Le polyéthylène (PE) est une résine thermoplastique obtenue par polymérisation de l'éthylène. Il est insoluble dans les solvants généraux à température ambiante, a une faible absorption d'eau et une excellente isolation électrique.

Dans l'industrie, il comprend également des copolymères d'éthylène et une petite quantité d'α-oléfine. Le polyéthylène est inodore, non toxique, ressemble à de la cire au toucher, possède une excellente résistance aux basses températures (la température d'utilisation la plus basse peut atteindre -100 ~ -70°C), une bonne stabilité chimique, peut résister à l'érosion de la plupart des acides et des bases (ne résiste pas aux acides ayant des propriétés oxydantes).

Caractéristiques du matériau PE

Le polyéthylène est un thermoplastique typique, une poudre blanche inodore, insipide, non toxique et inflammable. La formation et le traitement de la résine PE sont des matériaux granulaires cireux extrudés et granulés, d'aspect blanc laiteux.

Son poids moléculaire est compris entre 10 000 et 1 million. Le poids moléculaire supérieur à 100 000 est le polyéthylène à ultra-haut poids moléculaire (UHMWPE3).

Plus le poids moléculaire est élevé, meilleures sont les propriétés physiques et mécaniques, et plus il se rapproche du niveau requis pour les matériaux d'ingénierie.

Toutefois, plus le poids moléculaire est élevé, plus il est difficile à traiter. Le point de fusion du polyéthylène se situe entre 100 et 130 °C - sa résistance à basse température est excellente. À -60 ℃, il peut encore conserver de bonnes propriétés mécaniques, mais la température d'utilisation est de 80 ~ 110 ℃.

La stabilité chimique du polyéthylène est bonne. À température ambiante, il peut résister à l'acide nitrique dilué, à l'acide sulfurique dilué et à toutes les concentrations d'acide chlorhydrique, d'acide fluorhydrique, d'acide phosphorique, d'acide formique, d'acide acétique, d'ammoniaque, d'amines, de peroxyde d'hydrogène, d'hydroxyde de sodium, d'hydroxyde de potassium et d'autres solutions.

Cependant, il ne résiste pas à la corrosion par oxydation forte, telle que l'acide sulfurique fumant - l'acide nitrique concentré, l'acide chromique mélangé à l'acide sulfurique.

À température ambiante, les solvants susmentionnés ont un effet érosif lent sur le polyéthylène, tandis qu'à 90-100°C, l'acide sulfurique concentré et l'acide nitrique concentré érodent rapidement le polyéthylène et le détruisent ou le décomposent.

Le polyéthylène est sujet au vieillissement, à la décoloration, à la fissuration, à la fragilisation ou au farinage et à la perte de ses propriétés mécaniques sous l'action de l'atmosphère, de la lumière du soleil et de l'oxygène.

À la température du processus de moulage, il diminue également sa résistance à la fusion, la décoloration et les stries dues à l'oxydation, il faut donc y prêter attention pendant le processus de moulage. moulage par injection le processus et l'utilisation ou la sélection des matériaux.

Types de matériaux PE

1. PEBD : polyéthylène basse densité (également connu sous le nom de polyéthylène haute pression)

2. LLDPE : polyéthylène linéaire à basse densité

3. MDPE : polyéthylène de densité moyenne

4. PEHD : polyéthylène haute densité (également connu sous le nom de polyéthylène basse pression).

5. UHMWPE : polyéthylène à très haut poids moléculaire

6. Polyéthylène modifié : polyéthylène chloré (CPE), polyéthylène réticulé (PEX)

7. Copolymère d'éthylène : copolymère d'éthylène et de propylène (plastique), EVA, copolymère d'éthylène et de butène, copolymère d'éthylène et d'autres oléfines (comme l'octène POE, l'oléfine cyclique), copolymère d'éthylène et d'ester insaturé (EAA, EMAA, EEA, EMA, EMMA, EMAH).

Le polyéthylène dont le poids moléculaire est compris entre 3 et 6 millions est appelé polyéthylène à ultra-haut poids moléculaire (UHMWPE). La résistance de l'UHMWPE est telle qu'il peut être utilisé pour les gilets pare-balles.

Propriétés du matériau PE

Le polyéthylène présente une excellente stabilité chimique et résiste à la corrosion par divers produits chimiques tels que l'acide chlorhydrique, l'acide fluorhydrique, l'acide phosphorique, l'acide formique, les amines, l'hydroxyde de sodium et l'hydroxyde de potassium à température ambiante, mais l'acide nitrique et l'acide sulfurique ont un fort effet destructeur sur le polyéthylène.

Le polyéthylène est sensible à la photo-oxydation, à l'oxydation thermique, à la décomposition par l'ozone et à la dégradation sous l'action de la lumière ultraviolette ; le noir de carbone a un excellent effet de protection contre la lumière sur le polyéthylène.

L'exposition aux rayonnements peut entraîner une réticulation, une rupture de chaîne, la formation de groupes insaturés et d'autres réflexions.

Il s'agit d'un thermoplastique translucide blanc laiteux obtenu par homopolymérisation de l'éthylène et copolymérisation avec une petite quantité d'α-oléfine.

Densité 0,86～0,96g/cm3, selon la distinction des densités, on distingue le polyéthylène basse densité (qui comprend également le polyéthylène basse densité linéaire), le polyéthylène ultra-basse densité, etc.

Inodore et non toxique. Résistant aux produits chimiques, insoluble dans les solvants à température ambiante. Résistance aux basses températures, température minimale d'utilisation -70 ~ -100 ℃.

Bonne isolation électrique et faible absorption d'eau. Les propriétés physiques et mécaniques varient en fonction de la densité.

Le polyéthylène industriel à faible densité utilise principalement la polymérisation à haute pression (110-200MPa) et à haute température (150-300 ℃) par radicaux libres.

D'autres utilisent la polymérisation par coordination à basse pression, parfois le même ensemble de dispositifs peut produire des produits de polyéthylène d'une densité de 0,87 ~ 0,96g/cm3, appelés technologie de traitement du polyéthylène pleine densité.

Le polyéthylène peut être transformé en films, en gaines pour fils et câbles, en tuyaux et en divers produits creux, produits de moulage par injectionfibres, etc.

Il est largement utilisé dans l'agriculture, l'emballage, l'électronique et les appareils électriques. Il est largement utilisé dans l'agriculture, l'emballage, l'électricité et l'électronique, les machines, les automobiles, les produits quotidiens divers, etc.

Quelles sont les conditions du processus de moulage par injection de PE ?

1. Le PE est une matière première cristalline qui absorbe très peu d'humidité, pas plus de 0,01%, de sorte qu'aucun traitement de séchage n'est nécessaire avant la transformation.

2. La chaîne moléculaire du PE est flexible, la force de liaison est faible, la viscosité de la matière fondue est faible et la fluidité est excellente, de sorte que le moulage n'a pas besoin d'être trop élevé. moulage par injection il peut être moulé à partir de pièces à parois minces de type long flow.

3. Gamme de taux de rétrécissement du PE, valeur de rétrécissement, direction évidente, taux de rétrécissement du LD PE de 1,5% ~ 5,0%, HDPE en 25% ~ 60%, donc facile à déformer warpage, les conditions de refroidissement du moule sur le taux de rétrécissement a un grand impact, donc la température du moule doit être contrôlée pour maintenir un refroidissement uniforme et stable.

4. La capacité de cristallisation du PE est élevée. moule d'injection a un impact plus important sur la cristallisation des pièces en plastique, une température de moule élevée, un refroidissement lent de la matière fondue, une cristallinité élevée des pièces en plastique, une résistance élevée, on peut constater que la température du moule a un impact important sur la performance des pièces en plastique. pièces moulées par injection de plastique.

5. le point de fusion du PE n'est pas élevé, mais la capacité thermique spécifique est plus grande, de sorte que la plastification doit toujours consommer plus de chaleur, de sorte que le dispositif de plastification doit avoir une plus grande puissance de chauffage pour améliorer l'efficacité de la production.

6. La plage de température de ramollissement du PE est réduite et la matière fondue est facile à oxyder. Moulage par injection de PE Le processus de fabrication doit éviter autant que possible tout contact entre la matière fondue et l'oxygène afin de ne pas réduire la qualité des pièces en plastique.

7. Les pièces en plastique PE ont une texture souple et sont faciles à démouler. Lorsque les pièces en plastique ont une rainure latérale peu profonde, il est possible de les rendre plus résistantes pour démouler.

8. Le PE fondu non newtonien n'est pas évident, les changements de taux de cisaillement (souvent en changeant la pression de moulage) sur la viscosité sont moindres, la viscosité du PE fondu en fonction de la température est également moindre.

9. La vitesse de refroidissement du PE fondu est lente, il doit donc être entièrement refroidi, le moule doit être doté d'un bon système de refroidissement.

10. Si le PE fondu dans l'injection utilise une alimentation directe, il est facile d'augmenter la contrainte et de produire un retrait inégal et une augmentation directionnelle de la déformation, il faut donc prêter attention à la sélection des paramètres de l'orifice d'alimentation.

11. La température de moulage du PE est très variable et une légère fluctuation de la température à l'état d'écoulement n'a pas d'effet sur la température de moulage. moulage par injection.

12. La stabilité thermique du PE est bonne, il n'y a généralement pas de phénomène de décomposition évident en dessous de 300℃, ce qui n'a pas d'effet sur la qualité.

13. Température du tonneau : la température du tonneau est principalement liée à la densité du PE et à l'importance du débit de la matière fondue, ainsi qu'au type et à la performance de l'unité de production. moulage par injection et la forme des pièces en plastique.

Comme le PE est un polymère cristallin, les grains doivent absorber une certaine chaleur lors de la fusion, de sorte que la température du baril doit être 10℃ plus élevé que son point de fusion. Pour le LDPE, le contrôle de la température de la barrique est de 140 ~ 200 ℃, pour le HDPE, la température peut être contrôlée entre 140 ~ 220 ℃, l'arrière de la barrique devant prendre une petite valeur, l'avant devant prendre une grande valeur.

14. Température du moule : la température du moule a un impact plus important sur la cristallisation des pièces en plastique, une température élevée du moule, un refroidissement lent de la matière fondue, une cristallisation élevée des pièces en plastique, une résistance élevée, mais le rétrécissement augmentera également. Habituellement, la température du moule du LDPE est contrôlée à 30~45℃, tandis que le HDPE est augmenté de 10~20℃ en conséquence.

Domaines d'application des matériaux PE

L'utilisation moulage par injectionLa production de films, de produits de consommation courante et de produits à usage industriel de différentes tailles, de récipients creux, de tubes, d'emballages avec calandrage et ligatures, de cordes, de résilles, de fibres tissées, de fils et de câbles, etc.

Films d'application

Le PEBD est largement utilisé comme matériau d'emballage pour divers produits alimentaires, vêtements, médicaments, engrais, produits industriels et films agricoles. Il peut également être extrudé et transformé en films composites pour l'emballage d'articles lourds.

Depuis 1975, le film de polyéthylène haute densité a également été développé pour sa grande solidité, sa résistance aux basses températures, sa résistance à l'humidité et ses bonnes capacités d'impression et de traitement.

En outre, les revêtements de polyéthylène peuvent être extrudés sur du papier, des feuilles d'aluminium ou d'autres films plastiques pour fabriquer des composites polymères.

Produits creux

Polyéthylène haute densité très résistant, adapté aux produits creux, tels que les bouteilles de lait et les bouteilles de décontamination.

Feuilles de tuyaux

La méthode d'extrusion permet de produire des tuyaux en polyéthylène, des tuyaux en polyéthylène haute densité résistants, adaptés à la pose souterraine ; les feuilles extrudées peuvent faire l'objet d'un traitement secondaire ; il existe également une méthode d'extrusion et d'injection de mousse de polyéthylène haute densité dans une mousse de faible densité, pour les plateaux de table et les matériaux de construction ; les couvertures de protection (telles que les gaines de câbles).

Fibres

Les fibres, également connues sous le nom d'acétylène, sont généralement filées en fibres synthétiques en utilisant le polyéthylène basse pression comme matière première.

Il est principalement utilisé dans la production de filets de pêche et de cordes, ou filé en fibres discontinues et utilisé comme ouate, mais aussi pour les tissus industriels résistants aux acides et aux alcalis.

Des fibres de polyéthylène à très haute résistance (jusqu'à 3-4 GPa) ont été mises au point et peuvent être utilisées comme maillots de corps pare-balles et comme matériaux composites pour les automobiles et les opérations maritimes.

Produits divers

Produits divers produits par moulage par injection Le polyéthylène haute densité est utilisé dans la fabrication de pièces structurelles.

Résumé

Ce blog décrit les types de plastiques techniques PE, leurs propriétés et leurs caractéristiques. moulage par injection les processus, la sélection de l'équipement, les considérations relatives à la forme du produit et à la conception du moule, ainsi que les solutions aux défauts courants dans la production réelle.

En raison de ces qualités, le polyéthylène est facile à traiter et à mouler, de sorte que son recyclage est d'une grande valeur. Pour la sélection des matériaux en PE et les moulage par injection production de produitsIl est recommandé de choisir une personne expérimentée. fournisseur de moules d'injection et usine de moulage par injection recommander un matériau PE approprié en termes d'utilisation du produit et d'exigences fonctionnelles, d'apparence, etc. afin d'assurer la bonne mise en œuvre du projet.