Краток вовед во полиетиленска смола

Краток вовед во полиетиленска смола

Полиетилен (PE) е a термопластичен смола добиена со полимеризација на етилен. Во индустријата, вклучени се и кополимери на етилен со мали количини алфа-олефини. Полиетиленската смола е без мирис, не е токсична, се чувствува како восок, има одлична отпорност на ниски температури (минималната работна температура може да достигне -100~-70°C), добра хемиска стабилност и може да се спротивстави на повеќето киселинска и алкална ерозија (не отпорна на оксидација природна киселина). Нерастворлив е во обични растворувачи на собна температура, со мала апсорпција на вода и одлична електрична изолација.

Полиетилен беше синтетизиран од британската компанија ICI во 1922 година, а во 1933 година, британската компанија за хемиска индустрија Bonemen откри дека етилен може да се полимеризира за да формира полиетилен под висок притисок. Овој метод е индустријализиран во 1939 година и е општо познат како метод на висок притисок. Во 1953 година, К. Зиглер од Федералната федерацијаral Република Германија откри дека со TiCl4-Al(C2H5)3 како катализатор, етиленот може да се полимеризира и под помал притисок. Овој метод беше ставен во индустриско производство во 1955 година од страна на компанијата Херст на Федеral Република Германија, и е попознат како полиетилен со низок притисок. Во раните 1950-ти, Philips Petroleum Company од Соединетите Држави откри дека користејќи хром оксид-силика алуминиум како катализатор, етилен може да се полимеризира за да формира полиетилен со висока густина под среден притисок, а индустриското производство беше реализирано во 1957 година. Во 1960-тите , канадската компанија DuPont започна да прави полиетилен со мала густина со етилен и α-олефин по метод на раствор. Во 1977 година, Union Carbide Company и Dow Chemical Company од Соединетите држави последователно користеа метод со низок притисок за да направат полиетилен со мала густина, наречен линеарен полиетилен со мала густина, од кој најважен беше методот на гасна фаза на компанијата Union Carbide. Работата на линеарен полиетилен со мала густина е слична на онаа на полиетилен со мала густина и има некои карактеристики на полиетилен со висока густина. Покрај тоа, потрошувачката на енергија во производството е ниска, така што се развива исклучително брзо и стана една од најпривлечните нови синтетички смоли.

Основната технологија на методот со низок притисок лежи во катализаторот. Системот TiCl4-Al(C2H5)3 измислен од Ziegler во Германија е првата генерација катализатор за полиолефини. Во 1963 година, белгиската компанија Solvay беше пионер на втората генерација катализатор со соединение на магнезиум како носител, а каталитичката ефикасност достигна десетици илјади до стотици илјади грама полиетилен по грам титаниум. Употребата на катализаторот од втората генерација, исто така, може да го спаси процесот на посттретман за отстранување на остатоците од катализаторот. Подоцна, беа развиени високоефикасни катализатори за методот на гасна фаза. Во 1975 година, италијанската корпорација Монте Едисон Груп разви катализатор кој може директно да произведува сферичен полиетилен без гранулација. Се нарекува катализатор од трета генерација, што е уште една револуција во производството на полиетилен со висока густина.

Полиетиленската смола е многу чувствителна на еколошки стрес (хемиско и механичко дејство) и е помалку отпорна на термичко стареење од полимерите во однос на хемиската структура и обработката. Полиетилен може да се обработи со конвенционални методи на термопластично обликување. Има широк опсег на намени, главно се користи за производство на филмови, материјали за пакување, контејнери, цевки, монофиламенти, жици и кабли, дневни потреби итн., а може да се користи и како високофреквентни изолациски материјали за телевизори, радари итн.

Со развојот на петрохемиската индустрија, производството на полиетилен се развива брзо, а производството сочинува околу 1/4 од вкупното производство на пластика. Во 1983 година, вкупниот светски производствен капацитет на полиетилен беше 24.65 Mt, а капацитетот на единиците во изградба беше 3.16 Mt. Според најновите статистички податоци во 2011 година, глобалниот производствен капацитет достигна 96 Mt. Развојниот тренд на производството на полиетилен покажува дека производството и потрошувачката постепено се префрлаат во Азија, а Кина се повеќе станува најважен пазар за потрошувачи.