Daudzslāņu zema blīvuma polietilēns (MMLDPE) ir polimēru materiāls, ko veido ko-ekstrūzijas vai kompozītmateriālu procesos, apvienojot divus vai vairākus polietilēna slāņus vai modificētus slāņus ar dažādām īpašībām. Tās galvenais darbības princips ir izmantot darba dalīšanu un sadarbību slāņveida struktūrā, ļaujot katram slānim papildināt viens otru mehāniskā atbalsta, barjeras aizsardzības, karstuma blīvēšanas un laika apstākļu izturības ziņā. Tas pārvar viena -zema- blīvuma polietilēna (LDPE) veiktspējas ierobežojumus, panākot optimizētu un pielāgojamu visaptverošu veiktspēju.
No mikrostruktūras viedokļa MMLDPE funkcionālie slāņi sastāv no polietilēna matricām ar dažādu formulējumu vai veidiem. Parasti tajos ietilpst galvenais slānis (piemēram, lineārs zema blīvuma polietilēns LLDPE, metallocēna -katalizēts LDPE) un virsmas vai starpposma funkcionālie slāņi (piemēram, augstas -caurspīdīguma LDPE, barjeras modificēts slānis EVOH, poliamīda PA, pret-bloķēšanas slānis utt.). Galvenais slānis nodrošina pamata elastību, triecienizturību un apstrādes plūstamību, nodrošinot, ka plēve vai izstrādājums formēšanas un lietošanas laikā nav viegli trausls un var pielāgoties ātrdarbīgām{7}} ražošanas līnijām. Barjeras slāņi, paļaujoties uz to molekulārās struktūras blīvumu vai polāro grupu darbību, ievērojami samazina skābekļa, ūdens tvaiku un citu mazo molekulu caurlaidības ātrumu, tādējādi pagarinot satura glabāšanas laiku vai saglabājot specifisku atmosfēras vidi. Virsmas slāni var modificēt, lai pēc vajadzības uzlabotu optiskās īpašības, berzes koeficientu vai laikapstākļu izturību; piemēram, UV{10}}izturīgas modifikācijas var palielināt kalpošanas laiku ārpus telpām.
Runājot par darbības mehānismu, starpslāņu saskarnes veido stabilu saiti, izmantojot molekulāro difūziju un bloķēšanu karstās -kausēšanas ko-ekstrūzijas laikā, tādējādi novēršot nepieciešamību pēc papildu līmvielām un samazinot saskarnes vājās vietas un iespējamo piesārņojuma risku. Materiālu pakļaujot ārējiem spēkiem, slodze tiek pārdalīta starp dažādu moduļu slāņiem: stingrāks barjeras slānis uzņemas daļu sprieguma, novēršot galvenā slāņa plaisāšanu lokalizētas pārslodzes dēļ; savukārt galvenā slāņa stingrība mazina trieciena enerģiju, novēršot trauslo slāņu tūlītēju atteici. Termiskās blīvēšanas laikā blīvējuma slānis (bieži ar zemu -kušanas-punktu modificēts LDPE) kūst un savienojas atbilstošā temperatūrā un spiedienā, veidojot nepārtrauktu noslēgtu laukumu, savukārt citi slāņi saglabā savu sākotnējo formu un funkcijas, panākot līdzsvaru starp apstrādes ērtībām un funkcionālo saglabāšanu.
Runājot par barjeras principu, ņemot par piemēru EVOH, tā molekulārā ķēde ir bagāta ar hidroksilgrupām, kas var spēcīgi adsorbēt ūdens molekulas caur ūdeņraža saiti un veidot blīvu barjeru, kas uzrāda ārkārtīgi augstas skābekļa barjeras īpašības; šī ietekme ir īpaši nozīmīga kontrolēta mitruma apstākļos. PA slānis ar augstu kristāliskumu un polārajām amīda saitēm efektīvi bloķē dažādu gāzu un mazu molekulu caurlaidību. Racionāli sakārtojot šos materiālus MMLDPE, var sasniegt virziena barjeras īpašības, vienlaikus saglabājot vispārējo elastību.
Turklāt laikapstākļu-izturīgajā slānī bieži ir ietverti kavēti amīnu gaismas stabilizatori vai pildvielas, piemēram, ogle, lai palēninātu foto-oksidācijas procesu, uztverot brīvos radikāļus un absorbējot ultravioleto starojumu, tādējādi saglabājot materiāla mehānisko un optisko stabilitāti āra vidē.
Kopumā MMLDPE darbības princips ir balstīts uz slāņveida funkcionālo sadalījumu un saskarnes sinerģiju, kas ļauj materiālam sasniegt līdzsvaru starp stingrību un elastību, kā arī gan barjeras, gan caurlaidības aizsardzību tā struktūrā, sasniedzot dažādus pielāgotus darbības mērķus. Tāpēc tas var nodrošināt efektīvus un uzticamus risinājumus augstākās klases-iepakojuma, lauksaimniecības plēvju un rūpnieciskās aizsardzības jomā.