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                佛山市華瑞塑料材料有限公司

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                聚乙烯{PE}是什么

                編輯:佛山市華瑞塑料材料有限公司時間:2022-01-05

                聚乙烯(polyethene ,簡稱PE)是乙烯經聚合制得的一種熱塑性樹脂。在工業上,也包括乙烯與少量α-烯烴共聚物。聚乙烯無臭,無毒,手感似蠟,具有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-100~-70°C),化學穩定性好,能耐大多數酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸)。常溫下不溶于一般溶劑,吸水性小,電絕緣性優良。

                聚乙烯1922年由英國ICI公司合成,1933年,英國卜內門化學工業公司發現乙烯在高壓下可聚合生成聚乙烯。此法于1939年工業化,通稱為高壓法。1953年聯邦德國K.齊格勒發現以TiCl4-Al(C2H5)3催化劑,乙烯在較低壓力下也可聚合。此法由聯邦德國赫斯特公司于1955年投入工業化生產,通稱為低壓法聚乙烯。50年代初期,美國菲利浦石油公司發現以氧化鉻-硅鋁膠催化劑,乙烯在中壓下可聚合生成高密度聚乙烯,并于1957年實現工業化生產。60年代,加拿大杜邦公司開始以乙烯和 α-烯烴用溶液法制成低密度聚乙烯。1977年,美國聯合碳化物公司陶氏化學公司先后采用低壓法制成低密度聚乙烯,稱作線型低密度聚乙烯,其中以聯合碳化物公司的氣相法最為重要。線型低密度聚乙烯性能與低密度聚乙烯相似,而又兼有高密度聚乙烯的若干特性,加之生產中能量消耗低,因此發展極為迅速,成為最令人注目的新合成樹脂之一。 [3] 

                低壓法的核心技術在于催化劑。德國齊格勒發明的TiCl4-Al(C2H5)3體系為聚烯烴的第一代催化劑,催化效率較低,每克約得數千克聚乙烯。1963年比利時索爾維公司首創以鎂化合物為載體的第二代催化劑,催化效率達每克鈦得數萬至數十萬克聚乙烯。采用第二代催化劑還可省去脫除催化劑殘渣的后處理工序。以后又發展了氣相法高效催化劑。1975年,意大利蒙特愛迪生集團公司研制成可省去造粒而直接生產球狀聚乙烯的催化劑,被稱作第三代催化劑,是高密度聚乙烯生產的又一變革。 [3] 

                聚乙烯對于環境應力(化學與機械作用)是很敏感的,耐熱老化性差于聚合物的化學結構和加工條。聚乙烯可用一般熱塑性塑料的成型方法加工。用途十分廣泛,主要用來制造薄膜、包裝材料、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等,并可作為電視、雷達等的高頻絕緣材料。隨著石油化工的發展,聚乙烯生產得到迅速發展,產量約占塑料總產量的1/4。1983年世界聚乙烯總生產能力為24.65 Mt,在建裝置能力為3.16 Mt。2011年最新統計結果,全球產能達到96 Mt,聚乙烯生產的發展趨勢顯示,生產消費逐步向亞洲地區轉移,中國日漸成為最重要的消費市場。

                分類


                聚乙烯依聚合方法、分子量高低、鏈結構之不同,分高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)及線性低密度聚乙烯(LLDPE)。

                性質:無味、無臭、無毒、表面無光澤、乳白色蠟狀顆粒,密度約0.920 g/cm3,熔點130℃~145℃。不溶于水,微溶于烴類等。能耐大多數酸堿的侵蝕,吸水性小,在低溫時仍能保持柔軟性,電絕緣性高。 [1] 

                生產工藝:主要有高壓管式法和釜式法兩種。為降低反應溫度和壓力,管式法工藝普遍采用低溫高活性引劑引發聚合體系,以高純度乙烯為主要原料,以丙烯、丙烷等為密度調整劑,使用高活性引發劑在約200℃~330℃、150~300MPa條件下進行聚合反應。反應器中引發聚合的熔融聚合物,必須要經過高壓、中壓和低壓冷卻、分離,高壓循環氣體經過冷卻、分離后送入超高壓(300 MPa)壓縮機入口,中壓循環氣體經過冷卻、分離后送入高壓(30 MPa)壓縮機入口,而低壓循環氣體經過冷卻、分離后送入低壓(0.5 MPa)壓縮機循環利用,而熔融聚乙烯經過高壓、低壓分離后送入造粒機,進行水中切粒,在造粒時,企業可以根據不同應用領域,加入適宜的添加劑,顆粒經包裝出廠。

                用途:可以采用注塑、擠塑、吹塑等加工方法。主要用作農膜、工業用包裝膜、藥品與食品包裝薄膜、機械零件、日用品、建筑材料、電線、電纜絕緣、涂層和合成紙等。

                LLDPE

                性質:由于LLDPE和LDPE的分子結構明顯不同,性能也有所不同。與LDPE相比,LLDPE具有優異的耐環境應力開裂性能和電絕緣性,較高的耐熱性能、抗沖和耐穿刺性能等。生產工藝:LLDPE樹脂主要利用全密度聚乙烯裝置生產,代表性的生產工藝為Innovene工藝和UCC的Unipol工藝。 [1] 

                用途:通過注塑、擠出、吹塑等成型方法,生產薄膜、日用品、管材、電線電纜等。

                HDPE

                性質:本色、圓柱狀或扁圓狀顆粒,顆粒光潔,粒子的尺寸在任意方向上應為2 mm~5 mm,無機械雜質,具熱塑性。粉料為本白色粉末,合格品允許有微黃色。常溫下不溶于一般溶劑,但在脂肪烴、芳香烴鹵代烴中長時間接觸時能溶脹,在70℃以上時稍溶于甲苯、醋酸中。在空氣中加熱和受日光影響發生氧化作用。能耐大多數酸堿的侵蝕。吸水性小,在低溫時仍能保持柔軟性,電絕緣性高。

                生產工藝:采用氣相法和淤漿法二種生產工藝。

                用途:采用注塑、吹塑、擠塑、滾塑等成型方法,生產薄膜制品、日用品及工業用的各種大小中空容器、管材、包裝用的壓延帶和結扎帶、繩纜、漁網和編織用纖維、電線電纜等。


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