低密度ポリエチレンの製造方法

1. 低密度ポリエチレンの重合方法

低密度ポリエチレンは重合方法により高圧法と低圧法に分けられます。 反応器の種類によりケトル法とチューブ法に分けられます。 エチレンを原料として反応器に送られ、開始剤の作用により高圧圧縮により重合反応が行われ、反応器から出てきた原料は未反応のエチレンを分離器で除去し、溶融押出によって造粒され、乾燥、ブレンドされて、包装に送られます。

2.LDPE と LLDPE

LDPE と LLDPE はどちらも優れたレオロジー流動性または溶融流動性を備えています。 LLDPE は分子量分布が狭く、分岐鎖が短いため、せん断感度が低くなります。 せん断プロセス（押出など）中、LLDPE はより高い粘度を維持するため、同じメルトインデックスのLDPEよりも加工が難しくなります。 押出成形では、LLDPE のせん断感度が低いため、ポリマー分子鎖の応力緩和が速くなり、発泡倍率の変化に対する物理的特性の影響が少なくなります。

溶融伸長では、LLDPE は一般に、さまざまなひずみ速度で粘度が低くなります。 つまり、LDPE のように引き伸ばしたときに歪み硬化が発生しません。 ポリエチレンの変形率が増加すると、LDPE は分子鎖の絡み合いによって粘度が驚くほど増加します。
この現象は、LLDPE では観察されません。LLDPE では、長い分岐鎖がないため、ポリマーが絡み合いません。 LLDPE フィルムは強度と靱性を維持しながらより薄いフィルムを製造するのが容易であるため、この特性はフィルム用途にとって非常に重要です。 LLDPE のレオロジーは、「せん断に対しては堅い」、「伸長に対しては柔らかい」と要約できます。 ＬＤＰＥをＬＬＤＰＥに置き換える場合、フィルム押出装置および条件を変更する必要がある。 LLDPE は粘度が高いため、押出機により多くの電力が必要となり、溶融温度と圧力が高くなります。 高い背圧や溶融物の破損による歩留まりの低下を避けるために、ダイギャップの間隔を広げる必要があります。