El polietileno (PE) es una resina termoplástica fabricada por polimerización del etileno. Es insoluble en disolventes generales a temperatura ambiente, tiene baja absorción de agua y un excelente aislamiento eléctrico.

En la industria, también incluye copolímeros de etileno y una pequeña cantidad de α-olefina. El polietileno es inodoro, no tóxico, se siente como la cera, tiene una excelente resistencia a bajas temperaturas (la temperatura más baja de uso puede alcanzar -100 ~ -70 ° C), buena estabilidad química, puede resistir la erosión de la mayoría de los ácidos y bases (no resistente a los ácidos con propiedades oxidantes).

Características del material PE

El polietileno es un termoplástico típico, es inodoro, insípido, no tóxico polvo blanco inflamable. Formación y procesamiento de resina de PE son extruidos y granulados material granular ceroso, la aparición de color blanco lechoso.

Su peso molecular oscila entre 10.000 y 1 millón. El peso molecular superior a 100.000 es polietileno de peso molecular ultraalto f UHMWPE3.

Cuanto mayor es el peso molecular, mejores son sus propiedades físicas y mecánicas, y más se acerca al nivel exigido a los materiales de ingeniería.

Sin embargo, cuanto mayor es el peso molecular, más difícil es procesarlo. Punto de fusión del polietileno es 100-130C-su resistencia a bajas temperaturas es excelente. A -60 ℃ todavía puede mantener buenas propiedades mecánicas, pero el uso de la temperatura es de 80 ~ 110 ℃.

La estabilidad química del polietileno es buena, a temperatura ambiente puede ser resistente al ácido nítrico diluido, al ácido sulfúrico diluido y a cualquier concentración de ácido clorhídrico, ácido fluorhídrico, ácido fosfórico, ácido fórmico, ácido acético, amoníaco, aminas, peróxido de hidrógeno, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio y otras soluciones.

Sin embargo, no es resistente a la corrosión por oxidación fuerte, como el ácido sulfúrico fumante - ácido nítrico concentrado, ácido crómico mezclado con ácido sulfúrico.

A temperatura ambiente, los disolventes mencionados tienen un efecto erosivo lento sobre el polietileno, mientras que a 90-100°C el ácido sulfúrico concentrado y el ácido nítrico concentrado erosionan rápidamente el polietileno y lo destruyen o descomponen.

El polietileno está sujeto a envejecimiento, decoloración, agrietamiento, fragilidad o caleo y pérdida de sus propiedades mecánicas bajo la acción de la atmósfera, la luz solar y el oxígeno.

A la temperatura del proceso de moldeo, también disminuye su fusión matar, decoloración y rayas debido a la oxidación, por lo que debe prestarse atención durante moldeo por inyección proceso y uso o selección de materiales.

Tipos de materiales de PE

1. LDPE: polietileno de baja densidad (también conocido como polietileno de alta presión)

2. LLDPE: polietileno lineal de baja densidad

3. MDPE: polietileno de densidad media

4. HDPE: polietileno de alta densidad (también conocido como polietileno de baja presión)

5. UHMWPE: Polietileno de peso molecular ultraalto

6. Polietileno modificado: polietileno clorado (CPE), polietileno reticulado (PEX)

7. Copolímero de etileno: etileno - copolímero de propileno (plástico), EVA, etileno - copolímero de buteno, etileno - otras olefinas (como octeno POE, olefina cíclica) copolímero, etileno - copolímero de éster insaturado (EAA, EMAA, EEA, EMA, EMMA, EMAH).

El polietileno con un peso molecular de 3-6 millones se denomina polietileno de peso molecular ultraalto (UHMWPE). La resistencia del UHMWPE es tan alta que puede utilizarse para chalecos antibalas.

Propiedades del material PE

El polietileno tiene una excelente estabilidad química y es resistente a la corrosión por diversos productos químicos como el ácido clorhídrico, el ácido fluorhídrico, el ácido fosfórico, el ácido fórmico, las aminas, el hidróxido de sodio y el hidróxido de potasio a temperatura ambiente, pero el ácido nítrico y el ácido sulfúrico tienen un fuerte efecto destructivo sobre el polietileno.

El polietileno es fácil de fotooxidar, oxidar térmicamente, descomponer por ozono y degradar bajo la acción de la luz ultravioleta, el negro de humo tiene un excelente efecto de protección contra la luz sobre el polietileno.

Tras exponerse a la radiación, pueden producirse reticulaciones, ruptura de cadenas, formación de grupos insaturados y otras reflexiones.

Es un termoplástico translúcido de color blanco lechoso fabricado por homopolimerización de etileno y copolimerización con una pequeña cantidad de α-olefina.

Densidad 0,86～0,96g/cm3, según la distinción de densidad, hay polietileno de baja densidad (también incluye el polietileno lineal de baja densidad), polietileno de densidad ultrabaja, etc.

Inodoro y no tóxico. Resistente a productos químicos, insoluble en disolventes a temperatura ambiente. Resistencia a bajas temperaturas, la temperatura mínima de uso -70 ~ -100 ℃.

Buen aislamiento eléctrico y baja absorción de agua. Las propiedades físicas y mecánicas varían en función de la densidad.

El polietileno industrial de baja densidad utiliza principalmente la polimerización por radicales libres a alta presión (110-200MPa) y alta temperatura (150-300 ℃).

Otros utilizan la polimerización de coordinación a baja presión, a veces el mismo conjunto de dispositivos puede producir una densidad de 0,87 ~ 0,96g/cm3 productos de polietileno, llamada tecnología de proceso de polietileno de densidad completa.

El polietileno puede transformarse en películas, revestimientos de cables y alambres, tuberías y diversos productos huecos, productos de moldeo por inyecciónfibras, etc.

Se utiliza ampliamente en agricultura, envasado, electrónica y electrodomésticos. Se utiliza mucho en agricultura, envasado, aparatos eléctricos y electrónicos, maquinaria, automóviles, productos diversos de uso diario, etc.

¿Cuáles son las condiciones del proceso de moldeo por inyección de PE?

1. El PE es una materia prima cristalina con muy poca absorción de humedad, no más de 0,01%, por lo que no es necesario ningún tratamiento de secado antes de su procesamiento.

2. La cadena molecular del PE es flexible, la fuerza de interconexión es pequeña, la viscosidad de la masa fundida es baja y la fluidez es excelente, por lo que el moldeo no necesita un nivel demasiado alto. moldeo por inyección presión, puede moldearse a partir de piezas de tipo flujo largo de paredes delgadas.

3. PE rango de tasa de contracción, el valor de contracción, direccional obvio, LD PE tasa de contracción de 1,5% ~ 5,0%, HDPE en 25% ~ 60%, tan fácil de deformación alabeo, las condiciones de enfriamiento del molde en la tasa de contracción tiene un gran impacto, por lo que la temperatura del molde debe ser controlada para mantener un enfriamiento uniforme y estable.

4. La capacidad de cristalización del PE es alta, la temperatura del molde de inyección tiene un mayor impacto en la cristalización de las piezas de plástico, alta temperatura del molde, enfriamiento lento de la masa fundida, alta cristalinidad de las piezas de plástico, alta resistencia, se puede ver que la temperatura del molde tiene un gran impacto en el rendimiento de piezas moldeadas por inyección de plástico.

5.El punto de fusión del PE no es alto, pero la capacidad calorífica específica es mayor, por lo que la plastificación aún necesita consumir más calor, por lo que se debe exigir al dispositivo de plastificación una mayor potencia calorífica para mejorar la eficiencia de la producción.

6. El rango de temperatura de reblandecimiento del PE es pequeño, y la masa fundida es fácil de oxidar, por esta razón, el Moldeo por inyección de PE El proceso debe evitar en la medida de lo posible el contacto entre la masa fundida y el oxígeno para no reducir la calidad de las piezas de plástico.

7. PE piezas de plástico de textura suave, y fácil de liberar, por lo que cuando las piezas de plástico tienen una ranura lateral poco profunda, puede hacer que sea fuerte para liberar el molde.

8. PE fundido no newtoniano no es obvio, los cambios de velocidad de cizallamiento (a menudo cambiando la presión de moldeo) en la viscosidad de menos, PE viscosidad de fusión por la temperatura también es menor.

9. La velocidad de enfriamiento de la masa fundida de PE es lenta, por lo que debe enfriarse completamente, el molde debe tener un buen sistema de refrigeración.

10. Si PE fundido en la inyección utilizando la alimentación directa del puerto de alimentación, fácil de aumentar la tensión y producir la contracción desigual y aumento direccional de la deformación, por lo que se debe prestar atención a la selección de los parámetros del puerto de alimentación.

11. El PE tiene un amplio rango de temperatura de moldeo, y una pequeña fluctuación de temperatura en el estado de flujo no tiene efecto sobre moldeo por inyección.

12. La estabilidad térmica del PE es buena, por lo general no se produce ningún fenómeno de descomposición evidente por debajo de 300℃, lo que no afecta a la calidad.

13. Temperatura del barril: la temperatura del barril está relacionada principalmente con la densidad del PE y el tamaño de la velocidad de flujo de la masa fundida, y también está relacionada con el tipo y el rendimiento del moldeo por inyección máquina y la forma de las piezas de plástico.

Desde PE es un polímero cristalino, los granos tienen que absorber cierto calor cuando se funde, por lo que la temperatura del barril debe ser 10 ℃ superior a su punto de fusión. Para LDPE, el control de la temperatura del barril en 140 ~ 200 ℃, para HDPE se puede controlar en 140 ~ 220 ℃, la parte posterior del barril para tomar un valor pequeño, el frente para tomar un valor grande.

14. Temperatura del molde: la temperatura del molde tiene un mayor impacto en la cristalización de las piezas de plástico, alta temperatura del molde, enfriamiento lento de la masa fundida, alta cristalización de las piezas de plástico, alta resistencia, pero la contracción también aumentará. Por lo general, la temperatura del molde de LDPE se controla a 30~45℃, mientras que HDPE se eleva de nuevo 10~20℃ en consecuencia.

Ámbitos de aplicación de los materiales de PE

Utilizando moldeo por inyecciónMediante el moldeo por soplado, la extrusión, el moldeo rotacional y otros métodos de moldeo, la producción de productos de película, las necesidades diarias y el uso industrial de diversos tamaños de envases huecos, tubos, envases con cinta de calandrado y ligadura, cuerda, malla y fibras tejidas, alambre y cable, etc.

Láminas de aplicación

El LDPE se utiliza ampliamente como material de envasado para diversos alimentos, ropa, medicamentos, fertilizantes, productos industriales y películas agrícolas. También puede extruirse y transformarse en láminas compuestas para envasar artículos pesados.

Desde 1975, la película de polietileno de alta densidad también se ha desarrollado por su alta resistencia, su resistencia a las bajas temperaturas, su resistencia a la humedad y su buena imprimibilidad y procesabilidad.

Además, los revestimientos de polietileno pueden extruirse sobre papel, papel de aluminio u otras películas de plástico para fabricar compuestos poliméricos.

Productos huecos

Polietileno de alta densidad con gran resistencia, adecuado para productos huecos, como botellas de leche y botellas descontaminantes.

Chapas para tubos

El método de extrusión puede producir tubos de polietileno, tubos de polietileno de alta densidad de resistencia, adecuados para el tendido subterráneo; la lámina extruida puede ser un procesamiento secundario; también está disponible la extrusión de espuma y el método de inyección de espuma de polietileno de alta densidad en espuma baja, para la placa de la mesa y materiales de construcción; cubierta protectora (como revestimiento de cables).

Fibras

Por lo general, las fibras sintéticas se hilan utilizando polietileno de baja presión como materia prima.

Se utiliza principalmente en la fabricación de redes y cuerdas de pesca, o hilado en fibras discontinuas y utilizado como guata, pero también para tejidos industriales resistentes a ácidos y álcalis.

Se han desarrollado fibras de polietileno superresistentes (resistencia de hasta 3-4GPa) que pueden utilizarse como camisetas antibalas y materiales compuestos para automóviles y operaciones marítimas.

Productos varios

Productos diversos fabricados por moldeo por inyección incluyen productos diversos de uso diario, flores artificiales, cajas, pequeños contenedores, piezas para bicicletas y tractores, etc.; contenedores para frigoríficos, recipientes de almacenamiento, menaje doméstico, tapones de cierre, etc.; el polietileno de alta densidad se utiliza en la fabricación de piezas estructurales.

Resumen

Este blog describe los tipos de plásticos de ingeniería PE, sus propiedades y moldeo por inyección procesos, la selección de equipos, consideraciones sobre la forma del producto y el diseño del molde, y soluciones a defectos comunes en la producción real.

Debido a estas cualidades, el polietileno es fácil de procesar y moldear, por lo que su reciclaje tiene un gran valor. Para la selección del material de PE y producción de productos de moldeo por inyecciónse recomienda elegir un proveedor de moldes de inyección y fábrica de moldeo por inyección recomendar un material de PE adecuado en términos de uso del producto y requisitos funcionales, aspecto, etc. para garantizar la buena ejecución del proyecto.