Значение 4 говорит, что плотность будет от 922 до 926 кг на 1 м3. В конце, после дефиса, напишите показатель текучести расплава, увеличенный в 10 раз. При составлении состава исходных марок его следует приводить в таком порядке:
Линейный полиэтилен: что это такое? Особенности LLDPE (низкой плотности) и полиэтилена высокого давления
В современном мире полимеры заменили металл, стекло, дерево и керамику во многих сферах жизни, и линейный полиэтилен является одним из таких материалов. Что это такое, свойства LLDPE, свойства полиэтилена низкой плотности и высокого давления.
LLDPE очень устойчив к ударам, разрывам и проколам и обладает высокой растяжимостью. По этим свойствам он схож с ПЭНД. Линейный полиэтилен может производиться в виде очень тонких пленок, что позволяет экономить материал и снижает воздействие на окружающую среду. LLDPE подходит для широкого спектра применений, но чаще всего используется для изготовления упаковочных пленок благодаря своей отличной прозрачности, прочности и гибкости.
На мировом рынке полимеров LLDPE является наиболее широко используемым полимером по сравнению с HDPE и LLDPE, поскольку из него можно производить тонкие пленки с высокими прочностными характеристиками. Этот материал особенно часто используется для производства медицинских пакетов. Однако линейный полиэтилен чаще используется для производства так называемых стретч-пленок для пакетов. Упаковка из LLDPE имеет следующие преимущества: отсутствие необходимости в термоусадочной камере, меньший расход пленки (из-за ее тонкости) и отличные эксплуатационные свойства.
В России LLDPE используется почти исключительно в производстве пленок (например, стретч-пленок, получаемых на линиях литья и выдува, а также ламинирующих пленок и многослойных термоусадочных пленок). В то же время интересно отметить, что LLDPE практически не используется для производства мусорных мешков в России. В ближайшем будущем ожидается, что линейный полиэтилен будет все больше заменять привычный нам ПЭВД в производстве однослойных и многослойных пленок.
Что это такое?
Линейный полиэтилен — это полимер, который используется в различных областях благодаря своей гибкости. Материал характеризуется эластичностью, высокой прочностью и пластичностью. Использование этого вида полимера позволяет добиться уникальных характеристик во многих областях, как бытовых, так и промышленных.
Производство линейного полиэтилена представляет собой высокотехнологичный процесс сополимеризации этилена и высших альфа-олефинов с использованием определенных катализаторов. В процессе производства этилен сополимеризуется с C8-октеном, C4-бутеном и Cb-гексеном. В этом типе полимера процентное содержание альфа-олефинов составляет 2,5-3,5%, а плотность — 0,915-0,925 г/см3. Этот процент пропорционально уменьшается с увеличением числа олефиновых цепей. Сополимеризация с гексеном приводит к образованию четырехатомных боковых ветвей, с бутеном — двухатомных боковых ветвей, с октеном — шестиатомных боковых ветвей.
- Октеновый полиэтилен С8-LLDPE является на сегодняшний день самым высокотехнологичным и дорогостоящим видом относительно гексенового и бутенового. Физические свойства С8-LLDPE позволяют использовать его в получении сверхтонких плёнок, при этом все качества сохраняются в готовых изделиях.
- Линейный гексеновый LLDPE отличается стойкостью и долговечностью. Его боковые ответвления повышенной длины обуславливают прочность расплава. Это гарантирует равномерное распределение толщины полимера во время производства. Продукт имеет пониженную токсичность, он более экологичен по сравнению с бутеном. Из него производят изделия для пищевой промышленности.
- Бутеновый полиэтилен – это наиболее распространенный вид линейных полиэтиленов. Технология получения бутенового LLDPE является самой ранней разработкой полимеров этого типа и делает его производство наиболее дешёвым на сегодняшний день.
LLDPE обладает многими положительными свойствами.
- Материал чрезвычайно устойчив к кинетическим, механическим и ударным нагрузкам.
- Отлично выдерживает воздействие ультрафиолетовых лучей.
- Эластичность ЛПНП дала возможность производителям получать плёнку тонкого и сверхтонкого типа.
- Полимер обладает отличными паро- и гидроизоляционными свойствами, что обеспечивает длительное хранение продуктов.
- Высокая устойчивость на воздействие многих органических растворителей. Повредить ЛПНП органическими жидкостями можно только при температуре плюс 60С.
- Линейный полиэтилен высокого давления имеет характеристики, похожие по показателям с ЛПНП, но обладает более прочными качествами: он более устойчив к органическим растворителям, механическому и кинетическому воздействию. В сравнении с полиэтиленом низкого давления полимер высокого давления менее пластичен, поэтому чаще всего из него изготавливают многослойный продукт, что намного повышает его прочность и позволяет использовать его для работ под высоким давлением.
Недостатком LLDPE является его недолговечность — он практически не разлагается и требует специальных технологий для его утилизации.
Методы производства ЛПНП
- Самая старая технология — газофазная полимеризация методом диффузии. На выходе получают материал, отличающийся чистотой, но имеющий неоднородный состав.
- Растворный метод — это технологический процесс, который происходит при температурном режиме от 60 до 130С. Полиэтилен, изготовленный подобным способом, обладает повышенной пластичностью и хорошими показателями к истиранию. Сложность метода заключается в подборе катализатора – при высоких температурах многие вещества склонны к активизации химических реакций.
- Метод суспензионной полимеризации подразумевает применение суспензии с добавлением катализаторов. Постоянное перемешивание состава – это обязательное условие производства. Материал, полученный в результате применения этой технологии, имеет однородную структуру, но отличается вкраплениями остатков стабилизатора.
LLDPE получают путем полимеризации этилена. При этом требуются высокие температуры (от 700 до 1800 С) и давление (от 25 до 250 МПа). Независимо от того, какой метод используется для получения полимера, конечным результатом является материал в виде гранул. Требуется дальнейшая термическая обработка.
Виды
В современной промышленности широко используется линейный полиэтилен низкой плотности, особенно в производстве различных видов пленок.
- Ротационный ЛПНП отличается химической нейтральностью и применяется в основном для изготовления ёмкостей и баков с соответствующими требованиями.
- Плёночный полиэтилен используется в производстве различного вида пакетов повышенной эластичности.
- Для фасовки горячих продуктов используется полиэтилен литьевого типа, поскольку он отличается эластичностью и высокой устойчивостью к влиянию влаги и температуры.
- Линейный полиэтилен LLDPE низкой плотности отличается структурой, состоящей из коротких боковых ответвлений, используется на производстве плёнок с небольшой и средней прочностью. Эксплуатируется при температурных режимах от 20 до 60С, а также отличается хорошей морозостойкостью. Используется для изготовления пищевой упаковки.
LLDPE менее гибкий и более жесткий.
Он используется для изготовления труб, промышленных и бытовых емкостей с высокой химической стойкостью.
Линейное расширение
Среди различных свойств полиэтилена линейное расширение играет очень важную роль. Например, если сравнить коэффициенты металла и полиэтилена, то у последнего он в 14 раз выше. Если мы покроем изогнутую поверхность полиэтиленовой пленкой, то разница в этом коэффициенте значительно изменится и увеличит адгезию.
Подводя итог, можно сказать, что полиэтилен становится все более популярным. Это связано с тем, что затраты на его производство гораздо ниже, чем, например, у металла, а эксплуатационные характеристики очень высоки. Кроме того, из него можно изготавливать самые разнообразные контейнеры, которые используются как в промышленности, так и в пищевой промышленности.
Основные свойства
Технические показатели
Полиэтилен низкого давления производится в соответствии с ГОСТ 16338-85, согласно которому он должен обладать следующими техническими характеристиками:
- Плотность в диапазоне от 930 до 970 кг/м3;
- Температура плавления – +125-135 C;
- Нижний предел допустимых температур, при котором материал становится хрупким – -60 C;
- Прочность на разрыв растяжения достигает 1000 часов и более,
- Период естественного разложения – порядка 100 лет,
- Срок службы материала ПНД при соблюдении допустимых условий эксплуатации доходит до отметки в 50-70 лет и более.
Основные виды ПЭНД производятся в виде порошка, а их рецептуры поставляются в виде бесцветных или цветных гранул. Сырье в виде гранул для широкого ассортимента продукции регламентируется линейным размером частиц диаметром от 2 до 5 мм и одинаковой формой. Они могут быть разного качества — высшего, первого и второго сорта.
ИНТЕРЕСНО! Изделия из полиэтилена низкого давления очень твердые и жесткие. Даже если ПНД используется для изготовления самых тонких пленок, это свойство проявляется в шуме, который он издает при прикосновении или нажатии.
Преимущества
ПЭНД — самый плотный из всех полиэтиленовых материалов с линейной молекулярной структурой. По этой причине он обладает самой высокой прочностью на разрыв и твердостью, что снижает его пластические свойства. В то же время, он также обладает:
- Высокую стойкость к оцарапыванию и растрескиванию в пределах допустимых температур,
- Химическую и биологическую инертность, при которых ему не страшны воздействия микроорганизмов и химически активных веществ,
- Отличные диэлектрические показатели и даже стойкость к излучению радиации;
- Изоляционные свойства в отношении жидких и газообразных веществ,
- Полную безопасность использования и нетоксичность в отношении человека и среды.
ИНТЕРЕСНО! Благодаря высокой изоляционной способности полиэтиленовые материалы низкого давления используются для герметизации, при строительстве газопроводов и в качестве резервуаров для хранения экологически опасных веществ.
Недостатки
ПЭНД — один из термопластичных полимеров, который, несмотря на прочность и устойчивость к широкому спектру напряжений и деформаций, обладает следующими отрицательными свойствами:
- Плавкость при повышении температур выше допустимой нормы,
- Старение под воздействием прямого солнечного света, богатого ультрафиолетом.
ВНИМАНИЕ Последний недостаток может быть устранен путем использования специальных покрытий для изделий из полиэтилена (краски, шпатели, твердые материалы), а также путем введения защитных веществ в структуру ПЭНД при изготовлении изделий.
Что такое металлоценовый LLDPE
Металлоценовый ПЭНП — это форма линейного полиэтилена низкой плотности, изготовленная с использованием металлоценового катализатора. Мы называем его mLLDPE. Этот материал обладает превосходной стойкостью к ударам и проколам.
Он также обладает преимуществами термосклеивания. Эти важные свойства делают металлоценовый LLDPE пригодным для производства высокоэффективных пленок в пищевой и медицинской промышленности.
Разница между LLDPE и металлоценовым LLDPE
LLDPE — это линейный полиэтилен низкой плотности, а LLDPE metallocene — это разновидность линейного полиэтилена низкой плотности, изготовленная с использованием катализатора металлоцена. Основное различие между LLDPE и металлоценовым LLDPE заключается в том, что LLDPE обладает меньшей ударопрочностью и стойкостью к проколу, чем металлоценовый LLDPE.
Кроме того, LLDPE используется для производства пластиковых пакетов, пленок, мешков, игрушек, крышек и т.д. Металлоценовый LLDPE используется для производства высокоэффективных пленок, таких как пищевая и медицинская упаковка, мешки для тяжелых грузов, сельскохозяйственные пленки и т.д., а также для других неупаковочных применений, таких как изоляция.
В приведенной ниже инфографике содержится более подробная информация о различиях между LLDPE и LLDPE с металлоценом.