线性低密度聚乙烯加工工艺
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●国内LLDPE主要 消费领域是薄膜 （包括农膜）， 占总消费量的 75%-80%，其它应 用于注塑及电线 电缆等领域。
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ÅÄ © ¤ 22%
°× ü °Ä ¤ 55%
农用大棚膜
分子量
树脂的分子量是一个平均值，通常采用以下计算方法。
数均分子量（Mn）
数均分子量是指所有聚合物分子重量除以聚合物分子总数。
重均分子量（Mw）
重均分子量倾向于大分子而非小分子的重量。也就是说高分 子量部分在重均分子量上有突出的表现。
分子量分布
Mn
Mw
分子量分布曲线
分子量分布
树脂的分子量分布也是影响产品性能的重要因素之一。 表征聚合物的均匀程度。 它给出了树脂的大中小分子链比例的大致情况。 分子量分布窄，说明聚合物大多由接近平均长度的分子组成。 分子量分布宽，说明聚合物的分子链长度差异很大。
紧密（高结晶）区域和无规（非结晶）区域。
结晶态
非晶态
结晶态
非晶态
聚合物分子链高度定向
分子链长且无规排列
刚度高
软化点温度高 熔点最高可到135℃ 短支链少
高抗冲且柔韧性好
软化温度低 熔点105～135℃ 短支链多
缓慢冷却可导致更多的结晶 快速冷却可产生较多
雾度值高
密度 密度大
熔点高
密度小
耐环境应力开裂性变差 抗冲强度低 收缩率小
线性低密度聚乙烯加工与应用
山东三塑集团有限公司 徐志民 2005年6月于杭州
［目录］
一．表征LLDPE性能的基本概念
二．LLDPE薄膜加工设备简介 三．LLDPE薄膜的加工 四．LLDPE薄膜加工工艺问题及解决办法 五．中石油LLDPE使用情况
中国LLDPE消费结构
近10年来，我国聚乙烯需求继续较快的增长， 2004年表观 消费量达到910万吨，聚乙烯产量为432.0万吨，其中 LLDPE产量为160.4万吨。
耐环境应力开裂性差
光学性能好
粘度
聚合物熔体粘度反映其抵抗流动的能力。 分子量、分子量分布、长短支链都影响聚合物的粘度。
剪切变稀
聚合物熔体的粘度随剪切速率的增加而减小。 LLDPE对剪切速率不敏感，剪切变稀行为小，熔体粘度高， 因此加工时需要更多的能耗。
密度
密度即单位体积的质量，可以用来比较聚合物的堆积
分子量分布宽
加工性能好 挠曲性能好 出模膨胀性好 低分子部分将使强度降低
分子量分布窄
强度高 耐环境应力开裂性好 雾度低 透明度和光洁度好 分子量过高的部分使成型加工时塑化困难 抗冲性能好 凝胶量小 因此不同的聚合物材料应有其合适的分子量分分布
熔融指数
熔体指数高
分子量低 流动性好 断裂拉伸强度低 耐冲击强度低
结晶度高
刚度大 硬度高
拉伸屈服强度高
热变形温度高 抗化学性能好 共聚物含量下降
雾度值低
线性低密度聚乙烯分子结构
二．LLDPE薄膜加工设备简介
LLDPE 薄膜大 多采用 挤出法 生产
挤出吹塑薄膜设备简介
传动系统 螺筒
螺杆
螺筒及螺杆加热冷却系统 换网系统
挤出机头
膜泡冷却 稳泡架
牵引装置
卷取装置
三层共挤薄膜设备示意图
地膜大田应用情况
地膜应用情况
一．表征LLDPE性能的基本概念
分子量
LLDPE是乙烯单体和1－丁烯（己烯、辛烯）聚合而成，由 于聚合度不同，其分子量大小也不同。 聚乙烯树脂是由分子量不同的聚乙烯分子组成的混合物。因
此树脂的分子量是一个平均值，存在着分子量分布问题。
LLDPE的强度与其分子量密切相关，在成型加工和产品的使 用过程中需要关注的重要指标。分子量过大，树脂的熔体粘 度过高，将难以加工，因此在达到一定的强度之后，不必追 求过高的分子量。
螺杆均化：
大多数螺杆在均化段都设计有均化元件。 物料在均化作用下被充分混合。 螺杆均化段的几何形状对分散影响非常大。
滤网及滤网更换系统 分流板之前的滤网可以滤去杂质。 1、防止杂质进入机头损害Leabharlann Baidu头内壁
2、阻止固体粒子和杂质进入制品中
3、可以形成更大的背压，减少未熔融的颗粒和凝胶
不停机液压换网器
换 网 器 特 点
外风口风量85～80％，快速冷
却膜泡，起托扶膜泡的作用。
三、LLDPE薄膜的加工
由于LLDPE分子结构含有短支链，而没有LDPE分子结构中的
长支链，决定了其比LDPE有更突出的性能，主要表现在拉伸
强度和断裂伸长率比LDPE高40～50％，另外冲击强度和抗 穿刺强度也比LDPE优越。由于LLDPE特殊的物理机械性能，
电机带动螺杆转动，使树脂不断往前输送，在螺 筒的加热以及螺杆的挤压和不断剪切作用下，树 脂开始熔化，熔融树脂通过机头，在压缩空气的 作用下使膜泡吹涨，通过冷却定型得到规定厚度 和宽度的薄膜。
挤出螺杆：
大多数螺杆按功能可分为三段：
1、加料段：物料在这一段开始混合并被压实，沿着 螺槽向前输送。
2、压缩段：物料进一步被压实并向熔融状态转化。 3、计量段：熔融物料在该段被充分混合，在输送压 力作用下往机头方向输送。
螺杆的长径比（L/D）
螺杆螺纹部分长度 长径比＝ 螺杆标称直径 现在的薄膜加工设备越来越倾向于大的长径比 大长径比的优点：
1、塑化更充分
2、混合更均匀 3、可以提高挤出压力
螺杆冷却：
大多数螺杆在加料段内部通水或硅油进行冷却。这种设计 可以避免物料在加料段熔融而堵塞挤出机下料口。 螺杆冷却可以提高挤出量20％左右。 使物料的熔融过程在胶短的轴向距离内完成。
换网时间短(≤1s)
换网过程中流道始终保持贯通 密封性能良好（自压密封）
吹塑薄膜机头
由于LLDPE熔体 粘度大，剪切变稀 作用小，因此
LLDPE吹膜机头
口模间隙较大，一 般在2.5mm左右， 以提高挤出量，减 少电机负荷和能耗。
膜泡冷却 膜泡的冷却主要靠冷却风环和膜泡内冷系统（IBC） 完成
双风口风环
IBC内冷系统
冷却空气被直接充入膜泡内部，热的空气通过另
外的歧管返回。
膜泡内冷系统可以最大限度地提高冷却效率。从
而可以提高产量。
农膜双风口风环
LLDPE、mLLDPE、LDPE、EVA等 树脂的薄膜吹塑成型。
内风口风量15～20％，预冷却
刚挤出的管坯，消除口模真空
度，形成膜泡不粘贴风环壁的 气垫层，使熔融管坯初始吹胀 及初始拉伸时得到冷却。
●国内LLDPE主要 消费领域是薄膜 （包括农膜）， 占总消费量的 75%-80%，其它应 用于注塑及电线 电缆等领域。
çß µ ϵ çÀ  3% Øâ Ì Ê° ü× °± ¡Ä ¤ 7%
ÅÄ © ¤ 22%
°× ü °Ä ¤ 55%
农用大棚膜
分子量
树脂的分子量是一个平均值，通常采用以下计算方法。
数均分子量（Mn）
数均分子量是指所有聚合物分子重量除以聚合物分子总数。
重均分子量（Mw）
重均分子量倾向于大分子而非小分子的重量。也就是说高分 子量部分在重均分子量上有突出的表现。
分子量分布
Mn
Mw
分子量分布曲线
分子量分布
树脂的分子量分布也是影响产品性能的重要因素之一。 表征聚合物的均匀程度。 它给出了树脂的大中小分子链比例的大致情况。 分子量分布窄，说明聚合物大多由接近平均长度的分子组成。 分子量分布宽，说明聚合物的分子链长度差异很大。
紧密（高结晶）区域和无规（非结晶）区域。
结晶态
非晶态
结晶态
非晶态
聚合物分子链高度定向
分子链长且无规排列
刚度高
软化点温度高 熔点最高可到135℃ 短支链少
高抗冲且柔韧性好
软化温度低 熔点105～135℃ 短支链多
缓慢冷却可导致更多的结晶 快速冷却可产生较多
雾度值高
密度 密度大
熔点高
密度小
耐环境应力开裂性变差 抗冲强度低 收缩率小
线性低密度聚乙烯加工与应用
山东三塑集团有限公司 徐志民 2005年6月于杭州
［目录］
一．表征LLDPE性能的基本概念
二．LLDPE薄膜加工设备简介 三．LLDPE薄膜的加工 四．LLDPE薄膜加工工艺问题及解决办法 五．中石油LLDPE使用情况
中国LLDPE消费结构
近10年来，我国聚乙烯需求继续较快的增长， 2004年表观 消费量达到910万吨，聚乙烯产量为432.0万吨，其中 LLDPE产量为160.4万吨。
耐环境应力开裂性差
光学性能好
粘度
聚合物熔体粘度反映其抵抗流动的能力。 分子量、分子量分布、长短支链都影响聚合物的粘度。
剪切变稀
聚合物熔体的粘度随剪切速率的增加而减小。 LLDPE对剪切速率不敏感，剪切变稀行为小，熔体粘度高， 因此加工时需要更多的能耗。
密度
密度即单位体积的质量，可以用来比较聚合物的堆积
分子量分布宽
加工性能好 挠曲性能好 出模膨胀性好 低分子部分将使强度降低
分子量分布窄
强度高 耐环境应力开裂性好 雾度低 透明度和光洁度好 分子量过高的部分使成型加工时塑化困难 抗冲性能好 凝胶量小 因此不同的聚合物材料应有其合适的分子量分分布
熔融指数
熔体指数高
分子量低 流动性好 断裂拉伸强度低 耐冲击强度低
结晶度高
刚度大 硬度高
拉伸屈服强度高
热变形温度高 抗化学性能好 共聚物含量下降
雾度值低
线性低密度聚乙烯分子结构
二．LLDPE薄膜加工设备简介
LLDPE 薄膜大 多采用 挤出法 生产
挤出吹塑薄膜设备简介
传动系统 螺筒
螺杆
螺筒及螺杆加热冷却系统 换网系统
挤出机头
膜泡冷却 稳泡架
牵引装置
卷取装置
三层共挤薄膜设备示意图
地膜大田应用情况
地膜应用情况
一．表征LLDPE性能的基本概念
分子量
LLDPE是乙烯单体和1－丁烯（己烯、辛烯）聚合而成，由 于聚合度不同，其分子量大小也不同。 聚乙烯树脂是由分子量不同的聚乙烯分子组成的混合物。因
此树脂的分子量是一个平均值，存在着分子量分布问题。
LLDPE的强度与其分子量密切相关，在成型加工和产品的使 用过程中需要关注的重要指标。分子量过大，树脂的熔体粘 度过高，将难以加工，因此在达到一定的强度之后，不必追 求过高的分子量。
螺杆均化：
大多数螺杆在均化段都设计有均化元件。 物料在均化作用下被充分混合。 螺杆均化段的几何形状对分散影响非常大。
滤网及滤网更换系统 分流板之前的滤网可以滤去杂质。 1、防止杂质进入机头损害Leabharlann Baidu头内壁
2、阻止固体粒子和杂质进入制品中
3、可以形成更大的背压，减少未熔融的颗粒和凝胶
不停机液压换网器
换 网 器 特 点
外风口风量85～80％，快速冷
却膜泡，起托扶膜泡的作用。
三、LLDPE薄膜的加工
由于LLDPE分子结构含有短支链，而没有LDPE分子结构中的
长支链，决定了其比LDPE有更突出的性能，主要表现在拉伸
强度和断裂伸长率比LDPE高40～50％，另外冲击强度和抗 穿刺强度也比LDPE优越。由于LLDPE特殊的物理机械性能，
电机带动螺杆转动，使树脂不断往前输送，在螺 筒的加热以及螺杆的挤压和不断剪切作用下，树 脂开始熔化，熔融树脂通过机头，在压缩空气的 作用下使膜泡吹涨，通过冷却定型得到规定厚度 和宽度的薄膜。
挤出螺杆：
大多数螺杆按功能可分为三段：
1、加料段：物料在这一段开始混合并被压实，沿着 螺槽向前输送。
2、压缩段：物料进一步被压实并向熔融状态转化。 3、计量段：熔融物料在该段被充分混合，在输送压 力作用下往机头方向输送。
螺杆的长径比（L/D）
螺杆螺纹部分长度 长径比＝ 螺杆标称直径 现在的薄膜加工设备越来越倾向于大的长径比 大长径比的优点：
1、塑化更充分
2、混合更均匀 3、可以提高挤出压力
螺杆冷却：
大多数螺杆在加料段内部通水或硅油进行冷却。这种设计 可以避免物料在加料段熔融而堵塞挤出机下料口。 螺杆冷却可以提高挤出量20％左右。 使物料的熔融过程在胶短的轴向距离内完成。
换网时间短(≤1s)
换网过程中流道始终保持贯通 密封性能良好（自压密封）
吹塑薄膜机头
由于LLDPE熔体 粘度大，剪切变稀 作用小，因此
LLDPE吹膜机头
口模间隙较大，一 般在2.5mm左右， 以提高挤出量，减 少电机负荷和能耗。
膜泡冷却 膜泡的冷却主要靠冷却风环和膜泡内冷系统（IBC） 完成
双风口风环
IBC内冷系统
冷却空气被直接充入膜泡内部，热的空气通过另
外的歧管返回。
膜泡内冷系统可以最大限度地提高冷却效率。从
而可以提高产量。
农膜双风口风环
LLDPE、mLLDPE、LDPE、EVA等 树脂的薄膜吹塑成型。
内风口风量15～20％，预冷却
刚挤出的管坯，消除口模真空
度，形成膜泡不粘贴风环壁的 气垫层，使熔融管坯初始吹胀 及初始拉伸时得到冷却。