HDPE-стрыжань (поліэтыленавы стрыжань высокай шчыльнасці)-гэта цвёрды матэрыял стрыжня, які ўтвараецца ў працэсе экструзіі з поліэтыленам высокай шчыльнасці (HDPE), як асноўны матэрыял. Поліэтылен з высокай шчыльнасцю-лінейна-палімерны палімерызаваны этыленавай мономерам (этылен, ch₂ = ch₂) пры нізкім ціску (0,1-1,5 МПа) і хрому або каталізатара Зіглера-Натта. Ён мае звычайную структуру малекулярнай ланцуга, высокая крышталічнасць (60% - 80%) і шчыльнасць 0,941 - 0,965 г/см³. Гэта тэрмапластычны інжынерны пластык з высокай трываласцю, каразійнай устойлівасцю і нізкім каэфіцыентам трэння.
Навуковыя характарыстыкі
Малекулярная структура і асноўныя ўласцівасці
Малекулярная ланцужок HDPE складаецца з паўторнага - [Ch₂ - Ch₂] - адзінак і мае наступныя малекулярныя характарыстыкі:
Highly regular linear structure: The molecular chains are closely arranged, with a crystallinity of up to 60% - 80% (the crystallinity of ordinary LDPE is only 40% - 50%), a density of 0.941 - 0.965 g/cm³ (higher than LDPE's 0.910 - 0.925 g/cm³), giving the material high rigidity (tensile modulus of 0.8 - 1.2 GPA);
Непалярная малекулярная ланцуг: Малекулярная ланцуг не ўтрымлівае палярных груп (напрыклад, гідраксільныя групы і карбонільныя групы), мае нізкую энергію паверхні (каля 31 мн/м) і выяўляе выдатную хімічную інертнасць і нізкі каэфіцыент трэння (каэфіцыент трэння складае ўсяго 0,2 - 0,3);
Вельмі мала галінак доўгіх ланцугоў: Малекулярная ланцужок амаль не мае доўгіх ланцугоў (звычайны LDPE змяшчае вялікую колькасць галінак доўгіх ланцугоў), малекулярныя ланцужкі шчыльна складзеныя, а супраціў узлому навакольнага асяроддзя (ESCR) значна паляпшаецца (≥1000 гадзін, звычайныя ЛПП-толькі 50-100 гадзін).
Механічныя ўласцівасці
Высокая трываласць і ўстойлівасць
Сіла ўздзеяння: трываласць на ўздзеянне IZOD ≥80 кДж/м² (стандарт ISO 180, 23 ℃), сіла ўздзеяння звычайных ПВХ-стрыжняў складае ўсяго 10-20 кДж/м², і ён можа падтрымліваць высокую ўстойлівасць да ўстойлівасці ў нізкай тэмпературы (-40 ℃) асяроддзя (прыдатна для абалонкі палярнага абсталявання);
Падаўжэнне пры перапынку: ≥500%(стандарт ISO 527), падаўжэнне пры разрыве звычайных ПП-стрыжняў складае каля 200%-300%, што можа паглынаць энергію ўздзеяння і не проста разбіць (напрыклад, лагістычныя паддоны, прадукты HDPE стрыжня маюць лепшую прадукцыйнасць, чым PP-стрыжні).
Высокая калянасць і лёгкі вага
Трываласць пры расцяжэнні: ≥25 МПа (стандарт ISO 527), блізкая да звычайных ПВХ -стрыжняў (20 - 30 МПа), але меншая шчыльнасць (HDPE складае 0,94 - 0,97 г/см³, ПВХ складае 1,3 - 1,5 г/см³), а пэўная трываласць (трываласць/шчыльнасць) складае 1,5 - у 2 разы, чым PVC;
Трываласць згінання: ≥35 МПа (стандарт ISO 178), модуль згінання складае 0,8 - 1,2 ГПа, падыходзіць для структур падтрымкі высокай нагрузкі (напрыклад, кадры з гандлёвых кошыкаў, лагістычныя абароты).
Хімічная ўстойлівасць да карозіі
Кіслотная і шчолачная ўстойлівасць: стабільная да разведзенай кіслаты (напрыклад, саляная кіслата, серная кіслата, канцэнтрацыя ≤30%) і разведзеныя шчолачы (напрыклад, раствор гідраксіду натрыю, канцэнтрацыя ≤20%) і лепшая хімічная карозійная ўстойлівасць, чым звычайныя пр -ружачкі (PP лёгка прыгнятаецца ў канцэнтраванай пругкай сігналізацыі);
Устойлівасць да арганічнага растваральніка: стабільны да непалярных растваральнікаў, такіх як бензін, дызель, мінеральнае алей (без ацёкаў пасля кароткатэрміновага апускання), але адчувальны да моцных палярных растваральнікаў (напрыклад, ацэтон, хлараформ) (трэба пазбегнуць кантакту);
Устойлівасць да ўзлому экалагічнага стрэсу: у водных растворах, якія змяшчаюць павярхоўна-актыўныя рэчывы (напрыклад, мыйныя сродкі), час супраціву ўзлому навакольнага асяроддзя складае ≥1000 гадзін (звычайны ЛПП-усяго 50-100 гадзін), прыдатны для хімічных трубаправодаў і падкладкі рэзервуараў для захоўвання.
Шырокая адаптацыя тэмпературнага дыяпазону
Прадукцыйнасць нізкай тэмпературы: далікатная тэмпература да -70 ℃ (далікатная тэмпература звычайных ПП -стрыжняў складае -20 ℃ --30 ℃), і яна можа падтрымліваць высокую трываласць у надзвычай халодных умовах (напрыклад, абсталяванне Arctic Science Research);
Высокая тэмпература: доўгатэрміновая тэмпература ўжывання складае -60 ℃ -80 ℃ (кароткатэрміновая тэмпературная супраціў можа дасягаць 100 ℃), а тэмпература дэфармацыі цяпла HDT (1,82 МПа) складае 70 -90 ℃, якая падыходзіць для труб гарачай вады і кампанентаў для апрацоўкі харчовых прадуктаў.
Памерная стабільнасць
Паглынанне вады: Насычаная паглынанне вады складае ўсяго 0,01% - 0,03% (0,1% - 0,3% для звычайных ПВХ -стрыжняў), а хуткасць змены змянення складае ≤0,02% (0,2% - 0,5% для звычайных стрыжняў з ПВХ), якія падыходзяць для дакладных частак (напрыклад, лабараторных інструментаў);
Лінейная цеплавая каэфіцыент пашырэння: 1,2 × 10 ⁻⁴/℃ (1,5 × 10 ⁻⁴/℃ для звычайных ПВХ -стрыжняў), на што менш уплывае змяненне тэмпературы (кантроль талерантнасці ± 0,03 мм).
Апрацоўка і эканоміка
Лёгкая апрацоўка: добрая цякучасць расплаву (індэкс расплаву Mi = 0,1 - 10 г/10 мільёнаў, стандарт ISO 1133), прыдатны для экструзіі, ліцця ін'екцый, павароту і іншых працэсаў (напрыклад, ліццё з тонкімі сценкамі);
Эканамічная эфектыўнасць: цана складае толькі 1/3 стрыжняў і 1/2 капронавых (PA6) стрыжняў, што значна зніжае матэрыяльныя выдаткі, адпавядаючы высокім патрабаванням да трываласці (напрыклад, стрыжні HDPE для лагістычных паддонаў каштуюць на 50% менш, чым PA6-стрыжні).