计量泵材质聚乙烯 (Polyethylene,PE

聚乙烯 (Polyethylene,PE)
 
  聚乙烯（PE）是结构简单的高分子聚合物，也是应用广泛的高分子材料。它是由重复的–CH2–单元连接而成的。PE通过乙烯CH2=CH2加聚而成，PE的性能取决于它的聚合方式。在中等压力（15-30大气压），有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯（HDPE）。这种条件下聚合的PE 分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。如果是在高压力(1000-2000大气压）、高温（190–210℃），过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的则是低密度聚乙烯（LDPE），它是支化结构的。

聚乙烯薄膜

聚乙烯薄膜制造
性能
  电性能：PE是典型的非极性聚合物，各种电性能特别是高频区诸性能优越，雷达、电视、各种通讯设备的绝缘材料是离不开聚乙烯的。相对分子质量、密度对电性能没有太大影响。
  化学性能：PE是相当稳定的塑料，耐多种化学试剂，但易受卤素、强氧化剂浸蚀，在芳香族碳氢化物和氯化碳氢化物溶剂中70℃以上溶解，但是常温下没有溶解的溶剂。PE一般热稳定性良好，不接触氧时到290℃是稳定的，只是熔融，但是一超过300℃开始分解，接触氧50℃发生氧化反应。
  透气性：PE薄膜水分几乎透不过去，但是二氧化碳、有机溶剂、香料等的透过度相当大，做食品和其它包装材料使用时要注意。
种类
1、低密度（高压）聚乙烯（LDPE）
  LDPE 为乳白色、无味、无臭、、表面无光泽的蜡状物颗粒，软化点（90～100℃）较低，熔体流动速率较宽（MI=0.2～80g/10min）。LDPE大分子链中有较多支链，不仅密度低（0.91～0.93g/cm3），结晶度也较低(65～75%) ，所以质地软，透明性好，适用于制薄膜及日用品。

2、中密度聚乙烯（MDPE）：密度 0.926-0.940g/cm3。
3、高密度（低压）聚乙烯（HDPE）
  HDPE为无味、无臭、的白色粉末。分子结构以线型结构为主，支链极少，密度高（0.941-03965g/cm3），结晶度达80～90% ，分子量在200,000到500000 ，软化点为125～135℃，脆化温度 -70℃，使用温度可达100℃，熔点约131℃。HDPE 质地硬、韧、有弹性，产物刚性大，机械强度高，但透明性差，适于制备各种工业配件。
4、其他
  低压线性低密度聚乙烯 (LLDPE) ：将乙烯与带有烷基的支化烯烃，如4-甲基-戊烯 (4-methyl-1-pentene) 共聚可以得到LLDPE。LLDPE 外观相似于LDPE，分子结构接近于HDPE，主链为线型结构，并有短的支链。它与LDPE 相比，分子量大，分子量分布窄，与HDPE 比较，分子量小，分子链短，分支多。LLDPE结晶度高于LDPE，而低于HDPE。LLDPE的熔点为120～125℃，高于LDPE 。

  交联PE：PE是热塑性塑料，易于加工，但耐热性不高，易发生应力开裂，需采用适当的方法，使其交联成体型结构的交联聚合物。交联PE是一种具有网状结构的热固性塑料，具有突出的耐磨性和耐溶剂性，尺寸稳定性和耐应力开裂性，防老化性和耐候性，、无味、不吸水，软化点可达 200℃，可在140℃下长期使用。冲击强度、拉伸强度抗蠕变性和刚性等均优于HDPE。弹性模量较 HDPE高5倍。
  交联方法：辐射交联、化学交联：将聚乙烯与适当有机过氧化合物一起混炼，过氧化物受热分解产生游离基，这些高活性游离基，夺取聚乙烯的氢原子，使其产生新的游离基，二个大分子的游离基相互结合起来形成交联。
  UHMWPE：分子量达到3,000,000-6,000,000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。
  特殊和改性聚乙烯：把聚乙烯用各种各样化合物、放射线处理，用其他不饱和化合物共聚改性，可得到各种新品种聚乙烯。目前主要有低分子量聚乙烯、超高相对分子质量聚乙烯、乙烯- 丙烯酸乙酯共聚物（EEA）、离子型树脂、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、交联聚乙烯、泡沫聚乙烯等。
制法
  PE是1933年美国ICI公司偶然合成的，直到1940年初在美国才真正开始工业化生产，很快成为石油化学工业的宠儿，作为通用塑料的代表，还将长期开发下去。在日本，1958年三井石油化学和住友化学引入外国技术开始国产化生产。在1953年，当时联邦德国的齐格勒发现用有机金属化合物作催化剂可使乙烯在低温低压下聚合而获得高密度聚乙烯。现在世界各国发展势头迅猛，聚乙烯产量约占整个塑料总产量的1/4左右。
高压聚乙烯（LDPE）
  由于引发剂产生的游离基寿命较短，须把乙烯高度压缩，使其密度增至0.5g/cm3，近似于不能再压缩的液体，缩短了乙烯分子间的距离，从而增加了游离基或活性增长链和乙烯分子的碰撞几率，利于聚合。
  精制的乙烯单体中加入少量氧或者过氧化物于2000MPa压力下保持200℃，生成密度为0.915-0.925g/cm3的聚乙烯，这种聚合方法即为本体聚合，也叫ICI法，是历史上古老的乙烯聚合法，现在派生出的各种高压聚合法已在工业上实现。
  在高温下增长链游离基活性大，容易发生链转移，但体系中无其它反应介质或链转移剂存在，故向PE大分子或增长链进行链转移反应，因此形成多种不同形式的长短支链。

高压聚乙烯生产
中压聚乙烯
  中压聚乙烯是在2～3MPa下用催化剂使乙烯在溶液中聚合得到聚乙烯，溶剂用氯化铬和环己烷的称菲利普法。用氯化钼和苯、甲苯的斯达恩达德法也很有名，而用菲利浦法在戊烷中聚合的溶剂悬浮法也开发出来。中压法的聚乙烯分子与高压法相比，在主链上几乎无分支，可得到软化点高、刚性大的高密度（0.955-0.965g/cm3）品种。
低压聚乙烯
  采用齐格勒法（配位聚合）在温度60～70℃，压力0.1～0.5Mpa下，使乙烯在汽油或二甲苯中聚合为聚乙烯。
  齐格勒开发低压法以后，就开创了具有划时代意义的有机金属化合物催化剂（ TiCl4+Al(C2H5)3为主成分），在戊烷、庚烷、己烷等中分散，在100-900KPa压力下通入乙烯，生成聚乙烯，在溶剂中析出呈悬浮状，这属于溶剂悬浮法，溶剂和聚乙烯的分离比溶液法容易，上面所说的菲利浦法就是采用这种方法。
其他
  乙烯和丙烯、丁烯、醋酸乙烯等共聚得到改性聚乙烯，在工业上采用的方法各异。这些共聚聚乙烯一般属于中密度聚乙烯，但是共聚成分多时与乙烯均聚物在使用性能上有相当大的不同。：www.tt***