एलएलडीपीई और एलडीपीई की तुलना.

रैखिक निम्न घनत्व पॉलीएथिलीन, संरचनात्मक रूप से सामान्य निम्न घनत्व पॉलीएथिलीन से भिन्न होता है, क्योंकि इसमें लंबी श्रृंखला वाली शाखाएँ नहीं होती हैं। एलएलडीपीई की रैखिकता एलएलडीपीई और एलडीपीई की विभिन्न उत्पादन और प्रसंस्करण प्रक्रियाओं पर निर्भर करती है। एलएलडीपीई आमतौर पर एथिलीन और उच्च अल्फा ओलेफिन जैसे ब्यूटेन, हेक्सीन या ऑक्टीन के कम तापमान और दबाव पर सहबहुलकीकरण द्वारा बनता है। सहबहुलकीकरण प्रक्रिया द्वारा उत्पादित एलएलडीपीई बहुलक का आणविक भार वितरण सामान्य एलडीपीई की तुलना में कम होता है, और साथ ही इसकी रैखिक संरचना इसे अलग रियोलॉजिकल गुण प्रदान करती है।

पिघल प्रवाह गुण

एलएलडीपीई की गलन प्रवाह विशेषताएँ नई प्रक्रिया, विशेष रूप से फिल्म एक्सट्रूज़न प्रक्रिया की आवश्यकताओं के अनुकूल हैं, जिससे उच्च गुणवत्ता वाले एलएलडीपीई उत्पाद तैयार किए जा सकते हैं। एलएलडीपीई का उपयोग सभी पारंपरिक बाजारों में पॉलीएथिलीन के लिए किया जाता है। इसके बेहतर खिंचाव, प्रवेश, आघात और विदारण प्रतिरोध गुण एलएलडीपीई को फिल्मों के लिए उपयुक्त बनाते हैं। पर्यावरणीय तनाव से होने वाली दरारों के प्रति इसका उत्कृष्ट प्रतिरोध, कम तापमान पर आघात प्रतिरोध और विरूपण प्रतिरोध, एलएलडीपीई को पाइप, शीट एक्सट्रूज़न और सभी मोल्डिंग अनुप्रयोगों के लिए आकर्षक बनाते हैं। एलएलडीपीई का नवीनतम अनुप्रयोग लैंडफिल के लिए मल्च और अपशिष्ट तालाबों के लिए अस्तर के रूप में है।

उत्पादन और विशेषताएँ

एलएलडीपीई का उत्पादन संक्रमण धातु उत्प्रेरकों, विशेष रूप से ज़िग्लर या फिलिप्स प्रकार के, से शुरू होता है। साइक्लोओलेफ़िन धातु व्युत्पन्न उत्प्रेरकों पर आधारित नई प्रक्रियाएँ एलएलडीपीई उत्पादन का एक अन्य विकल्प हैं। वास्तविक बहुलकीकरण अभिक्रिया विलयन और गैस प्रावस्था रिएक्टरों में की जा सकती है। आमतौर पर, ऑक्टीन को विलयन प्रावस्था रिएक्टर में एथिलीन और ब्यूटेन के साथ सहबहुलीकृत किया जाता है। हेक्सीन और एथिलीन का बहुलकीकरण गैस प्रावस्था रिएक्टर में किया जाता है। गैस प्रावस्था रिएक्टर में उत्पादित एलएलडीपीई रेज़िन कणिकामय रूप में होता है और इसे पाउडर के रूप में बेचा जा सकता है या आगे प्रसंस्कृत करके पेलेट बनाया जा सकता है। हेक्सीन और ऑक्टीन पर आधारित सुपर एलएलडीपीई की एक नई पीढ़ी मोबाइल, यूनियन कार्बाइड द्वारा विकसित की गई है। नोवाकोर और डॉव प्लास्टिक्स जैसी कंपनियों ने इसे लॉन्च किया है। इन सामग्रियों की कठोरता सीमा अधिक होती है और इनमें स्वचालित बैग हटाने के अनुप्रयोगों के लिए नई क्षमताएँ होती हैं। हाल के वर्षों में अत्यंत कम घनत्व वाला पीई रेज़िन (घनत्व 0.910 ग्राम/सीसी से कम) भी सामने आया है। वीएलडीपीईएस में लचीलापन और कोमलता होती है जो एलएलडीपीई हासिल नहीं कर सकता। रेजिन के गुण आम तौर पर गलन सूचकांक और घनत्व में प्रतिबिंबित होते हैं। गलन सूचकांक रेजिन के औसत आणविक भार को दर्शाता है और प्राथमिक रूप से प्रतिक्रिया तापमान द्वारा नियंत्रित होता है। औसत आणविक भार आणविक भार वितरण (एमडब्ल्यूडी) से स्वतंत्र होता है। उत्प्रेरक का चयन एमडब्ल्यूडी को प्रभावित करता है। घनत्व पॉलीइथाइलीन श्रृंखला में कॉमोनोमर की सांद्रता से निर्धारित होता है। कॉमोनोमर सांद्रता छोटी श्रृंखला शाखाओं की संख्या को नियंत्रित करती है (जिनकी लंबाई कॉमोनोमर के प्रकार पर निर्भर करती है) और इस प्रकार रेजिन घनत्व को नियंत्रित करती है। कॉमोनोमर सांद्रता जितनी अधिक होगी, रेजिन घनत्व उतना ही कम होगा। संरचनात्मक रूप से, एलएलडीपीई शाखाओं की संख्या और प्रकार में एलडीपीई से भिन्न होता है

प्रसंस्करण

एलडीपीई और एलएलडीपीई दोनों में उत्कृष्ट रियोलॉजी या पिघल प्रवाह है। एलएलडीपीई में अपने संकीर्ण आणविक भार वितरण और छोटी श्रृंखला शाखाओं के कारण कम कतरनी संवेदनशीलता होती है। कतरनी के दौरान (जैसे एक्सट्रूज़न), एलएलडीपीई अधिक चिपचिपापन बरकरार रखता है और इसलिए समान पिघल सूचकांक वाले एलडीपीई की तुलना में इसे संसाधित करना अधिक कठिन होता है। एक्सट्रूज़न में, एलएलडीपीई की कम कतरनी संवेदनशीलता बहुलक आणविक श्रृंखलाओं के तेजी से तनाव विश्राम की अनुमति देती है, और इस प्रकार ब्लो-अप अनुपात में परिवर्तनों के लिए भौतिक गुणों की कम संवेदनशीलता होती है। पिघल विस्तार में, एलएलडीपीई विभिन्न विकृतियों के तहत भिन्न होता है आम तौर पर गति पर कम चिपचिपापन होता है। यही है, यह एलडीपीई की तरह खींचने पर कठोर नहीं होगा। एलएलडीपीई के रियोलॉजिकल गुणों को संक्षेप में “कतरनी में कठोर” और “विस्तार में नरम” के रूप में वर्णित किया जा सकता है।