高密度聚乙烯工艺有哪些，高密度聚乙烯材料

HDPE材料简介【官方英文名称】High Density Polyloidy 【英文缩写】HDPE 【官方中文名称】高密度聚乙烯【通用名称】低压乙烯【通用单体】乙烯【基本性能】高密度聚乙烯是一种不透明的物质白蜡比重为0.9410.960，比水轻，柔软而坚固，但比LDPE稍硬，有弹性，无毒、无味。 【燃烧特性】易燃，离火仍继续燃烧。火焰顶部呈黄色，底部呈蓝色。燃烧时熔化并滴下液体，但不冒黑烟。与此同时，还有一股石蜡燃烧的气味。 【主要优点】耐酸、碱、有机溶剂，具有优良的电绝缘性能，即使在低温下也能保持一定的韧性。表面硬度、拉伸强度、刚性等机械强度高于LDPE，接近PP，比PP坚韧，但表面光洁度不如PP。 【主要缺点】机械性能差，透气性差，易变形，易老化，易变脆，脆性比PP低，易应力裂纹，表面硬度低，易划伤。印刷困难，印刷时需要表面拔染处理，不可能电镀，表面没有光泽。 【应用范围】包装薄膜、绳索、编织袋、渔网、水管、低价日用品及贝壳、非承重件、塑料盒的挤出成型、旋转盒的注塑、挤出吹塑容器、制品用于吹塑、瓶子。 [注塑工艺] HDPE 的用途无数，从可重复使用的薄壁饮料杯到5 gsl 罐，消耗了国内生产的HDPE 的1/5。注塑级的熔体指数通常为5 至10，有坚韧的低流动级和可加工的高流动级。应用包括家庭用品和食品的薄壁包装、坚固耐用的食品和油漆罐，以及小型发动机油箱和90 加仑垃圾桶等环境应力和抗裂应用。 HDPE的一般特性是熔点为142，分解温度为300，注射成型温度的调节范围较宽。在注射成型的情况下，一般操作温度为180至230，但由于它是烯烃树脂，不吸水，因此在制造过程中不需要干燥，但可以在考虑产品质量。不。 60 1小时浮水排出； 聚乙烯熔体粘度高，流长比低薄壁制品可能缺乏粘合剂，因此浇口和流道较大，容易产生静电，表面易起毛吸收埃。收缩率为16%，溢出值为0.05mm。表现

高密度聚乙烯具有优良的耐热性和耐寒性，化学稳定性高，刚性和韧性高，机械强度好。它还具有良好的介电性能和耐环境应力开裂性能。硬度、拉伸强度、蠕变性能均优于低密度聚乙烯；耐磨性、电绝缘性、韧性、耐寒性均优于低密度绝缘；室温化学稳定性好。在一定条件下不溶于任何有机溶剂，耐酸、碱、各种盐的腐蚀；薄膜对水蒸气和空气的渗透性低，吸水率低；特别是低密度聚乙烯，环境开裂性较差耐热性差，且因热氧化而使其性能恶化，因此需要在树脂中添加抗氧化剂和紫外线吸收剂来改善这一缺点。高密度聚乙烯薄膜在应力作用下热变形温度较低，因此应用时必须小心。制造工艺最常见的PE 制造方法是浆料或气相加工，但也有一些采用溶液相加工。所有这些过程都是放热反应，涉及乙烯单体、-烯烃单体、催化剂体系（可以是不止一种化合物）和各种类型的烃稀释剂。氢气和一些催化剂用于控制分子量。浆料反应器一般为可对浆料进行循环搅拌的搅拌釜，或更常用的是大型环形反应器。当乙烯和共聚单体（如果需要）接触催化剂时形成聚乙烯颗粒。除去稀释剂后，将聚乙烯颗粒或粉末干燥并添加添加剂以生产粒料。最先进的生产线，配备大型反应器，配备双螺杆挤出机，每小时可生产超过40,000 磅PE。新催化剂的开发将有助于提高新等级HDPE 的性能。最常用的两种催化剂类型是飞利浦氧化铬基催化剂和钛化合物-烷基铝催化剂。使用菲利普斯型催化剂生产的HDPE 具有较宽的分子量分布，而钛-烷基铝催化剂则产生较窄的分子量分布。用于在双反应器中生产窄MDW 聚合物的相同催化剂也可用于生产宽MDW 等级。例如，串联连接两个生产分子量差异很大的产品的反应器可以生产具有全范围分子量分布的双峰分子量聚合物。分子量越高，聚合物的粘度越高，这也与测试时使用的温度和剪切速率有关。使用流变测量或分子量测量来表征材料的分子量。 HDPE牌号的分子量范围一般为40,000至300,000，重均分子量大致对应于熔体指数范围，即100至0.029g/10min（230C，2.16kg）。一般来说，较高的Mw（较低的熔融指数MI）可以提高熔体强度，提高韧性和ESCR，但较高的Mw可能更难以加工或需要更高的压力和温度来做到。分子量分布(MWD)：PE 的WD 变化范围从窄到宽，具体取决于所使用的催化剂和加工过程。最常用的MWD 指标是异质性指数(HI)，它等于重均分子量(Mw) 除以数均分子量(Mn)。所有HDPE 等级的该指数范围为4 至30。窄的MWD 可以减少成型过程中的翘曲和更大的影响。中等到宽的MWD 为大多数挤出工艺提供了可加工性。宽MWD还提高了熔体强度和抗蠕变性。添加抗氧化剂可以防止聚合物在加工过程中降解，并防止最终产品在使用过程中氧化。许多包装等级都使用抗静电添加剂，以减少灰尘和污垢对瓶子和包装的粘附。某些应用需要特殊的添加剂配方，例如与电线和电缆应用相关的铜抑制剂。

通过添加抗紫外线添加剂可以实现优异的耐候性和抗紫外线（或阳光）性能。 PE和炭黑不抗紫外线，不建议在户外连续使用。高级炭黑颜料具有优异的抗紫外线性能，常用于电线、电缆、线槽和管道等户外应用。注塑工艺分析

高密度聚乙烯(HDPE) 料筒温度供料区域30~50 (50) 第1 区160~250 (200) 第2 区200~300 (210) 第3 区220~300 (230) 第4 区220~300 (240) 5区220~300 (240) 喷嘴220~300 (240) 括号内的温度为推荐基本设定值，行程利用率为35%、65%。 %，模块的流动长度与壁厚比为50:1~100:1 熔融温度：220~280 料筒恒温：220 模具温度：20~60 注射压力：具有良好的流动性能，避免使用注射压力过高，达到80 至140 MPa（800 至1400 bar），除了一些保压压力达到180 MPa（1800 bar）的薄壁包装容器外：收缩程度高，产品保压一定时间大约需要背压的注射压力的30%~60%：5~20MPa（50~200bar） 如果背压太低，产品的重量很可能会不均匀和分散。注射速度：薄壁包装需要较高的注射速度，而中等注射速度通常适用于其他类型的塑料制品。螺杆转速：只要在冷却时间结束前完成塑化过程，就可以采用较高的螺杆转速（线速度为1.3m/s）；螺杆所需的扭矩较低。计量行程：0.5~4D（min~max）；4D 计量行程为熔融物料提供足够的停留时间非常重要残留物料量：2~8mm，取决于计量行程和螺杆直径而变化预干燥：不需要；如果储存条件不好，80干燥1小时即可达到100%恢复率收缩率：1.2~2.5%；易扭曲；收缩率高；收缩不超过（成型后收缩率）浇口方式：点式浇口、加热热流道、保温热流道、内注射套，截面积比较小，对于薄断面产品足够了，不需要采用。其他停机时特殊清洗的物料，PE温升料筒装置：标准螺杆、标准三级螺杆、包装容器产品的混合部分和剪切部分具有特殊的几何形状（L:D=25:1 ）、直喷嘴和止回阀。

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