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聚乙烯(polyethylene,縮寫:PE)是日常生活中最常用的塑膠之一,大量用於製造塑膠 ... 單體為乙烯(化學式C2H4),乙烯亦可視為一對相互連接的亞甲基(化學式CH2)。

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聚乙烯 IUPAC名Polyethene、poly(methylene)[1] 別名 Polyethene 識別 縮寫 PE CAS號 9002-88-4  PubChem 6325 ChemSpider none KEGG C19503 MeSH Polyethylene 性質 化學式 (C2H4)n 密度 0.88–0.96 g/cm3[2] 熔點 115-135 °C(253 K) logP 1.02620[3] 磁化率 −9.67×10−6(HDPE,SI,22°C)[4] 若非註明,所有數據均出自一般條件(25℃,100kPa)下。

聚乙烯(polyethylene,縮寫:PE)是日常生活中最常用的塑膠之一,大量用於製造塑膠袋、薄膜、桶等產品,亦是現時地球上塑膠廢物的最主要類型。

目次 1分子結構 2性質 2.1物理性質 3分類 3.1高密度聚乙烯 3.2低密度聚乙烯 3.3線性低密度聚乙烯 4歷史 5生產與應用 6參考資料 7參考文獻 8外部連結 9參見 分子結構[編輯] 單體為乙烯(化學式C2H4),乙烯亦可視為一對相互連接的亞甲基(化學式CH2)。

聚合反應產生之聚乙烯分子式為(C2H4)nH2。

性質[編輯] 物理性質[編輯] 聚乙烯在薄膜狀態下可以被認為是透明的,但是在塊狀存在的時候由於其內部存在大量的晶體,會發生強烈的光散射而不透明。

聚乙烯結晶的程度受到其枝鏈的個數的影響,支鏈越多,越難以結晶。

聚乙烯的晶體融化溫度也受到支鏈個數的影響,分布於從90攝氏度到130攝氏度的範圍,支鏈越多融化溫度越低。

聚乙烯單晶通常可以透過把高密度聚乙烯溶解在攝氏130度以上的二甲苯中製備。

分類[編輯] 聚乙烯按其密度和分支分類。

其機械性能顯著取決於變量,如分支的程度和類型,晶體結構和分子量。

有幾種類型的聚乙烯: 超高分子量聚乙烯(UHMWPE,UltraHighMolecularWeightPolyethylene) 超低分子量聚乙烯(ULMWPE,UltraLowMolecularWeightPolyethylene或PE-WAX,Polyethylenewax) 高分子量聚乙烯(HMWPE,HighMolecularWeightPolyethylene) 高密度聚乙烯(HDPE,HighDensityPolyethylene)又稱低壓聚乙烯,因為在低壓下生產,含有較多長鏈,因此密度高。

主要用於製造各種射出、吹塑和擠出成型製品。

中密度聚乙烯(MDPE,MediumDensityPolyethylene) 低密度聚乙烯(LDPE,LowDensityPolyethylene)用高壓法(147.17—196.2MPa)生產,支鏈較多,強度低,多用來生產薄膜製品。

線性低密度聚乙烯(LLDPE,LinearLowDensityPolyethylene) 極低密度聚乙烯(VLDPE,VeryLowDensityPolyethylene) 氯化聚乙烯(英語:Chlorinatedpolyethylene)(CPE,ChlorinatedPolyethylene) 高密度聚乙烯[編輯] 高密度聚乙烯(英語:High-densitypolyethylene)通常使用齊格勒-納塔催化劑聚合法製造,其特點是分子鏈上沒有支鏈,因此分子鏈排布規整,具有較高的密度。

該過程在管式或釜式低壓反應器中以乙烯為原料,用氧或有機過氧化物為引發劑引發聚合反應。

高密度聚乙烯屬「熱塑性塑膠」(Thermoplastic),加熱達到熔點,即可將癈料回收再利用,所以並非所有「塑膠」皆不環保。

高密度聚乙烯的高度結晶,因此外觀上也就呈現出不透明的狀態(高分子材料不同於鑽石,結晶度高往往會降低透明度),並且硬度也更高,甚至有點脆生生的感覺。

正是因為強度較高而且不透光,奶製品常常偏好此種塑膠。

這種塑膠耐水耐油性都非常出色,因此適應性很廣。

一般攝氏100度以上才會容易變形。

這種塑膠還特別耐酸耐鹼耐腐蝕,所以工業中也是應用極為普遍。

高密度聚乙烯的塑膠分類標誌 塑膠分類標誌中,高密度聚乙烯(HDPE)代碼是2。

低密度聚乙烯[編輯] 低密度聚乙烯 低密度聚乙烯通常使用高壓下的自由基聚合生成,由於在反應過程中的鏈轉移反應,在分子鏈上生出許多支鏈。

這些支鏈妨礙了分子鏈的整齊排布,因此密度較低。

其結構如下圖所示。

非常軟且含有些微黏性,同時由於結晶度很低,LDPE的透明度比較高,所以我們日常生活中主要在保鮮膜、塑膠袋等方面。

耐油性及水性皆較低。

低密度聚乙烯的塑膠分類標誌 塑膠分類標誌中,低密度聚乙烯(LDPE)代碼是4。

線性低密度聚乙烯[編輯] 線性低密度聚乙烯是通過在聚乙烯的主鏈上共聚一些具有短支鏈的共聚物生成的。

歷史[編輯] 1898年,聚乙烯最早由德國化學家HansvonPechmann在一次試驗事故中合成的。

1933年,英國帝國化學公司的EricFawcett和ReginaldGibson在另外一次試驗事故中使用乙烯在高壓狀態下合成了聚乙烯。

1935年,ICIChemicals公司的MichaelPerrin發明了可控高壓聚乙烯合成方法。

1939年,低密度聚乙烯開始使用高壓法工業化生產。

1951年,PhilipsPetroleum公司的化學家RobertBanks和JohnHogan發明了使用三氧化鉻作為催化劑的合成方法。

1953年,德國化學家卡爾·齊格勒發明了使用鹵化鈦作為催化劑的合成方法,這種催化劑稱為齊格勒-納塔催化劑。

1976年,德國化學家WalterKaminsky和HansjörgSinn發明了金屬茂合物催化劑。

生產與應用[編輯] 聚乙烯產品通常摻加大量各種添加劑以抗氧化等環境因素破壞。

聚乙烯還可以和一些人造橡膠產品混合在一起增加抗衝擊能力。

PE膠製品 聚乙烯水箱 PE製品水馬 1963年的聚乙烯膠絲織網 參考資料[編輯] ^CompendiumofPolymerTerminologyandNomenclature-IUPACRecommendations2008(PDF).[2018-08-28].(原始內容(pdf)存檔於2017-02-22).  ^Batra,Kamal.RoleofAdditivesinLinearLowDensityPolyethylene(LLDPE)Films.2014:9[16September2014].(原始內容存檔於2014-12-05).  ^poly(ethylene)_msds.[2019-05-13].(原始內容存檔於2021-09-08).  ^Wapler,M.C.;Leupold,J.;Dragonu,I.;vonElverfeldt,D.;Zaitsev,M.;Wallrabe,U.MagneticpropertiesofmaterialsforMRengineering,micro-MRandbeyond.JMR.2014,242:233–242.Bibcode:2014JMagR.242..233W.PMID 24705364.arXiv:1403.4760 .doi:10.1016/j.jmr.2014.02.005.  參考文獻[編輯] Piringer,OttoG.;Baner,AlbertLawrence.PlasticPackaging:InteractionswithFoodandPharmaceuticals2nd.Wiley-VCH.2008[2014-02-20].ISBN 978-3-527-31455-3.  PlasticsDesignLibrary.HandbookofPlasticsJoining:APracticalGuideillustrated.WilliamAndrew.1997[2014-02-20].ISBN 978-1-884207-17-4.(原始內容存檔於2020-03-07).  外部連結[編輯] Chemistry主題 Numismatics主題 Electronics主題 Volcanoes主題 NorthWestEngland主題 查看維基詞典中的詞條「聚乙烯」。

維基共享資源中相關的多媒體資源:聚乙烯 《大英百科全書》中的條目:Polyethylene(chemicalcompound)(英文) Polythene'sstory:Theaccidentalbirthofplasticbags(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) PolytheneTechnicalProperties&Applications(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) ArticledescribingthediscoveryofSphingomonasasabiodegraderofplasticbags(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)Kawawada,Karen,WaterlooRegionRecord(22May2008). 閱論編塑膠高性能工程塑膠 聚苯硫醚(PPS) 聚碸(PSU) 聚醚碸(PES) 聚醚醚酮(PEEK) 芳香族聚酯液晶聚合物(LCP) 聚醚醯亞胺(PEI) 聚醯胺醯亞胺(PAI) 汎用工程塑膠 聚縮醛(POM) 錦綸(尼龍•耐綸)(PA) 聚碳酸酯(PC) 聚對苯二甲酸丁二酯(PBT) 聚對苯二甲酸乙二酯(滌綸•達克綸)(PET) 聚苯醚(聚氧二甲苯、PPE、PPO) 苯乙烯樹脂 ABS樹脂(ABS) 苯乙烯亞克力膠丙烯腈(ASA) 聚苯乙烯(PS) 透明樹脂 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 苯乙烯共聚物(MS) 醋酸纖維素(CA) 彈性體 熱塑性聚氨酯(TPU) 熱塑性聚酯彈性體(TPEE) 苯乙烯系彈性體(TPS) 尼龍12彈性體(PAE) 氟樹脂 聚四氟乙烯(PTFE) 維尼綸(vinylon) 聚烯類 聚丙烯(PP) 聚乙烯(PE) 乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(EVA) 聚氯乙烯(PVC) 塑膠分類標誌 ·國際通用資源回收編碼 閱論編纖維天然植物 馬尼拉麻蕉 Bagasse Bamboo 椰子纖維 棉花 Fique 亞麻 麻布 麻 黃麻 吉貝 大麻槿 Piña Pine Raffia Ramie Rattan 劍麻 Wood 動物(英語:Animalfiber) Alpaca Angora Byssus Camelhair 羊絨 羊腸線 Chiengora Guanaco Hair Llama 馬海毛 帕什米納山羊絨 Qiviut Rabbit 絲綢 Tendon 蜘蛛絲 羊毛 Vicuña Yak 礦物 石棉 人造再生 藝術絲(英語:Artsilk) 銅氨纖維 莫代爾 萊賽爾(英語:Lyocell) 嫘縈 半合成 醋酸纖維素 二醋酸纖維素(英語:Cellulosediacetate) 三醋酸纖維素(英語:Cellulosetriacetate) 合成礦物 玻璃 碳 Tenax Basalt 金屬(英語:Metallicfiber) 聚合物 腈綸 芳綸 Twaron 克維拉 Technora Nomex 超細纖維 Modacrylic 尼龍 Olefin 聚酯 聚乙烯 Dyneema Spectra 氨綸 維尼綸 Vinyon Zylon 分類 Commons 閱論編合成材料塑膠 ABS樹脂(ABS) 環氧樹脂(EPOXY) 聚醯胺(PA) 聚醯亞胺(PI) 聚醯胺醯亞胺(PAI) 聚丙烯酸(PAA) 聚丁烯(PB) 聚碳酸酯(PC) 聚乙烯(PE) 聚醚醚酮(PEEK) 聚對苯二甲酸乙二酯(PET) 酚醛樹脂(PF) 聚異丁烯(PIB) 聚乳酸(PLA) 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 聚縮醛(POM) 聚丙烯(PP) 聚苯乙烯(PS) 可塑性澱粉材料(PSM) 聚碸(PSU.PSF) 聚偏氟乙烯(PVDF,Polyvinylidenefluoride) 聚四氟乙烯(PTFE) 聚氨酯(PU) 聚乙烯醇(PVA) 聚氯乙烯(PVC) 聚苯硫醚(PPS) 聚苯並噁唑(PBO) 聚苯並噻唑(PBT) 聚苯並咪唑(PBl) 合成橡膠 順丁橡膠(BR) 丁苯橡膠(SBR) 丁腈橡膠(NBR) 氯丁橡膠(CR) 丁鈉橡膠 乙丙橡膠 聚硫橡膠 丙烯酸酯橡膠 氟橡膠 矽橡膠(SP.SI) 丁基橡膠(IIR) 異戊橡膠 合成纖維 丙綸(PP) 滌綸(達克綸)(PET) 錦綸(尼龍·耐綸)(PA) 腈綸(PAN) 氯綸(PVC) 維尼綸(vinylon) 氨綸(PU) 克夫綸 規範控制 AAT:300014482 NDL:00569150 NKC:ph465298 參見[編輯] 聚苯乙烯 聚氯乙烯 聚四氟乙烯 取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=聚乙烯&oldid=72695877」 分類:​高分子化合物聚烯烴電介質熱塑性塑料包裝材料透明材料生物塑料德國發明隱藏分類:​自2010年9月缺少來源的條目拒絕當選首頁新條目推薦欄目的條目缺少來源的化學條目自2018年5月擴充中的條目無CAS號重定向的物質條目含有未校對CAS號的條目無附加數據頁的化學條目含有英語的條目含有大英百科全書連結的條目包含AAT標識符的維基百科條目包含NDL標識符的維基百科條目包含NKC標識符的維基百科條目 導覽選單 個人工具 沒有登入討論貢獻建立帳號登入 命名空間 條目討論 臺灣正體 不转换简体繁體大陆简体香港繁體澳門繁體大马简体新加坡简体臺灣正體 查看 閱讀編輯檢視歷史 更多 搜尋 導航 首頁分類索引特色內容新聞動態近期變更隨機條目資助維基百科 說明 說明維基社群方針與指引互助客棧知識問答字詞轉換IRC即時聊天聯絡我們關於維基百科 工具 連結至此的頁面相關變更上傳檔案特殊頁面靜態連結頁面資訊引用此頁面維基數據項目 列印/匯出 下載為PDF可列印版 其他專案 維基共享資源 其他語言 AfrikaansالعربيةتۆرکجهБългарскиবাংলাBosanskiCatalàČeštinaKaszëbscziCymraegDanskDeutschΕλληνικάEnglishEsperantoEspañolEestiEuskaraفارسیSuomiFrançaisNordfriiskGaeilgeעבריתहिन्दीHrvatskiMagyarՀայերենBahasaIndonesiaÍslenskaItaliano日本語Қазақша한국어КыргызчаLietuviųLatviešuമലയാളംBahasaMelayuNederlandsNorskbokmålPolskiپنجابیPortuguêsRomânăРусскийSrpskohrvatski/српскохрватскиසිංහලSimpleEnglishSlovenčinaSlovenščinaShqipSundaSvenskaไทยTürkçeТатарча/tatarçaУкраїнськаOʻzbekcha/ўзбекчаTiếngViệtWinaray吴语粵語 編輯連結



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