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高圧法低密度ポリエチレンとは?

高圧法低密度ポリエチレンとは?

高圧法低密度ポリエチレン(LLDPE)とは、「LLDPE(Linear Low Density Polyethylene)」や「リニアポリエチレン」、「直鎖状低密度ポリエチレン」ともいわれるもので、エチレン (C2H4)に、ブテン(C4)、ヘキセン(C6)、オクテン(C8)、4-メチルペンテン-1といったコモノマーのどれかを共重合させることによって製造されます。

一方、低密度ポリエチレン(LDPE)は、エチレン(C2H4)のみを重合して製造されます。

コモノマーの種類によって強度が少しずつ異なり、炭素数は多くなるほど強度は上がります。

また、低密度ポリエチレン(LDPE)は触媒としてチーグラーナッタ触媒を用いて重合しますが、高圧法低密度ポリエチレン (LLDPE)ではこれを使う場合とメタロセン触媒を使用するものもあります。

低密度ポリエチレン(LDPE)が約2,000気圧という高圧で重合されるのに対し、高圧法低密度ポリエチレン(LLDPE)は常圧で重合されるため電力コストは相対的に低くなります。

しかしながらコノモノマーのコストはエチレン(C2H4)より高くなり、また炭素数が大きいほどコストは高くなります。

高圧法低密度ポリエチレン(LLDPE)は、広義的には低密度ポリエチレン(LDPE)として扱われることが多く、高圧法低密度ポリエチレン(LLDPE)の特性も低密度ポリエチレン(LDPE)とほぼ同じとなります。

低密度ポリエチレン(LDPE)との違いとしては、引張強度などの物理的強度とヒートシール強度並びに剛性が高圧法低密度ポリエチレン(LLDPE)の方が高いことです。

そのほかに衛生性、耐薬品性、耐寒性、耐水性・耐湿性並びに電気絶縁性についても低密度ポリエチレン(LDPE)同様に優れています。
また、高圧法低密度ポリエチレン(LLDPE)は低密度ポリエチレン(LDPE)より融点が約10℃高いのでヒートシール温度はその分高くなります。

高圧法低密度ポリエチレン(LLDPE)の用途は、

  1. フィルム:規格袋、肥料袋、樹脂袋、米袋やヒートシール材(ラミネート材の最内層)
  2. アイスクリーム容器などのフタ材
  3. 容器のキャップ
  4. 回転成形法で製造される大型タンク
  5. 電線・ケーブルの絶縁層
  6. 水道用パイプ

などです。

特に1.のフィルムについては強度を活かしてフィルムの薄膜化を実現することによって需要を伸ばしてきました。またヒートシール材は食品包装や洗剤など家庭日用品向けの詰め替え用包装材(ナイロン、PET、PP、EVOH、アルミ箔、蒸着材などから構成される多層積層体)の最内層に使用されヒートシール強度を発揮する重要なフィルムです。

4.の大型タンクについては国内需要はさして多くなく果樹栽培に必要な水や薬品の貯蔵・運搬に使用されていますが、中国やインドのような広大な面積を有する諸国では農業用に膨大な需要があります。

また6.の水道用パイプは従来の低密度ポリエチレン(LDPE)にはなかった比較的新しい用途ですが、阪神大震災では破損がまったくなくその衝撃に対する耐性が大きく評価されました。

基本的な物性では低密度ポリエチレン(LDPE)と高圧法低密度ポリエチレン(LLDPE)は同じ水準ですが、個々の用途では微妙な違いがあり棲み分けているのが実際の所です。

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