درجه فیلم پلی‌اتیلن با چگالی کم (LDPE) به چندین نوع تقسیم می‌شود که شامل فیلم چندمنظوره، فیلم با شفافیت بالا، فیلم سنگین، فیلم شیرینگ و فیلم کاست است. این مواد دارای ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی برتر، همراه با پایداری شیمیایی بالا و عایق الکتریکی عالی هستند. همچنین نفوذپذیری کم در برابر بخار آب و قابلیت فرآوری فوق‌العاده‌ای دارند که آن‌ها را برای کاربردهای متنوعی ایده‌آل می‌سازد. فیلم‌های ساخته‌شده از این رزین‌ها شفافیت استثنایی و مقاومت بالایی در برابر فرسایش دارند که باعث دوام و عملکرد طولانی‌مدت آن‌ها می‌شود.

ساختار LDPE

درجه فیلم LDPE یک پلیمر ترموپلاستیک است که از مونومرهای اتیلن (C₂H₄) از طریق فرآیند پلیمریزاسیون با فشار بالا تولید می‌شود. ساختار مولکولی آن دارای شاخه‌های زیاد است که ویژگی‌های منحصربه‌فردی به آن می‌بخشد.

ویژگی‌های کلیدی ساختاری:

🔹 پلیمر با شاخه‌های زیاد:

• LDPE دارای شاخه‌های کوتاه و بلند است که از تجمع فشرده زنجیره‌های پلیمری جلوگیری می‌کند.

🔹 ساختار آمورف و نیمه‌بلوری:

• به دلیل وجود شاخه‌ها، درصد بلورینگی LDPE پایین است (~۴۰–۵۰٪) که باعث نرمی و شفافیت آن می‌شود.
• انعطاف‌پذیری و قابلیت کشش بیشتری نسبت به پلی‌اتیلن با چگالی بالا (HDPE) دارد.

🔹 توزیع وزن مولکولی کم:

• LDPE دارای توزیع وزن مولکولی گسترده‌ای است که باعث می‌شود استحکام ذوب و قابلیت فرآوری خوبی در اکستروژن فیلم داشته باشد.

ویژگی‌ها LDPE

LDPE درجه فیلم یک ماده بسیار انعطاف‌پذیر و سبک است که به دلیل کشش فوق‌العاده، مقاومت در برابر ضربه و شفافیت بالا شناخته شده است. با چگالی ۰.۹۱۵ تا ۰.۹۳۰ گرم بر سانتی‌متر مکعب، وضوح خوبی دارد اما ممکن است کمی مات به نظر برسد.

✅ نقطه ذوب نسبتا پایین (۱۰۵–۱۱۵°C) دارد و حتی در دمای زیر صفر نیز انعطاف‌پذیری خود را حفظ می‌کند که آن را برای کاربردهای گوناگون مناسب می‌سازد.

✅ دارای استحکام کششی متوسط (۸–۱۷ مگاپاسکال) و کشش تا حد شکست عالی (۱۰۰–۶۰۰٪) است که دوام و مقاومت بالای آن را تضمین می‌کند.

✅ مقاومت خوبی در برابر رطوبت دارد اما مانع گازی ضعیفی است، بنابراین اجازه می‌دهد اکسیژن و CO₂ از آن عبور کنند.

✅ از نظر شیمیایی، در برابر اسیدها، بازها و الکل‌ها مقاوم است اما به هیدروکربن‌ها حساسیت دارد.

✅ ویژگی‌های عالی در مهروموم شدن با حرارت دارد که آن را برای بسته‌بندی‌های غذایی، فیلم‌های شیرینگ و کیسه‌های خرید ایده‌آل می‌کند.

✅ در کشاورزی، فیلم‌های محافظ صنعتی و مصارف پزشکی مانند کیسه‌های IV و لوله‌های پزشکی کاربرد دارد.

✅ LDPE معمولاً از طریق اکستروژن فیلم دمشی یا کاست پردازش می‌شود و در محدوده دمایی ۱۶۰–۲۲۰°C کار می‌کند.

✅ به دلیل حساسیت به تجزیه در برابر اشعه UV، اغلب تثبیت‌کننده‌هایی برای افزایش دوام در فضای باز به آن اضافه می‌شود.

✅ به‌طور کلی، LDPE درجه فیلم، ماده‌ای چندمنظوره و مقرون‌به‌صرفه است که به دلیل انعطاف‌پذیری، قابلیت مهروموم شدن و فرآوری آسان بسیار ارزشمند است.

کاربردها LDPE

۱. بسته‌بندی

• تولید فیلم‌های بسته‌بندی انعطاف‌پذیر (مانند کیسه‌های خرید، لفاف‌ها و پاکت‌ها).
• بسته‌بندی مواد غذایی، از جمله فیلم‌های بسته‌بندی، کیسه‌های فریزری و فیلم‌های شیرینگ.
• بسته‌بندی صنعتی برای پوشش مواد، محصولات و محافظت از آن‌ها.

۲. استفاده‌های کشاورزی

• فیلم‌های گلخانه‌ای برای ایجاد محیط محافظتی برای گیاهان.
• فیلم‌های مالچ برای پوشش خاک و کنترل علف‌های هرز.

۳. محصولات مصرفی

• کیسه‌های پلاستیکی برای فروشگاه‌ها، بسته‌بندی‌های خرده‌فروشی و کیسه‌های زباله.
• فیلم‌های استرچ و چسبنده برای حفظ مواد غذایی.
• لایه‌های یک‌بارمصرف برای انواع ظروف.

۴. صنعت ساختمان

• مانع بخار در ساختمان‌ها برای جلوگیری از نفوذ رطوبت.
• پوشش برای مصالح ساختمانی در حین ذخیره‌سازی یا حمل و نقل.

۵. استفاده‌های پزشکی

• بسته‌بندی استریل برای تجهیزات پزشکی و دارویی.
• روکش‌ها و پرده‌های پزشکی.

مزایا LDPE

✅ انعطاف‌پذیری بالا

• LDPE بسیار منعطف است و بدون شکستن کشیده می‌شود.

✅ شفافیت

• وضوح بالا دارد که آن را برای بسته‌بندی ایده‌آل می‌کند.

✅ مقاومت شیمیایی

• در برابر اسیدها، روغن‌ها و گریس‌ها مقاومت خوبی دارد.

✅ هزینه پایین

• ماده‌ای نسبتاً ارزان است که راهکاری مقرون‌به‌صرفه برای بسیاری از کاربردها ارائه می‌دهد.

✅ فرآوری آسان

• به‌راحتی با روش‌هایی مانند اکستروژن، قالب‌گیری تزریقی و دمشی پردازش می‌شود.

✅ سبک‌وزن

• حمل و نقل و جابجایی آن را آسان می‌کند و هزینه‌ها را کاهش می‌دهد.

✅ مقاومت در برابر رطوبت

• خواص ضدآب دارد و محافظت خوبی در برابر رطوبت در بسته‌بندی ارائه می‌دهد.

معایب LDPE

✘ استحکام پایین

• دارای استحکام کششی کمی است و در برابر تنش یا بارگذاری به‌راحتی پاره می‌شود.

✘ مقاومت حرارتی محدود

• نقطه ذوب پایینی دارد که استفاده از آن را در محیط‌های با دمای بالا محدود می‌کند.

✘ اثر محیطی

• زیست‌تخریب‌پذیر نیست و در صورت عدم بازیافت، به آلودگی پلاستیکی کمک می‌کند.

✘ مقاومت ضعیف در برابر UV

• در معرض نور UV تجزیه می‌شود و به مرور زمان شکننده شده و رنگ آن تغییر می‌کند.

✘ ویژگی‌های ضعیف در برابر عبور گازها

• برای کاربردهای مانع گاز یا بخار مناسب نیست و نسبت به موادی مانند BOPP یا PET عملکرد ضعیف‌تری دارد.