Lineaarne madaltihedusega polüetüleen erineb struktuurilt tavalisest madaltihedusega polüetüleenist, kuna sellel puuduvad pikad ahelaharud. LLDPE lineaarsus sõltub LLDPE ja LDPE erinevatest tootmis- ja töötlemisprotsessidest. LLDPE moodustub tavaliselt etüleeni ja kõrgemate alfa-olefiinide, näiteks buteeni, hekseeni või okteeni, kopolümerisatsioonil madalamal temperatuuril ja rõhul. Kopolümerisatsiooniprotsessi käigus saadud LLDPE polümeeril on kitsam molekulmassijaotus kui tavalisel LDPE-l ja samal ajal on sellel lineaarne struktuur, mis muudab selle reoloogilised omadused erinevaks.
sulavoolu omadused
LLDPE sulavooluomadused on kohandatud uue protsessi, eriti kileekstrusiooniprotsessi nõuetega, mis võimaldab toota kvaliteetseid LLDPE-tooteid. LLDPE-d kasutatakse kõigil traditsioonilistel polüetüleeni turgudel. Täiustatud venivus-, läbitungimis-, löögi- ja rebenemiskindlus muudavad LLDPE sobivaks kilede jaoks. Suurepärane vastupidavus keskkonnastressi pragunemisele, madalatemperatuuriline löögikindlus ja deformatsioonikindlus muudavad LLDPE atraktiivseks torude, lehtmetallide ekstrusiooni ja kõigi vormimisrakenduste jaoks. LLDPE uusim rakendus on prügilate multšimine ja reoveebasseinide vooderdamine.
Tootmine ja omadused
LLDPE tootmine algab siirdemetallkatalüsaatoritega, eriti Ziegleri või Phillipsi tüüpi katalüsaatoritega. LLDPE tootmiseks on veel üks võimalus uued protsessid, mis põhinevad tsükloolefiini metalli derivaatide katalüsaatoritel. Tegelikku polümerisatsioonireaktsiooni saab läbi viia lahus- ja gaasifaasireaktorites. Tavaliselt kopolümeriseeritakse okteen etüleeni ja buteeniga lahusfaasireaktoris. Hekseen ja etüleen polümeriseeritakse gaasifaasireaktoris. Gaasifaasireaktoris toodetud LLDPE vaik on osakeste kujul ja seda saab müüa pulbrina või edasi töödelda graanuliteks. Mobile ja Union Carbide on välja töötanud uue põlvkonna hekseenil ja okteenil põhineva super-LLDPE. Turule on tulnud ettevõtted nagu Novacor ja Dow Plastics. Neil materjalidel on suur sitkuspiir ja uus potentsiaal automaatse koti eemaldamise rakenduste jaoks. Viimastel aastatel on ilmunud ka väga madala tihedusega PE-vaigud (tihedus alla 0,910 g/cm3). VLDPES-il on paindlikkus ja pehmus, mida LLDPE ei suuda saavutada. Vaikude omadused kajastuvad üldiselt sulamisindeksis ja tiheduses. Sulamisindeks peegeldab vaigu keskmist molekulmassi ja seda kontrollib peamiselt reaktsioonitemperatuur. Keskmine molekulmass ei sõltu molekulmassi jaotusest (MWD). Katalüsaatori valik mõjutab MWD-d. Tihedus määratakse polüetüleenahelas oleva komonomeeri kontsentratsiooni järgi. Komonomeeri kontsentratsioon kontrollib lühikeste ahelaharude arvu (mille pikkus sõltub komonomeeri tüübist) ja seega ka vaigu tihedust. Mida suurem on komonomeeri kontsentratsioon, seda madalam on vaigu tihedus. Struktuuriliselt erineb LLDPE LDPE-st harude arvu ja tüübi poolest, kõrgsurve-LDPE-l on pikad harud, lineaarsel LDPE-l aga ainult lühikesed harud.
töötlemine
Nii LDPE-l kui ka LLDPE-l on suurepärane reoloogia ehk sulavoolavus. LLDPE-l on kitsa molekulmassijaotuse ja lühikeste ahelate tõttu väiksem nihketundlikkus. Nihke (nt ekstrusiooni) ajal säilitab LLDPE suurema viskoossuse ja on seetõttu sama sulamisindeksiga LDPE-st raskem töödelda. Ekstrusioonil võimaldab LLDPE madalam nihketundlikkus polümeeri molekulaarahelate kiiremat pingete lõdvestumist ja seega füüsikaliste omaduste väiksemat tundlikkust paisumissuhte muutuste suhtes. Sulamisvenitamisel varieerub LLDPE erinevate deformatsioonide korral. Üldiselt on sellel kiirusel madalam viskoossus. See tähendab, et see ei deformeeru venitamisel nagu LDPE. See suureneb polüetüleeni deformatsioonikiirusega. LDPE näitab üllatavat viskoossuse suurenemist, mis on tingitud molekulaarahelate takerdumisest. Seda nähtust LLDPE-s ei täheldata, kuna pikkade ahelate puudumine LLDPE-s hoiab polümeeri takerdumisest vabana. See omadus on õhukeste kilede rakenduste jaoks äärmiselt oluline. Kuna LLDPE-kiledega saab hõlpsalt valmistada õhemaid kilesid, säilitades samal ajal suure tugevuse ja sitkuse. LLDPE reoloogilisi omadusi saab kokku võtta kui „jäiga nihkejõuga“ ja „pehme venitusega“.
Postituse aeg: 21. okt 2022