常见通用塑料简介ppt课件

2.1聚乙烯
（2）聚乙烯的性能
热性能：耐热性不高 Tg在塑料中是很低的，LDPE使用温度<80℃ ，HDPE使用
温度<121℃； 请思考：为什么PE料不适合做开水杯？ 电性能：优异（无极性、吸湿性低） PE的介电损耗和常数几乎与温度和频率无关，可用于高频
绝缘（+抗氧剂） 环境性能：
日光照射使制品变脆原因：氧化生成的羰基吸收光波 某些高能射线照射，引起交联和变色（+炭黑） ；
通用塑料
1、 概 述
2、通用塑料实例
2.1聚乙烯 2.2聚丙烯 2.3聚氯乙烯 2.4聚苯乙烯
1、概 述
塑料(plastics)： 塑料与树脂的区别
定义：以树脂为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着 色剂等特定用途的添加剂，经加工成形的固体材料。
通用塑料是产量最大的，约占塑料总产量的80%。按 照受热后的性质分为热塑性塑料和热固性塑料。人们日常生 活中使用的许多制品都是由这些通用塑料制成。
如丙烯、 1-丁烯、
1-辛烯
2.1聚乙烯
（1）聚乙烯的结构
PE 分子链中含有少量的支链： LDPE：20~30个侧甲基/1000个主链C
HDPE：5个侧甲基/1000个主链C LDPE含有更多的支链（乙基、丁基或更长的支链）和更宽的分子量分布
总结：LDPE和HDPE在下列性能上的对比：
UHMW-PE纤维（缆绳、渔网、防弹衣、雪橇等）、汽车 配件、绳索、滑动轴承、轴套等
2.1聚乙烯
常用PE性能汇总
名称
密度
结晶度 熔点
（g/cm3） （％） （℃）
备注
LDPE 0.910-0.925 65-75 108-126
长支链
LLDPE 0.913-0.930
75-85
乙烯与α烯烃共
118-140
2.1聚乙烯
高密度聚乙烯（HDPE）
包装中空容器、注塑容器、鱼网丝、管材、机械零件等
2.1聚乙烯
线性低密度聚乙烯（LLDPE）
高抗伸强度、抗穿透性、抗撕裂性和伸长率，65％用于制作 薄膜。
2.1聚乙烯
（4）其它种类PE
1) 超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）:
平均相对分子量： 通常100~300万，最高达600~700万； 其分子结构与HDPE的基本相同，线性结构 极佳耐磨性、突出的高模量、高韧性及耐环境应力开裂性 制备方法：低压聚合 加工方法：分子量极高，熔体粘度极大；结晶度70～85% 粉末压制烧结；挤出、注塑（加低分子量PE或助剂） 用途：各种机械部件、人工关节
重包装膜，撕裂膜、背心袋等。 包装膜，垃圾袋、保鲜袋、超薄地膜等。
注塑制品 中空制品
HDPE的30% LDPE的10% LLDPE的10%
以HDPE为主
管材类制品
丝类制品 电缆制品 其他制品
以HDPE为主
圆丝用HDPE 扁丝用HDPE和LLDPE
以LDPE为主 HDPE、LLDPE LDPE
日用品如：盆、筒、篓、盒等，周围箱、瓦楞 箱、暖瓶壳、杯、台、玩具等。
改善途径：提高PE分子量、降低分子量分散性、分子链交联
2.1聚乙烯
（3）聚乙烯的加工工艺
在熔融状态下进行，如注塑、挤出、吹塑、压制等
加工时注意点:
加工前原料可以不必干燥 PE的吸湿性很低
在190℃下聚乙烯熔体在 21.2N的压力下每10min挤出 的质量,单位：克/10min
注意选择合适的熔融流动速率（MFR）
结晶度？
L＜H
支链数目？
L＞H
密度？
L＜H
拉伸强度？
L＜H
透明性？
L＞H
流动性（MI）？
L＞H
力学性能/密度 结晶度/透明性 大分子支化程度 聚合方法
2.1聚乙烯
（2） 聚乙烯的性能
CH2-CH2 n
物理性能： 无味、无毒、乳白色蜡状固体； 密度0.91~0.96g/cm3； 透水率低而透气性较大，易燃 力学性能：一般，软而韧 聚乙烯的力学性能各项指标中，除了冲击强度较高外，其它 力学性能在塑料当中比较低。取决因素：密度(结晶度)、分子 量 化学稳定性：良好 60℃以下一般不溶于溶剂，只是不耐强氧化剂
3) 交联聚乙烯 网状结构——热固性塑料； 用途：电线、电缆、热收缩管等 交联方法：辐射、化学交联
2.1聚乙烯
聚乙烯的力学性能： 冲击强度：LDPE＞LLDPE＞HDPE 拉伸强度：LDPE＜LLDPE＜HDPE 随密度、结晶度和相对分子质量的提高，其力
聚，取决于共聚 单体种类与用量，
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近似直链状。
HDPE 0.941-0.965 85-95 125-136 近似直链状
UHMWPE 0.944-0.954
70-85
125-138
直链状，超高相 对分子量
结构
性能
应用
2.1聚乙烯
2) 低分子量聚乙烯（LMWPE）: 聚乙烯蜡 平均相对分子量： 500~5000； 主要作为塑料加工时的助剂
通用热塑性塑料有聚乙烯类、聚丙烯类、聚氯乙烯类和聚苯 乙烯类等。
通用热固性塑料有酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯及氨基 树脂等。
2.1聚乙烯
主要内容：
结构
性能
应用
PE产量约占世界塑料的1/3，高居首位
2.1聚乙烯
（1）聚乙烯的结构
PE：乙烯单体经自由基聚合而成
线性聚合物，高分子长链脂肪烃 柔顺性很好的热塑性聚合物 分子对称，无极性基团，分子间作用力小 分子链的空间排列呈平面锯齿形
CH2-CH2 n
可反复折叠并 整齐堆砌排列 形成结晶
2.1聚乙烯
（1）聚乙烯的结构
CH2-CH2 n
PE品种：
支链少,结构规 整易结晶
高密度聚乙烯（HDPE）：低温低压法
低密度聚乙烯（LDPE）：高温高压法
线性低密度聚乙烯(LLDPE):乙烯与α-烯烃共聚
超高分子量聚乙烯（UHMWPE） 交联聚乙烯（X-PE）
用于装食品油、酒类、汽油及化学试剂的桶， 玩具
给水、输气、灌溉、穿线、吸管、笔芯、用的 管材，化妆品、药品、鞋油、牙膏等用的管材
渔网、缆绳、工业滤网、民用纱窗等 纺织袋、布、撕裂膜
电缆绝缘和保护材料
打包带 型材
2.1聚乙烯
低密度聚乙烯（LDPE）
农用膜、地膜，各种轻、重包装膜，编织内衬、涂层、各种 管材、电线电缆包覆
注塑和薄膜吹塑成型：PE熔体流动速率要高，分子量分
布要窄，支链要少；
挤出和中空吹塑成型：PE熔体流动速率要低，分子量分
布要宽，以保证制品表面光滑
2.1聚乙烯
常用聚乙烯的用途
用途 薄膜类制品
占树脂的比例 LDPE的50%
HDPE的10% LLDPE的70%
制品
用于食品、日用品、蔬菜、收缩、自粘、垃圾 等轻质包装膜，地膜、棚膜、保鲜膜等。