Polietilén tulajdonságok tudományos szövegek

A nagy molekulatömegű polietilén egy áttetsző fehér szilárd anyag. Vékony szakaszokban szinte teljesen átlátszó. Normál hőmérsékleten kemény és rugalmas, viszonylag puha felülettel rendelkezik, amelyet a körmével karcolhatunk meg. A hőmérséklet emelkedésével a szilárd anyag lágyabbá válik, és végül 110 ° C körül olvad, átlátszó folyadékká alakulva. Ha a hőmérsékletet a normálérték alá csökkentik, a szilárd anyag keményebbé és merevebbé válik, és olyan hőmérsékletet érnek el, amelynél a minta nem hajlíthat meg törés nélkül.

Folyékony polietilén

A folyékony polietilén mozgása nem newtoni. A sebesség csökken a nyomás növekedésével és ezzel együtt az áthaladás sebességével. Az olvadék molekulatömeg iránti viszkozitása iránti érzékenysége és az a tény, hogy a polietilént általában olvadt állapotban kezelik extrudálással, öntéssel vagy öntéssel, a piacon lévő különböző polimerekre jellemző a polimerek viszkozitása. olvadt termék.

A 20000-30000 molekulatömeg-tartományban a molekulatömeg 10% -os növekedése nagyjából megduplázza az olvadék viszkozitását.

Az olvadt polietilén viszkozitása a hőmérséklet növekedésével csökken; hozzávetőlegesen a felére csökken 25 ° C-os hőmérséklet-emelkedéssel.

A folyadék egyéb tulajdonságai:

Sűrűség T = 120 ° C-on	0,80.
A köbtágulás együtthatója	0,0007/ºC.
Fajlagos hő	0,70 (kb.)

Birefringence a jelenlegi

Amikor egy nyíláson keresztül áramlik, például extrudálás vagy öntés során, a molekulák érzékelhető orientációja következik be, amelyek nem orientált állapotba kerülnek, ha az anyagot folyékony állapotban tartják, de a szilárd anyagban orientáltak maradnak, ha, mint a gyártás során normális, az olvadt anyag gyorsan lehűl. Ennek az orientációnak a mértéke az átlagos lánchossztól és az elágazás mértékétől függ.

A nagy molekulatömegű polietilének nagyobb orientációt mutatnak, mint a kis molekulatömegű anyagok, és a hőmérséklet emelkedésével az orientáció csökken.

Szilárd polietilén: Az alábbi táblázat bemutatja a szilárd polietilén néhány jellemző tulajdonságát.

Fizikai és mechanikai tulajdonságok

Átlagos molekulatömeg	25 000
Belső viszkozitás (tetrahidronaftalinban, 75 ° C-on), dlts/gr	1.0
Olvadáspont, ºC	110
Sűrűség
20 ° C-on	0,92
50 ° C-on	0,90
80 ° C-on	0,87
110 ° C-on	0,81
A lineáris tágulási együttható 0 és 40 ºC között, ºC-onként	0,0002
A térfogat növelése melegítéssel 20-ról 110 ºC-ra,	14
Összenyomhatóság 20 ºC-on, atm-enként.	5,5 x 10 -5
Fajlagos hő
20 ° C-on	0,55
50 ° C-on	0,70
80 ° C-on	0,90
Törésmutató	1.52
Young modulusa (0-5% kiterjesztés), Kg/cm 2	1600
Szakítószilárdság 20 ° C-on, Kg/cm 2	150
Ütésállóság (0,5 hüvelyk. Vágott rúd a keretben), Kgm	+2.07
Brinell-keménység (2 mm átmérőjű golyó, 3 kg	két
Hővezetőképesség, cal/(sec) (Cm 2) (ºC/cm	0,0007
Szakadási nyúlás	500

Ezek a tulajdonságok körülbelül 25 000 molekulatömegű termékre vonatkoznak. Néhány tulajdonság viszonylag érzéketlen a molekulatömegre, beleértve a sűrűséget, az olvadáspontot, a fajlagos hőt, keménységet és a Young modulusát; mások, mint például a szakítószilárdság, ütőszilárdság, szakítószilárdság, szakadási nyúlás és hajlékonyság alacsony hőmérsékleten, érzékenyek a molekulatömegre. A különböző felhasználásokhoz szükséges molekulatömeg megválasztása általában kompromisszumot jelent a nagy molekulatömegű anyag javított mechanikai tulajdonságai és az alacsonyabb molekulatömegű anyagokkal rendelkező cikkek előállításának könnyebb között.

A töréspont feszültsége a molekulatömegtől függ; de egy 25 000 molekulatömegű anyag esetében ez kétszerese lehet a hozampontnál a feszültségnek. Az általános feszültség-alakváltozás görbe alakja függ a hőmérséklettől és a stressz alkalmazási sebességétől. A hőmérséklet emelkedésével a hozamérték csökken; míg a vonóerő alkalmazásának sebességének növekedése növeli a folyási pontot és a végső ellenállást, valamint a hidegen húzott próbadarab orientációjának tökéletesedését. Amint a hőmérsékletet a szokásos hőmérséklet alá csökkentik, csökken a szakadási nyúlás és elérik azt a hőmérsékletet, amelynél nem történik hideg lehúzás, a minta csak 10% -os megnyúlással élesen eltörik. Ez a hőmérséklet körülbelül olyan, amelyben a próbatest nem hajlítható be nagyon korlátozott mértékben, anélkül, hogy elszakadna, mintha törékeny anyag lenne.

---