

1.*化学组成:聚乙烯由大量乙烯单体(CH₂=CH₂)通过聚合反应连接而成的长链分子构成。其分子结构相对简单(主要是碳和氢原子),这赋予了它许多基础但重要的特性。
*热塑性:聚乙烯属于热塑性塑料,这意味着它在加热时会软化熔融,冷却后又能重新固化。这一特性使得它非常易于通过注塑成型、挤出成型、吹塑成型等工艺加工成各种复杂形状的配件,并且废料通常可以回收再利用。
2.主要类型与特性:
*高密度聚乙烯(HDPE):这是制造工业配件的聚乙烯类型。
*结构:分子链支链少,排列紧密,结晶度高。
*特性:具有优异的强度、刚度、硬度和耐冲击性,尤其在低温下仍能保持良好的韧性。耐化学腐蚀性,能抵抗多种酸、碱、盐及(但在强氧化性酸和某些烃类溶剂中可能受影响)。耐磨性较好。电绝缘性优异。吸水性极低,几乎不吸水。密度相对较高(0.941-0.965g/cm³)。
*应用:HDPE配件广泛应用于压力管道系统(水管、燃气管)、化工流体输送(阀门、接头、法兰、储罐衬里)、食品饮料加工设备(符合食品级标准)、矿用管道、农业灌溉系统等。
*低密度聚乙烯(LDPE):
*结构:分子链支链多,排列疏松,结晶度低。
*特性:柔软、韧性好、透明度较高(但不如某些塑料如PP)。耐冲击性好。耐化学性良好(但一般不如HDPE)。电性能优异。加工性。密度较低(0.910-0.940g/cm³)。
*应用:LDPE配件更常见于低压、非承重或需要柔性的场合,如某些软管接头、密封垫圈、容器盖、部件(如滴管、药瓶塞)等。其薄膜形式更常见。
*线性低密度聚乙烯(LLDPE):性能介于LDPE和HDPE之间,具有更好的抗撕裂性、耐穿刺性和耐环境应力开裂性,常用于薄膜、包装和某些改性材料,在配件领域应用不如HDPE广泛。
3.聚乙烯配件的优势:
*的耐化学腐蚀性:对大多数无机酸、碱、盐溶液以及众多有极强的抵抗力,使其在化工、水处理、电镀等领域不可或缺。
*优异的韧性和耐冲击性:即使在低温下(如-40°C甚至更低)也不易脆裂,适用于寒冷环境。
*极低的摩擦系数和良好的耐磨性:特别适合输送含有固体颗粒的流体(如矿浆、泥浆)。
*出色的电绝缘性:广泛用于电气和电子部件的保护壳、绝缘套管等。
*轻质:密度远低于金属,便于运输、安装和操作。
*良好的加工性能:易于成型为各种复杂形状的配件,生产。
*成本效益高:原材料成本相对较低,加工能耗也较低,总体经济性好。
*卫生无毒(食品级):符合标准的HDPE/LDPE可用于食品、药品接触部件。
*良好的低温性能:如前所述,低温韧性好。
4.局限性:
*耐热性有限:聚乙烯的连续使用温度通常不超过60-80°C(HDPE上限稍高,LDPE更低)。高温下会软化变形,强度急剧下降。这是其的限制之一。
*耐候性和抗紫外线能力较差:未经稳定化处理的PE在阳光(尤其是紫外线)照射下容易老化、变脆、开裂。通常需要添加炭黑或紫外线稳定剂进行改性(如“黑色PE”常用于户外)。
*刚度不如金属或某些工程塑料:在需要极高刚度和尺寸稳定性的场合可能受限。
*渗透性:对某些气体(如氧气)和小分子有机物的阻隔性不如一些阻隔性塑料(如EVOH,PVDC)。
总结来说,聚乙烯(尤其是HDPE)配件是一种以优异的耐化学腐蚀性、韧性、耐磨性、电绝缘性和加工性能为优势的热塑性塑料制品。它们广泛应用于对化学稳定性、低温韧性、耐磨性要求高的流体输送系统(管道、阀门、接头、储罐)、化工设备、食品包装、电气绝缘等领域。虽然其耐高温性和耐候性存在局限,但通过材料改性(如交联聚乙烯XLPE提高耐温性)和添加稳定剂,可以满足更广泛的应用需求。其轻质、耐用和成本效益高的特点使其成为众多工业领域不可或缺的材料选择。