پلی‌اتیلن یکی از مواد پلیمری رایج و محبوب است که در بسیاری از برنامه‌ها و کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرد. خواص مکانیکی آن تحت تأثیر نوع پلی‌اتیلن، فرآیندهای تولید، و مقدار و نوع افزودنی‌ها متغیر است. در زیر به مروری بر خواص مکانیکی رایج پلی‌اتیلن پرداخته‌ام:
1. **مقاومت در برابر کشش**: پلی‌اتیلن دارای مقاومت کششی مناسبی است. مقاومت کششی پلی‌اتیلن با دانسیته بالا (HDPE) معمولاً بالاتر از پلی‌اتیلن با دانسیته پایین (LDPE) است.
2. **کشسانیت**: پلی‌اتیلن از نظر کشسانیت بسیار خوب است و می‌تواند تا حد زیادی کشیده شود قبل از اینکه شکسته شود. LDPE دارای کشسانیت بیشتری نسبت به HDPE است.
3. **مقاومت در برابر ضربه**: پلی‌اتیلن دارای مقاومت زیادی در برابر ضربه است، که به ویژه در HDPE بیشتر است.
4. **سختی**: HDPE سخت‌تر و جامدتر است در حالی که LDPE نرم‌تر است.
5. **دمای نرم شدن**: پلی‌اتیلن نسبتاً دمای نرم شدن پایینی دارد، به ویژه LDPE.
6. **مقاومت در برابر فشار**: HDPE معمولاً دارای مقاومت فشاری بیشتری نسبت به LDPE است.
7. **سایش و سایندگی**: پلی‌اتیلن دارای مقاومت خوبی در برابر سایش است، اما این مقاومت بستگی به نوع و شرایط استفاده دارد.
8. **ترک خوردگی**: پلی‌اتیلن ممکن است تحت شرایط خاصی از ترک خوردگی رنج ببرد، به ویژه در شرایط استرس و فشار مداوم.
9. **انرژی شکست**: پلی‌اتیلن مقاومت خوبی در برابر شوک‌های مکانیکی و ضربه‌ها دارد و انرژی شکست بالایی نیاز دارد.
10. **انقباض حرارتی**: پلی‌اتیلن ممکن است تحت تأثیر حرارت انقباض یافته و تغییر شکل دهد.
همچنین باید توجه داشت که خواص مکانیکی پلی‌اتیلن ممکن است با تغییرات در فرآیند تولید، افزودنی‌ها، یا تغییرات دیگر متفاوت باشد.
خواص مکانیکی:
PE از استحکام و سختی کمی برخوردار است اما از خاصیت انعطاف پذیری و مقاومت خوبی برخوردار است همچنین اصطکاک کمی دارد.
خواص حرارتی:
برای انواع تجاری معمول پلی اتیلن با چگالی متوسط و بالا، نقطه ذوب معمولاً در محدوده ۱۲۰ تا ۱۸۰ درجه سانتیگراد (۲۴۸ تا ۳۵۶ درجه فارنهایت) است. نقطه ذوب برای پلی اتیلن با دانسیته پایین به طور متوسط از ۱۰۵ تا ۱۱۵ درجه سانتیگراد (۲۲۱ تا ۲۳۹ درجه فارنهایت) است. این دما با توجه به نوع پلی اتیلن متفاوت است.
خواص شیمیایی:
پلی اتیلن از هیدروکربنهای با وزن مولکولی بالا و غیر قطبی، اشباع شده تشکیل شده است. بنابراین، رفتار شیمیایی آن مشابه پارافین است. به دلیل ساختار مولکولی متقارن، تمایل به تبلور دارند. به طور کلی Polyethylene تا حدی کریستالی است. تبلور بالاتر باعث افزایش تراکم و پایداری مکانیکی و شیمیایی می شود.
بیشتر نمرات LDPE ،MDPE و HDPE از مقاومت شیمیایی بسیار خوبی برخوردار هستند، و در برابر اکسیدانهای ملایم و مواد کاهنده مقاوم هستند.
PE تقریباً هیچ آبی جذب نمی کند. نفوذپذیری بخار آب و آب نسبت به بیشتر پلاستیک ها پایین تر است. از طرف دیگر اکسیژن، دی اکسید کربن و طعم دهنده ها می توانند از آن به راحتی عبور کنند.
PE با شعله ای آبی که نوک زرد دارد به آرامی می سوزد و بوی پارافین (شبیه شعله شمع) می دهد. این ماده با حذف منبع شعله همچنان سوزانده می شود و قطره ای تولید می کند.
PE را نمی توان بدون چاشنی قبل از چسباندن بکار برد. اتصالات استحکام بالا با جوشکاری پلاستیک به راحتی حاصل می شوند.
