(线性低密度聚乙烯)

    (五) LLDPE(线性低密度聚乙烯)

    1.LLDPE的基础知识

    LLDPE，是乙烯与少量高级α－烯烃(如丁烯－1、己烯－1、辛烯－1、四甲基戊烯－1等)在催化剂作用下，经高压或低压聚合而成的一种共聚物，密度处于0.915～0.940克/立方厘米之间。但按ASTM的D－1248－84规定，0.926～0.940克/立方厘米的密度范围属中密度聚乙烯(MDPE)。新一代LLDPE将其密度扩大至塑性体(0.890～0.915克/立方厘米)和弹性体(＜0.890克/立方厘米)。但美国塑料工业协会(SPI)和美国塑料工业委员会(APC)只将LLDPE的范围扩大至塑性体，不包括弹性体。20世纪80年代，Union Carbide和Dow Chemical公司将其早期销售的塑性体和弹性体称之为非常低密度的聚乙烯(VLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE)树脂。

    常规LLDPE的分子结构以其线性主链为特征，只有少量没有长支链，但包含一些短支链。没有长支链使聚合物的结晶性较高。

    通常，LLDPE树脂用密度和熔体指数来表征。密度由聚合物链中共聚单体的浓度决定。共聚单体的浓度决定了聚合物中的短支链量。短支链的长度则取决于共聚单体的类型。共聚单体浓度越高，树脂的密度越低。此外，熔体指数是树脂平均分子量的反映，主要由反应温度(溶液法)和加入链转移剂(气相法)来决定。平均分子量与分子量分布无关，后者主要受催化剂类型影响。

    LLDPE在20世纪70年代由Union Carbide公司工业化，它代表了聚乙烯催化剂和工艺技术的重大变革，使聚乙烯的产品范围显著扩大。LLDPE用配位催化剂代替自由基引发剂，以及用较低成本的低压气相聚合取代成本较高的高压反应器，在比较短的时间内，便以其优异的性能和较低的成本，在许多领域已替代了LDPE。目前LLDPE几乎渗透到所有的传统聚乙烯市场，包括薄膜、模塑、管材和电线电缆。

    LLDPE产品无毒、无味、无臭，呈乳白色颗粒。与LDPE相比具有强度高、韧性好、刚性强、耐热、耐寒等优点，还具有良好的耐环境应力开裂、耐撕裂强度等性能，并可耐酸、碱、有机溶剂等。

    2005年，我国LLDPE产量为188万吨，约占总产量的35.5%;消费量355万吨，约占总消费量的33.8%。预计未来2～3年内，LLDPE消费量将保持8%左右的速度继续增长。按照当前市场价格12000元/吨计算，我国LLDPE的市场规模已经超过了400亿元。

    2.LLDPE的应用领域

    LLDPE的主要应用领域是农膜、包装膜、电线电缆、管材、涂层制品等。

    LLDPE由于具有较高的抗张强度、较好的抗穿刺和抗撕裂性能，主要用于制造薄膜。2005年世界LLDPE消费量为1617万吨，同比增长6.4%。在消费结构中，薄膜制品仍占最大比例，消费量为1190万吨，占总消费量的73.6%;其次为注塑，消费量为114.8万吨，约占LLDPE总消费量的7.1%。

    薄膜仍是LLDPE消费的最大品种，消费量为485万吨。首先包装膜313万吨，占总消费量的50%;农膜134.5万吨，占消费总量的22.5%;特殊包装膜37.6万吨，占消费总量的6%。其次为注塑制品，消费量为55.7万吨，占消费总量的8.9%。最后依次为涂层制品、管材和电线电缆，消费量分别为31.3万吨、18.8万吨和15.7万吨，分别占总消费量的5%、3%和2.5%;其它消费量为18.8万吨，占总消费量的3%。

    从2003～2005年LLDPE的消费情况看，薄膜的消费比例一直保持在77%左右，第二大品种注塑制品的消费比例也一直在9%上下徘徊。预计未来2～3年内，虽然各项品种的绝对消费量将继续增长，但其消费比例会基本维持目前态势;由于包装膜的需求相对增长较快，农膜的消费比例将会降至20%左右。由于LLDPE的性能不断改善，其应用领域也将不断扩大。

    3.我国LLDPE的生产概况

    2005年我国LLDPE产量为188万吨，消费量约为355万吨，进口约为170万吨，对外依存度达48%，供需缺口较大。虽然随着国内产能的扩增，供给能力增强，对外依存度将不断缩小;但从目前国内外技术实力差距看，未来我国在高档产品、特别是在一些专用料领域，则主要还是依赖进口，这一现状若干年内将难以改变。

    2005年我国聚乙烯实际产量为529万吨，同比增长17.1%。LLDPE产量为188万吨，同比增长7.1%，约占总产量的35.5%。2005年我国LLDPE产能约为214.3万吨/年(含全密度)，同比增长约18.7%，产能之所以增幅较高，主要是因为前几年产能的改扩建效应。预计2006年的产能增长将在5%左右。

    2002～2005年，我国LLDPE产能年均增长率约为12.3%;产量的年均增长率约为11.8%。未来2～3年内，我国LLDPE的产量增速将有所放缓，增幅预计在8%～11%。有关专家预计2010年我国LLDPE产能(含全密度)将达到585.3万吨/年，需求量将达到486万吨。

    我国现有线性低密度聚乙烯主要生产厂家有13家。主要集中在中石化和中石油两大集团，其产能与产量分别约占全国LLDPE的87%和88%。

    从产能分布地区看，广东地区占总产能的22.0%，东北地区占24.4%，华东地区占21.0%，华北地区占20.5%，西北地区占12.1%。产能分布呈南轻北重的态势。

    我国的LLDPE生产技术基本是引进的20世纪90年代初期以前的工艺，主要为美国联碳公司气相法和BP公司气相法工艺。其技术工艺较为落后，虽经近年来的大力改造，有所提高，但产品仍是通用的多，专用的少;技术含量低、附加值低的多，技术含量高、附加值高的少;老产品多，新产品少。

    4.我国LLDPE的消费情况

    进入21世纪后，随着我国经济的快速发展，我国对LLDPE的消费增长也呈加速发展之势。2005年，消费量达到355万吨，同比增长25.4%，为2000年以来的最高增长。

    (1)消费概况。2005年我国聚乙烯消费量约为1050万吨，同比增加12.9%。其中，LLDPE消费量为355万吨，约占总消费量的33.8%; LDPE消费量为243万吨，同比增加0.7%，约占总消费量的23.1%; HDPE消费量为452万吨，同比增加13.0%，约占总消费量的43%。从消费量看，高密度聚乙烯仍是我国当前消费的最大品种，从增速上看，LLDPE增长最快，几乎是HDPE的一倍，也大大高于LDPE。近年来，LLDPE消费量迅速上升，大有后来居上之势，对HDPE的消费霸主地位形成了强烈挑战。

    预计2006年国内LLDPE消费量为375万吨，同比增长5.6%。

    从2005年消费情况看，LLDPE由于关税下降，刺激了LLDPE的需求，使得当年LLDPE需求增长迅速。但由于产能和产品质量品种的制约，我国LLDPE每年仍需大量进口，对外依存度高达48%。

    2002～2005年，我国LLDPE消费量年均增长率达16.2%。据专家预测，2010年我国LLDPE需求量将达到486万吨，年均消费增速达7.4%。LLDPE的需求增长将明显高于LDPE和HDPE。

    (2)消费结构。我国LDPE主要消费领域是薄膜(包括农膜)，约占其总消费量的75%～80%，其他应用领域，如注塑、涂层制品及电线电缆等，约占20%～25%。

    在薄膜消费领域中，包装膜所占比重最大，约在70%左右;农膜约为30%。包装薄膜是LLDPE最大的应用领域，主要有扭结包装膜、收缩包装膜、缠绕包装膜、贴体包装膜、充气包装膜、高阻透性膜(阻气、阻光等)、高耐热性膜、选择渗透膜、保鲜膜、抗菌膜等等。全国包装膜的生产能力在280万吨/年以上，产量在225万吨左右，产品中单膜所占比重较大，近年来复合膜的需求量越来越多，消费比例达包装膜的10%。

    随着我国电力工业和电子信息化产业的发展，电缆行业也得到了快速发展。我国电力电缆领域对聚乙烯的需求量将大增。

    LDPE在我国已是十分成熟的产品，虽然近年来LLDPE逐渐渗透到许多LDPE的应用领域，对LDPE的发展形成了挑战。但由于LDPE加工性能优异，且可以与极性的单体共聚得到特殊的、高附加值的产品，如乙烯－醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯－丙烯酸甲酯共聚物(EMA)等，因此在高透明薄膜、高压电缆绝缘、与食品接触的基础涂层等领域，仍被广泛采用。

    (3)重点消费区域。我国LLDPE消费具有明显的地域性，主要集中在以辽宁、河北、山东、北京、天津等省市形成的“环渤海湾消费区”，以安徽、江苏、浙江、上海等省市形成的“长三角消费区”和以广东、深圳等省区形成的“珠三角消费区”。呈南北并进之势，南部略重。华东与华南约占全国消费总量的42.2%，华北东北约占36.4%。从地区上看，华南居第一位，其后依次为华北、华东和东北。

    2005年，华南地区消费量为82.5万吨，同比增长35.9%;华东地区消费量为69.2万吨，同比增长11.5%;华北地区消费量为80.6万吨，同比增长23.8%;东北地区消费量为50.5万吨，同比增长10.3%;其它地区消费量为77.5万吨，同比增长31.1%。

    从增速来看，其它地区(中西部地区)增长较高，达31.1%，仅次于华南地区。随着中西部大开发的进行，中西部内陆地区的消费比重将进一步加大，但由于中西部地区交通状况和经济基础的局限性，目前这种地域分布状况在短时间内还是很难改变的。