一般來說,高密度聚乙烯、低密度聚乙烯以及線型低密度聚乙烯具有如下典型的結構差異:
高密度聚乙烯(HDPE):分子為線型結構,支化現象很少,具有較典型的結晶高聚物;
低密度聚乙烯(LDPE):分子中有長支鏈結構,分子間排列不緊密,不具有結晶性;
線型低密度聚乙烯(LLDPE):分子中主要為線性結構,一般只有部分短支鏈結構存在,無結晶性。
近程結構屬於化學結構,又稱一級結構,包括:構造與構型,構造指鏈中原子的種類和排列、取代基和端基的種類、單體單元的排列順序、支鏈的型別和長度等。構型是指某一原子的取代基在空間的排列。上述三種聚乙烯在分子近程結構方面的差異,可以總結如下:
高密度聚乙烯(HDPE):僅存在-CH2-CH2-結構單元(理論上)及其構象與構型,不存在異種結構單元的排列順序問題,不存在單體的頭-尾鍵接方式問題,基本不存在支鏈(側鏈)結構,不存在取代基的空間的差異等;
低密度聚乙烯(LDPE):存在-CH2-CH2-、-CH2-CH(CH)-CH2-等結構單元及其構象與構型,支化作用導致存在少量結構單元的排列順序問題、可能存在部分支化單體的頭-尾鍵接方式問題,存在長支鏈(側鏈)結構,由於支化現象,導致存在一些取代基的空間的差異等;
線型低密度聚乙烯(LLDPE):存在-CH2-CH2--、-CH2-CH(CH)-CH2-等結構單元及其構象與構型,支化作用導致存在少量結構單元的排列順序問題、可能存在部分支化單體的頭-尾鍵接方式問題,存在短支鏈(側鏈)結構,由於支化現象,導致存在一些取代基的空間的差異等。
聚集態結構是指高聚物分子鏈之間的幾何排列和堆砌結構,包括晶態結構、非晶態結構、取向態結構以及織態結構。上述三種聚乙烯在分子的聚集態結構方面的差異,可以總結如下:
高密度聚乙烯(HDPE):分子的集合排列較為緊密,近程乃至遠端有序,分子鏈段取向較為規整,具有較典型的結晶結構;
低密度聚乙烯(LDPE):由於分子中有長支鏈結構,導致分子間排列不緊密,破壞了分子鏈段的近程有序性,因此基本沒有結晶性;
線型低密度聚乙烯(LLDPE):儘管分子中主要為線性結構,但是部分短支鏈結構的存在,導致分子間排列不緊密,破壞了分子鏈段的近程有序性,但是相對於低密度聚乙烯來說線型低密度聚乙烯的近程有序性應當略高,同樣基本沒有結晶性或結晶性很低。
一般來說,高密度聚乙烯、低密度聚乙烯以及線型低密度聚乙烯具有如下典型的結構差異:
高密度聚乙烯(HDPE):分子為線型結構,支化現象很少,具有較典型的結晶高聚物;
低密度聚乙烯(LDPE):分子中有長支鏈結構,分子間排列不緊密,不具有結晶性;
線型低密度聚乙烯(LLDPE):分子中主要為線性結構,一般只有部分短支鏈結構存在,無結晶性。
近程結構屬於化學結構,又稱一級結構,包括:構造與構型,構造指鏈中原子的種類和排列、取代基和端基的種類、單體單元的排列順序、支鏈的型別和長度等。構型是指某一原子的取代基在空間的排列。上述三種聚乙烯在分子近程結構方面的差異,可以總結如下:
高密度聚乙烯(HDPE):僅存在-CH2-CH2-結構單元(理論上)及其構象與構型,不存在異種結構單元的排列順序問題,不存在單體的頭-尾鍵接方式問題,基本不存在支鏈(側鏈)結構,不存在取代基的空間的差異等;
低密度聚乙烯(LDPE):存在-CH2-CH2-、-CH2-CH(CH)-CH2-等結構單元及其構象與構型,支化作用導致存在少量結構單元的排列順序問題、可能存在部分支化單體的頭-尾鍵接方式問題,存在長支鏈(側鏈)結構,由於支化現象,導致存在一些取代基的空間的差異等;
線型低密度聚乙烯(LLDPE):存在-CH2-CH2--、-CH2-CH(CH)-CH2-等結構單元及其構象與構型,支化作用導致存在少量結構單元的排列順序問題、可能存在部分支化單體的頭-尾鍵接方式問題,存在短支鏈(側鏈)結構,由於支化現象,導致存在一些取代基的空間的差異等。
聚集態結構是指高聚物分子鏈之間的幾何排列和堆砌結構,包括晶態結構、非晶態結構、取向態結構以及織態結構。上述三種聚乙烯在分子的聚集態結構方面的差異,可以總結如下:
高密度聚乙烯(HDPE):分子的集合排列較為緊密,近程乃至遠端有序,分子鏈段取向較為規整,具有較典型的結晶結構;
低密度聚乙烯(LDPE):由於分子中有長支鏈結構,導致分子間排列不緊密,破壞了分子鏈段的近程有序性,因此基本沒有結晶性;
線型低密度聚乙烯(LLDPE):儘管分子中主要為線性結構,但是部分短支鏈結構的存在,導致分子間排列不緊密,破壞了分子鏈段的近程有序性,但是相對於低密度聚乙烯來說線型低密度聚乙烯的近程有序性應當略高,同樣基本沒有結晶性或結晶性很低。