ポリエチレンの分類と特性

ポリエチレンの分類と特性

1.超分子量ポリエチレン

超分子量ポリエチレン（UHMWPE）は、相対分子量が500,000〜500万の高密度ポリエチレンです。その優れた利点は、優れた衝撃耐性、耐摩耗性、ストレス亀裂抵抗、冷たい耐性です。さらに、吸水性が非常に低く、化学物質の安定性が良好、耐熱性とサイレント操作、オイルフリーの潤滑およびその他の特性もあります。たとえば、中国の700,000-1,200,000超高分子量ポリエチレン、0.955- 0.968の相対密度、192〜212'cの結晶融点の相対密度の相対分子量の産生は、ビームテストの衝撃強度をサポートし、ノッチされた標本も壊れませんでした。摩擦係数は0.14-0.15で、摩擦摩擦が擦り切られた部品（45ゲージの鋼、表面硬度HRC50-55）に乾燥摩擦が適用されると、摩耗は4.4-5.2mmであり、他の多くのエンジニアリングプラスチックよりも優れています。衝撃と耐摩耗性。

超高分子量ポリエチレンは、主に特別なフィルム、大きな容器、大きなコンジット、プレート、および耐衝撃性、ベアリング、ギア、ガイドベアリング、スプロケット、シェル、シェルなどの摩擦耐性機械部品のためのさまざまな要件を製造するために使用されます。ガスケット、ボビンキャスティングの繊維産業、プリズム箱を持ち上げ、ベルトの腹、スクレーパーとモールディングボードの用紙業界、鉱業ランディングライナー、ガイドチェーンレール。それは特に低温デバイスに適しており、非常に有望なエンジニアリングプラスチックです。

UHMWPEは、典型的なZieglerメソッドによって作成できます。 UHMWPEの溶融粘度が高いため、モビリティは非常に低く、オリジナルはコールドプレス焼結方法またはホットプレスモールディング方法にのみ使用でき、押出処理に変更することができました。複雑な構造製品の製造が単純な部分に成形され、一般的な機械処理方法で再処理される場合。ニトリルゴム、クロロプレンゴム、またはエポキシ樹脂も結合に使用できます。

2.熱耐性ポリエチレン

汎用ポリエチレンの耐熱性は100°Cという低く、エンジニアリングプラスチックへの適用は非常に限られています。触媒としてのペンチルナトリウムを伴うルーマニアは、200°高密度ポリエチレンを生成し、その性能はPTFEに近く、機械部品の製造で使用されるエンジニアリングプラスチックとして使用できます。

3.架橋ポリエチレン

ポリエチレン（PE）架橋技術は、その材料特性を改善するための重要な手段の1つです。修正されたPEがパフォーマンスを大幅に改善した後、PEの機械的特性、環境ストレス亀裂抵抗、耐薬品抵抗、腐食抵抗、クリープ抵抗、電気特性、その他の包括的なパフォーマンスを大幅に改善するだけでなく、非常に明らかに改善することもできます。温度抵抗レベルは、PE耐性温度を70°から100°以上にすることができ、PEの適用領域を大幅に広げます。

架橋ポリエチレンには次の利点があります。

1.耐熱性パフォーマンス：網状の3次元構造を備えたXLPEは、非常に優れた熱耐性パフォーマンスを持っています。 200°未満で分解して炭化することはなく、長期作業温度は90°に達する可能性があり、熱寿命は40年に達する可能性があります。

2.挿入性能：XLPEは、PEの元の良好な断熱特性を維持し、断熱抵抗性がさらに増加し​​ます。その誘電損失角度の接線値は非常に小さく、温度の影響はあまりありません。

3.メカニカル特性：高分子間の新しい化学結合の確立により、XLPEの硬度、剛性、耐摩耗性、耐衝撃性が改善され、環境ストレスと割れの欠点を受けやすいPEを補う。

4.化学的抵抗：XLPEには強酸とアルカリの耐性と油抵抗性があり、その燃焼生成物は主に水と二酸化炭素であり、環境にはあまり有害であり、現代の火災安全の要件を満たしています。

化学法と放射線方法の2種類の架橋方法があります。

化学法（架橋剤としての有機過酸化物を含む）は、クロスリンクされていない50回よりもポリエチレン衝突強度、ロトモールド、ガソリンタンク、自動車部品、農業堆肥化タンク、化学産業下水などの大型容器の処理に適した加工の流動性、良好な加工流動性より戦車や排水溝など。

放射線架橋方法：高エネルギー光線（γ線、α光線、電子光線など）または架橋剤の高分子の作用下での架橋剤のポリエチレンは、架橋を生成することができます。耐性およびその他の特性。断熱ケーブルとして架橋ポリエチレンを使用すると、その長期動作温度は90℃に上昇し、最大170〜250の瞬間的な短絡温度に耐えることができます。架橋製品断熱性能の放射線方法は特に良好であり、高温125'c電化製品とソフトコアワイヤ絶縁の電気モーターの製造に使用できます。 4。

4.ガラス繊維強化高密度ポリエチレン

アメリカ合衆国デュポン（デュポン）の会社は、高密度ポリエチレンのガラス繊維との良好な接着を成功裏に開発しました（ブランドAlathon G 0530）。このポリエチレンとガラス繊維の組み合わせ、高強度、良好な耐熱性は、一種のエンジニアリングプラスチックです。圧縮、射出成形、押し出し、ブロー成形などで処理できます。農業と漁業、大きなパイプ、自動車部品、機械部品（コンピューター、プロジェクターカバー）、および家庭用の柱と一般的な柱の製造に使用されます。電気部品など5。

5.ポリエチレンワックス

1000〜10000の相対分子量を持つ低分子量ポリエチレンは、ポリエチレンワックスと呼ばれます。近年、日本のミツイの石油化学会社は、Ziegler型触媒を使用して、高、中密度、低密度のポリエチレンワックスを生成しています。それは、良好な化学的および熱安定性、114〜132'cの高さ、粘度が低い、他のワックスや樹脂との良好な互換性、優れた電気特性、白色、無臭、無害な柔軟な点によって特徴付けられます。高密度グレードの品種は、色素分散剤、ゴムおよびプラスチック混合剤、コーティング、印刷、紙処理添加剤として使用されます。低密度グレードの品種は、主にプラスチックの処理パフォーマンスを改善するための添加物として使用されます。

6.塩素化ポリエチレン

塩素化ポリエチレン（CPE）は、飽和ポリマー材料であり、白色粉末の外観、無毒で味ができず、気象抵抗性、オゾン耐性、耐薬品性および老化抵抗、良好な耐性、炎症剤、着色特性を備えています。良好な靭性（まだ-30の柔軟性）、他のポリマー材料との良好な互換性、高い分解温度、HClの分解、HClはCPEの脱塩素反応を触媒する可能性があります。

塩素化ポリエチレンは、ポリエチレン中のいくつかの水素原子を塩素に置き換えることによって得られる塩化された塩化物であり、その構造はエチレン、塩化ビニル、およびジクロロエチレンのテルポリマーに相当します。ポリエチレン分子に塩素原子を導入すると、結晶性が低下し、軟化温度が低下し、柔軟性が向上します。

生のポリエチレンの分子量と分布、構造分岐の程度、塩素化の程度、残留結晶性の程度に応じて、塩素化ポリエチレンはゴムから硬いプラスチックに得ることができます。非結晶またはわずかに結晶性ポリエチレンはゴム状です。結晶化度が増加すると、剛性が向上し、包括的温度が高く、軟化点が増加するアモルファス樹脂になります。コーティングおよび接着剤として使用される高塩素化化合物の溶媒法（クロロベンゼン、四塩化炭素など）に加えて、水相懸濁方法は主に業界で使用されます。反応温度によれば、ブロック塩素化（低温）とランダム塩素化（融点より上の温度）に分割されます。非結晶からわずかに結晶性のゴム状材料は、主にランダム塩素化によって生成されます。

塩素化ポリエチレンには、次の特性があります。低温に対する良好な耐性、良好な流動性、単独で、または他の樹脂やゴムと組み合わせて使用​​する場合の良好な加工性、耐薬品耐性、良好な可燃性の点で塩素化ゴムに次いでのみ（ 25％を超える塩素含有量）、良好な気象抵抗、良好なオゾン耐性、良好な耐衝撃性。

非結晶性塩素化ポリエチレンは、クロロスルホン化ポリエチレンの特性と同様の特性を備えたゴム製品のみに加硫することができ、他のゴムと組み合わせて使用​​することもできます。フィラー、可塑剤、安定剤を備えた塩素化ポリエチレン（熱および解重合反応による塩化水素の分解を防ぐため）は、プラスチックとして使用できます。 PVCと混合すると、修正されたPVCプラスチックを生成して、耐衝撃性、低温耐性、処理パフォーマンスを改善できます。また、永久可塑剤、コーティング、接着剤としても使用されます。塩素化ポリエチレンは、クロロプレンゴムおよびクロロスルホン化ポリエチレンよりも安価です。

7.クロロスルホン化ポリエチレン

クロロスルホン化ポリエチレン（CSM）は、1952年にデュポン社によって最初に工業化されました。クロロスルホン化ポリエチレンは、塩素化とクロロスルホン化により、低密度ポリエチレンまたは高密度ポリエチレンから生成されます。それは白または黄色のエラストマーで、芳香族炭化水素と塩素化炭化水素に溶け、脂肪やアルコールに不溶性であり、ケトンやエーテルに不溶性です。

CSMは、主鎖としてポリエチレンを備えた飽和エラストマーであり、平均分子量30,000〜120,000です。クロロスルホン化ポリエチレンは、白または乳白色の白色または粒状の固体、相対密度1.07〜1.28、メンニ粘度30〜90、脆性温度-56°C〜40°Cです。 CSMの化学構造は完全に飽和しており、優れたオゾン抵抗、風化可能性、耐熱性、火炎耐性、耐水性、化学薬剤耐性、耐水性があります。 CSMには、優れたオゾン抵抗、気象抵抗、耐熱性、火炎遅延、耐水性、耐薬品性、耐性、耐摩耗性などがあります。CSMの溶解度パラメーターはΔ= 8.9であり、芳香族の炭化水素とハロゲン化水炭水化物に溶けます。ケトン、エステル、エーテル、および脂肪族炭化水素とアルコールに不溶性にのみ可溶です。

分子内の水素原子の一部を含むポリエチレンと塩素を含む塩素が塩素と少量の塩化スルホニル（-SOICL）グループに置き換えられる場合、その生成物はクロロスルホン化ポリエチレンと呼ばれます。二重結合が含まれていないため、それはゴム状です。したがって、オゾン耐性、老化、化学耐性があり、良好な油抵抗性と耐熱性（120℃未満の長期にわたって使用できます）、良好な引張強度、弾性率、硬度は高く、耐摩耗性が良好であり、低温の50℃で可塑剤を使用しないことさえも脆くなく、コロナ放電に対する耐性もありません。

分子構造によるCSMにはクロロスルホニル活性基が含まれているため、特に化学媒体の腐食に対する耐性、オゾン酸化に対する耐性、油浸食に対する耐性、炎還元特性に対する耐性だけでなく、風化、耐熱性、イオン放射に対する耐性も示されます。低温に対する耐性、耐摩耗性と電気断熱性、優れた機械的特性への耐性。以前のCSMは、主に軍事工学の目的で開発されました。しかし、その大きな永続的な変形もその使用を制限します。

8.他のモノマーとのエチレンのコポリマー

エチレンは、包括的な特性を持つエチレンポリマーを得るために、他のモノマーと共重合することができます。重要なエチレン共重合体は次のとおりです。エチレン - プロピレンコポリマー、エチレン - ブチレン - エチレンコポリマー、エチレン - エチレン共重合体、エチレン - ペルクロロエチレンコポリマー、エチレン - トリフェニレンクロリド共重合体など。エチレン - エチレンコポリマー、エチレン - ペルクロロエチレンコポリマー、エチレン - トリエチレン塩化物コポリマーなど。一般的にメタロセン触媒重合により調製され、ポリオレフィンエラストマーPOE、ポリオレフィンプラストマーPOPなどのより多くの代表的に調製されています。ベルトとホース、風化、パッケージングの接着剤、履物、屋根膜、床材、フィッティングなど。エチレンコポリマーに関するこのセクションは、将来共有する関連コンテンツを整理することに専念します。