摘要：文中對低密度聚乙烯裝置生產(chǎn)的LDPE2426H吹膜工藝進(jìn)行了研究递胧，確定了吹膜生產(chǎn)的最佳條件碑韵。結(jié)果表明，LDPE2426H的重均分子量為9.4×104缎脾，結(jié)晶度為38.5%祝闻，具有分子量分布較寬、結(jié)晶度較低的特點(diǎn)遗菠。在加工溫度為170~190℃联喘、吹脹比為3.0時，吹制的薄膜光學(xué)性能最好辙纬、耐沖擊強(qiáng)度高豁遭。
某石化公司的低密度聚乙烯（LDPE)裝置采用德國basell公司的管式法反應(yīng)器生產(chǎn)技術(shù)，設(shè)計生產(chǎn)能力200kt/a贺拣。該裝置主要生產(chǎn)原料為乙烯蓖谢，以醋酸乙烯為共聚單體，以丙烯或丙醛為分子量調(diào)節(jié)劑譬涡，過氧化物為引發(fā)劑闪幽。采用乙烯單點(diǎn)進(jìn)料，過氧化物由4點(diǎn)注入脈沖式反應(yīng)器的生產(chǎn)方式進(jìn)行生產(chǎn)涡匀。低密度聚乙烯的主要特點(diǎn)是具有良好的柔韌性盯腌、抗沖擊強(qiáng)度高、低透水性以及良好的加工性能和光學(xué)性能陨瘩，因而廣泛應(yīng)用于薄膜包裝行業(yè)腕够。
1實(shí)驗(yàn)部分
1.1實(shí)驗(yàn)原料及主要儀器
實(shí)驗(yàn)所用原料為大慶石化公司塑料廠生產(chǎn)的LDPE2426H级乍。
主要儀器：5226型霧度儀，意大利CEAST公司帚湘；RH7D型毛細(xì)管流變儀玫荣，英國ROSAND公司；DSC910型差熱掃描儀大诸，美國DUPOUT公司崇决；4667型拉力試驗(yàn)機(jī)，美國INSTRON公司底挫；PL-220型凝膠色譜儀（GPC），美國WATERS公司脸侥；BLU300型吹膜機(jī)組建邓，德國Goettfert公司。
1.2測試方法
相對分子質(zhì)量及其分布采用凝膠滲透色譜（GPC）法測試睁枕。實(shí)驗(yàn)條件：溫度160℃官边，三氯苯為溶劑，流速1mL/min外遇。熱力學(xué)性能采用差示掃描量熱法（DSC）測試注簿。實(shí)驗(yàn)條件：樣品容器為銅杯，樣品量10mg跳仿，升溫速率10℃/min诡渴。
1.3吹膜實(shí)驗(yàn)
吹膜實(shí)驗(yàn)在吹膜機(jī)組BLU300（德國）上進(jìn)行。擠出機(jī)螺桿直徑為Φ30mm菲语，長徑比為20：1妄辩，口模直徑為60mm，采用風(fēng)環(huán)冷卻山上，薄膜厚度控制在29~31μm眼耀，牽引速率為5m/min。
2結(jié)果與討論
2.1熱力學(xué)性能分析
對LDPE2426H的熱力學(xué)性能進(jìn)行了DSC分析佩憾，分析結(jié)果見表1哮伟。
表1LDPE2426H熱力學(xué)性能
由表1可見，LDPE2426H的熔點(diǎn)為112.8℃妄帘，結(jié)晶度為38.5%楞黄。由于LDPE2426H是由自由基在高溫高壓下引發(fā)生成的聚合物，聚合物主鏈上含有較多短支鏈寄摆，由于短支鏈?zhǔn)怪ф滈g可結(jié)晶的亞甲基鏈段不能形成大而完整的結(jié)晶谅辣，破壞了鏈的折疊［1］，每1000個碳原子含15~35個有4個碳原子以上的短支鏈婶恼，從而導(dǎo)致LDPE2426H結(jié)晶度較低［2］桑阶。當(dāng)光穿過由LDPE2426H吹制的薄膜柏副，遇到晶體界面時所產(chǎn)生的散射、折射的幾率大大減少蚣录，薄膜的霧度降低割择，透光性較好；同時由于熔點(diǎn)較低萎河，生產(chǎn)薄膜時加工溫度較低荔泳，可為企業(yè)降低大量的能耗，減少生產(chǎn)成本虐杯。
2.2相對分子質(zhì)量及其分布
對LDPE2426H的相對分子質(zhì)量（Mn）及分子量分布（Mw）進(jìn)行了凝膠滲透色譜法（GPC）測試分析玛歌，分析結(jié)果見表2。
表2LDPE2426H相對分子質(zhì)量及其分布
從表2可知擎椰，LDPE2426H的相對分子質(zhì)量為93952支子，相對分子質(zhì)量較小，生產(chǎn)的薄膜表面光澤度較高达舒；Mw/Mn為5.25值朋，相對分子量分布較寬，可以使原料在加工過程中具有較好的熔體強(qiáng)度巩搏，吹制的薄膜具有較好的柔韌性［3］昨登。
2.3流變性能
分別在160℃、170℃贯底、180℃丰辣、190℃溫度下考察了LDPE2426H的剪切應(yīng)力和剪切粘度隨剪切速率的變化情況，結(jié)果見圖1禽捆，2糯俗。
圖1剪切應(yīng)力與剪切速率的關(guān)系
圖2剪切粘度和剪切速率的關(guān)系
從圖1，2可以看出睦擂，在相同的加工溫度下得湘，隨著剪切速率的增加，熔體受到的剪切應(yīng)力逐漸增大顿仇，熔體粘度逐漸下降淘正；剪切速率相同時，隨著加工溫度的升高臼闻，熔體粘度逐漸降低鸿吆。熔體溫度為160℃時，LDPE2426H在剪切速率>415s-1后述呐，開始出現(xiàn)輕微的熔體破裂惩淳；熔體溫度為190℃時，LDPE2426H熔體破裂臨界剪切速率486s-1。隨著溫度的升高思犁，出現(xiàn)熔體破裂的臨界剪切速率也在加大［4］代虾。
2.4吹膜工藝條件對薄膜性能的影響
在固定牽引速率、冷卻溫度和薄膜厚度的條件下激蹲，考察薄膜生產(chǎn)加工過程中棉磨，加工溫度和吹脹比對薄膜力學(xué)性能的影響，結(jié)果見圖3~6学辱。
圖3加工溫度和吹脹比與拉伸強(qiáng)度的關(guān)系
圖4加工溫度和吹脹比與斷裂伸長率的關(guān)系
圖5加工溫度和吹脹比與沖擊強(qiáng)度的關(guān)系圖
圖5加工溫度和吹脹比與膜霧度的關(guān)系圖
（1）對薄膜拉伸強(qiáng)度的影響乘瓤。從圖3可以看出，加工溫度在170~190℃之間策泣，隨著吹脹比的增加衙傀，膜的橫向拉伸強(qiáng)度也增加，而縱向拉伸強(qiáng)度則隨著吹脹比的增加呈下降趨勢萨咕，且溫度越高下降趨勢越明顯差油。說明吹脹比是影響膜的拉伸強(qiáng)度的重要條件［5］，綜合膜的橫任洞、縱向拉伸強(qiáng)度性能，所以選擇吹脹比為3.0发侵。
（2）對薄膜拉伸斷裂應(yīng)變（斷裂伸長率）的影響交掏。由圖4可知，加工溫度的變化對拉伸斷裂應(yīng)變（斷裂伸長率）的影響并不明顯刃鳄；隨著吹脹比的增加盅弛，膜的橫向斷裂應(yīng)變逐漸下降，而縱向斷裂應(yīng)變隨吹脹比增加逐漸上升叔锐，隨后趨于平穩(wěn)挪鹏；吹脹比為3.0時，橫向與縱向拉伸斷裂應(yīng)變基本達(dá)到平衡［6］愉烙。
（3）對薄膜沖擊強(qiáng)度的影響讨盒。從圖5可見，加工溫度在170~190℃之間時步责，吹脹比相同時返顺，隨著溫度的升高，膜的沖擊強(qiáng)度變化不明顯蔓肯；但隨著吹脹比的加大遂鹊，膜的沖擊強(qiáng)度增大，亦即膜的沖擊強(qiáng)度的變化對吹脹比更敏感蔗包。
（4）對薄膜霧度的影響秉扑。由圖6可知，隨著吹脹比的提高调限，膜的霧度降低舟陆；吹脹比相同時误澳，提高加工溫度，膜的霧度降低吨娜，透明性變好脓匿。這主要是由于在吹膜生產(chǎn)過程中，提高加工溫度使分子鏈產(chǎn)生松弛［7］宦赠，取向減弱趨于均衡陪毡；同時影響了薄膜結(jié)晶過程中表面的不規(guī)則程度，結(jié)晶度降低勾扭，使膜的光澤度提高毡琉，霧度減小。
3結(jié)論
（1）LDPE2426H的相對分子量分布為5.25妙色，分布較寬桅滋，用該原料吹制薄膜時加工性能較好。
（2）LDPE2426H的結(jié)晶度為38.5%身辨，薄膜霧度低丐谋，光學(xué)性能較好。
（3）LDPE2426H吹膜過程中煌珊，在固定牽引速率号俐、冷卻溫度和薄膜厚度的條件下，加工溫度和吹脹比對薄膜性能的影響較大定庵，提高了加工溫度吏饿、加大了吹脹比，對薄膜光學(xué)性能和沖擊強(qiáng)度的提高均有利蔬浙，綜合薄膜的各項(xiàng)性能猪落，選擇加工溫度為170~190℃，吹脹比為3.0為宜畴博。（文章來源于網(wǎng)絡(luò)）
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