聚乙烯中文名稱

1、中文名稱：聚乙烯CAS:9002-88-4密度：0.95熔點：92 閃點：270 是以乙烯單體聚合而成的聚合物。聚乙烯乃1922年由英國ICI合成，1939年開始工業(yè)生產(chǎn)，在美國正式工業(yè)性生產(chǎn)，大戰(zhàn)中為重要的雷達用絕緣材料和軍需用品，戰(zhàn)后，日本三井石油化學、住友化學（1958年）開始正式生產(chǎn)，1975年14年廠年產(chǎn)140.7萬噸，僅次于美國。21933年，英國卜內門化學工業(yè)公司發(fā)現(xiàn)乙烯在高壓下可聚合生成聚乙烯。此法于1939年工業(yè)化，通稱為高壓法。1953年聯(lián)邦德國K.齊格勒發(fā)現(xiàn)以TiCl4-Al(C2H5)3為催化劑，乙烯在較低壓力下也可聚合。此法由聯(lián)邦德國赫斯特公司于1955年投入工業(yè)化生

2、產(chǎn)，通稱為低壓法聚乙烯。50年代初期，美國菲利浦石油公司發(fā)現(xiàn)以氧化鉻-硅鋁膠為催化劑，乙烯在中壓下可聚合生成高密度聚乙烯，并于1957年實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。60年代，加拿大杜邦公司開始以乙烯和 -烯烴用溶液法制成低密度聚乙烯。1977年，美國聯(lián)合碳化物公司和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(lián)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(chǎn)中能量消耗低，因此發(fā)展極為迅速，成為最令人注目的新合成樹脂之一。低壓法的核心技術在于催化劑。德國齊格勒發(fā)明的TiCl4-Al(C2H5)3體 聚乙烯結構式系為聚烯

3、烴的第一代催化劑，催化效率較低，每克鈦約得數(shù)千克聚乙烯。1963年比利時索爾維公司首創(chuàng)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(shù)萬至數(shù)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(fā)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(chǎn)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(chǎn)的又一變革。聚乙烯是結晶熱塑性樹脂。它們的化學結構、分子量、聚合度和其他性能很大程度上均依賴于使用的聚合方法。聚合方法決定了支鏈的類型和支鏈度。結晶度取決件分子鏈的規(guī)整程度與其所經(jīng)歷的熱歷史。聚乙烯對于環(huán)境應力(化學與機械作用)是很敏感的，

4、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(見塑料加工)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(fā)展，聚乙烯生產(chǎn)得到迅速發(fā)展，產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的1/4。1983年世界聚乙烯總生產(chǎn)能力為24.65Mt，在建裝置能力為3.16Mt。2011年最新統(tǒng)計結果，全球產(chǎn)能達到96Mt，聚乙烯生產(chǎn)的發(fā)展趨勢顯示，生產(chǎn)消費逐步向亞洲地區(qū)轉移，中國日漸成為最重要的消費市場。在核物理，天體物理，反應堆運行中運用聚乙烯作為漫化劑來測 聚乙烯量中子。對核物理的研究做出了自己的貢獻.聚乙烯(

5、PE)塑料一種，我們常常提的方便袋就是聚乙烯(PE)。聚乙烯是結構最簡單的高分子，也是應用最廣泛的高分子材料。它是由重復的CH2單元連接而成的。聚乙烯是通過乙烯（CH2=CH2 ）的發(fā)生加成聚合反應而成的。聚乙烯的性能取決于它的聚合方式。在中等壓力(15-30大氣壓)有機化合物催化條件下進行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。這種條件下聚合的聚乙烯分子是線性的，且分子鏈很長，分子量高達幾十萬。如果是在高壓力(100-300MPa)，高溫(190210C)，過氧化物催化條件下自由基聚合，生產(chǎn)出的則是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支鏈化合結構的?；瘜W分類聚乙烯(POLY

6、ETHYLENE，PE)是由乙烯聚合而成之聚合物，產(chǎn)品發(fā)展至今已有60年左右歷史，全球聚乙烯產(chǎn)量居五大泛用樹脂之首。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、低密度聚乙烯及線性低密度聚乙烯。低密度聚乙烯(LOW DENSITY POLYETHYLENE，LDPE)俗稱高壓聚乙烯，因密度較低，材質最軟，主要用在塑膠袋、農業(yè)用膜等。高密度聚乙烯(HIGH DENSITY POLYETHYLENE，HDPE)俗稱低壓聚乙烯，與LDPE及LLDPE相較，有較高之耐溫、耐油性、耐蒸汽滲透性及抗環(huán)境應力開裂性，此外電絕緣性和抗沖擊性及耐寒性能很好，主要應用于吹塑、注塑等領域。線型低密度聚

7、乙烯(LINEAR LOW DENSITY POLYETHYLENE，LLDPE)，則是乙烯與少量高級-烯烴在催化劑存在下聚合而成之共聚物。LLDPE外觀與LDPE相似，透明性較差些，惟表面光澤好，具有低溫韌性、高模量、抗彎曲和耐應力開裂性，低溫下抗沖擊強度較佳等優(yōu)點。LLDPE應用領域幾乎已滲透到所有LDPE市場。現(xiàn)階段LLDPE和HDPE處于生命周期的成長階段；LDPE則在1980代末逐漸進入發(fā)展成熟期，世界上已少有LDPE設備投產(chǎn)。聚乙烯可用擠出、注射、模塑、吹塑和熔紡等方法成型，廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、包裝及日常工業(yè)中，在中國應用相當廣泛，薄膜是其最大的用戶，約消耗低密度聚乙烯77%，高

8、密度聚乙烯的18%，另外，注塑制品、電線電纜、中空制品等都在其消費結構中占有較大的比例，在塑料工業(yè)中占有舉足輕重的地位。鑒定聚乙烯材料難以印刷（除非進行本體改性或表面改性），故大多是無色或淺色制品，當然又由于其具有良好的耐環(huán)境老化性能，運動場上的人造草皮大多由聚乙烯制造。最簡單的鑒別方法就是用煤氣火焰（例如打火機）點燃一小塊樣品，樣品會持續(xù)燃燒，有煙，且具有燒蠟燭的味道。用指甲在其上劃一下，有劃痕的為低密度聚乙烯(LDPE)，否則則是高密度聚乙烯(HDPE)3。結構與特點聚乙烯CH2=CH2+CH2=CH2+CH2CH2CH2CH2簡寫：nCH2=CH2CH2CH2n聚合壓力大?。焊邏骸⒅袎?、

9、低壓；聚合實施方法：淤漿法、溶液法 、氣相法；產(chǎn)品密度大?。焊呙芏?、中密度、低密度、線性低密度、超低密度；產(chǎn)品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量。結構聚乙烯的分子是長鏈線型結構或支結構，為典型的結晶聚合物。在固體狀態(tài)下，結晶部分與無定型共存。結晶度視加工條件和原處理條件而異，一般情況下，密度高結晶度就越大。L.DP E結晶度通常為55 %- 6 5%，HDPF結晶度為80%-90%。圖2-1示出PE結構示意圖。從圖中可見，PE分子均有一定的支化度。而LDPE支化度高。在每1000個碳原子中含有15 -25個甲基側鏈以及少量的和丁基側鏈，由于側鏈或支鏈降低了分子的規(guī)整度，所以，會含大量支鏈

10、的PE結晶度、密度和剛性均低。HDPE的支化低，每1000個碳原子的主鏈上只有5-7個乙基側鏈，故而結晶高，密度、剛性和硬度等性能均較好。度上依賴于聚合物的分子量、支化度和結晶度，如斷裂伸長率主要取決于PE密度高和結晶度大，其力學性能就好，但延展性就差，所以，了解聚合物結構會對其結構改性和其他改性有很大幫助一般來說H DPE拉伸強度為20一25MPa，而LDPE拉伸強度僅為10-2f5MPa。這一數(shù)值距離工程材料的拉伸強度(100 -200MPa）還相差很大的距離。特點聚乙烯為典型的熱塑性塑料，是無臭、無味、無毒的可燃性白色粉末。成型加工的PE樹脂均是經(jīng)擠出造粒的蠟狀顆粒料，外觀呈乳白色。其分

11、子量在1萬一loa萬范圍內。分子量超過10萬的則為超高分子量聚乙烯f UHMWPE3。分子量越高，其物理力學性能越好，越接近工程材料的要求水平。但分子量越高，其加工的難度也隨之增大。聚乙烯熔點為10-130C其耐低溫性能優(yōu)良。在-60下仍可保持良好的力學性能，但使用溫度在80110。聚乙烯化學穩(wěn)定性較好，室溫下可耐稀硝酸、稀硫酸和任何濃度的鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨水、胺類、過氧化氫、氫氧化鈉、氫氧化鉀等溶液。但不耐強氧化的腐蝕，如發(fā)煙硫酸濃硝酸、鉻酸與硫酸的混合液。在室溫下上述溶劑會對聚乙烯產(chǎn)生緩慢的侵蝕作用，而在90-100下，濃硫酸和濃硝酸會快速地侵蝕聚乙烯，使其破壞或分解。聚乙

12、烯在大氣、陽光和氧的作用下，會發(fā)生老化，變色、龜裂、變脆或粉化，喪失其力學性能。在成型加工溫度下，也會因氧化作用，使其熔體戮度下降，發(fā)生變色、出現(xiàn)條紋，故而在成型加工和使用過程或選材時應予以注意。正因為聚乙烯擁有如上特質，容易加工成型，因此聚乙烯的再生回收具有非常深遠的價值。性質1.聚乙烯有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性，室溫下耐鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化鈉、氫氧化鉀等各種化學物質腐蝕，但硝酸和硫酸對聚乙烯有較強的破壞作用；2.聚乙烯容易光氧化、熱氧化、臭氧分解，在紫外線作用下容易發(fā)生降解，炭黑對聚乙烯有優(yōu)異的光屏蔽作用。受輻射后可發(fā)生交聯(lián)、斷鏈、形成不飽和基團等反映。由乙烯均聚以及與少量-烯烴

13、共聚制得的乳白色、半透明的熱塑性塑料。密度0.860.96g/cm3，按密度區(qū)分有低密度聚乙烯(也包括線性低密度聚乙烯)、超低密度聚乙烯等。無味、無毒。耐化學藥品，常溫下不溶于溶劑。耐低溫，最低使用溫度-70-100。電絕緣性好，吸水率低。物理機械性能因密度而異。工業(yè)上低密度聚乙烯主要采用高壓(110200MPa)、高溫(150300)自由基聚合。其他則用低壓配位聚合，有時同一套裝置可生產(chǎn)密度0.870.96g/cm3的聚乙烯產(chǎn)品，稱全密度聚乙烯工藝技術。聚乙烯可加工制成薄膜、電線電纜護套、管材、各種中空制品、注塑制品、纖維等。廣泛用于農業(yè)、包裝、電子電氣、機械、汽車、日用雜品等方面。2性能應

14、用編輯聚乙烯聚乙烯為白色蠟狀半透明材料，柔而韌，比水輕，無毒，具有優(yōu)越的介電性能。易燃燒且離火后繼續(xù)燃燒。透水率低，對有機蒸汽透過率則較大。聚乙烯的透明度隨結晶度增加而下降在一定結晶度下，透明度隨分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔點范圍為132-135，低密度聚乙烯熔點較低（112）且范圍寬。常溫下不溶于任何已知溶劑中，70以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶劑中?；瘜W性能聚乙烯有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性，室溫下耐鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化鈉、氫氧化鉀等各種化學物質腐蝕作用，但硝酸和硫酸對聚乙烯有較強的破壞作用。產(chǎn)品用途高壓聚乙烯：一半以上用于薄膜制品，其次是管材、注射成型制品、電線

15、包裹層等中低、壓聚乙烯：以注射成型制品及中空制品為主。超高壓聚乙烯：由于超高分子聚乙烯優(yōu)異的綜合性能，可作為工程塑料使用。熔點 140熔化焓292.88J/g印刷方面適用于抗水、油及化學物品等性能較高的產(chǎn)品標簽，瀚源印刷常將此材料應用于化妝品、洗發(fā)水、洗滌和其他在使用過程中有耐潮、耐擠壓要求的日用化學品標簽。優(yōu)異的柔軟性，尤其適用于塑料袋。也可用于因環(huán)保要求而不能使用PVC標簽材料的情況。加工方面聚乙烯可用吹塑、擠出、注射成型等方法加工，廣泛應用于制造薄膜、中空制品、纖維和日用雜品等。應用薄膜低密度聚乙烯廣泛用作各種食品、衣物、醫(yī)藥、化肥、工業(yè)品的包裝材料以及農用薄膜。也可用擠出法加工成復合薄

16、膜用于包裝重物。1975年以來，高密度聚乙烯薄膜也得到發(fā)展，它的強度高、耐低溫、防潮，并有良好的印刷性和可加工性。此外，還可以在紙、鋁箔或其他塑料薄膜上擠出涂布聚乙烯涂層，制成高分子復合材料。中空制品高密度聚乙烯強度較高，適宜作中空制品。如牛奶瓶、去污劑瓶；管板材擠出法可生產(chǎn)聚乙烯管材，高密度聚乙烯管強度較高，適于地下鋪設；擠出的板材可進行二次加工；也可用發(fā)泡擠出和發(fā)泡注射法將高密度聚乙烯制成低泡沫塑料，作臺板和建筑材料；防護套（例如纜索護套）。纖維中國稱為乙綸，一般采用低壓聚乙烯作原料，紡制成合成纖維。乙綸主要用于生產(chǎn)漁網(wǎng)和繩索，或紡成短纖維后用作絮片，也可用于工業(yè)耐酸堿織物。研制出超高強度

17、聚乙烯纖維（強度可達34GPa），可用作防彈背心，汽車和海上作業(yè)用的復合材料。雜品用注射成型法生產(chǎn)的雜品包括日用雜品、人造花卉、周轉箱、小型容器、自行車和拖拉機的零件等；電冰箱容器、存儲容器、家用廚具、密封蓋等；制造結構件時要用高密度聚乙烯。3樹脂系列編輯LDPE樹脂性質：無味、無臭、無毒、表面無光澤、乳白色蠟狀顆粒，密度約0.920g/cm3，熔點130145。不溶于水，微溶于烴類、甲苯等。能耐大多數(shù)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(chǎn)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(fā)聚合體系，以高純度乙烯為主要原料，以丙

18、烯/丙烷等為密度調整劑，使用高活性引發(fā)劑在約200330、150-300MPa條件下進行聚合反應。反應器中引發(fā)聚合的熔融聚合物，必須要經(jīng)過高壓、中壓和低壓冷卻、分離，高壓循環(huán)氣體經(jīng)過冷卻、分離后送入超高壓（300MPa）壓縮機入口，中壓循環(huán)氣體經(jīng)過冷卻、分離后送入高壓（30MPa）壓縮機入口，而低壓循環(huán)氣體經(jīng)過冷卻、分離后送入低壓（0.5MPa）壓縮機循環(huán)利用，而熔融聚乙烯經(jīng)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(yè)可以根據(jù)不同應用領域，加入適宜的添加劑，顆粒經(jīng)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(yè)用包裝膜、藥品與食品包裝薄膜、機械零件、日用品、

19、建筑材料、電線、電纜絕緣、涂層和合成紙等。LLDPE樹脂PE塑膠粒子性質：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(yōu)異的耐環(huán)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(chǎn)工藝：LLDPE樹脂主要利用全密度聚乙烯裝置生產(chǎn)，代表性的生產(chǎn)工藝為Innovene工藝和UCC的Unipol工藝。用途：通過注塑、擠出、吹塑等成型方法，生產(chǎn)薄膜、日用品、管材、電線電纜等。HDPE樹脂性質：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2mm5mm，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

20、溶劑，但在脂肪烴、芳香烴和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(fā)生氧化作用。能耐大多數(shù)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(chǎn)工藝：采用氣相法和淤漿法二種生產(chǎn)工藝。其中，淤漿法環(huán)管生產(chǎn)工藝以菲利浦斯公司、Basell公司和北歐的北星環(huán)管工藝技術為代表。釜式淤漿法則以日本三井公司CX工藝為代表。用途：采用注塑、吹塑、擠塑、滾塑等成型方法，生產(chǎn)薄膜制品、日用品及工業(yè)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、魚網(wǎng)和編織用纖維、電線電纜等?！?CH2-CH2-】n簡稱PE，是乙烯經(jīng)聚合制得的一種熱塑性樹脂。在工業(yè)上，

21、也包括乙烯與少量烯烴的共聚物。聚乙烯無臭，無毒，手感似蠟，具有優(yōu)良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-70-100)，化學穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)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，電絕緣性能優(yōu)良；但聚乙烯對于環(huán)境應力(化學與機械作用)是很敏感的，耐熱老化性差。聚乙烯的性質因品種而異，主要取決于分子結構和密度。采用不同的生產(chǎn)方法可得不同密度(0.910.96g/cm3）的產(chǎn)物。聚乙烯可用一般熱塑性塑料的成型方法(見塑料加工)加工。4性能編輯一般特性聚乙烯聚乙烯樹脂為無毒、無味的白色粉末或顆粒，外觀呈乳白色，有似蠟的手感，吸水率低，小于0.01%。聚乙烯膜透明，并隨結晶度

22、的提高而降低。聚乙烯膜的透水率低但透氣性較大，不適于保鮮包裝而適于防潮包裝。易燃、氧指數(shù)為17.4，燃燒時低煙，有少量熔融落滴，火焰上黃下藍，有石蠟氣味。聚乙烯的耐水性較好。制品表面無極性，難以粘合和印刷，經(jīng)表面處理有所改善。支鏈多其耐光降解和耐氧化能力差。力學特性聚乙烯的力學性能一般，拉伸強度較低，抗蠕變性不好，耐沖擊性好。沖擊強度LDPELLDPEHDPE，其他力學性能LDPELLDPEHDPE。主要受密度、結晶度和相對分子質量的影響，隨著這幾項指標的提高，其力學性能增大。耐環(huán)境應力開裂性不好，但當相對分子質量增加時，有所改善。耐穿刺性好，其中LLDPE最好。熱學特性聚乙烯的耐熱性不高，隨

23、相對分子質量和結晶度的提高有所改善。耐低溫性能好，脆性溫度一般可達50以下；并隨相對分子質量的增大，最低可達140。聚乙烯的線膨脹系數(shù)大，最高可達（2024）105/K。熱導率較高。電學特性因聚乙烯無極性，所以具有介電損耗低、介電強度大的電性能優(yōu)異，即可以做調頻絕緣材料、耐電暈性塑料，又可以做高壓絕緣材料。環(huán)境特性聚乙烯屬于烷烴惰性聚合物，具有良好的化學穩(wěn)定性。在常溫下耐酸、堿、鹽類水溶液的腐蝕，但不耐強氧化劑如發(fā)煙硫酸、濃硝酸和鉻酸等。聚乙烯在60以下不溶于一般溶劑，但與脂肪烴、芳香烴、鹵代烴等長期接觸會溶脹或龜裂。溫度超過60后，可少量溶于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯、松節(jié)油、礦物油及石蠟中；

24、溫度高于100，可溶于四氫化萘。由于聚乙烯分子中含有少量雙鍵和醚鍵，其耐候性不好，日曬、雨淋都會引起老化，需要加入抗氧劑和光穩(wěn)定劑改善。加工特性因LDPE、HDPE的流動性好，加工溫度低，粘度大小適中，分解溫度低，在惰性氣體中高溫度300不分解，所以是一種加工性能很好的塑料。但LLDPE的粘度稍高，需要增加電機功率20%30%；易發(fā)生熔體破裂，需增加口模間隙和加入加工助劑；加工溫度稍高，可達200215。聚乙烯的吸水率低，加工前不需要干燥處理。聚乙烯熔體屬于非牛頓流體，粘度隨溫度的變化波動較小，而剪切速率的增加下降快，并呈線性關系，其中以LLDPE的下降最慢。聚乙烯制品在冷卻過程中容易結晶，因

25、此，在加工過程中應注意模溫。以控制制品的結晶度，使之具有不同的性能。聚乙烯的成型收縮率大，在設計模具時一定要考慮。生產(chǎn)方法聚乙烯按聚合壓力可以分為高壓法、中壓法、低壓法；按介質來分可以分為淤漿法、溶液法、氣相法。分為高壓法、低壓法、中壓法三種。高壓法用來生產(chǎn)低密度聚乙烯，這種方法開發(fā)得早，用此法生產(chǎn)的聚乙烯至今約占聚乙烯總產(chǎn)量的2/3，但隨著生產(chǎn)技術和催化劑的發(fā)展，其增長速度已大大落后于低壓法。低壓法就其實施方法來說，有淤漿法、溶液法和氣相法。淤漿法主要用于生產(chǎn)高密度聚乙烯，而溶液法和氣相法不僅可以生產(chǎn)高密度聚乙烯，還可通過加共聚單體，生產(chǎn)中、低密度聚乙烯，也稱為線型低密度聚乙烯。各種低壓法工

26、藝發(fā)展很快。中壓法僅菲利浦公司至今仍在采用，生產(chǎn)的主要是高密度聚乙烯。高壓法用氧或過氧化物等作引發(fā)劑，使乙烯聚合為低密度聚乙烯的方法。乙烯經(jīng)二級壓縮后進入反應器(圖3)，在壓力100300MPa、溫度200300及引發(fā)劑作用下聚合為聚乙烯，反應物經(jīng)減壓分離，使未反應的乙烯回收后循環(huán)使用，熔融狀的聚乙烯在加入塑料助劑后擠出造粒。（見彩圖）所用聚合反應器有管式反應器(管長可達 2000m)和釜式反應器兩種。管式法流程的單程轉化率20%34%，單線年生產(chǎn)能力100kt。釜式法流程的單程轉化率20%25%，單線年生產(chǎn)能力180kt。低壓法分淤漿法、溶液法和氣相法三種，除溶液法外，聚合壓力都在2MPa以

27、下。一般步驟有催化劑的配制、乙烯聚合、聚合物的分離和造粒等。淤漿法生成的聚乙烯不溶于溶劑而呈淤漿狀。淤漿法聚合條件溫和，易于操作，常用烷基鋁作活化劑，氫氣作分子量調節(jié)劑，多采用釜式反應器。由聚合釜出來的聚合物淤漿經(jīng)閃蒸釜、氣液分離器到粉料干燥機，然后去造粒（圖4）。生產(chǎn)過程中還包括溶劑回收、溶劑精制等步驟。采用不同的聚合釜串聯(lián)或并聯(lián)的組合方式，可以得到不同分子量分布的產(chǎn)品。聚乙烯溶液法聚合在溶劑中進行，但乙烯和聚乙烯均溶于溶劑中，反應體系為均相溶液。反應溫度(140)、壓力(45MPa)較高。特點是聚合時間短，生產(chǎn)強度大，可兼產(chǎn)高、中、低三種密度的聚乙烯，能較好地控制產(chǎn)品的性質；但溶液法所得聚

28、合物分子量較低，分子量分布窄，固體物含量較低。氣相法乙烯在氣態(tài)下聚合， 一般采用流化床反應器。催化劑有鉻系和鈦系兩種，由貯罐定量加入到床層內，用高速乙烯循環(huán)以維持床層流態(tài)化，并排除聚合反應熱。生成的聚乙烯從反應器底部出料（圖5）。反應器的壓力約2MPa，溫度85100。氣相法是生產(chǎn)線型低密度聚乙烯最主要的方法，氣相法省去了溶劑回收和聚合物干燥等工序，且比溶液法節(jié)省投資15%和操作成本10%。為傳統(tǒng)高壓法投資的30%，操作費的1/6。因而得到了迅速發(fā)展。但氣相法在產(chǎn)品質量及品種上有待進一步改進。中壓法用負載于硅膠上的鉻系催化劑，在環(huán)管反應器中，使乙烯在中壓下聚合，生產(chǎn)高密度聚乙烯。加工和應用 可

29、用吹塑、擠出、注射成型等方法加工，廣泛應用于制造薄膜、中空制品、纖維和日用雜品等。在實際生產(chǎn)中，為了提高聚乙烯對紫外線和氧化作用的穩(wěn)定性，改善加工及使用性能，需加入少量塑料助劑。常用的紫外線吸收劑為鄰羥基二苯甲酮或其烷氧基衍生物等，炭黑是優(yōu)良的紫外線屏蔽劑。此外，還加入抗氧劑、潤滑劑、著色劑等，使聚乙烯的應用范圍更加擴大。生產(chǎn)工藝世界上擁有聚乙烯技術的公司很多，擁有LDPE技術的有7家，LLDPE和全密度技術的企業(yè)有10家，HDPE技術的企業(yè)有12家。從技術發(fā)展情況來看，高壓法生產(chǎn)的LDPE是PE樹脂生產(chǎn)中技術最成熟的方法，釜式法和管式法工藝技術均已成熟，這兩種生產(chǎn)工藝技術同時并存。國外各公司

30、普遍采用低溫高活性催化劑引發(fā)聚合體系，可降低反應溫度和壓力。高壓法生產(chǎn)LDPE將向大型化、管式化方向發(fā)展。而低壓法生產(chǎn)HDPE和LLDPE，主要采用鈦系和絡系催化劑，歐洲和日本大多采用鈦系催化劑，而美國大多采用絡系催化劑。世界上主要應用的聚乙烯生產(chǎn)技術共用11種，我國的PE生產(chǎn)工藝有8種。（1）高壓管式和釜式反應工藝（2）三井化學低壓淤液法CX工藝（3）BP氣相法Innovene生產(chǎn)工藝（4）雪佛龍-菲利蒲斯公司雙環(huán)管反應器LPE工藝（5）北歐化工北星（Bastar）雙峰工藝（6）低壓氣相法Unipol工藝（7）巴賽爾聚烯烴公司Hostalen工藝（8）Sclartech溶液法生產(chǎn)工藝催化劑技

31、術：催化劑是PE工工藝關鍵部分，也是其技術開發(fā)的焦點。特別是1991年茂金屬催化劑在美國實現(xiàn)了工業(yè)化，使得PE生產(chǎn)技術進入了新的發(fā)展階段。工業(yè)現(xiàn)狀世界各大PE生產(chǎn)企業(yè)大都已涉足茂金屬PE（mPE）生產(chǎn)領域，如陶氏化學、伊士曼、旭化成、阿托菲納、雪佛龍-菲利浦斯等公司。日本旭化成化學購買陶氏化學的茂金屬催化劑專利Insite，采用淤漿法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)茂金屬高密度聚乙烯（mHDPE），牌號為Creolex。由于性能優(yōu)越，mPE1995年進入商業(yè)化發(fā)展以來，全球mPE樹脂的消費量每年翻一番。預計到2010年，全球mPE產(chǎn)能將達到1700萬噸，其中：mLLDPE為700萬噸、mHDPE為600萬噸。E催

32、化劑已經(jīng)發(fā)展到第三代，日本三井化學和陶氏化學合作開發(fā)出新一代茂金屬（Post-metallocene）催化劑。與傳統(tǒng)茂金屬和Z-N型催化劑不同，該催化劑可使極性單體如甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯等與烯烴共聚，從而可用于開發(fā)具有粘結性、耐油性及氣體阻隔性能的全新聚烯烴樹脂。我國非常重視PE生產(chǎn)技術，PE生產(chǎn)技術創(chuàng)新一直被列入國家技術創(chuàng)新計劃項目。針對國內PE生產(chǎn)以氣相法工藝為主，產(chǎn)品牌號切換困難、過渡料多的問國內PE生產(chǎn)企業(yè)紛紛開展了以現(xiàn)有聚乙烯生產(chǎn)技術改造為依托，氣相法聚乙烯冷凝、超冷凝工藝和淤漿法聚乙烯外循環(huán)工藝的開發(fā)工作，并取得實效。我國Uuipol工藝的大部分生產(chǎn)裝置已經(jīng)采用國產(chǎn)冷凝技術進

33、行了改擴建，產(chǎn)量已經(jīng)超出裝置原設計能力120%200%。薄膜廣泛用作各種食品、衣物、醫(yī)藥、化肥、工業(yè)品的包裝材料以及農用薄膜(見彩圖)。也可用擠出法加工成復合薄膜用于包裝重物。1975年以來，高密度聚乙烯薄膜也得到發(fā)展，它的強度高、耐低溫、防潮，并有良好的印刷性和可加工性。線型低密度聚乙烯的最大用途也是制成薄膜，其強度、韌性均優(yōu)于低密度聚乙烯，耐刺穿性和剛性也較好，透明性雖較差，仍稍優(yōu)于高密度聚乙烯。中空制品 高密度聚乙烯強度較高，適宜作中空制品?？捎么邓芊ㄖ瞥善?、桶、罐、槽等容器，或用澆鑄法制成槽車罐和貯罐等大型容器。管板材 擠出法可生產(chǎn)聚乙烯管材，高密度聚乙烯管強度較高，適于地下鋪設。擠出

34、的板材可進行二次加工。也可用發(fā)泡擠出和發(fā)泡注射法將高密度聚乙烯制成低泡沫塑料，作臺板和建筑材料(見建筑用高分子材料)。雜品 用注射成型法生產(chǎn)的雜品包括日用雜品、也可用于工業(yè)耐酸堿織物。已研制出超高強度聚乙烯纖維（強度可達34GPa），可用作防彈背心，汽車和海上作業(yè)用的復合材料。人造花卉、周轉箱（見彩圖）、小型容器、自行車和拖拉機的零件等。制造結構件時要用高密度聚乙烯。聚乙烯改性聚乙烯的改性品種主要有氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯和共混改性品種。氯化聚乙烯以氯部分取代聚乙烯中的氫原子而得到的無規(guī)氯化物。氯化是在光或過氧化物的引發(fā)下進行的，工業(yè)上主要采用水相懸浮法來生產(chǎn)。由于原料聚乙烯的分子

35、量及其分布、支化度及氯化后的氯化度、氯原子分布和殘存結晶度的不同，可得到從橡膠狀到硬質塑料狀的氯化聚乙烯。主要用途是作聚氯乙烯的改性劑，以改善聚氯乙烯抗沖擊性能。氯化聚乙烯本身還可作為電絕緣材料和地面材料。氯磺化聚乙烯當聚乙烯與含有二氧化硫的氯作用時，分子中的部分氫原子被氯和少量的磺酰氯(-SO2Cl)基團取代，就得到氯磺化聚乙烯。主要的工業(yè)制法為懸浮法。氯磺化聚乙烯耐臭氧、耐化學腐蝕、耐油、耐熱、耐光、耐磨和抗拉強度較好，是一種綜合性能良好的彈性體，可用以制作接觸食品的設備部件。交聯(lián)聚乙烯采用輻射法（X射線、電子射線或紫外線照射等）或化學法（過氧化物或有機硅交聯(lián)）使線型聚乙烯成為網(wǎng)狀或體型的

36、交聯(lián)聚乙烯。其中有機硅交聯(lián)法工藝簡單，操作費用低，且成型與交聯(lián)可分步進行，宜采用吹塑和注射成型。交聯(lián)聚乙烯的耐熱性、耐環(huán)境應力開裂性及機械性能均比聚乙烯有較大提高，適于作大型管材、電纜電線以及滾塑制品等。聚乙烯的共混改性 將線型低密度聚乙烯和低密度聚乙烯摻混后，就可用于加工薄膜及其他制品，產(chǎn)品性能比低密度聚乙烯好。聚乙烯和乙丙橡膠共混可制得用途廣泛的熱塑性彈性體。茂金屬聚乙烯茂金屬聚乙烯是一種新穎熱塑性塑料，是90年代聚烯烴工業(yè)最重要的技術進展，是繼LLDPE生產(chǎn)技術后的一項重要革新。由于它是使用茂金屬(MAO) 為聚合催化劑生產(chǎn)出來的聚乙烯，因此，在性能上與傳統(tǒng)的Ziegler-Natta催

37、化劑聚合而成的PE有顯著的不同。茂金屬催化劑用于合成茂金屬聚乙烯獨特的優(yōu)良性能和應用，引起了市場的普遍關注，許多世界著名大型石化公司投入巨大人力、物力競相開發(fā)和研究，成為聚烯烴工業(yè)乃至整個塑料工業(yè)的熱門話題。早期，茂金屬催化劑用于乙烯聚合只能得到分子量為23萬的蠟狀物，而且催化活性不高，沒有實用意義，因而沒有引起重視和推廣。直到1980年，德國漢堡大學Kaminsky教授發(fā)現(xiàn)用二茂基氯鋯（CP2ZrCl2）和甲基鋁氧烷（MAO）組合的共催化劑在甲苯溶液中進行乙烯聚合，催化劑活性能高達106g-PE/g-Zr，反應速度與酶反應速度相當。MAO是二甲基鋁和水在聚合體系以外條件下合成的高齊聚度甲基鋁

38、氧烷。Kaminsky教授的發(fā)現(xiàn)給茂金屬催化劑研究注入了活力，吸引了眾多公司參與開發(fā)和研究，并取得了相當大的進展。1991年美國埃克森（Exxon）公司首次實現(xiàn)了茂金屬催化劑用于聚烯烴工業(yè)化生產(chǎn)，生產(chǎn)出第一批茂金屬聚乙烯（mPE），其商品名是“Exact”。茂金屬聚烯烴中以mPE的發(fā)展最快和較成熟，主要品種為線型低密度聚乙烯（LLDPE）和甚低密度聚乙烯（VLDPE）。mPE有兩個系列，一類是以包裝領域為主要目標的薄膜用品級，另一類是以辛烯-1為共聚單體的塑性體，稱為POP（Polyolefine Plastmer）。mPE薄膜品級具有較低的熔點和明顯的熔區(qū)，并且在韌性、透明度、熱粘性、熱封溫

39、度、低氣味方面等明顯優(yōu)于傳統(tǒng)聚乙烯，可用于生產(chǎn)重包裝袋、金屬垃圾箱內襯、食品包裝、拉伸薄膜等。茂金屬線型低密度聚乙烯消費量占線型低密度聚乙烯總消費量的15%左右，預計到2010年這一比例將達到22%。據(jù)統(tǒng)計，世界上茂金屬聚乙烯年產(chǎn)量約為1500多萬噸，其中用于食品包裝領域的產(chǎn)品約占總消費量的36%，非食品包裝約占47%，其他方面（醫(yī)藥、汽車和建筑等）約占17%。聚乙烯在合成樹脂中產(chǎn)量最大、發(fā)展最快、品種開發(fā)最活躍，能否實現(xiàn)聚乙烯的高性能化，很大程度上取決于催化劑的性能。茂金屬催化劑具有優(yōu)異的催化共聚能力，它能使大多數(shù)共聚體與乙烯共聚，并且能夠使極性單體催化聚合，而使用傳統(tǒng)催化劑很難實現(xiàn)；在環(huán)烯

40、聚合方面，傳統(tǒng)催化劑只能開環(huán)聚合，而用茂金屬催化劑能雙鍵加成聚合。因為許多發(fā)達國家紛紛采用茂金屬線型低密度聚乙烯替代常規(guī)的線型低密度聚乙烯，今后茂金屬線型低密度聚乙烯的年均消費增長率將高于線型低密度聚乙烯，達到15%。未來發(fā)達國家線型低密度聚乙烯產(chǎn)量增長的近一半將來自于茂金屬線型低密度聚乙烯，預計美國市場茂金屬線型低密度聚乙烯需求量將增長至2009年的134萬噸。5執(zhí)行標準編輯GB-T1037-1988 塑料薄膜和片材透水蒸汽性試驗方法杯式法GB-T1040-1992 塑料拉伸性能試驗方法，東方工程 一五、一五三四七七、九七八 任總 然提供GB-T1842-1980 聚乙烯環(huán)境應力開裂試驗方法

41、GB-T2918-1998 塑料試樣狀態(tài)調節(jié)和試驗的標準環(huán)境GB/T5470-1985 塑料沖擊脆化溫度試驗方法GB-T6672-1986 塑料薄膜和薄片厚度的確定機械測量法GB-T6673-1986 塑料薄膜與片材長度和寬度的規(guī)定GB-T9352-1988 熱塑性塑料壓塑試樣的制備GB-T13663-2000 給水用聚乙烯(PE)管材GB-T13663.2-2005 給水用聚乙烯（PE）管道系統(tǒng) 第2部分 管件6相關資料編輯改性超高分子量聚乙烯管材優(yōu)異性能： 1、高抗沖擊性 超高分子量聚乙烯的抗沖擊性和吸收沖擊能居塑料之首，無論是外力強沖擊，還是內部壓力波動都難以使其開裂。其沖擊力強度為尼龍

42、66的10倍，聚氯乙烯的20倍，聚乙烯的4倍。特別是在低溫環(huán)境，其沖擊強度反而達到更高值。超高分子量聚乙烯的這種柔韌性為輸送系統(tǒng)提供了安全可靠的保障。 2、高耐磨性 在諸多管道材料中，超高分子量聚乙烯的摩擦系數(shù)最小，加之超高的分子鏈特別長，使得改性超高分子量聚乙烯管材的耐磨性在輸送各種漿體時比鋼管、不銹鋼管高4-7倍，比聚氯乙烯管和聚乙烯管高10倍左右，大幅度提高了管道的使用壽命。 3、抗腐蝕性 基于超高分子量聚乙烯是一種飽和分子團結構，故其化學穩(wěn)定性極高，在一定溫度和濃度范圍內能耐各種高腐蝕性介質（酸、堿、鹽）及有機溶劑的侵蝕。 4、不結垢 超高分子量聚乙烯的自潤滑性和不粘附性，摩擦系數(shù)最小

43、。特殊工藝生產(chǎn)的管道內壁抗腐蝕、抗磨損、不結垢，因此流動阻力很小，可長期保持流速和流量不減。其內徑設計可比鋼管減小15.4%。 5、耐候性和抗老化性2一方面，因為超高管道分子鏈中不飽和基因很少，分子量大；另一面，加為添加了優(yōu)質改良劑，使得超高管道使用壽命大大超過了普通聚乙烯管道。使用60年左右，超高管道仍可保持70%以上的機械性能。 6、適溫性寬 可長期在-269到80的溫度下工作。 7、阻燃性 特殊行業(yè)用天防火環(huán)境，加入阻燃劑改性，特殊加工工藝制造，克服超高分子量聚乙烯本身可燃性，具有阻燃性能。 8、重量輕、安裝方便 本產(chǎn)品柔韌性好，能適應各種地質情況，可直接彎曲鋪設；采用法蘭連接，無需襯墊

44、片，連接快捷、簡便。7現(xiàn)狀走向編輯我國聚乙烯行業(yè)通過近幾年不斷發(fā)展，截至2011年裝置年產(chǎn)能達到1082萬噸。在十二五期間仍有撫順石化、武漢乙烯、四川煉化、大慶石化等裝置投產(chǎn)，到十二五末期，聚乙烯產(chǎn)能將達到1667萬噸。從2011年的數(shù)據(jù)來看，聚乙烯國產(chǎn)量在1015.2萬噸，表觀需求量在1727.27萬噸，從中可看出國內聚乙烯仍存在700多萬噸的缺口不得不依托進口。因此，進口產(chǎn)品憑借其相對較高的性能和成本優(yōu)勢占據(jù)了我國聚乙烯市場的重要比例。但是隨著國內產(chǎn)能的擴大和十二五期間烯烴原料的多元化，我國聚乙烯的自給率將大幅提高，對外依存度將逐漸降低。需求方面，作為聚乙烯主要消費領域的塑料薄膜，由于其多

45、應用于終端消費及運輸環(huán)節(jié)，其需求的增長與國內整體經(jīng)濟形勢的發(fā)展關系較大，基本維持著略高于國內GDP的增長，其增長勢頭穩(wěn)定，存在需求剛性。從軟包裝薄膜產(chǎn)量統(tǒng)計來看，自2006年起平均以13%的速率遞增，也印證了塑料薄膜的穩(wěn)速增長。聚乙烯的另一個重要的消費領域是塑料管材，它的產(chǎn)量也隨著我國城鎮(zhèn)化步伐加快、市政管道建設項目增加的實施不斷增加。未來幾年，城鎮(zhèn)供排水、燃氣管道，以及城市地下電力、通訊護套管道等市政用塑料管道仍將成為近幾年的發(fā)展重點。行業(yè)問題聚乙烯行業(yè)在穩(wěn)步的發(fā)展過程中，其行業(yè)本身存在的問題也不容小覷。我國是“少油缺氣富煤”的國家，但是石腦油制烯烴是我國烯烴產(chǎn)品傳統(tǒng)的主要生產(chǎn)方法，這勢必造

46、成我國聚乙烯存在原料和成本壓力，并且在油價高企的情況下，裂解裝置開工將受限制。其次，我國石化企業(yè)的研發(fā)能力有限，產(chǎn)品多集中在通用料級別，而在高端專用料方面表現(xiàn)不足，這方面不得不依靠進口。再者，當前石化企業(yè)多采用定價或者是先掛牌延期結算的銷售策略，對于延期結算的模式由于成本未鎖定，使得貿易商無法發(fā)揮自己的靈活性，不得不跟著石化的指導價格確定售價。另外，產(chǎn)能和產(chǎn)業(yè)分布也不均，主要分布在華北、華東和華南三大區(qū)，當然這和我國的區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展有關，也和便利的交通運輸相關聯(lián)，但不協(xié)調發(fā)展致使三大區(qū)市場過于飽和，也不符合國家大力促進中西部地區(qū)發(fā)展的戰(zhàn)略。與此同時，下游塑料制品廠也面臨著諸多的問題，如行業(yè)中小企

47、業(yè)眾多，總體裝備水平偏低、生產(chǎn)工藝落后、產(chǎn)品結構不合理、科技投入不足、創(chuàng)新能力不強、產(chǎn)品集約化程度低、行業(yè)區(qū)域發(fā)展不平衡、市場無序競爭、抵御風險能力偏弱等。除上述企業(yè)自身存在的問題外，中小企業(yè)發(fā)展同時面臨融資難、人工成本上升、原材料價格過快上漲等較為突出的問題。生產(chǎn)經(jīng)營難度加大，中小企業(yè)發(fā)展的外部環(huán)境尚需改善。十二五規(guī)劃中提出烯烴原料多元化，制定了煤制烯烴和頁巖氣的發(fā)展規(guī)劃。雖然這對改變我國的能源結構有重大作用，但是仔細分析來看仍無法改變石腦油制烯烴的傳統(tǒng)地位。我國再生聚乙烯行業(yè)起源于20世紀80年代，經(jīng)過二十年的發(fā)展，在2009年的時候，整個行業(yè)逐步進入穩(wěn)定發(fā)展時期，但隨著市場經(jīng)濟的動蕩，盈利水平下滑，行業(yè)發(fā)展面臨著很大的困境，受到多方面的制約：1、原材料的制約。我國國產(chǎn)廢料回收率仍處于低位，而且回收都以走家串戶的方式，貨源質量與供應量均不穩(wěn)定。而作為塑料制品消費大國，我國對進口聚乙烯廢塑料的依存度依舊保持在30%以上，所以行業(yè)依舊面臨著原材料供應的制約，急需回收體系的正規(guī)化。2、技術的制約。聚乙烯廢塑料分揀費用占處理加工費用的三分之一，絕大部分從業(yè)人員為農村富余勞動力，專業(yè)水平