聚乙烯樹脂及其應用（簡體書）

《聚乙烯樹脂及其應用》介紹了聚乙烯樹脂及其應用的相關知識，包括聚乙烯樹脂的生產，聚乙烯樹脂的結構、性能及其改性，聚乙烯樹脂的加工方法，聚乙烯塑料制品及對原料樹脂的要求，聚乙烯樹脂生產和使用的安全與環保，聚乙烯樹脂的最新技術發展及展望。

《聚乙烯樹脂及其應用》適合從事聚乙烯樹脂科研、開發、生產的技術人員和管理人員使用，也可供大專院校相關專業師生參考。

《聚乙烯樹脂及其應用》為“十二五”國家重點圖書,合成樹脂及應用叢書之一。

聚乙烯（PE）是世界通用合成樹脂中產量最大的品種，在合成材料中占有舉足輕重的地位。目前我國已經成為世界最大的聚乙烯進口國和第二大消費國。2008～2011年間，亞太地區的聚乙烯新項目主要位于中國、印度和韓國，中國將繼續成為其增長動力的源泉。中國正成為世界上最大的聚乙烯薄膜和包裝袋出口國，大量供應北美、西歐和日本等世界各地。
聚乙烯樹脂需求的快速增長一是得益于世界經濟的全球化和經濟的穩定增長以及新的應用領域的開辟；二是得益于聚乙烯技術上的突破和進展。本書正是立足于聚乙烯樹脂相關的大量專業知識和現有技術背景，同時又對聚乙烯樹脂的生產、加工、應用等的新進展、新方向進行比較全面廣泛而又專業細致的介紹和說明。書中涵蓋了聚乙烯樹脂和其加工的各方面問題，包括聚乙烯樹脂生產技術、結構性能、表征方法、加工方法、制品成型以及目前受到廣泛關注的環保和安全問題。為幫助讀者了解聚乙烯樹脂生產、加工技術及應用領域的最新動態，本書用相當一部分篇幅對聚乙烯樹脂的新進展進行了介紹。本書既面向希望對聚乙烯樹脂領域有所了解的讀者，又對從事聚乙烯研究和生產工作及需要進一步深入了解聚乙烯最新情況的專業人士有所助益。
書中第1章為概論；第2章主要對聚乙烯樹脂生產技術進行了詳細介紹，其中包括催化劑、聚合過程、生產設備等方面的內容；在第3章中，對聚乙烯樹脂的表征方法、結構與性能的關系做了專業而詳細的闡述；第4章和第5章全面概括了聚乙烯樹脂的加工成型方法以及對應所需原料樹脂，其中包括很多近年聚乙烯樹脂加工技術的最新突破；第6章涉及目前受到業內人士和政府部門廣泛關注的樹脂環保和安全問題；第7章綜合完整地介紹了聚乙烯樹脂最新技術發展，并對其進行了展望，同時讀者也可在每章中看到相關的技術最新進展。
本書由中國石化北京化工研究院從事聚乙烯樹脂相關研究的科研人員編寫。由張師軍、喬金樑主編，共分7章。張師軍、呂明福編寫第1章；周俊嶺、王世波、于魯強、張師軍、呂明福
編寫第2章；王良詩、唐毓婧、任敏巧、尹華編寫第3章；張師軍、呂明福、楊慶泉、尹華編寫第4章、第5章；魏若奇、楊勇編寫第6章；劉軼群編寫第7章。附錄一、二由尹華編寫；附錄三由呂明福、周俊嶺、王世波編寫；附錄四由于魯強編寫。全書由呂明福、劉軼群、尹華、楊勇、徐萌、徐凱進行初校。本書的審稿工作由洪定一教授負責，參加審稿人員有呂立新、金茂筑、馬因明、胡炳鏞教授。
希望這本書能給讀者帶來幫助。由于作者水平有限及各章執筆人員不同，編寫風格可能會有少許變化。書中難免有疏漏不當之處，歡迎廣大讀者提出批評并提出建議。
張師軍
2011年1月18日于北京

第1章 概論
1.1 聚乙烯樹脂的發展歷史
1.1.1 高壓聚乙烯工藝的開發
1.1.2 高密度聚乙烯的開發
1.1.3 共聚聚乙烯的開發
1.2 聚乙烯樹脂的特性
1.2.1 聚乙烯樹脂的物理力學性能
1.2.2 聚乙烯樹脂的電性能
1.2.3 聚乙烯樹脂的化學性能
1.2.4 聚乙烯樹脂的滲透性能
1.2.5 聚乙烯樹脂的熱裂解及穩定作用
1.3 聚乙烯樹脂的分類及應用領域
1.3.1 高密度聚乙烯
1.3.2 低密度聚乙烯
1.3.3 線型低密度聚乙烯
1.3.4 茂金屬線型低密度聚乙烯
1.3.5 聚乙烯彈性體
參考文獻

第2章 聚乙烯樹脂的生產
2.1 引言
2.2 單體與催化劑
2.2.1 單體的種類
2.2.2 乙烯聚合催化劑的種類及作用
2.3 聚合反應、工藝與工程
2.3.1 乙烯聚合反應原理
2.3.2 聚乙烯生產工藝與工程
2.4 助劑、造粒與包裝
2.4.1 聚乙烯樹脂常用助劑
2.4.2 聚乙烯樹脂的造粒與包裝
2.5 聚乙烯生產設備與控制系統
2.5.1 聚乙烯生產設備改進
2.5.2 聚乙烯生產先進控制技術
2.6 生產技術的新進展
2.6.1 高密度聚乙烯生產技術進展
2.6.2 低密度聚乙烯生產工藝進展
2.6.3 線型低密度聚乙烯生產工藝進展
2.6.4 茂金屬線型低密度聚乙烯生產工藝進展
2.6.5 POE生產工藝進展
參考文獻

第3章 聚乙烯樹脂的結構、性能及其改性
3.1 引言
3.2 聚乙烯樹脂的結構與性能
3.2.1 聚乙烯形態
3.2.2 結晶
3.2.3 聚乙烯性能
3.3 聚乙烯樹脂的微觀結構表征
3.3.1 聚乙烯分子鏈結構
3.3.2 聚乙烯的凝聚態結構
3.3.3 聚乙烯的熔體流變性能
3.4 聚乙烯樹脂的改性
3.4.1 化學改性
3.4.2 物理改性
3.4.3 其他改性方法
3.5 聚乙烯樹脂的主要牌號
參考文獻

第4章 聚乙烯樹脂的加工方法
4.1 引言
4.1.1 聚乙烯樹脂在不同溫度下的三態變化
4.1.2 聚乙烯樹脂的流變性能
4.1.3 聚乙烯的熱力學性質與聚集態結構
4.1.4 聚乙烯在擠出系統中的結構變化
4.2 注塑
4.2.1 注塑設備
4.2.2 注塑加工工藝
4.2.3 聚乙烯的注塑工藝特點及模具
4.3 擠出
4.3.1 擠出成型的分類和特點
4.3.2 聚乙烯管材的擠出成型
4.3.3 聚乙烯波紋管的加工
4.3.4 片/板材加工
4.3.5 電線電纜擠出包覆成型
4.4 紡絲
4.4.1 長纖維的加工
4.4.2 短纖維的加工
4.4.3 纖維非織造布的加工
4.4.4 超高分子量聚乙烯的凝膠紡絲工藝
4.5 聚乙烯薄膜加工工藝
4.5.1 擠出吹膜法
4.5.2 聚乙烯流延膜
4.6 中空成型
4.6.1 擠出吹塑
4.6.2 注射吹塑
4.6.3 拉伸吹塑
4.6.4 滾塑
4.6.5 其他中空成型
4.7 聚乙烯發泡成型
4.7.1 發泡工藝簡介
4.7.2 泡沫塑料形成機理
4.7.3 聚乙烯發泡用助劑
4.7.4 交聯聚乙烯發泡工藝
4.7.5 聚乙烯泡沫塑料加工成型
4.7.6 微孔發泡聚乙烯
4.8 聚乙烯加工工藝的新進展
4.8.1 概述
4.8.2 聚乙烯用助劑的進展
4.8.3 聚乙烯加工機械的進展
4.8.4 計算機技術在聚乙烯加工中的應用
參考文獻

第5章 聚乙烯塑料制品及對原料樹脂的要求
5.1 注塑制品
5.1.1 聚乙烯注塑制品及其對原料樹脂的要求
5.1.2 聚乙烯注塑中的常見問題
5.2 擠出制品
5.2.1 聚乙烯管材制品及其對原料樹脂的要求
5.2.2 國內外聚乙烯管材專用料的生產、開發現狀
5.2.3 聚乙烯管材擠出成型工藝控制
5.2.4 聚乙烯板材制品及其對原料樹脂的要求
5.2.5 聚乙烯電線/電纜及其對原料樹脂的要求
5.3 聚乙烯纖維
5.3.1 熔紡法聚乙烯纖維
5.3.2 聚乙烯膜裂纖維與薄膜絲帶
5.3.3 超高分子量聚乙烯纖維
5.4 薄膜制品
5.4.1 聚乙烯薄膜對原材料的要求
5.4.2 聚乙烯薄膜各種應用對原料的要求
5.5 中空成型制品
5.5.1 擠出吹塑制品
5.5.2 注射吹塑制品
5.5.3 拉伸吹塑制品
5.5.4 滾塑制品
5.6 發泡制品
5.6.1 發泡制品對原料樹脂的要求
5.6.2 聚乙烯泡沫塑料的改性
5.6.3 發泡制品的應用
參考文獻

第6章 聚乙烯樹脂生產和使用的安全與環保
6.1 聚乙烯樹脂的毒性及使用安全
6.1.1 高壓（低密度）聚乙烯
6.1.2 低壓（高密度）聚乙烯
6.1.3 中壓聚乙烯
6.1.4 其他類型聚乙烯
6.2 聚乙烯樹脂安全數據信息
6.3 聚乙烯樹脂生產和加工中的安全與防護
6.3.1 聚乙烯反應物料的安全特性及防護措施
6.3.2 低壓聚乙烯的安全生產與防護
6.3.3 高壓聚乙烯的安全生產與防護
6.4 聚乙烯樹脂生產產生的污染及其處理
6.5 聚乙烯樹脂及其復合材料的回收利用
6.5.1 聚烯烴材料的環境適應性
6.5.2 聚乙烯回收料的主要來源
6.5.3 回收利用前的準備工作
6.5.4 聚乙烯回收料的分選凈化技術
6.5.5 聚乙烯回收料物理法循環利用技術
6.5.6 聚乙烯回收料化學法循環利用技術
6.5.7 能量再生技術
6.5.8 可環境降解的聚烯烴
6.6 聚乙烯樹脂的衛生環保檢測認證及方法
6.6.1 食品包裝用聚乙烯材料
6.6.2 管材用聚乙烯材料
6.6.3 醫用聚乙烯材料
6.6.4 聚乙烯的FDA檢測與認證
6.6.5 RoHS檢測與認證
6.6.6 PAHs檢測與認證
參考文獻

第7章 聚乙烯樹脂的最新技術發展及展望
7.1 概況
7.2 基于單中心催化劑的聚乙烯樹脂技術進展
7.2.1 茂金屬聚乙烯產品
7.2.2 非茂金屬聚乙烯產品
7.3 聚乙烯生產工藝的新進展
7.3.1 氣相工藝
7.3.2 淤漿工藝進展
7.3.3 溶液工藝進展
7.3.4 高壓法低密度聚乙烯工藝的新進展
7.4 聚乙烯樹脂加工應用技術新進展及其展望
7.4.1 微層共擠出加工技術
7.4.2 微孔發泡加工技術
7.4.3 基于拉伸流變的塑料加工裝置
參考文獻
附錄
附錄一 聚乙烯樹脂主要牌號表（按生產工藝分）
附錄二 中國聚乙烯樹脂主要加工應用廠商與關鍵加工設備制造商
附錄三 聚乙烯樹脂用添加劑、催化劑的生產商
附錄四 我國聚乙烯工業裝置

聚乙烯作為絕緣材料，表面容易積累電荷，這些電荷容易吸附灰塵，容易對精密的電子器件造成損害。隨著聚乙烯在包裝材料領域，特別是在電子電器產品和食品包裝上應用的增加，對聚乙烯的抗靜電性能提出了要求，這就需要通過加入抗靜電劑的方法來解決這個問題。聚乙烯用抗靜電劑主要分為內抗靜電劑和外抗靜電劑。
（1）內抗靜電劑聚乙烯常用的內部抗靜電劑一種是具有雙親結構的化合物，即含有親水和親油兩種基團，在加入到聚乙烯中後，抗靜電劑會向表面遷移，在聚乙烯表面形成一層親水層，可以吸附水分子，從而降低聚乙烯的表面電阻率，消除靜電荷。
這種具有雙親結構的內抗靜電劑，實質上也是一種表面活性劑，它在聚乙烯中分布是不均勻的，表面分布的濃度高、內部的濃度低。內部抗靜電劑對樹脂內部導電性實際沒有什么改善，其抗靜電作用也是靠其在樹脂表面分布的單分子層。這種抗靜電劑在聚乙烯中的抗靜電效果與使用或加工的環境有很大的關系，特別是環境的濕度大小，對材料表面導電性影響最大。如果環境中的濕度較大，空氣中水蒸氣凝結在材料表面，會大大增加材料表面的導電性。需要注意的是，這種具有表面活性的抗靜電劑會隨著時間的延長和連續的沖洗表面，導致濃度下降，抗靜電效果減弱。