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Propriétés optiques de polyéthylène

Le polyéthylène est un plastique commercial qui a trouvé sa place dans presque toutes les applications imaginables. Plus de 100 milliards livres. de polyéthylène ont été produites en 2000, formé en tout, de sacs, poubelles, bouteilles et d'autres produits à des articles spécialisés tels que prises de prothèse de hanche. Dans certains cas, les propriétés optiques de polyéthylène sont importantes d'un point de vue esthétique: emballage brillant est plus attrayant que terne. Dans d'autres cas, l'intérêt est pratique, car en étant capable de voir le niveau de liquide dans une bouteille. Dans tous les cas, les propriétés optiques d'un échantillon de polyéthylène dépendent de sa structure moléculaire. Types

Il ya deux types de base de polyéthylène, et sachant la différence entre eux est cruciale pour la compréhension de leurs propriétés optiques. Polyéthylène haute densité (HDPE) est uniforme à l'échelle moléculaire, qui permet aux molécules pour emballer hermétiquement et former des plaques cristallines. Le polyéthylène basse densité (PEBD) est moins homogène et a tendance à ne pas avoir ordonné structure interne. Polyéthylène peut également être classés en poids moléculaire, ou la durée moyenne de ses chaînes polymères. Ces facteurs jouent un rôle clé dans la détermination des propriétés optiques majeurs de polyéthylène:. Brume, la transparence et la brillance
Haze

Haze est exactement ce que cela ressemble: une mesure de le degré de turbidité d'un échantillon apparaît. Plus précisément, le voile est une mesure de la quantité de lumière qui est dévié par la distance parcourue à travers un échantillon. Ici, la distinction entre HDPE et LDPE est important. Patches cristallines de PEHD dévier la lumière comme des grains de sable dans le verre. Le degré de déviation de la lumière dépend en partie de la taille du patch cristallin, de sorte voile a tendance à augmenter avec la densité du polyéthylène. Procédé de fabrication d'un échantillon de polyéthylène a également un effet important sur le voile, en tant que non seulement la taille, mais aussi l'orientation des cristaux influence le voile dû à l'interaction de la lumière avec la structure cristalline. Le plus rapidement un échantillon est refroidi après sa mise en forme, moins brumeux il est susceptible d'être dû à des chaînes polymères ayant moins de temps pour réorganiser dans des structures cristallines.
Haze de surface
Photos

En plus de cristallinité au sein de l'échantillon, la rugosité de surface provoque déviation de la lumière et joue donc un rôle dans la mesure brume d'un échantillon de polyéthylène. Dans ce cas, le poids moléculaire du polyéthylène - combien de temps les chaînes de polymère sont - joue un rôle majeur. En général, les chaînes plus longues conduisent à plus rugosité de surface et plus la brume de surface. Traitement des conditions aussi prendre en considération la brume de surface. Un échantillon de polyéthylène qui est soufflé en un film prend sa forme comme une bulle, sans moule ou matrice incidente sur la surface, et a tendance à être très lisse. Cela diminue son voile de surface. Échantillons plus épais qui sont moulées, extrudées ou coulées peuvent avoir plus ou moins brume de surface en fonction de la finesse microscopique des surfaces avec lesquelles ils entrent en contact.
Transparence

En d'autres termes, la transparence se réfère à la façon dont un objet est clair. Plus techniquement, il s'agit d'une mesure de la quantité de lumière qui rend grâce à l'objet sans être dispersés ou déviés par les particules à l'intérieur. Pour le polyéthylène, comme avec la plupart des matériaux, le diluant de l'échantillon, plus la transparence - il ya juste moins de chances pour une particule pour dévier la lumière voyageant à travers. La transparence est donc liée à la brume: Le un échantillon plus floue, moins transparent. Cependant, contrairement à la brume, la transparence est une mesure «tout-échantillon", et les questions d'épaisseur: Même un échantillon très faible brume polyéthylène ne sera pas transparent si la lumière doit voyager loin. Selon le «Manuel de polyéthylène,« échantillons de polyéthylène plus de 1/8 de pouce d'épaisseur sont rarement transparent.
Gloss

Alors que la brume et la transparence sont concernés seulement de savoir si la lumière est déviée ou passé à travers un échantillon, brillant dépend de la façon que la lumière est déviée. Un échantillon qui est brillant - le terme signifie la même chose en technique et langage simple - dévie la lumière "cohérente", ce qui signifie que tout est dévié de la même façon. Gloss est strictement un phénomène de surface, et d'atteindre un bon lissé de surface est essentielle pour parvenir à haute brillance. Gloss n'est pas simplement un autre terme pour brume de surface, en ce sens qu'elle dépend fortement de l'angle sous lequel l'échantillon est considéré. Un échantillon flou peut être brillant, auquel cas il est dit d'avoir un «éclat». Selon le «Guide pratique de polyéthylène, les" nouveaux types de LDPE sont devenues disponibles depuis les années 1990 qui ont permis aux matériaux d'emballage robustes avec plus de brillance.