Полиетиленови свойства Научни текстове

Полиетиленът с високо молекулно тегло е полупрозрачно бяло твърдо вещество. На тънки участъци е почти напълно прозрачен. При обикновени температури той е здрав и гъвкав и има относително мека повърхност, която може да се надраска с нокътя. С повишаване на температурата твърдото вещество става по-меко и накрая се топи при около 110 ° C, превръщайки се в прозрачна течност. Ако температурата се намали под нормалната, твърдото вещество става по-твърдо и по-твърдо и се достига температура, при която пробата не може да се огъне, без да се счупи.

Течен полиетилен

Движението на течен полиетилен не е нютонов. Скоростта намалява с увеличаване на налягането и заедно с това и скоростта на преминаване. Поради чувствителността на вискозитета на стопилката към молекулярното тегло и поради факта, че полиетиленът обикновено се обработва в стопено състояние при екструдиране, формоване или леене, различните полимери на пазара се характеризират с вискозитета на разтопен продукт.

В диапазона на молекулните тегла от 20000-30000, 10% увеличение на молекулното тегло грубо удвоява вискозитета на стопилката.

Вискозитетът на разтопения полиетилен намалява с повишаване на температурата; се намалява приблизително наполовина с повишаване на температурата с 25 ° C.

Други свойства на течността са:

Плътност при T = 120 ºC	0,80.
Коефициент на кубично разширение	0,0007 на ºC.
Специфична топлина	0,70 (приблизително)

Двойно лучепреломление в ток

Когато тече през отвор, например по време на екструзия или формоване, има забележима ориентация на молекулите, които преминават в неориентирано състояние, ако материалът се държи в течно състояние, но остават ориентирани в твърдо състояние, ако, както е е нормално в производството, разтопеният материал се охлажда бързо. Степента на тази ориентация е функция на средната дължина на веригата и степента на разклоняване.

Полиетилените с високо молекулно тегло показват по-голяма ориентация от материалите с ниско молекулно тегло и ориентацията намалява с повишаване на температурата.

Твърд полиетилен: Таблицата по-долу показва някои от типичните свойства на твърдия полиетилен.

Физични и механични свойства

Средно молекулно тегло	25 000
Вътрешен вискозитет (в тетрахидронафталин при 75 ºC), dlts/gr	1.0
Точка на топене, ºC	110
Плътност
при 20 ºC	0,92
при 50 ºC	0,90
при 80 ºC	0,87
при 110 ºC	0,81
Коефициент на линейно разширение между 0 и 40 ºC, на ºC	0,0002
Увеличаване на обема чрез нагряване от 20 на 110 ºC,	14.
Свиваемост при 20 ºC, на атм.	5,5 х 10 -5
Специфична топлина
при 20 ºC	0,55
при 50 ºC	0,70
при 80 ºC	0,90
Индекс на пречупване	1.52
Модул на Йънг (0-5% удължение), Kg/cm 2	1600
Якост на опън при 20 ºC., Kg/cm 2	150
Устойчивост на удар (0,5 инча. Назъбена лента в рамка), кг	+2.07
Твърдост по Бринел (топка с диаметър 2 mm, 3 кг	две
Топлопроводимост, кал/(сек.) (Cm 2) (ºC/cm	0,0007
Удължение при скъсване	500

Тези свойства се отнасят до продукт с приблизително молекулно тегло 25 000. Някои от свойствата са относително нечувствителни към молекулното тегло, включително плътност, точка на топене, специфична топлина, твърдост и модул на Йънг; други, като якост на опън, якост на удар, якост на скъсване, удължение при скъсване и гъвкавост при ниски температури, са чувствителни към молекулното тегло. Изборът на необходимото молекулно тегло за различни цели обикновено означава компромис между подобрените механични свойства на материала с високо молекулно тегло и по-голямата лекота на производство на изделия с материал с по-ниско молекулно тегло.

Напрежението в точката на скъсване зависи от молекулното тегло; но за материал с молекулно тегло 25 000 това може да бъде два пъти по-голямо от напрежението при границата на добива. Формата на общата крива напрежение-деформация зависи от температурата и скоростта на прилагане на напрежението. С повишаване на температурата границата на добив пада; докато увеличаването на скоростта, с която се прилага тягата, води до увеличаване на границата на провлачване и крайното съпротивление, а също и до съвършенство на ориентацията на студено изтегления образец. Тъй като температурата се понижава под обичайните температури, удължаването при скъсване се намалява и се достига температура, при която не настъпва студено изтегляне, пробата рязко се разрушава само с 10% удължение. Тази температура е приблизително тази, при която образецът не може да бъде огънат повече от много ограничена степен, без да се счупи, сякаш е крехък материал.

---