低密度聚乙烯又稱高壓聚乙烯,??s寫為LDPE。呈乳白色,無味、無臭、,表面無光澤的蠟狀顆粒。密度為0.91g/cm3-0.93g/cm3,是聚乙烯樹脂中輕的品種。具有良好的柔軟性、延伸性、電絕緣性、透明性、易加工性和一定的透氣性。其化學(xué)穩(wěn)定性能較好,耐堿、耐一般有機(jī)溶劑。
高壓低密度聚乙烯(high pressure-low density polyethylene,HP-LDPE,簡寫為LDPE)實現(xiàn)工業(yè)化已有70多年的歷史,盡管隨著烯烴聚合催化劑的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展,聚乙烯的品種和產(chǎn)量有了的進(jìn)展,但高壓聚乙烯仍占有重要的地位。
乙烯聚合反應(yīng)過程是一個強(qiáng)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(yīng)熱如果不能及時移去,每1%乙烯發(fā)生聚合將使溫度升高12~13℃。如果溫度過高,還會導(dǎo)致乙烯分解。
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(yīng)器類型可分為釜式法和管式法。以乙烯為原料,送入反應(yīng)器,在引發(fā)劑的作用下以高壓壓縮進(jìn)行聚合反應(yīng),從反應(yīng)器出來的物料,經(jīng)分離器除去未反應(yīng)的乙烯之后,經(jīng)熔融擠出造粒,干燥、摻合,送去包裝。
圍繞聚合裝置的一系列設(shè)備,如壓縮機(jī)、反應(yīng)器、分離器、管道、泵等設(shè)備,都要求能在100MPa以上的壓下使用,即使是分離工序和回收工序的設(shè)備,有的也要求在100-350MPa下操作,因此不論從設(shè)備上還是從操作上來看,整個工藝過程都存在著很多難點。
乙烯聚合熱比其他單體聚合熱高很多。在聚合反應(yīng)中,一瞬間聚合率就達(dá)到10%-20%,甚至30%-40%,因此,在工藝上如何去除聚合熱成為工藝流程中的重要課題,也是提高單程轉(zhuǎn)化率、降低能耗的關(guān)鍵之一。