Liniowy polietylen o-gęstości (LLDPE) zajmuje ważną pozycję w rodzinie polietylenów. Różnice między polietylenem o małej-gęstości (LDPE), polietylenem o-dużej gęstości (HDPE) i polietylenem o ultra-niskiej-gęstości (ULDPE) polegają głównie na strukturze molekularnej, charakterystyce użytkowej i obszarach zastosowań. Różnice te determinują ich role i pozycje w branży.
Z punktu widzenia struktury molekularnej LDPE jest wytwarzany w wyniku-ciśnieniowej polimeryzacji wolnorodnikowej, z głównym łańcuchem zawierającym wiele długich i krótkich rozgałęzień, luźnym układem cząsteczek i niską krystalicznością (około 50%-60%). Z drugiej strony HDPE jest wytwarzany w procesie nisko-ciśnieniowej polimeryzacji koordynacyjnej, tworzącej prawie liniowy łańcuch główny z bardzo małą liczbą rozgałęzień, co skutkuje dobrze-uporządkowanym i ciasno upakowanym łańcuchem molekularnym oraz wysoką krystalicznością (80%-90%). LLDPE, wytwarzany przez kopolimeryzację etylenu z -olefinami (takimi jak 1-buten, 1-heksen i 1-okten), ma liniową strukturę głównego łańcucha, z krótkimi rozgałęzieniami wprowadzonymi przez komonomer i równomiernie rozmieszczonymi, co powoduje krystaliczność pomiędzy LDPE i HDPE (około 55% -70%). Ta strukturalna różnica bezpośrednio prowadzi do różnych gęstości: LDPE ma gęstość 0,910-0,925 g/cm3, LLDPE 0,915-0,935 g/cm3, a HDPE pomiędzy 0,941-0,965 g/cm3, wykazując zmianę gradientu od „niskiej gęstości przez liniową niską gęstość do wysokiej gęstości”.
Pod względem wydajności LLDPE wykazuje znacznie lepszą wytrzymałość na rozdarcie, odporność na przebicie i odporność na pękanie naprężeniowe w porównaniu z LDPE. Dzięki równomiernemu rozmieszczeniu krótkich rozgałęzień i mocniejszemu splątaniu łańcuchów molekularnych jest mniej podatny na koncentrację naprężeń pod wpływem sił zewnętrznych. Dlatego może zastąpić LDPE w foliach opakowaniowych i-wytrzymałych workach, zwiększając trwałość. W porównaniu do HDPE, LLDPE ma mniejszą gęstość i lepszą elastyczność, ale jego sztywność i twardość są niższe. Zatem HDPE jest bardziej odpowiedni do produkcji sztywnych pojemników, rur i innych produktów wymagających dużej wytrzymałości konstrukcyjnej, podczas gdy LLDPE przoduje w elastycznych opakowaniach i produktach foliowych. Co więcej, lepkość stopu LLDPE jest wrażliwa na szybkość ścinania, co pozwala na zoptymalizowaną płynność poprzez dostosowanie parametrów procesu. Powoduje to również mniejsze zamglenie i lepszą przezroczystość folii rozdmuchiwanej w porównaniu z LDPE. Z drugiej strony HDPE nie jest wrażliwy na szybkość ścinania, co czyni go bardziej odpowiednim do procesów wymagających stabilnego przepływu, takich jak formowanie przez wytłaczanie.
Pod względem zastosowań LDPE, ze względu na dobrą przetwarzalność i wysoką przezroczystość, jest szeroko stosowany w lekkich foliach opakowaniowych, foliach rolniczych oraz warstwach izolacyjnych przewodów i kabli. HDPE, dzięki swojej wysokiej wytrzymałości i odporności chemicznej, dominuje na rynkach pustych pojemników, rur gazowych i wykładzin wysypisk śmieci. LLDPE, dzięki swojej zrównoważonej wytrzymałości i elastyczności, stał się podstawowym surowcem do produkcji-wytrzymałych folii opakowaniowych, folii stretch, rolniczych folii szklarniowych i produktów do formowania rotacyjnego, szczególnie niezastąpionego w scenariuszach wymagających zarówno odporności na uderzenia, jak i odporności na warunki atmosferyczne.
Chociaż polietylen o ultra-małej gęstości (ULDPE) ma taką samą strukturę liniową jak LLDPE, wyższa zawartość komonomeru pozwala na uzyskanie gęstości tak niskiej jak 0,870–0,915 g/cm3, co dodatkowo zwiększa jego elastyczność i przezroczystość. Stosowany jest głównie do wyjątkowo miękkich folii i specjalnych produktów elastomerowych, ale jego wytrzymałość i odporność na ciepło są stosunkowo ograniczone.
Podsumowując, LLDPE osiąga lepszą równowagę pomiędzy gęstością, wytrzymałością i przetwarzalnością dzięki unikalnemu liniowemu łańcuchowi głównemu i kontrolowanej strukturze krótkich rozgałęzień. Uzupełnia inne materiały polietylenowe, takie jak LDPE i HDPE, tworząc razem matrycę aplikacyjną dla materiałów polietylenowych, która spełnia wyrafinowane wymagania dotyczące wydajności i kosztów w różnych dziedzinach.