Polietilen (PE), etilenin polimerizasyonu ile yapılan termoplastik bir reçinedir. Oda sıcaklığında genel çözücülerde çözünmez, düşük su emilimine ve mükemmel elektrik yalıtımına sahiptir.

Endüstride ayrıca etilen kopolimerleri ve az miktarda α-olefin içerir. Polietilen kokusuzdur, toksik değildir, balmumu hissi verir, mükemmel düşük sıcaklık direncine sahiptir (en düşük kullanım sıcaklığı -100 ~ -70 ° C'ye ulaşabilir), iyi kimyasal stabiliteye sahiptir, çoğu asit ve bazın erozyonuna direnebilir (oksitleyici özelliklere sahip asitlere dirençli değildir).

PE malzemenin özellikleri

Polietilen tipik bir termoplastiktir, kokusuz, tatsız, toksik olmayan yanıcı beyaz tozdur. PE reçinesinin şekillendirilmesi ve işlenmesi, süt beyazı görünümünde ekstrüde edilmiş ve granüle edilmiş mumsu granüler malzemedir.

Molekül ağırlığı 10.000 ila 1 milyon aralığındadır. Molekül ağırlığı 100.000'in üzerinde olan ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilen f UHMWPE3'tür.

Molekül ağırlığı ne kadar yüksek olursa, fiziksel ve mekanik özellikleri o kadar iyi olur ve mühendislik malzemelerinin gerekli seviyesine o kadar yakın olur.

Bununla birlikte, molekül ağırlığı ne kadar yüksekse, işlenmesi o kadar zordur. Polietilen erime noktası 100-130C'dir - düşük sıcaklık direnci mükemmeldir. 60 ℃'de hala iyi mekanik özellikleri koruyabilir, ancak sıcaklık kullanımı 80 ~ 110 ℃'dir.

Polietilen kimyasal stabilitesi iyidir, oda sıcaklığında seyreltik nitrik asit, seyreltik sülfürik asit ve herhangi bir hidroklorik asit, hidroflorik asit, fosforik asit, formik asit, asetik asit, amonyak, aminler, hidrojen peroksit, sodyum hidroksit, potasyum hidroksit ve diğer çözeltilere karşı dayanıklı olabilir.

Bununla birlikte, dumanlı sülfürik asit - konsantre nitrik asit, sülfürik asitle karıştırılmış kromik asit gibi güçlü oksidasyonla korozyona karşı dayanıklı değildir.

Oda sıcaklığında yukarıdaki çözücüler polietilen üzerinde yavaş bir aşındırıcı etkiye sahipken, 90-100°C'de konsantre sülfürik asit ve konsantre nitrik asit polietileni hızla aşındırır ve yok eder veya ayrıştırır.

Polietilen, atmosfer, güneş ışığı ve oksijenin etkisi altında yaşlanma, renk değişikliği, çatlama, kırılganlık veya tebeşirlenme ve mekanik özelliklerini kaybetmeye maruz kalır.

Kalıplama işleminin sıcaklığında, oksidasyon nedeniyle eriyik öldürme, renk değişikliği ve çizgileri de azaltır, bu nedenle kalıplama sırasında dikkat edilmelidir. enjeksiyon kalıplama süreç ve kullanım veya malzeme seçimi.

PE malzeme türleri

1. AYPE: düşük yoğunluklu polietilen (yüksek basınçlı polietilen olarak da bilinir)

2. LLDPE: doğrusal düşük yoğunluklu polietilen

3. MDPE: orta yoğunluklu polietilen

4. HDPE: yüksek yoğunluklu polietilen (alçak basınçlı polietilen olarak da bilinir)

5. UHMWPE: Ultra Yüksek Moleküler Ağırlıklı Polietilen

6. Modifiye polietilen: klorlu polietilen (CPE), çapraz bağlı polietilen (PEX)

7. Etilen kopolimeri: etilen - propilen kopolimeri (plastik), EVA, etilen - büten kopolimeri, etilen - diğer olefinler (okten POE, siklik olefin gibi) kopolimeri, etilen - doymamış ester kopolimeri (EAA, EMAA, EEA, EMA, EMMA, EMAH).

Molekül ağırlığı 3-6 milyon olan polietilene ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilen (UHMWPE) denir. UHMWPE'nin mukavemeti o kadar yüksektir ki kurşun geçirmez yelekler için kullanılabilir.

PE malzemenin özellikleri

Polietilen mükemmel kimyasal stabiliteye sahiptir ve oda sıcaklığında hidroklorik asit, hidroflorik asit, fosforik asit, formik asit, aminler, sodyum hidroksit ve potasyum hidroksit gibi çeşitli kimyasallar tarafından korozyona karşı dirençlidir, ancak nitrik asit ve sülfürik asit polietilen üzerinde güçlü bir yıkıcı etkiye sahiptir.

Polietilenin foto-oksidasyonu, termal oksidasyonu, ozon ayrışması ve ultraviyole ışığın etkisi altında bozunması kolaydır, karbon siyahı polietilen üzerinde mükemmel bir ışık koruyucu etkiye sahiptir.

Radyasyona maruz kaldıktan sonra çapraz bağlanma, zincir kırılması, doymamış grupların oluşumu ve diğer yansımalar meydana gelebilir.

Etilenin homopolimerizasyonu ve az miktarda α-olefin ile kopolimerizasyonu ile yapılan süt beyazı, yarı saydam bir termoplastiktir.

Yoğunluk 0.86～0.96g/cm3, yoğunluk ayrımına göre, düşük yoğunluklu polietilen (ayrıca doğrusal düşük yoğunluklu polietilen içerir), ultra düşük yoğunluklu polietilen vb.

Kokusuz ve toksik değildir. Kimyasallara dayanıklıdır, oda sıcaklığında çözücülerde çözünmez. Düşük sıcaklık direnci, minimum kullanım sıcaklığı -70 ~ -100 ℃.

İyi elektrik yalıtımı ve düşük su emilimi. Fiziksel ve mekanik özellikler yoğunluğa göre değişir.

Endüstriyel düşük yoğunluklu polietilen esas olarak yüksek basınç (110-200MPa) ve yüksek sıcaklık (150-300 ℃) serbest radikal polimerizasyonu kullanır.

Diğerleri düşük basınçlı koordinasyon polimerizasyonu kullanır, bazen aynı cihaz seti tam yoğunluklu polietilen proses teknolojisi olarak adlandırılan 0.87 ~ 0.96g / cm3 polietilen ürünler üretebilir.

Polietilen filmlere, tel ve kablo kılıflarına, borulara, çeşitli içi boş ürünlere işlenebilir, enjeksi̇yon kaliplama ürünleri̇lifler vb.

Tarım, ambalaj, elektronik ve elektrikli ev aletlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Tarım, ambalaj, elektrik ve elektronik, makine, otomobil, günlük muhtelif ürünler vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

PE enjeksiyon kalıplamanın proses koşulları nelerdir?

1. PE, 0.01%'den fazla olmayan, çok az nem emilimine sahip kristal bir hammaddedir, bu nedenle işlemeden önce kurutma işlemi gerekmez.

2. PE moleküler zinciri esnektir, birbirine bağlanma kuvveti küçüktür, eriyik viskozitesi düşüktür ve akışkanlık mükemmeldir, bu nedenle kalıplamanın çok yüksek olması gerekmez enjeksiyon kalıplama basınçta, ince duvarlı uzun akış tipi parçalardan kalıplanabilir.

3. PE büzülme oranı aralığı, büzülme değeri, yönü açık, 1.5% ~ 5.0% LD PE büzülme oranı, 25% ~ 60% HDPE, deformasyon çarpıklığı çok kolay, büzülme oranı üzerinde kalıp soğutma koşulları büyük bir etkiye sahiptir, bu nedenle kalıp sıcaklığı düzgün ve istikrarlı soğutma sağlamak için kontrol edilmelidir.

4. PE'nin kristalleşme kabiliyeti yüksektir, PE'nin sıcaklığı enjeksiyon kalıbı plastik parçaların kristalleşmesi üzerinde daha büyük bir etkiye sahiptir, yüksek kalıp sıcaklığı, eriyiğin yavaş soğuması, plastik parçaların yüksek kristalliği, yüksek mukavemet, kalıp sıcaklığının plastik parçaların performansı üzerinde büyük bir etkiye sahip olduğu görülebilir. plasti̇k enjeksi̇yon kalipli parçalar.

5. PE'nin erime noktası yüksek değildir, ancak özgül ısı kapasitesi daha büyüktür, bu nedenle plastikleştirmenin hala daha fazla ısı tüketmesi gerekir, bu nedenle plastikleştirme cihazının üretim verimliliğini artırmak için daha büyük bir ısıtma gücüne sahip olması gerekir.

6. PE yumuşama sıcaklığı aralığı küçüktür ve eriyiğin oksidasyonu kolaydır, bu nedenle PE enjeksiyon kalıplama Plastik parçaların kalitesini düşürmemek için eriyik ile oksijen arasındaki temastan mümkün olduğunca kaçınılmalıdır.

7. PE plastik parçalar yumuşak dokudan yapılmıştır ve serbest bırakılması kolaydır, bu nedenle plastik parçalar sığ bir yan oluğa sahip olduğunda, kalıbı serbest bırakmak için güçlü hale getirebilirsiniz.

8. Newtonian olmayan PE eriyiği belirgin değildir, viskozite üzerindeki kesme hızı değişiklikleri (genellikle kalıplama basıncını değiştirerek) daha azdır, sıcaklığa göre PE eriyik viskozitesi de daha azdır.

9. PE eriyiğinin soğuma hızı yavaştır, bu nedenle tamamen soğutulmalıdır, kalıp iyi bir soğutma sistemine sahip olmalıdır.

10. Doğrudan besleme portu beslemesi kullanılarak enjeksiyonda PE eritilirse, gerilimi arttırmak ve düzensiz büzülme ve deformasyonda yönlü artış üretmek kolaydır, bu nedenle besleme portu parametrelerinin seçimine dikkat edilmelidir.

11. PE'nin geniş bir kalıplama sıcaklığı aralığı vardır ve akış durumundaki küçük bir sıcaklık dalgalanmasının PE üzerinde hiçbir etkisi yoktur. enjeksiyon kalıplama.

12. PE'nin termal stabilitesi iyidir, genellikle 300 ℃'nin altında belirgin bir ayrışma olgusu yoktur, bu da kalite üzerinde hiçbir etkiye sahip değildir.

13. Varil sıcaklığı: Varil sıcaklığı esas olarak PE'nin yoğunluğu ve eriyik akış hızının büyüklüğü ile ilgilidir ve aynı zamanda makinenin tipi ve performansı ile de ilgilidir. enjeksiyon kalıplama makine ve plastik parçaların şekli.

PE kristalin bir polimer olduğundan, taneler erirken belirli bir ısıyı emmek zorundadır, bu nedenle namlu sıcaklığı erime noktasından 10 ℃ daha yüksek olmalıdır. LDPE için, namlu sıcaklığı 140 ~ 200 ℃'de kontrol edilir, HDPE için 140 ~ 220 ℃'de kontrol edilebilir, namlunun arkası küçük bir değer alır, önü büyük bir değer alır.

14. Kalıp sıcaklığı: kalıp sıcaklığının plastik parçaların kristalleşmesi üzerinde daha büyük bir etkisi vardır, yüksek kalıp sıcaklığı, eriyiğin yavaş soğuması, plastik parçaların yüksek kristalleşmesi, yüksek mukavemet, ancak büzülme de artacaktır. Genellikle LDPE'nin kalıp sıcaklığı 30~45°C'de kontrol edilirken, HDPE buna göre 10~20°C daha yükseltilir.

PE malzemelerin uygulama alanları

Kullanma enjeksiyon kalıplamaşişirme, ekstrüzyon, rotasyonel kalıplama ve diğer kalıplama yöntemleri, film ürünlerinin üretimi, günlük ihtiyaçlar ve çeşitli boyutlarda içi boş kapların, tüplerin, kalenderleme ve bağlama bandı, halat, file ve dokuma elyaf, tel ve kablo vb. ile ambalajlamanın endüstriyel kullanımı.

Uygulama filmleri

LDPE, çeşitli gıda, giyim, ilaç, gübre, endüstriyel ürünler ve tarım filmleri için ambalaj malzemesi olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. Ayrıca ağır ürünlerin paketlenmesi için ekstrüde edilebilir ve kompozit filmler halinde işlenebilir.

1975'ten bu yana, yüksek yoğunluklu polietilen film de yüksek mukavemeti, düşük sıcaklık direnci, nem direnci ve iyi basılabilirliği ve işlenebilirliği için geliştirilmiştir.

Ayrıca, polietilen kaplamalar kağıt, alüminyum folyo veya diğer plastik filmler üzerine ekstrüde edilerek polimer kompozitler yapılabilir.

İçi boş ürünler

Yüksek mukavemetli yüksek yoğunluklu polietilen, içi boş ürünler için uygundur; süt şişeleri ve dekontaminant şişeleri gibi.

Boru levhaları

Ekstrüzyon yöntemi, yeraltı döşemesine uygun polietilen boru, yüksek yoğunluklu polietilen boru mukavemeti üretebilir; ekstrüde levha ikincil işleme olabilir; ayrıca masa plakası ve inşaat malzemeleri için düşük köpük içine yüksek yoğunluklu polietilenin mevcut köpük ekstrüzyonu ve köpük enjeksiyon yöntemi; koruyucu kılıf (kablo kılıfı gibi).

Lifler

Asetilen olarak da bilinen elyaflar, genellikle hammadde olarak düşük basınçlı polietilen kullanılarak sentetik elyaflara dönüştürülür.

Esas olarak balık ağları ve halat üretiminde kullanılır veya kesikli elyaf haline getirilir ve vatka olarak kullanılır, aynı zamanda endüstriyel asit ve alkaliye dayanıklı kumaşlar için de kullanılır.

Süper yüksek mukavemetli polietilen lifler (3-4GPa'ya kadar mukavemet) geliştirilmiştir ve kurşun geçirmez atletler, otomobiller ve denizcilik operasyonları için kompozit malzemeler olarak kullanılabilir.

Çeşitli ürünler

Tarafından üretilen çeşitli ürünler enjeksiyon kalıplama günlük muhtelif ürünler, yapay çiçekler, kasalar, küçük kaplar, bisiklet ve traktör parçaları vb.; buzdolabı kapları, saklama kapları, ev mutfak eşyaları, sızdırmazlık kapakları vb.; yüksek yoğunluklu polietilen yapısal parçaların üretiminde kullanılır.

Özet

Bu blogda mühendislik plastikleri PE türleri, özellikleri ve enjeksiyon kalıplama süreçleri, ekipman seçimi, ürün şekli ve kalıp tasarımı hususları ve gerçek üretimdeki yaygın kusurların çözümleri.

Bu nitelikleri nedeniyle polietilenin işlenmesi ve kalıplanması kolaydır, bu nedenle geri dönüşümü çok değerlidir. Gerçek PE malzeme seçimi için ve enjeksiyon kalıplama ürün üretimideneyimli bir şirket seçilmesi tavsiye edilir. enjeksiyon kalıpları tedarikçisi ve enjeksiyon kalıp fabrikası Projenin sorunsuz bir şekilde uygulanmasını sağlamak için ürün kullanımı ve işlevsel gereksinimler, görünüm vb. açısından uygun bir PE malzemesi önermek.