Forma na navigačnú bóju
Polyetylén je vysokomolekulárna zlúčenina vytvorená adičnou polymerizáciou etylénu. Skutočná molekulová hmotnosť sa pohybuje od 10 000 do niekoľkých miliónov v závislosti od podmienok polymerizácie. Vynájdený polyetylén bol polyetylén s nízkou hustotou získaný vysokotlakovou metódou so špecifickou hmotnosťou 0,910 až 0,925 g/cm3. Polyetylén získaný nízkotlakovými a strednotlakovými metódami má špecifickú hmotnosť 0,941-0,965 g/cm3, čo sa nazýva polyetylén s vysokou hustotou. Polyetylén je biely voskový priesvitný materiál, mäkký a húževnatý, mierne pretiahnutý, netoxický, horľavý, pri horení sa topí a kvapká a vydáva zápach horiaceho parafínu. Vlastnosti polyetylénu súvisia s jeho molekulovou hmotnosťou a kryštalinitou.
Mnohé mechanické vlastnosti polyetylénu sú určené hustotou a indexom toku taveniny materiálu. Od polyetylénu s nízkou hustotou po polyetylén s vysokou hustotou sa hustota pohybuje v rozmedzí 0,90-0,96 g/cm3. Index toku taveniny (index toku taveniny) polyetylénu sa veľmi mení, od 0,3 do viac ako 25,0. Mnohé dôležité vlastnosti polyetylénu sa líšia v závislosti od hustoty a indexu toku taveniny.
Teplota skleného prechodu polyetylénového materiálu je relatívne nízka, 125 °C, ale dokáže si zachovať svoje mechanické vlastnosti v širokom rozsahu teplôt. Rovnovážna teplota topenia lineárneho polyetylénu s vysokou molekulovou hmotnosťou je 137 °C, ale vo všeobecnosti je ťažké dosiahnuť rovnovážny bod. Zvyčajne je rozsah teploty topenia počas spracovania 132-135 °C. Teplota vznietenia polyetylénu je 340 °C, teplota samovznietenia je 349 °C a teplota vznietenia jeho prachu je 450 °C. Index toku taveniny polyetylénu je určený jeho molekulovou hmotnosťou. Keď sa zmiešajú polyetylénové materiály s rôznymi molekulovými hmotnosťami, ich index toku taveniny tiež nadobúda určitú hodnotu podľa určitého pravidla.
Polyetylén je odolný voči vode a jeho fyzikálne vlastnosti zostávajú nezmenené pri vysokej vlhkosti alebo vode. Koncentrovaná kyselina sírová, koncentrovaná kyselina dusičná a iné oxidanty pomaly korodujú polyetylén. V alifatických uhľovodíkoch, aromatických uhľovodíkoch a chlórovaných uhľovodíkoch polyetylén napučí, ale po odparení napučiavacieho činidla je možné obnoviť pôvodné vlastnosti. Pri teplote nižšej ako 60 °C môže polyetylén odolávať rozpúšťadlám, ale uhľovodíkové rozpúšťadlá rýchlo korodujú polyetylén, keď je teplota vyššia ako 70 °C. Keď teplota naďalej stúpa, polyetylén sa rozpustí v určitých rozpúšťadlách. Polyetylén oddelený z roztoku tvorí po ochladení pastový alebo koloidný stav v závislosti od teploty.
Polyetylén je náchylný na fotooxidáciu, tepelnú oxidáciu, rozklad ozónu a halogenáciu. Kvôli svojej chemickej inertnosti a nepolárnemu povrchu sa polyetylén ťažko lepí a tlačí. Avšak po ošetrení oxidantmi, plameňmi a korónovým výbojom má polyetylén dobrú priľnavosť a tlačové vlastnosti.
Keď sa polyetylén ožaruje, dochádza k zosieťovaniu, prerušeniu reťazca a tvorbe nenasýtených skupín, ale hlavnou reakciou je zosieťovanie. Keď sa polyetylén ožaruje v inertnom plyne, dochádza k pretečeniu vodíka a dochádza k strate hmotnosti; keď sa polyetylén ožaruje na vzduchu, priberá na váhe v dôsledku pridávania kyslíka. Po ožiarení sa k molekulám polyetylénu pridajú nenasýtené skupiny, čo vedie k zníženiu oxidačnej stability. Pri ožiarení dochádza k zosieťovacej reakcii polyetylénu k prerušeniu reťazca a reakciám tvorby nenasýtených skupín. Reakcia zosieťovania môže zlepšiť odolnosť polyetylénu voči poveternostným vplyvom, takže ožiarené polyetylénové výrobky majú lepšiu odolnosť voči poveternostným vplyvom ako neožiarené polyetylénové výrobky.
Polyetylén pôsobením vzdušného kyslíka pomaly degraduje a tento proces urýchľuje teplo, ultrafialové lúče a vysokoenergetické žiarenie. Charakteristickým znakom degradácie a starnutia je slabnúca krehkosť a dokonca poškodenie produktov. Sadze majú výrazný tieniaci účinok na polyetylén. Pridanie 2% sadzí môže účinne zvýšiť životnosť polyetylénových výrobkov. Okrem sadzí môže pridanie určitých absorbérov ultrafialového žiarenia do polyetylénu tiež zohrávať úlohu proti starnutiu.
Polyetylénový plast má zlú tepelnú vodivosť. Aby sa umožnilo rýchle prenesenie tepla do celého objemu častíc plastového prášku počas rotačného tvarovania, veľkosť častíc polyetylénového prášku použitého na rotačné tvarovanie by mala spĺňať určité požiadavky. Čím menšie sú častice, tým ľahšie sa prenáša teplo a tým ľahšie teplota materiálu dosiahne bod topenia. Ak sú však častice príliš malé, materiál ľahko absorbuje vlhkosť a aglomeruje sa, čo neprispieva k prevracaniu vo forme. Polyetylénové plasty zakúpené na trhu sú často granule, ktoré je potrebné rozdrviť a preosiať, aby splnili požiadavky procesu rotačného formovania.
Polyetylén je plast s vysokou húževnatosťou. Pri spracovaní konvenčným mlynčekom sa jeho granule roztrhajú do tvaru, ktorý nie je vhodný na opätovné mletie. Drvenie polyetylénových granúl vyžaduje špeciálne vysokorýchlostné drviace zariadenie.
