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PE塑料加工工艺参考

日期:2017-01-12
PE塑料
      聚乙烯是高分子有机化合物,由乙烯聚合而成,分为低分子量和高分子量两种,低分子量的一般呈液体状,无色、无味,不溶于水,密度为0.92克/厘米3,可做润滑油和涂料;高分子量的一般呈固体状,乳白色,热塑性大,手摸有蜡感,密度在0.92~0.96克/厘米3之间。它耐腐蚀,绝缘性能好。高密度的聚乙烯具有刚性、硬度和机械强度大的特性,可以做容器、管道,也可以做高频的电绝缘材料,用于雷达和电视。它不溶于水,吸水性很小,就是对一些化学溶剂,如甲苯、醋酸等,也只有在70℃以上温度时才略有溶解。但是微粒状的聚乙烯,可以在15℃~40℃之间随温度的变化熔化或凝固,温度升高时熔化,吸收热量;温度降低时凝固,放出热量。又因为它吸水量很小,不易潮湿,有绝缘性能,因此是很好的建筑材料。把微粒状的聚乙烯掺在水泥中,可做墙壁和地板。利用它在正常温度吸热熔化和放热凝固的特性,房间温度升高时,它就熔化吸收热量;温度降低时它就凝固放出热量。这样就可以使房间温度保持稳定。因此是一种较好的储热材料。根据它的其他特性,这种建筑材料还有防漏电、防热、防潮和防腐蚀的作用。
物化性能
PE是典型的非极性、低结晶型的高分子材料。在注塑中最常用的有LDPE和HDPE两种树脂。
 
 PE树脂的吸水率很低(<0.01%),而且微量水分对制品的外观及性能无显著影响,因此,完整包装的树脂在注塑前不必干燥。必要时,可在70~80℃下干燥1~2h。
 
    为保证制品具有一定的力学强度,通常选用MFR值稍低的牌号,而对于强度要求不高、薄壁、长流距的制品,MFR值可选择大些分子量分布宽流动性好的PE。
 
    PE的熔点不高,熔点明显,熔程较窄(3~5℃);但在成型过程中,出于结晶晶核的熔融需吸收大量的热量,故料筒实际温度要比熔点高。一般情况下,PE注塑时选用的料筒温度,主要是以PE的密度高低和熔体流动速率值的大小为依据,此外,与注塑机的类型、制品的形状等有关。LDPE的料筒温度可控制在140~180℃,HDPE则控制在180~220℃。PE易热氧化,分解温度在300℃以上。
    为防止颜料的迁移性,要注意对着色剂的选择。
 
    成型时注射压力的选取,主要是根据熔体的流动性、制品壁厚及形状等而定。由于PE在熔融状态下的流动性好,因此,加工时可采用较低的注射压力,一般为60~80 MPa;而对于一些薄壁、长流距、形状复杂、窄浇口的制品和模具,注射压力应适当提高至120 MPa左右。虽然提高注射压力可降低制品收缩率,但过高时会出现溢料,导致制品内应力增加。
 
注塑工艺
PE注射速率选择中速或慢速,而不宜采用高速注射。因为在高速注射过程中,PE有熔体破裂倾向。保压时间一般在10~30s。
 
 
 
    模具温度高低对PE制品的性能有较大影响。模温高,熔体冷却速率慢,制品的结晶度提高,但制品的收缩率也明显增加;而模温低,熔体冷却速率快,制品的透明性、韧性提高,但内应力也随之增加,制品易翘曲变形。加工时,模温的选择与PE的密度有关,通常,LDPE的模温为35~60℃,HDPE为50~80℃。
    PE制品的成型周期,除要有适当的充模时间和冷却时间外,还应有足够的保压时间,以弥补因熔体收缩而产生的缺料、气泡、凹痕等缺陷。
    PE制品一般需要进行热处理。必要时,可在80℃的各种介质中处理1~2h,然后缓慢冷至室温。
 
应用范围
1、电绝缘材料
 
  由于聚乙烯的高度比学稳定性、耐湿性、高介电性能,使其成为在电工及无组电工程等方面的绝缘材料。
 
  2、用作抵抗侵蚀化学试剂的材料,可作化工结构材料,如各种零件、管子、防腐性衬里等。
 
  3、用于包装方面
 
  聚乙烯薄片、薄膜的密度低,柔软而不必加增塑剂,抗撕强度高、不吸水、不透水及耐化学药品性,这些都是包装材料所必须的,因此聚乙烯薄膜在包装工业中有着十分广阔的市场且逐渐代替了赛璐璐。
 

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