生产方法
聚按聚合压力可以分为高压法、中压法、低压法;按介质来分可以分为淤浆法、溶液法、气相法。
高压法用来生产低密度聚,这种方法开发得早,用此法生产的聚至今约占聚总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展,其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说,有淤浆法、溶液法和气相法。淤浆法主要用于生产高密度聚,而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚,还可通过加共聚单体,生产中、低密度聚,也称为线型低密度聚。各种低压法工艺发展很快。中压法仅菲利浦公司至今仍在采用,生产的主要是高密度聚。
高压法
用氧或过氧化物等作引发剂,使聚合为低密度聚的方法。经二级压缩后进入反应器,在压力100~300MPa、温度200~300℃及引发剂作用下聚合为聚,反应物经减压分离,使未反应的回收后循环使用,熔融状的聚在加入塑料助剂后挤出造粒。
所用聚合反应器有管式反应器(管长可达 2000m)和釜式反应器两种。管式法流程的单程转化率20%~34%,单线年生产能力100kt。釜式法流程的单程转化率20%~25%,单线年生产能力180kt。
低压法
环境特性
聚属于烷烃惰性聚合物,具有良好的化学稳定性。在常温下耐酸、碱、盐类水溶液的腐蚀,但不耐强氧化剂如、和铬酸等。聚在60℃以下不溶于一般溶剂,但与脂肪烃、芳香烃、卤代烃等长期接触会溶胀或龟裂。温度**过60℃后,可少量溶于甲、戊酯、三氯、、矿物油及石蜡中;温度**100℃,可溶于四化。
由于聚分子中含有少量双键和醚键,其耐候性不好,日晒、雨淋都会引起老化,需要加入抗氧剂和光稳定剂改善。
加工特性
因LDPE、HDPE的流动性好,加工温度低,粘度大小适中,分解温度低,在惰性气体中高温度300℃不分解,所以是一种加工性能很好的塑料。但LLDPE的粘度稍高,需要增加电机功率20%~30%;易发生熔体破裂,需增加口模间隙和加入加工助剂;加工温度稍高,可达200~215℃。聚的吸水率低,加工前不需要干燥处理。
聚熔体属于非牛顿流体,粘度随温度的变化波动较小,而剪切速率的增加下降快,并呈线性关系,其中以LLDPE的下降较慢。
聚制品在冷却过程中容易结晶,因此,在加工过程中应注意模温。以控制制品的结晶度,使之具有不同的性能。聚的成型收缩率大,在设计模具时一定要考虑。
印刷方面
适用于抗水、油及化学物品等性能较高的产品标签,瀚源印刷常将此材料应用于化妆品、洗发水、洗涤和其他在使用过程中有耐潮、耐挤压要求的日用化学品标签。优异的柔软性,尤其适用于塑料袋。也可用于因环保要求而不能使用PVC标签材料的情况。
加工方面
聚可用吹塑、挤出、注射成型等方法加工,广泛应用于制造薄膜、中空制品、纤维和日用杂品等。
应用薄膜
低密度聚广泛用作各种食品、衣物、医药、化肥、工业品的包装材料以及农用薄膜。也可用挤出法加工成复合薄膜用于包装重物。
1975年以来,高密度聚薄膜也得到发展,它的强度高、耐低温、防潮,并有良好的印刷性和可加工性。
此外,还可以在纸、铝箔或其他塑料薄膜上挤出涂布聚涂层,制成高分子复合材料。
中空制品
高密度聚强度较高,适宜作中空制品。如牛奶瓶、去污剂瓶;
管板材
挤出法可生产聚管材,高密度聚管强度较高,适于地下铺设;挤出的板材可进行二次加工;也可用发泡挤出和发泡注射法将高密度聚制成低泡沫塑料,作台板和建筑材料;防护套(例如缆索护套)。
纤维