रैखिक कम घनत्व पॉलीथीन (LLDPE) प्लास्टिक उद्योग में एक बहुमुखी और व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला बहुलक है। यह एक प्रकार का पॉलीथीन है जो इसकी अद्वितीय आणविक संरचना द्वारा विशेषता है, जो कम घनत्व पॉलीथीन (एलडीपीई) और उच्च घनत्व पॉलीथीन (एचडीपीई) दोनों की सर्वोत्तम विशेषताओं को जोड़ती है। LLDPE में एक घनत्व सीमा होती है जो आमतौर पर 0.915 और 0.930 ग्राम/सेमी of के बीच होती है , इसे कम-घनत्व वाले पॉलीथिलीन की श्रेणी में रखती है।
प्लास्टिक उद्योग में LLDPE के महत्व को ओवरस्टेट नहीं किया जा सकता है। उत्कृष्ट लचीलेपन, उच्च तन्यता ताकत, और बेहतर प्रभाव और पंचर प्रतिरोध सहित गुणों का इसका अनूठा संयोजन, इसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए एक पसंदीदा विकल्प बना दिया है। पैकेजिंग सामग्री से लेकर कृषि फिल्मों तक और उपभोक्ता वस्तुओं से लेकर औद्योगिक उत्पादों तक, LLDPE ने कई क्षेत्रों में अपना रास्ता खोज लिया है, जिससे हम प्लास्टिक उत्पादों को पैकेज, सुरक्षा और उपयोग करने के तरीके में क्रांति लाते हैं।
LLDPE को लघु श्रृंखला शाखाओं के साथ इसकी रैखिक बहुलक संरचना की विशेषता है। LDPE के विपरीत, जिसमें लंबी और छोटी श्रृंखला दोनों शाखाएँ हैं, LLDPE की संरचना अधिक संगठित और क्रिस्टलीय है। यह अद्वितीय आणविक वास्तुकला एथिलीन के कोपोलीमराइजेशन का परिणाम है, जिसमें लंबी -श्रृंखला α -olefins के साथ एथिलीन का परिणाम है।ब्यूटेन, हेक्सीन या ऑक्टीन जैसे
LLDPE की रैखिक बैकबोन, इसकी शॉर्ट-चेन ब्रांचिंग के साथ संयुक्त है, परिणामस्वरूप LDPE की तुलना में अणुओं की अधिक क्रमबद्ध व्यवस्था होती है। यह संरचना अच्छी लचीलापन बनाए रखते हुए बेहतर शक्ति और क्रूरता के लिए अनुमति देती है। जब एचडीपीई की तुलना में, एलएलडीपीई में अधिक शाखाएं होती हैं, जो इसके घनत्व और क्रिस्टलीयता को कम करती है, लेकिन इसकी लचीलापन और प्रक्रिया को बढ़ाती है।
1। घनत्व रेंज: LLDPE में आमतौर पर घनत्व रेंज 0.915 से 0.930 ग्राम/सेमी to की एक घनत्व सीमा होती है । यह अपेक्षाकृत कम घनत्व इसके लचीलेपन और प्रसंस्करण में आसानी में योगदान देता है।
2। क्रिस्टलीयता: LLDPE का क्रिस्टलीयता सीधे इसके घनत्व से संबंधित है। जैसे -जैसे घनत्व बढ़ता है, वैसे -वैसे क्रिस्टलीयता होती है। LLDPE में आम तौर पर LDPE और HDPE के बीच एक क्रिस्टलीयता होती है, जो गुणों के अपने संतुलित सेट में योगदान देता है।
3। आणविक भार और वितरण: LLDPE का उत्पादन विभिन्न आणविक भार और वितरण के साथ किया जा सकता है, जो इसकी प्रसंस्करण विशेषताओं और अंत-उपयोग गुणों को प्रभावित करते हैं। LLDPE का आणविक भार वितरण (MWD) आमतौर पर LDPE की तुलना में संकीर्ण होता है, जो इसके अद्वितीय प्रसंस्करण व्यवहार में योगदान देता है।
1। तन्यता ताकत: LLDPE समान घनत्व के LDPE की तुलना में उच्च तन्यता शक्ति प्रदर्शित करता है। यह बढ़ी हुई ताकत प्रदर्शन का त्याग किए बिना पतली फिल्मों के उत्पादन के लिए अनुमति देती है।
2। प्रभाव और पंचर प्रतिरोध: LLDPE की स्टैंडआउट विशेषताओं में से एक इसका उत्कृष्ट प्रभाव और पंचर प्रतिरोध है। यह विशेष रूप से कठिन, टिकाऊ सामग्री की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
3। लचीलापन और बढ़ाव: LLDPE अच्छे लचीलेपन को बनाए रखता है और ब्रेक पर उच्च बढ़ाव है, जिससे यह विफलता से पहले काफी बढ़ सकता है। यह संपत्ति फिल्म अनुप्रयोगों में विशेष रूप से मूल्यवान है।
LLDPE में आमतौर पर 120-130 की सीमा में एक पिघलने बिंदु होता है ° C , जो LDPE से थोड़ा अधिक है लेकिन HDPE से कम है। यह थर्मल विशेषता एक विस्तृत प्रसंस्करण विंडो और पैकेजिंग अनुप्रयोगों में अच्छी गर्मी सीलता के लिए अनुमति देती है।
LLDPE कई रसायनों के लिए अच्छा प्रतिरोध प्रदर्शित करता है, जिससे यह विभिन्न वातावरणों में उपयोग के लिए उपयुक्त है। इसमें पानी के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध है, जिससे यह नमी अवरोध अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श विकल्प है।
LLDPE उत्पादन के लिए प्राथमिक कच्चा माल एथिलीन है, जो पेट्रोलियम या प्राकृतिक गैस से प्राप्त एक साधारण हाइड्रोकार्बन अणु है। एथिलीन के अलावा, α -olefins जैसे कि 1-ब्यूटीन, 1-हेक्सीन, या 1-ऑकटेन का उपयोग पॉलिमर संरचना में लघु-श्रृंखला शाखाओं को पेश करने के लिए कॉमोनोमर्स के रूप में किया जाता है।
LLDPE का उत्पादन कई अलग -अलग बहुलकीकरण प्रक्रियाओं का उपयोग करके किया जा सकता है:
1। गैस चरण प्रक्रिया: यह एक व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि है जहां एक द्रवित बेड रिएक्टर में पोलीमराइजेशन होता है। एथिलीन गैस और कॉमोनर को उत्प्रेरक के साथ रिएक्टर में पेश किया जाता है। बहुलक गैस चरण में निलंबित ठोस कणों के रूप में बनता है।
2। समाधान प्रक्रिया: इस विधि में, बहुलकीकरण ऊंचे तापमान और दबावों पर एक हाइड्रोकार्बन विलायक में होता है। प्रतिक्रिया के दौरान बहुलक समाधान में रहता है।
3। घोल प्रक्रिया: इस प्रक्रिया में एक तरल हाइड्रोकार्बन मंदक में एथिलीन और कॉमोनोमर का पोलीमराइजेशन शामिल है। बहुलक तरल माध्यम में निलंबित ठोस कणों के रूप में बनता है।
LLDPE उत्पादन में दो मुख्य प्रकार के उत्प्रेरक का उपयोग किया जाता है:
1। ज़िग्लर-नट्टा उत्प्रेरक: ये पारंपरिक उत्प्रेरक व्यापक रूप से एलएलडीपीई उत्पादन में उपयोग किए जाते हैं। वे बहुलक संरचना पर अच्छे नियंत्रण की अनुमति देते हैं, लेकिन एक व्यापक आणविक भार वितरण में परिणाम हो सकता है।
2। मेटालोसीन उत्प्रेरक: ये अधिक उन्नत उत्प्रेरक बहुलक संरचना पर बेहतर नियंत्रण प्रदान करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एलएलडीपीई एक संकीर्ण आणविक भार वितरण और अधिक समान कॉमोनोमर निगमन के साथ होता है।
कॉमोनोमर्स के रूप में का समावेश LLDPE उत्पादन का एक महत्वपूर्ण पहलू है। α -olefins (जैसे कि ब्यूटेन, हेक्सीन, या ऑक्टीन) ये कॉमोनोमर्स बहुलक बैकबोन में लघु-श्रृंखला शाखाओं का परिचय देते हैं, जो क्रिस्टलीय संरचना को बाधित करते हैं और बहुलक के समग्र घनत्व को कम करते हैं। उपयोग किए जाने वाले कॉमोनर का प्रकार और मात्रा LLDPE के अंतिम गुणों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकती है।
LLDPE विभिन्न अनुप्रयोगों के अनुरूप विभिन्न ग्रेडों में निर्मित होता है:
फिल्म ग्रेड LLDPE को फिल्म एक्सट्रूज़न प्रक्रियाओं में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह आम तौर पर यांत्रिक गुणों, ऑप्टिकल गुणों और प्रोसेसिबिलिटी का एक अच्छा संतुलन प्रदान करता है। इस ग्रेड का उपयोग पैकेजिंग अनुप्रयोगों, कृषि फिल्मों और अन्य फिल्म उत्पादों में व्यापक रूप से किया जाता है।
LLDPE के इंजेक्शन मोल्डिंग ग्रेड को मोल्ड में अच्छे प्रवाह गुण और तेजी से जमने के लिए तैयार किया जाता है। इन ग्रेडों का उपयोग विभिन्न प्रकार के ढाला उत्पादों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, कंटेनरों से लेकर कैप और क्लोजर तक।
LLDPE के रोटोमोल्डिंग ग्रेड को उत्कृष्ट प्रभाव शक्ति और पर्यावरणीय तनाव दरार प्रतिरोध प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इन ग्रेडों का उपयोग बड़े, खोखले उत्पादों जैसे टैंक और कंटेनरों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।
LLDPE के अन्य विशेष ग्रेड में खिंचाव वाले टेप, मोनोफिलामेंट और यार्न अनुप्रयोगों के लिए शामिल हैं। ये ग्रेड इन अद्वितीय अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक विशिष्ट गुण प्रदान करने के लिए तैयार हैं।
फिल्म एप्लिकेशन लगभग 80% वैश्विक LLDPE उपयोग के लिए खाते हैं। LLDPE की उत्कृष्ट यांत्रिक गुण और प्रक्रियाएं इसे विभिन्न फिल्म अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श विकल्प बनाते हैं:
1। खाद्य पैकेजिंग: LLDPE का उपयोग भोजन पैकेजिंग में व्यापक रूप से इसकी अच्छी नमी बाधा गुणों, लचीलेपन और क्रूरता के कारण किया जाता है। इसका उपयोग ब्रेड बैग, फ्रोजन फूड पैकेजिंग और प्रोडक्शन के लिए स्ट्रेच रैप जैसे अनुप्रयोगों में किया जाता है।
2। गैर-खाद्य पैकेजिंग: LLDPE का उपयोग गैर-खाद्य पैकेजिंग अनुप्रयोगों में भी बड़े पैमाने पर किया जाता है, जिसमें औद्योगिक लाइनर, उपभोक्ता उत्पाद पैकेजिंग और शिपिंग बोरे शामिल हैं।
3। सिकुड़/खिंचाव फिल्म: LLDPE के उच्च बढ़ाव और उत्कृष्ट तन्यता गुण इसे सिकुड़ने और खिंचाव के लिए आदर्श बनाते हैं, जो व्यापक रूप से रसद और परिवहन उद्योगों में उपयोग किया जाता है।
4। कृषि फिल्म: LLDPE का उपयोग कृषि अनुप्रयोगों में बड़े पैमाने पर किया जाता है, जो इसके स्थायित्व, लचीलेपन और मौसम प्रतिरोध के कारण होता है। कुछ प्रमुख अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
एक। फसल संरक्षण और वृद्धि के लिए लाभ: LLDPE फिल्में कठोर मौसम की स्थिति से सुरक्षा प्रदान करती हैं, मिट्टी की नमी को बनाए रखने में मदद करती हैं, और पौधे के विकास के लिए अनुकूल माइक्रोकलाइमेट बना सकती हैं।
बी। कृषि फिल्मों के प्रकार: इनमें गीली फिल्में, ग्रीनहाउस कवर, सिलेज बैग और टनल फिल्में शामिल हैं।
5। शेड फिल्म: LLDPE का उपयोग अस्थायी संरचनाओं और निर्माण अनुप्रयोगों के लिए शेड फिल्मों के उत्पादन में किया जाता है। इस एप्लिकेशन में इसके लाभों में शामिल हैं:
एक। निर्माण और अस्थायी संरचनाओं में उपयोग: LLDPE शेड फिल्में निर्माण स्थलों और अस्थायी भंडारण क्षेत्रों में बारिश, हवा और धूल के खिलाफ प्रभावी सुरक्षा प्रदान करती हैं।
बी। अन्य सामग्रियों पर लाभ: LLDPE वैकल्पिक सामग्रियों की तुलना में शक्ति, लचीलापन और लागत-प्रभावशीलता का एक अच्छा संतुलन प्रदान करता है।
ऊपर वर्णित विशिष्ट फिल्म अनुप्रयोगों के अलावा, LLDPE का उपयोग प्लास्टिक फिल्म अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जाता है:
1। औद्योगिक पैकेजिंग: एलएलडीपीई फिल्मों का उपयोग पैलेट रैपिंग, औद्योगिक बोरियों और बड़ी वस्तुओं के लिए सुरक्षात्मक पैकेजिंग के लिए किया जाता है।
2। उपभोक्ता सामान पैकेजिंग: शॉपिंग बैग से लेकर कपड़ों और घरेलू सामानों के लिए पैकेजिंग तक, एलएलडीपीई फिल्में उपभोक्ता सामान पैकेजिंग में सर्वव्यापी हैं।
जबकि फिल्म एप्लिकेशन LLDPE उपयोग पर हावी हैं, इसका उपयोग विभिन्न अन्य अनुप्रयोगों में भी किया जाता है:
1। एक्सट्रूज़न कोटिंग: LLDPE का उपयोग नमी प्रतिरोध और गर्मी की सीलबिलिटी प्रदान करने के लिए पेपर, पेपरबोर्ड और एल्यूमीनियम पन्नी पर कोटिंग के रूप में किया जाता है।
2। इंजेक्शन मोल्डिंग: LLDPE का उपयोग विभिन्न प्रकार के ढाला उत्पादों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, जिसमें कंटेनर, ढक्कन और खिलौने शामिल हैं।
3। तार और केबल इन्सुलेशन: LLDPE के अच्छे विद्युत गुण और लचीलापन इसे तार और केबल इन्सुलेशन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।
4। घूर्णी मोल्डिंग: LLDPE का उपयोग बड़े, खोखले आइटम जैसे टैंक, डिब्बे और खेल के मैदान के उपकरणों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।
LLDPE प्रतिस्पर्धी मूल्य बिंदु पर संपत्तियों का एक अच्छा संतुलन प्रदान करता है। प्रदर्शन को बनाए रखते हुए कई अनुप्रयोगों में नीचे-नीचे जाने की क्षमता सामग्री बचत की ओर ले जाती है।
LDPE की तुलना में LLDPE की बेहतर ताकत प्रदर्शन का त्याग किए बिना पतली फिल्मों के उत्पादन के लिए अनुमति देती है। इस डाउनगैगिंग क्षमता से सामग्री की बचत होती है और पर्यावरणीय प्रभाव कम हो जाता है।
LLDPE के साथ पतली फिल्मों का निर्माण करने की क्षमता कम भौतिक उपयोग और कम अपशिष्ट पीढ़ी में योगदान करती है। इसके अतिरिक्त, LLDPE पुनर्नवीनीकरण योग्य है, जिससे इसकी पर्यावरण प्रोफ़ाइल को और बढ़ाया जाता है।
LLDPE को विभिन्न तरीकों का उपयोग करके संसाधित किया जा सकता है, जिसमें उड़ा फिल्म एक्सट्रूज़न, कास्ट फिल्म एक्सट्रूज़न, इंजेक्शन मोल्डिंग और घूर्णी मोल्डिंग शामिल हैं। यह बहुमुखी प्रतिभा, गुणों की अपनी विस्तृत श्रृंखला के साथ संयुक्त, LLDPE को कई अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है।
वैश्विक LLDPE बाजार पैकेजिंग और कृषि अनुप्रयोगों में बढ़ती मांग से प्रेरित, स्थिर विकास का अनुभव कर रहा है। 2021 तक, बाजार का आकार लगभग 40 बिलियन अमरीकी डालर होने का अनुमान लगाया गया था, जिसमें अनुमानों के साथ आने वाले वर्षों में लगभग 3-5% की सीएजीआर में निरंतर वृद्धि का संकेत दिया गया था।
एशिया-पैसिफिक एलएलडीपीई बाजार पर हावी है, जो तेजी से औद्योगिकीकरण और चीन और भारत जैसे देशों में बढ़ती मांग से प्रेरित है। उत्तरी अमेरिका और यूरोप भी महत्वपूर्ण बाजारों का प्रतिनिधित्व करते हैं, विशेष अनुप्रयोगों में बढ़ती मांग के साथ।
LLDPE की मांग को चलाने वाले प्रमुख कारकों में शामिल हैं:
- पैकेजिंग उद्योग में वृद्धि, विशेष रूप से उभरती अर्थव्यवस्थाओं में
- फसल की पैदावार को बढ़ाने के लिए कृषि फिल्मों का बढ़ता उपयोग
- विभिन्न उद्योगों में लचीले और टिकाऊ प्लास्टिक की बढ़ती मांग
जबकि LLDPE बाजार पर्यावरणीय चिंताओं और प्लास्टिक अपशिष्ट प्रबंधन से संबंधित चुनौतियों का सामना करता है, अधिक टिकाऊ LLDPE ग्रेड और बेहतर रीसाइक्लिंग प्रौद्योगिकियों के विकास में अवसर मौजूद हैं।
LLDPE पुनरावर्तनीय है, और LLDPE उत्पादों के लिए संग्रह और पुनर्चक्रण बुनियादी ढांचे में सुधार करने के प्रयास चल रहे हैं, विशेष रूप से पैकेजिंग क्षेत्र में।
अनुसंधान बायोडिग्रेडेबल एलएलडीपीई ग्रेड के विकास में चल रहा है, जो कुछ अनुप्रयोगों के लिए बेहतर जीवन के विकल्पों की पेशकश कर सकता है।
एलएलडीपीई निर्माताओं सहित प्लास्टिक उद्योग, तेजी से स्थिरता की पहल पर ध्यान केंद्रित कर रहा है, जिसमें बेहतर उत्पादन क्षमता, नवीकरणीय फीडस्टॉक्स का उपयोग, और अधिक आसानी से पुनर्नवीनीकरण उत्पादों का विकास शामिल है।
जबकि दोनों कम घनत्व वाले पॉलीथिलीन हैं, LLDPE LDPE की तुलना में बेहतर शक्ति, पंचर प्रतिरोध और डाउनगैगिंग की क्षमता प्रदान करता है। हालांकि, LDPE कुछ प्रसंस्करण विशेषताओं में लाभ प्रदान कर सकता है।
LLDPE HDPE की तुलना में अधिक लचीलापन और प्रभाव प्रतिरोध प्रदान करता है, जबकि HDPE उच्च कठोरता और बेहतर बाधा गुण प्रदान करता है।
M-LLDPE, मेटालोसीन उत्प्रेरक का उपयोग करके उत्पादित, पारंपरिक LLDPE की तुलना में संकीर्ण आणविक भार वितरण और अधिक समान कॉमोनोमर निगमन भी प्रदान करता है, जिससे बढ़ी हुई क्रूरता और ऑप्टिकल गुणों को बढ़ाया जाता है।
रैखिक कम घनत्व पॉलीथीन (LLDPE) ने खुद को प्लास्टिक उद्योग में एक महत्वपूर्ण सामग्री के रूप में स्थापित किया है, जो गुणों के एक अनूठे संयोजन की पेशकश करता है जो इसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाता है। इसकी ताकत, लचीलेपन और प्रक्रिया क्षमता के संतुलन ने इसे विशेष रूप से फिल्म अनुप्रयोगों में मूल्यवान बना दिया है, जिसमें कृषि फिल्मों, पैकेजिंग सामग्री और शेड फिल्में शामिल हैं।
विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए LLDPE का चयन करते समय, कई कारकों पर विचार किया जाना चाहिए:
1। अनुप्रयोग-विशिष्ट आवश्यकताएं: आवश्यक शक्ति, क्रूरता, पारदर्शिता और अन्य गुणों पर विचार करें, जो इच्छित उपयोग के लिए विशिष्ट हैं।
2। प्रसंस्करण विधि संगतता: सुनिश्चित करें कि चुना एलएलडीपीई ग्रेड इच्छित प्रसंस्करण विधि के लिए उपयुक्त है, चाहे वह फिल्म एक्सट्रूज़न, इंजेक्शन मोल्डिंग, या एक अन्य तकनीक हो।
3। लागत-प्रभावशीलता: वैकल्पिक सामग्रियों की तुलना में डाउनगैगिंग और समग्र लागत-प्रदर्शन अनुपात की क्षमता का मूल्यांकन करें।
4। पर्यावरणीय कारक: अपने इच्छित अनुप्रयोग में LLDPE उत्पाद के पुनर्नवीनीकरण और समग्र पर्यावरणीय प्रभाव पर विचार करें।
5। नियामक अनुपालन: सुनिश्चित करें कि चयनित LLDPE ग्रेड प्रासंगिक उद्योग मानकों और नियमों को पूरा करता है, विशेष रूप से खाद्य संपर्क या चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए।
6। विशिष्ट परिस्थितियों में प्रदर्शन: कृषि फिल्मों या शेड फिल्मों जैसे अनुप्रयोगों के लिए, यूवी प्रतिरोध, मौसम और विशिष्ट यांत्रिक संपत्ति आवश्यकताओं जैसे कारकों पर विचार करें।
इन कारकों पर ध्यान से विचार करके, निर्माता और एंड-यूजर्स उद्योगों और अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में उच्च प्रदर्शन, लागत-प्रभावी और पर्यावरणीय रूप से जिम्मेदार उत्पादों को बनाने के लिए LLDPE के अद्वितीय गुणों का लाभ उठा सकते हैं।
