Μέθοδος Παραγωγής Πολυαιθυλενίου Χαμηλής Πυκνότητας
Jul 05, 2023| 1. Η μέθοδος πολυμερισμού του πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας
Σύμφωνα με τη μέθοδο πολυμερισμού, το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας μπορεί να χωριστεί σε μέθοδο υψηλής πίεσης και μέθοδο χαμηλής πίεσης. Ανάλογα με τον τύπο του αντιδραστήρα, μπορεί να χωριστεί σε μέθοδο βραστήρα και μέθοδο σωλήνα. Χρησιμοποιώντας το αιθυλένιο ως πρώτη ύλη, που αποστέλλεται στον αντιδραστήρα, υπό τη δράση του εκκινητή, η αντίδραση πολυμερισμού πραγματοποιείται με συμπίεση υψηλής πίεσης και το υλικό που βγαίνει από τον αντιδραστήρα αφαιρείται από τον διαχωριστή μετά το αιθυλένιο που δεν αντέδρασε και στη συνέχεια κοκκοποιούνται με εξώθηση τήγματος, ξηραίνονται, αναμιγνύονται και στέλνονται στη συσκευασία.
2. Το LDPE και το LLDPE
Τόσο το LDPE όσο και το LLDPE έχουν καλή ρεολογική ικανότητα ροής ή ρευστότητα τήγματος. Το LLDPE έχει μικρότερη ευαισθησία διάτμησης επειδή έχει στενή κατανομή μοριακού βάρους και μικρές διακλαδισμένες αλυσίδες. Κατά τις διεργασίες διάτμησης (π.χ. εξώθηση), το LLDPE διατηρεί μεγαλύτερο ιξώδες και επομένως είναι πιο δύσκολο να επεξεργαστεί από το LDPE με τον ίδιο δείκτη τήξης. Στην εξώθηση, η χαμηλότερη ευαισθησία διάτμησης του LLDPE επιτρέπει την ταχύτερη χαλάρωση των τάσεων των μοριακών αλυσίδων πολυμερούς και επομένως λιγότερη ευαισθησία των φυσικών ιδιοτήτων στις αλλαγές στην αναλογία εμφύσησης.
Στην επέκταση τήγματος, το LLDPE έχει γενικά χαμηλότερο ιξώδες σε διάφορους ρυθμούς παραμόρφωσης. Δηλαδή, δεν θα δημιουργήσει σκλήρυνση καταπόνησης όταν τεντωθεί όπως το LDPE. Καθώς ο ρυθμός παραμόρφωσης του πολυαιθυλενίου αυξάνεται, το LDPE εμφανίζει ανησυχητική αύξηση στο ιξώδες, το οποίο προκαλείται από εμπλοκή της μοριακής αλυσίδας.
Αυτό το φαινόμενο δεν παρατηρείται στο LLDPE, όπου η έλλειψη μακριών διακλαδισμένων αλυσίδων κάνει το πολυμερές να μην μπλέκεται. Αυτή η ιδιότητα είναι εξαιρετικά σημαντική για εφαρμογές μεμβράνης, καθώς οι μεμβράνες LLDPE είναι ευκολότερο να δημιουργηθούν λεπτότερες μεμβράνες, διατηρώντας παράλληλα την αντοχή και τη σκληρότητά τους. Η ρεολογία του LLDPE μπορεί να συνοψιστεί ως "άκαμπτο σε διάτμηση" και "μαλακό στην προέκταση". Κατά την αντικατάσταση του LDPE με LLDPE, ο εξοπλισμός και οι συνθήκες εξώθησης φιλμ πρέπει να τροποποιηθούν. Το υψηλό ιξώδες του LLDPE απαιτεί περισσότερη ισχύ στον εξωθητή και παρέχει υψηλότερη θερμοκρασία και πίεση τήγματος. Το διάκενο της μήτρας πρέπει να διευρυνθεί για να αποφευχθεί η μειωμένη απόδοση λόγω της υψηλής αντίθλιψης και της θραύσης του τήγματος.