行業知識
PE(聚乙烯)
聚乙烯英文名稱：polyethylene ，簡稱PE，是乙烯經聚合制得(de)的(de)一種熱(rè)塑性樹脂。在工業上，也(yě)包括乙烯與少量 α－烯烴的(de)共聚物(wù)。聚乙烯無臭，無毒,手感似蠟,具有優良的(de)耐低溫性能(最低使用(yòng)溫度可(kě)達-70～-100℃),化(huà)學穩定性好,能耐大(dà)多(duō)數酸堿的(de)侵蝕(不耐具有氧化(huà)性質的(de)酸),常溫下(xià)不溶于一般溶劑,吸水(shuǐ)性小,電絕緣性能優良
簡介
聚乙烯對(duì)于環境應力(化(huà)學與機械作用(yòng))是很敏感的(de)，耐熱(rè)老化(huà)性差。聚乙烯的(de)性質因品種而異，主要取決于分(fēn)子結構和(hé)密度。采用(yòng)不同的(de)生産方法可(kě)得(de)不同密度(0.91～0.96g／cm3）的(de)産物(wù)。聚乙烯可(kě)用(yòng)一般熱(rè)塑性塑料的(de)成型方法(見塑料加工)加工。用(yòng)途十分(fēn)廣泛，主要用(yòng)來(lái)制造薄膜、容器、管道、單絲、電線電纜、日用(yòng)品等，并可(kě)作爲電視、雷達等的(de)高(gāo)頻(pín)絕緣材料。随著(zhe)石油化(huà)工的(de)發展，聚乙烯生産得(de)到迅速發展，産量約占塑料總産量的(de)1/4。1983年世界聚乙烯總生産能力爲24.65Mt，在建裝置能力爲3.16Mt。
近年來(lái)在核物(wù)理(lǐ),天體物(wù)理(lǐ),反應堆運行中運用(yòng)聚乙烯作爲漫化(huà)劑來(lái)測量中子.對(duì)核物(wù)理(lǐ)的(de)研究做(zuò)出了(le)自己的(de)貢獻.
聚乙烯(PE)塑料一種,我們常常提的(de)方便袋就是聚乙烯(PE).聚乙烯是結構最簡單的(de)高(gāo)分(fēn)子，也(yě)是應用(yòng)最廣泛的(de)高(gāo)分(fēn)子材料。它是由重複的(de)–CH2–單元連接而成的(de)。聚乙烯是通(tōng)過乙烯（ CH2=CH2 ）的(de)加成聚合而成的(de)。
聚乙烯的(de)性能取決于它的(de)聚合方式。在中等壓力(15-30大(dà)氣壓)有機化(huà)合物(wù)催化(huà)條件下(xià)進行Ziegler-Natta聚合而成的(de)是高(gāo)密度聚乙烯(HDPE)。這(zhè)種條件下(xià)聚合的(de)聚乙烯分(fēn)子是線性的(de)，且分(fēn)子鏈很長(cháng)，分(fēn)子量高(gāo)達幾十萬。如果是在高(gāo)壓力(100-300MPa)，高(gāo)溫(190–210C)，過氧化(huà)物(wù)催化(huà)條件下(xià)自由基聚合，生産出的(de)則是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支化(huà)結構的(de)。
結構式
CH2=CH2+CH2=CH2+······→—CH2—CH2—CH2—CH2······
簡寫：nCH2=CH2→
聚合壓力大(dà)小：高(gāo)壓、中壓、低壓；
聚合實施方法： 淤漿法、溶液法 、氣相法 ；
産品密度大(dà)小：高(gāo)密度、中密度、低密度、線性低密度；
産品分(fēn)子量：低分(fēn)子量、普通(tōng)分(fēn)子量、超高(gāo)分(fēn)子量。
生産方法
分(fēn)爲高(gāo)壓法、低壓法、中壓法三種。高(gāo)壓法用(yòng)來(lái)生産低密度聚乙烯，這(zhè)種方法開發得(de)早，用(yòng)此法生産的(de)聚乙烯至今約占聚乙烯總産量的(de)2/3,但随著(zhe)生産技術和(hé)催化(huà)劑的(de)發展，其增長(cháng)速度已大(dà)大(dà)落後于低壓法。低壓法就其實施方法來(lái)說，有淤漿法、溶液法和(hé)氣相法。淤漿法主要用(yòng)于生産高(gāo)密度聚乙烯，而溶液法和(hé)氣相法不僅可(kě)以生産高(gāo)密度聚乙烯，還(hái)可(kě)通(tōng)過加共聚單體，生産中、低密度聚乙烯，也(yě)稱爲線型低密度聚乙烯。近年來(lái)，各種低壓法工藝發展很快(kuài)。中壓法僅菲利浦公司至今仍在采用(yòng)，生産的(de)主要是高(gāo)密度聚乙烯。
聚乙烯特性
聚乙烯無臭，無毒，手感似蠟，具有優良的(de)耐低溫性能(最低使用(yòng)溫度可(kě)達-70～-100℃)，化(huà)學穩定性好，能耐大(dà)多(duō)數酸堿的(de)侵蝕(不耐具有氧化(huà)性質的(de)酸)，常溫下(xià)不溶于一般溶劑，吸水(shuǐ)性小，但由于其爲線性分(fēn)子可(kě)緩慢(màn)溶于某些有機溶劑，且不發生溶脹，電絕緣性能優良；但聚乙烯對(duì)于環境應力(化(huà)學與機械作用(yòng))是很敏感的(de)，耐熱(rè)老化(huà)性差。
聚乙烯的(de)性質因品種而異，主要取決于分(fēn)子結構和(hé)密度。
聚乙烯的(de)種類
（1） LDPE：低密度聚乙烯、高(gāo)壓聚乙烯
（2） LLDPE：線形低密度聚乙烯
（3） MDPE：中密度聚乙烯、雙峰樹脂
（4） HDPE：高(gāo)密度聚乙烯、低壓聚乙烯
（5） UHMWPE：超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯
（6）改性聚乙烯：CPE、交聯聚乙烯（PEX）
（7）乙烯共聚物(wù)：乙烯-丙烯共聚物(wù)（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物(wù)、乙烯-其它烯烴（如辛烯POE、環烯烴）的(de)共聚物(wù)、乙烯-不飽和(hé)酯共聚物(wù)（EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH）
分(fēn)子量達到3，000，000-6，000，000的(de)線性聚乙烯稱爲超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯(UHMWPE)。超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯的(de)強度非常高(gāo)，可(kě)以用(yòng)來(lái)做(zuò)防彈衣。
主要方法：
液相法（又分(fēn)爲溶液法和(hé)淤漿法）和(hé)氣相法（物(wù)料在反應器中的(de)相态類型）。我國主要采用(yòng)齊格勒催化(huà)劑的(de)淤漿法。
條件與過程描述：純度99%以上的(de)乙烯在催化(huà)劑四氯化(huà)钛和(hé)一氯二乙基鋁存在下(xià)，在壓力0.1-0.5MPa和(hé)溫度65-75℃的(de)汽油中聚合得(de)到HDPE的(de)淤漿。經醇解破壞殘餘的(de)催化(huà)劑、中和(hé)、水(shuǐ)洗，并回收汽油和(hé)未聚合的(de)乙烯，經幹燥、造粒得(de)到産品。
化(huà)學名稱：聚乙烯
英文名稱:Polyethylene（簡稱PE）
比重:0.94-0.96克/立方厘米 成型收縮率:1.5-3.6% 成型溫度：140-220℃
特點：耐腐蝕性,電絕緣性(尤其高(gāo)頻(pín)絕緣性)優良,可(kě)以氯化(huà),化(huà)學交聯、輻照(zhào)交聯改性,可(kě)用(yòng)玻璃纖維增強.低壓聚乙烯的(de)熔點,剛性,硬度和(hé)強度較高(gāo),吸水(shuǐ)性小,有良好的(de)電性能和(hé)耐輻射性;高(gāo)壓聚乙烯的(de)柔軟性,伸長(cháng)率,沖擊強度和(hé)滲透性較好;超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯沖擊強度高(gāo),耐疲勞,耐磨. 低壓聚乙烯适于制作耐腐蝕零件和(hé)絕緣零件;高(gāo)壓聚乙烯适于制作薄膜等;超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯适于制作減震,耐磨及傳動零件.
成型特性：
1.結晶料,吸濕小,不須充分(fēn)幹燥,流動性極好流動性對(duì)壓力敏感,成型時(shí)宜用(yòng)高(gāo)壓注射,料溫均勻,填充速度快(kuài),保壓充分(fēn).不宜用(yòng)直接澆口,以防收縮不均,内應力增大(dà).注意選擇澆口位置,防止産生縮孔和(hé)變形.
2.收縮範圍和(hé)收縮值大(dà),方向性明(míng)顯,易變形翹曲.冷(lěng)卻速度宜慢(màn),模具設冷(lěng)料穴,并有冷(lěng)卻系統.
3.加熱(rè)時(shí)間不宜過長(cháng),否則會發生分(fēn)解.
4.軟質塑件有較淺的(de)側凹槽時(shí),可(kě)強行脫模.
5.可(kě)能發生融體破裂,不宜與有機溶劑接觸,以防開裂
聚乙烯類産品
1.1産品類别
聚乙烯（PE）是通(tōng)用(yòng)合成樹脂中産量最大(dà)的(de)品種，主要包括低密度聚乙烯（LDPE）、線型低密度聚乙烯（LLDPE）、高(gāo)密度聚乙烯（HDPE）及一些具有特殊性能的(de)産品。
1.2聚乙烯物(wù)理(lǐ)性能
聚乙烯爲白色蠟狀半透明(míng)材料，柔而韌，比水(shuǐ)輕，無毒，具有優越的(de)介電性能。易燃燒且離火後繼續燃燒。透水(shuǐ)率低，對(duì)有機蒸汽透過率則較大(dà)。聚乙烯的(de)透明(míng)度随結晶度增加而下(xià)降在一定結晶度下(xià)，透明(míng)度随分(fēn)子量增大(dà)而提高(gāo)。高(gāo)密度聚乙烯熔點範圍爲132-135oC，低密度聚乙烯熔點較低（112oC）且範圍寬。
常溫下(xià)不溶于任何已知溶劑中，70oC以上可(kě)少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯
等溶劑中
1.3聚乙烯化(huà)學性能
聚乙烯有優異的(de)化(huà)學穩定性，室溫下(xià)耐鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化(huà)鈉、氫氧化(huà)鉀等各種化(huà)學物(wù)質，硝酸和(hé)硫酸對(duì)聚乙烯有較強的(de)破壞作用(yòng)。聚乙烯容易光(guāng)氧化(huà)、熱(rè)氧化(huà)、臭氧分(fēn)解，在紫外線作用(yòng)下(xià)容易發生降解，碳黑(hēi)對(duì)聚乙烯有優異的(de)光(guāng)屏蔽作用(yòng)。受輻射後可(kě)發生交聯、斷鏈、形成不飽和(hé)基團等反映。$Page_Split$
1.4各類聚乙烯産品用(yòng)途
高(gāo)壓聚乙烯：一半以上用(yòng)于薄膜制品，其次是管材、注射成型制品、電線包裹層等
中低、壓聚乙烯：以注射成型制品及中空制品爲主。
超高(gāo)壓聚乙烯：由于超高(gāo)分(fēn)子聚乙烯優異的(de)綜合性能，可(kě)作爲工程塑料使用(yòng)。
熔點 140攝氏度
熔化(huà)焓292.88J/g
LDPE是高(gāo)壓聚乙烯的(de)英文縮寫，即低密度聚乙烯
低壓聚乙烯的(de)英文縮寫是HDPE，即高(gāo)密度聚乙烯
二者密度不同，一般密度大(dà)于0.94的(de)爲HDPE，小于0.925的(de)爲LDPE，在此之間的(de)爲MDPE（中密度聚乙烯）。
LDPE（中文名：低密度高(gāo)壓聚乙烯）： 感官鑒别：手感柔軟：白色透明(míng)，但透明(míng)度一般， 燃燒鑒别：燃燒火焰上黃(huáng)下(xià)藍；燃燒時(shí)無煙(yān)，有石蠟的(de)氣味，熔融滴落，易拉絲
HDPE(高(gāo)密度聚乙烯):HDPE是一種結晶度高(gāo)、非極性的(de)熱(rè)塑性樹脂。原态HDPE的(de)外表呈乳 白色，在微薄截面呈一定程度的(de)半透明(míng)狀。PE具有優良的(de)耐大(dà)多(duō)數生活和(hé)工業用(yòng)化(huà)學品的(de)特性。某些種類的(de)化(huà)學品會産生化(huà)學腐蝕，例如腐蝕性氧化(huà)劑（濃硝酸），芳香烴（二甲苯）和(hé)鹵化(huà)烴 （四氯化(huà)碳）。該聚合物(wù)不吸濕并具有好的(de)防水(shuǐ)蒸汽性，可(kě)用(yòng)于包裝用(yòng)途。HDPE具有很好的(de)電性能，特别是絕緣介電強度高(gāo)，使其很适用(yòng)于電線電纜。中到高(gāo)分(fēn)子量等級具有極好的(de)抗沖擊性，在常溫甚至在-40F低溫度下(xià)均如此
(1)低密度聚乙烯( LDPE)
通(tōng)常用(yòng)高(gāo)壓法(147.17-196.2MPa)生産，故又稱爲高(gāo)壓聚乙烯。由于用(yòng)高(gāo)壓法生産的(de)聚乙烯分(fēn)子鏈中含有較多(duō)的(de)長(cháng)短支鏈(每1000個(gè)碳鏈原子中含有的(de)支鏈平均數21)，所以結晶度較低(45%-65%)，密度較小(0.910-0.925)，質輕，柔性，耐低溫性、耐沖擊性較好。LDPE廣泛用(yòng)于生産薄膜、管材(軟)、電纜絕緣層和(hé)護套、人(rén)造革等。
(2)高(gāo)密度聚乙烯(HDPE)
主要是采用(yòng)低壓生産，故又稱低壓聚乙烯。HDPE分(fēn)子中支鏈少，結晶度高(gāo)(85%-90%)，密度高(gāo)(0.941-0.965)，具有較高(gāo)的(de)使用(yòng)溫度，硬度、力學強度和(hé)耐化(huà)學藥品性較好。适用(yòng)于中空吹塑、注塑和(hé)擠出各種制品(硬)，如各種容器、網、打包帶，并可(kě)用(yòng)作電纜覆層、管材、異型材、片材等。
聚乙烯樹脂分(fēn)類及性能
聚乙烯的(de)種類：
（1） LDPE：低密度聚乙烯（又稱高(gāo)壓聚乙烯 ）
（2） LLDPE：線形低密度聚乙烯
（3） MDPE：中密度聚乙烯
（4） HDPE：高(gāo)密度聚乙烯(又稱低壓聚乙烯 )
（5） UHMWPE：超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯
（6） 改性聚乙烯：氯化(huà)聚乙烯（CPE）、交聯聚乙烯（PEX）
（7） 乙烯共聚物(wù)：乙烯-丙烯共聚物(wù)（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物(wù)、乙烯-其它烯烴（如辛烯POE、環烯烴）的(de)共聚物(wù)、乙烯-不飽和(hé)酯共聚物(wù)（EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH）。分(fēn)子量達到300萬-600萬的(de)聚乙烯稱爲超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯(UHMWPE)。超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯的(de)強度非常高(gāo)，可(kě)以用(yòng)來(lái)做(zuò)防彈衣。
LDPE樹脂
性質：無味、無臭、無毒、表面無光(guāng)澤、乳白色蠟狀顆粒，密度約0.920g/cm3，熔點130℃～145℃。不溶于水(shuǐ)，微溶于烴類、甲苯等。能耐大(dà)多(duō)數酸堿的(de)侵蝕，吸水(shuǐ)性小，在低溫時(shí)仍能保持柔軟性，電絕緣性高(gāo)。
生産工藝：主要有高(gāo)壓管式法和(hé)釜式法兩種。從目前發展狀況看，爲降低反應溫度和(hé)壓力，管式法工藝普遍采用(yòng)低溫高(gāo)活性引劑引發聚合體系，以高(gāo)純度乙烯爲主要原料，以丙烯/丙烷等爲密度調整劑，使用(yòng)高(gāo)活性引發劑在約200℃～330℃、150-300MPa條件下(xià)進行聚合反應。反應器中引發聚合的(de)熔融聚合物(wù)，必須要經過高(gāo)壓、中壓和(hé)低壓冷(lěng)卻、分(fēn)離，高(gāo)壓循環氣體經過冷(lěng)卻、分(fēn)離後送入超高(gāo)壓（300MPa）壓縮機入口，中壓循環氣體經過冷(lěng)卻、分(fēn)離後送入高(gāo)壓（30MPa）壓縮機入口，而低壓循環氣體經過冷(lěng)卻、分(fēn)離後送入低壓（0.5MPa）壓縮機循環利用(yòng)，而熔融聚乙烯經過高(gāo)壓、低壓分(fēn)離後送入造粒機，進行水(shuǐ)中切粒，在造粒時(shí)，企業可(kě)以根據不同應用(yòng)領域，加入适宜的(de)添加劑，顆粒經包裝出廠。
用(yòng)途：可(kě)以采用(yòng)注塑、擠塑、吹塑等加工方法。主要用(yòng)作農膜、工業用(yòng)包裝膜、藥品與食品包裝薄膜、機械零件、日用(yòng)品、建築材料、電線、電纜絕緣、塗層和(hé)合成紙等。
LLDPE樹脂
性質：由于LLDPE和(hé)LDPE的(de)分(fēn)子結構明(míng)顯不同，性能也(yě)有所不同。與LDPE相比，LLDPE具有優異的(de)耐環境應力開裂性能和(hé)電絕緣性，較高(gāo)的(de)耐熱(rè)性能，抗沖和(hé)耐穿刺性能等。
生産工藝：LLDPE樹脂主要利用(yòng)全密度聚乙烯裝置生産，代表性的(de)生産工藝爲Innovene工藝和(hé)UCC的(de)Unipol工藝。
用(yòng)途：通(tōng)過注塑、擠出、吹塑等成型方法，生産薄膜、日用(yòng)品、管材、電線電纜等。
HDPE樹脂
性質：本色、圓柱狀或扁圓狀顆粒，顆粒光(guāng)潔，粒子的(de)尺寸在任意方向上應爲2mm～5mm，無機械雜(zá)質，具熱(rè)塑性。粉料爲本白色粉末，合格品允許有微黃(huáng)色。常溫下(xià)不溶于一般溶劑，但在脂肪烴、芳香烴和(hé)鹵代烴中長(cháng)時(shí)間接觸時(shí)能溶脹，在70℃以上時(shí)稍溶于甲苯、醋酸中。在空氣中加熱(rè)和(hé)受日光(guāng)影(yǐng)響發生氧化(huà)作用(yòng)。能耐大(dà)多(duō)數酸堿的(de)侵蝕。吸水(shuǐ)性小，在低溫時(shí)仍能保持柔軟性，電絕緣性高(gāo)。
生産工藝：采用(yòng)氣相法和(hé)淤漿法二種生産工藝。其中，淤漿法環管生産工藝以菲利浦斯公司、Basell公司和(hé)北(běi)歐的(de)北(běi)星環管工藝技術爲代表。釜式淤漿法則以日本三井公司CX工藝爲代表。
用(yòng)途：采用(yòng)注塑、吹塑、擠塑、滾塑等成型方法，生産薄膜制品、日用(yòng)品及工業用(yòng)的(de)各種大(dà)小中空容器、管材、包裝用(yòng)的(de)壓延帶和(hé)結紮帶，繩纜、魚網和(hé)編織用(yòng)纖維、電線電纜等。
【-CH2-CH2-】n 簡稱PE，是乙烯經聚合制得(de)的(de)一種熱(rè)塑性樹脂。在工業上，也(yě)包括乙烯與少量 α－烯烴的(de)共聚物(wù)。聚乙烯無臭，無毒,手感似蠟,具有優良的(de)耐低溫性能(最低使用(yòng)溫度可(kě)達-70～-100℃),化(huà)學穩定性好,能耐大(dà)多(duō)數酸堿的(de)侵蝕(不耐具有氧化(huà)性質的(de)酸),常溫下(xià)不溶于一般溶劑,吸水(shuǐ)性小,電絕緣性能優良；但聚乙烯對(duì)于環境應力(化(huà)學與機械作用(yòng))是很敏感的(de)，耐熱(rè)老化(huà)性差。聚乙烯的(de)性質因品種而異，主要取決于分(fēn)子結構和(hé)密度。采用(yòng)不同的(de)生産方法可(kě)得(de)不同密度(0.91～0.96g／cm3）的(de)産物(wù)。聚乙烯可(kě)用(yòng)一般熱(rè)塑性塑料的(de)成型方法(見塑料加工)加工。用(yòng)途十分(fēn)廣泛，主要用(yòng)來(lái)制造薄膜、容器、管道、單絲、電線電纜、日用(yòng)品等，并可(kě)作爲電視、雷達等的(de)高(gāo)頻(pín)絕緣材料。随著(zhe)石油化(huà)工的(de)發展，聚乙烯生産得(de)到迅速發展，産量約占塑料總産量的(de)1/4。1983年世界聚乙烯總生産能力爲24.65Mt，在建裝置能力爲3.16Mt。
沿革 1933年，英國蔔内門化(huà)學工業公司發現乙烯在高(gāo)壓下(xià)可(kě)聚合生成聚乙烯。此法于1939年工業化(huà)，通(tōng)稱爲高(gāo)壓法。1953年聯邦德國 K.齊格勒發現以 TiCl4-Al(C2H5)3爲催化(huà)劑,乙烯在較低壓力下(xià)也(yě)可(kě)聚合。此法由聯邦德國赫斯特公司于1955年投入工業化(huà)生産，通(tōng)稱爲低壓法聚乙烯。50年代初期，美(měi)國菲利浦石油公司發現以氧化(huà)鉻-矽鋁膠爲催化(huà)劑,乙烯在中壓下(xià)可(kě)聚合生成高(gāo)密度聚乙烯,并于1957年實現工業化(huà)生産。60年代,加拿大(dà)杜邦公司開始以乙烯和(hé) α－烯烴用(yòng)溶液法制成低密度聚乙烯。1977年，美(měi)國聯合碳化(huà)物(wù)公司和(hé)陶氏化(huà)學公司先後采用(yòng)低壓法制成低密度聚乙烯，稱作線型低密度聚乙烯，其中以聯合碳化(huà)物(wù)公司的(de)氣相法最爲重要。線型低密度聚乙烯性能與低密度聚乙烯相似，而又兼有高(gāo)密度聚乙烯的(de)若幹特性，加之生産中能量消耗低，因此發展極爲迅速，成爲最令人(rén)注目的(de)新合成樹脂之一。
低壓法的(de)核心技術在于催化(huà)劑。德國齊格勒發明(míng)的(de)TiCl4-Al(C2H5)3體系爲聚烯烴的(de)第一代催化(huà)劑,催化(huà)效率較低，每克钛約得(de)數千克聚乙烯。1963年比利時(shí)索爾維公司首創以鎂化(huà)合物(wù)爲載體的(de)第二代催化(huà)劑，催化(huà)效率達每克钛得(de)數萬至數十萬克聚乙烯。采用(yòng)第二代催化(huà)劑還(hái)可(kě)省去脫除催化(huà)劑殘渣的(de)後處理(lǐ)工序。以後又發展了(le)氣相法高(gāo)效催化(huà)劑。1975年，意大(dà)利蒙特愛(ài)迪生集團公司研制成可(kě)省去造粒而直接生産球狀聚乙烯的(de)催化(huà)劑，被稱作第三代催化(huà)劑，是高(gāo)密度聚乙烯生産的(de)又一變革。
分(fēn)類 有多(duō)種分(fēn)類方法,主要按密度（圖1）分(fēn)類:①高(gāo)密度聚乙烯，是不透明(míng)的(de)白色粉末,造粒後爲乳白色顆粒,分(fēn)子爲線型結構，很少支化(huà)現象,是較典型的(de)結晶高(gāo)聚物(wù)。機械性能均優于低密度聚乙烯，熔點比低密度聚乙烯高(gāo)，約126～136℃，其脆化(huà)溫度比低密度聚乙烯低,約-100～-140℃。②低密度聚乙烯,是無色、半透明(míng)顆粒，分(fēn)子中有長(cháng)支鏈，分(fēn)子間排列不緊密。③線型低密度聚乙烯，分(fēn)子中一般隻有短支鏈存在，機械性能介于高(gāo)密度和(hé)低密度聚乙烯兩者之間，熔點比普通(tōng)低密度聚乙烯高(gāo)15℃，耐低溫性能也(yě)比低密度聚乙烯好，耐環境應力開裂性比普通(tōng)低密度聚乙烯高(gāo)數十倍。此外，按生産方法可(kě)分(fēn)爲低壓法聚乙烯、中壓法聚乙烯和(hé)高(gāo)壓法聚乙烯（表1），聚乙烯的(de)生産方法不同，其密度及熔體指數（表示流動性）也(yě)不同（圖2）。按分(fēn)子量可(kě)分(fēn)爲低分(fēn)子量聚乙烯、普通(tōng)分(fēn)子量聚乙烯和(hé)超高(gāo)分(fēn)子量聚乙烯（表2）。
生産方法 分(fēn)爲高(gāo)壓法、低壓法、中壓法三種。高(gāo)壓法用(yòng)來(lái)生産低密度聚乙烯，這(zhè)種方法開發得(de)早，用(yòng)此法生産的(de)聚乙烯至今約占聚乙烯總産量的(de)2/3,但随著(zhe)生産技術和(hé)催化(huà)劑的(de)發展，其增長(cháng)速度已大(dà)大(dà)落後于低壓法。低壓法就其實施方法來(lái)說，有淤漿法、溶液法和(hé)氣相法。淤漿法主要用(yòng)于生産高(gāo)密度聚乙烯，而溶液法和(hé)氣相法不僅可(kě)以生産高(gāo)密度聚乙烯，還(hái)可(kě)通(tōng)過加共聚單體，生産中、低密度聚乙烯，也(yě)稱爲線型低密度聚乙烯。近年來(lái)，各種低壓法工藝發展很快(kuài)。中壓法僅菲利浦公司至今仍在采用(yòng)，生産的(de)主要是高(gāo)密度聚乙烯。
高(gāo)壓法 用(yòng)氧或過氧化(huà)物(wù)等作引發劑，使乙烯聚合爲低密度聚乙烯的(de)方法。乙烯經二級壓縮後進入反應器(圖3)，在壓力100～300MPa、溫度200～300℃及引發劑作用(yòng)下(xià)聚合爲聚乙烯，反應物(wù)經減壓分(fēn)離，使未反應的(de)乙烯回收後循環使用(yòng)，熔融狀的(de)聚乙烯在加入塑料助劑後擠出造粒。（見彩圖）
所用(yòng)聚合反應器有管式反應器(管長(cháng)可(kě)達 2000m)和(hé)釜式反應器兩種。管式法流程的(de)單程轉化(huà)率20％～34％，單線年生産能力100kt。釜式法流程的(de)單程轉化(huà)率20％～25％，單線年生産能力180kt。
低壓法 分(fēn)淤漿法、溶液法和(hé)氣相法三種，除溶液法外，聚合壓力都在2MPa以下(xià)。一般步驟有催化(huà)劑的(de)配制、乙烯聚合、聚合物(wù)的(de)分(fēn)離和(hé)造粒等。
①淤漿法 生成的(de)聚乙烯不溶于溶劑而呈淤漿狀。淤漿法聚合條件溫和(hé)，易于操作，常用(yòng)烷基鋁作活化(huà)劑，氫氣作分(fēn)子量調節劑，多(duō)采用(yòng)釜式反應器。由聚合釜出來(lái)的(de)聚合物(wù)淤漿經閃蒸釜、氣液分(fēn)離器到粉料幹燥機，然後去造粒（圖4）。生産過程中還(hái)包括溶劑回收、溶劑精制等步驟。采用(yòng)不同的(de)聚合釜串聯或并聯的(de)組合方式，可(kě)以得(de)到不同分(fēn)子量分(fēn)布的(de)産品。
②溶液法 聚合在溶劑中進行，但乙烯和(hé)聚乙烯均溶于溶劑中,反應體系爲均相溶液。反應溫度(≥140℃)、壓力(4～5MPa)較高(gāo)。特點是聚合時(shí)間短，生産強度大(dà)，可(kě)兼産高(gāo)、中、低三種密度的(de)聚乙烯，能較好地控制産品的(de)性質；但溶液法所得(de)聚合物(wù)分(fēn)子量較低，分(fēn)子量分(fēn)布窄，固體物(wù)含量較低。
③氣相法 乙烯在氣态下(xià)聚合, 一般采用(yòng)流化(huà)床反應器。催化(huà)劑有鉻系和(hé)钛系兩種，由貯罐定量加入到床層内，用(yòng)高(gāo)速乙烯循環以維持床層流态化(huà)，并排除聚合反應熱(rè)。生成的(de)聚乙烯從反應器底部出料（圖5）。反應器的(de)壓力約2MPa，溫度85～100℃ 。氣相法是生産線型低密度聚乙烯最主要的(de)方法，氣相法省去了(le)溶劑回收和(hé)聚合物(wù)幹燥等工序，且比溶液法節省投資15％和(hé)操作成本10％。爲傳統高(gāo)壓法投資的(de)30％,操作費的(de)1/6。因而得(de)到了(le)迅速發展。但氣相法在産品質量及品種上有待進一步改進。
中壓法 用(yòng)負載于矽膠上的(de)鉻系催化(huà)劑，在環管反應器中，使乙烯在中壓下(xià)聚合，生産高(gāo)密度聚乙烯。
加工和(hé)應用(yòng) 可(kě)用(yòng)吹塑、擠出、注射成型等方法加工，廣泛應用(yòng)于制造薄膜、中空制品、纖維和(hé)日用(yòng)雜(zá)品等。在實際生産中，爲了(le)提高(gāo)聚乙烯對(duì)紫外線和(hé)氧化(huà)作用(yòng)的(de)穩定性，改善加工及使用(yòng)性能，需加入少量塑料助劑。常用(yòng)的(de)紫外線吸收劑爲鄰羟基二苯甲酮或其烷氧基衍生物(wù)等，炭黑(hēi)是優良的(de)紫外線屏蔽劑。此外，還(hái)加入抗氧劑、潤滑劑、著(zhe)色劑等，使聚乙烯的(de)應用(yòng)範圍更加擴大(dà)。
聚乙烯樹脂生産方法及工藝 聚乙烯生産方法：聚乙烯按聚合壓力可(kě)以分(fēn)爲高(gāo)壓法、中壓法、低壓法；按介質來(lái)分(fēn)可(kě)以分(fēn)爲淤漿法、溶液法、氣相法。
主要生産工藝：目前世界上擁有聚乙烯技術的(de)公司很多(duō)，擁有LDPE技術的(de)有7家，LLDPE和(hé)全密度技術的(de)企業有10家，HDPE技術的(de)企業有12家。從技術發展情況來(lái)看，高(gāo)壓法生産的(de)LDPE是PE樹脂生産中技術最成熟的(de)方法，釜式法和(hé)管式法工藝技術均已成熟，目前這(zhè)兩種生産工藝技術同時(shí)并存。國外各公司普遍采用(yòng)低溫高(gāo)活性催化(huà)劑引發聚合體系，可(kě)降低反應溫度和(hé)壓力。 $Page_Split$
高(gāo)壓法生産LDPE将向大(dà)型化(huà)、管式化(huà)方向發展。而低壓法生産HDPE和(hé)LLDPE，主要采用(yòng)钛系和(hé)絡系催化(huà)劑，歐洲和(hé)日本大(dà)多(duō)采用(yòng)钛系催化(huà)劑，而美(měi)國大(dà)多(duō)采用(yòng)絡系催化(huà)劑。
目前世界上主要應用(yòng)的(de)聚乙烯生産技術共用(yòng)11種，我國的(de)PE生産工藝有8種。
（1）高(gāo)壓管式和(hé)釜式反應工藝
（2）三井化(huà)學低壓淤液法CX工藝
（3）BP氣相法Innovene生産工藝
（4）雪(xuě)佛龍-菲利蒲斯公司雙環管反應器LPE工藝
（5）北(běi)歐化(huà)工北(běi)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溶液法生産工藝
催化(huà)劑技術：催化(huà)劑是PE工工藝關鍵部分(fēn)，也(yě)是其技術開發的(de)焦點。特别是1991年茂金屬催化(huà)劑在美(měi)國實現了(le)工業化(huà)，使得(de)PE生産技術進入了(le)新的(de)發展階段。
目前世界各大(dà)PE生産企業大(dà)都已涉足茂金屬PE（mPE）生産領域，如陶氏化(huà)學、伊士曼、旭化(huà)成、阿托菲納、雪(xuě)佛龍-菲利浦斯等公司。
日本旭化(huà)成化(huà)學購(gòu)買陶氏化(huà)學的(de)茂金屬催化(huà)劑專利Insite，采用(yòng)淤漿法生産工藝生産茂金屬高(gāo)密度聚乙烯（mHDPE），牌号爲Creolex。由于性能優越，mPE1995年進入商業化(huà)發展以來(lái)，全球mPE樹脂的(de)消費量每年翻一番。預計到2010年，全球mPE産能将達到1700萬噸，其中：mLLDPE爲700萬噸、mHDPE爲600萬噸。
目前PE催化(huà)劑已經發展到第三代，日本三井化(huà)學和(hé)陶氏化(huà)學合作開發出新一代茂金屬（Post-metallocene）催化(huà)劑。與傳統茂金屬和(hé)Z-N型催化(huà)劑不同，該催化(huà)劑可(kě)使極性單體如甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯等與烯烴共聚，從而可(kě)用(yòng)于開發具有粘結性、耐油性及氣體阻隔性能的(de)全新聚烯烴樹脂。
我國非常重視PE生産技術，PE生産技術創新一直被列入國家技術創新計劃項目。針對(duì)國内PE生産以氣相法工藝爲主，産品牌号切換困難、過渡料多(duō)的(de)問題，近年來(lái)國内PE生産企業紛紛開展了(le)以現有聚乙烯生産技術改造爲依托，氣相法聚乙烯冷(lěng)凝、超冷(lěng)凝工藝和(hé)淤漿法聚乙烯外循環工藝的(de)開發工作，并取得(de)實效。
目前我國Uuipol工藝的(de)大(dà)部分(fēn)生産裝置已經采用(yòng)國産冷(lěng)凝技術進行了(le)改擴建，産量已經超出裝置原設計能力120％～200％。
薄膜 低密度聚乙烯總産量的(de)一半以上經吹塑制成薄膜,這(zhè)種薄膜有良好的(de)透明(míng)性和(hé)一定的(de)抗拉強度,廣泛用(yòng)作各種食品、衣物(wù)、醫藥、化(huà)肥、工業品的(de)包裝材料以及農用(yòng)薄膜(見彩圖)。也(yě)可(kě)用(yòng)擠出法加工成複合薄膜用(yòng)于包裝重物(wù)。1975年以來(lái)，高(gāo)密度聚乙烯薄膜也(yě)得(de)到發展，它的(de)強度高(gāo)、耐低溫、防潮，并有良好的(de)印刷性和(hé)可(kě)加工性。線型低密度聚乙烯的(de)最大(dà)用(yòng)途也(yě)是制成薄膜，其強度、韌性均優于低密度聚乙烯，耐刺穿性和(hé)剛性也(yě)較好，透明(míng)性雖較差，仍稍優于高(gāo)密度聚乙烯。此外，還(hái)可(kě)以在紙、鋁箔或其他(tā)塑料薄膜上擠出塗布聚乙烯塗層，制成高(gāo)分(fēn)子複合材料。
中空制品 高(gāo)密度聚乙烯強度較高(gāo)，适宜作中空制品。可(kě)用(yòng)吹塑法制成瓶、桶、罐、槽等容器，或用(yòng)澆鑄法制成槽車罐和(hé)貯罐等大(dà)型容器。
管闆材 擠出法可(kě)生産聚乙烯管材，高(gāo)密度聚乙烯管強度較高(gāo)，适于地下(xià)鋪設。擠出的(de)闆材可(kě)進行二次加工。也(yě)可(kě)用(yòng)發泡擠出和(hé)發泡注射法将高(gāo)密度聚乙烯制成低泡沫塑料，作台闆和(hé)建築材料(見建築用(yòng)高(gāo)分(fēn)子材料)。
纖維 中國稱爲乙綸，一般采用(yòng)低壓聚乙烯作原料，紡制成合成纖維。乙綸主要用(yòng)于生産漁網和(hé)繩索，或紡成短纖維後用(yòng)作絮片，也(yě)可(kě)用(yòng)于工業耐酸堿織物(wù)。目前已研制出超高(gāo)強度聚乙烯纖維（強度可(kě)達3～4GPa）,可(kě)用(yòng)作防彈背心，汽車和(hé)海上作業用(yòng)的(de)複合材料。
雜(zá)品 用(yòng)注射成型法生産的(de)雜(zá)品包括日用(yòng)雜(zá)品、人(rén)造花卉、周轉箱（見彩圖）、小型容器、自行車和(hé)拖拉機的(de)零件等。制造結構件時(shí)要用(yòng)高(gāo)密度聚乙烯。
聚乙烯改性 聚乙烯的(de)改性品種主要有氯化(huà)聚乙烯、氯磺化(huà)聚乙烯、交聯聚乙烯和(hé)共混改性品種。
氯化(huà)聚乙烯 以氯部分(fēn)取代聚乙烯中的(de)氫原子而得(de)到的(de)無規氯化(huà)物(wù)。氯化(huà)是在光(guāng)或過氧化(huà)物(wù)的(de)引發下(xià)進行的(de)，工業上主要采用(yòng)水(shuǐ)相懸浮法來(lái)生産。由于原料聚乙烯的(de)分(fēn)子量及其分(fēn)布、支化(huà)度及氯化(huà)後的(de)氯化(huà)度、氯原子分(fēn)布和(hé)殘存結晶度的(de)不同，可(kě)得(de)到從橡膠狀到硬質塑料狀的(de)氯化(huà)聚乙烯。主要用(yòng)途是作聚氯乙烯的(de)改性劑，以改善聚氯乙烯抗沖擊性能。氯化(huà)聚乙烯本身還(hái)可(kě)作爲電絕緣材料和(hé)地面材料。
氯磺化(huà)聚乙烯 當聚乙烯與含有二氧化(huà)硫的(de)氯作用(yòng)時(shí),分(fēn)子中的(de)部分(fēn)氫原子被氯和(hé)少量的(de)磺酰氯(-SO2Cl)基團取代, 就得(de)到氯磺化(huà)聚乙烯。主要的(de)工業制法爲懸浮法。氯磺化(huà)聚乙烯耐臭氧、耐化(huà)學腐蝕、耐油、耐熱(rè)、耐光(guāng)、耐磨和(hé)抗拉強度較好，是一種綜合性能良好的(de)彈性體，可(kě)用(yòng)以制作接觸食品的(de)設備部件。
交聯聚乙烯 采用(yòng)輻射法（Ｘ射線、電子射線或紫外線照(zhào)射等）或化(huà)學法（過氧化(huà)物(wù)或有機矽交聯）使線型聚乙烯成爲網狀或體型的(de)交聯聚乙烯。其中有機矽交聯法工藝簡單，操作費用(yòng)低，且成型與交聯可(kě)分(fēn)步進行，宜采用(yòng)吹塑和(hé)注射成型。交聯聚乙烯的(de)耐熱(rè)性、耐環境應力開裂性及機械性能均比聚乙烯有較大(dà)提高(gāo)，适于作大(dà)型管材、電纜電線以及滾塑制品等。
聚乙烯的(de)共混改性 将線型低密度聚乙烯和(hé)低密度聚乙烯摻混後，就可(kě)用(yòng)于加工薄膜及其他(tā)制品，産品性能比低密度聚乙烯好。聚乙烯和(hé)乙丙橡膠共混可(kě)制得(de)用(yòng)途廣泛的(de)熱(rè)塑性彈性體。
茂金屬聚乙烯
茂金屬聚乙烯是一種新穎熱(rè)塑性塑料，是90年代聚烯烴工業最重要的(de)技術進展，是繼LLDPE生産技術後的(de)一項重要革新。由于它是使用(yòng)茂金屬(MAO) 爲聚合催化(huà)劑生産出來(lái)的(de)聚乙烯，因此，在性能上與傳統的(de)Ziegler-Natta催化(huà)劑聚合而成的(de)PE有顯著的(de)不同。茂金屬催化(huà)劑用(yòng)于合成茂金屬聚乙烯獨特的(de)優良性能和(hé)應用(yòng)，引起了(le)市場(chǎng)的(de)普遍關注，許多(duō)世界著名大(dà)型石化(huà)公司投入巨大(dà)人(rén)力、物(wù)力競相開發和(hé)研究，成爲聚烯烴工業乃至整個(gè)塑料工業的(de)熱(rè)門話(huà)題。
早期，茂金屬催化(huà)劑用(yòng)于乙烯聚合隻能得(de)到分(fēn)子量爲2～3萬的(de)蠟狀物(wù)，而且催化(huà)活性不高(gāo)，沒有實用(yòng)意義，因而沒有引起重視和(hé)推廣。直到1980年，德國漢堡大(dà)學Kaminsky教授發現用(yòng)二茂基氯锆（CP2ZrCl2）和(hé)甲基鋁氧烷（MAO）組合的(de)共催化(huà)劑在甲苯溶液中進行乙烯聚合，催化(huà)劑活性能高(gāo)達106g-PE/g-Zr，反應速度與酶反應速度相當。MAO是二甲基鋁和(hé)水(shuǐ)在聚合體系以外條件下(xià)合成的(de)高(gāo)齊聚度甲基鋁氧烷。Kaminsky教授的(de)發現給茂金屬催化(huà)劑研究注入了(le)活力，吸引了(le)衆多(duō)公司參與開發和(hé)研究，并取得(de)了(le)相當大(dà)的(de)進展。1991年美(měi)國埃克森（Exxon）公司首次實現了(le)茂金屬催化(huà)劑用(yòng)于聚烯烴工業化(huà)生産，生産出第一批茂金屬聚乙烯（mPE），其商品名是“Exact”。
茂金屬聚烯烴中以mPE的(de)發展最快(kuài)和(hé)較成熟，主要品種爲線型低密度聚乙烯（LLDPE）和(hé)甚低密度聚乙烯（VLDPE）。mPE有兩個(gè)系列，一類是以包裝領域爲主要目标的(de)薄膜用(yòng)品級，另一類是以辛烯-1爲共聚單體的(de)塑性體，稱爲POP（Polyolefine Plastmer）。mPE薄膜品級具有較低的(de)熔點和(hé)明(míng)顯的(de)熔區(qū)，并且在韌性、透明(míng)度、熱(rè)粘性、熱(rè)封溫度、低氣味方面等明(míng)顯優于傳統聚乙烯，可(kě)用(yòng)于生産重包裝袋、金屬垃圾箱内襯、食品包裝、拉伸薄膜等。
目前，茂金屬線型低密度聚乙烯消費量占線型低密度聚乙烯總消費量的(de)15%左右，預計到2010年這(zhè)一比例将達到22%。據統計，目前世界上茂金屬聚乙烯年産量約爲1500多(duō)萬噸，其中用(yòng)于食品包裝領域的(de)産品約占總消費量的(de)36%，非食品包裝約占47%，其他(tā)方面（醫藥、汽車和(hé)建築等）約占17%。
聚乙烯在合成樹脂中産量最大(dà)、發展最快(kuài)、品種開發最活躍，能否實現聚乙烯的(de)高(gāo)性能化(huà)，很大(dà)程度上取決于催化(huà)劑的(de)性能。茂金屬催化(huà)劑具有優異的(de)催化(huà)共聚能力，它能使大(dà)多(duō)數共聚體與乙烯共聚，并且能夠使極性單體催化(huà)聚合，而使用(yòng)傳統催化(huà)劑很難實現；在環烯聚合方面，傳統催化(huà)劑隻能開環聚合，而用(yòng)茂金屬催化(huà)劑能雙鍵加成聚合。
因爲許多(duō)發達國家紛紛采用(yòng)茂金屬線型低密度聚乙烯替代常規的(de)線型低密度聚乙烯，今後茂金屬線型低密度聚乙烯的(de)年均消費增長(cháng)率将高(gāo)于線型低密度聚乙烯，達到15%。未來(lái)發達國家線型低密度聚乙烯産量增長(cháng)的(de)近一半将來(lái)自于茂金屬線型低密度聚乙烯，預計美(měi)國市場(chǎng)茂金屬線型低密度聚乙烯需求量将增長(cháng)至2009年的(de)134萬噸。