HDPE 材料

高密度聚乙烯 (HDPE) 是一种无气味、无味道且无毒的聚合物,适用于食品接触应用领域。与 LDPE 相比,HDPE 具有更强的拉伸强度、更高的热变形温度、粘度以及更好的耐化学性,但抗冲击强度更弱。

典型应用

注射成型加工条件

烘干
如果材料存放得当,通常不需要进行烘干。
熔体温度
180~280°C [356~536°F];对于高分子量材料,建议的熔体温度范围为 200~250°C [392~482°F]
模具温度
20~95°C [68~194°F]。壁厚不超过 6 mm 的材料适合使用更高的温度;壁厚超过 6 mm 的材料适合使用更低的温度。
材料注射压力
70~105 MPa
注射速度
建议采用高注射速度;可以使用注射变速来减小表面积较大的零部件的变形程度。

流道和浇口

流道的直径范围为 4~7.5 mm(通常为 6 mm)。流道应尽可能短。可使用各种类型的浇口。浇口面长度不应超过 0.75 mm。理论上应使用热流道模具;如果颜色频繁变化,则首选使用绝缘的热浇口流道。

化学属性和物理属性

HDPE 由乙烯聚合而成;与低密度聚乙烯的形成方式相比,这种材料在形成时需要更低的温度和压力。这种材料不直接进行支化,而是通过使用立体有择催化剂来实现支化。HDPE 的分子比较规则,因此结晶度较高(与 LDPE 相比)。

较高的结晶度决定了这种材料具有较高的密度、拉伸强度、热变形温度、粘度以及耐化学性等特性。与 LDPE 相比,HDPE 更具抗渗透性。但抗冲击强度较弱。HDPE 的属性受密度和分子量分布的影响。注射成型材料的分子量分布的范围通常比较小。

如果密度在 0.91~0.925 g/cm³ 的范围内,这种材料叫做 Type 1;如果密度在 0.926~0.94 g/cm³ 的范围内,这种材料叫做 Type 2;如果密度在 0.94~0.965 g/cm³ 的范围内,这种材料叫做 Type 3。

这种材料易流动,其熔体质量流动速率 (MFR) 的范围是 0.1 – 28。分子量越高(MFR 越低),抗冲击性越好。

HDPE 是一种半晶质材料,因此成型收缩率很高(约为 0.015~0.04 mm/mm [1.5~4%])。具体的成型收缩率要取决于零件中的取向程度和结晶度,而取向程度和结晶度又取决于加工条件和零件设计。

PE 材料易受环境应力开裂的影响,可通过正确的设计以及在某特定密度水平使用 MFR 最低的材料来将这种影响降至最低。HDPE 在高于 60°C 的温度下可溶于碳氢化合物,但与 LDPE 相比,HDPE 抵抗碳氢化合物的能力更强。