LDPE:n (Low Density Polyeteenin) suorituskyky

Matalatiheyspolyeteeni (LDPE) on kestomuovi, joka saadaan eteenin radikaalipolymeroinnilla korkeassa paineessa. LDPE on polyeteeniperheen vanhin jäsen hartseissa, ja sitä tuotettiin ensimmäisen kerran kaupallisesti lankakääreenä 1940-luvun alussa. LDPE:ssä yhdistyvät hyviä ominaisuuksia: läpinäkyvyys, kemiallinen inertisyys, hyvä tiivistyskyky sekä helppo muovata ja työstää. Tämä määrittää, että LDPE on yksi laajimmin käytetyistä materiaaleista polymeeriteollisuudessa nykyään.
Kemia ja ominaisuudet: Eteeni on polyeteenituotteiden perusrakenneyksikkö. Se on väritön kaasu, jota saadaan jalostuskaasusta, nestekaasusta tai nestemäisistä hiilivedyistä. Koska se on monien muiden teollisuuskemikaalien ja polymeerien komponentti, eteenin toimituksista käydään jatkuvaa kilpailua.
Tällä kilpailulla eteenin saamisesta on dramaattinen vaikutus polyeteenin hintaan ja todelliseen arvoon. Esimerkiksi vuonna 1990 kotimainen eteenin tuotantokapasiteetti oli noin 46,5 miljardia puntaa, josta 51 prosenttia käytettiin polymeerien, kuten polyeteenin, tuotantoon.
Perinteistä LDPE:tä voidaan valmistaa kahdella menetelmällä: putkimenetelmällä tai kattilamenetelmällä. Molemmat menetelmät sisältävät erittäin puhtaan eteenin johtamisen reaktoriin, joka sisältää initiaattorin korkeassa paineessa (103 - 276 MPa) ja korkeassa lämpötilassa (300 - 500 F). Initiaattori on joko happi tai orgaaninen peroksidi. Reaktion päättäminen saadaan aikaan lisäämällä ketjun päättäjä tai yhdistämällä kaksi molekyyliketjua. Toisin kuin muilla polyeteenin (HDPE ja LLDPE) tuotantomenetelmillä saaduilla lineaarisilla rakenteilla, korkeapainemenetelmillä saaduilla polymeereillä on haarautuneita rakenteita. Tämä haararakenne antaa perinteiselle LDPE:lle erinomaisen läpinäkyvyyden, joustavuuden ja helpon ekstruusiokyvyn. Suunniteltu erityisesti erilaisiin sovelluksiin.
LDPE-hartsi saadaan tasapainottamalla ja säätelemällä molekyylipainoa, kiteisyyttä ja molekyylipainojakaumaa MWD.
Molekyylipaino edustaa kaikkien polymeerin muodostavien molekyyliketjujen keskimääräistä pituutta. Mukavuussyistä sulaindeksi (MI) on valittu muoviteollisuuden molekyylipainon mittariksi. Sulaindeksi annetaan grammoina 10 minuutissa, mikä on kääntäen verrannollinen molekyylipainon kokoon. LDPE:n sulaindeksi heijastaa hartsin juoksevuutta ja valmiin tuotteen suureen muodonmuutokseen liittyviä ominaisuuksia. MI:n (nouseva molekyylipaino) vähentäminen ei ainoastaan ​​lisää suurinta osaa lujuussuorituskyvystä, vaan myös heikentää LDPE:n juoksevuutta ja hartsin kykyä valua ohuisiin seiniin valmistusprosessin aikana. LDPE:n kiteisyys on hartsissa olevien haarautuneiden lyhyiden ketjujen lukumäärän funktio. LDPE:n normaali kiteisyyden vaihteluväli on 30-40 prosenttia.
LDPE:n kiteisyyden lisääminen lisää sen jäykkyyttä, kemiallista korroosionkestävyyttä, hengittävyyttä, vetolujuutta ja lämmönkestävyyttä; Samalla se vähentää LDPE:n iskulujuutta, repäisylujuutta ja jännityshalkeilukestävyyttä. Molekyylipainojakauma (MWD) tai polymerointi Astejakauma määritellään painokeskimääräisen molekyylipainon suhteeksi lukukeskimääräiseen molekyylipainoon. Muoviteollisuudessa hartseilla, joiden MWD-arvot ovat 3-5, katsotaan olevan kapea molekyylipainojakauma, MWD-arvoja 6-12 pidetään kohtalaisena ja MWD-arvoja, jotka ovat yli 13, katsotaan laajaksi molekyylipainoksi. jakelu. MWD heijastaa pääasiassa virtaukseen liittyvää suorituskykyä. Hartseilla, joilla on sama keskimääräinen molekyylipainojakauma, on parempi juoksevuus käsittelyn aikana verrattuna hartseihin, joilla on kapea molekyylipainojakauma. WD:llä on jonkin verran vaikutusta loppukäytön suorituskykyyn. MWD:n vaikutus peittyy kuitenkin yleensä molekyylipainon muutoksilla.
Käsittely: LDPE-taso voi täyttää useimpien termoplastisten muovaustekniikoiden vaatimukset. Sisältää: kalvonpuhallus, kalvon valu, suulakepuristusliitos, lankojen ja kaapelien liimaus, ruiskuvalu, puhallusmuovaus.
Käyttö: LDPE:tä voidaan käyttää yksinään tai sekoitettuna muiden polyeteeniperheen jäsenten kanssa. Käytetään laajasti pakkauksissa. Rakentaminen, maatalous, teollisuus ja kuluttajamarkkinat. Purista kalvo. LDPE:n suurimmat markkinat ovat ohuiden kalvojen tuotannossa (<12 millihours). Single and composite LD produced by blow molding or die-casting processes
PE-kalvon osuus LDPE:n kotimaisesta kokonaiskulutuksesta on yli 55 prosenttia. LDPE-kalvoilla on hyvät optiset ominaisuudet, lujuus, joustavuus, tiiviys, hidas hajun diffuusio ja kemiallinen stabiilisuus. LDPE:tä käytetään leivän, maataloustuotteiden, pikaruoan, tekstiilien, kestokulutustavaroiden ja joidenkin teollisuustuotteiden pakkaamiseen. LDPE:tä voidaan käyttää myös ei-pakkauskalvona, kuten kertakäyttövaipoina, maatalouskalvona ja kutistekalvona.
Purista liima: Se on toinen suuri markkina-alue LDPE:lle. LDPE-molekyylien rakenteellisten ominaisuuksien vuoksi se on polyeteenihartsiperheen ainoa hartsi, joka voi täyttää ekstruusioliimakäsittelytekniikan vaatimukset. Liimaus muodostaa suojakerroksen, joka auttaa sulkemaan valmiin tuotteen pakkauksen ja jolla on olennaiset erinomaiset vetoominaisuudet, pitkäkestoinen peitto ja alhainen hajuhaitto. Tyypillinen sulamisindeksialue on 3-15 grammaa 10 minuutissa. LDPE-liimaa voidaan levittää monille alustoille, kuten paperille, kartongille, kankaalle ja muille polymeerimateriaaleille. LDPE-liima on taloudellinen ja tehokas tapa varmistaa alustan lämpötiivistys ja kosteudenkestävyys. LDPE-liimaa käyttäviä markkinoita ovat maitosäiliöt, steriilit ja säilöntäainepakkaukset sekä elintarvikepakkaukset. Teippi- ja paperituotteet.
LDPE-komposiittiekstruusiota käytetään laajalti korkean esteen omaavien komposiittilaminaattien komponenttina. Tärkeitä vaatimuksia ovat kosteudenkestävyys ja tiiviys. Erilaisten vaatimusten täyttäminen johtaa erilaisiin hartsin ominaisuuksiin. Sitä voidaan käyttää aseptiseen pakkaamiseen, lääkkeiden ja päivittäisten tarpeiden pakkaamiseen.
Muovaus: Polyeteenihartsiperheen kilpailussa tavanomaisen LDPE:n käyttö puhallus- ja ruiskuvalussa on muuttunut suhteellisen vakaaksi. LDPE-hartsia käytetään muovaukseen sen taivutusjoustavuuden ja työstöominaisuuksien vuoksi. Hartsin sulamisindeksialue on {{0}}.5-2.0 grammaa 10 minuutissa ja tiheyden vaihteluväli on 0.918-0.922 grammaa kuutiossa senttimetri. LDPE-muovausta tulisi käyttää lääketieteellisten ja päivittäisten kuluttajien pullojen ja tiivistekomponenttien valmistukseen, jotka vaativat ekstruusiokykyä.
Johdot ja kaapelit: LDPE:tä käytettiin alun perin johtojen ja kaapeleiden kääremateriaalina. LDPE:llä on erinomaiset sähkö- ja kulutuskestävyysominaisuudet, joita markkinoilla vaaditaan ehdottomasti. Hartsin sulaindeksialue on {{0}}.25-2.0 grammaa 10 minuutissa, ja tiheys on 0.918-0.932 grammaa kuutiosenttimetriä kohti. Nykyään LDPE-hartsia käytetään tietoliikennekaapeleiden vaippana.