PE（聚乙烯）和复合材料滚塑成型知识

聚乙烯是由乙烯加聚而成的高分子化合物。根据聚合条件，实际分子量从10,000到数百万不等。本发明的聚乙烯是采用高压法得到的低密度聚乙烯，比重为0.910-0.925g/cm3。采用低压和中压方法得到的聚乙烯，比重为0.941-0.965g/cm3，称为高密度聚乙烯。聚乙烯是一种白色蜡状半透明材料，软而韧，稍伸长，无毒，易燃，燃烧时熔化滴落，散发出燃烧石蜡的气味。聚乙烯的性能与其分子量和结晶度有关。
聚乙烯的许多机械性能由材料的密度和熔融指数决定。从低密度聚乙烯到高密度聚乙烯，密度在0.90-0.96g/cm3范围内变化。聚乙烯的熔体指数（熔体流动指数）变化很大，从0.3到25.0以上。聚乙烯的许多重要性能随密度和熔融指数的变化而变化。
聚乙烯材料的玻璃化转变温度较低，为125℃，但可以在很宽的温度范围内保持其机械性能。线性高分子量聚乙烯的平衡熔点为137℃，但一般很难达到平衡点。通常，加工过程中的熔点范围为132-135°C。聚乙烯的着火温度为340℃，自燃温度为349℃，其粉尘的着火温度为450℃。聚乙烯的熔体指数由其分子量决定。当不同分子量的聚乙烯材料混合时，其熔融指数也按规律取固定值。
聚乙烯具有防水性，在高湿度或水中其物理性能保持不变。浓硫酸、浓硝酸等氧化剂会慢慢腐蚀聚乙烯。在脂肪烃、芳香烃、氯化烃中，聚乙烯会发生溶胀，但溶胀剂蒸发后又可恢复原来的性能。在60℃以下，聚乙烯可以耐溶剂，但在70℃以上时，烃类溶剂会很快腐蚀聚乙烯。当温度继续升高时，聚乙烯会溶解在某些溶剂中。从溶液中分离出来的聚乙烯在冷却后形成糊状或胶状状态，具体取决于温度。
聚乙烯易发生光氧化、热氧化、臭氧分解和卤化。由于其化学惰性和非极性表面，聚乙烯很难粘合和印刷。但经过氧化剂、火焰、电晕放电处理后，聚乙烯具有良好的粘合性能和印刷性能。
聚乙烯受到辐照时，会发生交联、断链和不饱和基团形成反应，但主要反应是交联。聚乙烯在惰性气体中受辐照时，发生氢气溢出而失重；当聚乙烯在空气中受到辐射时，由于添加了氧气，它的重量增加。辐照后，聚乙烯分子中添加了不饱和基团，导致氧化稳定性降低。当受辐射时，聚乙烯的交联反应是断链和不饱和基团形成反应。交联反应可以提高聚乙烯的耐候性，因此经过辐照的聚乙烯制品比未经辐照的聚乙烯制品具有更好的耐候性。
聚乙烯在空气中氧气的作用下缓慢降解，热、紫外线和高能辐射会加速这一过程。降解、老化的特点是褪色变脆，甚至损坏产品。炭黑对聚乙烯有显着的遮光作用。添加2%炭黑可有效提高聚乙烯制品的使用寿命。除炭黑外，在聚乙烯中添加的紫外线吸收剂也能起到抗老化的作用。
聚乙烯塑料的导热性较差。为了使滚塑过程中热量能够快速传递到塑料粉末颗粒的整个体积，用于滚塑成型的聚乙烯粉末的粒径应满足要求。颗粒越小，热量越容易传递，材料的温度也越容易达到熔点。但颗粒太小，物料容易吸潮结块，不利于模具内翻滚运动。市场上购买的聚乙烯塑料往往是颗粒状的，需要将其研磨、过筛才能满足滚塑工艺的要求。
聚乙烯是一种具有高韧性的塑料。当用常规粉碎机加工时，其颗粒会被撕成不利于再次粉碎的形状。聚乙烯颗粒的破碎需要专用的高速撕碎设备。