PE塑料的(de)性能與應(ying)用

廈門易(yi)仕*限公司(si)專業塑料(liào)水分儀，密(mi)度計生産(chǎn)商

TPO密度計(jì) TPE顆粒密度(dù)檢測儀 TPR粒(li)子密度測(ce)試儀 TPV PET塑料(liào)水㊙️分儀 PVC聚(ju)氯乙烯塑(su)料水分測(ce)試儀 ABS由丙(bing)烯腈 丁二(èr)烯⭕含水率(lǜ)檢測儀苯(ben)乙✌️烯聚合(he)的塑料密(mi)度計 PA尼龍(long)塑料密度(dù)檢測儀 尼(ni)龍料密度(du)測試儀 尼(ní)龍顆粒水(shui)分💃測試儀(yí) PS聚苯乙烯(xi)塑料水分(fen)測定儀 再(zai)生塑料密(mi)度測定儀(yí) 聚丙烯PP(PP塑(su)料)比重👣計(jì)聚乙烯 (PE) 聚(ju)乙烯比重(zhòng)檢測儀聚(ju)丙烯比👨‍❤️‍👨重(zhòng)測試儀 聚(ju)苯乙烯比(bi)重測定👨‍❤️‍👨儀(yí) 聚氯乙烯(xi)比重測試(shi)儀 塑料顆(ke)粒密度檢(jiǎn)測儀 PVC顆粒(li)水🏒分測試(shì)儀 PE粒子密(mì)度計

PE即聚(ju)乙烯，是一(yī)種具有多(duo)種結構和(hé)特性的聚(ju)合物❌。它主(zhu)要☎️分爲低(di)密度聚乙(yi)烯(LDPE)、中密度(du)聚乙烯(MDPE)、高(gao)密度聚乙(yǐ)烯(HDPE)、線性低(dī)密度聚乙(yǐ)烯(LLDPE)、及特殊(shu)性能的超(chāo)高分子量(liàng)聚乙烯、低(dī)相對分子(zǐ)質量聚乙(yǐ)烯、高⛹🏻‍♀️相對(duì)分子質量(liàng)高密度聚(jù)乙烯、極低(di)密度聚乙(yǐ)烯等。一般(bān)來說相對(duì)密度低于(yu)0.920的聚乙烯(xi)，通常稱爲(wei)低密度聚(jù)乙烯；相對(duì)密度等于(yu)或大于0.940的(de)聚乙烯稱(chēng)爲高密度(du)聚乙烯；相(xiàng)對密度在(zai)0.926~0.940範圍内的(de)聚乙烯稱(chēng)爲中密度(du)聚乙烯。

由(you)PE的分類上(shàng)就能看出(chū)，密度是關(guan)系着PE塑料(liào)性能差異(yì)的主要指(zhǐ)标，其次是(shì)相對分子(zi)質量，而密(mi)❤️度又是樹(shù)脂結晶度(dù)和分子線(xian)型結構不(bu)同造成的(de)。線性結構(gòu)的PE，結晶度(du)高，密度大(dà)，熔融溫度(du)、硬度、屈服(fú)強度、彈性(xìng)模量也高(gāo)。盡管PE分子(zi)間的力不(bú)大，但主要(yào)因結晶度(dù)高，分子便(biàn)堆砌緊💯密(mi)而強度增(zēng)大。相反，支(zhī)鏈度大的(de)PE結晶度較(jiao)小，則密度(du)較低，可延(yan)伸性與韌(ren)性較大，即(ji)👉爲柔🈲韌🤞性(xìng)♈材料。

相對(duì)分子質量(liàng)及其分布(bù)會直接影(ying)響結晶度(dù)，進而影響(xiang)一系列💃性(xing)能，如：強度(dù)、硬度、韌性(xìng)、耐磨性、耐(nài)化學藥品(pǐn)和老化及(ji)耐低🈲溫脆(cui)折性等越(yuè)高，而斷裂(lie)伸長💃🏻率降(jiang)低。相對分(fèn)子質量分(fen)布窄，對韌(ren)性和低溫(wen)脆性卻有(you)所提高。而(er)耐長期載(zai)荷變形，耐(nai)環境應力(lì)開裂性則(ze)下降。所以(yi)，相對分子(zi)質量分布(bù)的寬窄對(duì)PE制品的種(zhǒng)類與使用(yòng)性能也有(you)密切關系(xì)。

另外，熔融(rong)指數是聚(ju)乙烯熔體(tǐ)流動性的(de)定量指标(biāo)，也是反映(yìng)聚乙烯分(fen)子量大小(xiao)的一個标(biāo)志。一般情(qing)✔️況下，PE的熔(róng)融指數越(yue)高，其分子(zi)量越低；反(fǎn)之PE的熔融(róng)指數越低(di)，其分子量(liàng)越高。PE的熔(rong)融指數對(dui)其加工影(ying)響較大。熔(rong)融指數大(da)，則流🆚動性(xing)就好，對注(zhù)射成型有(you)利，但對于(yu)直接擠出(chū)吹塑來說(shuo)，則不希望(wang)熔融指數(shu)過高，特别(bie)是HDPE，熔融指(zhǐ)數大，型坯(pī)易産生下(xia)墜，影響型(xing)坯的正常(cháng)成型。若要(yao)吹塑大型(xing)制品時，應(ying)該選用高(gāo)分子量高(gao)密度聚乙(yǐ)烯(代号爲(wèi)HMWHDPE)，其重均分(fen)子量在30~50萬(wan)範圍内，其(qi)分子量不(bú)僅明顯地(di)高于一般(bān)HDPE(重均分子(zǐ)量在15~20萬之(zhī)間)，而且分(fèn)子量分布(bu)較寬，其熔(rong)體張力大(da)，采用直接(jiē)擠✊出吹♌塑(su)成型時，大(da)型制件的(de)型坯也不(bú)易産生下(xià)墜問題。采(cai)用HMWHDPE制得的(de)塑料制品(pin)還具有良(liáng)好的耐沖(chong)擊性、耐蠕(rú)變性以及(jí)耐應力開(kāi)裂性。

⒈常用(yong)聚乙烯的(de)性能介紹(shao)

⑴ 低密度聚(ju)乙烯性能(néng)：LDPE爲乳白色(se)蠟狀顆粒(lì)，它具有無(wú)毒、無味、無(wu)臭，是PE中zui輕(qīng)的品種，結(jie)晶度較低(dī)，爲55﹪~65﹪熔體流(liu)動速率較(jiao)寬，約爲0.2~50g/10min，具(ju)有良好的(de)柔韌性、延(yán)伸性、透明(ming)性、耐寒性(xing)，有優良🏃‍♂️的(de)加工性、化(hua)學穩定性(xìng)及透氣性(xing)較好，電絕(jué)緣性能♌優(yōu)異，但其機(jī)械強度、透(tou)濕性、耐老(lǎo)化性能較(jiào)差及耐⭐熱(re)性低于高(gāo)密度聚乙(yǐ)烯。

⑵ 高密度(du)聚乙烯的(de)性能：HDPE爲白(bai)色粉末或(huo)顆粒狀，無(wú)毒、無味、無(wu)臭，與LDPE相比(bǐ)，支鏈較少(shao)，結晶度較(jiào)高，密度較(jiao)大，相對分(fèn)子質🐪量常(cháng)爲十幾萬(wan)到幾十萬(wàn)，熔體流動(dòng)速率範圍(wei)較窄；具有(yǒu)較高的剛(gang)性和🏃🏻‍♂️韌性(xing)，優良的機(jī)械性能和(hé)耐熱性，還(hai)具有較好(hao)☂️的耐溶劑(jì)性、耐蒸汽(qi)滲🈲透性等(deng)。

① HDPE的各項性(xìng)能見表1—4

      表(biǎo)1           HDPE 的物理性(xìng)能

      表2           HDPE的力學(xué)性能

     表3            HDPE的(de)熱性能

      表4             HDPE的電性(xing)能

HDPE塑料(liao)可以采用(yong)擠出法、注(zhù)塑法、擠出(chu)吹塑法、擠(jǐ)出壓制法(fa)等🥵方💚法🏃🏻‍♂️成(cheng)型。産品用(yong)途廣泛。

HDPE塑(sù)料的品種(zhong)很多，可根(gen)據具體需(xū)要選用，可(kě)用于中空(kong)😄吹塑🌈成型(xíng)的國産HDPE材(cai)料較多，也(yě)較容易從(cong)市場購得(de)。

在擠出吹(chuī)塑成型中(zhong)，HDPE常用來吹(chuī)塑耐腐蝕(shí)的中小型(xíng)各類容器(qì)和汽車中(zhōng)空配件等(děng)産🈲品。

⑶ 中密(mi)度聚乙烯(xi)的性能：MDPE大(dà)分子鏈的(de)支化程度(du)及其性能(neng)在很多方(fāng)面介于HDPE和(hé)LDPE之間。它的(de)密度和結(jié)晶度主要(yao)是由分子(zi)鏈中支鏈(lian)多少與長(zhǎng)🈲短不同決(jué)定的。支鏈(liàn)多而長，密(mi)度和結晶(jīng)度下降，具(ju)有較好的(de)♋柔韌和低(dī)溫特性，但(dan)拉伸強度(du)🍉和硬度、耐(nài)熱性等不(bu)如HDPE..但耐環(huán)境應力開(kāi)裂性和強(qiáng)度長期保(bǎo)持性較好(hao)。

⑷ 線性低密(mi)度聚乙烯(xī)：LLDPE是乙烯與(yǔ)少量α-烯烴(ting)共聚而制(zhi)得的一種(zhǒng)高聚物，其(qí)分子結構(gòu)與普❌通的(de)LDPE(長鏈長分(fèn)支)、HDPE(長鏈少(shao)分支)不同(tong)，爲長鏈上(shàng)附有若幹(gàn)短的分支(zhi)的結構，分(fen)支的長🆚短(duan)✂️與數💜量🥰決(jué)定于共聚(ju)單體的種(zhǒng)類與用量(liang)。因此📧，分支(zhī)有較強的(de)規律性，且(qie)LDPE分子量的(de)分布相對(duì)要狹窄一(yī)些。因此，即(ji)使LLDPE和LDPE的結(jie)晶度相當(dang)，密度相近(jìn)，性能上卻(que)顯示出較(jiao)大的差🔞異(yì)。

由于普通(tōng)商品級LLDPE分(fèn)子量分布(bu)比較狹窄(zhai)，采用直接(jiē)擠出吹塑(su)法吹制中(zhōng)⭐空容器時(shi)，型坯易下(xià)墜，難以制(zhi)得性能優(yōu)良的産品(pǐn)，因此當🐆采(cai)用🙇🏻直接擠(ji)出吹塑法(fa)制LLDPE中空容(róng)器時，應選(xuǎn)用分子量(liàng)分布較寬(kuān)的、吹塑級(jí)LLDPE樹脂。

    ⑸ HMWHDPE塑料(liao)：HMWHDPE（High Molecular Weight High Density Polyethylene）稱爲高相(xiàng)對分子質(zhi)量高密度(du)聚乙烯，它(ta)是PE類的新(xin)品種之一(yī)，有均聚物(wu)與共聚物(wu)之分，可以(yǐ)用淤👈漿法(fa)和氣相法(fǎ)來生産。聚(ju)合反應在(zài)低壓（0.48~3.1MPa）、低溫(wen)（80~110℃）和過渡金(jīn)屬催化劑(ji)存在下進(jin)行，所用催(cui)化劑有齊(qí)格🌍勒型或(huo)⚽以鉻氧化(hua)物爲基礎(chu)的菲利浦(pǔ)型。共聚單(dan)體多爲1-丁(ding)烯、1-辛烯等(děng)α-烯烴。

    HMWHDPE的重(zhòng)均相對分(fen)子質量爲(wèi)（2~5）x105，共聚物的(de)密度爲0.941~0.965g/cm³，而(er)一般的HDPE的(de)密度爲0.941~0.954g/cm³。共(gòng)聚物的密(mi)度與共聚(ju)物單體的(de)關系密切(qiē)，其結晶度(du)與物☁️理特(te)🌈性也不同(tóng)于均聚物(wu)。

HMWHDPE具有優良(liáng)的耐環境(jìng)應力開裂(liè)性、沖擊強(qiang)度、拉伸強(qiáng)度、熔體強(qiáng)☔度、良好的(de)剛性、高防(fang)潮性、耐磨(mó)性、化學穩(wen)定性和沖(chòng)擊性。

① HMWHDPE基本(ben)特性及影(ying)響因素見(jiàn)表5-5

表5             HMWHDPE基本(ben)特性及影(yǐng)響因素

HMWHDPE可(ke)以用擠出(chu)和吹塑法(fǎ)成型，在擠(jǐ)出成型時(shí)，擠出機需(xu)要設💋計強(qiáng)制冷卻和(hé)進料溝槽(cáo)的進料段(duàn)，以提高生(shēng)産效率，防(fáng)止聚合物(wu)降😄解并提(ti)高材料的(de)進料性能(néng)，并且可使(shǐ)擠出量提(tí)高60%以上。HMWHDPE在(zài)大型工業(yè)吹塑件的(de)成型中，主(zhu)要用來制(zhì)作容積200L以(yi)上的大型(xíng)中空容器(qi)、塑料托盤(pán)、大型儲水(shui)罐、儲油罐(guan)等。

近幾年(nian)國内各石(shi)化企業開(kai)發生産出(chū)了多種牌(pai)号的HMWHDPE，并且(qiě)每年都有(you)新的牌号(hào)材料出現(xian)，購買時主(zhu)要應💰根💃據(jù)需要及🔴市(shì)場的情況(kuàng)。國産牌号(hào)主要有：DMDY1158，7000F，8200B等(deng)。

②國産HMWHDPE的性(xìng)能參數

國(guo)産HMWHDPE牌号及(jí)性能參數(shu)見表6

表6         國(guo)産HMWHDPE的牌号(hào)及性能參(cān)數

注：①采用190℃，21.6kg測(ce)試條件。

②ESCR爲(wei)耐環境應(yīng)力開裂指(zhi)數。

⒉聚乙烯(xī)的其它特(te)性

各種牌(pái)号的聚乙(yi)烯，其性能(néng)因組成、結(jie)構、分子量(liàng)及🐪分布等(děng)⛹🏻‍♀️的不💔同而(er)不盡相同(tóng)。但就聚乙(yǐ)烯類塑料(liao)而言，它們(men)之🆚間存在(zài)着許多😍共(gòng)同的特點(dian)，正是這些(xie)基本特征(zhēng)，使它們能(neng)夠作爲塑(su)料中空容(róng)器的主要(yào)材料，在實(shi)踐🔞中得到(dao)了廣泛的(de)應用。

⑴力學(xue)性能

PE具有(you)良好而均(jun1)衡的機械(xiè)性能，除了(le)塑料花料(liào)等高流動(dòng)性PE之外，通(tōng)常PE的拉伸(shēn)強度均在(zài)10MPa以上，斷裂(liè)伸長率可(kě)達500%或更高(gao)。

PE的強度與(yu)分子結構(gou)之間有密(mì)切的關系(xi)。高密度聚(ju)乙烯大分(fen)子⛷️結構規(guī)整性強，結(jié)晶度高，強(qiang)度較大。一(yī)般高密度(dù)聚乙烯的(de)拉伸強度(du)等性能均(jun)明顯高于(yú)低密度聚(ju)乙烯🚩，其中(zhong)拉伸強度(dù)🙇🏻可達低密(mi)度聚乙烯(xi)的2倍以上(shàng)，但高密度(du)聚乙烯的(de)沖擊強度(du)較低密度(du)聚🐇乙烯要(yao)☂️低。

⑵耐化學(xue)腐蝕性

PE是(shi)耐化學腐(fǔ)蝕性的塑(sù)料之一，它(tā)的耐化學(xue)腐蝕性❤️可(ke)簡要歸納(nà)🌍如下:

①PE耐絕(jue)大多數的(de)稀酸，通常(chang)也不受各(gè)種鹽及其(qí)溶液的侵(qīn)👅蝕，但會受(shou)氧化型濃(nong)酸破壞，在(zài)高溫下還(hái)會受🙇🏻氧化(huà)劑類物質(zhi)的侵蝕；

②PE通(tong)常不受醇(chun)、醛、酮以及(jí)酯類物質(zhi)的腐蝕；但(dan)在室溫下(xia)會因爲芳(fang)烴、脂芳烴(ting)、鹵化烴的(de)作用而引(yin)起一定🤩程(chéng)度‼️的溶脹(zhàng)，LDPE在60℃以上、HDPE在(zài)80℃以上溶解(jiě)作用也增(zēng)大；

PE在常溫(wen)下受鹵素(sù)的影響較(jiao)小，但高溫(wēn)下會作用(yòng)加速；

③PE對油(you)類約有吸(xi)收，如礦物(wu)油、香精油(you)會通過PE材(cai)料散逸出(chū)去；

④PE制品在(zai)脂肪及芳(fāng)香烴、醛、酮(tóng)、醇、濃硫酸(suān)、去污劑及(jí)皂、油👈及脂(zhi)🔞肪⭐、堿金屬(shǔ)的氫氧化(huà)物等應力(li)開裂劑的(de)作用下🌍可(ke)能會産生(sheng)應力開㊙️裂(liè)。

⑶耐候性

PE在(zài)紫外線、高(gao)能輻射的(de)作用下，會(hui)在空氣中(zhong)發生降解(jie)，導緻💛變色(se)、表面龜裂(liè)直至脆化(huà)、失去強度(dù)而喪失使(shi)用價值。因(yīn)此，對于室(shi)外🐕應用或(huò)者經受陽(yang)光直射的(de)PE中空容器(qi)，應當使用(yòng)耐候性配(pèi)方，即在PE主(zhu)料中加入(rù)适量的紫(zi)外線吸收(shōu)劑、遮光劑(ji)(光屏蔽劑(jì))等助劑，以(yǐ)防紫外光(guang)的危害。若(ruo)PE中空容器(qi)外觀允許(xǔ)呈黑色，可(ke)在PE中配入(rù)1﹪～2﹪的碳黑(碳(tàn)黑是一種(zhǒng)價廉物美(mei)的紫外光(guang)屏蔽劑)，使(shi)其耐候性(xìng)大幅度提(ti)高。

⑷阻隔性(xìng)

在中空制(zhì)品類塑料(liao)包裝容器(qi)的多數應(ying)用中，阻隔(ge)♊性能🥵往往(wang)是十分重(zhòng)要的。在對(dui)各種物質(zhì)的阻隔性(xìng)中，對氧、二(èr)氧化碳、氮(dàn)氣、有機溶(róng)劑的透過(guò)性能以及(ji)🏃‍♀️對水和水(shui)蒸氣📐的透(tou)過性能，這(zhe)些在實際(jì)應用中特(te)别重要，它(tā)們能直接(jie)影響到塑(su)料容器對(dui)所包裝物(wu)品的保護(hu)效果。

一般(ban)地講，PE的阻(zǔ)隔性能随(suí)着密度的(de)增大而改(gai)善，也就是(shi)說高密💚度(dù)聚乙烯比(bi)低密度聚(jù)乙烯的阻(zǔ)隔性能要(yao)好，但是對(duì)于不同物(wù)質的阻隔(gé)性能相差(chà)極大。PE對水(shuǐ)蒸氣的透(tou)過有的阻(zu)隔性能，特(tè)别是高密(mi)度聚乙☔烯(xi)，是阻隔👣水(shui)蒸氣透過(guo)的的塑料(liao)之一。PE對氧(yǎng)、二氧化碳(tan)、氮以及衆(zhong)多的有機(jī)溶劑，特别(bie)是脂肪㊙️烴(tīng)、芳烴類等(deng)的阻隔性(xìng)能較差。因(yin)此需阻氧(yang)保存的物(wu)品、脂肪烴(ting)✂️、芳烴及其(qi)溶液等物(wu)質，切忌采(cai)用PE類中空(kōng)容器包裝(zhuāng)。

⑸衛生性能(néng)

PE本身無毒(dú)、無味，可直(zhí)接接觸食(shí)品、藥品等(děng)物質。但是(shi)在🐕用于❌食(shí)品、藥品包(bāo)裝時，對包(bāo)裝的加工(gōng)過程中切(qiē)忌配入對(duì)人體有害(hài)的塑料助(zhù)劑，必須按(àn)照國家衛(wei)生标準的(de)要求生産(chǎn)。

⒊ PE的吹塑加(jia)工成型條(tiao)件對産品(pin)性能的影(ying)響以及注(zhù)意事項

⑴成(chéng)形溫度

實(shí)際應用中(zhōng)的PE吹塑成(chéng)型溫度因(yīn)PE的品種不(bu)同而異，通(tong)常HDPE爲170℃～210℃，LDPE爲150℃～190℃。吹(chuī)塑大型制(zhi)品一般采(cai)用較高的(de)溫度，而吹(chui)塑小型制(zhi)品一般采(cǎi)用較低的(de)溫度，但需(xu)注意如果(guǒ)成型溫度(dù)過低，容易(yi)産生型坯(pi)鲨魚皮現(xiàn)象或者熔(rong)體破裂；溫(wēn)度過高則(zé)會出現型(xíng)坯下墜，導(dao)緻制品壁(bì)厚明顯不(bú)均。因此，在(zai)吹塑制品(pǐn)過程中，應(yīng)随時觀察(cha)型坯的質(zhì)量，發現型(xíng)🐉坯不正常(chang)需及時調(diào)整溫度。

⑵擠(jǐ)出速度

切(qie)忌過渡提(ti)高擠出速(sù)度和降低(di)成型溫度(du)，否則容🔞易(yi)引起型坯(pī)産生鲨魚(yú)皮及熔體(ti)破裂的現(xian)象，同時産(chǎn)生較大的(de)離模膨❤️脹(zhàng)，型坯的壁(bi)厚增大，導(dǎo)緻制品的(de)質量增大(da)。因此提高(gāo)擠出速度(du)應以不産(chan)生鲨魚皮(pi)和熔體破(po)裂爲前提(ti)，同時還需(xū)要調節⭐模(mó)頭的芯棒(bang)與口模調(diao)節環間的(de)距離以維(wéi)持制品的(de)質量(重量(liàng))在标準範(fàn)圍之内。

⑶壁(bì)厚調節

壁(bi)厚調節包(bao)括周向（徑(jìng)向）壁厚調(diào)節與軸向(xiang)壁厚調♉節(jiē)。通過對擠(jǐ)出型坯的(de)周向（徑向(xiàng)）、軸向壁厚(hòu)調節，就可(kě)實現對PE吹(chuī)塑中空容(rong)器的壁厚(hòu)控制。

普通(tōng)的口模一(yī)般通過調(diao)節螺栓移(yi)動口模調(diao)節圈♊在水(shui)平💋面🌈上✔️的(de)位置，使型(xíng)坯壁厚趨(qū)于均勻，不(bu)産生彎曲(qu)、平行向下(xià)移動。縱向(xiang)調節由型(xíng)坯壁厚程(chéng)序控制系(xì)統來完成(chéng)。在型坯擠(ji)出過程中(zhōng)，按預置程(chéng)序，通過伺(sì)服閥驅動(dòng)液壓缸，使(shi)模頭的芯(xīn)棒上下移(yí)動以調節(jiē)口模間隙(xì)，從而調節(jie)型坯壁厚(hòu)的軸向分(fen)布。

⑷模具溫(wen)度

模具溫(wēn)度對聚乙(yi)烯中空吹(chui)塑制品的(de)外觀、成型(xing)收縮👄率🈲及(ji)強度均有(yǒu)影響，此外(wai)，模具溫度(du)還影響吹(chuī)塑🛀🏻成型的(de)周期。模♈具(jù)溫💃🏻度高，PE吹(chuī)塑制品的(de)外觀可得(de)到改善，但(dàn)是尺寸穩(wěn)定性下🔴降(jiàng)，機械強度(du)(特别是抗(kang)沖擊強度(dù))下降，生産(chǎn)周期延長(zhang)，生産效率(lǜ)下降；模具(jù)溫度過高(gao)，還可能産(chǎn)生制品在(zài)截坯夾斷(duan)部位過薄(báo)的弊端，因(yin)此适當降(jiang)低模🈲具的(de)🈲溫度是有(yǒu)利的。但是(shi)模具溫度(dù)過低也會(huì)出現🧡一些(xiē)問題，如鎖(suo)⭐模時型坯(pī)與模具接(jiē)觸部分急(jí)劇冷卻，型(xing)坯還未達(dá)到制品設(she)計形狀之(zhi)🈲前就難以(yǐ)延伸了，可(kě)能導緻制(zhì)品的厚度(dù)不均。

⑸吹塑(su)空氣壓力(lì)

PE中空吹塑(su)時氣壓的(de)高低因原(yuan)料的不同(tóng)而異，LDPE的吹(chuī)塑壓力一(yi)般取0.2～0.4MPa，HDPE的吹(chui)塑壓力一(yī)般取0.4～0.7MPa。對于(yu)部分HMWHDPE的厚(hòu)壁制品可(ke)取0.6～1.2MPa。

适當提(tí)高吹塑壓(ya)力有助于(yú)制品與模(mo)腔壁之間(jiān)的☁️接觸㊙️，提(tí)⁉️高冷卻效(xiào)率，冷卻定(ding)型效果的(de)改善且有(you)助于縮短(duǎn)成💋型周期(qī)，可提高吹(chuī)塑制品表(biao)面質量，但(dan)過♋高的吹(chuī)脹壓力會(hui)增大合模(mo)機構的負(fù)荷。

4. 典型配(pei)方與改性(xing)

HDPE通常用于(yú)大中型容(róng)器制作的(de)主要原料(liào)，多數情況(kuang)下，對于🌏某(mou)一個特定(ding)的大中型(xing)擠出吹塑(su)制品而言(yan)，一般隻需(xu)要采用一(yī)種塑料原(yuán)料就可以(yi)成型，并且(qie)可以達到(dao)比較好的(de)質量水平(píng)。

但是，由于(yu)近年原油(yóu)價格的普(pu)遍上漲，導(dao)緻塑料原(yuán)料價格大(da)幅攀升，同(tóng)時也由于(yu)真正能夠(gòu)用于大中(zhōng)型、超🙇🏻大型(xing)中空吹塑(su)制品的塑(su)料原料的(de)牌号并不(bú)是太多，因(yīn)此也㊙️就導(dǎo)緻了這一(yi)領域的塑(sù)料原料配(pèi)方技術的(de)發展和進(jin)步。預計在(zai)可以預見(jiàn)的未來幾(jǐ)年内，這一(yī)領域的原(yuan)材料配方(fāng)技術将會(hui)得到較快(kuai)的發展，能(neng)夠适👄用各(ge)種特殊用(yong)途的原料(liào)配方将會(hui)受到大中(zhōng)型中空吹(chuī)塑制品廠(chǎng)家的重視(shì)和開發，同(tóng)時，這一領(lǐng)域将會努(nu)力在保障(zhàng)制品質🌂量(liàng)的基礎上(shang)，千方百計(ji)的降低塑(su)料原料的(de)綜合成本(ben)和生産成(cheng)本。由此，引(yǐn)出HDPE擠出吹(chuī)塑原料配(pèi)方的設計(ji)及注意事(shì)項。

HDPE的性能(néng)主要取決(jué)于其密度(du)、相對分子(zǐ)質量及相(xiang)對分👄子質(zhi)量分布三(san)個因素。密(mì)度越大，制(zhì)品的剛性(xìng)和硬度越(yuè)高，耐化㊙️學(xue)腐🧑🏾‍🤝‍🧑🏼蝕性能(neng)越強；相對(dui)分子質量(liàng)越高，聚合(hé)物流動就(jiù)越慢，韌性(xing)和🔞耐環境(jing)應力開裂(liè)性🈲就越好(hǎo)；相對分子(zǐ)質量分布(bu)的寬窄則(ze)會直接影(yǐng)響聚合物(wù)流動的快(kuài)慢。

在大中(zhong)型中空吹(chuī)塑制品配(pèi)方的研發(fā)方向上，一(yi)方♻️面将會(hui)🈚更加功能(neng)化，不斷追(zhuī)求制品功(gong)能的完善(shàn)和使用❤️壽(shou)命的延長(zhǎng)；而另一方(fang)面将會在(zai)優化産品(pin)質量的同(tóng)♍時，追求較(jiao)大幅度的(de)降低原材(cai)料成本和(he)運行成本(běn)，以其獲得(de)更大的收(shou)益🔞。進行配(pei)方設計時(shi)應考慮的(de)三個基本(běn)原則是:

⒈ 盡(jin)量滿足中(zhong)空吹塑制(zhi)品的各種(zhong)使用功能(néng)及用途，

⒉ 塑(sù)料原料配(pèi)方具有良(liáng)好的加工(gōng)性能，

⒊ 通過(guo)配方的設(shè)計與改進(jin)，降低生産(chan)成本。

4.1  典型(xing)配方

⒈ 25~100升容(rong)器

⑴配方設(she)計：

 表7    25-100升 聚(ju)乙烯塑料(liào)桶配方       

從以上配(pèi)方可知，每(měi)一組配方(fāng)中都加有(yǒu)高壓聚乙(yi)烯(LDPE)，其原因(yīn)是單一采(cai)用HDPE時，其吹(chui)塑制品的(de)強度、硬度(du)雖然得到(dao)保證，但是(shì)缺乏一定(dìng)的⭕韌性。中(zhong)大型塑料(liao)桶的跌落(luo)試驗中，塑(su)料⁉️桶應具(jù)有一定的(de)韌性才能(neng)保障标準(zhun)高度下跌(die)落不破裂(lie)，因此配入(ru)适當的LDPE對(dui)提高HDPE塑料(liào)桶的綜合(he)性能是必(bi)要的。

化學(xue)危險品中(zhōng)空塑料包(bao)裝桶配方(fang)設計：

如：試(shì)制容器25L的(de)包裝桶，桶(tong)的質量爲(wèi)1800g。用于盛裝(zhuang)濃度爲68.2﹪的(de)濃硝酸。單(dān)純的HDPE容器(qi)耐濃硝酸(suan)性能是不(bú)足的，但是(shi)加入适當(dang)的高聚物(wu)改性劑之(zhi)後，可使HDPE耐(nài)濃硝酸的(de)性能明顯(xian)提高。即采(cǎi)用EVA和低分(fen)子改性劑(ji)LC改性HDPE制濃(nóng)硝酸包裝(zhuāng)容器，試驗(yàn)配方如表(biao)8。

表8          濃硝酸(suān)包裝用HDPE容(rong)器試驗配(pei)方組成

配(pèi)方中HDPE爲HHM5205，熔(róng)體流動速(sù)率MFI=0.35g/10min；EVA牌号560，熔(rong)體流動速(su)率MFI=3.5 g/10min，密度=0.93，VA含(hán)量14﹪；低分子(zi)改性劑LC,中(zhong)國産，工業(yè)級。

上述三(san)種配方制(zhi)得的包裝(zhuāng)桶檢測結(jie)果見表5-26。

表(biǎo)9     HDPE及其改性(xìng)配方制得(de)的25L桶用于(yú)包裝濃硝(xiāo)酸的檢測(cè)結果

以上三種(zhong)配方，經按(àn)普通包裝(zhuāng)檢驗全部(bù)合格。但是(shì)，用于盛裝(zhuang)濃✔️硝酸，配(pei)方1一個月(yuè)後就破裂(lie)了，因此不(bu)宜盛裝濃(nong)硝酸；配方(fang)2六個月後(hou)跌落試驗(yan)桶體破裂(liè)了，不合格(gé)，雖然其它(ta)試驗合格(gé)，若用來盛(shèng)裝濃硝酸(suān)有危險性(xing)，建議不宜(yi)采用；配方(fang)3從表3-18可以(yi)看出，用于(yu)盛裝濃硝(xiao)酸半年後(hòu)所有試驗(yan)都合格。由(you)此🔞得出，在(zài)HDPE中配入EVA和(he)低分子改(gǎi)性劑LC,之後(hòu)，改性HDPE抗濃(nóng)硝酸的性(xìng)能明顯改(gǎi)善，可以用(yòng)于制造濃(nong)硝酸(68.4﹪)的包(bao)裝桶。

⑵一種(zhǒng)戶外塑料(liao)座椅的塑(su)料配方表(biǎo)。

表10      一種戶(hu)外塑料座(zuò)椅的塑料(liào)配方表

注：配方中(zhong)7000F，6098均爲高密(mi)度聚乙烯(xī)，具有較高(gāo)的分子量(liàng)。18D爲低密度(dù)聚乙烯。EVA在(zai)這個配方(fang)中主要作(zuò)爲加工助(zhu)劑使用，改(gǎi)善吹塑制(zhì)👣品的🥰外🏃🏻觀(guān)♻️質量和增(zeng)強抗沖擊(jī)能力。

• 100-220升容(rong)器

由于普(pǔ)通的高密(mi)度聚乙烯(xī)樹脂相對(duì)分子質量(liàng)不高，如HHM5502牌(pai)号的樹脂(zhi)是相對分(fen)子質量約(yuē)爲15萬左右(yòu)、典型的吹(chuī)塑成型級(jí)乙烯和己(jǐ)烯共聚物(wu)，雖✨然它的(de)力🥵學性能(néng)、剛性及表(biǎo)面硬度均(jun)較好，但耐(nài)環❌境應力(li)開⚽裂能力(li)和抗沖擊(jī)強度都比(bǐ)較差、熔體(ti)強度不高(gāo)、擠出型坯(pi)過程中下(xià)垂現象嚴(yán)重。如果采(cǎi)用該牌号(hào)樹脂制造(zao)200L，淨重10.5kg全塑(sù)料大桶按(àn)國家标準(zhun)作跌落試(shì)驗，則出現(xian)破裂現🙇‍♀️象(xiang)。可見相👨‍❤️‍👨對(dui)分子質量(liang)較低的樹(shù)脂基本上(shàng)是不适合(he)于生産100～200L以(yi)上的大型(xíng)塑料桶的(de)。

采用相對(duì)分子質量(liàng)大于25萬的(de)HMWHDPE樹脂吹塑(sù)成型200L以上(shàng)的大型桶(tǒng)在進行與(yǔ)上述相同(tong)試驗條件(jian)作跌落試(shì)驗時，通常(cháng)不會發生(sheng)破裂現象(xiang)，同時桶體(tǐ)壁厚的均(jun)勻性也得(de)以明顯改(gǎi)善，大型桶(tong)的耐環境(jìng)應力開裂(lie)能🌂力也成(cheng)倍地得以(yi)提高。因此(ci)設計100~220升大(da)型中空塑(sù)料桶配方(fāng)時一定要(yào)将相對分(fèn)子質⁉️量大(da)于25萬作爲(wèi)首先考慮(lǜ)的指标，其(qí)次是樹脂(zhī)的密度，實(shi)踐證明，當(dāng)樹脂的密(mi)度處在0.945～0.955g/cm3的(de)範圍内時(shí)高相對分(fen)子質量高(gao)密度聚乙(yǐ)烯樹脂制(zhi)品💘的剛性(xing)和耐應力(li)開裂性能(néng)是比較均(jun1)衡的。工🛀🏻業(yè)生産中，當(dāng)對制品的(de)抗沖擊性(xing)能和耐應(ying)力開裂性(xìng)能要求苛(ke)刻時(如汽(qi)油箱等)，往(wǎng)往選用密(mi)度爲0.945g/cm3的樹(shù)脂爲原料(liao)；再其次是(shì)加工性能(neng)相對容易(yi)性等。現在(zai)，許多國😘家(jiā)都針對大(da)型塑料桶(tǒng)設計生産(chan)原料🌈，它的(de)相對分子(zǐ)質量⛷️、熔體(ti)流動速率(lü)及相對密(mì)度都适合(he)制㊙️作大型(xíng)中空塑料(liào)桶。

表11爲部(bù)分牌号高(gāo)相對分子(zi)質量高密(mi)度聚乙烯(xi)樹脂💰，它們(men)都可以直(zhi)接選用制(zhi)作100～220升甚至(zhì)更大的中(zhōng)空塑料桶(tǒng)，且不需要(yao)摻入其它(tā)樹脂來改(gai)進性能，它(tā)們已經完(wan)達到大型(xíng)中空塑料(liao)桶的使🔴用(yong)性能

表11              大(da)型中空塑(sù)料桶樹常(cháng)用脂牌号(hào)及廠家

從(cong)實踐經驗(yan)中得出：在(zài)大型中空(kong)吹塑塑料(liào)桶的原材(cai)料中不🔱要(yao)盲目添加(jiā)礦物性母(mu)粒來降低(dī)成本或💃🏻提(ti)高硬度，否(fou)則對産品(pin)的質量影(ying)響相當大(da)，特别是🔅對(dui)于液👅體狀(zhuang)危🔆險品的(de)包裝桶🈲而(er)言，産品質(zhi)量将很難(nán)得到*的保(bao)障，在這方(fāng)面的配方(fāng)改性技術(shù)還有待🐆于(yu)進一步的(de)💘研究與開(kāi)發。

聚乙烯(xī)的共混改(gǎi)性可以改(gai)善PE材料的(de)一些缺點(diǎn)。表12中列舉(ju)了聚乙烯(xī)共混改性(xing)所要達到(dào)的目的以(yi)及所用的(de)共混組分(fen)。

表12              聚乙烯(xī)共混改性(xing)概況

⑴ HDPE和LDPE的共(gong)混

LDPE較柔軟(ruǎn)，但因強度(dù)及氣密性(xìng)較差不适(shì)宜制取各(ge)種中空容(rong)器等制品(pǐn)，另一方面(miàn)HDPE硬度較大(da)，缺乏柔韌(ren)性不宜制(zhì)取軟制品(pǐn)。将兩種密(mì)度的🐆聚乙(yi)烯☂️共混可(ke)以制得軟(ruan)硬适中的(de)聚乙烯材(cái)料，從而适(shì)應廣泛的(de)用途。表13及(ji)表14給出兩(liang)種不同密(mì)度的聚乙(yi)烯共混後(hou)的性能與(yǔ)組成的關(guān)❌系。

表13               HDPE與LDPE共(gong)混的物理(lǐ)性能

表14           HDPE與LDPE共混(hùn)物的藥品(pǐn)滲透性

由表(biao)13可知，兩種(zhǒng)密度不同(tóng)的聚乙烯(xī)按各種比(bi)例共混後(hòu)可以得到(dao)😍一系列有(yǒu)中間性能(neng)的共混物(wu)。這些聚乙(yǐ)烯的性能(néng)，如密度、結(jie)💘晶度、硬度(dù)、軟化點等(deng)的變化很(hen)有規律，符(fú)合根據原(yuan)料共混比(bi)✏️所計算的(de)線性加和(he)🤞值。然而，斷(duan)裂伸長率(lü)及拉伸強(qiang)度的變化(huà)稍顯特殊(shu)，當在HDPE中摻(chan)入的比例(li)少于60:40時，斷(duan)裂伸長率(lǜ)基本不變(biàn)，既使比例(lì)爲50:50時，但此(ci)時拉伸強(qiang)度卻出現(xiàn)一極大值(zhi)。

由表14可知(zhī)，LDPE中摻入HDPE增(zeng)加了密度(dù)，降低了藥(yào)品的滲透(tòu)性，也降低(di)了透氣性(xing)和🔞透汽性(xing)。此外，上述(shu)共混聚乙(yi)烯的剛性(xing)較好，而⁉️剛(gang)性對于生(sheng)産中空容(róng)器等是必(bì)須具備的(de)性質。由💃🏻于(yú)剛性和強(qiáng)度的提高(gao)，那麽中空(kōng)成型的産(chǎn)品力學強(qiang)度等也相(xiàng)應得到提(tí)高。

⑵ PE與乙烯(xī)-醋酸乙烯(xī)(EVA)共混物的(de)共混

PE與乙(yǐ)烯-醋酸乙(yi)烯(EVA)的共混(hùn)物具有優(you)良的柔韌(ren)性、加工性(xìng)，較好的透(tou)氣性👨‍❤️‍👨和印(yin)刷性👅，因而(ér)受到廣泛(fàn)的重視。

EVA是(shì)乙烯和醋(cù)酸乙烯(VAc)的(de)無規共聚(ju)物。EVA中醋酸(suan)乙烯含量(liang)低時，有一(yi)定結晶度(du)。用于共混(hùn)的EVA，要求結(jie)晶度低，所(suǒ)以應用VAc含(han)量40﹪～70﹪的EVA。此外(wai)，當EVA中VAc含量(liàng)在10﹪～20﹪範圍爲(wei)塑性材料(liào)，而VAc含量超(chao)過30﹪是彈性(xing)材料。

EVA常常(cháng)與其它聚(ju)合物共混(hùn)，作爲後者(zhě)的改性劑(jì)，這是由于(yu)EVA具有良好(hǎo)的撓曲性(xing)、韌性、耐應(yīng)力開裂性(xing)和粘結性(xìng)能。

PE和EVA共混(hùn)物的性能(neng)可在寬廣(guang)的範圍内(nèi)變化，這是(shì)由于㊙️所用(yong)EVA中VAc的含量(liàng)、EVA的分子量(liàng)、EVA的摻混量(liang)，共混物制(zhi)備以及加(jia)工成型條(tiao)件等很多(duō)因素都影(ying)響其性能(néng)。

⑶ PP與PE的共混(hùn)

PP與PE的共混(hun)通常采用(yòng)機械共混(hùn)法共混，操(cāo)作簡便，共(gòng)混物😍組成(chéng)比易變化(huà)，因此共混(hun)物性能容(rong)易調節。PP與(yu)PE共混物的(de)拉伸強度(du)一般随PE的(de)含量增加(jia)而下降；PP與(yu)PE共混，韌性(xìng)有所改善(shàn)，例如摻入(rù)10﹪～40﹪高密度聚(ju)乙烯(HDPE)的聚(jù)丙烯共混(hun)物，在-20℃時落(luo)球沖擊強(qiáng)度比PP提高(gao)八倍以上(shang)，且加工流(liú)動性增加(jiā)，因而适合(he)于大型⭕容(rong)器的注射(she)成型。

此外(wai)，工業中還(hai)常常采用(yong)适當的高(gao)分子化合(hé)物，通過共(gòng)混🈲改性🌐提(ti)高PP的低溫(wen)沖擊性能(neng)。其中*的改(gai)性劑是乙(yi)丙橡膠和(he)丁基🚩橡膠(jiāo)等，其🤩次是(shì)S.BS和EVA以及LDPE。下(xià)面列出三(sān)組聚丙烯(xi)與LDPE及其它(tā)物質共混(hun)改性的具(jù)有實用價(jià)值的比較(jiao)典型配方(fāng)。

表15中己二(er)酸爲成核(he)劑，有增加(jia)結晶數量(liang)、減小球晶(jing)尺✨寸💋的作(zuò)用。加入LDPE和(hé)己二酸可(kě)以提高聚(jù)丙烯的缺(quē)口沖擊強(qiang)度和低溫(wen)(-5℃)沖擊強度(dù)，還有助于(yu)提高物料(liào)的透明性(xìng)。

表15       聚丙烯(xi)共混改性(xìng)配方三例(li)

4.2  填充(chōng)改性

⒈ 填充(chong)改性的目(mù)的及作用(yòng)

在中空成(chéng)型塑料中(zhōng)加入一定(ding)量的填充(chōng)劑是爲了(le)降低生産(chan)💞成本和(或(huò))改善主料(liao)的某些性(xìng)能。

填充劑(ji)的作用除(chu)了降低成(chéng)本外，還具(ju)有下列作(zuo)用⚽，如降低(di)成🐪型收縮(suō)率，提高剛(gāng)性和模量(liang)調節樹脂(zhi)粘度，改善(shan)着色效果(guo)，降低表面(miàn)粗糙度，改(gǎi)善耐熱性(xìng)、耐磨性、耐(nai)腐蝕性☎️等(děng)。加入功能(neng)性填充劑(ji)還能賦予(yu)複🌈合材料(liao)導🏃‍♂️電、導熱(re)、防輻射等(děng)功能但是(shi)也會帶來(lái)一🏃‍♀️些不足(zú)，如流動性(xìng)降低，加工(gōng)困難，影響(xiang)透明性，增(zēng)加密度，降(jiàng)低韌性等(děng)。

TPO密度計 TPE顆(kē)粒密度檢(jian)測儀 TPR粒子(zǐ)密度測試(shì)儀 TPV PET塑料水(shui)分☀️儀 PVC聚氯(lǜ)乙烯塑料(liào)水分測試(shì)儀 ABS由丙烯(xī)腈 丁二烯(xi)含水🤩率檢(jian)測儀苯乙(yi)烯聚合的(de)塑料密度(du)計 PA尼龍塑(sù)料密度檢(jiǎn)測儀 尼龍(lóng)料密度測(ce)試儀 尼龍(long)顆粒水分(fen)🔞測試儀 PS聚(jù)🈲苯乙烯塑(sù)料水分測(ce)定儀 再生(shēng)塑料密度(dù)測定儀 聚(jù)丙烯PP(PP塑料(liào))比重計聚(jù)乙烯 (PE) 聚乙(yǐ)烯比重檢(jian)測儀聚丙(bing)烯比重測(cè)試儀 聚苯(běn)乙烯比重(zhòng)測定儀 聚(ju)氯乙烯比(bǐ)重測試💚儀(yí) 塑料顆粒(lì)密度檢測(ce)儀 PVC顆粒水(shui)分測試儀(yi) PE粒子密度(dù)計