低密度聚乙烯,又称高压聚乙烯(LDPE),是聚乙烯树脂中轻的品种,呈乳白色、无味、无臭、、表面无光泽的蜡状颗粒。具有良好的柔软性、延伸性、电绝缘性、透明性、易加工性和一定的透气性。其化学稳定性能较好,耐碱、耐一般有机溶剂。
产品概述
高压低密度聚乙烯(high pressure-low density polyethylene,HP-LDPE,简写为LDPE)实现工业化已有70多年的历史,尽管随着烯烃聚合催化剂的发现与发展,聚乙烯的品种和产量有了巨大的进展,但高压聚乙烯仍占有重要的地位。乙烯在高温高压下以自由基机理聚合成高分子量聚乙烯,具有以下特点:
(1) 乙烯聚合反应过程是一个强烈的放热过程。乙烯的聚合热约为93.5kJ/mol(或3.3kJ/g),在235MPa、150~300℃下乙烯的比热容为2.51~2.85J/(g·℃),反应热如果不能及时移去,每1%乙烯发生聚合将使温度升高12~13℃。如果温度过高,还会导致乙烯分解。
(2) 在高压下,乙烯已被压缩到密度为0.5g/mL的气密相状态,近似于不能再压缩的液体,此时乙烯分子间的距离显著缩短,从而增加了游离基与乙烯分子的碰撞概率,所以容易发生聚合反应。
(3) 高温下增长链的自由基活性大,容易发生链转移反应,所得到的聚合物为带有较多支链的线型结构。通常每1000个碳链原子中含有20~30个支链,结晶度为45%~65%,密度在0.910~0.925g/mL,质轻、具柔性,耐低温性、耐冲击性较好。
产品性能
低密度聚乙烯其特征主要有以下几点:
(1) 薄膜呈微乳白透明色,柔软。强度比高密度聚乙烯小,抗冲击强度则比高密度聚乙烯大。
(2) 耐寒、耐低温及耐较高温度。较厚的薄膜能承受90℃热水浸泡的过程。
(3) 防潮性能比较好,化学性能稳定,不溶于一般溶剂。
(4) 有较大的透气性,故用作易氧化的食品包装时,其内容物的贮存期不宜过长。
(5) 耐油脂性较差,制品能被缓慢溶涨。包装含油脂食品时,久贮后会使食品出现哈喇味。
(6) 长时期受紫外线及热作用会老化,影响其物理性能和介电性能。
(7) 熔点为110~115℃,加工温度为150~210℃,若在惰性气体中,温度可达300℃仍稳定。但熔体和氧接触易发生降解作用。
应用领域
低密度聚乙烯的应用范围:适用于调味料、糕点、糖、蜜饯、饼干、奶粉、茶叶、鱼肉松等食品包装。片剂、粉剂等药品包装,衬衫、服装、针织棉制品及化纤制品等纤维制品包装。洗衣粉、洗涤剂、化妆品等日化用品包装。由于单层PE薄膜的机械性能较差,所以通常用作复合包装袋的内层,即多层复合薄膜热封性基材。