热塑性树脂---聚乙烯

  一、聚乙烯
  (一)聚乙烯的制造方法
  聚乙烯的原料乙烯,工业上一般由乙醇脱水、乙炔催化加氢和由石油裂解制得,目前主要采用石油袭化方法制得。
工业制造聚乙烯方法有一个发展过程,数年前唯一的方法是高压法(美国!"!法),用下式表示:

  这种方法条件苛刻且转化率低(12%-15% )。1952年齐格勒以有机铝化合物为催化剂在常温下合成出了高相对分子质量的聚乙烯,即常压法(又称齐格勒法),用下式表示:

  1954年又出现了中压法―――菲利浦法与美浮法。这个方法有如下显著优点:(1)触媒安全;(2)压力不高,设备简单。所以此法在聚乙烯发展中占有重要地位。
菲利浦法表示式为:


美浮法表示式为:

  此外还有(1956年)J.马丁利用原子炉废燃料,核分裂的!―射线的照射即!―射线法生成聚乙烯。
  不同的生产方法将同时获得发展。各法参数比较列于下表中。
  (二)聚乙烯的结构
  聚乙烯是由亚甲基或乙烯基结构单位所构成的直链:


  链中碳原子排列成锯齿形,键角为109°28′,键间平均距离约为0.43nm (X-射线衍射图),聚乙烯是比较高结晶度的塑料,但它不含有极性基,这事实也说明聚乙烯具有规律的成型结构。无极性基表现为链中要有高度的规律排列,在结晶格子中显示出有规则的位置,而聚乙烯只有部分结晶,这说明聚乙烯含有支链。关于含有支链的观点,还可用红外吸收光谱观察其四氯化碳溶液而得到证实,聚乙烯在近1/2960cm-1相当于甲基)的谱线较不支化的链的相应谱线要强。这说明由于存在支链而甲基数目增多。