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HDPE管和PE管是什么材料?这两个有什么区别?

PE(聚乙烯塑料),最基础的一种塑料,塑料袋、保鲜膜等都是聚乙烯塑料。

HDPE(高密度聚乙烯塑料),英文名称“High Density Polyethylene”,简称为“HDPE。”

一、主要特性

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。HDPE是一种由乙烯共聚生成的热塑性聚烯烃。虽然HDPE在1956年就已推出,但这种塑料还没达到成熟水平。这种通用材料还在不断开发其新的用途和市场。

二、密度

这是决定HDPE特性的主要变量,虽然被提到的4种变量确实起到相互影响作用。乙烯是聚乙烯主要原料,少数的其它共聚单体,如1-丁烯、1-已烯或1-辛烯,也经常用于改进聚合物性能,对HDPE,以上少数单体的含量一般不超过1%~2%。共聚单体的加入轻微地减小了聚合物的结晶度。这种改变一般由密度来衡量,密度与结晶率呈线性关系。

美国一般分类按ASTM-D1248规定,HDPE的密度在0.940g/℃以上;中密度聚乙烯(MDPE)密度范围0.926~0.940g/℃。其它分类法有时把MDPE归类于HDPE或LLDPE。均聚物具有最高密度、最大的刚度,良好的防渗性和最高的熔点,但一般具有很差抗环境应力开裂(ESCR)。ESCR是PE抗由机械或化学应力所引起的开裂性的能力。更高的密度一般改进了机械强度性,例如拉伸强度、刚度和硬度;热性能如软化点温度和热变形温度;防渗透性,如透气性或水蒸气透过性。较低的密度改进其冲击强度和ESCR。聚合物密度主要受共聚单体加入的影响,但较少程度也受分子量影响。高分子量百分数使密度略有降低。例如,在一个较宽分子量范围内均聚物具有不同的密度。

三、生产和催化剂

PE最通常的生产方法是通过淤浆或气相加工法,也有少数用溶液相加工生产。所有这些加工过程都是由乙烯单体、a-烯烃单体、催化剂体系(可能是不止一种化合物)和各种类型的烃类稀释剂参与的放热反应。氢气和一些催化剂用来控制分子量。淤浆反应器一般为搅拌釜或是一种更常用的大型环形反应器,在其中料浆可以循环搅拌。

当乙烯和共聚单体(根据需要)和催化剂一接触,就会形成聚乙烯颗粒。除去稀释剂后,聚乙烯颗粒或粉粒被干燥并按剂量加入添加剂,就生产出粒料。带有双螺杆挤出机的大型反应器的现代化生产线,可每小时生产PE40000磅以上。新的催化剂的开发为改进新等级HDPE的性能作出贡献。

四、添加剂

抗氧剂的加入可防止聚合物在加工过程中降解,并防止制成品在使用中氧化。抗静电添加剂用于许多包装品级以减少瓶子或包装物对灰尘和污物的粘附。特定的用途需要特殊的添加剂配方,例如与电线、电缆用途相关的铜抑制剂。优良的耐气候性和抗紫外线(或日光)可通过添加抗UV添加剂。没有添加抗紫外线或炭黑的PE,建议不要持续在户外使用。高等级的炭黑颜料提供了优良的抗UV性并可经常在户外应用,如电线、电缆、槽池村层或管子。


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