Comparação de LLDPE e LDPE.

Polietileno linear de baixa densidade, estruturalmente diferente do polietileno geral de baixa densidade, pois não possui ramificações de cadeia longa. A linearidade do LLDPE depende dos diferentes processos de produção e processamento de LLDPE e LDPE. O LLDPE é geralmente formado pela copolimerização de etileno e alfa-olefinas superiores, como buteno, hexeno ou octeno, a temperaturas e pressões mais baixas. O polímero LLDPE produzido pelo processo de copolimerização possui uma distribuição de peso molecular mais estreita que o LDPE geral e, ao mesmo tempo, possui uma estrutura linear que o faz possuir diferentes propriedades reológicas.

propriedades de fluxo de fusão

As características de fluidez do LLDPE são adaptadas aos requisitos do novo processo, especialmente o processo de extrusão de filme, que pode produzir produtos LLDPE de alta qualidade. O LLDPE é utilizado em todos os mercados tradicionais de polietileno. As propriedades aprimoradas de estiramento, penetração, impacto e resistência ao rasgo tornam o LLDPE adequado para filmes. Sua excelente resistência à fissuração por tensão ambiental, resistência ao impacto em baixas temperaturas e resistência ao empenamento tornam o LLDPE atraente para tubos, extrusão de chapas e todas as aplicações de moldagem. A aplicação mais recente do LLDPE é como cobertura morta para aterros sanitários e revestimento de lagoas de resíduos.

Produção e Características

A produção de LLDPE começa com catalisadores de metais de transição, especialmente do tipo Ziegler ou Phillips. Novos processos baseados em catalisadores derivados de cicloolefinas metálicas são outra opção para a produção de LLDPE. A reação de polimerização real pode ser realizada em reatores de solução e de fase gasosa. Normalmente, o octeno é copolimerizado com etileno e buteno em um reator de fase de solução. Hexeno e etileno são polimerizados em um reator de fase gasosa. A resina LLDPE produzida no reator de fase gasosa está na forma de partículas e pode ser vendida como pó ou posteriormente processada em pellets. Uma nova geração de super LLDPE baseado em hexeno e octeno foi desenvolvida pela Mobile, Union Carbide. Empresas como Novacor e Dow Plastics foram lançadas. Esses materiais têm um grande limite de tenacidade e um novo potencial para aplicações de remoção automática de sacos. Resina PE de densidade muito baixa (densidade abaixo de 0,910g/cc) também apareceu nos últimos anos. O VLDPES possui flexibilidade e suavidade que o LLDPE não consegue alcançar. As propriedades das resinas são geralmente refletidas no índice de fusão e na densidade. O índice de fusão reflete o peso molecular médio da resina e é controlado principalmente pela temperatura de reação. O peso molecular médio é independente da distribuição do peso molecular (MWD). A seleção do catalisador afeta o MWD. A densidade é determinada pela concentração do comonômero na cadeia de polietileno. A concentração do comonômero controla o número de ramificações de cadeia curta (cujo comprimento depende do tipo de comonômero) e, portanto, controla a densidade da resina. Quanto maior a concentração de comonômero, menor a densidade da resina. Estruturalmente, o LLDPE é diferente do LDPE no número e tipo de ramificações, o LDPE de alta pressão possui ramificações longas, enquanto o LDPE linear possui apenas ramificações curtas.

processamento

Tanto o LDPE quanto o LLDPE possuem excelente reologia ou fluxo de fusão. O LLDPE tem menos sensibilidade ao cisalhamento devido à sua estreita distribuição de peso molecular e ramificações de cadeia curta. Durante o cisalhamento (por exemplo, extrusão), o LLDPE retém uma maior viscosidade e é, portanto, mais difícil de processar do que o LDPE com o mesmo índice de fusão. Na extrusão, a menor sensibilidade ao cisalhamento do LLDPE permite um relaxamento mais rápido da tensão das cadeias moleculares do polímero e, portanto, uma sensibilidade reduzida das propriedades físicas às mudanças na taxa de expansão. Na extensão do fundido, o LLDPE varia sob várias deformações. Geralmente apresenta menor viscosidade em velocidade. Ou seja, não irá endurecer quando esticado como o LDPE. Aumenta com a taxa de deformação do polietileno. O LDPE apresenta um aumento surpreendente na viscosidade, causado pelo emaranhamento de cadeias moleculares. Este fenómeno não é observado no LLDPE porque a falta de ramificações de cadeia longa no LLDPE mantém o polímero livre de emaranhamento. Esta propriedade é extremamente importante para aplicações de filmes finos. Porque os filmes LLDPE podem facilmente produzir filmes mais finos, mantendo alta resistência e tenacidade. As propriedades reológicas do LLDPE podem ser resumidas como “rígidas em cisalhamento” e “macias em extensão”.