Кратко представяне на полиетиленовата смола

Кратко представяне на полиетиленовата смола

Полиетиленът (PE) е a термопластичен смола, получена чрез полимеризация на етилен. В промишлеността също се включват съполимери на етилен с малки количества алфа-олефини. Полиетиленовата смола е без мирис, не е токсична, усеща се като восък, има отлична устойчивост на ниски температури (минималната работна температура може да достигне -100~-70°C), добра химическа стабилност и може да устои на повечето киселинна и алкална ерозия (не е устойчива на окисление естествена киселина). Той е неразтворим в обикновени разтворители при стайна температура, с ниска водопоглъщаемост и отлична електрическа изолация.

Полиетиленът е синтезиран от британската компания ICI през 1922 г., а през 1933 г. британската компания Bonemen Chemical Industry Company открива, че етиленът може да бъде полимеризиран до образуване на полиетилен под високо налягане. Този метод е индустриализиран през 1939 г. и е известен като метод с високо налягане. През 1953 г. К. Зиглер от Federal Република Германия установи, че с TiCl4-Al(C2H5)3 като катализатор, етиленът може също да бъде полимеризиран при по-ниско налягане. Този метод е пуснат в промишлено производство през 1955 г. от компанията Hearst на Федералната федерацияral Република Германия и е известен като полиетилен с ниско налягане. В началото на 1950-те години Philips Petroleum Company от Съединените щати откри, че използвайки хромов оксид-силициев двуалуминиев оксид като катализатор, етиленът може да се полимеризира до образуване на полиетилен с висока плътност при средно налягане и промишленото производство е реализирано през 1957 г. През 1960-те години на 1977 век , канадската компания DuPont започна да произвежда полиетилен с ниска плътност с етилен и α-олефин чрез метод на разтвор. През XNUMX г. Union Carbide Company и Dow Chemical Company от Съединените щати последователно използват метод с ниско налягане за производство на полиетилен с ниска плътност, наречен линеен полиетилен с ниска плътност, от които методът на газовата фаза на Union Carbide Company е най-важен. Производителността на линейния полиетилен с ниска плътност е подобна на тази на полиетилена с ниска плътност и има някои характеристики на полиетилена с висока плътност. В допълнение, консумацията на енергия при производството е ниска, така че се развива изключително бързо и се превърна в една от най-привличащите вниманието нови синтетични смоли.

Основната технология на метода с ниско налягане се крие в катализатора. Системата TiCl4-Al(C2H5)3, изобретена от Ziegler в Германия, е първо поколение катализатор за полиолефини. През 1963 г. белгийската компания Solvay е пионер във второто поколение катализатор с магнезиево съединение като носител и каталитичната ефективност достига десетки хиляди до стотици хиляди грама полиетилен на грам титан. Използването на второ поколение катализатор също може да спести процеса на последваща обработка за отстраняване на остатъците от катализатора. По-късно бяха разработени високоефективни катализатори за метода на газовата фаза. През 1975 г. италианската Monte Edison Group Corporation разработи катализатор, който може директно да произвежда сферичен полиетилен без гранулиране. Наричат ​​го трето поколение катализатор, което е поредната революция в производството на полиетилен с висока плътност.

Полиетиленовата смола е много чувствителна към стрес от околната среда (химическо и механично действие) и е по-малко устойчива на термично стареене от полимерите по отношение на химическата структура и обработката. Полиетиленът може да се обработва чрез конвенционални методи за термопластично формоване. Има широка гама от приложения, използва се главно за производство на филми, опаковъчни материали, контейнери, тръби, монофиламенти, жици и кабели, ежедневни нужди и др., и може да се използва като високочестотни изолационни материали за телевизори, радари и др.

С развитието на нефтохимическата промишленост производството на полиетилен се развива бързо и продукцията представлява около 1/4 от общата пластмасова продукция. През 1983 г. общият капацитет за производство на полиетилен в света е 24.65 Mt, а капацитетът на блоковете в процес на изграждане е 3.16 Mt. Според последните статистически данни през 2011 г. глобалният производствен капацитет достига 96 Mt. Тенденцията на развитие на производството на полиетилен показва, че производството и потреблението постепенно се изместват към Азия, а Китай все повече се превръща в най-важния потребителски пазар.