Hyrje e shkurtër e rrëshirës polietileni

Hyrje e shkurtër e rrëshirës polietileni

Polietileni (PE) është a termoplastik rrëshirë e përftuar nga polimerizimi i etilenit. Në industri përfshihen edhe kopolimerët e etilenit me sasi të vogla alfa-olefinash. Rrëshira e polietilenit është pa erë, jo toksike, ndihet si dylli, ka rezistencë të shkëlqyer ndaj temperaturës së ulët (temperatura minimale e funksionimit mund të arrijë -100~-70°C), stabilitet të mirë kimik dhe mund t'i rezistojë shumicës së erozionit acid dhe alkal (jo rezistent ndaj oksidimit acid i natyrës). Është i pazgjidhshëm në tretës të zakonshëm në temperaturën e dhomës, me absorbim të ulët të ujit dhe izolim të shkëlqyer elektrik.

Polietileni u sintetizua nga Kompania Britanike ICI në 1922, dhe në vitin 1933, Kompania Britanike e Industrisë Kimike Bonemen zbuloi se etilen mund të polimerizohej për të formuar polietileni nën presion të lartë. Kjo metodë u industrializua në vitin 1939 dhe zakonisht njihet si metoda e presionit të lartë. Në vitin 1953, K. Ziegler i Federatësral Republika e Gjermanisë zbuloi se me TiCl4-Al(C2H5)3 si katalizator, etileni gjithashtu mund të polimerizohej nën presion më të ulët. Kjo metodë u vu në prodhim industrial në vitin 1955 nga kompania Hearst e Federal Republika e Gjermanisë, dhe njihet zakonisht si polietileni me presion të ulët. Në fillim të viteve 1950, Philips Petroleum Company e Shteteve të Bashkuara zbuloi se duke përdorur oksid kromi-silicë alumini si katalizator, etilen mund të polimerizohej për të formuar polietileni me densitet të lartë nën presion të mesëm dhe prodhimi industrial u realizua në vitin 1957. Në vitet 1960 , Kompania Kanadeze DuPont filloi të prodhonte polietileni me densitet të ulët me etilen dhe α-olefin me metodën e tretësirës. Në vitin 1977, Union Carbide Company dhe Dow Chemical Company e Shteteve të Bashkuara përdorën në mënyrë të njëpasnjëshme metodën me presion të ulët për të bërë polietileni me densitet të ulët, të quajtur polietileni linear me densitet të ulët, nga i cili metoda e fazës së gazit të Union Carbide Company ishte më e rëndësishmja. Performanca e polietilenit linear me densitet të ulët është i ngjashëm me atë të polietilenit me densitet të ulët dhe ka disa karakteristika të polietilenit me densitet të lartë. Përveç kësaj, konsumi i energjisë në prodhim është i ulët, kështu që është zhvilluar jashtëzakonisht shpejt dhe është bërë një nga rrëshirat e reja sintetike më tërheqëse.

Teknologjia kryesore e metodës së presionit të ulët qëndron në katalizator. Sistemi TiCl4-Al(C2H5)3 i shpikur nga Ziegler në Gjermani është katalizatori i gjeneratës së parë për poliolefinat. Në vitin 1963, kompania belge Solvay filloi katalizatorin e gjeneratës së dytë me përbërjen e magnezit si bartës, dhe efikasiteti katalitik arriti në dhjetëra mijëra deri në qindra mijëra gram polietileni për gram titan. Përdorimi i katalizatorit të gjeneratës së dytë mund të kursejë gjithashtu procesin e pas-trajtimit për heqjen e mbetjeve të katalizatorit. Më vonë, u zhvilluan katalizatorë me efikasitet të lartë për metodën e fazës së gazit. Në vitin 1975, Korporata Italiane Monte Edison Group zhvilloi një katalizator që mund të prodhojë drejtpërdrejt polietileni sferik pa granulim. Quhet katalizator i gjeneratës së tretë, i cili është një revolucion tjetër në prodhimin e polietilenit me densitet të lartë.

Rrëshira e polietilenit është shumë e ndjeshme ndaj stresit mjedisor (veprim kimik dhe mekanik) dhe është më pak rezistente ndaj plakjes termike sesa polimeret për sa i përket strukturës kimike dhe përpunimit. Polietileni mund të përpunohet me metoda konvencionale të formimit termoplastik. Ka një gamë të gjerë përdorimesh, kryesisht përdoret për prodhimin e filmave, materialeve të paketimit, kontejnerëve, tubave, monofilamenteve, telave dhe kabllove, nevojave të përditshme etj., dhe mund të përdoret si materiale izoluese me frekuencë të lartë për televizorë, radarë etj.

Me zhvillimin e industrisë petrokimike, prodhimi i polietilenit është zhvilluar me shpejtësi, dhe prodhimi përbën rreth 1/4 e prodhimit total të plastikës. Në vitin 1983, kapaciteti i përgjithshëm i prodhimit të polietilenit në botë ishte 24.65 Mt, dhe kapaciteti i njësive në ndërtim ishte 3.16 Mt. Sipas statistikave të fundit në vitin 2011, kapaciteti global i prodhimit arriti në 96 Mt. Trendi i zhvillimit të prodhimit të polietilenit tregon se prodhimi dhe konsumi po zhvendoset gradualisht në Azi, dhe Kina po bëhet gjithnjë e më shumë tregu më i rëndësishëm i konsumit.