BÀI THUYẾT TRÌNH NHÓM 1 tìm HIỂU sơ lược về LLDPE (1)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN KĨ THUẬT HÓA HỌC
TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU VẬT LIỆU POLYME-COMPOZIT
CÔNG NGHỆ CHẤT DẺO
GVHD : Vũ Minh Đức
Đề tài : Tìm hiểu chung về LLDPE
LLDPE
(linear low-
density
polyethylene)
III.MỘT SỐ
DÂY
TRUYỀN
CÔNG NGHỆ
SẢN XUẤT
HIỆN NAY
I.TÌM HIỂU CHUNG
VỀ NHỰA LLDPE
II. TÍNH
CHẤT CỦA
LLDPE
IV. GIA CÔNG
V. ỨNG
DỤNG
I.TÌM HIỂU CHUNG VỀ NHỰA
LLDPE
1.1.Lịch sử ra đời và phát triển của nhựa LLDPE
Vào những năm 1960, DuPont được xây dựng ở Coruna, Ontario, Canada
được cho là có hoạt động đầu tiên về LLDPE thương mại của thế giới.

Các công ty khác đưa ra sản phẩm LLDPE của

họ trong năm 1977 và 1978. Công ty hóa chất
DOW đã làm một số mẫu vào năm 1977, dựa
trên công nghệ có nguồn gốc từ quá trình sản
xuất HDPE “áp suất thấp”.

Trong hội chợ triển lãm nhựa quốc tế NPE
năm 1979, Union Carbide chính thức giới
thiệu sản phẩm LLDPE của họ, dẫn đến sự
phát triển nhanh chóng của LLDPE sau này.

Đến năm 1988, hơn 70% công suất LLDPE thế
giới được dựa trên trùng hợp pha khí.
1.2. Nguyên liệu
Nguyên liệu chính là etylen
Công thức cấu tạo:
-
Được tách từ khí cracking dầu mỏ hoặc từ sản phẩm
dầu mỏ. Khống chế điều kiện cracking ( p, t, chất xúc
tác,…) thu được propylen và etylen,dùng phương
pháp làm lạnh để tách và làm sạch etylen
-
Có đầy đủ tính chất hóa học của một anken điển hình
II-Tính chất
2.1-Tính chất hóa học
LLDPE là một hydrocacbon bão hòa và nói chung là
khó phản ứng. LLDPE bền trong cồn, dug dịch kiềm và
dung dịch muối. Nó không bị tấn công bởi axit hữu cơ
hay vô cơ yếu. Ở nhiệt độ cao hơn, LLDPE có thể bị
hòa tan trong một số chất thơm, chất béo và
hydrocacbon bị halogen hóa, bao gồm xylen, tetralin,

decalin và chlorobenzene.
Tính chất Vật lí của LLDPE quyết định bởi trọng
lượng phân tử của nó và mật độ (0,916-0,940). Do các
phân tử có mạch thẳng, LLDPE có độ kết tinh và độ cứng
cao hơn LDPE, nó làm cho điểm nóng chảy của LLDPE
cao hơn LDPE từ 10 đến 15°C. LLDPE có độ bền kéo,
chống đâm thủng, tính xé rách và độ giãn dài hơn LDPE.
Tuy nhiên, LDPE có độ trong cao hơn LLDPE. Độ bóng
của LLDPE kém hơn so với LDPE do có độ kết tinh cao
hơn.
2.2.Tính chất vật lý
II-Tính chất
III. Một số dây chuyền công nghệ sản
xuất LLDPE hiện nay
3.1.Công nghệ pha khí
3.1.1Công nghệ Spheripol
Sơ đồ công nghệ sản xuất LLDPE theo công nghệ Spheripol

LLDPE lỏng được polyme hóa trong thiết bị
phản ứng dạng ống vòng.

Trong quá trình vận hành không cần loại bã
xúc tác và polyme vô định hình.

Monome chưa phản ứng được nén và tuần
hoàn trở lại thiết bị phản ứng, nhờ đó làm tăng
hiệu suất và giảm tiêu hao năng lượng.

Hiệu suất thu polyme đạt 40.000 - 60.000
kg/kg xúc tác


Định mức tiêu hao nguyên vật liệu và năng
lượng cho một tấn LLDPE

- ethylene và comonome, tấn 1,002 - 1,005

- Xúc tác, kg 0,016 - 0,025

- Điện, kWh 80

- Hơi nước, kg 280

- Nước, nước làm mát, tấn 90

3.1.2. Công nghệ Unipol

Là một quá trình đơn giản

Các sản phẩm có thể gia công bằng phun màng mỏng,
đúc khuôn, thổi khuôn, đùn ép và dệt.

Trên thế giới, hiện có 30 dây chuyền sản xuất theo
công nghệ này với công suất từ 80.000 tấn/năm đến
260.000 tấn/năm.

Tổng sản lượng các sản phẩm polyetylen được sản
xuất theo công nghệ này trên toàn thế giới lên đến
trên 5 triệu tấn.
Sản xuất LLDPE theo công nghệ Unipol
3.3. Tổng hợp LLDPE


3.3.1. nguyên liệu
_ Nguyên liệu chính để tổng hợp nên LLDPE là etylen chủ yếu từ craking
dầu mỏ
_ Tính chất của etylen
+ Nhiệt độ nóng chảy là – 169 độ
+ Nhiệt độ sôi - 138 độ
3.3.2.Lý thuyết trùng hợp
_Phản ngs trùng hợp etylen thành PE có thể thực biện theo cơ chế trùng
hợp gốc hoặc ion
trùng hợp gốc
3.3.2.1 Trùng hợp gốc
3.3.2.2. Trùng hợp ion
Ưu điểm :
+ trùng hợp etylen có xúc tác Xigle-có nhiều ưu điểm như polymer ít nhánh , tính cơ
lý cao
- Nhược điểm
+ xúc tác đắt, dễ cháy nổ , sau khi kết thúc quá trình phải tách xúc tác ra khỏi
polymer rất phức tạp
3.3.3. Phương pháp sản xuất
3.3.1. sản xuất LLDPE
4.1. Phương pháp ép phun

Ép phun là một quy trình
kỹ thuật quan trọng từ
chất dẻo, sử dụng
những nguyên liệu chịu
nhiệt để tạo thành sản
phẩm.

IV.Gia công
- Nhựa nóng chảy được xác định lượng chính xác đưa
vào lòng khuôn đóng kín, dưới áp lực cao và tốc độ nhanh
sau 1 thời gian ngắn sản phẩm được định hình, sau đó lấy ra
và tiếp tục 1 chu kỳ mới.
Nguyên lý
4.2. Phương pháp đùn

Cấu tạo và nguyên lí làm việc
Cấu trúc máy đùn

A. trục vít E. họng cấp liệu

B. Thân máy đùn F. phễu cấp liệu

C. Thiết bị gia nhiệt G. giảm áp lực đẩy

D. Đầu đo nhiệt I. motor

H. giảm tốc bằng bánh răng K. vùng nén

J. vùng cấp liệu L. vùng đẩy
- Nhu cầu thế giới với sản phẩm Polymer 2012
V - Ứng dụng
Europe
16.0%
Latin America
6.0%
Africa
2.0%

Rest of World
13.0%
9.0%
North America
30.0%
Asia (Excl China)
10.0%
GCC
14.0%
Europe
12.0%
Latin America
5.0%
Africa
1.0%
China
15.0%
Asia (Excl China)
24.0%
2008
22.8
million tons
2012
30.4
million tons
China
GCC
14.0%
North America
22.0%

Rest of World
7.0%
- Global LLDPE Production Capacity by Region (2008-2012)
Source:ICIS, GPCA, 2013