گرانول سبک خطی یا پلی اتیلن با چگالی کم خطی (LLDPE) یک پلیمر اساساً خطی با تعداد قابل توجهی شاخه‌های کوتاه است که معمولاً با کوپلیمریزاسیون اتیلن با الفین‌های با زنجیره بلندتر ساخته می‌شود. گرانول پلی اتیلن سبک خطی از نظر ساختاری با پلی اتیلن کم چگالی معمولی (LDPE) به دلیل عدم وجود انشعاب زنجیره بلند متفاوت است. خطی بودن این گرانول ناشی از فرآیندهای مختلف در تولید است.
گرانول LLD در دماها و فشارهای پایین‌تر با کوپلیمریزاسیون اتیلن و آلفا الفین‌های بالاتر مانند بوتن، هگزان یا اکتان تولید می‌شود. فرآیند کوپلیمریزاسیون می‌تواند منجر به تولید پلیمر LLDPE شود که توزیع وزن مولکولی باریکتری نسبت به LDPE معمولی دارد و در ترکیب با ساختار خطی، خواص رئولوژیکی به طور قابل توجهی متفاوت است.
خواص گرانول سبک خطی
گرانول خطی سبک دارای استحکام کششی خوب و مقاومت بالا در برابر ضربه و سوراخ شدن است. این محصول بسیار منعطف است و در برابر تنش کشیده می‌شود. می‌توان از گرانول پلی اتیلن سبک خطی برای ساخت فیلم‌های نازک‌تر با مقاومت بالا در برابر ترک خوردگی و تنش محیطی استفاده کرد. این ماده مقاومت خوبی در برابر مواد شیمیایی دارد و همچنین خواص الکتریکی خوبی را از خود نشان می‌دهد. با این حال، پردازش این گرانول آسان نیست اما براقیت کمتری داشته و محدوده باریکتری برای آب بندی حرارتی دارد.
گرانول LLD خواص رئولوژیکی یا جریان مذاب منحصر به فردی دارد. این گرانول به دلیل توزیع وزن مولکولی باریک‌تر و انشعاب زنجیره کوتاه‌تر، حساسیت کمتری به برش دارد. در طول یک فرآیند برش مانند اکستروژن، گرانول خطی سبک چسبناک‌تر باقی می‌ماند و بنابراین پردازش آن سخت‌تر از یک پلی اتیلن کم چگالی با شاخص مذاب معادل است. پلی اتیلن خطی کم چگالی همچنین دارای چگالی بین 0.915 تا 0.930 گرم بر سانتی‌مترمکعب است.
از دیگر ویژگی‌های گرانول سبک خطی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- انعطاف پذیری با مقاومت ضربه‌ای بالا
- شفافیت و رنگ طبیعی شیری
- مقاومت شیمیایی خوب
- مقاومت در برابر بخار آب و الکل
- مقاومت در برابر ترک‌های تنشی
- مقاومت بالا در برابر الکل‌ها، بازهای رقیق و اسیدها
- شفافیت لازم برای تولید فیلم‌های نازک
- پردازش پذیری و فرآیند پذیری عالی
- صرفه جویی در مواد و کاهش هزینه‌ها
مشخصات گرانول LLD
| خصوصیات | ارزش |
| چگالی (g/cm) | 0.92 |
| سختی سطح | SD48 |
| مقاومت کششی (MPa) | 20 |
| مدول خمشی (GPa) | 0.35 |
| انبساط خطی (/°C x 10 5) | 20 |
| ازدیاد طول در نقطه شکستن (٪) | 500 |
| کرنش در بازده (%) | 20 |
| حداکثر دمای عملیاتی (درجه سانتیگراد) | 50 |
| جذب آب (٪) | 0.01 |
| شاخص اکسیژن (%) | 17 |
| قابلیت اشتعال UL94 | HB |
| قدرت دی الکتریک (MV/m) | 25 |
| ضریب اتلاف 1 کیلوهرتز | 0.0003 |
| ثابت دی الکتریک 1 کیلوهرتز | 2.3 |
| دمای ذوب محدوده (درجه سانتیگراد) | 220 تا 260 |
| نقطه ذوب (درجه سانتیگراد) | 105 تا 115 |
| انقباض قالب (%) | 3 |
کاربرد گرانول سبک خطی
مهمترین ویژگی و مزیت پلی اتیلن خطی کم چگالی این است که در برابر ضربه مقاوم است. از آنجایی که ساختار خطی دارد، خواص متفاوتی با سایر انواع پلی اتیلن خواهد داشت. استحکام کششی و سطح کشیدگی این گرانول بیشتر از انواع دیگر است. همچنین نیمه شفاف و مات است. به همین دلیل از گرانول پلی اتیلن سبک خطی تقریباً در تمام صنایع استفاده می‌شود.
گرانول سبک خطی در تولید کیسه‌ها و ورق‌های پلاستیکی، روکش پلاستیکی، بسته بندی، اسباب بازی‌ها، درپوش‌ها، لوله‌ها، نایلون‌های عریض و کشاورزی، سطل‌ها، ظروف، پوشش کابل‌ها، ژئوممبران و لوله و غیره استفاده می‌شود. فیلم‌های LLDPE به طور گسترده در بخش بسته بندی مواد غذایی مصرف می‌شوند زیرا در برابر ضربه مقاوم هستند و استحکام کششی بالایی دارند. همچنین در تولید گرانولLLD از انواع افزودنی‌ها مانند عوامل ضد بلوک، آنتی اکسیدان‌ها و تثبیت کننده‌های اشعه فرابنفش خورشید استفاده می‌شود.
قیمت گرانول پلی اتیلن سبک خطی
قیمت گرانول سبک خطی به عوامل مختلفی بستگی دارد. برای مثال، قیمت نفت و فرآورده‌های نفتی تاثیر مستقیمی در قیمت این محصول دارد. همچنین به دلیل نوسانات ارزی، قیمت گرانول LLD مداوم در حال تغییر است و نمی‌توان قیمت ثابتی را برای آن در نظر گرفت. به طور کلی، در قیمت پلی اتیلن با چگالی کم خطی عوامل زیر موثر هستند:
- قیمت نفت
- نرخ ارز
- کیفیت مواد اولیه
- هزینه نیروهای کار
- هزینه تجهیزات
- میزان عرضه و تقاضا
کلام آخر
افراد فنی به ویژه آنهایی که مدرک دکترا در علوم پلیمر دارند و سال‌ها نیز در کار توسعه برنامه‌های کاربردی سپری کرده‌اند، به شما خواهند گفت که یافتن موادی که به خوبی پلی اتیلن با چگالی کم خطی (LLDPE) باشند، غیرممکن است. گرانول سبک خطی به دلیل خواص برتر خود به یکی از پرمصرف‌ترین پلی اتیلن‌ها در جهان تبدیل شده است.
تقاضا برای گرانول سبک خطی احتمالاً تا سال 2026 با نرخ سه درصد در سال به بالاترین درصد خواهد رسید. افزایش تقاضا برای مواد بسته بندی و در دسترس بودن محصولات پلاستیکی با نرخ‌های مقرون به صرفه دلیل اصلی رشد بازار گرانول پلی اتیلن سبک خطی هستند. بالاترین بخش کاربردی بازار گرانولLLD ، بخش فیلم و بسته بندی است. افزایش تقاضا برای فیلم‌های LLDPE منجر به رشد بازار این نوع گرانول شده است.