聚乙烯為無惰性材料，除少量強(qiáng)氧化劑外，可耐多種化學(xué)*品侵蝕，且不易滋生。眾所周知鋼管、鑄鐵管被塑料管所取代的原因不僅是因?yàn)樗芰瞎懿谋绕漭斔芎牡?、生活能耗低、重量輕、水流阻力小、安裝簡(jiǎn)便迅速、造價(jià)低、使用時(shí)間長(zhǎng)、具有保溫功能等，還因?yàn)樗芰瞎苣透g、不易滋生微生物等性能優(yōu)于鋼管及鑄鐵管。聚乙烯材料被常用作于聚乙烯管材的使用，使用時(shí)間為50年以上，這一點(diǎn)不僅已為*標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外的一些先*標(biāo)準(zhǔn)所確認(rèn)，而且已經(jīng)被實(shí)踐所證明。今天小編將給大家介紹聚乙烯是什么，是什么材質(zhì)，以及發(fā)展趨勢(shì)。
 
　    一、聚乙烯的發(fā)展趨勢(shì)
　　聚乙烯是結(jié)晶熱塑性樹脂。它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量、聚合度和其他性能很大程度上均依賴于使用的聚合方法。聚合方法決定了支鏈的類型和支鏈度。結(jié)晶度取決件分子鏈的規(guī)整程度與其所經(jīng)歷的熱歷史。
 
　　聚乙烯對(duì)化學(xué)與機(jī)械作用是很敏感的，耐熱老化性差于聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和加工條。聚乙烯可用一般熱塑性塑料的成型方法，也就是塑料加工。其材質(zhì)的用途很廣，主要用來制造薄膜、包裝材料、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等，并可作為電視、雷*等的高頻*緣材料。隨著石油化工的發(fā)展，聚乙烯生產(chǎn)得到迅*發(fā)展，產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的1/4。1983年*聚乙烯總生產(chǎn)能力為24.65Mt，在建裝置能力為3.16Mt。2011年統(tǒng)計(jì)結(jié)果，*產(chǎn)能達(dá)到96Mt，聚乙烯生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)顯示，生產(chǎn)消費(fèi)逐步向亞洲地區(qū)轉(zhuǎn)移，*日漸成為其需求量大的消費(fèi)市場(chǎng)。需求量這么大的聚乙烯，是如何組成出來的呢？
 
　    二、聚乙烯材質(zhì)的組成
　　聚乙烯塑料是聚乙烯材質(zhì)中的一種，我們常常提的方便袋就是以聚乙烯為原材做出來的。聚乙烯是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的高分子，也是應(yīng)用廣*的高分子材料。它是由重復(fù)的–CH2–單元連接而成的。聚乙烯是通過乙烯（CH2=CH2 ）的發(fā)生加成聚合反應(yīng)而成的。
 
　　聚乙烯的性能取決于它的聚合方式。在15~30大氣壓有*化合物催化條件下進(jìn)行聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。這種條件下聚合的聚乙烯分子是線性的，且分子鏈很長(zhǎng)，分子量高達(dá)幾十萬。如果是在高壓力(100-300MPa)，高溫(190–210C)，過氧化物催化條件下自由基聚合，生產(chǎn)出的則是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支鏈化合結(jié)構(gòu)的。
 
　　聚乙烯的分子是長(zhǎng)鏈線型結(jié)構(gòu)或支結(jié)構(gòu)，為典型的結(jié)晶聚合物。在固體狀態(tài)下，結(jié)晶部分與無定型共存。結(jié)晶度視加工條件和原處理?xiàng)l件而異，一般情況下，密度高結(jié)晶度就越大。LDPE結(jié)晶度通常為55 %~65%，HDPF結(jié)晶度為80%-90%。PE分子均有一定的支化度。而LDPE支化度高。在每1000個(gè)碳原子中含有15 ^-25個(gè)甲基側(cè)鏈以及少量的和丁基側(cè)鏈，由于側(cè)鏈或支鏈降低了分子的規(guī)整度，所以，會(huì)含大量支鏈的PE結(jié)晶度、密度和剛性均低。HDPE的支化低，每1000個(gè)碳原子的主鏈上只*5-7個(gè)乙基側(cè)鏈，故而結(jié)晶高，密度、剛性和硬度等性能均較好。度上依賴于聚合物的分子量、支化度和結(jié)晶度，如斷裂伸長(zhǎng)率主要取決于PE密度高和結(jié)晶度大，其力學(xué)性能就好，但延展性就差，所以，了解聚合物結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)其結(jié)構(gòu)改性和其他改性有很大幫助。一般來說HDPE拉伸強(qiáng)度為20一25MPa，而LDPE拉伸強(qiáng)度僅為10-2f5MPa。這一數(shù)值距離工程材料的拉伸強(qiáng)度(100 -200MPa）還相差很大的距離。
 
       三、聚乙烯材質(zhì)的特點(diǎn)
　　聚乙烯為典型的熱塑性塑料，是無臭、無味、無*的可燃性白色粉末。成型加工的PE樹脂均是經(jīng)擠出造粒的蠟狀顆粒料，外觀呈乳白色。分子量超150萬的則為超高分子量聚乙烯。分子量越高，其物理力學(xué)性能越好，越接近工程材料的要求水平。但分子量越高，其加工的難度也隨之增*。聚乙烯熔點(diǎn)為100-130℃，其耐低溫性能優(yōu)良。在-60℃下仍可保持良好的力學(xué)性能，但使用溫度在80~110℃。
 
　　聚乙烯有優(yōu)*的化學(xué)穩(wěn)定性，室溫下耐鹽酸、氫*酸、磷酸、甲酸、胺類、氫*化鈉、氫*化鉀等各化學(xué)物質(zhì)腐蝕，但硝酸和硫*對(duì)聚乙烯有較強(qiáng)的破壞作用；
 
　　聚乙烯容易光氧化、熱氧化、臭氧分解，在紫外線作用下容易發(fā)生降解，炭黑對(duì)聚乙烯有優(yōu)*的光屏蔽作用。受*射后可發(fā)生交聯(lián)、斷鏈、形成不飽和基團(tuán)等反映。
 
　　由乙烯均聚以及與少量α-烯烴共聚制得的乳白色、半透明的熱塑性塑料。密度0.86～0.96g/cm3，按密度區(qū)分有低密度聚乙烯也包括線性低密度聚乙烯、*低密度聚乙烯等。無味、無*。耐化學(xué)*品，常溫下不溶于溶劑。耐低溫，使用溫度-70～-100℃。電*緣性好，吸水率低。物理機(jī)械性能因密度而異。工業(yè)上低密度聚乙烯主要采用高壓(110～200MPa)、高溫(150～300℃)自由基聚合。其他則用低壓配位聚合，有時(shí)同一套裝置可生產(chǎn)密度0.87～0.96g/cm3的聚乙烯產(chǎn)品，稱全密度聚乙烯工藝技術(shù)。
 
　    四、聚乙烯的應(yīng)用領(lǐng)域
　　聚乙烯是由乙烯聚合而成之聚合物，產(chǎn)品發(fā)展至今已有60年左右歷史，*聚乙烯產(chǎn)量居五大泛用樹脂之*。聚乙烯可加工制成薄膜、電線電纜護(hù)套、管材、各中空制品、注塑制品、纖維等。廣*用于農(nóng)業(yè)、包裝、電子電氣、機(jī)械、汽車、日用雜品等方面。但是，聚乙烯依聚合方法、分子量高低、鏈結(jié)構(gòu)之不同，分高密度聚乙烯、低密度聚乙烯及線性低密度聚乙烯。
 
　　低密度聚乙烯俗稱高壓聚乙烯，因密度較低，材質(zhì)軟，主要用在塑膠袋、農(nóng)業(yè)用膜等。
 
　　高密度聚乙烯俗稱低壓聚乙烯，與LDPE及LLDPE相較，有較高之耐溫、耐油性、耐蒸汽滲*性及抗環(huán)境應(yīng)力開裂性，此外電*緣性和抗沖擊性及耐寒性能很好，主要應(yīng)用于吹塑、注塑等領(lǐng)域。
 
　　線型低密度聚乙烯則是乙烯與少量α—烯烴在催化劑存在下聚合而成之共聚物。LLDPE外觀與LDPE相似，透明性較差些，惟表面光澤好，具有低溫韌性、高模量、抗彎曲和耐應(yīng)力開裂性，低溫下抗沖擊強(qiáng)度較佳等優(yōu)點(diǎn)。
 
　　LLDPE應(yīng)用領(lǐng)域幾乎已滲*到所有LDPE市場(chǎng)?，F(xiàn)階段LLDPE和HDPE處于生*周期的成長(zhǎng)階段；LDPE則在1980代末逐漸進(jìn)入發(fā)展成熟期，*上已少有LDPE設(shè)備投產(chǎn)。聚乙烯可用擠出、注射、模塑、吹塑和熔紡等方法成型，廣*應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、包裝及日常工業(yè)中，在*應(yīng)用相當(dāng)廣*，薄膜是其材質(zhì)量大的用戶，約消耗低密度聚乙烯77%，高密度聚乙烯的18%，另外，注塑制品、電線電纜、中空制品等都在其消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占有較大的比例，在塑料工業(yè)中占有舉足輕重的地位。