LDPE 卡塔爾石化 FD0274

高壓低密度聚乙烯(high pressure-low density polyethylene，HP-LDPE，簡寫為LDPE)實現(xiàn)工業(yè)化已有70多年的歷史，隨著烯烴聚合催化劑的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展，聚乙烯的品種和產(chǎn)量有了巨大的進展，但高壓聚乙烯仍占有重要的地位。乙烯在高溫高壓下以自由基機理聚合成高分子量聚乙烯，具有以下特點：

(1)乙烯聚合反應(yīng)過程是一個強烈的放熱過程。乙烯的聚合熱約為93.5kJ/mol(或3.3kJ/g)，在235MPa、150~300℃下乙烯的比熱容為2.51~2.85J/(g·℃)，反應(yīng)熱如果不能及時移去，每1%乙烯發(fā)生聚合將使溫度升高12~13℃。如果溫度過高，還會導(dǎo)致乙烯分解。

(2)在高壓下，乙烯已被壓縮到密度為0.5g/mL的氣密相狀態(tài)，近似于不能再壓縮的液體，此時乙烯分子間的距離顯著縮短，從而增加了游離基與乙烯分子的碰撞概率，容易發(fā)生聚合反應(yīng)。

(3)高溫下增長鏈的自由基活性大，容易發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，所得到的聚合物為帶有較多支鏈的線型結(jié)構(gòu)。通常每1000個碳鏈原子中含有20~30個支鏈，結(jié)晶度為45%~65%，密度在0.910~0.925g/mL，質(zhì)輕、具柔性，耐低溫性、耐沖擊性較好。

低密度聚乙烯按聚合方法，可分為高壓法和低壓法。按照反應(yīng)器類型可分為釜式法和管式法。以乙烯為原料，送入反應(yīng)器，在引發(fā)劑的作用下以高壓壓縮進行聚合反應(yīng)，從反應(yīng)器出來的物料，經(jīng)分離器除去未反應(yīng)的乙烯之后，經(jīng)熔融擠出造粒，干燥、摻合，送去包裝。

LDPE和LLDPE都具有很好的流變性或熔融流動性。LLDPE有更小的剪切敏感性，因為它具有窄分子量分布和短支鏈。在剪切過程中（例如擠塑），LLDPE保持了更大的粘度，比相同熔融指數(shù)的LDPE難于加工。在擠塑中，LLDPE更低的剪切敏感性使聚合物分子鏈的應(yīng)力松弛更快，并且由此物理性質(zhì)對吹脹比改變的敏感性減小。

在熔體延伸中，LLDPE在各種應(yīng)變速率下通常都具有較低的粘度。也就是說它將不會象LDPE一樣在拉伸時產(chǎn)生應(yīng)變硬化。隨聚乙烯的形變率增加，LDPE顯示出粘度的驚人增加，這是由分子鏈纏結(jié)引起。

這種現(xiàn)象在 LLDPE中觀察不出，因為在LLDPE中缺少長支鏈?zhǔn)咕酆衔锊焕p結(jié)。這種性能對薄膜應(yīng)用極重要．因為 LLDPE薄膜在保持高強度和韌性下較易制更薄薄膜。LLDPE的流變性可概括為“剪切時剛性”和“延伸時柔軟”。當(dāng)用LLDPE 替代LDPE時薄膜擠塑設(shè)備和條件必須做修改。LLDPE的高粘度要求擠塑機有更大的功率．并提供更高的熔體溫度和壓力。?？谙毒啾仨毤訉捯员苊庥捎诋a(chǎn)生高背壓和熔體斷裂而降低產(chǎn)量。

LLDPE的“延伸時柔軟”的特性在吹膜過程中是一個缺點。LLDPE的吹塑薄膜膜泡不象 LDPE的那么穩(wěn)定。一般的單唇風(fēng)環(huán)對 LDPE的穩(wěn)定足夠使用．LLDPE的特有的膜泡要求更完善的雙唇風(fēng)環(huán)來穩(wěn)定。用雙唇風(fēng)環(huán)冷卻內(nèi)部膜泡可增加膜泡穩(wěn)定性，在高生產(chǎn)率下提高薄膜生產(chǎn)能力。除了膜泡的更好冷卻外，很多薄膜生產(chǎn)廠采用與LDPE共混方法以增強LLDPE溶道理上，LLDPE的擠塑可以在現(xiàn)有LDPE薄膜設(shè)備上完成，當(dāng)LDPE的共混物中 LLDPE的濃度達 50%時。加工  LLDPE或富含 LLDPE的與LDPE共混材料時，采用一般的LDPE擠塑機，必需改進設(shè)備。

根據(jù)擠塑機的壽命，要求改進的可能是加寬?？谙毒?，改良風(fēng)環(huán)，修改螺桿設(shè)計以更好擠出，必要時應(yīng)增加電機功率和轉(zhuǎn)矩。對于注塑應(yīng)用，一般不需改進設(shè)備，但加工條件需達佳化。滾塑加工要求LLDPE研磨成均勻顆粒（35篩孔）。加工過程包括用粉末狀LLDPE填滿模具，加熱并雙軸向地旋轉(zhuǎn)模具使LLDPE均勻分布。冷卻后產(chǎn)品從模具中移出。