Пластик ЛПВД

ЛПВД (LLDPE – Linear low-density polyethylene) – линейный полиэтилен низкой плотности (высокого давления) – пластик на основе полиэтилена, имеющий линейную структуру с боковыми ответвлениями, длина которых зависит от вида олефина. Процесс синтеза ЛПВД заключается в сополимеризации этилена и олефинов (бутен, октен и гексен) при низких температурах и давлениях.  

Виды ЛПВД

От вида олефина, участвующего в процессе синтеза с полиэтиленом, зависит вид ответвлений, и полученные свойства полимера. ЛПВД делятся на: 

• бутеновые; 
• октеновые; 
• гексеновые. 

Бутеновый ЛПВД получается в результате полимеризации этилена и бутена, образуя двухатомные ответвления. Это наиболее дешевый и распространенный вид линейного полиэтилена. 

Октеновый полиэтилен – наиболее технологичный и дорогой, получается в результате сополимеризации с октеном, образуя шестиатомные ответвления. Используется для получения сверхтонких пленок. 

Гексеновый полиэтилен, полученный в результате сополимеризации с гексеном, отличается высокой стойкостью, прочностью и долговечностью. Этот полиэтилен наименее токсичен и используется для изготовления изделий пищевой промышленности. 

Свойства линейного полиэтилена высокого давления

ЛПВД имеет множество преимуществ, определяющих его широкое распространение: 

• благодаря своей структуре, ЛПВД является более прочным и устойчивым к механическим воздействиям, по сравнению с обычным ПВД (полиэтиленом высокого давления); 
• линейный полиэтилен невосприимчив к действию ультрафиолетового излучения (он его пропускает); 
• благодаря высокой эластичности, из этого материала производят тонкую и сверхтонкую пленку; 
• материал обладает паро- и гидроизоляционными свойствами;
• имеет способность к окрашиванию;
• долговечность. 

К недостаткам линейного полиэтилена следует отнести 

• невысокую термостойкость – под действием высоких температур плавится; 
• длительный период разложения. 

Область применения ЛПВД 

Наиболее широко ЛПВД используется при производстве различных пленок, в том числе тонких и сверхтонких. Однако помимо этого, у линейного полиэтилена есть и другие сферы применения: 

• изготовление труб для ирригационных систем, систем транспортировки жидкостей, не предусматривающих эксплуатацию при высоких температурах; 
• изготовление шлангов, в том числе гофрированных; 
• изготовление тканей, нитей, веревок, лент, нетканых материалов, мешков, пакетов; 
• изготовление изоляции для электротехнической и кабельной продукции, термоусадочных трубок; 
• литье деталей для автомобильной промышленности, фитингов; 
• изготовление тонкостенных изделий для пищевой промышленности.

Переработка ЛПВД пластика 

Благодаря свойствам текучести расплава, ЛПВД хорошо поддается переработке. 

Наиболее широко распространены следующие технологии рециклинга полиэтилена: 

• термомеханическая – производство вторичной гранулы;
• термохимическая – пиролиз.

Термомеханическая технология

Термомеханическая технология предполагает возврат материала в производство, а термохимическая – получение газов и жидкостей, которые благодаря высокой энергетической ценности могут быть использованы как топливо, а также стать сырьем для других видов органических соединений. 

Производство гранул из отходов ЛПВД происходит в соответствии со следующими этапами: 

1. Сбор, сортировка. 
2. Дробление до требуемого размера фракции с помощью специальных устройств – шредеров и дробилок.
3. Очистка. Промышленные отходы из ЛПВД обычно не промывают, в то время как бытовые могут требовать многократной очистки.
4. Высушивание. Этот процесс двухступенчатый. С помощью центрифуги удаляют лишние жидкости, а сушку производят в термокамерах.
5. Агломерация. Под действием высоких давления и температуры подготовленное сырье спекают в окатыши, аналогично металлургическому производству.
6. Получение гранул. Окатыши подвергают нагреву до температуры плавления, после чего происходит очистка от примесей, перемешивание смеси, дегазация, добиваются однородности расплава. Под высоким давлением масса проходит через фильеры – специальные формовочные отверстия, после чего охлаждается водой и режется на гранулы. 

Недостаток такого способа переработки заключается в том, что в процессе расплавления частично разрушаются полимерные цепочки, и материал частично теряет свои механические свойства. 

Другим вариантом термомеханической переработки является использование на стадии агломерации пласткомпакторов, для которых нет необходимости в сушке сырья в термокамерах, и благодаря чему не происходит полное расплавление полиэтилена.  Это улучшает свойства результирующей гранулы. 

Пиролиз

Обычно пиролизным способом перерабатывают пленки с высокой степенью износа, когда переработать ЛПВД в гранулу оказывается затруднительно. С помощью пиролизных установок материал подвергается термическому разложению, в результате чего получают горючие газы, смолы, тяжелые углеводороды разлагаются на более легкие. В результате пиролиза, помимо энергетически ценных газов, получают и жидкости, богатые углеводородами.

Ситуация в России

В России, как и в других странах мира, все больше внимания уделяется переработке пластиковых отходов. Этому способствует и направленная государственная политика, подкрепляемая указами, и другими законодательными актами, регламентирующими процессы сбора, переработки и утилизации отходов. Так, к 2024 году в Российской Федерации планируется создание более чем 200 заводов по переработке пластиковых отходов, что, несомненно, должно привести к улучшению экологической ситуации, которая на сегодняшний день близка к критической. 

В образовательных учреждениях, общественных местах, повсеместно устанавливают контейнеры для раздельного сбора пластиковых отходов. Подписание указа о раздельном сборе пластиковых отходов и внедрение культуры раздельного сбора мусора положительно сказывается на экологической ситуации.