martes, 8 de abril de 2008Descripcion de Proceso Productivo POLIETILENO LINEAL DE BAJA DENSIDAD (LLDPE)

El polietileno lineal de baja densidad (linear low density polyethylene, LLDPE) se puede describir como un copolmero de etileno/-olefina que tiene una estructura molecular lineal. Los comonmeros ms usados comercialmente son el buteno, el hexeno y el octeno. Las resinas LLDPE tienen pesos moleculares de 10000 a 100000 con grados variables de cristalinidad.Es un material termoplstico duro y resistente que consiste en un esqueleto lineal con ramificaciones laterales cortas. Las propiedades del LLDPE en el estado fundido y en la parte terminada son funciones del peso molecular, la distribucin de pesos moleculares, DPM, y de la densidad de la resina. La longitud y posicin de las cadenas laterales tambin afecta las propiedades del producto, las cuales son en gran parte controladas por el comonmero usado en el proceso de produccin.Existen muchos tipos de producto: el ndice de fusin puede variar de 0.5 a 150 g/10 min; la densidad de 0.905 a 0.945 g/cm3. Las resinas en el intervalo de densidad de 0.936 a 0.945 g/cm3 a menudo se conocen como resinas de polietileno lineal de densidad media, mientras que aquellos con densidades de 0.905 a 0.915 g/cm3 se consideran como polietileno de baja densidad de ultra baja linealidad.

Proceso de Obtencin

El proceso bsico de polimerizacin requiere de la copolimerizacin del etileno y el monmero de eleccin (-olefina) usando un catalizador. Las presiones y temperaturas del reactor varan dependiendo del proceso empleado. Tanto el tipo de comonmero como el proceso de produccin afectan las propiedades fsicas de la resina. Los comonmeros comnmente usados son 1-buteno, 1-hexeno y 1-octeno. Dos tipos de sistemas a baja presin se usan principalmente en la produccin de LLDPE: el proceso en lecho fluidificado en fase gaseosa y los procesos en disolucin. El LLDPE tambin se puede producir en plantas de polietileno de baja densidad y alta presin (low density polyethylene, LDPE) usando la tecnologa de modificacin retroactiva proporcionada (a nivel de Estados Unidos) por Arco y Dow.El proceso en lecho fluidificado en fase gaseosa inicialmente desarrollado por la Union Carbide para la produccin de polietileno de alta densidad (high density polyethylene, HDPE) ha sido modificado para la produccin de LLDPE. Se alimentan en forma continua etileno gaseoso, hidrgeno, un catalizador con titanio y un comonmero a un reactor de lecho fluidificado que opera a una presin de 2.1 MPa y 80-100C. La mayora de las resinas de LLDPE de Union Carbide se producen de ordinario con 1-buteno como comonmero. Hace poco, la compaa ha producido nuevas clases de LLDPE usando -olefinas de peso molecular ms elevado como comonmeros en su proceso en fase gaseosa. El producto polimrico y el gas se descargan intermitentemente del reactor y el gas se separa del polmero. El polmero, en forma pulverizada, es transportado luego por aire para su almacenamiento o hacia las mquinas de compresin.Du Pont de Canad fue la primera en comercializar las resinas de LLDPE, producindolas mediante el proceso en disolucin. En el proceso patentado de Dow, la polimerizacin ocurre en un reactor bien agitado a temperaturas de 150 a 300C y presiones de 3 a 5 MPa. Se alimentan continuamente etileno fro, disolvente, un catalizador tipo Ziegler y el comonmero en un reactor. Puede usarse y se usa una amplia gama de comonmeros. La familia Dowlex de resinas de LLDPE de Dow consiste en copolmeros de octeno. Las resinas Sclair de Du Pont de Canad son copolmeros de buteno. Al reciclar el disolvente extrado de la corriente de polmero, se elimina el calor de reaccin del recipiente donde se realiza. El polmero fundido sale del reactor y se extruye y comprime. Los aditivos se aaden en la seccin de alimentacin del extrusor. El peso molecular del polmero se controla mediante la temperatura del reactor, la composicin del catalizador y con terminadores de cadena. La densidad del polmero depende de la cantidad de comonmero alimentada al reactor.Los procesos en lecho fluidificado y en suspensin para el LLDPE se encuentran en varias etapas de desarrollo y tienen un uso limitado en Estados Unidos. Estos procesos son similares a los procesos en fase gaseosa y en disolucin en los cuales los reactores operan a bajas presiones y el etileno, el comonmero y el catalizador se combinan con algn tipo de agitacin.El costo de produccin de una libra (medio kilogramo aproximadamente) de LLDPE mediante los diversos procesos comerciales es similar debido a que la materia prima, etileno, es el principal componente del costo de fabricacin. Tambin, se dice que los rendimientos de proceso son comparables. El proceso bsico menos costoso es aqul donde se produce LLDPE pulverizado.

POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (HDPE)

En el caso de los polietilenos de peso molecular normal (ndice de fusin >0.5), la densidad del homopolmero HDPE se fija en 0.960-0.965 g/cm3, dependiendo del proceso de manufactura. Sin embargo, el HDPE abarca el intervalo de densidades de 0.941 a 0.967 g/cm3 por el uso de copolmeros que aaden ramificaciones laterales, reduciendo as la densidad.La densidad del HDPE se controla en el proceso de manufacturacin mediante la cantidad de comonmero aadido al reactor. Los comonmeros comunes usados con el etileno en el HDPE son el propileno, buteno, hexeno y octeno. A medida que se incremento el peso molecular del polietileno, las cadenas polimricas ms largas no se cristalizan tan fcilmente y una cristalinidad ms baja reduce an ms la densidad de un homopolmero de HDPE (ndice de fusin