Plastics_6_2016

ТЕМА НОМЕРА /ИННОВАЦИИ В ЭКСТРУЗИИ П Л А С Т И К С № 6 ( 1 5 7 ) 2 0 1 6 w w w . p l a s t i c s . r u 24 цепей, которые обеспечивают неньютонов- ские реологические свойства, когда вязкость расплава изменяется при перемене скорости сдвига. При низкой скорости сдвига в потоке расплава ПЭНП сохраняется переплетение длинных макромолекулярных ветвей. При повышении скорости сдвига длинные ветви освобождаются из межмолекулярных пере- плетений, и вязкость расплава полимера за- метно снижается. Для ПЭНП характерно снижение вязко- сти при увеличении скорости сдвига, поэто- му энергия, затрачиваемая на экструзию данного полимера при высоких скоростях сдвига, ниже, чем, например, при экструзии ЛПЭНП. Благодаря этому экструзия ПЭНП более экономична, чем экструзия других по- лиэтиленов, и экструдеры не требуют очень мощных двигателей. Кроме того, ПЭНПиме- ет высокуюпрочность рукава при экструзии с раздувом, поэтому сопротивление разрыву и стабильность рукава до затвердевания выше. Пленки из полиэтилена низкой плотно- сти обладают превосходными оптическими свойствами — хорошей прозрачностью и высоким блеском, но у них недостаточные механические свойства и жесткость. Полиэтилен низкой плотности, поли- меризуемый при высоком давлении, легко перерабатывать методом экструзии с разду- вом при относительно низкой температуре и давлении, разумеется, если поддерживается необходимая прочность расплава. Смешивая в полимерной композиции ПЭВП с другими типами полиэтилена, можно подобрать баланс свойств, полезных для многих конечных применений, напри- мер для улучшения усадочных свойств у получаемых пленок. Линейный полиэтилен низкой плотности смешивают с полиэтиленом низкой плот- ности, например в композици- ях для получения усадочной пленки в соотношении от 20 до 40% по весу ЛПЭНП и от 80 до 60% по весу ПЭНП. Пленки из ПЭНП при растяжении демонстрируют большую чувствительность к пластической деформации, чем пленки из ЛПЭНП. Плен- ки из линейного полиэтилена низкой плотности обладают превосходными механически- ми свойствами, ЛПЭНП осо- бенно полезен для формирова- ния пленок с высокой ударной прочностью и прочностью при растяжении. Однако переработка ЛПЭНП намного сложнее, очень трудно добиться ста- бильности пленочного рукава. При смеше- нии этого полимера с ПЭНП способность к переработке композиции улучшается, пленки обладают хорошими оптическими свойства- ми, меньшей мутностью, большим блеском, повышается их способность к сварке. Однако некоторые физические свойства пленок, полученных из смесей ЛПЭНП/ ПЭНП (особенно сопротивление ударным нагрузкам), ослабляются по сравнению с пленками из чистого линейного полиэти- лена низкой плотности, особенно у тонких пленок. Вязкость расплава ЛПЭНП при из- менении сдвиговых нагрузок практически не меняется, поэтому его труднее обработать по сравнению с ПЭНП с эквивалентным ин- дексом расплава. Низкая чувствительность к сдвигу ЛПЭНПприводит к быстрой релакса- ции напряжений полимерных цепей во время экструзии, и поэтому физические свойства пленок из ЛПЭНП существенно меняются при изменении коэффициента раздува. При растяжении трубчатой заготовки из расплава у ЛПЭНП вязкость становится до- вольно низкой при всех скоростях относи- тельной деформации. Это означает, что не происходит деформационного упрочнения, характерного для растяжения остывающего расплава ПЭНП. ПЭНП при увеличении скорости деформации демонстрирует рез- кое повышение вязкости из-за переплете- ния цепей. Это явление нехарактерно при экструзии ЛПЭНП, в котором меньше раз- ветвлений, из-за чего молекулярные цепи в расплаве смещаются практически без запу- тывания и скользят друг относительно друга при растяжении. Эта особенность ЛПЭНП позволяет легко изготавливать пленки с меньшей толщиной, сохраняя их высокую прочность и упругость. Реологические свойства ЛПЭНП можно оценить как «жесткий при сдвиге» и «по- датливый при растяжении». Таким образом, добавление небольшого количества ПЭНП с высокой молекулярной массой к гомо- генно катализируемому ЛПЭНП дает такое преимущество, как увеличение деформа- ционного упрочнения и индекса текучести расплава, что повышает стабильность пле- ночного рукава, за счет чего, в свою очередь, улучшается способность к переработке сме- си по сравнению с формованием чистого ЛПЭНП, и общая производительность про- цесса экструзии с раздувом растет. Для улучшения сопротивлению надрыву рукавных пленок используют композицию высокомолекулярного ПЭВП с небольшим