现代生活与化学年级专业：工程管理3班学号：***************指导教师：聚乙烯与生活摘要：聚乙烯以优良的力学性能、加工性能、耐化学性等成为最主要的聚烯烃塑料品种，大量用于生产薄膜、包装和管材等．但聚乙烯的非极性和低刚性限制了其在某些领域的应用．综述了聚乙烯的化学改性、物理改性和改性新技术的新进展．化学改性包括接枝改性、共聚改性、交联改性、氯化及氯磺化改性和等离子体改性。
聚乙烯按其生产方法的不同，有高压法聚乙烯、中压法聚乙烯和低压法聚乙烯三种之分。
三种方法各有优缺点，在工业上并存的。
关键词:聚乙烯；高压法目录第1章 (1)1.1 (1)1. 2 (1)第2章 (1)2.1 (1)2.2 (2)第3章3.1 (2)第4章4.1 (3)4.1.1 (3)4.1.2 (3)4.1.3 (3)4.1.4 (4)4.2 (4)参考文献 (4)第1章聚乙烯简介1.1简介是以乙烯单体聚合而成的聚合物。
聚乙烯乃1922年由英国ICI合成，1939年开始工业生产，在美国正式工业性生产，大战中为重要的雷达用绝缘材料和军需用品，战后，日本三井石油化学、住友化学（1958年）开始正式生产，1975年14年厂年产140.7万吨，仅次于美国。
1.2性能及用途一定的物理、化学性能与高度的机械性能及优良的介电性能的良好结合，加上成型工艺性好、价格低廉给聚乙烯带来了某些重要的用途，主要用在以下几个方面：（1）用于电绝缘材料由于聚乙烯的高度比学稳定性、耐湿性、高介电性能，使其成为在电工及无组电工程等方面的绝缘材料。
（2）用作抵抗侵蚀化学试剂的材料可作化工结构材料，如各种零件、管子、防腐性衬里等。
（3）用于包装方面聚乙烯薄片、薄膜的密度低，柔软而不必加增塑剂，抗撕强度高、不吸水、不透水及耐化学药品性，这些都是包装材料所必须的，因此聚乙烯薄膜在包装工业中有着十分广阔的市场且逐渐代替了赛璐璐。
（4）经辐射处理后的聚乙烯有：a不易变形；b不会产生环境应力开裂；c 回弹性强；d更优异的电绝缘性能和耐溶剂性；e耐高温性；f功率因数低诸性能，所以这时的聚乙烯有着更广泛的用途。
如用于电容器及变压器的绝缘材料，飞机中温度较高的部件等等。
经过辐射处理的聚乙烯因交联结果而带来不易加工之弊病。
第2章聚乙烯的生产工艺2.1聚乙烯制备方法的发展1933年，英国卜内门化学工业公司发现乙烯在高压下可聚合生成聚乙烯。
此法于1939年工业化，通称为高压法。
1953年联邦德国 K.齐格勒发现以 TiCl4-Al(C2H5)3为催化剂,乙烯在较低压力下也可聚合。
此法由联邦德国赫斯特公司于1955年投入工业化生产，通称为低压法聚乙烯。
50年代初期，美国菲利浦石油公司发现以氧化铬-硅铝胶为催化剂,乙烯在中压下可聚合生成高密度聚乙烯,并于1957年实现工业化生产。
60年代,加拿大杜邦公司开始以乙烯和α－烯烃用溶液法制成低密度聚乙烯。
1977年，美国联合碳化物公司和陶氏化学公司先后采用低压法制成低密度聚乙烯，称作线型低密度聚乙烯，其中以联合碳化物公司的气相法最为重要。
线型低密度聚乙烯性能与低密度聚乙烯相似，而又兼有高密度聚乙烯的若干特性，加之生产中能量消耗低，因此发展极为迅速，成为最令人注目的新合成树脂之一。
低压法的核心技术在于催化剂。
德国齐格勒发明的TiCl4-Al(C2H5)3体系为聚烯烃的第一代催化剂,催化效率较低，每克钛约得数千克聚乙烯。
1963年比利时索尔维公司首创以镁化合物为载体的第二代催化剂，催化效率达每克钛得数万至数十万克聚乙烯。
采用第二代催化剂还可省去脱除催化剂残渣的后处理工序。
以后又发展了气相法高效催化剂。
1975年，意大利蒙特爱迪生集团公司研制成可省去造粒而直接生产球状聚乙烯的催化剂，被称作第三代催化剂，是高密度聚乙烯生产的又一变革。
2.2生产方法分为高压法、低压法、中压法三种。
高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展，其增长速度已大大落后于低压法。
低压法就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。
淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯，而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯，还可通过加共聚单体，生产中、低密度聚乙烯，也称为线型低密度聚乙烯。
近年来，各种低压法工艺发展很快。
中压法仅菲利浦公司至今仍在采用，生产的主要是高密度聚乙烯。
当前生产LDPE的工艺，主要是高压釜式法和高压管式法，使用有机过氧化物为引发剂，进行自由基聚合.生产线型聚乙烯的工艺有气相法、溶液法、淤浆法和改良的LDPE工艺。
淤浆法又分搅拌釜淤浆法和环管反应器淤浆法。
改良的LDPE工艺是在原有生产LDPE设备上，将压力降低，使用齐格勒催化剂生产线型聚乙烯。
当前LLDPE大部分是用气相法和溶液法生产，而HDPE大部分用淤浆法生产。
传统上，淤浆法均用来生产HDPE，但近年来也有用环管反应器淤浆法(philliPs工艺)生产LLDPE的。
第3章生产工艺3.1生产工艺目前世界上拥有聚乙烯技术的公司很多，拥有LDPE技术的有7家，LLDPE和全密度技术的企业有10家，HDPE技术的企业有12家。
从技术发展情况来看，高压法生产的LDPE是PE树脂生产中技术最成熟的方法，釜式法和管式法工艺技术均已成熟，目前这两种生产工艺技术同时并存。
国外各公司普遍采用低温高活性催化剂引发聚合体系，可降低反应温度和压力。
高压法生产LDPE将向大型化、管式化方向发展。
而低压法生产HDPE和LLDPE，主要采用钛系和络系催化剂，欧洲和日本大多采用钛系催化剂，而美国大多采用络系催化剂。
催化剂技术：催化剂是PE工工艺关键部分，也是其技术开发的焦点。
特别是1991年茂金属催化剂在美国实现了工业化，使得PE生产技术进入了新的发展阶段。
目前世界上主要应用的聚乙烯生产技术共用11种，我国的PE生产工艺有8种：（1）高压管式和釜式反应工艺（2）三井化学低压淤液法CX工艺（3）BP气相法Innovene生产工艺（4）雪佛龙-菲利蒲斯公司双环管反应器LPE工艺（5）北欧化工北星（Bastar）双峰工艺（6）低压气相法Unipol工艺（7）巴赛尔聚烯烃公司Hostalen工艺（8）Sclartech溶液法生产工艺加拿大杜邦，中压工艺是著名的溶液法，它采用终止剂，单程转化率高达95%，反应器体积小，投资省，切换产品灵活性高，生产能力从5万t/a到27万t/’a均可。
第4章聚乙烯的加工与应用4.1加工与应用可用吹塑、挤出、注射成型等方法加工，广泛应用于制造薄膜、中空制品、纤维和日用杂品等。
在实际生产中，为了提高聚乙烯对紫外线和氧化作用的稳定性，改善加工及使用性能，需加入少量塑料助剂。
常用的紫外线吸收剂为邻羟基二苯甲酮或其烷氧基衍生物等，炭黑是优良的紫外线屏蔽剂。
此外，还加入抗氧剂、润滑剂、着色剂等，使聚乙烯的应用范围更加扩大。
4.1.1薄膜可用吹塑、挤出、注射成型等方法加工，广泛应用于制造薄膜、中空制品、纤维和日用杂品等。
在实际生产中，为了提高聚乙烯对紫外线和氧化作用的稳定性，改善加工及使用性能，需加入少量塑料助剂。
常用的紫外线吸收剂为邻羟基二苯甲酮或其烷氧基衍生物等，炭黑是优良的紫外线屏蔽剂。
此外，还加入抗氧剂、润滑剂、着色剂等，使聚乙烯的应用范围更加扩大。
4.1.2管板材挤出法可生产聚乙烯管材，高密度聚乙烯管强度较高，适于地下铺设。
挤出的板材可进行二次加工。
也可用发泡挤出和发泡注射法将高密度聚乙烯制成低泡沫塑料，作台板和建筑材料。
4.1.3纤维中国称为乙纶，一般采用低压聚乙烯作原料，纺制成合成纤维。
乙纶主要用于生产渔网和绳索，或纺成短纤维后用作絮片，也可用于工业耐酸碱织物。
目前已研制出超高强度聚乙烯纤维（强度可达3～4GPa）,可用作防弹背心，汽车和海上作业用的复合材料。
4.1.4杂品用注射成型法生产的杂品包括日用杂品、人造花卉、周转箱、小型容器、自行车和拖拉机的零件等。
制造结构件时要用高密度聚乙烯。
4.2工业现状目前PE催化剂已经发展到第三代，日本三井化学和陶氏化学合作开发出新一代茂金属（Post-metallocene）催化剂。
与传统茂金属和Z-N型催化剂不同，该催化剂可使极性单体如甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯等与烯烃共聚，从而可用于开发具有粘结性、耐油性及气体阻隔性能的全新聚烯烃树脂。
我国非常重视PE生产技术，PE生产技术创新一直被列入国家技术创新计划项目。
针对国内PE生产以气相法工艺为主，产品牌号切换困难、过渡料多的问题，近年来国内PE生产企业纷纷开展了以现有聚乙烯生产技术改造为依托，气相法聚乙烯冷凝、超冷凝工艺和淤浆法聚乙烯外循环工艺的开发工作，并取得实效。
目前我国Uuipol工艺的大部分生产装置已经采用国产冷凝技术进行了改扩建，产量已经超出装置原设计能力120％～200％。
[3]参考文献[1] 张志国《塑料热成型技术问答》（北京：印刷工业出版社）[2] 齐贵亮《塑料成型物料配制工》（机械工业出版社）。