聚乙烯管材

聚乙烯管材又稱為高密度聚乙烯。某些種類的化學品會產生化學腐蝕，例如腐蝕性氧化劑（濃硝酸），芳香烴（二甲苯）和鹵化烴（四氯化碳）。該聚合物不吸濕並具有好的防水蒸汽性，可用於包裝用途。聚乙烯具有很好的電性能，特別是絕緣介電強度高，使其很適用於電線電纜。中到高分子量等級具有極好的抗衝擊性，在 常溫甚至在-40F低溫度下均如此。

聚乙烯可用很寬的不同加工法製造。包括諸如片材擠塑、薄膜擠出、管材或型材擠塑，吹塑、注塑和滾塑。

擠塑：用於擠塑生產的品級一般具有小於1的熔體指數和中寬到寬的MWD。在加工過程中，低的MI可獲得適宜的熔體強度。更寬MWD品級更適於擠塑，因為它們具有更高的生產速度，較低的模口壓力而且熔體斷裂趨勢減少。

聚乙烯有許多擠塑用途，如電線、電纜、軟管、管材和型材。管材應用範圍從用於天然氣小截面黃管到48in直徑用於工業和城市管道的厚壁黑管。大直徑中空壁管用作混凝土製成的雨水排水管和其它下水道管線的替代物增長迅速。

板材和熱成型：許多大型野餐型冷藏箱的熱成型襯裡是由PE製成的，具有韌性、重量輕和耐用性。其它片材和熱成型產品包括擋泥板、槽罐襯裡、盤盆防護罩、運輸箱和罐。一種大量的增長迅速的片材應用是地膜或池底村裡，這是基於MDPE具有韌性、耐化學性和不滲透性。

吹塑：在美國銷售的 聚乙烯1/3以上用於吹塑用途。這些範圍從裝漂白劑、機油、洗滌劑、牛奶和蒸餾水的瓶子到大型冰箱、汽車燃料箱和筒罐。吹塑品級的特性指標，如熔體強度、ES－CR和韌性，與用於片材和熱成型應用級相似，故相似品級可以採用。

注射-吹塑通常用於製造更小的容器（小於16oz），用於包裝藥品、洗髮液和化妝品。這種加工過程的一個優點是生產瓶子自動去邊角，不需象一般吹塑加工那樣的後期修整步驟。儘管有某些窄MWD品級用於改進表面光潔度，一般使用中寬到寬MWD品級。

注塑：聚乙烯有數不清的應用，範圍從可重複使用的薄壁飲料杯到5－gsl罐，消費國內生產的聚乙烯的1/5。注塑品級一般熔體指數5～10，有具有韌性較低流動性品級和具有可加工性的較高流動性品級。用途包括日用品和食品薄壁包裝物；有韌性、耐用的食品和塗料罐；高抗環境應力開裂應用，如小型發動機燃料箱和90－gal垃圾罐。

滾塑：採用這種加工法的材料一般被粉碎成粉末料，使其在熱循環中熔融併流動。滾塑使用兩類PE：通用和可交聯類。通用級MDPE/聚乙烯通常的密度範圍從 0．935到 0．945g/CC，具有窄MWD，使產品具有高衝擊性和最小的翹曲，其熔體指數範圍一般為3—8。更高MI品級通常不適用，因為它們不具備滾塑製品希望的衝擊性和抗環境應力開裂性。

高性能滾塑應用系利用其化學可交聯品級的獨特性能。這些品級在模塑周期的第一段，流動性好，而後交聯以形成其卓越的抗環境應力開裂性、韌性。耐磨性和耐氣候性。可交聯PE唯一適用於大型容器，範圍從500－gal運輸各種化學品儲罐到20，000－gal農用儲箱。

薄膜：聚乙烯薄膜加工一般用普通吹膜加工或平擠加工法。大多數PE用於薄膜，通用低密度聚乙烯（LDPE）或線性低密聚乙烯（LLDPE）都可用。HDPE薄膜級一般用於要求優越的拉伸性和極好的防滲性的地方。例如，聚乙烯膜常用於商品袋、雜貨袋和食物包裝。

聚乙烯塑料管材主要分兩大類：高密度聚乙烯HDPE（低壓聚乙烯）和低密度聚乙烯LDPE（高壓聚乙烯）。聚乙烯 材料的應用非常廣闊，管材領域只是聚乙烯應用領域中的一個重要方面。由於HDPE和LDPE物理性能上存在差異，所以兩種材料在管材應用領域上各有不同：低密度聚乙烯（LDPE）具有良好的柔韌性。但是，抗壓耐壓強度較低，所以只能用於低壓力小直徑的管材，它經常被製成盤管而用於農村改水和一些非長期使用的場合。而高密度聚乙烯材料（HDPE）由於具有較好的抗壓性能，所以廣泛應用於壓力管領域（比如給80、PE100。PE80通俗解釋就是：該材料管材在20℃，連續受壓50年不破壞，管壁承受最小要求強度是：80MPa，依此類推。在塑料管發展的初期，聚乙烯壓力管材的使用是遠小於聚氯乙烯的，高性能、高強度的聚乙烯管材。隨著HDPE新材料、新技術的出現，這種成本（重量）上的差異發生了很大的變化，隨著第二代聚乙烯管材料（相當於PE80）和第代聚乙烯管材料（相當於PE100）的出現，在同樣直徑200同樣壓力等級及條件下，相同長度的聚乙烯管材的重量只是UPVC管材重量的93%。所以，第二代和第三代的聚乙烯管材料不僅顯著地提高了PE的最小要求強度，而且也提高了抗環境應力開裂性能，具有顯著的抗裂縫快速增長能力，更重要的是在同樣使用壓力下可以減少壁厚，增加輸送截面。而在同樣壁厚下增加所用的壓力，提高輸送能力（例如：在同樣壁厚下輸送天然氣，使用PE100的聚乙烯管輸送壓力可以達到10巴，用PE80聚乙烯管輸送壓力只能達到8巴）。隨著聚乙烯技術的改進，經濟效益是著的。最近有報道說，第四代聚乙烯管材料PE125已經開發成功，由此可以預測，更大直徑、更具經濟性的聚乙烯壓力管道更具有廣闊的使用領域。