聚乙烯醇是一種水溶性高聚合物,性能介于塑料和橡膠之間,用途相當廣泛。除了作維綸纖維外,還被大量用于生產(chǎn)涂料、粘合劑纖維漿料、紙品加工劑、乳化劑、分散劑。分散劑是膠體的組成物質(zhì)，而分散劑有可以分為氣體，液體和固體。因為聚乙烯醇是一種水溶性高聚合物，是一種液體狀的物質(zhì)，因此，可以作為液態(tài)的分散劑。
由此可見，聚乙烯在人們的日常生活中，有著廣泛的用途。以下，我們小組就關(guān)于聚乙烯塑料的結(jié)構(gòu)與用途的關(guān)系，進行了一系列的調(diào)查與研究，得到的探究報告。
一、結(jié)構(gòu)及性能簡介
聚乙烯英文名稱：polyethylene ，簡稱PE，是乙烯經(jīng)聚合制得的一種熱塑性樹脂。在工業(yè)上，也包括乙烯與少量 α－烯烴的共聚物。聚乙烯無臭，無毒,手感似蠟,具有優(yōu)良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-70～-100℃),化學(xué)穩(wěn)定性好,能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質(zhì)的酸),常溫下不溶于一般溶劑,吸水性小,電絕緣性能優(yōu)良。結(jié)構(gòu)式為：
CH2=CH2+CH2=CH2+……→—CH2—CH2—CH2—CH2……
簡寫：nCH2=CH2→
聚合壓力大小：高壓、中壓、低壓；
聚合實施方法：淤漿法、溶液法、氣相法
產(chǎn)品密度大�。焊呙芏取⒅忻芏�、低密度、線性低密度；
產(chǎn)品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量。
聚乙烯對于環(huán)境應(yīng)力(化學(xué)與機械作用)是很敏感的，耐熱老化性差。聚乙烯的性質(zhì)因品種而異，主要取決于分子結(jié)構(gòu)和密度。采用不同的生產(chǎn)方法可得不同密度(0.91～0.96g／cm3）的產(chǎn)物。
二、分類及用途
聚乙烯的性質(zhì)因品種而異，主要取決于分子結(jié)構(gòu)和密度。
聚乙烯有高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯等多種產(chǎn)品。
高密度聚乙烯，又稱低壓聚乙烯，因為在低壓下生產(chǎn)，含有較多長鍵，其特點是分子鏈上沒有支鏈，因此分子鏈排布規(guī)整，具有較高的密度。主要用于制造各種注塑、吹塑和擠出成型制品。高密度聚乙烯通常使用Ziegler-Natta聚合法制造，該過程在管式或釜式低壓反應(yīng)器中以乙烯為原料，用氧或有機過氧化物為引發(fā)劑引發(fā)聚合反應(yīng)。高密度乙烯屬環(huán)保材質(zhì)，加熱達到熔點，即可回收再利用。須知塑膠原料可大分為兩大類：“熱塑性塑膠”及“熱固性塑膠”。“熱固性塑膠”是加熱到一定溫度后變成固化狀態(tài)，即使繼續(xù)加熱也無法改變其狀態(tài)，因此，有環(huán)保問題的產(chǎn)品是“熱固性塑膠”的產(chǎn)品，如輪胎，并非是“熱塑性塑膠”的產(chǎn)品，如塑膠棧板注:棧板在港澳被稱為“夾板”，所以并非所有“塑膠”皆不環(huán)保。塑膠分類標志中，高密度聚乙烯代碼是2。中密度聚乙烯，是在合成過程中用α烯烴共聚，控制密度而成。1970年美國用漿液法制出，其生產(chǎn)合成工藝采用LLDPE的方法。α烯烴常用丙烯、1-丁烯、1-己烯、l-辛烯等，其用量的多少影響著密度大小，一般。烯烴用量為5％(質(zhì)量分)左右。MDPE分子主鏈中平均每1000個碳原子中引入20個甲基支鏈，或13個乙基支鏈，其性能變化由支鏈多少及長短不同而定。共聚可使其晶體小的片晶之間的連接鏈增多。MDPE的特點是耐環(huán)境應(yīng)力開裂性及強度的長期保持性。MDPE的相對密度為0．926-0．953，結(jié)晶度為70％-80％，平均分子量為20萬，拉伸強度為8-24兆帕，斷裂伸長率為50％-60％，熔融溫度126-135℃，熔體流動速率為0．1-35克／10分鐘，熱變形溫度(0．46兆帕)49-74℃。MDPE可用擠出、注射、吹塑、滾塑、旋轉(zhuǎn)、粉末成型加工方法，生產(chǎn)工藝參數(shù)與HDPE和LDPF相似，常用于管材、薄膜、中空容器等。
低密度聚乙烯通常使用高溫高壓下的自由基聚合生成，由于在反應(yīng)過程中的鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，在分子鏈上生出許多支鏈。這些支鏈妨礙了分子鏈的整齊排布，因此密度較低。在高溫下容易產(chǎn)生致癌物質(zhì)，故鮮膜不宜進入微波爐。塑膠分類標志中，低密度聚乙烯（LDPE）代碼是4。
線性低密度聚乙烯是通過在聚乙烯的主鏈上共聚一些具有短支鏈的共聚物生成的。聚乙烯產(chǎn)品通常摻加大量各種添加劑以抗氧化等環(huán)境因素破壞。聚乙烯還可以和一些人造橡膠產(chǎn)品混合在一起增加抗沖擊能力。
聚乙烯的用途十分廣泛，主要用來制造薄膜、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等，并可作為電視、雷達等的高頻絕緣材料。隨著石油化工的發(fā)展，聚乙烯生產(chǎn)得到迅速發(fā)展，產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的1/4。1983年世界聚乙烯總生產(chǎn)能力為24.65Mt，在建裝置能力為3.16Mt。
由此可見，由于聚乙烯自身的優(yōu)良特性以及繁多的種類，因而在現(xiàn)代社會中，聚乙烯發(fā)揮著越來越重要的作用。不難看出，人類社會物質(zhì)文明的推動，是和一系列新物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用有著密不可分的聯(lián)系的。相信在不久的將來，越來越多的物質(zhì)的運用，會使人類文明更加向前。
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