แม่พิมพ์เฟอร์นิเจอร์แบบหมุนได้
โพลีเอทิลีนเป็นสารประกอบโมเลกุลสูงที่เกิดจากการเติมโพลีเมอไรเซชันของเอทิลีน น้ำหนักโมเลกุลจริงจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 10,000 ถึงหลายล้าน ขึ้นอยู่กับสภาวะการเกิดพอลิเมอไรเซชัน โพลีเอทิลีนที่ประดิษฐ์ขึ้นคือโพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำที่ได้จากวิธีแรงดันสูง โดยมีความถ่วงจำเพาะ 0.910-0.925g/cm3 โพลีเอทิลีนที่ได้จากวิธีแรงดันต่ำและแรงดันปานกลางมีความถ่วงจำเพาะ 0.941-0.965g/cm3 ซึ่งเรียกว่าโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง โพลีเอทิลีนเป็นวัสดุโปร่งแสงคล้ายขี้ผึ้งสีขาว นุ่มและเหนียว ยาวเล็กน้อย ปลอดสารพิษ ติดไฟได้ และละลายและหยดเมื่อเผา ทำให้มีกลิ่นพาราฟินที่ไหม้ คุณสมบัติของโพลีเอทิลีนมีความสัมพันธ์กับน้ำหนักโมเลกุลและความเป็นผลึก
สมบัติเชิงกลหลายอย่างของโพลีเอทิลีนถูกกำหนดโดยความหนาแน่นและดัชนีการหลอมของวัสดุ จากโพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำไปจนถึงโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง ความหนาแน่นจะแตกต่างกันไปในช่วง 0.90-0.96g/cm3 ดัชนีการหลอม (ดัชนีการไหลหลอม) ของโพลิเอทิลีนแตกต่างกันอย่างมาก ตั้งแต่ 0.3 ถึงมากกว่า 25.0 คุณสมบัติที่สำคัญหลายประการของโพลีเอทิลีนแตกต่างกันไปตามความหนาแน่นและดัชนีการหลอม
อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วของวัสดุโพลีเอทิลีนค่อนข้างต่ำที่ 125°C แต่สามารถรักษาคุณสมบัติเชิงกลได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง จุดหลอมเหลวสมดุลของโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเชิงเส้นคือ 137°C แต่โดยทั่วไปแล้วจะยากที่จะไปถึงจุดสมดุล โดยปกติช่วงจุดหลอมเหลวระหว่างการประมวลผลคือ 132-135°C อุณหภูมิจุดติดไฟของโพลีเอทิลีนคือ 340°C อุณหภูมิจุดติดไฟได้เองคือ 349°C และอุณหภูมิจุดติดไฟของฝุ่นคือ 450°C ดัชนีการละลายของโพลีเอทิลีนถูกกำหนดโดยน้ำหนักโมเลกุล เมื่อมีการผสมวัสดุโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่างกัน ดัชนีการหลอมเหลวของวัสดุก็จะรับค่าที่แน่นอนตามกฎบางอย่างด้วย
โพลีเอทิลีนสามารถกันน้ำได้และคุณสมบัติทางกายภาพยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อมีความชื้นหรือน้ำสูง กรดซัลฟิวริกเข้มข้น กรดไนตริกเข้มข้น และสารออกซิไดซ์อื่นๆ จะกัดกร่อนโพลีเอทิลีนอย่างช้าๆ ในไฮโดรคาร์บอนอะลิฟาติก อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน และคลอรีนไฮโดรคาร์บอน โพลีเอทิลีนจะขยายตัว แต่คุณสมบัติเดิมสามารถกลับคืนมาได้หลังจากที่สารบวมตัวระเหยไป โพลีเอทิลีนที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า 60°C สามารถต้านทานตัวทำละลายได้ แต่ตัวทำละลายไฮโดรคาร์บอนจะกัดกร่อนโพลีเอทิลีนอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 70°C เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง โพลีเอทิลีนจะละลายในตัวทำละลายบางชนิด โพลีเอทิลีนที่แยกออกจากสารละลายจะเกิดเป็นของเหลวข้นหรือสถานะคอลลอยด์หลังจากเย็นลง ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ
โพลีเอทิลีนไวต่อปฏิกิริยาออกซิเดชันจากแสง, ออกซิเดชันจากความร้อน, การสลายตัวของโอโซน และฮาโลเจน เนื่องจากความเฉื่อยทางเคมีและพื้นผิวที่ไม่มีขั้ว โพลีเอทิลีนจึงติดและพิมพ์ได้ยาก อย่างไรก็ตาม หลังจากได้รับการบำบัดด้วยสารออกซิแดนท์ เปลวไฟ และการปล่อยโคโรนาแล้ว โพลิเอทิลีนก็มีคุณสมบัติในการยึดเกาะและการพิมพ์ที่ดี
เมื่อโพลีเอทิลีนถูกฉายรังสี ปฏิกิริยาการเชื่อมโยงข้าม การแยกโซ่ และการเกิดกลุ่มไม่อิ่มตัวจะเกิดขึ้น แต่ปฏิกิริยาหลักคือการเชื่อมโยงข้าม เมื่อโพลีเอทิลีนถูกฉายรังสีในก๊าซเฉื่อย ไฮโดรเจนล้นจะเกิดขึ้นและทำให้น้ำหนักลดลง เมื่อโพลีเอทิลีนถูกฉายรังสีในอากาศ น้ำหนักจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเติมออกซิเจน หลังจากการฉายรังสี กลุ่มที่ไม่อิ่มตัวจะถูกเติมลงในโมเลกุลโพลีเอทิลีน ส่งผลให้ความเสถียรต่อออกซิเดชันลดลง เมื่อถูกฉายรังสี ปฏิกิริยาการเชื่อมโยงข้ามของโพลีเอทิลีนจะเกิดกับปฏิกิริยาการแตกตัวของโซ่และการเกิดกลุ่มที่ไม่อิ่มตัว ปฏิกิริยาการเชื่อมโยงข้ามสามารถปรับปรุงความต้านทานต่อสภาพอากาศของโพลีเอทิลีน ดังนั้นผลิตภัณฑ์โพลีเอทิลีนที่ผ่านการฉายรังสีจึงมีความทนทานต่อสภาพอากาศได้ดีกว่าผลิตภัณฑ์โพลีเอทิลีนที่ไม่มีการฉายรังสี
โพลิเอทิลีนจะสลายตัวช้าๆ ภายใต้การกระทำของออกซิเจนในอากาศ และกระบวนการนี้จะถูกเร่งด้วยความร้อน รังสีอัลตราไวโอเลต และรังสีพลังงานสูง ลักษณะของการเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพตามอายุคือการซีดจางของความเปราะบางและแม้กระทั่งความเสียหายต่อผลิตภัณฑ์ คาร์บอนแบล็กมีผลในการป้องกันแสงอย่างมีนัยสำคัญต่อโพลีเอทิลีน การเติมคาร์บอนแบล็ก 2% สามารถยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์โพลีเอทิลีนได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากคาร์บอนแบล็กแล้ว การเติมตัวดูดซับอัลตราไวโอเลตบางชนิดลงในโพลีเอทิลีนยังสามารถมีบทบาทในการต่อต้านริ้วรอยได้อีกด้วย
พลาสติกโพลีเอทิลีนมีค่าการนำความร้อนต่ำ เพื่อให้ความร้อนถูกถ่ายเทอย่างรวดเร็วไปยังปริมาตรทั้งหมดของอนุภาคผงพลาสติกในระหว่างการขึ้นรูปแบบหมุน ขนาดอนุภาคของผงโพลีเอทิลีนที่ใช้สำหรับการขึ้นรูปแบบหมุนควรเป็นไปตามข้อกำหนดบางประการ ยิ่งอนุภาคมีขนาดเล็กเท่าไร การถ่ายเทความร้อนก็จะง่ายขึ้นเท่านั้น และอุณหภูมิของวัสดุก็จะถึงจุดหลอมเหลวได้ง่ายขึ้นด้วย อย่างไรก็ตาม หากอนุภาคมีขนาดเล็กเกินไป วัสดุจะดูดซับความชื้นและจับตัวเป็นก้อนได้ง่าย ซึ่งไม่เอื้อต่อการเคลื่อนตัวของแม่พิมพ์ พลาสติกโพลีเอทิลีนที่ซื้อในตลาดมักเป็นเม็ด ซึ่งจำเป็นต้องบดและกรองเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของกระบวนการขึ้นรูปแบบหมุน
โพลีเอทิลีนเป็นพลาสติกที่มีความเหนียวสูง เมื่อแปรรูปด้วยเครื่องบดแบบธรรมดา เม็ดของมันจะถูกฉีกเป็นรูปร่างที่ไม่เอื้อต่อการบดอีกครั้ง การบดเม็ดโพลีเอทิลีนต้องใช้อุปกรณ์ทำลายเอกสารความเร็วสูงพิเศษ
