聚乙(yǐ)烯(xī)塑料,聚乙烯塑料介(jiè)紹.
發(fā)布時間:2013/08/30 09:22:02 閱讀量:2955 次(cì)
聚乙烯塑料(liào)的基本內(nèi)容
聚乙烯(xī)塑料
(聚乙烯) -簡稱(chēng)PE
英文名稱:Polyethylene
比重(chóng):0.94-0.96克/立方(fāng)厘米 成型收(shōu)縮率(lǜ):1.5-3.6% 成型溫(wēn)度:140-220℃ 幹燥條件:---
物料性能
耐腐蝕性,電絕緣性(尤其高頻絕緣性)優良,可以氯化,輻照改性(xìng),可用玻璃纖(xiān)維增強.低壓聚乙烯的熔點,剛性,硬度和(hé)強(qiáng)度較高(gāo),吸水性(xìng)小,有良好的電性能和耐輻(fú)射(shè)性;高壓聚乙烯(xī)的柔軟性,伸長率,衝(chōng)擊強度和滲透性較好;超(chāo)高分子量聚(jù)乙烯衝擊強(qiáng)度高,耐疲勞,耐磨. 低(dī)壓聚乙烯適(shì)於製作耐腐(fǔ)蝕零件和絕緣零件;高壓聚乙烯(xī)適於製作薄膜等(děng);超高分子量聚乙(yǐ)烯適於製作減震,耐磨及(jí)傳動零(líng)件(jiàn).
成型性能
1.結晶料,吸濕小,不須充分幹燥,流動性(xìng)極好流動性對壓力敏感,成型時宜(yí)用高(gāo)壓注射,料溫均勻,填充速(sù)度快,保壓(yā)充分.不(bú)宜(yí)用直(zhí)接澆口,以防收縮(suō)不(bú)均,內應力(lì)增大.注意選(xuǎn)擇澆口位置,防止(zhǐ)產生縮孔和變形(xíng).
2.收縮範圍和收縮值(zhí)大,方向性明顯,易變形翹曲.冷卻速度宜慢,模具設(shè)冷料穴,並有冷卻(què)係統.
3.加(jiā)熱時間不宜(yí)過長,否則會發生分(fèn)解,灼(zhuó)傷.
4.軟質塑件有較淺的側凹槽時,可強行脫模.
5.可能發生融體破裂,不(bú)宜與有機溶劑接觸,以防開(kāi)裂.
即高壓低密(mì)度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和線型低密度聚乙烯(LLDPE)。薄膜是其主要加(jiā)工(gōng)產品,其次是片材和塗層、瓶(píng)、罐、桶等中空容器及其它各種注塑和吹塑製品、管材和電線、電纜的絕緣和護套等(děng)。主要用於包裝、農業和交(jiāo)通等(děng)部門(mén)。
市售高密度聚乙烯(HDPE),密度0.945~0.96克/立方(fāng)厘米,熔點125~137攝氏(shì)度;
線性低密(mì)度PE(LLDPE),密度0.925克/立方厘米,熔點120~125攝氏度;
高壓低(dī)密度PE(HP-LDPE), 密度0.918克(kè)/立方厘米,熔(róng)點105~115攝氏度.
用(yòng)途特性
應用
保鮮膜、背心(xīn)式塑料袋、塑料食品袋、奶瓶、提桶、水(shuǐ)壺等。
特性
PE比較軟(ruǎn),摸起來(lái)有蠟質感,與同等塑料相比質量比較輕,有一定的透明性,燃燒時火焰呈藍色。
毒性
無毒,對人體無害。
密度(dù)分類 :聚乙烯(PE)是五大合成樹脂之一,是我國合成樹脂中產能最大、進口量最多的(de)品種。目前,我(wǒ)國已是(shì)世界上最大的聚乙烯進口(kǒu)國和第二大消費國。聚乙烯主要分(fèn)為線性低密度聚乙烯(LLDPE )、低密度聚乙烯(LDPE )、高密度(dù)聚乙烯(xī)(HDPE )三大類
高密度(dù)聚乙烯(xī)
英文名稱為“High Density Polyethylene”,簡稱為“HDPE”。HDPE是一(yī)種結晶度高、非極性(xìng)的熱塑性樹(shù)脂。原態HDPE的外表呈乳白色,在微薄截麵呈一定程(chéng)度的半透明狀。PE具有優良的耐大多數生活和工業用(yòng)化學(xué)品的特性。某些種類的化學(xué)品會產生化學腐蝕,例如腐蝕性氧化劑(濃(nóng)硝酸),芳香烴(二甲苯)和鹵化烴 (四氯化碳)。該聚合物不吸濕並具有好的防水(shuǐ)蒸汽性,可用(yòng)於包裝用途。HDPE具有很好的電性(xìng)能,特別是絕緣介電強度高,使(shǐ)其(qí)很適用(yòng)於電線電纜。中到(dào)高分子量等級具(jù)有極好的抗衝擊性,在常溫(wēn)甚(shèn)至在-40F低溫度下均如此。
HDPE是一種由乙烯共聚生成的熱塑性聚烯烴。雖然HDPE在(zài)1956年就已推出,但這(zhè)種塑料還沒達到成熟水平。這種通用(yòng)材料還在不斷開發其新的用途和(hé)市(shì)場(chǎng)。
主要特性
HDPE是一種(zhǒng)結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。原態HDPE的外表呈乳 白色,在微薄截麵呈一定程度(dù)的半(bàn)透明狀。PE具有優良的(de)耐大多數(shù)生活和工業用化學品的特性。某些種類(lèi)的化學品會產生化學腐蝕(shí),例(lì)如腐蝕性氧化劑(濃硝酸),芳香烴(二甲苯)和鹵化烴 (四氯化碳(tàn))。該聚(jù)合物不吸濕並具有好的防水蒸汽性,可用於包裝用途。HDPE具有很(hěn)好的電性能,特別是絕緣介電強度高,使其很適用(yòng)於電線電纜。中到高分子量等級具有極好的抗衝擊性,在常溫甚至在-40F低溫度下均如此。各種等級HDPE的獨有特性是四種基本變量的適當結合:密度(dù)、分子量、分子量(liàng)分布和添(tiān)加劑。不(bú)同的催(cuī)化劑被用於(yú)生產定製特殊(shū)性能聚合物(wù)。這些變量相結合生產出不同用途的HDPE品級(jí);在性能上達到最佳的平(píng)衡。
密度
這是決定HDPE特性的主要變量,雖然被提(tí)到的4種變量確實起到(dào)相互影(yǐng)響作用。乙烯是聚乙烯主要原料,少數的其它共聚單體,如1一丁烯、l一己烯或1一辛烯,也經常用於改進聚合物(wù)性能,對HDPE,以(yǐ)上少數單體的含量一(yī)般不超過1%-2%。共(gòng)聚單體的加入輕微地減小了聚合物的結晶度。這種改變(biàn)一般由密度(dù)來衡量(liàng),密度與結晶率呈線性關係。美國一般分類按ASTM D1248規定, HDPE的密度在 0.940g/。C以上;中密度聚乙烯(MDPE)密度範圍0.926~0.940g/CC。其它(tā)分類法有時把MDPE歸類於HDPE或LLDPE。均聚物具有最高密(mì)度、最大的剛度,良好的防滲(shèn)透性和最高的熔點(diǎn),但一般(bān)具有很差抗環境應力開裂(ESCR)。ESCR是PE抗由機械或化學應力所引起的開裂性的能力。更(gèng)高的密度一般(bān)改進了機(jī)械(xiè)強(qiáng)度性,例如拉伸強度、剛度和硬(yìng)度;熱性能如軟化點溫度和熱變(biàn)形(xíng)溫度;防滲透性,如透氣性或水蒸氣透過(guò)性。較低的密(mì)度改(gǎi)進其(qí)衝擊強(qiáng)度和E-SCR。聚合物密度主要是受共聚單體加入的影響,但較少程度也受分子量影響(xiǎng)。高分子量百分數使密度略有降低。例如,在一個較寬分子量範圍內均聚物具有(yǒu)不同的密度。
生產和催化劑(jì)
PE最通常的(de)生產方法(fǎ)是通(tōng)過淤漿或(huò)氣相加工法,也有少(shǎo)數用溶液相加工生產。所有這些加工過程(chéng)都是由乙烯單體、a-烯烴(tīng)單體、催化劑體係(xì)(可能是不止一(yī)種化合物)和各(gè)種類型的烴類稀釋劑參與的放熱反應。氫氣(qì)和一些催化劑用來控製分子量。淤漿(jiāng)反應器一般為攪拌釜(fǔ)或是一種更常(cháng)用的大型環形反應器,在(zài)其中料漿可以循環攪拌。當(dāng)乙烯和(hé)共聚單體(tǐ)(根據需要)和催化劑一接觸,就會形成聚 乙烯顆粒。除去稀釋劑(jì)後(hòu),聚乙烯顆粒(lì)或粉粒被(bèi)幹燥並按劑量(liàng)加入添(tiān)加劑,就生產出粒料。帶有雙螺杆擠出機的大型反應器的現代化生產線,可每小時生產PE40000磅以上。新(xīn)的催化劑的開發為改(gǎi)進新等級HDPE的性能作出貢獻。兩種最常用的催化劑種類是菲利浦的鉻氧化(huà)物(wù)為基礎的催化劑和鈦化合物一烷基鋁催化(huà)劑。菲利浦型催化劑生產的HDPE有(yǒu) 中寬(kuān)度分子量分布;鈦一烷基(jī)鋁催(cuī)化劑(jì) 生產的分子量(liàng)分布窄。用複式反應器生產窄MDW的聚合(hé)物所用催化劑也可用 於(yú)生(shēng)產寬MDW品級(jí)。舉例來說(shuō),生產顯(xiǎn)著不同分子量產 品(pǐn)的兩個串聯反應(yīng)器可以生產出雙峰分子量聚合物,這種聚合物具有(yǒu)全寬(kuān)域的(de)分子量分布。
分子量
較高的分子量導(dǎo)致較高(gāo)的聚合物粘度,不過粘度也與測試所用的溫度和剪切(qiē)速率(lǜ)有關。用流(liú)變或(huò)分子量測量對材料的分子(zǐ)量進行表(biǎo)征。HDPE的品級一般具有的分子量範圍是40 000~300 000,重均分(fèn)子(zǐ)量大致與熔融指(zhǐ)數範圍相對應(yīng),即從100~ 0. 029/10min。通常(cháng)地,更高的MW(更低的熔融指數MI)增強了熔(róng)體強(qiáng)度、更好韌性和ESCR,但是更高MW使加工過程更難或且需要更高的壓力或溫度。
分子量分布(MWD):PE的WD根(gēn)據使用的催化劑和(hé)加工過程而有從窄到寬的不同。
最常用的MWD測量指數是不勻度指數(HI),它等(děng)於重均分子量(MW)除以數均分子量(Mn)。所有HDPE品級的這個指數範圍是4—30。窄MWD提(tí)供了在模塑過程中的(de)低翹曲性和高衝擊性。中到寬MWD提供了對(duì)多數(shù)擠塑過程的可(kě)加工性。寬MWD也(yě)可改進熔體強(qiáng)度和抗蠕(rú)變性。
添加劑
抗(kàng)氧劑的加入可防止聚合物(wù)在(zài)加工過程中降解,並防止製成品在使用中氧化。抗靜電添加劑用於許多包(bāo)裝品級以減少瓶子或包裝物對灰(huī)塵和汙物(wù)的粘附。特定的用途需要特殊的(de)添加劑配方,例如與電線(xiàn)、電纜用途相關的銅抑製劑。優良的耐氣候性和抗紫外線(或日光)可通過(guò)添加抗UV添加劑。沒有添加抗紫外線或炭黑的PE,建議不要持續在戶外使用。高等級的炭黑顏料提供(gòng)了優良的抗UV性並可經常在戶外應用,如電線、電纜、槽池村層或管子。
加工方法
PE可用很寬的不同(tóng)加工法製造。以乙烯為主要原料,丙烯、1-丁烯、己烯為(wéi)共聚體,在催化(huà)劑的作用下,采用淤漿聚合或氣相聚合工藝(yì),所得到的聚合物經閃蒸、分離、幹燥、造粒等工序(xù),獲(huò)得顆(kē)粒均勻的成品。包括諸如片(piàn)材擠塑、薄膜擠(jǐ)出、管材或型材擠塑,吹(chuī)塑、注塑和滾塑。
擠塑
用於擠塑生產(chǎn)的品級一般具有小於1的熔體指數和中寬到寬的MWD。在加工過程中,低的MI可(kě)獲得適(shì)宜的熔體強度(dù)。更寬MWD品級更適於擠塑(sù),因為它們具有(yǒu)更高的生(shēng)產速度,較低的模口壓力(lì)而且熔體斷裂趨勢(shì)減少。
PE有(yǒu)許多擠塑用途,如電線、電纜、軟管、管材和型材。管材(cái)應(yīng)用(yòng)範圍(wéi)從(cóng)用於天然氣小截麵黃管到48in直徑(jìng)用(yòng)於工業和城市管道的厚壁黑管。大直徑中空壁(bì)管用作混凝土製成的雨水排水管和其它下水道管線的替代物增長(zhǎng)迅速。
板材和熱成型:許多大型野餐型冷藏箱的熱成型襯裏(lǐ)是由PE製成(chéng)的,具有(yǒu)韌性、重量輕和耐用性。其它片材和熱成(chéng)型產品(pǐn)包括(kuò)擋泥板、槽罐襯裏、盤盆(pén)防護罩、運輸箱和罐。一種大量的增長迅速的片材應用是(shì)地膜或池底村(cūn)裏,這是基(jī)於MDPE具有韌性、耐化學性和不滲透性。
吹塑
在美(měi)國銷售的 HDPE1/3以上用於吹塑用途。這些範圍從裝漂白劑、機油、洗滌劑(jì)、牛(niú)奶和蒸餾水的瓶子(zǐ)到大型冰箱、汽車燃料(liào)箱和筒罐。吹塑品級的特性指標,如熔體強度、ES-CR和韌性,與用於片材和熱成型應用級相似,故相似(sì)品級可以采用(yòng)。
注射-吹塑通(tōng)常用於(yú)製造更小的(de)容器(小於16oz),用於包裝藥品、洗發液和(hé)化妝品。這種加工過程的一個優點是生(shēng)產瓶子自動去邊角,不需象一般吹塑加工那樣的後期修(xiū)整步(bù)驟(zhòu)。盡管有某些窄MWD品(pǐn)級用於改進表麵光潔度,一般(bān)使用中寬到寬MWD品級。
注塑
HDPE有數不清的應用,範圍從可重複使用的薄壁飲(yǐn)料杯到(dào)5-gsl罐,消費國內生產的HDPE的1/5。注塑品級一般熔體指數5~10,有具(jù)有韌性較低流動性品(pǐn)級和具有可加工性的較高流動性品級。用途包括日(rì)用品和食品薄(báo)壁包裝物;有韌(rèn)性、耐用的食品和(hé)塗料罐;高(gāo)抗環境應力開裂應用,如小型發動機燃料箱和90-gal垃圾罐。
滾塑
采用這種加(jiā)工法的材料一般被粉碎(suì)成粉末(mò)料,使其在熱循環中熔融(róng)並流(liú)動(dòng)。滾塑使用兩類PE:通用和可交聯(lián)類。通用級(jí)MDPE/HDPE通常的密度範圍從 0.935到 0.945g/CC,具有(yǒu)窄MWD,使產品具有高衝擊性和最小的翹曲,其熔體(tǐ)指數範圍一般為3—8。更高MI品級通常不適(shì)用(yòng),因為它們不具備滾塑(sù)製品希望的衝(chōng)擊性和抗環境應力開裂性。
高性能滾塑應用係(xì)利用(yòng)其化學可交聯品(pǐn)級的(de)獨特性能。這些品級在模塑周期的第一(yī)段,流動性好,而後交聯以形成(chéng)其卓越的抗環境(jìng)應力開裂性(xìng)、韌性(xìng)。耐磨性和耐氣候性。可交(jiāo)聯PE唯一適用於大(dà)型容器,範圍從500-gal運輸各種化學品儲罐到20,000-gal農用儲箱。
薄膜
PE薄膜加工一般用普通吹膜加工(gōng)或平(píng)擠加工法。大(dà)多數PE用於薄膜,通用低密度PE(LDPE)或線性低密PE(LLDPE)都(dōu)可用。HDPE薄膜級一般用於要求優越的拉伸性和極好的防滲性(xìng)的地方。例如,HDPE膜常用於商品(pǐn)袋、雜貨袋和食物包裝。
HDPE性(xìng)能
高密度聚乙烯為(wéi)無毒、無味、無臭的白色顆粒,熔點約為130℃,相對密度為0.941~0.960。它具有良好的耐熱(rè)性和耐寒性(xìng),化學穩定性好,還具有較高的剛性和韌性,機械強度好。介電性能,耐環境應力開裂性(xìng)亦較好。
回收利用
HDPE是塑料回收市(shì)場增(zēng)長(zhǎng)最快的一部分。這主要因為其易再(zài)加工,有最小限度的降解特性和(hé)其在包(bāo)裝用途的大(dà)量應用。主要的(de)回收利用是將 25%的回收材料,例如後消費回收物(PCR),與(yǔ)純HDPE經再加工後用於製造不與食物接觸的瓶子。
低密度聚(jù)乙(yǐ)烯
英(yīng)文(wén)名(míng) Low density polyethylene(LDPE)
一種塑料材料,他適合熱塑性成型加(jiā)工(gōng)的各種成型工藝.成型加工性好, 如注塑、擠塑、吹塑、旋轉成(chéng)型、塗覆、發泡工藝、熱成型、熱風焊、熱焊接等。
主要用途
LDPE是作(zuò)薄膜產品,適宜於製薄膜(mó)、重包裝膜、電纜絕(jué)緣層材料、吹注塑及發泡製品。
如農業用薄膜、地麵覆蓋(gài)薄(báo)膜、農膜、蔬菜大 棚(péng)膜等;包裝用膜如糖果、蔬菜、冷凍食品等包裝;液體包裝用吹塑薄膜(牛奶、 醬油、果汁。豆腐、豆奶);重包裝袋,收(shōu)縮包裝薄膜,彈性(xìng)薄(báo)膜(mó),內襯薄膜;建築用薄膜,一般工業(yè)包裝薄(báo)膜和食品袋等。 LDPE還用於(yú)注塑製品,如小型容器、蓋子、日用製品、塑料(liào)花、注塑一拉伸一吹 塑容器。醫(yī)療器具(jù),藥品(pǐn)和食品(pǐn)包裝材料、擠塑的管材、板材,電線電纜包覆,異型材、熱成型等製品;吹(chuī)塑(sù)中空成型製品,如食品容(róng)器有奶製(zhì)品和果醬類,藥物(wù)、化妝品、化工產品容器、槽罐等。
生產方法
低密度聚乙烯按聚合方法,可(kě)分(fèn)為高壓法和低壓法。按照反應器類型(xíng)可分為釜式(shì)法和管式(shì)法。以乙烯為(wéi)原料,送入反(fǎn)應器,在引發劑的作用下以高壓壓縮進行聚合反應(yīng),從反應器出來的物料,經(jīng)分離器除去未反(fǎn)應的乙烯之後,經熔融擠(jǐ)出造粒,幹燥、摻合,送去包裝。
產品性能
低密度聚乙烯(xī)為乳白色圓珠形顆粒。無毒、無味、無臭,表麵無光澤。密度為0.916~0.930g/cm3。性質較柔軟,具(jù)有良好的(de)延伸性、電絕緣性、化學穩定性、加工性能(néng)和耐低溫性(xìng)(可耐-70℃),但機械強度、隔濕性、隔(gé)氣性和耐溶劑性較差。分子結(jié)構不夠規整,結晶度(55%~65%)低,結晶熔(róng)點(108~126℃)也較低。
包裝與(yǔ)儲運
產品裝於聚乙烯重包裝薄膜袋(dài)內,根據(jù)用戶需要可套加聚(jù)丙烯編織袋為外(wài)包裝。產品應在清潔(jié)幹燥的倉庫內(nèi)貯存,可(kě)用火車、汽(qì)車、船舶等運輸。貯運過程中應注意防火、防水、防曬(shài)、防塵和防汙(wū)染等。運輸工具應保持清潔、幹燥、不得有鐵釘等尖銳物,並需有廂棚或蓬(péng)布(bù)
線性低密度聚乙烯
(LLDPE),是乙烯與少量(liàng)高級α-烯烴(如丁(dīng)烯-1、己烯-1、辛烯-1、四(sì)甲基戊烯-1等)在催化劑作用下,經高(gāo)壓(yā)或低(dī)壓聚合而成的(de)一種共聚物,密度(dù)處(chù)於0.915~0.940克/立方厘米之間。但按ASTM 的D-1248-84規定,0.926~0.940克/立方厘米的密(mì)度(dù)範圍屬中密度聚乙烯(MDPE)。新一代LLDPE將其密度擴大至塑性體(0.890~0.915克/立方厘米)和彈性體(tǐ)(<0.890克/立方厘米)。但美(měi)國(guó)塑料工業協會(SPI)和美國塑料工業委員會(APC)隻將LLDPE的範圍擴大至塑性體,不包括彈性體。上世紀80年代,Union Carbide和Dow Chemical公司將其(qí)早期銷售的塑性體和彈性(xìng)體稱之為非常低密度的聚乙(yǐ)烯(VLDPE)和超低密度聚乙(yǐ)烯(ULDPE)樹脂。
常規LLDPE的分子結構以其線性主鏈為特征,隻有少量或沒有長支鏈,但包含一些短支鏈。沒有長支鏈使聚合物的(de)結晶性較高。
通常(cháng),LLDPE樹脂用密度和熔體指數來表征。密度由聚合物鏈中共聚單(dān)體的濃度決定。共聚單體的濃度決(jué)定(dìng)了聚合(hé)物中(zhōng)的短支鏈量。短支鏈的(de)長度則取決於(yú)共(gòng)聚單體的類(lèi)型(xíng)。共聚(jù)單體濃度越高,樹脂的密度越低。此外,熔(róng)體指數是樹脂平均(jun1)分(fèn)子量的反映,主要由反應溫度(溶液法)和加入鏈轉移劑(氣相法)來決(jué)定。平均分子量與(yǔ)分子量分布無關,後者(zhě)主(zhǔ)要受催化劑(jì)類型影響。
LLDPE在20世紀70年代由Union Carbide公司工業化,它代表了聚乙烯催化劑和工藝技術的重大變革(gé),使聚乙烯的產品範圍顯著擴大。LLDPE用配位催化劑代替自由基引發劑,以(yǐ)及用較(jiào)低成本的低壓氣相聚合取代成本較高的高壓反應器,在比較短的時間內,便以其優異的(de)性能和較低的成本,在許多領域已替代了LDPE。目前LLDPE幾乎滲透到所有的(de)傳統聚乙烯市場,包括薄膜、模塑、管材和電線電纜。
LLDPE產品(pǐn)無毒、無味、無臭,呈乳白色(sè)顆粒。與LDPE相比具有強度高、韌(rèn)性好、剛(gāng)性強、耐熱、耐寒等優點,還(hái)具有良好的耐環境應力開裂、耐撕(sī)裂強度等性能,並(bìng)可耐酸、堿、有機溶(róng)劑等。
2005年,我國LLDPE產量為188萬噸,約占PE總產(chǎn)量的35.5%;消費量(liàng)355萬噸(dūn),約占PE總消費量的33.8%。預計未來2~3年內,LLDPE消費量(liàng)將保持8%左右的速度繼續增長。按照當(dāng)前市(shì)場價格12000元/噸計算(suàn),我國LLDPE的市場規模已經超過了400億元。
LLDPE的應用領域
LLDPE的主(zhǔ)要應用領域是農膜、包裝膜、電線電(diàn)纜、管材、塗層製品等。
線形(xíng)低密度(dù)聚乙烯由於較高(gāo)的抗張強度、較好的抗穿刺和抗撕裂性能,主要用於製造薄(báo)膜。2005年世界LLDPE消費量(liàng)為(wéi)1617萬噸,同比(bǐ)增(zēng)長6.4%。在消費結構中,薄膜製品仍占最大比例(lì),消費量為1190萬噸(dūn),占總消費量的73.6%,其次為注塑,消費量為114.8萬(wàn)噸,約占LLDPE總消費量的7.1%。
2005年,我國LLDPE和LDPE消費總量為598萬噸,其中LLDPE消費量為355萬噸,同比增(zēng)長25.4%,占LLDPE/LDPE消費總(zǒng)量的59.4%;LDPE消費量為243萬噸,同比增加0.7%,占LLDPE/LDPE消費總量(liàng)的40.6%。
從LLDPE/LDPE消(xiāo)費(fèi)結構看,薄膜仍是消費(fèi)的最大品(pǐn)種,消費量為485萬噸,占LLDPE/LDPE總(zǒng)消費量的77.5%,其中包裝膜313萬噸,占總消費(fèi)量的50%;農膜(mó)134.5萬噸,占(zhàn)消費總量的22.5%;特殊包裝膜37.6萬噸,占消費總量(liàng)的6%。其(qí)次為注塑製品,消費量為55.7萬噸,占消費總(zǒng)量的8.9%。其後依次為(wéi)塗層(céng)製品(pǐn)、管材和電線電纜,消費量分別(bié)為31.3萬噸、18.8萬(wàn)噸和(hé)15.7萬噸,分別占總(zǒng)消費量的5%、3%和2.5%;其它消費量為18.8萬噸,占總消費(fèi)量的3%。
從2003~2005年LLDPE/LDPE的消費情況看,薄膜的消費比例一直保持在77%左右(yòu),第二大品種注塑製品的消費比例也一直(zhí)在9%上下徘徊。預計未來2~3年(nián)內,雖然各項品種的絕對消費量將繼續增長,但其消費比例會基本(běn)維持目前態勢;由於包裝(zhuāng)膜的需求相對增長(zhǎng)較快,農膜的消費比例將會降至20%左右。由於LLDPE的性能(néng)不斷改善,其應用領域也不斷擴大,未來市場(chǎng)對LLDPE的(de)需求(qiú)增速將大大高於LDPE和HDPE。
LLDPE的分類
按(àn)共聚(jù)單體類型,LLDPE主要(yào)劃分為3種共聚物:C4(丁烯-1)、C6(己烯-1)和C8(辛烯-1)。其中,丁烯共(gòng)聚物是全球生產量(liàng)最大的LLDPE樹脂,而己烯(xī)共聚物(wù)則是目前(qián)增長最快的LLDPE品種。在LLDPE樹(shù)脂中,共聚單體的典型用量為5%~10%重量分數,平均用量大約為7%。茂金屬基(jī)的LLDPE塑性體(mLLDPE)具有(yǒu)傳統LLDPE 3倍多的平均共聚單體含量。圖表1顯示的是引用自外刊的10年間世界3種共聚單體LLDPE的(de)產量。
圖表1:1997~2007年10年間世界3種共聚單體(tǐ)LLDPE的產量
(圖表說明(míng):Butene:丁(dīng)烯;Hexene:己烯;Octene:辛(xīn)烯)
在1984年末,當時的聯碳公司引入了己烯共聚LLDPE的生產,緊隨其後的是Exxon、Mobil等公司。Dow Chemical(陶氏化學公司)在其低壓溶液工藝中幾乎全部采(cǎi)用辛烯(xī)作為共(gòng)聚單體,加拿大NOVA(諾瓦化工)也(yě)在其中壓溶液工藝中大部分采用辛烯。辛烯共聚LLDPE樹脂具有略好的強度、抗撕裂性能和加(jiā)工性能,而己烯共(gòng)聚和辛烯共聚樹脂的性能差別(bié)不大。目前己烯(xī)LLDPE樹脂的生產商主要有ExxonMobil Chemical(埃克森美孚化工公司)、Eastman Chemical(伊士曼化學公司)、Equistar(等(děng)星(xīng)公司)和Chevron Phillips(雪佛龍菲利普斯化學公(gōng)司)等。此外,Dow Chemical(陶氏化學公司)、Basell(巴塞爾公司)、Innovene(億諾公司)、Samsung Total(三(sān)星道達爾公(gōng)司)等也生產己烯LLDPE。
與通常(cháng)使用的丁烯共聚單體相比,以己烯和辛烯作為共聚單體生產的LLDPE具有(yǒu)更為(wéi)優良的性能。LLDPE樹脂的最大用途(tú)在於(yú)薄膜的生產,以長鏈α-烯烴(如己烯、辛烯)作為共聚單體生產的LLDPE樹脂製成的薄膜及製品在拉伸強(qiáng)度、衝擊強度、撕(sī)裂強(qiáng)度、耐穿刺性、耐環境應力開裂性等許多(duō)方麵均優於用丁(dīng)烯作為共聚單體生產(chǎn)的LLDPE樹脂。自20世紀(jì)90年代(dài)以來,國外的PE生產廠商及用戶均趨向於用己烯及辛(xīn)烯替代丁烯。據悉,用辛烯作共聚單(dān)體,樹脂性能不一定能比己烯共聚有更進一步的(de)改善,且價格反而貴(guì)些,因此目前國外主要LLDPE生產商使(shǐ)用己烯來替代(dài)丁烯的趨勢更為明顯。
現狀
目前,由於國內尚(shàng)無(wú)大規(guī)模生產己烯、辛烯,且進口價格較貴,因此,現今國內生產的(de)LLDPE樹脂主要用丁烯作為共聚單體。國內(nèi)有些企業在引進LLDPE生產裝置時雖有用(yòng)己烯作共聚單體(tǐ)的牌號,但終因國內無己(jǐ)烯生產而不得不放棄,僅在開車考核時進口少量己烯。我國進(jìn)口的高檔LLDPE多(duō)為此類產品。預計今後對以1-己(jǐ)烯為單體的LLDPE需求將有較大增長。