1.1 概述
聚乙烯是塑料中分子结构*简单的一种，价格相对较低，具有优良的电绝缘性以及很好的耐化学腐蚀性，容易加工成型，目前是世界上产量*高的塑料之一。*先发明的聚乙烯是高压法即低密度聚乙烯（LDPE 密度为0.910~0.925ｇ/cm3）,次为低压及中压法即高密度聚乙烯（HDPE 密度为0.941~0.965ｇ/cm3）。1933年英国ICI公司首先发现在1000~3000㎏/cm2高压下，乙烯能够聚合成白色蜡状固体聚乙烯，1939年开始工业化生产；1953年德国齐格勒通过低压法得到高密度聚乙烯，1957年工业化生产；1954年美国菲利普石油公司通过中压法亦获得高密度聚乙烯，1957年工业化生产。
1.2 聚乙烯生成原理
1.2.1 低密度聚乙烯（LDPE）
低密度聚乙烯通常以微量氧或有机过氧化合物为引发剂在1500~3000㎏/cm2压力下，温度为180℃时，在反应器中聚合成低密度聚乙烯。由于高压聚乙烯属于自由基型聚合机理，突出特点是反应温度高于一般自由基聚合，因此高压聚乙烯带有较多支链，结晶度相对较低，并且由于支链存在，分子堆砌不紧密，使得密度较低，产品的软化温度、刚性、硬度均比较低。
1.2.2 高密度聚乙烯（HDPE）
高密度聚乙烯可通过低压法或中压法获得。
a. 低压聚合法（齐格勒法Ziegler）
该法是用齐格勒催化剂在14㎏/cm2压力下，温度约为100℃时聚合。
b. 中压聚合法（菲利普斯法Phillips）
该法采用过渡金属氧化物为催化剂，在20~40㎏/cm2压力下，温度为130~270℃时，乙烯溶于稀类溶剂中进行溶液聚合。
高压聚乙烯由于分子中基本没有支链，因此结晶度相对较高，分子堆砌紧密，密度较高，产品的软化温度、刚性、硬度均比较高。
1.3 聚乙烯（PE）的分类
低密度聚乙烯LDPE
高密度聚乙烯HDPE
中密度聚乙烯MDPE
线型低密度聚乙烯LLDPE
低相对分子质量聚乙烯LMWPE
极低密度聚乙烯VLDPE
高相对分子质量高密度聚乙烯HMWHDPE
超高相对分子质量聚乙烯UHMWPE
1.4 聚乙烯的加工
1.4.1 聚乙烯加工应注意的几点
a. 聚乙烯吸湿性低，为0.01%，除加有吸湿性添加剂外，成型加工前一般不予以干燥，特殊情况下干燥温度为70~80℃，干燥时间为1～2小时。
b. 聚乙烯在空气中，尤其在熔体温度下有氧化倾向，因此熔体应尽可能少与空气接触，其闪燃温度340℃，自燃温度350℃，与强氧化剂接触能够引起爆炸，燃烧产生的毒性气体主要是CO和CO2。
闪燃温度：塑料材料受热分解放出的可燃气体刚刚能被外界小的火焰点着，这时试样周围空气的*低初始温度叫做该材料的闪燃温度，简称闪点。
自然温度：塑料材料受热达到一定温度后，不用外界火源点燃，自行发生爆炸、有焰燃烧和无焰燃烧，这时试样周围空气的*低初始温度叫做该材料的自燃温度，简称自然点。
c. 与其它很多塑料材料相比，其加工温度较低，但其比热随温度温度变化较大，见左图：
d. 熔体粘度随剪切速度增大而可观
下降，也就是说在加工过程中为了提高熔体
的流动速率用提高螺杆转速比提高料筒温度
更有利，另外在注塑过程中，提高注射速度
熔体与喷嘴高速摩擦剪切也可以达到同样效果。但是超过一定的临界值时则产品表面粗糙，该现象可以
通过注塑前对空注射观察熔体表面。
e. 结晶度相对较高，冷却后收缩率比较大，因此在注射成型过程中应提高注射压力、保压压力以及背压来降低产品的后收缩。
f. 聚乙烯的熔体粘度适宜，热稳定性比较好，成型温度范围比较宽，而且在流动状态下，温度的少许变化不会影响注射成型。
1.4.2 聚乙烯常用注射成型工艺参数：
a. 原料的熔体流动速率在1~9g/min范围内，含水量不超过0.1%；
b. 塑化温度，LDPE为160~220℃，HDPE为180～240℃；
c. 注射压力在100MPa以下，对于薄壁制件*高注射压力可达到120MPa;
d. 保压压力可以等于或低于注射压力；
e. 注射速度不宜过高；
f. 成型LDPE时模具温度*高可达到35～55℃，成型HDPE时模具温度*高可达到60～70℃，较高的模具成型温度制品的结晶度高，强度和刚性好，但收缩率高，模具温度低，制品结晶度低，透明性好，强度增加，但内应力也大，制品容易变形；
g. 保压时间依据制品的厚度和流道截面大小来决定。
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