塑膠原料按照合成樹脂的分子結(jié)構(gòu)分主要有熱塑性及熱固性塑膠之分:對於熱塑性塑膠指反復(fù)加熱仍有可塑性的塑膠:主要有PE/PP/PVC/PS/ABS/PMMA/POM/PC/PA等常用原料
塑膠原料問世僅一百多年,但其發(fā)展得卻非常的快,這是因為塑膠原料具有許多卓越而獨特的性能所賦予的。塑膠原料的品種很多,其性能也有差異,這里主要介紹塑膠原料的一些共性。
a.良好的穩(wěn)定性 一般塑膠原料在濃度、溫度都不高的酸、堿、鹽類介質(zhì)中都有良好的防腐、耐蝕性能,少數(shù)塑膠原料還能耐強酸、強堿,號稱“塑料王”的PTFE(聚四氟乙烯)塑膠原料甚至能經(jīng)受有最強腐蝕能力的“王水”的腐蝕,塑料制品在自然界里很難自然降解,使得制品大受人們歡迎。
b.輕巧美觀 一般塑膠原料的密度較小,約是鋁材的二分之一,鋼材的五分之一,有的塑膠原料,
PP塑膠原料比水還輕,因此其制品自然很輕巧,另外,多數(shù)塑料還有美觀大方的外觀,如光亮、透明等,更兼塑膠原料著色容易,可使制品具有各種絢麗多彩的顏色,使得制品大受人們歡迎。
c.電氣絕緣性能好 大多數(shù)塑料具有優(yōu)良的電絕緣性,這是因為高分子內(nèi)部沒有自由移動的電子和離子。所以不具備導(dǎo)電能力,但是由于添加劑的加入。使得塑膠原料的電絕緣性能產(chǎn)生了一些變化;大多數(shù)塑膠原料在低頻、低壓時絕緣性很好,少數(shù)塑膠原料即使在高頻、高壓下也有良好的絕緣性,因此,塑膠原料被廣泛用于電子、電氣、通訊、儀器等領(lǐng)域中。
e.力學(xué)性能好 塑膠原料的力學(xué)性能相對于金屬要差些,但是塑料比金屬要輕很多,因此按單位質(zhì)量計算的強度(又稱比強度)要接近或超過傳統(tǒng)的金屬材料,而某些塑膠原料,如玻璃鋼的比強度比鋼要高很多,因此,可以利用塑膠原料制作許多結(jié)構(gòu)性構(gòu)件。
f.阻隔性能好 塑料對氣體和水蒸氣有極好的阻隔性,因此,可以用塑料制品各種容器、制品和薄膜,可起到很好的防水、防潮作用。
g.良好的加工性 各種塑料制品都是由熔融塑料用成型機成型的,由于樹脂的熔點都較低,易于熔融,將熔料注射入模具中,在很短時間內(nèi)即可制成形狀復(fù)雜,尺寸穩(wěn)定、質(zhì)量優(yōu)良的塑料制品。
h.減摩、耐磨性能好 大多數(shù)塑膠原料具有優(yōu)良的減摩、耐磨和自潤滑性能,它們既可以在水、腐蝕介質(zhì)中正常工作,也可在邊界摩擦和干摩擦條件下有效地工作,比金屬要低很多,只有金屬要好得多,通常塑膠原料的摩擦系數(shù),比金屬要低得多,只有金屬的幾分之一到十幾分之一,因此可用塑膠原料制作許多減摩和耐磨制品。
i.減震效果好 多數(shù)塑膠原料富有粘彈性,當(dāng)它受到機械振動時,塑膠原料內(nèi)部會產(chǎn)生粘彈內(nèi)耗,將機械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽瑥亩魅趿苏饎?,因此塑料可制作減震消聲制品。
此外,塑膠原料還有絕熱性、電鍍性、焊接性等性能,有些塑膠原料還有良好的透光性,如PS和丙烯酸類塑膠原料,對太陽光的透過率可達92%-93%,超過無機玻璃的透過率。全面了解和掌握塑膠原料的各種性能,對從事塑膠原料制品生產(chǎn)的工程技術(shù)人員來講是必要的。
低密度聚乙烯按聚合方法,可分為高壓法和低壓法。按照反應(yīng)器類型可分為釜式法和
管式法。以乙烯為原料,送入反應(yīng)器,在
引發(fā)劑的作用下以高壓壓縮進行
聚合反應(yīng),從反應(yīng)器出來的物料,經(jīng)分離器除去未反應(yīng)的乙烯之后,經(jīng)熔融擠出造粒,干燥、摻合,送去包裝。
LDPE和LLDPE都具有極好的流變性或熔融流動性。LLDPE有更小的
剪切敏感性,因為它具有窄分子量分布和短支鏈。
在剪切過程中(例如擠塑),LLDPE保持了更大的粘度,因而比相同
熔融指數(shù)的LDPE難于加工。在擠塑中,LLDPE更低的剪切敏感性使聚合物分子鏈的應(yīng)力松弛更快,并且由此物理性質(zhì)對吹脹比改變的敏感性減小。
在熔體延伸中,LLDPE在各種
應(yīng)變速率下通常都具有較低的粘度。也就是說它將不會象LDPE一樣在拉伸時產(chǎn)生應(yīng)變硬化。隨聚乙烯的形變率增加.LDPE顯示出粘度的驚人增加,這是由分子鏈纏結(jié)引起。
這種現(xiàn)象在 LLDPE中觀察不出,因為在LLDPE中缺少長支鏈?zhǔn)咕酆衔锊焕p結(jié)。這種性能對
薄膜應(yīng)用極重要.因為 LLDPE薄膜在保持高強度和韌性下較易制更薄薄膜。nLLDPE的
流變性可概括為“剪切時剛性”和“延伸時柔軟”。
當(dāng)用LLDPE 替代LDPE時薄膜擠塑設(shè)備和條件必須做修改。LLDPE的高粘度要求擠塑機有更大的功率.并提供更高的熔體溫度和壓力。
模口隙距必須加寬以避免由于產(chǎn)生高背壓和熔體斷裂而降低產(chǎn)量。LDPE和 LLDPE的一般??谙毒喑叽绶謩e是O. 024~0. 040 in.和 0. 060-0. 10in。
LLDPE的“延伸時柔軟”的特性在吹膜過程中是一個缺點。LLDPE的吹塑薄膜膜泡不象 LDPE的那么穩(wěn)定。
一般的單唇風(fēng)環(huán)對 LDPE的穩(wěn)定足夠使用.LLDPE的特有的膜泡要求更完善的雙唇風(fēng)環(huán)來穩(wěn)定。用雙唇風(fēng)環(huán)冷卻內(nèi)部膜泡可增加膜泡穩(wěn)定性,同時在高生產(chǎn)率下提高薄膜生產(chǎn)能力。除了膜泡的更好冷卻外,很多薄膜生產(chǎn)廠采用與LDPE共混方法以增強LLDPE溶道理上,LLDPE的擠塑可以在現(xiàn)有LDPE薄膜設(shè)備上完成,當(dāng)LDPE的共混物中 LLDPE的濃度達 50%時。加工 100% LLDPE或富含 LLDPE的與LDPE共混材料時,采用一般的LDPE擠塑機,必需改進設(shè)備。
根據(jù)擠塑機的壽命,要求改進的可能是加寬??谙毒啵牧硷L(fēng)環(huán),修改螺桿設(shè)計以更好擠出,必要時應(yīng)增加電機功率和轉(zhuǎn)矩。對于注塑應(yīng)用,一般不需改進設(shè)備,但加工條件需達最佳化。滾塑加工要求LLDPE研磨成均勻顆粒(35篩孔)。加工過程包括用粉末狀LLDPE填滿模具,加熱并雙軸向地旋轉(zhuǎn)模具使LLDPE均勻分布。冷卻后產(chǎn)品從模具中移出。
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