A polietiléngyanta rövid bemutatása
A polietiléngyanta rövid bemutatása
A polietilén (PE) a hőre lágyuló etilén polimerizálásával nyert gyanta. Az iparban az etilén kis mennyiségű alfa-olefinekkel alkotott kopolimerjei is ide tartoznak. A polietilén gyanta szagtalan, nem mérgező, viasznak érzi magát, kiváló alacsony hőmérséklet-állósággal rendelkezik (a minimális üzemi hőmérséklet elérheti a -100-70 °C-ot), jó kémiai stabilitással rendelkezik, és ellenáll a legtöbb savas és lúgos eróziónak (nem ellenáll az oxidációnak). természeti sav). Szobahőmérsékleten nem oldódik közönséges oldószerekben, alacsony vízfelvétellel és kiváló elektromos szigeteléssel.
A polietilént a British ICI Company 1922-ben szintetizálta, 1933-ban pedig a British Bonemen Chemical Industry Company megállapította, hogy az etilént nagy nyomáson polimerizálni lehet polietilénné. Ezt a módszert 1939-ben iparosították, és nagynyomású módszerként ismerték. 1953-ban K. Ziegler a Szövetségtőlral A Németországi Köztársaság megállapította, hogy a TiCl4-Al(C2H5)3 katalizátorral az etilén alacsonyabb nyomáson is polimerizálható. Ezt a módszert 1955-ben a Fede Hearst Company vezette be az ipari termelésberal Német Köztársaság, és közismert nevén alacsony nyomású polietilén. Az 1950-es évek elején az egyesült államokbeli Philips Petroleum Company felfedezte, hogy katalizátorként króm-oxid-szilícium-dioxid-timföld felhasználásával az etilén polimerizálható nagy sűrűségű polietilénné közepes nyomáson, és 1957-ben megindult az ipari termelés. Az 1960-as években , a kanadai DuPont Company elkezdett kis sűrűségű polietilént etilénnel és α-olefinnel oldatos módszerrel gyártani. 1977-ben az egyesült államokbeli Union Carbide Company és a Dow Chemical Company egymás után alacsony nyomású módszert alkalmazott az alacsony sűrűségű polietilén, az úgynevezett lineáris kis sűrűségű polietilén előállítására, amelyek közül a Union Carbide Company gázfázisú módszere volt a legfontosabb. A lineáris kis sűrűségű polietilén teljesítménye hasonló a kis sűrűségű polietilénéhez, és van néhány jellemzője a nagy sűrűségű polietilénnek. Ráadásul a gyártás során alacsony az energiafelhasználás, így rendkívül gyorsan fejlődött, és az egyik legszembetűnőbb új műgyanta lett.
Az alacsony nyomású módszer alaptechnológiája a katalizátorban rejlik. A Ziegler által Németországban feltalált TiCl4-Al(C2H5)3 rendszer a poliolefinek első generációs katalizátora. 1963-ban a belga Solvay Company úttörőként vezette be a második generációs katalizátort magnéziumvegyülettel hordozóanyagként, és a katalitikus hatékonyság elérte a több tízezer-százezer gramm polietilént titán grammonként. A második generációs katalizátor használata megtakaríthatja a katalizátormaradványok eltávolításának utókezelését is. Később a gázfázisú módszerhez nagy hatásfokú katalizátorokat fejlesztettek ki. 1975-ben az olasz Monte Edison Group Corporation kifejlesztett egy katalizátort, amely közvetlenül képes gömb alakú polietilén előállítására granulálás nélkül. Harmadik generációs katalizátornak hívják, ami egy újabb forradalom a nagy sűrűségű polietilén gyártásában.
A polietilén gyanta nagyon érzékeny a környezeti igénybevételre (kémiai és mechanikai hatás), és kémiai szerkezetét és feldolgozását tekintve kevésbé ellenáll a termikus öregedésnek, mint a polimerek. A polietilén hagyományos hőre lágyuló öntési módszerekkel feldolgozható. Felhasználása széles, főként fóliák, csomagolóanyagok, konténerek, csövek, monofil, vezetékek és kábelek, napi szükségletek stb. gyártására szolgál, valamint nagyfrekvenciás szigetelőanyagként használható tévék, radarok stb.
A petrolkémiai ipar fejlődésével a polietilén gyártása gyorsan fejlődött, a kibocsátás a teljes műanyagtermelés mintegy 1/4-ét teszi ki. 1983-ban a világ teljes polietilén gyártókapacitása 24.65 Mt, az épülő blokkok kapacitása 3.16 Mt. A legfrissebb 2011-es statisztikák szerint a globális termelési kapacitás elérte a 96 Mt. A polietilén gyártás fejlődési tendenciája azt mutatja, hogy a termelés és a fogyasztás fokozatosan Ázsiába tolódik át, és Kína egyre inkább a legfontosabb fogyasztói piactá válik.