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本书介绍了聚乙烯树脂及其应用的相关知识,包括聚乙烯树脂的生产,聚乙烯树脂的结构、性能及其改性,聚乙烯树脂的加工方法,聚乙烯塑料制品及对原料树脂的要求,聚乙烯树脂生产和使用的安全与环保,聚乙烯树脂的最新技术发展及展望。
本书适合从事聚乙烯树脂科研、开发、生产的技术人员和管理人员使用,也可供大专院校相关专业师生参考。
第1章 概论
1.1 聚乙烯树脂的发展历史
1.1.1 高压聚乙烯工艺的开发
1.1.2 高密度聚乙烯的开发
1.1.3 共聚聚乙烯的开发
1.2 聚乙烯树脂的特性
1.2.1 聚乙烯树脂的物理力学性能
1.2.2 聚乙烯树脂的电性能
1.2.3 聚乙烯树脂的化学性能
1.2.4 聚乙烯树脂的渗透性能
1.2.5 聚乙烯树脂的热裂解及稳定作用
1.3 聚乙烯树脂的分类及应用领域
1.3.1 高密度聚乙烯
1.3.2 低密度聚乙烯
1.3.3 线型低密度聚乙烯
1.3.4 茂金属线型低密度聚乙烯
1.3.5 聚乙烯弹性体
参考文献
第2章 聚乙烯树脂的生产
2.1 引言
2.2 单体与催化剂
2.2.1 单体的种类
2.2.2 乙烯聚合催化剂的种类及作用
2.3 聚合反应、工艺与工程
2.3.1 乙烯聚合反应原理
2.3.2 聚乙烯生产工艺与工程
2.4 助剂、造粒与包装
2.4.1 聚乙烯树脂常用助剂
2.4.2 聚乙烯树脂的造粒与包装
2.5 聚乙烯生产设备与控制系统
2.5.1 聚乙烯生产设备改进
2.5.2 聚乙烯生产先进控制技术
2.6 生产技术的新进展
2.6.1 高密度聚乙烯生产技术进展
2.6.2 低密度聚乙烯生产工艺进展
2.6.3 线型低密度聚乙烯生产工艺进展
2.6.4 茂金属线型低密度聚乙烯生产工艺进展
2.6.5 POE生产工艺进展
参考文献
第3章 聚乙烯树脂的结构、性能及其改性
3.1 引言
3.2 聚乙烯树脂的结构与性能
3.2.1 聚乙烯形态
3.2.2 结晶
3.2.3 聚乙烯性能
3.3 聚乙烯树脂的微观结构表征
3.3.1 聚乙烯分子链结构
3.3.2 聚乙烯的凝聚态结构
3.3.3 聚乙烯的熔体流变性能
3.4 聚乙烯树脂的改性
3.4.1 化学改性
3.4.2 物理改性
3.4.3 其他改性方法
3.5 聚乙烯树脂的主要牌号
参考文献
第4章 聚乙烯树脂的加工方法
4.1 引言
4.1.1 聚乙烯树脂在不同温度下的三态变化
4.1.2 聚乙烯树脂的流变性能
4.1.3 聚乙烯的热力学性质与聚集态结构
4.1.4 聚乙烯在挤出系统中的结构变化
4.2 注塑
4.2.1 注塑设备
4.2.2 注塑加工工艺
4.2.3 聚乙烯的注塑工艺特点及模具
4.3 挤出
4.3.1 挤出成型的分类和特点
4.3.2 聚乙烯管材的挤出成型
4.3.3 聚乙烯波纹管的加工
4.3.4 片/板材加工
4.3.5 电线电缆挤出包覆成型
4.4 纺丝
4.4.1 长纤维的加工
4.4.2 短纤维的加工
4.4.3 纤维非织造布的加工
4.4.4 超高分子量聚乙烯的凝胶纺丝工艺
4.5 聚乙烯薄膜加工工艺
4.5.1 挤出吹膜法
4.5.2 聚乙烯流延膜
4.6 中空成型
4.6.1 挤出吹塑
4.6.2 注射吹塑
4.6.3 拉伸吹塑
4.6.4 滚塑
4.6.5 其他中空成型
4.7 聚乙烯发泡成型
4.7.1 发泡工艺简介
4.7.2 泡沫塑料形成机理
4.7.3 聚乙烯发泡用助剂
4.7.4 交联聚乙烯发泡工艺
4.7.5 聚乙烯泡沫塑料加工成型
4.7.6 微孔发泡聚乙烯
4.8 聚乙烯加工工艺的新进展
4.8.1 概述
4.8.2 聚乙烯用助剂的进展
4.8.3 聚乙烯加工机械的进展
4.8.4 计算机技术在聚乙烯加工中的应用
参考文献
第5章 聚乙烯塑料制品及对原料树脂的要求
5.1 注塑制品
5.1.1 聚乙烯注塑制品及其对原料树脂的要求
5.1.2 聚乙烯注塑中的常见问题
5.2 挤出制品
5.2.1 聚乙烯管材制品及其对原料树脂的要求
5.2.2 国内外聚乙烯管材专用料的生产、开发现状
5.2.3 聚乙烯管材挤出成型工艺控制
5.2.4 聚乙烯板材制品及其对原料树脂的要求
5.2.5 聚乙烯电线/电缆及其对原料树脂的要求
5.3 聚乙烯纤维
5.3.1 熔纺法聚乙烯纤维
5.3.2 聚乙烯膜裂纤维与薄膜丝带
5.3.3 超高分子量聚乙烯纤维
5.4 薄膜制品
5.4.1 聚乙烯薄膜对原材料的要求
5.4.2 聚乙烯薄膜各种应用对原料的要求
5.5 中空成型制品
5.5.1 挤出吹塑制品
5.5.2 注射吹塑制品
5.5.3 拉伸吹塑制品
5.5.4 滚塑制品
5.6 发泡制品
5.6.1 发泡制品对原料树脂的要求
5.6.2 聚乙烯泡沫塑料的改性
5.6.3 发泡制品的应用
参考文献
第6章 聚乙烯树脂生产和使用的安全与环保
6.1 聚乙烯树脂的毒性及使用安全
6.1.1 高压(低密度)聚乙烯
6.1.2 低压(高密度)聚乙烯
6.1.3 中压聚乙烯
6.1.4 其他类型聚乙烯
6.2 聚乙烯树脂安全数据信息
6.3 聚乙烯树脂生产和加工中的安全与防护
6.3.1 聚乙烯反应物料的安全特性及防护措施
6.3.2 低压聚乙烯的安全生产与防护
6.3.3 高压聚乙烯的安全生产与防护
6.4 聚乙烯树脂生产产生的污染及其处理
6.5 聚乙烯树脂及其复合材料的回收利用
6.5.1 聚烯烃材料的环境适应性
6.5.2 聚乙烯回收料的主要来源
6.5.3 回收利用前的准备工作
6.5.4 聚乙烯回收料的分选净化技术
6.5.5 聚乙烯回收料物理法循环利用技术
6.5.6 聚乙烯回收料化学法循环利用技术
6.5.7 能量再生技术
6.5.8 可环境降解的聚烯烃
6.6 聚乙烯树脂的卫生环保检测认证及方法
6.6.1 食品包装用聚乙烯材料
6.6.2 管材用聚乙烯材料
6.6.3 医用聚乙烯材料
6.6.4 聚乙烯的FDA检测与认证
6.6.5 RoHS检测与认证
6.6.6 PAHs检测与认证
参考文献
第7章 聚乙烯树脂的最新技术发展及展望
7.1 概况
7.2 基于单中心催化剂的聚乙烯树脂技术进展
7.2.1 茂金属聚乙烯产品
7.2.2 非茂金属聚乙烯产品
7.3 聚乙烯生产工艺的新进展
7.3.1 气相工艺
7.3.2 淤浆工艺进展
7.3.3 溶液工艺进展
7.3.4 高压法低密度聚乙烯工艺的新进展
7.4 聚乙烯树脂加工应用技术新进展及其展望
7.4.1 微层共挤出加工技术
7.4.2 微孔发泡加工技术
7.4.3 基于拉伸流变的塑料加工装置
参考文献
附录
附录一 聚乙烯树脂主要牌号表(按生产工艺分)
附录二 中国聚乙烯树脂主要加工应用厂商与关键加工设备制造商
附录三 聚乙烯树脂用添加剂、催化剂的生产商
附录四 我国聚乙烯工业装置
版 次:1页 数:417字 数:522000
印刷时间:2011-11-1开 本:16开纸 张:胶版纸
印 次:1I S B N:9787122112989包 装:平装
纯的聚乙烯是无毒的,但是聚乙烯树脂工艺品在制作过程中会加入少量添加剂,这些添加剂可能会有一定毒性。
纯的聚乙烯是无毒的,但是聚乙烯树脂工艺品在制作过程中会加入少量添加剂,这些添加剂可能会有一定毒性。
聚乙烯(PE)是以乙烯单体聚合而成的聚合物,工业上把乙烯均聚物和乙烯与其他单体的共聚物均归人聚乙烯之类。在聚乙烯树脂中添加相应的助剂或添加剂制成的材料则称为聚乙烯塑料。以聚乙烯树脂为基材,添加成型加j...
管材专用耐热聚乙烯树脂的结构与性能
CHINA ?SYNTHETIC?RESIN?AND?PLASTICS结构与性能 合?成?树?脂?及?塑?料 ?, ?2014 ,?31(4): ?69 耐热聚乙烯 (PE-RT)是乙烯与 α-烯烃的共 聚物,具有热熔性好、 使用寿命长、 环保、耐高温 以及柔韧性好等优点 [ 1] 。用PE-RT生产的管材 (简 称PE-RT管材)在温度 70?℃、压力 0.8?MPa的条件 下,可安全使用 50年以上,被称为性价比最好的采 暖管材 [2] 。 目前,国内市场管材用 PE-RT树脂的消耗 量为 240 ?kt/a ,主要依赖进口, 有美国陶氏化学 公司生产的 DOWLEX 2388、韩国 SK公司生产的 DX 800、韩国 LG公司生产的 SP980、韩国大林公 司生产的 XP9000、荷兰利安德巴塞尔公司生产的 4731B 及法国道达尔公司生产的 XRT70等 [3] 。本工 作选取 4
《聚乙烯树脂及其应用》是张师军编著的一本图书。本书介绍了聚乙烯树脂及其应用的相关知识,包括聚乙烯树脂的生产,聚乙烯树脂的结构、性能及其改性,聚乙烯树脂的加工方法,聚乙烯塑料制品及对原料树脂的要求,聚乙烯树脂生产和使用的安全与环保,聚乙烯树脂的最新技术发展及展望。《聚乙烯树脂及其应用》适合从事聚乙烯树脂科研、开发、生产的技术人员和管理人员使用,也可供大专院校相关专业师生参考。
合成树脂最重要的应用是制造塑料。为便于加工和改善性能,常添加助剂,有时也直接用于加工成形,故常是塑料的同义语。合成树脂还是制造合成纤维、涂料、胶粘剂、绝缘材料等的基础原料。
2014年,全球聚乙烯产能将达到1.017亿吨/年,比2013年增长4%。全球聚乙烯产量预计将上升5%,平均开工率预计将升至84.2%,比去年同期高出1个百分点。在2015年新建生产装置投产之前,北美聚乙烯市场需求将继续保持适度增长态势,北美聚乙烯装置开工率将维持在90%的高位。需求增长将使得北美聚乙烯产量超过2007年的历史高点。在中东地区,伊朗计划在今明两年投产5座聚乙烯生产厂;阿联酋也将在今年建成3座石化厂,新增大量聚乙烯产能。
2014年,全球聚丙烯产能将增长6.5%以上;全球聚丙烯产量也将上升,但增速比产能稍低,为4.9%。全球聚丙烯装置平均开工率将下降0.8个百分点,至81.1%,这主要是由于新建装置投产。全球新增聚丙烯产能大部分在中国。由于中国煤炭价格相对较低,且供应充足,因此中国新增聚丙烯产能主要是煤基聚丙烯。随着中国聚丙烯供应逐渐实现自给自足,聚丙烯出口商将不得不寻找替代市场。——2014年全球合成树脂市场产能分析
然而,2014年全球聚氯乙烯市场却充满挑战。悬浮聚氯乙烯产能将增长6%,增至5900万吨/年。由于聚乙烯生产将削减产量以应对需求低迷,2014年全球聚氯乙烯装置开工率预计仅为64.8%,比2013年滑落1.1个百分点。同时,全球聚氯乙烯市场需求预计将达4015万吨,比上一年增长4.15%,这在一定程度上抵消了供应过剩的不利影响。
与全球聚氯乙烯行业类似,聚苯乙烯行业2014年前行的道路上也布满荆棘。最大的问题是原料苯和乙烯的价格将会发生宽幅波动。
随着激光器和激光加工技术的发展,激光在合成树脂材料上的应用越来越多,包含IT、汽车、航空航天、电子和医学等很多领域。由于社会分工日益细化及部分产品同质性越来越强,差异性越来越小,产品制造商除了制造优质的产品外,越来越注重通过加工技术获得承载自身信息和实现产品信息可追溯的需要。同时客户需要节约成本并提高制造效率,而激光在合成树脂上日益呈现出其独特的优势,因此选择激光加工工艺这种方式的也越来越多。
随着激光技术和合成树脂成型技术的不断创新?贝林激光顺应市场需求,相继推出了多脉宽、多频率、多功率的优质可靠的纳秒激光器,以满足客户需求,基于贝林激光器的实际应用经验,我们对树脂加工的原理以及激光对树脂的影响进行了简单总结。
树脂刻印、发色的原理
材料在接收到光能时都会发生“反射”、“吸收”和“透过”的现象,这些现象也成为激光刻印、激光加工中的核心要素。其中,最重要的是材料对光能的吸收,材料吸收光能,直接破坏材料表面物质的化学键,使被加工过的地方呈现出与其他地方不同的物理特性。
01
多层材料表层剥离
材料特点:树脂基底,油漆表层
加工特点:低平均功率,小单脉冲能量,高频率,多角度填充,高速度扫描
推荐激光器类型:高频低功率紫外脉冲激光器
此类材料的油漆表层一般比较薄,基底材料对紫外光比较敏感,所以(因此?)加工能量不宜太大,否则会损伤基底材料;多角度填充主要是保证剥离均匀、彻底。
实例:物理按键
02
同质材料表层剥离
材料特点:垂直材料表面方向物理性质一致
加工特点:高频快速扫描,表层直接气化
此类材料加工的难点是控制剥离深度,剥离深度要均匀,被剥离表面颜色要均匀,这些都可以通过调整扫描速度和频率来控制。
实例:树脂表层剥离
03
材料表面发色
激光通过在树脂上照射使工件本身发色。
不同的树脂材料,激光使其发色的原理也不一样,主要以下几种方式
(1)起泡型:用较低的激光能量通过分子结构的破坏引起颜色的改变和表面重构,标记部分颜色略凸起于基材表面。
(2)雕刻型:通过将局部温度升高至材料的熔点以上,使之熔化,然后重新凝固,表面将以蚀刻的形式出现。如图片1所示
(3)色彩雕刻型:激光强度相对要高,通过对表面材料的局部蒸发产生脊状沟,材料的碳化引起颜色的改变。如图片2所示
(4)色彩性:用足够短波长的激光,使材料分子链断裂从而改变颜色,也可以通过添加定量的添加剂提高标记的对比度。如图片3所示
激光对树脂的影响
对材质的吸收率因波长而异,图4红外(1064),绿光(532),紫外(355)对不同树脂材质透过率的实验数据图,由此可知紫外、绿光激光对PVC、ABS、聚苯乙烯的透过率均低、吸收率均高,可进行良好的刻印。
作为替代印刷和传统切割的新型工艺,激光加工技术会在合成树脂的加工方面以其独特的优越性和广泛的实用性,被越来越多领域所采用。此外,合成树脂制造工艺的进步会加快激光加工的发展。贝林激光将以不断创新的精神加速满足市场需求,推动激光器加工行业的快速发展,相信在不久的将来,贝林激光也会在树脂加工等领域创造更好的业绩。
文/贝林激光
来源:激光制造商情
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