聚乙烯抗環(huán)境應(yīng)力開裂和抗蠕變性能

從聚乙烯樹脂的實(shí)用性來看，抗環(huán)境應(yīng)力開裂（ESCR）性能是重要的物性指標(biāo)之一。聚乙烯 ESCR性能因支鏈的增加、密度的降低而得到大大的改善。在3種不同的聚乙烯樹脂中，LLDPE的許多性能介于H P-LDPE和HDPE之間，但其ESCR性能卻居三者之冠。碳6和碳8高碳α-烯烴共聚的LLDPE，因其支鏈的增加，其ESCR值明顯優(yōu)于碳4共聚的LLDPE。

另一個(gè)受短支鏈增加、密度降低影響的性能是抗蠕變性或承受荷重的能力。這個(gè)性能在聚合物的使用上同樣非常重要。只要密度稍稍下降一點(diǎn)，抗蠕變性就得到很大的改善?？梢哉f，增加乙烯的短支鏈，降低乙烯的密度而得益大的就是提高了ESCR性能和抗蠕變性。

⑷聚乙烯熱氧老化和光氧老化性能

聚乙烯由于其分子結(jié)構(gòu)上和聚合物中所含的微量雜質(zhì)等內(nèi)因，以及受大氣環(huán)境和成型加工條件等外因的影響，會(huì)產(chǎn)生熱氧老化和光氧老化。這些老化反應(yīng)按自由基鍵式反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行，結(jié)果導(dǎo)致聚乙烯發(fā)生降解反應(yīng)為主的不可逆的化學(xué)反應(yīng)，而使其性能變壞乃至完全失去使用價(jià)值。

聚乙烯在氧氣的存在下受熱時(shí)易發(fā)生熱氧老化作用，這種熱氧老化過程具有自動(dòng)催化效應(yīng)，因此當(dāng)升高溫度時(shí)，氧化加速進(jìn)行，它可使聚乙烯的電絕緣性能變壞。此外，ESCR、伸長率等性能也會(huì)降低，并且脆性增加，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生特臭氣味。氧化作用的影響與受熱時(shí)間長短有關(guān)，例如將高密度聚乙烯制成的容器經(jīng)短時(shí)間受熱，其使用價(jià)值并無任何降低，如果將其制成的電纜在60℃長時(shí)間受熱，則其電絕緣性能會(huì)顯著降低。

聚乙烯受日光中紫外線的照射和空氣中氧的作用，使其分子中的羰基含量增加而發(fā)生光氧老化作用，這種光氧老化作用是在常溫下進(jìn)行的，它可使聚乙烯分子解聚，并生成一部分支鏈體型結(jié)構(gòu)。

因此，為了防止或減慢光氧老化的作用，應(yīng)在聚乙烯中添加具有遮蔽光作用的穩(wěn)定劑，如炭黑或紫外線吸收劑。聚乙烯在受熱成型加工過程中，特別是與大量空氣接觸的情況下，例如壓延過程中或擠出、注射成型時(shí)，由于受熱氧化而使聚乙烯的機(jī)械性能降低，加了抗氧化劑后雖可部分防止，但仍不能完全避免，因此改進(jìn)聚合工藝及成型加工方法，以及采用改性的方法，可提高聚乙烯受外因作用的穩(wěn)定性。