教你一文看懂聚乙烯材料分类
作为电线专业赛事对战平台的设计制造者，需要涉及到许多非金属材料的应用，而在非金属材料中塑料材料则是重中之重，不容忽视。在众多塑料材料中，电线专业赛事对战平台设计工程师们应用最频繁的塑料材料非聚乙烯材料莫属，本文只从物理性能、结构性能上简单介绍聚乙烯材料的分类，为大家提供一个宏观易懂的记忆模型。
低密度聚乙烯(LDPE)
简称(LDPE)通常用高压法(14.17~196.2MPa)生产，所以结晶度较低(4%~65%)，密度较小(0.910~0.925)，质轻，柔性，耐低温性一、耐冲击性较好。
高密度聚乙烯(HDPE)
简称(HDPE)主要是采用低压生产，故又称低压聚乙烯。HDPE分子中支链少，结晶度高85%~95%)，密度高(0.941~0.965}，具有较高的使用温度，硬度、力学强度和耐化学药品性较好。适用于中空吹塑、注塑和挤出各种制品(硬)，如各种容器、网、打包带，并可用作专业赛事对战平台覆层、管材、异型材、片材等。
线型低密度(LLDPE)
简称(LLDPE)是新开发并得到迅速发展的一种新类型聚乙烯，它是乙烯和一烯烃的共聚物。
由于LLDPE是采用低压法在具有配位结构的高活性催化剂作用下，使乙烯和a-烯烃共聚而成，聚合方法与HDPE基本相同，因此与HDPE一样，其分子结构呈直链状。但因a-烯烃的引入，致使分子链上存在许多短小而规整的支链，其支链数取决于共聚单体的摩尔数，一般分子链上每1000个碳原子有10~35个短支链，支链长度由烯烃的碳原子数决定。不过LLDPE的支涟长度一般大于HDPE的支链，支链数目也多。而与LDPE相比，却没有LDPE所特有的长支链。LLDPE的分子链是具有短支链的结构，其分子结构规整性介于LDPE和HDPE之间，因此，密度和结晶度也介于HDPE和LDPE之间，而更接近于LDPF。另外，LLDPE相对分子质量分布比LDPE窄，平均相对分子质量较大，故而熔体枯度比LDPE大，加工性能较差，易发生熔体破裂现象。正是由于LLDPE结构上的特点，其性能与LDPE近似而又兼具HDPE的特点。
LLDPE在挤出成型时熔体粘度高，挤出机必须配备较大功率的电机，功率通常要比挤出LDPE时大25%~30%,同时还应选用强度等级较高的止推轴承，并选择长径比较小、螺槽较深的螺杆。如果螺杆的长径比无法改变，可选用短计量段作为补偿。使用这样设计的螺杆可以降低其驱动扭矩，并使熔体获得最佳的加工粘度极限，不容易出现熔体破裂现象。计量段螺槽加深还有利于控制熔体温度。LLDPE容易发生熔体破裂，因而用加工普通LDPE的吹塑薄膜机头生产LLDPE薄膜，制品容易出现鱼皮现象。克服的方法除了按上述要求设计挤出机螺杆外，还需增加机头口模间隙。一般生产LDPE薄膜口模间隙为0.5~0.9mm,而加工LLDPE薄膜口模间隙应加大至1.3~1.8mrn。口模间隙增大，使熔体受到的剪切作用减小，同时也可避免机头压力过大。LLDPE熔点较高，挤出加上温度也要高一些，通常为200~215℃左右，并采用沿螺杆各段到机头比较平稳的温度分布。LLDFE熔体挤出口模后拉伸粘度很低，生产吹塑
薄膜的稳定性差，若提高加工温度，这种倾向愈为强烈，因而用提高温度以降低熔体粘度的办法受到限制。LLDPE熔体延伸性能好，可以采用高速牵引装置，同时还适合加工片材及容器。但其熔体强度低，延伸性大，膜泡和型坯的控制及管材定型都比较困难。LLDPE韧性大，切割刀具极易磨损，需要使用硬化处理的刀具。注塑LLDPE的剪切速率比挤出还高，比LDPE有更高的粘度，因而需要适当提高注塑温度和注塑压力。如果选用熔体流动速率较大的LLDPE，也可选择低注塑压力成型，即使熔体流动速率比LDPE略大，也能获得满意强度的制品。此外LLDPE熔点高，刚性大，制品可在较高温度下脱模，因而成型周期较短。
超低密度聚乙烯(VLLDPE)
由乙烯和极性单休，如乙酸乙酯、丙烯酸或丙烯酸甲醋共聚而成的一种新型的线型结构树脂。该共聚树脂的最低密度为0.912g/cm3。由于密度低，故具有其他类型PE所不能比拟的柔软度、柔顺性，但仍具有较高密度线性聚乙烯的力学和热学特性。西欧、日本开发了此类聚乙烯，其牌号如DFDA-1137、DFDA-1138。VLLDPE的熔体特性与LLDPE相似，两者加工设备可通用。
VLLDPE可用于制造软管、瓶、大桶及纸箱内衬、帽盖、收缩及拉伸薄膜、共挤薄膜、电线专业赛事对战平台包覆、玩其等。
超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)
UHMW-PE亦为线性聚合物。相对分子质量50~500万(一般M100一150万的聚乙烯称为UHMW-PE更合适)，主链很长且相互缠结，结晶度(65%~85%)和密度(0.92~0.94g/cm3)较低。由于相对分子质量高，熔体粘度很大，呈高弹态难以流动，熔体指数接近于零，很难加工。UHMW-PE除具有一般HDPE的性能外，还具有突出的耐磨性、低摩擦系数和自润滑性，优良的耐应力开裂性、耐高温蠕变性和耐低温性(即使在-269℃也可使用)，优良的拉伸强度，极高的冲击强度，且在低温下也不下降，噪声阻尼性好，同时，具有卓越的化学稳定性和耐疲劳性，无表面吸附力，电绝缘性能优良，无毒性等优良的综合性能。
UHMW-PE剪切速率很低，用冷压烧结法，型等方法加工。熔体指数极低，粘度很高，流动性极差，临界不宜用一般热塑性塑料成型加工方法加工。可以也可用双螺杆及柱塞式挤出机挤出成型、注塑成型等方法加工。
成型加工条件:热压成型，温度180~220℃，加热时间40min(10mm厚)，挤出成型温度120~180℃或220~240℃。
UHMW-PE用途十分广泛，主要用于制造耐摩擦和抗冲击的机械零件，代替部分钢材和其他耐磨材料。
根据电线专业赛事对战平台使用环境的要求，结合各种聚乙烯材料性能及加工难易程度可见HDPE、LDPE和LLDPE应用最为广泛。
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