制打孔的网眼编织袋。 由于LLDPE的抗紫外线老化性比PP的要好，更适合于在户外使用。
• 年用量2000万吨， 其中薄膜占70%， 涂覆膜11%。
• 年用量为3000万吨，
主要是取代LDPE的 薄膜市场，薄膜占 80%，但由于LDPE 具有高透明度、易 于加工，LLDPE树 脂仍无法全部取代， 其次有注塑及滚塑 制品。
聚乙烯树脂主要有高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯 （LDPE）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）三大类
PE与PVC在结构上最大的差异。
8
聚氯乙烯无规形态
聚乙烯结晶形态
9
偏光显微镜观察，HDPE结晶图片右图为局部放大
10
聚乙烯满足一定的温度和退火时间，在一定生长期内呈球形外观
HDPE球晶的SEM，右图为局部放大
11
HDPE
LDPE
LLDPE
• 应用最广泛,年用量 4000万吨，HDPE 管材取代PVC管材， HDPE吹塑产品有塑 料桶、塑料托盘及 其他塑料包装物， HDPE注塑管件、零 部件等，以上三种 占HDPE用量的85%。