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      聚乙烯期貨行情、聚乙烯化學特性

      聚乙烯(polyethylene ,簡稱PE)是乙烯經聚合制得的一種熱塑性樹脂。在工業上,也包括乙烯與少量α-烯烴的共聚物。聚乙烯無臭,無毒,手感似蠟,具有優良的耐低溫性能(最低使…

      聚乙烯(polyethylene ,簡稱PE)是乙烯經聚合制得的一種熱塑性樹脂。在工業上,也包括乙烯與少量α-烯烴共聚物。聚乙烯無臭,無毒,手感似蠟,具有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-100~-70°C),化學穩定性好,能耐大多數酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸)。常溫下不溶于一般溶劑,吸水性小,電絕緣性優良。

      聚乙烯1922年由英國ICI公司合成,1933年,英國卜內門化學工業公司發現乙烯在高壓下可聚合生成聚乙烯。此法于1939年工業化,通稱為高壓法。1953年聯邦德國K.齊格勒發現以TiCl4-Al(C2H5)3為催化劑,乙烯在較低壓力下也可聚合。此法由聯邦德國赫斯特公司于1955年投入工業化生產,通稱為低壓法聚乙烯。50年代初期,美國菲利浦石油公司發現以氧化鉻-硅鋁膠為催化劑,乙烯在中壓下可聚合生成高密度聚乙烯,并于1957年實現工業化生產。60年代,加拿大杜邦公司開始以乙烯和 α-烯烴用溶液法制成低密度聚乙烯。1977年,美國聯合碳化物公司和陶氏化學公司先后采用低壓法制成低密度聚乙烯,稱作線型低密度聚乙烯,其中以聯合碳化物公司的氣相法最為重要。線型低密度聚乙烯性能與低密度聚乙烯相似,而又兼有高密度聚乙烯的若干特性,加之生產中能量消耗低,因此發展極為迅速,成為最令人注目的新合成樹脂之一。 [3] 
      低壓法的核心技術在于催化劑。德國齊格勒發明的TiCl4-Al(C2H5)3體系為聚烯烴的第一代催化劑,催化效率較低,每克鈦約得數千克聚乙烯。1963年比利時索爾維公司首創以鎂化合物為載體的第二代催化劑,催化效率達每克鈦得數萬至數十萬克聚乙烯。采用第二代催化劑還可省去脫除催化劑殘渣的后處理工序。以后又發展了氣相法高效催化劑。1975年,意大利蒙特愛迪生集團公司研制成可省去造粒而直接生產球狀聚乙烯的催化劑,被稱作第三代催化劑,是高密度聚乙烯生產的又一變革。 [3] 
      聚乙烯對于環境應力(化學與機械作用)是很敏感的,耐熱老化性差于聚合物的化學結構和加工條。聚乙烯可用一般熱塑性塑料的成型方法加工。用途十分廣泛,主要用來制造薄膜、包裝材料、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等,并可作為電視、雷達等的高頻絕緣材料。隨著石油化工的發展,聚乙烯生產得到迅速發展,產量約占塑料總產量的1/4。1983年世界聚乙烯總生產能力為24.65 Mt,在建裝置能力為3.16 Mt。2011年最新統計結果,全球產能達到96 Mt,聚乙烯生產的發展趨勢顯示,生產消費逐步向亞洲地區轉移,中國日漸成為最重要的消費市場。


      一般特性

      聚乙烯樹脂為無毒、無味的白色粉末或顆粒,外觀呈乳白色,有似蠟的手感,吸水率低,小于0.01%。聚乙烯膜透明,并隨結晶度的提高而降低。聚乙烯膜的透水率低但透氣性較大,不適于保鮮包裝而適于防潮包裝。易燃、氧指數為17.4,燃燒時低煙,有少量熔融落滴,火焰上黃下藍,有石蠟氣味。聚乙烯的耐水性較好。制品表面無極性,難以粘合和印刷,經表面處理有所改善。支鏈多其耐光降解和耐氧化能力差。 [4] 
      其分子量在1萬~10萬范圍內。分子量超過10萬的則為超高分子量聚乙烯。分子量越高,其物理力學性能越好,越接近工程材料的要求水平。但分子量越高,其加工的難度也隨之增大。聚乙烯熔點為100~130℃其耐低溫性能優良。在-60℃下仍可保持良好的力學性能,但使用溫度在80~110℃。 [5] 
      常溫下不溶于任何已知溶劑中,70℃以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶劑中。 [4] 

      化學特性

      聚乙烯化學穩定性較好,室溫下可耐稀硝酸、稀硫酸和任何濃度的鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨水、胺類、過氧化氫、氫氧化鈉、氫氧化鉀等溶液。但不耐強氧化的腐蝕,如發煙硫酸、濃硝酸、鉻酸與硫酸的混合液。在室溫下上述溶劑會對聚乙烯產生緩慢的侵蝕作用,而在90~100℃下,濃硫酸和濃硝酸會快速地侵蝕聚乙烯,使其破壞或分解。聚乙烯容易光氧化、熱氧化、臭氧分解,在紫外線作用下容易發生降解,炭黑對聚乙烯有優異的光屏蔽作用。受輻射后可發生交聯、斷鏈、形成不飽和基團等反應。

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      作者: 財經界官方

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