Question

聚乙烯薄膜的主要用途是什么？

Answer 1

农膜近年来，我国的市场上蔬菜品种应有尽有，即使在冬季也不乏鲜菜。这得归功于塑料大棚，而大棚所用的薄膜主要是聚乙烯。聚乙烯（PE）是目前合成树脂中产量最大的一个品种，占总的通用热塑性塑料消费量的44%，消费了世界上乙烯总产量的一半。

1933年英国首先在实验室研制出高压法聚乙烯，并于1942年实现工业化生产，其密度为0.915～0.925克/立方厘米，称为低密度聚乙烯（LDPE）。20世纪50年代，德国科学家齐格勒发明了有机金属催化剂（后命名为齐格勒催化剂），实现了乙烯在低压下聚合，比高压法生产的聚乙烯密度高，在0.940克/立方厘米以上，称为高密度聚乙烯（HDPE），并于1955年由德国实现工业化生产。20世纪70年代末80年代初用低压法生产的线性低密度聚乙烯（LLDPE）崛起，它的密度与低密度聚乙烯一样低。

乙烯聚合示意图聚乙烯有三种结构如图所示。低密度聚乙烯分子主链上每1000个碳原子中约带有20～30个乙基、丁基或更长的支链。支链结构的不规则性使低密度聚乙烯结晶性较差，密度低，有良好的化学稳定性、电绝缘性和柔软性，加工性能好，透明性好，但力学性能较差，它不透水，但透气。所以把金鱼放在盛水的聚乙烯薄膜袋中，口袋密封后，金鱼也不会憋死。高密度聚乙烯分子链为线型结构，支链少，平均每1000个碳原子含有几个支链。规整的链结构使高密度聚乙烯结晶性好，密度高，在化学稳定性、电绝缘性方面与低密度聚乙烯相似，但耐热性更好，硬度和机械强度较高，制成的容器可煮沸消毒。线性低密度聚乙烯与高密度聚乙烯有相似的线性结构，但线性低密度聚乙烯引入的少量α-烯烃使其分子链上形成一定长度的无规则分布的短支链，从而结晶性较差，熔点比低密度聚乙烯高10～15℃，耐热性和耐低温冲击性优良，机械性能比低密度聚乙烯好，强度相同时，线性低密度聚乙烯制品可以减薄。

在聚合物中，由同种单体“手拉手”组成的大分子叫“均聚物”，而由两种或两种以上单体“手拉手”组成的大分子叫“共聚物”，共聚实际上也是聚合物改性的一种方法。如乙烯与丙烯共聚制成的二元乙丙橡胶，由于乙烯的加入，其密度只有0.85～0.865克/立方厘米，是橡胶中密度最低的一种产品。乙烯与乙酸乙烯的共聚物，简称EVA。由于乙酸乙烯的加入，EVA比聚乙烯更富有柔软性和弹性。这些共聚物既改善了聚乙烯的性能，也扩大了聚乙烯的应用领域。

聚乙烯具有优异的加工性能和使用性能，所以用途十分广泛。三种结构聚乙烯的用途如下：

（1）低密度聚乙烯的最大市场是薄膜，包装和非包装各占50%；其次是挤出涂层，即将熔融的热塑性塑料以连续薄膜的形式复合到基体（纸、板、薄膜或金属箔）上，提供基体对水、气体及油脂的阻隔性。

（2）线性低密度聚乙烯最大的市场是薄膜和板材，其次是注塑制品和电线电缆。

（3）高密度聚乙烯产品中包装材料占75%、建筑材料占10%～15%，其余用于各种消费品和工业用品；用量最大的制品是各类瓶、桶、罐和包装袋，其次是片材、管材、包装箱、托盘及电线电缆等。

其中，农膜是聚乙烯薄膜用途中的大户。由于塑料薄膜具有透光率高、保温保湿性能好、成本低等优点，用它做的日光温室或拱棚，可以人工地造成适于农作物生长的“小气候”，达到农产品增产增收的目的。农用覆盖材料有地膜、棚膜。地膜（栽培膜）以单层低密度聚乙烯为主，要求它连续覆盖150天以上还能成大片状回收。一般厚度在0.005～0.006毫米之间的膜，每亩用量3千克；若厚度在0.008毫米，则每亩用量4千克。塑料棚膜有普通型、耐候型、无滴型、保温型等，要求扣棚300天以上不发生自然破坏。生产棚膜的主要原料是聚乙烯、聚氯乙烯或EVA，其中聚乙烯的消耗量最大，其产品有聚乙烯棚膜、聚乙烯复合功能棚膜，还有黑色、银灰色、紫色、绿色等各种聚乙烯有色棚膜。

常用的食品塑料袋多为聚乙烯薄膜制成，该薄膜无毒，故可用于盛装食品。还有一种薄膜为聚氯乙烯制成，聚氯乙烯本身也无毒性，但根据薄膜的用途所加入的添加剂往往是对人体有害的物质，具有一定的毒性。所以聚氯乙烯薄膜及由该薄膜做的塑料袋均不宜用来盛装食品。如要鉴别聚氯乙烯塑料袋和聚乙烯塑料袋，可用下面简易法进行辨认。聚乙烯薄膜呈乳白色，半透明状，摸起来较润滑，好像表面上涂有蜡层，用力抖动声音发脆，遇火易燃，火焰黄色，燃烧时有黏液滴落，并有蜡烛燃烧时的气味。聚氯乙烯如不加色素为透明状，摸起来其表面有些发黏，用力抖动声音低沉，遇火不易燃烧，火焰呈绿色。