低密度聚乙烯又稱高壓聚乙烯,??s寫為LDPE。呈乳白色,無味、無臭、無毒,表面無光澤的蠟狀顆粒。密度為0.91g/cm3-0.93g/cm3,是聚乙烯樹脂中輕的品種。具有良好的柔軟性、延伸性、電絕緣性、透明性、易加工性和一定的透氣性。其化學(xué)穩(wěn)定性能較好,耐堿、耐一般有機(jī)溶劑。機(jī)械強(qiáng)度、透明性和耐老化性能較差。
低密度聚乙烯按聚合方法,可分為高壓法和低壓法。按照反應(yīng)器類型可分為釜式法和管式法。以乙烯為原料,送入反應(yīng)器,在引發(fā)劑的作用下以高壓壓縮進(jìn)行聚合反應(yīng),從反應(yīng)器出來的物料,經(jīng)分離器除去未反應(yīng)的乙烯之后,經(jīng)熔融擠出造粒,干燥、摻合,送去包裝。
LDPE和LLDPE都具有很好的流變性或熔融流動性。LLDPE有更小的剪切敏感性,因?yàn)樗哂姓肿恿糠植己投讨ф?。在剪切過程中(例如擠塑),LLDPE保持了更大的粘度,因而比相同熔融指數(shù)的LDPE難于加工。在擠塑中,LLDPE更低的剪切敏感性使聚合物分子鏈的應(yīng)力松弛更快,并且由此物理性質(zhì)對吹脹比改變的敏感性減小。
在熔體延伸中,LLDPE在各種應(yīng)變速率下通常都具有較低的粘度。也就是說它將不會象LDPE一樣在拉伸時產(chǎn)生應(yīng)變硬化。隨聚乙烯的形變率增加,LDPE顯示出粘度的驚人增加,這是由分子鏈纏結(jié)引起。
這種現(xiàn)象在 LLDPE中觀察不出,因?yàn)樵贚LDPE中缺少長支鏈?zhǔn)咕酆衔锊焕p結(jié)。這種性能對薄膜應(yīng)用極重要.因?yàn)?LLDPE薄膜在保持高強(qiáng)度和韌性下較易制更薄薄膜。nLLDPE的流變性可概括為“剪切時剛性”和“延伸時柔軟”。當(dāng)用LLDPE 替代LDPE時薄膜擠塑設(shè)備和條件必須做修改。LLDPE的高粘度要求擠塑機(jī)有更大的功率.并提供更高的熔體溫度和壓力。??谙毒啾仨毤訉捯员苊庥捎诋a(chǎn)生高背壓和熔體斷裂而降低產(chǎn)量。
LLDPE的“延伸時柔軟”的特性在吹膜過程中是一個缺點(diǎn)。LLDPE的吹塑薄膜膜泡不象 LDPE的那么穩(wěn)定。一般的單唇風(fēng)環(huán)對 LDPE的穩(wěn)定足夠使用.LLDPE的特有的膜泡要求更完善的雙唇風(fēng)環(huán)來穩(wěn)定。用雙唇風(fēng)環(huán)冷卻內(nèi)部膜泡可增加膜泡穩(wěn)定性,同時在高生產(chǎn)率下提高薄膜生產(chǎn)能力。除了膜泡的更好冷卻外,很多薄膜生產(chǎn)廠采用與LDPE共混方法以增強(qiáng)LLDPE溶道理上,LLDPE的擠塑可以在現(xiàn)有LDPE薄膜設(shè)備上完成,當(dāng)LDPE的共混物中 LLDPE的濃度達(dá) 50%時。加工 LLDPE或富含 LLDPE的與LDPE共混材料時,采用一般的LDPE擠塑機(jī),必需改進(jìn)設(shè)備。
根據(jù)擠塑機(jī)的壽命,要求改進(jìn)的可能是加寬??谙毒?,改良風(fēng)環(huán),修改螺桿設(shè)計(jì)以更好擠出,必要時應(yīng)增加電機(jī)功率和轉(zhuǎn)矩。對于注塑應(yīng)用,一般不需改進(jìn)設(shè)備,但加工條件需達(dá)佳化。滾塑加工要求LLDPE研磨成均勻顆粒(35篩孔)。加工過程包括用粉末狀LLDPE填滿模具,加熱并雙軸向地旋轉(zhuǎn)模具使LLDPE均勻分布。冷卻后產(chǎn)品從模具中移出。