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    更新时间:2024-06-15   浏览数:128
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    聚乙烯塑料


    (一)简介


    聚乙烯塑料(Polyethylene)是乙烯单体的聚合物。生产原料是石油、焦炉气或酒精。工业生产聚乙烯一般由乙醇脱水、乙炔催化加氢或高温裂解制得。它的商品名称简称为"乙塑";英文缩写为PE。由于聚乙烯密度大小不同,分为低密度聚乙烯.[PE(L)]、中密度聚乙烯[PE(M)]和高密度聚乙烯[PE (H)]。


    聚乙烯的分子结构式为:(-CH2一CH2-) n。它是线型的几何形状,从理论上讲没有支链,*产生结晶。通常聚乙烯大分子是由晶区和处于高弹态的无定形区交错构成;晶区赋予聚乙烯塑料较高的硬度、强度、化学稳定性等;无定型区赋予聚乙烯塑料较高的柔软性、韧性、透明度等。实际上,聚乙烯大分子不是**没有支链的。其结晶度不同,密度也不同,物理机械性能也有差异。


    (二)聚合方法


    1. 低密度聚乙烯


    又称"高压软塑料"。它是由乙烯单体用微量氧作引发剂,在1200一2000大气压、温度为100一300℃条件下,用氧、**过氧化物或偶氮化合物为引发剂进行聚合而成。


    2.中密度聚乙烯


    在30-70大气压、温度为l00-250℃条件下,用氧化铬或氧化钼作催化剂合成中密度聚乙烯。实践中带采用以下方法制得:


    ①将低密度聚乙烯与高密度聚乙烯按一定比例掺合制得;


    ②采用泥浆法或溶液法,由乙烯与丙烯、丁烯等*二单体共聚制得;


    ③采用高压法生产,由乙烯与醋酸乙烯、丙烯酸酯等*二单体共聚制得,或使乙烯转化率控制在相当低的条件下制得;


    ④采用气相法制得。


    3.高密度聚乙烯


    它是在常压10个大气压和60-80℃条件下,用烷基铝和四氯化钛为主的催化剂聚合而成的。


    (三)性能


    物理机械性能
    PE为乳白色腊状半透明体材料,比水轻、无嗅无味无毒;HDPE柔软、LDPE刚硬;透气性随密度的增大而减小,对N2、O2、CO2的透气性与其他薄膜相比,HDPE较大,但相对地对水蒸气的透气性却很小;PE耐低温性能是通用塑料中较好的,脆裂温度-70℃,但不耐高温;HDPE的强度、硬度较好,但冲击强度、弹性较差、透明度低;而LDPE则相反。


    MDPE的性能介于二者之间


    耐化学腐蚀性
    PE常温下能耐一般酸、碱、盐,但不耐浓的H2SO4、HNO3,在60℃以下能耐绝大多数**溶剂,在脂肪烃、芳香烃和氯代烃中溶胀。


    耐老化性能
    PE在空气中O2作用下缓慢降解;受热、紫外线、高能辐射的作用,降解加速。


    绝缘性能
    介电常数小。


    粘结、印刷、着色性差。
    (四)燃烧特征


    易燃,离火后继续燃烧,并放出与石蜡燃烧时相同的气味;燃烧时,火焰尖部呈黄色,底部呈蓝色;烟少;燃烧时边熔、边燃、边滴落。


    (五)用途


    低密度聚乙烯的用途非常广泛,用挤出吹塑法可以生产薄膜、中空容器,用挤出法可以生产管材,用挤出压延法、以牛皮纸为底基可以生产复合薄膜,用注射法可以生产各种日用品,如奶瓶、皂盒、玩具、杯子、塑料花等。


    中密度聚乙烯主要用于制作各种瓶类制品、中空制品、电缆用制品以及高速自动包装用薄膜。


    高密度聚乙烯塑料强度高、耐磨性好,所以主要用于制造绳索、打包带等,还可制作盒、桶、保温瓶壳等。
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    塑料的发展方向可概括为两方面。一是提高性能,即以各种方法对现有品种进行改性,


    使其综合性能得到提高;二是发展功能,即发展具有光、电、磁等物理功能的高分子材料,使塑料能够具有光电效应、热电效应、压电效应等。


    从当前世界塑料业发展速度来看,德国和瑞典居**,日本和欧洲一些国家次之,美国较慢。国外塑料包装呈现以下发展趋势:


    共聚复合包装膜


    当前欧美一些国家大量投资开发非极性、极性乙烯共聚物等,这将大大提高塑膜的拉伸和共挤性能,并提高透明度、密封强度、抗应力、抗龟裂,以及增强稳定性能、改善分子量布与挤塑流变性能。


    国外*们认为:当前世界塑料行业的发展重点在于对塑料改性、塑料制品的涂布技术、废塑的快速生物降解,以及塑料的回收再利用综合技术。如欧美一些厂商采取以线性乙烯-α烯共聚物与乙烯-醋酸乙烯共聚物混料/PA袋,适于包装冰激凌、乳脂类等食品。


    多功能性复合薄膜


    国外大量开发多功能性复合薄膜使其作用进一步细化。例如:耐寒薄膜可耐-18℃、-20℃、-35℃低温环境;对PP作防潮处理制成的防潮薄膜,其系列产品可分为防潮、防结露、防蒸冷、可调节水分等几种类型;防腐膜可包装易腐、酸度大、甜度大的食品;摩擦薄膜堆垛稳定;特种PE薄膜耐化学、耐腐蚀;防蛀薄膜中添加了无异味防虫剂;以双向拉伸尼龙66的耐热薄膜取代双向拉伸尼龙6包装食品,其耐高温达140℃;新型**食品包装膜可提高食品包装的保香性;非结晶尼龙薄膜透明度类似玻璃;高屏蔽薄膜可保色、香、味,营养指标及口感质量的稳定性;金属保护膜采用LDPE改性薄膜包装液态产品,在低温环境下可热封;以PP合成纸提高该包装的耐光性、耐寒性、耐热性、耐水性、耐潮性、抗油脂性、抗酸性、抗碱性以及抗冲击性能等。


    当前国外流行塑料杯、复合杯(外层PSP、内层PP、盖PS)包装冷、热饮料、酒、方便食品。法国用PE瓶包装果糖、酸奶,德国用PC瓶包装牛奶。我国用PE瓶包装药品等。
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    2012年塑料行业发展情况
    国家已出台一系列刺激经济计划及**产业振兴规划,这些都将拉动塑料产口的需求和消费,推动塑料行业发展。**相继出台各种救市措施,包括4万亿元的投资项目,布置实施扩大内需的十项措施,尤其是其中加快建设**性安居工程、加快农村基础设施建设、加快铁路公路和机场等重大基础设施建设、加快城市电网改造等重*程都会应用到聚氯乙烯塑料制品。已经出台实施调整振兴规划的汽车、电子信息、轻工等多个行业,也是聚氯乙烯系列塑料制品的使用和消费大户,将对塑料行业的发展起到推动作用。(数据来源:国家统计局)


    我国塑料制品行业地区分布情况
    塑料行业在各区域都有不同程度的增长,统计数据分析显示,以往塑料加工业相对薄弱的省份如湖南、海南、山西、内蒙古等地,2012年塑料制品产量都有较大增长,增幅都在50%以上,但是区域分布不平衡格局改变不大,能耗高、加工技术含量低、劳动密集型的产品逐渐流向经济欠发达地区。


    广东、浙江、江苏三省塑料制品合计为1221。33万吨,占全国总产量的55。5%,广东仍占全国的25%,浙江仍占20%,江苏占10。5%,略有下降,总体格局没有变化;居*四位的山东省占7%;河北、河南、辽宁三省产量分别占5%、4。7%、4。5%,追赶福建紧随山东之后,**5、6、7位;福建、安徽、上海分别占3。93%、3。34%、2。82%,列在8、9、10位。(数据来源:国家统计局)


    各类制品的地域特色十分明显,各省塑料制品品种各有侧重:广东省的塑料棒管材、塑料包装箱及容器、日用塑料制品、其他塑料制品产量居全国**;浙江省的塑料薄膜、塑料人造革**全国**;江苏省的泡沫塑料、塑料合成革产量为全国**;辽宁省的塑料型材产量继2010年后继续居全国之一;山东省的农膜、塑料编织品居全国**。[1]


    中研普华行业研究机构认为,塑料建材和新型包装材料将成塑料增长的主要领域。如今化学建材被称为钢材、木材和水泥之后的*四代建筑材料,而塑料建材是化学建材的主要组成部分。塑料建材主要包括塑料管、塑料门窗、建筑防水材料、隔热保温材料、装饰装修材料等,塑料建材在建筑工程、**工程、工业建设中用途广泛。房地产业和建筑业是我国国民经济的支柱行业,尽管由于房价上涨过快国家不断出台相关的宏观调控政策,但管理层支持住宅产业健康发展的态度没有改变;随着中国经济逐步进入全面小康社会,居民改善住房状况的强大需求仍然旺盛;奥运会和上海世博会场馆的建设也会刺激对建筑业发展的需求。在这种情况下,国家化学建材**小组也相继制定出台有关化学建材生产和推广应用的若干意见、纲要和办法,为塑料建材的稳定发展提供政策保证。中国塑料建材产品有巨大的市场空间。以塑料管材市场为例,发达国家的塑料管材市场占有率为50%,而中国只有25%。未来10年国内塑料管道市场需求将高达8000亿元。
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