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)實現工業化已有70多年的歷史，隨著烯烴聚合催化劑的發現與發展，聚乙烯的品種和產量有了巨大的進展，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·℃)，反應熱如果不能及時移去，每1%乙烯發生聚合將使溫度升高12~13℃。如果溫度過高，還會導致乙烯分解。

(2)在高壓下，乙烯已被壓縮到密度為0.5g/mL的氣密相狀態，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，容易發生聚合反應。

(3)高溫下增長鏈的自由基活性大，容易發生鏈轉移反應，所得到的聚合物為帶有較多支鏈的線型結構。通常每1000個碳鏈原子中含有20~30個支鏈，結晶度為45%~65%，密度在0.910~0.925g/mL，質輕、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。按照反應器類型可分為釜式法和管式法。以乙烯為原料，送入反應器，在引發劑的作用下以高壓壓縮進行聚合反應，從反應器出來的物料，經分離器除去未反應的乙烯之后，經熔融擠出造粒，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力松弛更快，并且由此物理性質對吹脹比改變的敏感性減小。

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

這種現象在 LLDPE中觀察不出，因為在LLDPE中缺少長支鏈使聚合物不纏結。這種性能對薄膜應用極重要．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”。當用LLDPE 替代LDPE時薄膜擠塑設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。模口隙距必須加寬以避免由于產生高背壓和熔體斷裂而降低產量。

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的那么穩定。一般的單唇風環對 LDPE的穩定足夠使用．LLDPE的特有的膜泡要求更完善的雙唇風環來穩定。用雙唇風環冷卻內部膜泡可增加膜泡穩定性，在高生產率下提高薄膜生產能力。除了膜泡的更好冷卻外，很多薄膜生產廠采用與LDPE共混方法以增強LLDPE溶道理上，LLDPE的擠塑可以在現有LDPE薄膜設備上完成，當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，必需改進設備。

根據擠塑機的壽命，要求改進的可能是加寬模口隙距，改良風環，修改螺桿設計以更好擠出，必要時應增加電機功率和轉矩。對于注塑應用，一般不需改進設備，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模具使LLDPE均勻分布。冷卻后產品從模具中移出。