مقدمة
أهمية البولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة . يتم تصنيعه عن طريق البلمرة المشتركة للإيثيلين مع الأوليفينات ذات السلسلة الأطول. يتم إنتاج LLDPE بكميات كبيرة في درجات حرارة وضغوط منخفضة. يتم استخدام عملية الإنتاج كبلمرة مشتركة للإيثيلين والبيوتين أو الهكسين أو الأوكتين. إنه مرن للغاية ويمكن استخدامه لصنع أفلام أرق من HDPE أو LDPE.
خصائص حبيبات البولي إيثيلين منخفض الكثافة البكر صلبة في شفافها وناعمة في امتدادها. يمكن إعادة تدويرها إلى منتجات أخرى بما في ذلك بطانات سلة المهملات، وبلاط الأرضيات، وصناديق السماد، وأظرف الشحن. يستخدم LLDPE في المقام الأول لأكياس وأغطية التسوق البلاستيكية، والأغلفة البلاستيكية، والأغلفة القابلة للتمدد.
وصف
يختلف LLDPE بشكل أساسي عن البولي إيثيلين منخفض الكثافة التقليدي (LDPE) بسبب نقص التفرع طويل السلسلة. إنه أفضل نوع شائع من الأغطية البلاستيكية. إنها مرنة للغاية حيث يتراوح سمكها في كثير من الأحيان من 0.5 مل إلى حوالي 40 مل في أشكال الأغطية المرنة. بسبب مرونته، فهو يتناسب بشكل جيد مع مجموعة متنوعة من الأسطح.
أنتج العلماء على التوالي PEs مع العديد من الخصائص والهياكل باستخدام المحفزات المتغيرة وطرق البلمرة. على سبيل المثال، تم الإعلان عن LLDPE من قبل شركة فيليبس للبترول في عام 1968.
يتكون البولي إثيلين المنخفض الكثافة (LDPE) من الإيثيلين الغازي تحت ضغوط عالية جدًا. ويتراوح هذا الضغط ما يصل إلى 350 ميغاباسكال أو 50000 رطل لكل بوصة مربعة. كما حافظ على درجات حرارة عالية تصل إلى 350 درجة مئوية، أو 660 درجة فهرنهايت في ظل وجود مخترعي البيروكسيد. تعيد هذه العمليات ترتيب البوليمر مع فروع طويلة وقصيرة. ونتيجة لذلك، فإن البولي إثيلين منخفض الكثافة (LDPE) متبلور جزئيًا، مما يعيد مادة ذات مرونة عالية.
إن LLDPE هو من الناحية التشغيلية نفس LDPE. يتم تحضيره عن طريق بلمرة الإيثيلين المشتركة مع 1-بيوتين. كما أنه مصنوع بكميات أقل من 1-هيكسين و1-أوكتين. وتستخدم المحفزات زيجلر ناتا أو الميتالوسين. الهيكل اللاحق له عمود فقري خطي. لكن لها فروع قصيرة لا تتغير. هذه الفروع، مثل الفروع الأطول من البولي إثيلين المنخفض الكثافة (LDPE)، تمنع سلاسل البوليمر من التجمع بشكل ضيق معًا. المزايا الأساسية للـ LLDPE هي:
ظروف البلمرة أقل استهلاكًا للطاقة
يمكن تغيير خصائص البوليمر عن طريق تغيير نوع وكمية المونومر. وبشكل عام، يتمتع LLDPE بخصائص مماثلة لـ LDPE ويتنافس في أسواق مماثلة.
إنتاج
يبدأ إنتاج LLDPE بواسطة محفزات معدنية انتقالية. هذا هو في الأساس نوع المحفز Ziegler أو Philips. علاوة على ذلك، يمكن إكمال عملية البلمرة الحقيقية في مرحلة المحلول أو في مفاعلات الطور الغازي. بشكل عام، الأوكتين هو المونومر في مرحلة الحل. في مفاعل الطور الغازي، تتم بلمرة البيوتين والهكسين مع الإيثيلين. LLDPE هو اللدائن الحرارية من نوع البوليمر.
فوائد
LLDPE لديه قوة شد أكبر من LDPE.
لديه تأثير أعلى ومقاومة للثقب من البولي إثيلين المنخفض الكثافة (LDPE).
إنها مرنة تمامًا وتمتد تحت الضغط.
يمكن استخدامه لإنشاء أفلام أرق.
لقد عزز مقاومة التشقق الناتج عن الإجهاد البيئي المتعلق بـ LDPE.
يتمتع بمقاومة جيدة للمواد الكيميائية.
LLDPE له خصائص كهربائية جيدة.
العيوب
لديه سطوع أقل من LDPE.
نطاق درجة حرارة أرق لختم الحرارة.
إن المعالجة ليست بسيطة مثل معالجة LDPE.
يعالج
يتمتع LLDPE بخصائص تدفق انسيابية أو انصهار حصرية. إنها أقل حساسية للقص بسبب توزيع الوزن الجزيئي الأضيق. إنها أقل حساسية للقص بسبب تفرع السلسلة الأقصر. على سبيل المثال، يبقى البولي إثيلين منخفض الكثافة (LLDPE) أكثر لزوجة أثناء عملية القص. ولذلك، فإن معالجتها أصعب من معالجة البولي إثيلين المنخفض الكثافة (LDPE) ذي مؤشر ذوبان مماثل. تتيح حساسية القص الأقل لـ LLDPE تخفيف الضغط بشكل أسرع لسلاسل البوليمر. ماذا يحدث أثناء البثق. لذلك، فإن الخصائص الفيزيائية عرضة للتغيرات في نسب التفجير.
يتمتع LLDPE بلزوجة أقل في جميع معدلات الإجهاد في تمديد الذوبان. وهذا يعني أنه لن يجهد للتصلب بالطريقة التي يعمل بها LDPE عند تطويله. يثبت LDPE زيادة متأثرة في اللزوجة بسبب تشابك السلسلة على سبيل المثال يزيد معدل تشوه البولي إيثيلين. لا يتم ملاحظة هذا الحدوث مع LLDPE بسبب عدم وجود تفرع طويل السلسلة في LLDPE. وهذا يسمح للسلاسل بالانزلاق من بعضها البعض عند الاستطالة دون أن تتشابك.
هذا النموذج مهم لتطبيقات الأفلام. لأن أفلام LLDPE قد يتم قياسها بشكل منخفض ببساطة مع الحفاظ على القوة والمتانة العالية. يمكن إعادة تدوير البولي إيثيلين منخفض الكثافة (LLDPE) إلى أشياء أخرى.
على سبيل المثال؛
بطانات سلة المهملات
الخشب
علاقات المناظر الطبيعية
بلاط الأرضيات
صناديق السماد
مظاريف الشحن
خصائص هامة
الكثافة (جم/سم2) 0.92
قوة الشد (MPa) 20
استطالة عند الكسر (٪) 500
أقصى درجة حرارة للتشغيل (0 درجة مئوية) 50
صلابة السطح SD48
امتصاص الماء (٪) 0.01
نطاق درجة حرارة الانصهار (0 درجة مئوية) 220-260
انكماش القالب (٪) 3
الاستخدامات وبيانات السوق
في جميع أنحاء العالم، يذهب حوالي 80% من البولي إيثيلين منخفض الكثافة الخطي (LLDPE) إلى تطبيقات الأفلام. على سبيل المثال، تغليف المواد الغذائية وغير الغذائية، والأغشية المنكمشة أو الممتدة والاستخدامات غير التغليفية.
إن الاتجاه في أفلام تغليف المواد الغذائية هو في اتجاه هياكل الأفلام عالية الأداء. هذه ليست قابلة للاختراق لتحسين مدة الصلاحية وتحسين النكهات. يتم التطوير من انتقال العناصر المعبأة في حاويات غير قابلة للثني إلى عبوات مرنة عالية الجودة.
يتم استخدام LLDPE في تطبيقات الطلاء بالبثق. هناك، فهو يدعم حماية محتويات الحاويات السائلة. هذا مخصص بشكل أساسي لتغليف الورق والورق المقوى.
تحتاج تطبيقات التعبئة والتغليف غير الغذائية إلى أفلام شديدة التحمل. على سبيل المثال العملاء والتصنيع والاستخدامات الزراعية.
ما يقرب من 5% من الطلب على البولي إيثيلين منخفض الكثافة الخطي يمثل قطاع القولبة بالحقن. يحتوي على منافذ بيع مثل منتجات العشب والحدائق، وتجهيزات المطبخ، وقطع الأمتعة والأثاث، والمنتجات الترفيهية والألعاب.
يتم استخدامه بالمثل للأكياس والأغطية البلاستيكية.
يتم استخدامه أيضًا في الأغلفة البلاستيكية، والأغلفة المطاطية، والحقائب، والألعاب، والأغطية، والأغطية، والأنابيب، والأكوام والحاويات، وأغلفة الكابلات، والأغشية الأرضية، والأنابيب المرنة في الغالب.
وفرة من التطوير في LLDPE كان على أهبة الاستعداد للـ LDPE. لقد تجاوزت الآن LDPE من حيث حجم السوق لتصبح ثاني أكبر PE بعد البولي إيثيلين عالي الكثافة. يمثل الـLDPE ما بين 52-53% من سوق الـLDPE-LLDPE المشترك. على الرغم من أن اختراق أسواق البولي إيثيلين المنخفض الكثافة (LDPE) يبدو أنه قد تم إنجازه في الأسواق الناضجة. على سبيل المثال، في أمريكا الشمالية وأوروبا الغربية واليابان، فإن الخطوط العريضة للمعالجة السهلة للـLLDPE قد تؤدي إلى استبدال إضافي. وفي الأسواق النامية، على سبيل المثال الصين، من المتوقع أن يستمر تغلغل LLDPE في تطبيقات LDPE.
