基本特性
高密度ポリエチレン は不透明な白色のワックス状の材料で、密度は水より軽い（0.941～0.960g/cm³）。LDPEより柔らかく、硬く、伸展性がやや劣る。無毒無臭である。.
燃焼特性
燃えやすく、火元を離しても燃え続ける。炎は上部が黄色、下部が青色。燃焼中は滴下しながら溶け、黒煙は出ず、パラフィンのような臭いを放つ。.
主な利点
- 酸、アルカリ、多くの有機溶剤に耐性がある。
- 優れた電気絶縁性
- 低温でも靭性を維持
- LDPEより高い表面硬度、引張強さ、剛性；PPに近い；PPより強靭だがPPより表面光沢が劣る
主な制限事項
- エンジニアリング・プラスチックに比べて機械的特性が劣る。
- 変形、老化、脆性（PPよりは脆くないが）、応力割れを起こしやすい。
- 表面硬度が低く、傷がつきやすい
- 印刷が難しい（表面コロナ処理が必要）、電気メッキができない、表面に光沢がない
代表的なアプリケーション
- 押し出し： 包装用フィルム、ロープ、織物袋、漁網、水道管
- 射出成形： 低価格の日用品およびハウジング、非荷重部品、トート、回転クレート
- 押出ブロー成形： 容器、中空製品、ボトル
射出成形
高密度ポリエチレン は、再利用可能な肉薄のドリンクカップから、数え切れないほどの用途に使用されている。 5ガロン 缶で、国内HDPE消費量の約5分の1を占めている。射出グレードのメルトインデックス（MI）は通常5～10である。より強靭で低流動性のグレードと、より加工しやすく高流動性のグレードがある。用途としては、薄肉消費者包装や食品包装、丈夫で耐久性のある食品缶や塗料缶、小型エンジン用燃料タンクなどの高ESCR用途がある。 ~90ガロン ゴミ箱。.
特徴
典型的な融点 142 °C; 分解 300 °C. .加工可能な射出温度範囲が広い。加工温度は通常 180-230 °C. .オレフィンであるHDPEは吸湿性がなく、一般に乾燥の必要はない。 60 °C 1時間 を使用して表面の水分を除去する。溶融粘度が高く、流動長比が低いため、薄肉部品はショートショットする可能性があり、ゲートとランナーは比較的大きくする必要がある。部品は静電気を帯びやすく、表面の埃を拾いやすい。典型的な例 成形収縮率 ≈ 16‰ (1.6%); フラッシュ限界 0.05 mm.
パフォーマンス
高密度ポリエチレン は、優れた耐熱性、耐寒性、化学的安定性、高い剛性と靭性、強固な機械的強度を備えている。誘電特性とESCRも良好である。HDPEはLDPEに比べ、硬度、引張強さ、耐クリープ性が高く、耐摩耗性、電気絶縁性、強靭性、低温性能はいずれも良好である（絶縁性はLDPEにやや劣る）。化学的に安定-室温で有機溶剤に不溶、酸、アルカリ、各種塩に耐性がある。フィルムは水蒸気や空気に対する透過性が低く、吸水率も低い。耐老化性は劣り、ESCRはLDPEより劣る。熱酸化劣化により特性が低下するため、酸化防止剤や紫外線吸収剤が添加される。HDPEフィルムは荷重下での熱変形温度が比較的低い。.
製造工程
PEは通常、次のような方法で製造される。 スラリー または 気相 を経由することはあまりない。 溶液相. .これらの発熱反応には、エチレンモノマー、α-オレフィンコモノマー、触媒系（多くは多成分）、炭化水素希釈剤が関与する。水素と特定の触媒は、分子量を制御するために使用される。.
スラリー反応器は通常、攪拌タンクか、より一般的には、スラリーを循環させる大型ループ反応器である。エチレン/コモノマーと触媒が接触すると、PE粒子が形成される。希釈剤を除去した後、粒子／粉末を乾燥させ、添加剤を加えてペレットにする。二軸押出機を備えた最新のラインでは、次のような生産が可能である。 >40,000ポンド/時 のPEである。新しい触媒は、新しいHDPEグレードの性能を向上させた。.
一般的な触媒ファミリーは2つある。 酸化クロム そして チタン化合物/アルキルアルミニウム（チーグラー・ナッタ）. .フィリップスの触媒は通常、次のようなものを与える。 ミディアム MWD；チーグラー・ナッタ触媒が与える 狭い MWD。二重反応器セットアップでナローMWDポリマーに使用される触媒は、次のようなものも製造できる。 ブロードMWD のグレードがある。例えば、分子量の著しく異なる製品を製造する2つの反応器を直列に並べると、次のようなものが得られる。 二峰性 MWDが非常に広いポリマー。.
分子量、メルトインデックス、MWD
- 分子量（Mw）： 大体 40,000-300,000 粘度は試験温度とせん断速度にも依存する。Mwはレオロジーまたは分子量測定によって特徴付けられる。.
- メルトインデックス（MI、230℃/2.16kg）： 大体 100 → 0.029g/10分 Mwが高いほど（MIが低いほど）、溶融強度、靭性、ESCRは向上するが、加工はより厳しくなる（圧力／温度が高くなる）。.
- 分子量分布（MWD）： 触媒とプロセスによって狭いものから広いものまで様々。一般的な指標は多分散性（HI = Mw/Mn）で、通常 4-30 HDPE用。狭いMWDは、成形時の反りを低減し、衝撃性を向上させる。中〜広幅のMWDは押出成形性を向上させ、非常に広幅のMWDは溶融強度と耐クリープ性を高めることができる。.
添加物
- 抗酸化物質： 加工中の劣化や使用中の酸化を防ぐ。.
- 帯電防止剤： ほこりや土の付着を抑えるため、多くの包装グレードに使用されている。.
- スペシャル・パッケージ： 例：ワイヤー/ケーブル用の銅抑制剤。.
- UV/耐候性： 屋外での使用には、UV安定剤またはカーボンブラックを添加してください。UV安定剤やカーボンブラックを添加していないPEは、屋外での連続使用は推奨されません。高グレードのカーボンブラックは、屋外のワイヤー／ケーブル、ライナー、パイプに優れた耐紫外線性を与えます。.
射出成形：パラメータガイド
バレル温度プロファイル (カッコ内は代表的な設定値）
- フィードゾーン： 30-50 °C (50 °C)
- ゾーン1： 160-250 °C (200 °C)
- ゾーン2： 200-300 °C (210 °C)
- ゾーン3： 220-300 °C (230 °C)
- ゾーン4： 220-300 °C (240 °C)
- ゾーン5： 220-300 °C (240 °C)
- ノズル： 220-300 °C (240 °C)
一般的な設定と注意事項
装置標準的な3ゾーンスクリュー（代表的なもの L/D ≈ 25:1).パッケージングには、専用のミキシング・シャー・セクションを備えたスクリューを使用する。.
ショットサイズの利用： 35%-65%
流れの長さ対壁の厚さ（L/t）： 50:1-100:1
溶融温度： 220-280 °C
バレルホールド／浸漬： ≈220 °C
金型温度： 20-60 °C
射出圧力： 80～140MPa（800～1400バール）; 薄肉包装の場合、最大で 180MPa（1800バール）
パッキング/保持圧力： 30%-60% 射出圧力（HDPEは著しく収縮する。）
背圧： 5～20MPa（50～200バール）; 低すぎると、部品重量や色のばらつきの原因となる。
射出速度： 高い 薄肉包装用；; ミディアム は他の部品に適していることが多い。
スクリュー速度： 高い 線速度 1.3 m/s冷却終了前に可塑化が完了するようにする。
計量ストローク： 0.5-4 D (最小-最大）；; 4 D 十分な滞留時間を確保
クッション（残留）： 2-8 mm, ショットサイズとスクリュー径による
予備乾燥： 不要; 保管状態が悪く、乾燥している場合 80 °C × 1時間
リグラインド最大 100% 再使用可能
収縮： 1.2%-2.5%; 反りが発生しやすい。 24 h
ゲート/ランナーピンゲート、加熱ホットランナー、絶縁ランナー、または内部ゲートブシュ；比較的小さな断面が薄肉部に適している；ダウンタイム中の特別なパージが不要；PEは温度上昇に耐える
バルク供給・プロジェクト供給
- カスタムオプション： 厚さ、サイズ、色、寸法加工、CNC加工（ご要望に応じて）
- 品質： 安定したバッチ、寸法検査および表面検査（記録あり）
- 梱包： フィルム保護、パレット/クレート梱包、輸出表示
工場見積もりを取得する
送ってください 材料, 厚さ, シートサイズ／図面, 数量 そして 目的地. 最小発注数量（MOQ）、リードタイム、および工場見積もりをご返信いたします。.
