聚乙烯(xi)(xi)主(zhu)要分為(wei)線性低(di)密度(du)聚乙烯(xi)(xi)(LLDPE)、低(di)密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙(yi)烯(xi)(HDPE)三大(da)類。

對于剛進(jin)入塑料(liao)行(xing)業的新人來(lai)說(shuo)，覺得這三(san)大(da)類產品總是(shi)傻傻的分不清嗎？接下來(lai)我們(men)一(yi)起來(lai)學習一(yi)下如何區分它們(men)。

（2）片晶

當聚乙(yi)烯結(jie)晶(jing)(jing)時，晶(jing)(jing)體的(de)尺寸有限，構成固(gu)體聚乙(yi)烯結(jie)晶(jing)(jing)區的(de)小晶(jing)(jing)體被稱為微晶(jing)(jing)。常(chang)見的(de)聚乙(yi)烯晶(jing)(jing)體的(de)生長特(te)點是沿晶(jing)(jing)胞參數a、b軸(zhou)(zhou)方向的(de)尺寸比c軸(zhou)(zhou)方向大得(de)多，因此(ci)得(de)到的(de)晶(jing)(jing)體呈薄(bo)片狀，即片晶(jing)(jing)。理想化的(de)片晶(jing)(jing)如(ru)下圖所示：

通(tong)常聚(ju)乙烯(xi)片(pian)晶(jing)的厚度在5~20nm。橫向尺寸可以跨越幾(ji)個數(shu)量級，如從溶液(ye)中生長的聚(ju)乙烯(xi)片(pian)晶(jing)，長度從幾(ji)百(bai)埃到(dao)幾(ji)微米(mi)不(bu)等。

聚(ju)乙烯的凝聚態結構是三相(xiang)(xiang)形貌，即(ji)晶區(qu)、非(fei)晶區(qu)以及兩者之間的(de)過(guo)渡(du)區(qu)域，但在一般處理中通(tong)常簡化為兩相(xiang)(xiang)結構，即(ji)晶層和非(fei)晶層。晶區(qu)由片晶構成(cheng)(cheng)，而(er)片晶之間的(de)系帶分子鏈構成(cheng)(cheng)非(fei)晶區(qu)。

片(pian)晶(jing)的(de)(de)(de)(de)大小、形貌(mao)與聚乙烯的(de)(de)(de)(de)種類、分子量大小等有關。LDPE和LLDPE的(de)(de)(de)(de)晶(jing)粒(li)尺寸通常比(bi)HDPE的(de)(de)(de)(de)晶(jing)粒(li)尺寸小。相近的(de)(de)(de)(de)結晶(jing)溫度下(xia)，結晶(jing)度高的(de)(de)(de)(de)樣品(pin)其(qi)片(pian)晶(jing)的(de)(de)(de)(de)組織更為(wei)清晰且更厚，而(er)低(di)密度高支化的(de)(de)(de)(de)聚乙烯樣品(pin)片(pian)晶(jing)的(de)(de)(de)(de)排列就不規整且薄。分子量較低(di)的(de)(de)(de)(de)樣品(pin)其(qi)片(pian)晶(jing)形貌(mao)呈直片(pian)狀(zhuang)，隨著分子量增加，由于鏈纏繞的(de)(de)(de)(de)原因，片(pian)晶(jing)發(fa)生扭曲(qu)，成彎(wan)曲(qu)狀(zhuang)。

（3）多角晶

多(duo)角(jiao)晶(jing)(jing)是(shi)是(shi)多(duo)面的(de)多(duo)層片(pian)晶(jing)(jing)的(de)晶(jing)(jing)體，通常(chang)厚度約(yue)1nm，直徑約(yue)10μm。它是(shi)從(cong)熔體或濃(nong)溶液中結(jie)晶(jing)(jing)而形成的(de)。片(pian)晶(jing)(jing)之(zhi)間(jian)通過連結(jie)分子或纖維狀(zhuang)連結(jie)晶(jing)(jing)體彼此相(xiang)連。被(bei)認為是(shi)從(cong)片(pian)晶(jing)(jing)到球(qiu)晶(jing)(jing)的(de)中間(jian)狀(zhuang)態。

（4）球晶(jing)

聚乙烯片晶進一步生(sheng)長、堆砌，在沒有外(wai)場影響下通常會形成球晶。示(shi)意圖如下：

球(qiu)(qiu)晶(jing)(jing)包括了(le)結(jie)晶(jing)(jing)和非結(jie)晶(jing)(jing)區。球(qiu)(qiu)晶(jing)(jing)只有在(zai)晶(jing)(jing)體生長(chang)的(de)最初階段保持球(qiu)(qiu)形，當繼續生長(chang)與相鄰的(de)球(qiu)(qiu)晶(jing)(jing)發生碰(peng)撞時(shi)，球(qiu)(qiu)晶(jing)(jing)會變(bian)成(cheng)多面(mian)體。同(tong)時(shi)成(cheng)核并以(yi)相同(tong)速率開始(shi)生長(chang)的(de)兩個(ge)球(qiu)(qiu)晶(jing)(jing)之間(jian)(jian)(jian)的(de)界(jie)面(mian)是(shi)一個(ge)平面(mian)，而不同(tong)時(shi)間(jian)(jian)(jian)開始(shi)生長(chang)或(huo)生長(chang)速率不同(tong)的(de)兩個(ge)球(qiu)(qiu)晶(jing)(jing)之間(jian)(jian)(jian)的(de)界(jie)面(mian)是(shi)回(hui)轉雙曲面(mian)。

球晶的尺寸與其相對成核和生長的速率有(you)關，直徑可(ke)從幾(ji)個納米(mi)到幾(ji)個毫(hao)米(mi)。

（5）相(xiang)圖

上圖是(shi)聚乙(yi)烯的(de)濃度(du)-溫(wen)度(du)二組分(fen)相圖。

1. 在較高(gao)的溫(wen)度下(xia)（區(qu)域1），聚乙烯在各濃度下(xia)均溶于溶劑中，形成均勻(yun)的溶液。

2. 在良溶劑中(zhong)，較低的(de)(de)(de)濃度下，隨著溫度下降，可以得到聚(ju)乙(yi)烯(xi)單(dan)晶(jing)（b圖）。從稀溶液(ye)中(zhong)得到的(de)(de)(de)聚(ju)乙(yi)烯(xi)單(dan)晶(jing)呈菱形，這是由于單(dan)晶(jing)是由聚(ju)乙(yi)烯(xi)正交晶(jing)系的(de)(de)(de)晶(jing)胞(bao)的(de)(de)(de)四(si)個(ge)側面(mian)的(de)(de)(de)(110)晶(jing)面(mian)生長(chang)形成(cheng)的(de)(de)(de)。單(dan)晶(jing)整體略呈錐(zhui)體，聚(ju)乙(yi)烯(xi)鏈平行晶(jing)胞(bao)c軸反復(fu)折疊，形成(cheng)單(dan)晶(jing)的(de)(de)(de)上(shang)下面(mian)（表面(mian)相切的(de)(de)(de)褶皺(zhou)）。

3. 在(zai)溶液中結晶，出(chu)了單晶外，在(zai)不同條件(jian)下還可能生成具有樹突狀的(de)晶體（c圖）或(huo)者軸晶（e圖）。

4. 在不良溶(rong)劑(ji)中，液(ye)態的聚乙烯會(hui)與溶(rong)劑(ji)發生相(xiang)分離，形成液(ye)液(ye)相(xiang)（區域II）。如繼(ji)續降低溫度（區域III），球形聚乙烯液(ye)滴凝固，形成表面粗糙的球形固體，其中包含異質(zhi)晶核（d圖(tu)）。

5. 在沒有溶劑的情況下(xia)，即熔融狀態(tai)結晶，可(ke)形成球晶（f圖）。

轉載(zai)自：化工好(hao)料到

來源：廣(guang)州化工交(jiao)易中心