So sánh LLDPE và LDPE.

Polyetylen mật độ thấp tuyến tính (LLDPE) có cấu trúc khác với polyetylen mật độ thấp thông thường (LDPE) vì không có các nhánh chuỗi dài. Tính tuyến tính của LLDPE phụ thuộc vào các quy trình sản xuất và chế biến khác nhau của LLDPE và LDPE. LLDPE thường được tạo thành bằng cách đồng trùng hợp etylen và các olefin alpha cao hơn như buten, hexen hoặc octen ở nhiệt độ và áp suất thấp hơn. Polyme LLDPE được sản xuất bằng quá trình đồng trùng hợp có phân bố khối lượng phân tử hẹp hơn so với LDPE thông thường, đồng thời có cấu trúc tuyến tính, dẫn đến các tính chất lưu biến khác nhau.

đặc tính chảy nóng chảy

Đặc tính chảy nóng chảy của LLDPE được điều chỉnh phù hợp với yêu cầu của quy trình mới, đặc biệt là quy trình ép đùn màng, có thể sản xuất các sản phẩm LLDPE chất lượng cao. LLDPE được sử dụng trong tất cả các thị trường truyền thống dành cho polyethylene. Các đặc tính kéo giãn, xuyên thấu, va đập và chống rách được cải thiện giúp LLDPE phù hợp để sản xuất màng. Khả năng chống nứt do ứng suất môi trường, khả năng chống va đập ở nhiệt độ thấp và khả năng chống biến dạng tuyệt vời của nó làm cho LLDPE trở nên hấp dẫn đối với các ứng dụng ép đùn ống, tấm và tất cả các ứng dụng đúc. Ứng dụng mới nhất của LLDPE là làm lớp phủ cho bãi chôn lấp và lớp lót cho ao chứa chất thải.

Sản xuất và Đặc điểm

Quá trình sản xuất LLDPE bắt đầu bằng các chất xúc tác kim loại chuyển tiếp, đặc biệt là loại Ziegler hoặc Phillips. Các quy trình mới dựa trên chất xúc tác dẫn xuất kim loại cycloolefin là một lựa chọn khác cho sản xuất LLDPE. Phản ứng trùng hợp thực tế có thể được thực hiện trong các lò phản ứng pha dung dịch và pha khí. Thông thường, octene được đồng trùng hợp với etylen và buten trong lò phản ứng pha dung dịch. Hexene và etylen được trùng hợp trong lò phản ứng pha khí. Nhựa LLDPE được sản xuất trong lò phản ứng pha khí ở dạng hạt và có thể được bán dưới dạng bột hoặc được chế biến thêm thành dạng viên. Một thế hệ LLDPE siêu bền mới dựa trên hexene và octene đã được phát triển bởi Mobile, Union Carbide. Các công ty như Novacor và Dow Plastics cũng đã tung ra thị trường. Những vật liệu này có giới hạn độ bền lớn và có tiềm năng mới cho các ứng dụng tự động loại bỏ bao bì. Nhựa PE mật độ rất thấp (mật độ dưới 0,910 g/cc) cũng đã xuất hiện trong những năm gần đây. VLDPES có độ dẻo và mềm mà LLDPE không thể đạt được. Các đặc tính của nhựa thường được phản ánh trong chỉ số nóng chảy và mật độ. Chỉ số nóng chảy phản ánh trọng lượng phân tử trung bình của nhựa và chủ yếu được kiểm soát bởi nhiệt độ phản ứng. Trọng lượng phân tử trung bình không phụ thuộc vào phân bố trọng lượng phân tử (MWD). Việc lựa chọn chất xúc tác ảnh hưởng đến MWD. ​​Mật độ được xác định bởi nồng độ monome trong chuỗi polyetylen. Nồng độ monome kiểm soát số lượng nhánh chuỗi ngắn (chiều dài của chúng phụ thuộc vào loại monome) và do đó kiểm soát mật độ của nhựa. Nồng độ monome càng cao, mật độ nhựa càng thấp. Về cấu trúc, LLDPE khác với LDPE về số lượng và loại nhánh, LDPE áp suất cao có nhánh dài, trong khi LDPE mạch thẳng chỉ có nhánh ngắn.

xử lý

Cả LDPE và LLDPE đều có đặc tính lưu biến hoặc độ chảy nóng chảy tuyệt vời. LLDPE có độ nhạy cắt thấp hơn do phân bố khối lượng phân tử hẹp và các nhánh chuỗi ngắn. Trong quá trình cắt (ví dụ như ép đùn), LLDPE giữ lại độ nhớt lớn hơn và do đó khó xử lý hơn LDPE có cùng chỉ số nóng chảy. Trong quá trình ép đùn, độ nhạy cắt thấp hơn của LLDPE cho phép giãn ứng suất nhanh hơn của các chuỗi phân tử polymer, và do đó làm giảm độ nhạy của các tính chất vật lý đối với sự thay đổi tỷ lệ thổi phồng. Trong quá trình kéo giãn nóng chảy, LLDPE thay đổi dưới các biến dạng khác nhau. Nói chung, nó có độ nhớt thấp hơn ở tốc độ cao. Nghĩa là, nó sẽ không bị cứng lại khi kéo giãn như LDPE. Độ nhớt tăng lên theo tốc độ biến dạng của polyetylen. LDPE cho thấy sự gia tăng đáng kể về độ nhớt, do sự vướng mắc của các chuỗi phân tử. Hiện tượng này không được quan sát thấy ở LLDPE vì việc thiếu các nhánh chuỗi dài trong LLDPE giúp polymer không bị vướng mắc. Đặc tính này cực kỳ quan trọng đối với các ứng dụng màng mỏng. Bởi vì màng LLDPE có thể dễ dàng tạo ra các màng mỏng hơn trong khi vẫn duy trì độ bền và độ dẻo dai cao. Các đặc tính lưu biến của LLDPE có thể được tóm tắt là “cứng khi chịu lực cắt” và “mềm khi kéo giãn”.