LLDPE અને LDPE ની સરખામણી.

રેખીય ઓછી ઘનતા પોલિઇથિલિન, માળખાકીય રીતે સામાન્ય ઓછી ઘનતા પોલિઇથિલિનથી અલગ છે, કારણ કે તેમાં કોઈ લાંબી સાંકળ શાખાઓ નથી. LLDPE ની રેખીયતા LLDPE અને LDPE ની વિવિધ ઉત્પાદન અને પ્રક્રિયા પ્રક્રિયાઓ પર આધાર રાખે છે. LLDPE સામાન્ય રીતે ઇથિલિન અને ઉચ્ચ આલ્ફા ઓલેફિન જેમ કે બ્યુટીન, હેક્સીન અથવા ઓક્ટીનના કોપોલિમરાઇઝેશન દ્વારા નીચા તાપમાન અને દબાણ પર રચાય છે. કોપોલિમરાઇઝેશન પ્રક્રિયા દ્વારા ઉત્પાદિત LLDPE પોલિમરમાં સામાન્ય LDPE કરતા સાંકડી પરમાણુ વજન વિતરણ હોય છે, અને તે જ સમયે એક રેખીય માળખું હોય છે જે તેને વિવિધ રિઓલોજિકલ ગુણધર્મો ધરાવે છે.

પીગળવાના પ્રવાહના ગુણધર્મો

LLDPE ની મેલ્ટ ફ્લો લાક્ષણિકતાઓ નવી પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતોને અનુરૂપ છે, ખાસ કરીને ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા, જે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા LLDPE ઉત્પાદનોનું ઉત્પાદન કરી શકે છે. LLDPE નો ઉપયોગ પોલિઇથિલિન માટે તમામ પરંપરાગત બજારોમાં થાય છે. ઉન્નત સ્ટ્રેચ, પેનિટ્રેશન, ઇમ્પેક્ટ અને ટીયર રેઝિસ્ટન્સ ગુણધર્મો LLDPE ને ફિલ્મો માટે યોગ્ય બનાવે છે. પર્યાવરણીય તાણ ક્રેકીંગ સામે તેનો ઉત્તમ પ્રતિકાર, નીચા તાપમાને ઇમ્પેક્ટ રેઝિસ્ટન્સ અને વોરપેજ રેઝિસ્ટન્સ LLDPE ને પાઇપ, શીટ એક્સટ્રુઝન અને તમામ મોલ્ડિંગ એપ્લિકેશનો માટે આકર્ષક બનાવે છે. LLDPE નો નવીનતમ ઉપયોગ લેન્ડફિલ્સ માટે મલ્ચ અને કચરાના તળાવો માટે લાઇનિંગ તરીકે છે.

ઉત્પાદન અને લાક્ષણિકતાઓ

LLDPE નું ઉત્પાદન ટ્રાન્ઝિશન મેટલ ઉત્પ્રેરકથી શરૂ થાય છે, ખાસ કરીને ઝિગલર અથવા ફિલિપ્સ પ્રકારના. સાયક્લોઓલેફિન મેટલ ડેરિવેટિવ ઉત્પ્રેરક પર આધારિત નવી પ્રક્રિયાઓ LLDPE ઉત્પાદન માટે બીજો વિકલ્પ છે. વાસ્તવિક પોલિમરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયા સોલ્યુશન અને ગેસ ફેઝ રિએક્ટરમાં કરી શકાય છે. સામાન્ય રીતે, ઓક્ટીનને સોલ્યુશન ફેઝ રિએક્ટરમાં ઇથિલિન અને બ્યુટીન સાથે કોપોલિમરાઇઝ કરવામાં આવે છે. હેક્સીન અને ઇથિલિનને ગેસ ફેઝ રિએક્ટરમાં પોલિમરાઇઝ કરવામાં આવે છે. ગેસ ફેઝ રિએક્ટરમાં ઉત્પાદિત LLDPE રેઝિન કણોના સ્વરૂપમાં હોય છે અને તેને પાવડર તરીકે વેચી શકાય છે અથવા ગોળીઓમાં વધુ પ્રક્રિયા કરી શકાય છે. મોબાઇલ, યુનિયન કાર્બાઇડ દ્વારા હેક્સીન અને ઓક્ટીન પર આધારિત સુપર LLDPE ની નવી પેઢી વિકસાવવામાં આવી છે. નોવાકોર અને ડાઉ પ્લાસ્ટિક જેવી કંપનીઓએ લોન્ચ કર્યું. આ સામગ્રીઓમાં મોટી કઠિનતા મર્યાદા છે અને તેમાં ઓટોમેટિક બેગ દૂર કરવાના કાર્યક્રમો માટે નવી સંભાવના છે. તાજેતરના વર્ષોમાં ખૂબ ઓછી ઘનતાવાળા PE રેઝિન (0.910g/cc થી નીચે ઘનતા) પણ દેખાયા છે. VLDPES માં લવચીકતા અને નરમાઈ છે જે LLDPE પ્રાપ્ત કરી શકતી નથી. રેઝિનના ગુણધર્મો સામાન્ય રીતે મેલ્ટ ઇન્ડેક્સ અને ઘનતામાં પ્રતિબિંબિત થાય છે. મેલ્ટ ઇન્ડેક્સ રેઝિનનું સરેરાશ પરમાણુ વજન પ્રતિબિંબિત કરે છે અને મુખ્યત્વે પ્રતિક્રિયા તાપમાન દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. સરેરાશ પરમાણુ વજન પરમાણુ વજન વિતરણ (MWD) થી સ્વતંત્ર છે. ઉત્પ્રેરકની પસંદગી MWD ને અસર કરે છે. પોલિઇથિલિન સાંકળમાં કોમોનોમરની સાંદ્રતા દ્વારા ઘનતા નક્કી થાય છે. કોમોનોમર સાંદ્રતા ટૂંકી સાંકળ શાખાઓની સંખ્યાને નિયંત્રિત કરે છે (જેની લંબાઈ કોમોનોમર પ્રકાર પર આધાર રાખે છે) અને આમ રેઝિન ઘનતાને નિયંત્રિત કરે છે. કોમોનોમર સાંદ્રતા જેટલી વધારે છે, રેઝિન ઘનતા ઓછી છે. માળખાકીય રીતે, LLDPE શાખાઓની સંખ્યા અને પ્રકારમાં LDPE થી અલગ છે, ઉચ્ચ-દબાણવાળા LDPE માં લાંબી શાખાઓ હોય છે, જ્યારે રેખીય LDPE માં ફક્ત ટૂંકી શાખાઓ હોય છે.

પ્રક્રિયા

LDPE અને LLDPE બંનેમાં ઉત્તમ રિઓલોજી અથવા મેલ્ટ ફ્લો છે. LLDPE માં તેના સાંકડા મોલેક્યુલર વજન વિતરણ અને ટૂંકી સાંકળ શાખાઓને કારણે ઓછી શીયર સંવેદનશીલતા હોય છે. શીયરિંગ દરમિયાન (દા.ત. એક્સટ્રુઝન), LLDPE વધુ સ્નિગ્ધતા જાળવી રાખે છે અને તેથી સમાન મેલ્ટ ઇન્ડેક્સ સાથે LDPE કરતાં પ્રક્રિયા કરવી વધુ મુશ્કેલ છે. એક્સટ્રુઝનમાં, LLDPE ની નીચી શીયર સંવેદનશીલતા પોલિમર મોલેક્યુલર સાંકળોના ઝડપી તાણ રાહત માટે પરવાનગી આપે છે, અને આમ બ્લો-અપ ગુણોત્તરમાં ફેરફાર માટે ભૌતિક ગુણધર્મોની સંવેદનશીલતામાં ઘટાડો થાય છે. મેલ્ટ એક્સટેન્શનમાં, LLDPE વિવિધ તાણ હેઠળ બદલાય છે સામાન્ય રીતે ઝડપે ઓછી સ્નિગ્ધતા હોય છે. એટલે કે, LDPE ની જેમ ખેંચાય ત્યારે તે સખત તાણ નહીં કરે. પોલિઇથિલિનના વિકૃતિ દર સાથે વધારો. LDPE સ્નિગ્ધતામાં આશ્ચર્યજનક વધારો દર્શાવે છે, જે મોલેક્યુલર સાંકળોના ગૂંચવણને કારણે થાય છે. LLDPE માં આ ઘટના જોવા મળતી નથી કારણ કે LLDPE માં લાંબી સાંકળ શાખાઓનો અભાવ પોલિમરને ગૂંચવણથી મુક્ત રાખે છે. પાતળા ફિલ્મ એપ્લિકેશનો માટે આ ગુણધર્મ અત્યંત મહત્વપૂર્ણ છે. કારણ કે LLDPE ફિલ્મો ઉચ્ચ શક્તિ અને કઠિનતા જાળવી રાખીને સરળતાથી પાતળી ફિલ્મો બનાવી શકે છે. LLDPE ના રિઓલોજિકલ ગુણધર્મોને "શીયરમાં કઠોર" અને "એક્સટેન્શનમાં નરમ" તરીકે સારાંશ આપી શકાય છે.