?聚乙烯樹脂生產(chǎn)方法及工藝

聚乙烯生產(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(zhì)來分可以分為淤漿法、溶液法、氣相法。

主要生產(chǎn)工藝：目前世界上擁有聚乙烯技術(shù)的公司很多，擁有LDPE技術(shù)的有7家，LLDPE和全密度技術(shù)的企業(yè)有10家，HDPE技術(shù)的企業(yè)有12家。從技術(shù)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(shù)最成熟的方法，釜式法和管式法工藝技術(shù)均已成熟，目前這兩種生產(chǎn)工藝技術(shù)同時(shí)并存。常溫下不溶于一般溶劑，但在脂肪烴、芳香烴和鹵代烴中長時(shí)間接觸時(shí)能溶脹，在70℃以上時(shí)稍溶于醋酸中。國外各公司普遍采用低溫高活性催化劑引發(fā)聚合體系，可降低反應(yīng)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(luò)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(luò)系催化劑。

目前世界上主要應(yīng)用的聚乙烯生產(chǎn)技術(shù)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(yīng)工藝

（2）三井化學(xué)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(yīng)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

催化劑技術(shù)：催化劑是PE工工藝關(guān)鍵部分，也是其技術(shù)開發(fā)的焦點(diǎn)。特別是1991年茂金屬催化劑在美國實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，使得PE生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)入了新的發(fā)展階段。

目前世界各大PE生產(chǎn)企業(yè)大都已涉足茂金屬PE（mPE）生產(chǎn)領(lǐng)域，如陶氏化學(xué)、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(xué)購買陶氏化學(xué)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(hào)為Creolex。由于性能優(yōu)越，mPE1995年進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展以來，全球mPE樹脂的消費(fèi)量每年翻一番。超高分子量聚乙烯制品性能穩(wěn)定，抗老化性好，地面、地下埋沒均可，50年不老化，可謂是不受時(shí)間控制的材質(zhì)。預(yù)計(jì)到2010年，全球mPE產(chǎn)能將達(dá)到1700萬噸，其中：mLLDPE為700萬噸、mHDPE為600萬噸。

目前PE催化劑已經(jīng)發(fā)展到第三代，日本三井化學(xué)和陶氏化學(xué)合作開發(fā)出新一代茂金屬催化劑。與傳統(tǒng)茂金屬和Z-N型催化劑不同，從而可用于開發(fā)具有粘結(jié)性、耐油性及氣體阻隔性能的全新聚烯烴樹脂。

超高分子量聚乙烯制品在機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用

超高分子量聚乙烯制品在食品機(jī)械，包裝機(jī)械，皮革機(jī)械的應(yīng)用：食品衛(wèi)生、自潤滑性、耐腐蝕性、消音性，用本品無毒、耐沖擊、耐腐蝕、吸音性好、比重輕的特點(diǎn)，做食品機(jī)械的曲線軌、容器導(dǎo)向軌、行星輪，推進(jìn)螺桿、粉料粒料漏斗、各種醬餡成型器、蝸桿、墊圈、導(dǎo)軌、墊條、齒輪、輥筒、鏈輪、滑塊座、固定板、板帶式瓶子傳送帶鏈條底板、凸輪、肉聯(lián)廠面板、皮革機(jī)械、沖板等等。超高分子量聚乙烯板材具有比金屬材質(zhì)還要耐磨的特性用在礦山機(jī)械配件：制造人工槽裝襯、閘板，聚乙烯鏈板，振動(dòng)篩板，耐磨輸送板，高分子礦車襯板。做灌裝線齒輪、鏈輪，既可以減少瓶子輸送時(shí)損壞，又可以降低噪音。耐磨性、耐化學(xué)藥品性，用本產(chǎn)品防腐性、耐磨性、潤滑性、非附著性等制做耐酸泵、化學(xué)泵的推動(dòng)器，軸套、酸洗槽保護(hù)板，螺旋輸送設(shè)備的槽襯板、閥體、泵體、墊圈、填料、齒輪、螺栓、噴嘴、軸套、付動(dòng)機(jī)械、金屬篩網(wǎng)墊板、管道、法蘭、攪攔器時(shí)片、機(jī)械設(shè)備的護(hù)面層和襯里、真空模盒等。

LDPE和HDPE的區(qū)別

LDPE較柔軟，但因強(qiáng)度及氣密性較差不適宜制做各種容器和齒輪、軸承等零部件；另一方面HDPE硬度大，缺乏柔韌性不宜制取薄膜等軟制品。因此中國聚乙烯產(chǎn)能仍將快速增長，預(yù)計(jì)到2010年中國聚乙烯產(chǎn)量將達(dá)到1700萬噸左右，需求量將達(dá)到1414萬噸，市場開發(fā)前景看好。將兩種密度聚乙烯共混可制得軟硬適中的聚乙烯材料，從而適應(yīng)更廣泛的用途。兩種密度不同的聚乙烯按各種比例共混后可得到一系列有中間性能的共混物。這些聚乙烯共混物的性能，如密度、結(jié)晶度、硬度、軟化點(diǎn)等的變化很有規(guī)律，符合根據(jù)原料共混比所計(jì)算之線性加和值，然而，斷裂伸長率及拉伸強(qiáng)度的變化稍顯特殊，當(dāng)在HDFE中摻入LDPE的比例少于60／40時(shí)，斷裂伸長率基本不變，即使比例為50／50時(shí)，亦增加不多，但此時(shí)拉伸強(qiáng)度卻出現(xiàn)一極大值。