LDPE原料綜合了一些良好的性能:透明、化學惰性、密封能力好,易于成型加工。這決定了LDPE是當今高分子工業中廣泛使用的材料之一。
LDPE原料化學和性能
乙烯是聚乙烯制品的基本結構單元。它是從煉油廠氣、液化的石油氣或液態烴中獲得的無色氣體。因為它是許多其它工業化學品和聚合物的成分,所以不斷地存在乙烯供應的競爭。
這種獲得乙烯的競爭具有戲劇性地影響著聚乙烯的價格和有效價值。例如:1990年,國內乙烯生產能力約為465億磅,其中 51%用于象聚乙烯這樣的聚合物的生產。
常規的LDPE可用兩種方法生產:管式法或釜式法。兩種制法都是將高純度乙烯通入高壓(103到276MPa)高溫(300到500F)含有引發劑的反應器中。
引發劑或是氧氣或是一種有機過氧化物。反應終止的實現是通過加入鏈終止劑或靠兩個分子鏈的連結。
與其它聚乙烯(HDPE和LLDPE)制法獲得的線性結構不同,通過高壓手段制得的聚合物是分支結構。這種分支結構賦與常規LDPE優異的透明性、曲撓性及易于擠出的性能。
為滿足不同應用而特制的LDPE樹脂是通過分子量、結晶度及分子量分布MWD的平衡與控制而得到的。
分子量是表示構成聚合物的所有分子鏈的平均長度。
為了方便,熔融指數(MI)被選作塑料工業分子量大小的量度。熔融指數用克/10分鐘給出,它與分子量的大小成反比。
對于LDPE,熔融指數反映了樹脂的流動性能和涉及成品大形變的性質。降低MI(增大分子量)在增加大部分強度性能的同時,降低了LDPE的流動性和制造過程中樹脂流向薄壁的能力。
LDPE原料中的結晶度是樹脂中存在的分支短鏈數量的函數。對于LDPE,結晶度正常浮動范圍為 30—40%。
增加 LDPE的結晶度將增大 LDPE的剛度、抗化學腐蝕性、透氣性能、拉伸強度、耐熱性;同時,降低了LDPE的沖擊強度、撕裂強度和抗應力開裂性。
分子量分布(MWD)或聚合度分布性定義為重均分子量與數均分子量的比值。塑料工業中,
MWD值3—5的樹脂被認為是具有窄的分子量分布,MWD值6—12為中等分子量分布,MWD值在13以上視為寬分子量分布。
MWD主要反映與流動相關的性能。具有相等平均分于量的樹脂,寬分子量分布的在加工過程顯示了比窄分子量分布的樹脂具有更好的流動性。
MWD對終使用性能有些影響。但是,MWD的影響一般都被分子量的變化影響掩蓋。
LDPE原料加工
LDPE原料級別可以滿足大部分熱塑性成型加工技術的要求。包括:薄膜吹制、薄膜鑄制、擠壓貼膠、電線電纜貼膠、注射成型、吹塑成型。