Bezeichnung und Synonyme für LLDPE:
IUPAC-Name (International Union of Pure and Applied Chemistry) für Polyethylen:
Poly(ethene)
Synonyme:
PE-LLD, LLD-PE, lineares Hochdruck-Polyethylen
(Synonyme für Polyethylen:
Poly(methylen), Polythen)
Englisch:
linear low density polyethylene (PE-LLD)
Spanisch:
polietileno lineal de baja densidad (PELBD)
Französisch:
polyéthylène à basse densité linéaire (PE-BDL)
Italienisch:
polietilene lineare a bassa densità (PE a.d.)
Russisch:
Линейный полиэтилен высокого давления
Arabisch:
البولي إثيلين الخطي منخفض الكثافة
Chinesisch:
線性低密度聚乙烯
Japanisch:
直鎖状低密度ポリエチレン
Chemische Formel:
(CH2=CH2)n (allg. Polyethylen)
CAS-Nr.:
9002-88-4 (allg. Polyethylen)
ESIS-Eintrag:
-- (keine EINECS- oder ELINCS-Registrierung)
LLDPE ist ein teilkristallines thermoplastisches Polymer, das zur Gruppe der Polyolefine gehört und mit Hilfe von Katalysatoren hergestellt wird durch Copolymerisation von Ethylen mit langkettigen Olefinen wie Buten, Hexen oder Oktan. LLDPE ist ein sehr vielseitiger Kunststoff, der die Stärke von Polyethylen hoher Dichte (HDPE) mit der Flexibilität von Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) kombiniert. Im Jahr 2007 wurden weltweit rund XX Millionen Tonnen LLDPE verkauft.
Aus LLDPE werden sowohl geschmeidige als auch feste Produkte gefertigt. Oft wird es in Mischungen mit LDPE oder HDPE verwendet. Unter anderem lassen sich so dünnere Folien herstellen. Außerdem wird LLDPE zu Verpackungen verarbeitet, die aus mehreren Schichten bestehen. Es ist relativ transparent, äußerst zäh und formfest. Diese Eigenschaften sind auch günstig für die Herstellung von größeren Artikeln, wie zum Beispiel Deckeln und Behältern.
LLDPE ist ein Nebenprodukt der Erfindung von HDPE. Seit es in den 1970er Jahren erstmals auf den Markt gebracht wurde, verzeichnet LLDPE die schnellste Wachstumsrate der drei großen Polyethylen-Sorten. Hersteller auf der ganzen Welt arbeiten weiterhin an neuen Sorten von LLDPE für eine Vielzahl von Anwendungen.
Zu Herstellungsverfahren, Katalysatoren und Verarbeitungsmethoden für LLDPE informiert die demnächst erhältliche Marktstudie Polyethylen - LLDPE von Ceresana Research.
Wichtige Eigenschaften von LLDPE:
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Parameter: |
LLDPE: |
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Dichte (g/cm³) |
~ 0,925 - 0,940 |
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Schmelzpunkt (°C) |
zwischen 112 und 124 |
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Gebrauchstemperatur (°C) |
90 bis 110 (maximale Dauer-Gebrauchstemperatur) |
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Zugfestigkeit (N/mm²) |
0,0276 bis 50 |
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Reißfestigkeit (N/mm²) |
13 bis 27 |
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chemische Beständigkeit |
Angegriffen durch starke Säuren; stabil in Alkoholen, alkalischen und salzhaltigen Lösungen; nicht angegriffen durch schwache organische oder anorganische Säuren. Bei höheren Temperaturen löslich in bestimmten Aromaten, aliphatischen und halogenierten Kohlenwasserstoffen. |
LLDPE enthält nur kurzkettige Verzweigungen, die aber nicht gleichmäßig über das Molekulargewicht verteilt sind. Das Fehlen von langkettigen Verzweigungen produziert ein kristallineres Polymer mit einem höheren Schmelzpunkt und niedrigerer Klarheit. LLDPE ist sehr flexibel und weist bessere Dehnungseigenschaften als LDPE auf. LLDPE bietet höhere Zugfestigkeit als LDPE, es zeigt auch höhere Schlag- und Punktionsfestigkeit. Folien geringerer Dicke können mit LLDPE geblasen werden, was im Vergleich zu LDPE Ressourcen und Umwelt schont. LLDPE zeigt bessere Festigkeit gegen umgebungsbedingte Spannungsrissbildung als LDPE, ist aber nicht so einfach zu verarbeiten, hat niedrigeren Glanz und einen engeren Bereich für Heißsiegeln.
Einen Überblick zu den wichtigsten Eigenschaften von LLDPE und detaillierte Informationen zu den Additiven und Füllstoffen, die diesem Kunststoff zugefügt werden, bietet die in Kurze verfügbare Marktstudie Polyethylen - LLDPE von Ceresana Research.
Für die Kennzeichnung von LLDPE sind keine Gefahrensymbole (R- und S-Sätze) vorgeschrieben. LLDPE gilt als ungefährlich und ungiftig und wird für zahlreiche Anwendungen verwendet, die in Kontakt mit Nahrungsmitteln, Trinkwasser oder Medikamenten kommen. Gesundheitliche Bedenken gibt es bei der Verwendung von LLDPE ausschließlich im Zusammenhang mit Farbstoffen oder anderen Additiven, die aus dem Material migrieren können. LLDPE lässt sich gut recyceln. Beim Transport kann Feinstaub entstehen, weshalb das Risiko von Staub-Explosionen zu beachten ist.
Weiterführende Informationen zur Kunststoff-Umweltdiskussion, zu Rechtslage, Arbeitssicherheit und zu Recyclingverfahren sind in der demnächst erhältliche Marktstudie Polyethylen - LLDPE von Ceresana Research zu finden.
Herstellungsverfahren für LLDPE:
LLDPE, ein lineares Polymer mit einer erheblichen Zahl kurzer Zweige, wird mit den gleichen katalytischen Niederdruck-Polymerisationsverfahren hergestellt wie HDPE, seine Dichte wird jedoch verringert durch die Aufnahme von längeren Alpha-Olefinen als Comonomere (vor allem Buten, Hexen und Oktan). Die Copolymerisation produziert ein LLDPE-Polymer, das eine engere Molekulargewichtsverteilung als herkömmliches LDPE hat und in Kombination mit der linearen Struktur auch deutlich unterschiedliche rheologische Eigenschaften. Alle Niederdruck-Polymerisationsverfahren (Suspensions-, Lösungs- und das am meisten verwendete Gasphasen-Polymerisationsverfahren) arbeiten heute mit hochaktiven Katalysatoren (high mileage catalysts), deren Aktivitäten in den technischen Verfahren so hoch liegen, dass die Katalysatorenreste im Kunststoff verbleiben können. LLDPE, das mit Metallocen-Katalysatoren hergestellt wird, wird mLLDPE genannt.
Ausführlichere Informationen zur LLDPE-Produktion, den dabei eingesetzten Ziegler-Natta-Katalysatoren und Metallocen-Katalysatoren und zur LLDPE-Verarbeitung liefert die in Kürze bestellbare Marktstudie Polyethylen - LLDPE von Ceresana Research.
Anwendungsbeispiele für LLDPE:
LLDPE deckt mittlerweile fast alle traditionellen Märkte für Polyethylen ab: Es wird gebraucht für Plastiktüten und Bögen (wo es geringere Dicken erlaubt als vergleichbares LDPE), für Kunststoffverpackungen, Streckfolienverpackungen, Beutel, Deckel, Rohre, Eimer und Behälter, Kabelummantelungen, Geomembrane und flexible Schläuche. Seine Flexibilität und Dehnbarkeit machen LLDPE zur bevorzugten Wahl für Anwendungen, bei denen das Produkt ständig schwächeren Schlägen ausgesetzt ist, etwa Kinderspielzeug.
Hauptsächlich wird LLDPE in Folien-Anwendungen eingesetzt, wo es wegen seiner verbesserten Stärke-Eigenschaften, Downgauging-Potenzial und Kosten oft LDPE verdrängt hat. Müllsäcke, Einkaufstüten, Stretchfolien und Lebensmittelfolien werden heute wegen des besseren Punktionswiderstands, der Reißfestigkeit und der Schlag- und Zug-Eigenschaften überwiegend aus LLDPE oder LLDPE-reichen Mischungen von LDPE produziert. In diesen Punkten ist LLDPE auch HDPE überlegen. Für Schrumpffolien kann herkömmliches LLDPE dagegen nicht eingesetzt werden.
Der zweitgrößte Anwendungsbereich für LLDPE sind Spritzguss-Artikel, wie zum Beispiel Mülltonnen, Eimer, Lebensmittel-Behälter, Deckel und Verschlüsse, Sportartikel und medizinisches Zubehör. LLDPE hat dabei mechanische Eigenschafts-Vorteile gegenüber LDPE: bessere Festigkeit gegen umgebungsbedingte Spannungsrisse, reduzierter Verzug und Schrumpfung, Festigkeit bei niedrigen Temperaturen. Die Verwendung von LLDPE mit höheren Schmelz-Indizes erlaubt die Beschleunigung der Produktion und Senkung der Kosten. LLDPE wird für Niedrig-Temperatur-Anwendungen auch gegenüber Polypropylen bevorzugt. Im Vergleich mit konventionellem LLDPE bieten Metallocen-katalysierte Harze verbesserte Schlagzähigkeit, weniger Sprödigkeit bei höheren Schmelz-Indizes und weniger Geruchs- oder Geschmacksübertragung.
Metallocen-katalysiertes LLDPE wird für Rotationsformen verwendet, vor allem wegen verringerter Zyklus-Zeiten, geringerem Energie-Verbrauch, einem weiteren Verarbeitungsfenster und größerer Schlagfestigkeit im Vergleich zu konventionellem LLDPE. Rotationsformen wird am häufigsten für die Produktion von sehr großen Artikeln eingesetzt, die gewöhnlich in kleineren Mengen hergestellt werden, wie zum Beispiel Kinderspielzeug, Gartenmöbel und Straßen-Poller.
Für Kunststoff-Rohre wird LLDPE weniger oft gebraucht als HDPE. Typische Anwendungen sind Bewässerungsrohre oder flexible Schläuche mit kleinen Abmessungen. LLDPE bietet höhere Berstdruckfestigkeit, Festigkeit gegen umgebungsbedingte Spannungsrissbildung und höhere Wärmeformbeständigkeit als LDPE. Plastomer-Sorten können PVC in medizinischen Schläuchen ersetzen.
Die demnächst erhältliche Marktstudie Polyethylen - LLDPE von Ceresana Research bietet umfassende Informationen zu den Verbrauchsmengen der einzelnen Anwendungsgebiete, und zwar gegliedert nach den verschiedenen Weltregionen.
LLDPE-Hersteller und Handelsnamen:
(-> mehr Infos siehe Studien)
Letzte Änderung: 19.01.09
