聚乙烯是由乙烯進行加聚而成的高分子化合物。根據(jù)聚合條件的不同實際分子量從l萬至幾百萬不等。zui先發(fā)明的聚乙烯是采用高壓法獲得的低密度聚乙烯，其比重為0.9l0-0.925g/cm3。隨后由低壓及中壓法獲得的聚乙烯比重為0.94l-0.965g/cm3，稱為高密度聚乙烯。聚乙烯為白色蠟狀半透明材料，柔而韌，稍能伸長，，易燃，燃燒時熔融滴落，發(fā)出石蠟燃燒時的氣味。聚乙烯的性能與其分子量有關，也與其結(jié)晶度有關。

　　聚乙烯的很多機械性能都決定于材料的密度和熔融數(shù)。從低密度聚乙烯到高密度聚乙烯，其密度在0.90-0.96g/cm3范圍內(nèi)變化。聚乙烯的熔融數(shù)(熔體流動數(shù))變化范圍很，可從0.3到25.0以上。聚乙烯的很多重要性能都隨著密度和熔融數(shù)而變化。

　　聚乙烯材料的玻璃化溫度較低，為125℃，但在較寬的溫度范圍內(nèi)，能保持它的機械性能。線性高分子量聚乙烯的平衡熔點為137℃，但般很難達到平衡點，通常在加工時的熔點范圍為132—135℃。聚乙烯的著火溫度是340℃，自燃溫度是349℃，其塵埃的著火溫度是450℃。聚乙烯的熔融數(shù)決定于其分子量的小。不同分子量的聚乙烯材料混合時，其熔融數(shù)也按定的規(guī)律取其定的值。

　　聚乙烯水，在高濕度或水中物理性能不變。濃硫酸、濃硝酸及其他劑會緩慢侵蝕聚乙烯。在脂肪烴、芳烴和氯代烴中，聚乙烯會發(fā)生溶脹現(xiàn)象，但溶脹劑揮發(fā)后能恢復原來的性能。在60℃以下，聚乙烯能多數(shù)溶劑，但溫度高于70℃時烴類的溶劑會迅速侵蝕聚乙烯。當溫度繼續(xù)升高時，聚乙烯會溶解在某些溶劑中。從溶液中分離出來的聚乙烯，經(jīng)冷卻后根據(jù)溫度的不同形成糊狀或膠態(tài)。

　　聚乙烯容易光、熱、臭分解和鹵化反應。由于上的惰性和表面的非性，聚乙烯很難粘接，很難印刷。但經(jīng)過劑、火焰和電暈放電理后，聚乙烯會有的粘接性及印刷性能。

　　聚乙烯經(jīng)受輻射時會發(fā)生交聯(lián)、斷鏈及形成不飽和基團等反應，但主要的反應是交聯(lián)。在惰性氣體中輻照聚乙烯時，會產(chǎn)生氫氣的溢出而失重;在空氣中輻照聚乙烯，則由于氣的加入而使其增重。輻照之后在聚乙烯分子中增加了不飽和基團，導致穩(wěn)定性的降低。受輻照時聚乙烯的交聯(lián)反應勝過斷鏈和形成不飽和基閉的反應，交聯(lián)反應可以提高聚乙烯的侯性，因而經(jīng)輻照的聚乙烯制品比未經(jīng)輻照的聚乙烯制品具有的候性。

　　聚乙烯在空氣個受氣的作用而緩慢降解，這個過程會由于熱、和高能輻射的作用而加速。降解老化的表征是制品褪色、發(fā)脆，直至損壞。碳黑對聚乙烯有顯著的光屏蔽作用，加入2%的碳黑可以有地提高聚乙烯制品的使用。除了碳黑之外，在聚乙烯中加入某些吸收劑，也能起到老化作用。

　　聚乙烯塑料導熱性能差，為了使在滾塑過程中熱量能夠較快地傳入塑料粉末顆粒的部體積內(nèi)，用作滾塑的聚乙烯粉末顆粒尺寸應滿足定的要求。顆粒越小，熱量越容易傳入，材料的溫度就越容易達到其熔點。但顆粒過小時，材料則易吸濕結(jié)塊，不利于在模具內(nèi)的翻滾運動。在場上買到的聚乙烯塑料往往是粒料，需要把它磨碎、過篩，才能滿足滾塑工藝要求。

　　聚乙烯是種韌性較高的塑料，當采用通常的磨碎機加工時，其粒料會被撕拉成不利于再次進行磨碎的形狀。聚乙烯粒料的粉碎需要門的高速切碎設備。

　　聚乙烯滾塑工藝過程中的關鍵要素控制

　　1、脫模劑

　　在滾塑工藝過程的加熱階段，在聚乙烯粉末或熔體與模具內(nèi)表面的分界面上，由于表面的作用會發(fā)生或物理粘接。當模具內(nèi)表面有部缺陷時，聚乙烯熔體會流進這些缺陷而形成部嵌入。這將使冷卻之后的制品難以從模具中取出。為了避上述情況的發(fā)生，需要在模具內(nèi)表面涂層熱穩(wěn)定的材料以止粘聯(lián)，這類材料稱為脫模劑。工業(yè)用脫模劑有很多種，聚乙烯的滾塑工藝對脫模劑有較高的要求，主要是熱性能的要求。油類、蠟和硅油是常用的脫模劑，但它們需要每次加料前涂次，故稱為次性脫模劑。這類脫模劑成本較低，脫模果很好，但易于遷移到制品表面影響其表面性能。交聯(lián)硅烷是種半*性的脫模劑，它不需要頻繁的涂抹，不會發(fā)生遷移現(xiàn)象，不會受溫度變化的影響，具有較好的脫模果，但成本較高。

　　在模具型腔表面復合層聚四氣乙烯薄層(就像售的不粘鍋那樣)可獲得*性的脫模果，聚四氟乙烯屬于*性脫模劑。

　　2、溫度控制

　　聚乙烯的滾塑上藝過程有個殊的現(xiàn)象：在粉末熔融過程中，粉末顆粒之間滯留的空氣形成了氣泡，隨著加熱過程的持續(xù)、這些氣泡又消失了。進步的研究表明，這些氣泡的消失并非由于它們在浮力的作用下移向熔體的自由面，而是因為氣泡中的空氣逐漸融合在熔融的塑料熔體中。實驗表明當溫度升至150℃時，聚乙烯熔體中形成了不同尺寸的氣泡。由于聚乙烯熔體粘度很，氣泡的浮力不足以把氣泡推向自由面。當溫度升至200℃時，所有的氣泡都消失了。因此，對于聚乙烯的滾塑來說，地控制加熱過程對消除聚乙烯制品中的氣泡，提高產(chǎn)品質(zhì)量有重要的意義。由于滾塑的加熱有時會較長，別是制品壁較厚時。可能會持續(xù)半小時到小時以上。這時就要求采取措施以止材料在加熱過程個的熱和材料性能的降低，通常在聚乙烯塑料中加入劑可達到預的目的。但是，當聚乙烯材料被加熱到過高的溫度或加熱過長時，劑并不能止材料的。當制品厚度較需要加熱較長的時，必須降低加熱溫度。如果利用提高溫度來縮短加熱，則有可能因氣泡中的空氣來不及消失而使氣泡保留下來。當聚乙烯塑料被加熱到熔融狀態(tài)時，材料將經(jīng)歷個從結(jié)晶態(tài)向熔體轉(zhuǎn)化的過程，這正是聚乙烯顆粒開始熔化變軟時所發(fā)生的過程。它先出現(xiàn)在和模具內(nèi)壁接觸的層材料，形成個均勻的熔融材料層。然后，逐漸向內(nèi)層擴展，直到截面變成塑料熔體為止。接下來是繼續(xù)加熱使氣泡逐漸消失的過程。這過程的溫度控制和控制需要調(diào)節(jié)。

　　3、冷卻過程

　　在冷卻過程中，聚乙烯熔體的溫度將從200℃降至接近室溫，聚乙烯的分子將從序的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為有序的晶態(tài)。結(jié)晶的過程需要定的，結(jié)晶的速度和聚乙烯熔體的粘度有關。當聚乙烯熔體被迅速冷卻時，聚乙烯熔體的粘度迅速增加，使其晶粒的生長受到阻礙，從而影響聚乙烯的結(jié)晶度。當結(jié)晶度不同時，聚乙烯制品的密度就不同，物理性能也將有所差別。由此，急速冷卻的聚乙烯滾塑制品具有較低的密度，而緩慢冷卻的制品則具有較高的密度。當然，制品冷卻越慢，其生產(chǎn)周期越長，成本越高。用于滾塑生產(chǎn)的聚乙烯粉末本身具有定的密度，它決定于材料的生產(chǎn)廠。但經(jīng)過滾塑生產(chǎn)后，由于冷卻速度的不同，聚乙烯滾塑制品的密度將發(fā)生定的變化。