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《低密度聚乙烯(LDPE)的制造技术与工艺》
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感谢支持！(Thank you for downloading and checking it out!)《低密度聚乙烯（LDPE）的制造技术与工艺》一、低密度聚乙烯（LDPE）概述低密度聚乙烯的定义低密度聚乙烯（LDPE）是一种结晶度较低的聚乙烯，其分子量一般在1000020000之间。
由于其分子链结构不规则，含有较多的短支链，因此其密度较低，一般为g/cm³。
低密度聚乙烯是通过乙烯单体在高温、高压、催化剂作用下聚合而成的，其生产工艺包括高压法、低压法和线性低密度聚乙烯（LLDPE）法等。
低密度聚乙烯的性质与应用低密度聚乙烯具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、柔韧性和热密封性，使其在许多领域得到了广泛的应用。
其主要应用于塑料薄膜、塑料袋、容器、管道、电线电缆绝缘、涂层等。
此外，低密度聚乙烯还具有良好的成型加工性能，可以通过吹塑、注塑、压延等工艺进行成型加工，广泛应用于日常生活中的各种产品。
在我国，低密度聚乙烯的生产和应用发展迅速，已成为塑料产业中的重要品种之一。
二、低密度聚乙烯的制造技术低密度聚乙烯（LDPE）是一种重要的聚乙烯品种，其制造技术主要包括高压聚合技术和低压聚合技术。
高压聚合技术高压聚合技术是生产低密度聚乙烯的主要方法之一，其反应机理基于自由基聚合。
在高压条件下，乙烯分子在催化剂的作用下发生聚合反应，生成低密度聚乙烯。
反应机理主要包括链引发、链增长和链终止三个阶段。
聚合反应条件对低密度聚乙烯的产量和质量具有重要影响。
聚乙烯 简介ppt
❖ 中密度聚乙烯主要用于制作各种瓶类制品、 中空制品、电缆用制品以及高速自动包装用 薄膜。
❖ 高密度聚乙烯塑料强度高、耐磨性好，所以
思考题：
❖ 请问LDPE和HDPE这两种PE的区别是什么？ 在材料性质、用途等方面详细介绍一下?
答案： LDPE（中文名：低密度高压聚乙烯）： 感 官鉴别：手感柔软：白色透明，但透明度一 般， 燃烧鉴别：燃烧火焰上黄下蓝；燃烧时 无烟，有石蜡的气味，熔融滴落，易拉丝 HDPE(高密度聚乙烯):HDPE是一种结晶度高
拉伸强度比较低，表面硬度不高，抗蠕 变性差，只有抗冲击性比较好
PE力学性能受密度、结晶度、相对分子 量的影响很大，随着这几种指标的提高，
保鲜膜
封口袋
二、 热性能
PE的耐热性不高，其热变形温度是塑料材 料中很低的，不同种类的聚乙烯热变形温 度有差异，随相对分子质量和结晶度的提 高有所改善。但是耐低温性很好
❖ 定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多 数生活和工业用化学品的特性。某些种类 的化学品会产生化学腐蚀，例如腐蚀性氧 化剂（浓硝酸），芳香烃（二甲苯）和卤 化烃 （四氯化碳）。该聚合物不吸湿并具 有好的防水蒸汽性，可用于包装用途。
聚乙烯的热导率在塑料中属于较高的，
三、电性能
PE无极性，且吸湿性很低，因此电性 能十分优异可以做调频绝缘材料、耐电晕性 塑料，又可以做压绝缘材料。
如果作为电器材料使用时，可加入抗氧剂。
聚乙烯绝缘保护套
四、耐化学药品性
PE具有良好的化学稳定性。在常温下没 有溶剂可溶解聚乙烯，常温下不受酸、碱、 盐类水溶液的腐蚀，但不耐强氧化剂如发烟 硫酸、浓硝酸和铬酸等。
聚乙烯
❖ 聚乙烯是由乙烯单体自由基聚合而成的 聚合物，缩写为PE
《线性低密度聚乙烯加工工艺》PPT课件
粘连与开口
粘连是两层薄膜粘合在一起的情况 薄膜的横向打开为开口
容易与粘连混淆的是爽滑 薄膜的相对纵向运动为爽滑
熔体破裂与塑化不良
• 熔体破裂现象是有 规则的出现花纹。
• 塑化不良现象是无 规则的出现花斑。
• 熔体破裂不是塑化 不良，不容混淆。
• 两者的解决方法截 然不同。
熔体破裂现象产生的原因
• 吹塑薄膜中应用了LLDPE。 • 由于该材料分子量分布狭窄，分子量高，使其
在熔融状态下粘度较高。 • 高粘度熔体在冲出摸口时产生有规则的滞留花
纹叫熔体破裂 。
四、吹膜工艺问题及处理办法
薄膜粘连（揭不开或不好开口）
可能原因
冷却不够充分
卷取张力过大 牵引辊压力过大 机架高度低
采取措施 采取更好的冷却方式 使用冷冻空气 降低挤出量 减小人字板夹角并覆以帆布等 减少卷取张力 减小牵引辊气缸压力 增加机架高度，以使薄膜充分 冷却
密度小
耐环境应力开裂性变差 抗冲强度低 收缩率小 雾度值低
线性低密度聚乙烯分子结构
二．LLDPE薄膜加工设备简介
LLDPE 薄膜大 多采用 挤出法 生产
挤出吹塑薄膜设备简介
传动系统 螺筒 螺杆 螺筒及螺杆加热冷却系统 换网系统 挤出机头 膜泡冷却 稳泡架 牵引装置 卷取装置
三层共挤薄膜设备示意图
分子量
树脂的分子量是一个平均值，通常采用以下计算方法。
数均分子量（Mn）
数均分子量是指所有聚合物分子重量除以聚合物分子总数。
重均分子量（Mw）
重均分子量倾向于大分子而非小分子的重量。也就是说高分 子量部分在重均分子量上有突出的表现。
分子量分布
Mn Mw
分子量分布曲线
低密度聚乙烯 16页PPT文档
对于高压乙烯均聚物的生产，目前的研究重点 是开发新的自由基引发剂，以改进生产的经济性以 及控制聚合物的分子结构。而对于共聚物来说，则 主要是发现能改进物理和化学性能的新产品，供已 有和新的应用采用。近年来新建的LDPE装置大都 采用管式法工艺。与先前的管式反应器的转化率 20%~30%相比，目前管式法工艺的平均单程转化率 已可提高到40%.此外，据报道，目前正在开发一种 采用高压釜的新LDPE工艺，它可使反应器的转化 率至少达到35%，产量提高50%，可是成本降低25%， 此工艺可有效的用以改造已有工厂。
LLDPE市场需求现状分析
今年下半年的LLDPE需求高峰一直没有如期到 来 进入九月份后，华东市场将生产逐步转旺，东 北三省也将同步转暖，整体旺季生产将于十月 底结束。 进入入11月份，年度需求高峰的结束同时亚洲 部分产区恢复开工以及中东货源的间歇性压力 将使LLDPE供给出现放大，相应价格可能会下 调。 春节前，地膜备料生产将维持很好局面。，
低密度聚乙烯生产工艺
聚合反应器是装置的核 心部位。由于反应器内聚合 反映在超高压和高温下进行， 如果反映其中的搅拌器因操 作不当或者搅拌轴出现故障， 将造成反应器内局部热点， 温度、压力升高热分解，造 成紧急停车。若排空不及时 会造成爆破板爆破。物料排 不净时，反应器内的物料很 难清理。其次，如果乙烯外 泄也将直接威胁装置安全。
世界LLDPE生产与消费
亚洲、西欧、中南美、大洋洲、非洲均为净进 口地区，其中亚洲为最大的净进口地区，当年 净进口量约为260万吨，占其消费总量的12%
中东是最大的LLDPE出口地区 加拿大和沙特是全球最大的LLDPE出口国，而
中国则为全球最大的LLDPE进口国
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低密度聚乙烯简介
LLDPE市场需求现状分析
今年下半年的LLDPE需求高峰一直没有如期到 来 进入九月份后，华东市场将生产逐步转旺，东 北三省也将同步转暖，整体旺季生产将于十月 底结束。 进入入11月份，年度需求高峰的结束同时亚洲 部分产区恢复开工以及中东货源的间歇性压力 将使LLDPE供给出现放大，相应价格可能会下 调。 春节前，地膜备料生产将维持很好局面。，
低密度聚乙烯生产工艺
聚合反应器是装置的核 心部位。由于反应器内聚合 反映在超高压和高温下进行， 如果反映其中的搅拌器因操 作不当或者搅拌轴出现故障， 将造成反应器内局部热点， 温度、压力升高热分解，造 成紧急停车。若排空不及时 会造成爆破板爆破。物料排 不净时，反应器内的物料很 难清理。其次，如果乙烯外 泄也将直接威胁装置安全。
世界LLDPE生产与消费
亚洲、西欧、中南美、大洋洲、非洲均为净进 口地区，其中亚洲为最大的净进口地区，当年 净进口量约为260万吨，占其消费总量的12%
中东是最大的LLDPE出口地区 加拿大和沙特是全球最大的LLDPE出口国，而
中国则为全球最大的LLDPE进口国
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低密度聚乙烯简介
聚乙烯 简介 ppt课件
• 中密度聚乙烯主要用于制作各种瓶类制品、中空制品、电 缆用制品以及高速自动包装用薄膜。
• 高密度聚乙烯塑料强度高、耐磨性好，所以主要用于制造 绳索、打包带等，还可制作盒、桶、保温瓶壳等。
思考题：
• 请问LDPE和HDPE这两种PE的区别是什么？在材料性质、用 途等方面详细介绍一下?
答案： LDPE（中文名：低密度高压聚乙烯）： 感官鉴别：手感 柔软：白色透明，但透明度一般， 燃烧鉴别：燃烧火焰 上黄下蓝；燃烧时无烟，有石蜡的气味，熔融滴落，易拉 丝 HDPE(高密度聚乙烯):HDPE是一种结晶度高、非极性的热 塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳 白色，在微薄截面呈一
三、电性能
PE无极性，且吸湿性很低，因此电性能十分优异可以 做调频绝缘材料、耐电晕性塑料，又可以做压绝缘材料。 如果作为电器材料使用时，可加入抗氧剂。
聚乙烯绝缘保护套
四、耐化学药品性
PE具有良好的化学稳定性。在常温下没有溶剂可溶解 聚乙烯，常温下不受酸、碱、盐类水溶液的腐蚀，但不耐 强氧化剂如发烟硫酸、浓硝酸和铬酸等。
• 定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用 化学品的特性。某些种类的化学品会产生化学腐蚀，例如 腐蚀性氧化剂（浓硝酸），芳香烃（二甲苯）和卤化烃 （四氯化碳）。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性， 可用于包装用途。HDPE具有很好的电性能，特别是绝缘介 电强度高，使其很适用于电线电缆。中到高分子量等级具 有极好的抗冲击性，在常温甚至在-40F低温度下均如此
4)PE熔体在空气中易氧化，加工时应避免与氧直接接触 5)因为存在环境应力开裂性能，因此在原料的存放和加 工时应避免和脂肪烃，芳香烃等化学药品接触。
聚乙烯应用领域
• 低密度聚乙烯的用途非常广泛，用挤出吹塑法可以生产薄 膜、中空容器，用挤出法可以生产管材，用挤出压延法、 以牛皮纸为底基可以生产复合薄膜，用注射法可以生产各 种日用品，如奶瓶、皂盒、玩具、杯子、塑料花等。
PE聚乙烯.ppt
还可根据密度分为：高密度聚乙烯HDPE、中密 度聚乙烯MDPE、低密度聚乙烯LDPE。
按分子量的不同，聚乙烯可分为四类： 1）11万以下为中等分子量聚乙烯； 2）11～25万为高分子量聚乙烯； 3）25～150万为特高分子量聚乙烯； 4）150万以上为超高分子量聚乙烯
UHMWPE
2．发展历史 最早出现的是高压法合成的 (LDPE)，是英国帝国化学
（3）低压法
乙烯的低压聚合法又称齐格勒（Zieglor）法。 1953年德国化学家齐格勒(Ziegler)发明在特殊催 化剂作用下，用低压合成了高密度聚乙烯(HDPE), 1957年投入工业化生产。
齐格勒法：
是用ⅣB-Ⅷ族过渡金属的卤化物为主催化剂； Ⅰ－ⅢA族的金属烷基化合物为助催化剂。
二、聚乙烯的聚合
1 主要原料
现在，大量的乙烯来自石油和天然气，其中的乙 烷、丙烷等高温裂解时，能得到高产率的乙烯。
乙烯CH2＝CH2是一种具有分子结构对称，无极 性（偶极矩为0.00），分子中的双键，不易打开 聚合的化合物。
要聚合，条件比较苛刻，在高温高压条件 下，或特殊催化剂存在下，方能聚合。
密度和结晶度也介于两者之间，要更接近于 HDPE。
பைடு நூலகம்
在同一密度下 LLDPE的熔点和刚性比 LDPE高， 这是因为 LLDPE的短链分支较少，能形成较大 的完整晶体；
在相同的熔融指数和密度时，LLDPE的抗冲强度、 伸长率、耐环境应力开裂性远比 LDPE为好；
LLDPE的抗穿刺性是聚乙烯中最好的，特别适 宜制薄膜；在薄膜性能相同时，LLDPE可比 LDPE减薄20。
乙烯在高温、高压下聚合，容易发生链转移，使聚 乙烯分子中，含有多种不同形式的长短支链，形成 分支较多的线型大分子：
按分子量的不同，聚乙烯可分为四类： 1）11万以下为中等分子量聚乙烯； 2）11～25万为高分子量聚乙烯； 3）25～150万为特高分子量聚乙烯； 4）150万以上为超高分子量聚乙烯
UHMWPE
2．发展历史 最早出现的是高压法合成的 (LDPE)，是英国帝国化学
（3）低压法
乙烯的低压聚合法又称齐格勒（Zieglor）法。 1953年德国化学家齐格勒(Ziegler)发明在特殊催 化剂作用下，用低压合成了高密度聚乙烯(HDPE), 1957年投入工业化生产。
齐格勒法：
是用ⅣB-Ⅷ族过渡金属的卤化物为主催化剂； Ⅰ－ⅢA族的金属烷基化合物为助催化剂。
二、聚乙烯的聚合
1 主要原料
现在，大量的乙烯来自石油和天然气，其中的乙 烷、丙烷等高温裂解时，能得到高产率的乙烯。
乙烯CH2＝CH2是一种具有分子结构对称，无极 性（偶极矩为0.00），分子中的双键，不易打开 聚合的化合物。
要聚合，条件比较苛刻，在高温高压条件 下，或特殊催化剂存在下，方能聚合。
密度和结晶度也介于两者之间，要更接近于 HDPE。
பைடு நூலகம்
在同一密度下 LLDPE的熔点和刚性比 LDPE高， 这是因为 LLDPE的短链分支较少，能形成较大 的完整晶体；
在相同的熔融指数和密度时，LLDPE的抗冲强度、 伸长率、耐环境应力开裂性远比 LDPE为好；
LLDPE的抗穿刺性是聚乙烯中最好的，特别适 宜制薄膜；在薄膜性能相同时，LLDPE可比 LDPE减薄20。
乙烯在高温、高压下聚合，容易发生链转移，使聚 乙烯分子中，含有多种不同形式的长短支链，形成 分支较多的线型大分子：
(完整word)低密度聚乙烯
低密度聚乙烯低密度聚乙烯度聚乙烯低密度聚乙烯度聚乙烯（LDPE）是一种塑料材料，它适合热塑性成型加工的各种成型工艺，成型加工性好。
LDPE主要用途是作薄膜产品，还用于注塑制品，医疗器具，药品和食品包装材料，吹塑中空成型制品等.目录［隐藏］LLDPE简介LLDPE的分类生产方法产品性能(1)结晶性能聚乙烯是结晶性聚合物(2)热性能（3）抗环境应力开裂和抗蠕变性能（4）热氧老化和光氧老化性能（5）聚乙烯的介电性能LLDPE的应用领域应用领域消费比例消费品种近期发展LLDPE简介LLDPE的分类生产方法产品性能(1）结晶性能聚乙烯是结晶性聚合物（2）热性能（3）抗环境应力开裂和抗蠕变性能(4)热氧老化和光氧老化性能（5)聚乙烯的介电性能LLDPE的应用领域应用领域消费比例消费品种近期发展[编辑本段]LLDPE简介低密度聚乙烯（英文: Linear Low Density Polyethylene 简称:LLDPE,) 线性低密度聚乙烯(LLDPE），是乙烯与少量高级α-烯烃(如丁烯—1、己烯-1、辛烯-1、四甲基戊烯-1等)在催化剂作用下，经高压或低压聚合而成的一种共聚物,密度处于0.915～0。
9低密度聚乙烯应用40克/立方厘米之间。
但按ASTM 的D—1248-84规定，0。
926～0。
940克/立方厘米的密度范围属中密度聚乙烯（MDPE)。
新一代LLDPE将其密度扩大至塑性体(0。
890～0。
915克/立方厘米）和弹性体(<0.890克/立方厘米）。
但美国塑料工业协会（SPI)和美国塑料工业委员会（APC)只将LLDPE的范围扩大至塑性体，不包括弹性体。
上世纪80年代，Union Carbide 和Dow Chemical公司将其早期销售的塑性体和弹性体称之为非常低密度的聚乙烯(VLDPE）和超低密度聚乙烯(ULDPE)树脂。
常规LLDPE的分子结构以其线性主链为特征，只有少量或没有长支链，但包含一些短支链.没有长支链使聚合物的结晶性较高。
低密度聚乙烯 ppt课件
低密度聚乙烯
按主链的结构
支链聚乙烯
支化度高、且支链较长的支链形结构聚乙烯
线性聚乙烯
只含有极少的短支链的线形链结构聚乙烯
低密度聚乙烯
按相对分子质量大小
11万以下为中等分子量聚乙烯 11～25万为高分子量聚乙烯 5～150万为特高分子量聚乙烯 150万以上称为超高分子量聚乙烯
（UltraHigh Molecular Weight Polyethylene ，UHMWPE）
n CH2=CH2
CH2—CH2—CH — CH2—CH
C2H5
C2H5
低密度聚乙烯
ethyl
由于支链结构影响了分子的对称性和空间规整性，结 晶能力降低，结晶度小，密度低，约为0.92g／cm3。
在反应体系中加入引发剂，能使反应温度降低 ，得到密度较高（0.92～0.95）的产品。较合适的引 发剂是在110～210℃时半衰期约为一分钟的过氧化物 。如过氧化二苯甲酰（BPO）与过氧化二叔丁基合理 配比而成的混合物，过苯甲酸叔丁酯等。链转移剂可 用酮、醛、醇等类，加入链转移剂能获得分子量较低 、分子量分布窄的产品。
低密度聚乙烯
根据密度的不同 低密度聚乙烯（LDPE）
其密度范围是0.91～0.94g／cm3
高密度聚乙烯（HDPE）
其密度范围为0.94～0.99g／cm3
低密度聚乙烯
根据乙烯单体聚合时的压力 低压聚乙烯
压力0.1～1.5MPa
中压聚乙烯
1.5~8Mpa
高压聚乙烯
压力为150～250Mpa
—1、乙烯—1和辛烯—1等）的共聚物，可通过低压溶液 法、低压气相法和高压法生产，如表1所示：
低密度聚乙烯
制造工艺
表1 LLDPE 制造工艺简介
按主链的结构
支链聚乙烯
支化度高、且支链较长的支链形结构聚乙烯
线性聚乙烯
只含有极少的短支链的线形链结构聚乙烯
低密度聚乙烯
按相对分子质量大小
11万以下为中等分子量聚乙烯 11～25万为高分子量聚乙烯 5～150万为特高分子量聚乙烯 150万以上称为超高分子量聚乙烯
（UltraHigh Molecular Weight Polyethylene ，UHMWPE）
n CH2=CH2
CH2—CH2—CH — CH2—CH
C2H5
C2H5
低密度聚乙烯
ethyl
由于支链结构影响了分子的对称性和空间规整性，结 晶能力降低，结晶度小，密度低，约为0.92g／cm3。
在反应体系中加入引发剂，能使反应温度降低 ，得到密度较高（0.92～0.95）的产品。较合适的引 发剂是在110～210℃时半衰期约为一分钟的过氧化物 。如过氧化二苯甲酰（BPO）与过氧化二叔丁基合理 配比而成的混合物，过苯甲酸叔丁酯等。链转移剂可 用酮、醛、醇等类，加入链转移剂能获得分子量较低 、分子量分布窄的产品。
低密度聚乙烯
根据密度的不同 低密度聚乙烯（LDPE）
其密度范围是0.91～0.94g／cm3
高密度聚乙烯（HDPE）
其密度范围为0.94～0.99g／cm3
低密度聚乙烯
根据乙烯单体聚合时的压力 低压聚乙烯
压力0.1～1.5MPa
中压聚乙烯
1.5~8Mpa
高压聚乙烯
压力为150～250Mpa
—1、乙烯—1和辛烯—1等）的共聚物，可通过低压溶液 法、低压气相法和高压法生产，如表1所示：
低密度聚乙烯
制造工艺
表1 LLDPE 制造工艺简介
聚乙烯 简介ppt
一、高密度聚乙烯（HDPE）
主要是采用低压生产，故又称低压聚乙烯。 它是在常 压10个大气压和60—80℃条件下，用烷基铝和四氯化钛 为主的催化剂聚合而成的。
高密度聚乙烯产品
混
凝
土
连
接
HDPE防渗膜
锁
二、中密度聚乙烯 （MDPE）
在30—70大气压、温度为l00—250℃条件下，用氧化 铬或氧化钼作催化剂合成中密度聚乙烯。实践中带采用以 下方法制得：
①将低密度聚乙烯与高密度聚乙烯按一定比例掺合制得； ②采用泥浆法或溶液法，由乙烯与丙烯、丁烯等第二单 体共聚制得；
③采用高压法生产，由乙烯与醋酸乙烯、丙烯酸酯等第 二单体共聚制得，或使乙烯转化率控制在相当低的条件下 制得；
④采用气相法制得。
三、低密度聚乙烯 （LDPE）
又称“高压软塑料”。它是由乙烯单体用微量氧作 引发剂，在1200一2000大气压、温度为100一300℃条件下， 用氧、有机过氧化物或偶氮化合物为引发剂进行聚合而成。
② 聚乙烯分子对称且无极性集团存在，因此分子间 作用力比较小。分子链的空间排布呈锯齿形，具有良好的 规整性。
由于分子链具有良好的柔顺性和规整性，使得 聚乙烯的分子链可以反复折叠并整齐堆砌排列形成结晶。
聚乙烯制备
PE 的主要单体：乙烯 乙烯主要从石油和天然气经裂解分离而得，常温下都
是气体，只有在高温高压的苛刻条件下才能进行自由基聚 合，或在特殊的络合引发体系作用下进行离子聚合。
• 定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用 化学品的特性。某些种类的化学品会产生化学腐蚀，例如 腐蚀性氧化剂（浓硝酸），芳香烃（二甲苯）和卤化烃 （四氯化碳）。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性， 可用于包装用途。HDPE具有很好的电性能，特别是绝缘介 电强度高，使其很适用于电线电缆。中到高分子量等级具 有极好的抗冲击性，在常温甚至在-40F低温度下均如此
第五章聚乙烯课件
低密度聚乙烯
在聚合反应器内未反应的乙烯和聚合生成的聚乙烯熔融物 是否相分离与聚乙烯的含量、反应压力、反应温度有关
聚乙烯/乙烯的平衡相图 湖南工学院
低密度聚乙烯
2. 聚合反应设备 A 管式反应器 B 釜式反应器 3. 聚合过程中的链转移 A .向本分子链转移
湖南工学院
低密度聚乙烯
湖南工学院
低密度聚乙烯
性能 短支链支化度/1000C 长支链支化度/1000C 结晶度/% 密度/（g.cm-3） 最高使用温度/oC
HDPE <10 0 80~95 0.94～0.965 110～130
湖南工学院
LDPE的SEM照片 在使用温度下，PE中大量结晶相和少量无定形结构并存。
HDPE的SEM照片 湖南工学院
湖南工学院
③链终止反应：在一定条件下，增长链自由基失去活性形成稳定聚 合物分子的反应。终止反应有偶合终止和歧化终止两种方式。
偶合终止：两链自由基的独电子相互作用结合成共价键的终止反 应。
偶合终止所得大分子的特征： 大分子的聚合度为链自由基重复单元数的两倍； 若有引发剂引发聚合，大分子两端均为引发剂残基。 歧化终止：某链自由基夺取另一链自由基相邻碳原子上的氢原子 或其它原子的终止反应。 湖南工学院
由于－C-C－链是柔性链，且是线形长链，所 有聚乙烯是柔性很好的热塑性聚合物 湖南工学院
第5章 塑料的合成工艺 聚乙烯
分类：
高压、低密度聚乙烯（LDPE）
线性低密度和中等密度聚乙烯（LLDPE）
高密度PE（HDPE）
超高分子量聚乙烯（HMW-PE）
改性聚乙烯
湖南工学院
总结：合成方法有高压法、低压法、中 压法三种，其中低压法按其实施方法又 可分为淤浆法、气相法及溶液法。
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低密度聚乙烯简介
low density polyethylene（LDPE)
黄剑、杨靖、孙枫 鲁毅
LOGO
低密度聚乙烯简介 低密度聚乙烯（LDPE）是高压下乙烯自由基聚合而获 得的热塑性塑料。 LDPE是树脂中的聚乙烯家族中最老的成员，二十世纪 四十年代早期就作为海底电线外套第一次商业生产。
低密度聚乙烯应用
单位：万吨
2003年1月 2003年3月 2003年5月 2003年7月 2003年9月 2003年11月 2004年1月 2004年3月 2004年5月 2004年7月 2004年9月 2004年11月 2005年1月 2005年3月 2005年5月 2005年7月 2005年9月 2005年11月 2006年1月 2006年3月 2006年5月 2006年7月 2006年9月 2006年11月 2007年1月 2007年3月 2007年5月
目前建筑业常用其作为墙壁、地板、基础等的隔水材料。 农业上广泛用作地膜和大棚膜。 LDPE也用于挤出涂层，典型应用包括包装牛奶、果汁 等液体的纸盒涂层、铝箔涂层、多层膜结构的热封层。 注塑是LDPE的另一大用途，典型的应用包括玩具、家 具用品及容器盖等 LDPE还可以用于各种电缆的绝缘层和护套，主要应用 领域包括电力传输、远距离通信、工商业仪器仪表等。 其他……
LLDPE市场需求现状分析
今年下半年的LLDPE需求高峰一直没有如期到 来 进入九月份后，华东市场将生产逐步转旺，东 北三省也将同步转暖，整体旺季生产将于十月 底结束。 进入入11月份，年度需求高峰的结束同时亚洲 部分产区恢复开工以及中东货源的间歇性压力 将使LLDPE供给出现放大，相应价格可能会下 调。 春节前，地膜备料生产将维持很好局面。，
低密度聚乙烯生产工艺
常规的LDPE可用两种方法生产：管式法或釜 式法。两种制法都是将高纯度乙烯通入高压（103到 276MPa）高温（300到500F）含有引发剂的反应器 中。
低密度聚乙烯生产工艺
管式法和釜式法除聚合反应器外，高压釜 式法和高压管式法的工艺步骤相似。
釜式法
管式法
反应器结构简单， 制造维修方便，能 承受较高的压力。 得到的聚乙烯具有 的支链较少，适于 生产透明包装膜。
低密度聚乙烯生产Байду номын сангаас艺
聚合反应器是装置的核 心部位。由于反应器内聚合 反映在超高压和高温下进行， 如果反映其中的搅拌器因操 作不当或者搅拌轴出现故障， 将造成反应器内局部热点， 温度、压力升高热分解，造 成紧急停车。若排空不及时 会造成爆破板爆破。物料排 不净时，反应器内的物料很 难清理。其次，如果乙烯外 泄也将直接威胁装置安全。
低密度聚乙烯应用 LDPE薄膜占LDPE国内消费 总量的 55％以上。LDPE用来 包装面包、农产品、快餐食 品、纺织品、经久性消费品 及一些工业制品。
LLDPE生产流程
LDPE LLDPE HDPE
原油
石脑油
乙烯
聚乙烯
目前世界LLDPE生产主要路线是原油—石脑油— 乙烯—聚乙烯（包括LLDPE），从这一生产路线 来看，作为LLDPE的基础原料，原油和LLDPE 的价格走势基本上是保持一致的。
中国LLDPE市场供需状况
20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
2003-2007 LLDPE进口量统计
世界LLDPE生产与消费
亚洲、西欧、中南美、大洋洲、非洲均为净进 口地区，其中亚洲为最大的净进口地区，当年 净进口量约为260万吨，占其消费总量的12% 中东是最大的LLDPE出口地区 加拿大和沙特是全球最大的LLDPE出口国，而 中国则为全球最大的LLDPE进口国
对于高压乙烯均聚物的生产，目前的研究重点 是开发新的自由基引发剂，以改进生产的经济性以 及控制聚合物的分子结构。而对于共聚物来说，则 主要是发现能改进物理和化学性能的新产品，供已 有和新的应用采用。近年来新建的LDPE装置大都 采用管式法工艺。与先前的管式反应器的转化率 20%~30%相比，目前管式法工艺的平均单程转化率 已可提高到40%.此外，据报道，目前正在开发一种 采用高压釜的新LDPE工艺，它可使反应器的转化 率至少达到35%，产量提高50%，可是成本降低25%， 此工艺可有效的用以改造已有工厂。
反应器结构复杂， 维修和安装困难。 生产的聚合物具有 较好的光学性能， 更容易加工成薄膜。
低密度聚乙烯生产工艺
压缩机是该装置的关 键设备，压缩机加压 的乙烯是易燃、易爆 的气体，加压至高压 和超高压时乙烯物料 的温度也较高。压缩 机出现故障将造成全 生产线停车，并有可 能造成乙烯泄漏，威 胁安全生产。
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最新技术展望 目前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。
最新技术展望
low density polyethylene（LDPE)
黄剑、杨靖、孙枫 鲁毅
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低密度聚乙烯简介 低密度聚乙烯（LDPE）是高压下乙烯自由基聚合而获 得的热塑性塑料。 LDPE是树脂中的聚乙烯家族中最老的成员，二十世纪 四十年代早期就作为海底电线外套第一次商业生产。
低密度聚乙烯应用
单位：万吨
2003年1月 2003年3月 2003年5月 2003年7月 2003年9月 2003年11月 2004年1月 2004年3月 2004年5月 2004年7月 2004年9月 2004年11月 2005年1月 2005年3月 2005年5月 2005年7月 2005年9月 2005年11月 2006年1月 2006年3月 2006年5月 2006年7月 2006年9月 2006年11月 2007年1月 2007年3月 2007年5月
目前建筑业常用其作为墙壁、地板、基础等的隔水材料。 农业上广泛用作地膜和大棚膜。 LDPE也用于挤出涂层，典型应用包括包装牛奶、果汁 等液体的纸盒涂层、铝箔涂层、多层膜结构的热封层。 注塑是LDPE的另一大用途，典型的应用包括玩具、家 具用品及容器盖等 LDPE还可以用于各种电缆的绝缘层和护套，主要应用 领域包括电力传输、远距离通信、工商业仪器仪表等。 其他……
LLDPE市场需求现状分析
今年下半年的LLDPE需求高峰一直没有如期到 来 进入九月份后，华东市场将生产逐步转旺，东 北三省也将同步转暖，整体旺季生产将于十月 底结束。 进入入11月份，年度需求高峰的结束同时亚洲 部分产区恢复开工以及中东货源的间歇性压力 将使LLDPE供给出现放大，相应价格可能会下 调。 春节前，地膜备料生产将维持很好局面。，
低密度聚乙烯生产工艺
常规的LDPE可用两种方法生产：管式法或釜 式法。两种制法都是将高纯度乙烯通入高压（103到 276MPa）高温（300到500F）含有引发剂的反应器 中。
低密度聚乙烯生产工艺
管式法和釜式法除聚合反应器外，高压釜 式法和高压管式法的工艺步骤相似。
釜式法
管式法
反应器结构简单， 制造维修方便，能 承受较高的压力。 得到的聚乙烯具有 的支链较少，适于 生产透明包装膜。
低密度聚乙烯生产Байду номын сангаас艺
聚合反应器是装置的核 心部位。由于反应器内聚合 反映在超高压和高温下进行， 如果反映其中的搅拌器因操 作不当或者搅拌轴出现故障， 将造成反应器内局部热点， 温度、压力升高热分解，造 成紧急停车。若排空不及时 会造成爆破板爆破。物料排 不净时，反应器内的物料很 难清理。其次，如果乙烯外 泄也将直接威胁装置安全。
低密度聚乙烯应用 LDPE薄膜占LDPE国内消费 总量的 55％以上。LDPE用来 包装面包、农产品、快餐食 品、纺织品、经久性消费品 及一些工业制品。
LLDPE生产流程
LDPE LLDPE HDPE
原油
石脑油
乙烯
聚乙烯
目前世界LLDPE生产主要路线是原油—石脑油— 乙烯—聚乙烯（包括LLDPE），从这一生产路线 来看，作为LLDPE的基础原料，原油和LLDPE 的价格走势基本上是保持一致的。
中国LLDPE市场供需状况
20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
2003-2007 LLDPE进口量统计
世界LLDPE生产与消费
亚洲、西欧、中南美、大洋洲、非洲均为净进 口地区，其中亚洲为最大的净进口地区，当年 净进口量约为260万吨，占其消费总量的12% 中东是最大的LLDPE出口地区 加拿大和沙特是全球最大的LLDPE出口国，而 中国则为全球最大的LLDPE进口国
对于高压乙烯均聚物的生产，目前的研究重点 是开发新的自由基引发剂，以改进生产的经济性以 及控制聚合物的分子结构。而对于共聚物来说，则 主要是发现能改进物理和化学性能的新产品，供已 有和新的应用采用。近年来新建的LDPE装置大都 采用管式法工艺。与先前的管式反应器的转化率 20%~30%相比，目前管式法工艺的平均单程转化率 已可提高到40%.此外，据报道，目前正在开发一种 采用高压釜的新LDPE工艺，它可使反应器的转化 率至少达到35%，产量提高50%，可是成本降低25%， 此工艺可有效的用以改造已有工厂。
反应器结构复杂， 维修和安装困难。 生产的聚合物具有 较好的光学性能， 更容易加工成薄膜。
低密度聚乙烯生产工艺
压缩机是该装置的关 键设备，压缩机加压 的乙烯是易燃、易爆 的气体，加压至高压 和超高压时乙烯物料 的温度也较高。压缩 机出现故障将造成全 生产线停车，并有可 能造成乙烯泄漏，威 胁安全生产。
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最新技术展望 目前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。
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