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聚乙烯的故事

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urumuqi 发表于 2009-1-11 19:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
偶然在网上发现了此文,作者以通俗易懂且幽默的语言讲述了聚乙烯的发展史。如文章开头所说,作者并不是搞化工设计和生产的,而是从事化工过程控制研究和工作的,但能写出这样的文章,没有深厚的化工和控制功底是不可能的。
        另外,大家有兴趣可以读一下作者的另一篇文章《自动控制的故事》:http://bbs.hgbbs.net/thread-113345-1-1.html,更是精彩。

        后面跟帖是文章内容,按原连载内容贴出。如此贴放化工工艺版块不合适,请转移到闲趣人生版块。

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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:36 | 显示全部楼层
这化工对我来说,其实也属于“常在河边走”的范畴。无奈阿磕版主逼债,只好滥竽充数。真鲁班们还请高抬贵手,帮忙遮羞则个。谢过了。

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聚乙烯的故事(一)
        乙烯是无色无味的气体。乙烯存在于自然界,在植物果实成熟过程中,植物会释放微量的乙烯气体,作为果实的催熟剂。如果尚未成熟的果实暴露在有微量乙烯的环境里,也会加速成熟。碳氢气体(如天然气)在燃烧过程中,也会产生微量的乙烯。人们发现乙烯有N多年了,但发现了也就发现了,测定一些性质,发表几份报告,仅此而已,直到发现聚乙烯。
        30年代时,经济大萧条,化工公司急需新的“拳头产品”,好冲出困境。同时,科技新发现像雨后春笋,此起彼伏,但很多发现都是“撞”上的,并没有理论指导,所以很多公司的实验室里,都是四处撒网,希望捕到大鱼,英国的帝国化学公司(卜内门的后裔)也不例外。1933年3月24日,那是一个星期五,帝化的两个化学家E.W. Fawcett和R.O. Gibson一气搭起了好几十个实验,把有希望的基本有机物质有放在一起,设定各种反应条件,尤其是高温高压,希望“撞上”一个重大发现。其中有一个容器里,装的是乙烯气体和benzaldehyde(俺的有机命名法都丢到爪哇国了,哪位大侠救命啊),压力是1700个大气压,温度是170度。星期一了,预期的反应没有发生,但是容器底部有一些白色的蜡状粉末。测试表明,这是乙烯的聚合物,和benzaldehyde没有关系,聚乙烯就这样意外地发现了。
        第二次乙烯聚合要到1935年才实现,尽管实验器材在高温高压下发生泄漏,实验还是获取了少量聚乙烯。这期间,据科学家们发现聚乙烯具有极好的化学稳定性,防水,无异味,耐酸,耐碱,尤其出色的是绝缘性。
        这时,第二次世界大战的阴云已经笼罩在欧洲头上。聚乙烯的出色的绝缘性能被寄予很大希望,尤其是用于潜艇通信设备或雷达的电缆绝缘,聚乙烯的性质和生产也成了机密。帝化根据实验室里合成的8克聚乙烯,断然决定建立一个年产100吨的聚乙烯厂,产量是根据潜艇部队的需要而定的。39年9月1日,帝化的聚乙烯厂投产了。同一天,德国入侵波兰。由于阴差阳错的原因,潜艇没有用上聚乙烯,但聚乙烯绝缘用于反潜飞机的机载雷达,在大西洋之战中,为猎获德国潜艇立下了汗马功劳。
        都说汽车改变了世界,或计算机改变了世界,这都不错,但是电影Graduate里罗宾逊先生告诉Dustin Hoffman的“一字真言”是:plastics。聚乙烯开创了现代塑料工业。
        顺便说一句,乙烯的催熟效应是偶然发现的。法国农民过去把收获的青柠檬储放在仓库里,用煤气灯保温催熟。后来改用电灯了,温度没变,但催熟过程明显变慢了,这才发现乙烯的催熟效应。呵呵,才开篇,就扯远了,赶紧拉回来。
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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:36 | 显示全部楼层
聚乙烯的故事(二)
        前面提到了,帝化的反应是在高温高压下进行的。为什么要高温高压呢?碳有四个化合键,就好比四个手,这手一个也不能空闲着,否则就要乱抓,直到抓住别人的一个手才罢休。氢只有一个手。所以一个碳哥哥和四个氢妹妹在一起手拉手(这是不是那个什么什么教一夫四妻制的理论基础?),就构成了甲烷,天然气的主要成份;两个碳哥哥互相拉住两个手,另外两个手空出来,一人(呵,应该是“一碳”)抓住两个氢妹妹,这就是乙烯。聚乙烯反应就是要把乙烯分子的两个碳之间的一个键释放出来,去抓住另外一个也释放出来的碳键,这样可以一路左手拉右手(“聚合”)过去,头上和脚下的手还是拉着氢,端点的碳那个多出来的手也拉上一个氢,这就形成了聚乙烯。可是乙烯分子是化学稳定的,本来好好的,无缘无故的干嘛要自己把双键打断成单键呢?这就要高温高压“做媒”了,高温下分子活性大,高压把分子凑得近一点,这和把一对怨偶发配到小小的热带荒岛上的意思差不多,呵呵。
        高温高压在实验室里已经不容易了,工业化的麻烦更多。帝化的“老爷爷”工厂到底用的是什么工艺,手头没有资料,只能自己猜。由于这是直接从实验室的过程放大,估计用的是间隙反应的高压反应釜。这是好听的说法,其实就是工业规模的高压锅。在锅内重复实验室条件,一锅一锅地“煮”,工艺复杂,质量没有保证,产量也低。
        战后,战时的很多机密都得见天日,聚乙烯也是其中的一个。聚乙烯生产工艺也进步了,最大的进步是连续生产。50年代开始,高压管式反应器(tubular reactor)开始用于聚乙烯。管式反应器就是一根长管子,一头进原料气体,一头出固体产品(加没有反应掉的气体和惰性气体)。理想的管式反应器里的气体在管子里面“齐头并进”,长幼有序,没有返混,像一串活塞往前行进一样,所以也称活塞流反应器(plug flow reactor,PFR)。气体不能在管子里太悠闲地度方步,否则混合、返流都成问题,所以要有相当的流速;聚乙烯反应又需要一定的时间,这样管子就变得巨长,只好来回绕起来,缩小占地。工业规模的管式聚乙烯反应器可以有几公里长,压力高达1000大气压以上。高压管式反应器比高压釜式反应器要进步了,压力降下来了一点,连续生产的效率要高很多,产量大,质量控制要容易一些,但压力还是太高,要是出事故,爆炸起来不得了,所以都是埋在实心的巨型混凝土结构里,设备、施工的成本都很高。
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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:36 | 显示全部楼层
聚乙烯的故事(三)  
        前面提到过,碳有四个键,所以可以在四个方向上拉手,聚乙烯的链不一定要从左到右地长,不加“诱导”的话,头上或脚下的手也可以拉住另外一个碳,这就长出一根侧枝,侧枝还可以长出侧枝,所以最后可以长成一棵树。树和树码在一起,都是七枝八杈的,树垛的密度当然就低,所以刚度低,也不耐温,用这种低密度聚乙烯做茶杯,热水还没有倒进去,杯子自己就瘫下来了。
        1953年,德国化学家Karl Ziegler发现了一种新的催化机制,可以“诱导”乙烯分子一直线地长,而没有旁边长出来的侧枝。这样聚合出来的聚乙烯的链就不再像一棵树,而像一根笔直的棍子,码起来整齐多了,密度自然就高多了。这种新型的线性聚乙烯自然就被称作高密度聚乙烯(HDPE),其刚度和融点比先前的低密度聚乙烯(LDPE)大大提高。Ziegler还免除了聚乙烯的高温高压要求。有了催化剂,就好比怨偶之间发一点伟哥,不发配到热带荒岛上也可以称“正果”,呵呵。意大利化学家Giulio Natta在57年将Ziegler的成果扩充到聚丙烯,在聚乙烯以外开创了塑料的新天地。Ziegler和Natta在63年共获诺贝尔化学奖,至今Ziegler-Natta仍然是一类重要的催化剂。Philip化学公司的R.L. Banks和J.P. Hogan也并行开发了另一种催化剂,压力要高一些,但催化剂的制备要简单一些,和Ziegler-Natta催化剂相比,得失大抵相当。
        与此同时,聚乙烯工艺也在进化。搞化工的人喜欢液相反应,这液体,让它流动,它就流动;让它乖乖呆着,它就乖乖呆着。泵啊,阀门啊,管道啊,容器啊,都可以用上。要控制温度、压力、流量、液位,几个龙头左一拧右一拧,反应产物就哗哗地往外跑,多爽?气体要怕泄漏,固体要靠传送带和装卸机,都不如液体爽。就是它了:液相。所以,聚乙烯工艺从高压管式气相反应器转向液相连续搅拌釜反应器(continous stirred tank reactor,CSTR)。
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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:37 | 显示全部楼层
聚乙烯的故事(四)
        看过柏杨的“丑陋的中国人”吗?连续搅拌釜反应器就像他说的“大酱缸”:鲍鱼汤、奶油泡饭、菠菜泥,统统倒进去,再搅一搅,加点柠檬汁,就成了…成什么呀,纯粹糟蹋好东西。不过呢,意思就是这么个意思,只不过料不是一锅一锅地倒,而是用管子从一头连续地进,从另一头连续地出。
不过呢,这里有一个,不,有两个,不,有三个问题:乙烯是气体,直接往反应器里打气,会在里面鼓泡泡,造成局部的反应不均匀,不妥,怎么把气体弄进液相的反应器呢?聚乙烯是固体,怎么把固体的聚乙烯从反应器里取出来呢?聚乙烯是一个放热反应,也就是说,乙烯的双键打断时,要释放出大量的热量,怎么把这热量带出反应器呢?
        先说热量的事。在反应器周围加一层冷却水夹套(也叫jacket,Armani设计的酷吧),这是最直接的办法了。但是,反应器中间的热量要先传到反应器壁,才能得到冷却,即使有搅拌器在搅和,还是有显著的温度梯度,就是中间热,周边冷,只有热量产生不大的反应比较适合,不妥。一计不成,又生一计:往反应器里直接打冷却水,一头和反应物进去,另一头和产物一起出来,水本身不参加反应,但自身的热容量可以吸收反应产生的热量,这样不就把热量带出来了吗?好主意。当然水是不行的,水会“杀灭”Ziegler-Natta催化剂的活性,得用对反应呈中性的溶剂。
        乙烯是气体的问题怎么办呢?两个办法:用汽化器一样的装置,把乙烯吸收到溶剂里,随溶剂打进反应器去。另一个办法,把乙烯深冷液化,直接泵入反应器。最后用哪一个办法?随你啦,看哪一个办法成本低就用哪一个,各个工厂的情况不一样,不好一概而论。
        聚乙烯是固体,把聚乙烯从反应器里取出来,也有两个办法:把聚乙烯溶解在溶剂里,和溶剂一起流出来;或者聚乙烯还是颗粒状,但在大量溶剂裹挟下,“泥沙俱下”,一起流出来。前者称液相过程(solution phase process),后者称浆相过程(slurry phase process)。
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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:37 | 显示全部楼层
聚乙烯的故事(五)
        用户要的是固体聚乙稀,那“水乳交融”的液相过程也好,“泥沙俱下”的浆相过程也好,都有一个把聚乙烯分离出来、还原到固体的问题。浆相过程容易点,过滤一下,把溶剂挥发掉,再把颗粒状(granular,像细砂糖颗粒的大小)的固体聚乙烯干燥一下,就行了。液相的要??嗦一点,要把溶剂挥发掉,然后把熔融状的聚乙烯用绞肉机(啊,叫绞肉机不雅,官名叫extruder)绞出来,在出口处再转盘飞刀一挥,切成绿豆大小的切粒(pellet)。
        理论上,浆相过程省却了切粒手续,液相过程必须要经过挤塑切粒过程,多一道手续,浆相似乎更优越。但实际上,用户并不喜欢颗粒状的产品。静电、水分都使输送颗粒状的产品很不方便。从大包里往外倒过发潮的糖吗?很不爽,是吧?切粒出来的聚乙烯颗粒(国内也有叫切片的)大概绿豆大小,滑溜溜的,输送方便,不拖泥带水,用户喜欢。所以浆相过程的产品最后也要通过挤塑、切粒过程,液相过程,而且挤塑过程要用巨大的剪切力把固体颗粒挤压和摩擦生热融化,才能切粒,对聚乙烯的物理性质有一定的损伤。相反,液相过程的聚乙烯在这时还是融熔状的,挤塑、切粒过程对聚乙烯的物理性质损伤微不足道,浆相过程原先的那个省却切粒过程的优点,这样一来也就不成为优点了。
        至此,聚乙烯的大工业生产问题解决了。但是新问题又出来了。线性聚乙烯的抗剪切性能很好,但抗撕裂性能不好,有时在很不苛刻的条件下,也一点经受不起考验。一时间,聚乙烯囤积如山。幸好有一家Wham-O Toys公司生产呼拉圈,正好呼拉圈在青少年中大流行。与此同时,Earl Tupper发明了Tupperware,就是带气密盖子的聚乙烯塑料罐,可以把食物装起来,存冰箱。聚乙烯生产厂家真是久旱逢甘霖啊,激动得一塌糊涂。
        与此同时,聚乙烯的各种添加剂开始出现,有用来制止UV引起的老化的UV blocking agent,有用来防止滑动(比如一大堆塑料袋堆在一起,容易滑动引起倒塌)的anti-slip agent,有用来防止粘连(有过超市食品袋粘在一起分不开的经验吗?)的anti-blocking agent,有在挤塑时起润滑作用的processing aids,种类繁多。
        添加剂是好东西,但怎么把添加剂加到聚乙烯里去呢?两个方法:干式混合(dry mixing)和湿式混合(melt mixing)。干式混合就是把添加剂粉末和成品聚乙烯切粒混合起来,搅匀了,就完事了。干式混合效果不好。信不信由你,就像油和水总是要分家的一样,不同性质的固体颗粒放在一起,时间长了,比重小的会“浮”上去,比重大的会沉下来。种过地或喜欢园艺的人都知道,地里要是有小石头,平整土地时一梳理,石头埋到下面去了,但假以时日,土里的小石头会浮出来,这也是一样的道理。所以添加剂要在挤塑过程中加,这样可以和熔融状的聚乙烯均匀混合在一起,这就是湿式混合。这里,液相过程的优越性又显示出来了:添加剂可以从容地和熔融状的聚乙烯混合,改善混合均匀度,而不必一边挤塑一边混合。液相过程还可以在挤塑前加入液体添加剂,进一步改善混合,而往固体里面倒液体则不起作用,往挤塑机里注入液体需要异常高的压力,不大现实。
        对不起眼的挤塑过程??嗦这么多,目的是要强调一件事:有些粗看起来优越的事物,把所有细节都落实后,并不一定仍然优越,所以工程开发上的事不要想当然,要把前因后果想清楚再下结论,正所谓the devil is in the details,与细微处见真功。
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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:37 | 显示全部楼层
聚乙烯的故事(六)  
        聚乙烯厂家大难不死,赶紧研究对策,解决抗撕裂问题。研究发现,在聚合乙烯的同时,加一点更重的烯烃类,如丁烯、己烯、辛烯作为共单体(comonomer),有控制地造成一点侧链,反而有利于主链和主链之间不分家。这就像一堆光洁的直木棍,一推就倒了;但一堆鱼骨头一样的木棍,交叉缠在一起,要推倒还不容易。由于这些侧链,线性聚乙烯的密度就降下来了。为了便于区分,这种新型的线性聚乙烯被称作线性低密度聚乙烯(LLDPE),也叫共聚物(copolymer),而不加共单体的则叫单聚物(homopolymer)。
        这已经是70年代末80年代初了,聚乙烯作为一个重要石化产业的势头已经很清楚,更多的化工公司加入了聚乙烯研究和生产的行列,新工艺也像雨后春笋一样地出现,这时出现了聚乙烯基本工艺中的第三大类:气相过程(gas phase process)。
        乙烯本来就是气体,聚乙烯本来就是固体,如果不需要通过液相或浆相的麻烦,直接将气体的乙烯聚合成固体的聚乙烯,岂不妙哉?说干就干,但这已经不是早年的气相管式反应了,这回用的是气相流化床反应器(gas phase fluidized bed reactor)。都见过爆米花吧?一个鼓鼓的空心铁疙瘩,不停地转,里面的爆米花不停地翻滚,翻滚的目的是均匀受热,而加热爆米花的主要方式是内部的高温气体而不是壁上的传导传热。聚乙烯反应当然是反过来,要把热量传到外面来,但道理是一样的。气相反应最要紧的就是均匀混合。把反应器像爆米花机一样翻滚太费事(你还别说,还真有人这么干),不是气相吗?把乙烯气体从下面往上吹,把松散但还没有成型的聚乙烯和催化剂颗粒吹得龙腾虎跃,把没有反应掉的气体从反应器顶上取走,通过冷却回路,再送回反应器底部重新循环,这不一举三得,既实现了均匀混合,又带走反应热,又实现不完全反应的乙烯的反复利用吗?把反应器底部固体的“床层”吹得像流体一样地翻滚,这就是为什么叫它流化床的原因。
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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:37 | 显示全部楼层
聚乙烯的故事(七)
        前面提到,聚乙烯的化学性质十分稳定,这使它很难溶解于任何溶剂。于是,液相过程必须借助一定的温度和相当高的压力,迫使聚乙烯溶解于溶剂。这是液相工艺不利的一点。说到溶剂,在反应阶段,聚乙烯越容易溶解于溶剂越好,但在闪蒸挥发阶段,聚乙烯越容易从溶剂析出越好。这是一对矛盾的要求。所以溶剂的选择和整个工艺路线各阶段的工况选择十分讲究,否则很容易弄巧成拙。相比起来,气相工艺不需要考虑溶解的问题,过程的温度、压力都可以降下来,工艺条件也简单,尤其是压力,基本就是常压过程,对设备和工艺设计十分有利。流化床、冷却回路的一体化设计,又有利于散热,对增加产量十分有利。然而,世界上没有十全十美的好事,凡事总有一个“但是”。气相工艺的“但是”在产品这一头。
聚乙烯发展至今,产品早已从早期单一的“柔若无骨”的低密度聚乙烯(LDPE),发展到刚劲挺拔的高密度聚乙烯(HDPE),和柔韧如柳的线性低密度聚乙烯(LLDPE)。现在的趋势是向两头发展:刚度好的超高密度HDPE和柔韧性好的超低密度LLDPE。聚乙烯的使用的范围上天入地,但是到GPC和TREF等照妖镜(这东东我也是一知半解,留给大拿们解说吧)下一照,眼花缭乱的产品的差别主要是分子量分布(molecular weight distribution)。前面说到,聚合物(或者老名字“高分子”)就是把一个一个的单体分子连成一个长长的分子链。分子链的长度决定了分子量,但反应不是一刀切的,抓一袋子聚乙烯来,说是同样的产品,但分子量从低到高什么都有,只是平均分子量在产品质量指标附近。
        分子量分布对聚乙烯的性质影响很大。特别低的分子量对应于蜡状的聚合物,熔点低,易粘连,问题在超低密度时尤其严重。气相工艺取决于翻腾起来的流化床,这些特别低分子量的副产品聚合物容易粘连打团,严重影响流化床反应的正常进行,所以气相工艺无法染指超低密度的LLDPE,只能看着一块大肥肉(啊不,现在流行瘦肉了,那就是一块大里脊肉吧)流口水。液相工艺的聚乙烯本来就是溶解于溶剂中的,不存在粘连问题,所以超低密度聚乙烯就是液相的天下了。看来上帝还是不偏心的。
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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:37 | 显示全部楼层
聚乙烯的故事(八)
        除了难以生产超低密度LLDPE外,气相工艺还有一个转换产品艰难的问题。气相反应器的容积巨大,动辄几十、上百吨气体在里面,外加几十吨流化的固体床层。气体才多重啊,要几十、上百吨气体,那是一个什么样的概念啊。产品从一个品种转换到另一个品种,反应器内的气体比例都要改变,这样反应器容积越大,混合越是均匀,就越需要耐心等待。动态响应也不是对称的,加一个组份容易,撤就没有那么容易。这就像往游泳池里倒几桶蓝墨水,要不了多久,一池水都能看出蓝色;但要水重新清澈,逆就慢慢换水吧,有得等了。气相工艺的产品转换动辄几个小时,甚至十几个小时,这中间的“四不像”产品就是次品,甚至废品,造成相当的浪费。有些公司财大气粗,一条生产线就盯着一个产品生产,就没有产品转换的问题。但大多数公司没有这等好事情,只能承受频繁转换产品时的损失。
这里,液相工艺的优势又出来了。液相反应器小得多,产品转换要快捷得多,快的半小时,慢的也至多一两个小时。这对需要灵活转换不同产品或专注于高端产品的中等公司十分有利。至于太小的公司,聚乙烯这池塘里的鲨鱼太多,小鱼小虾就不要在这里面厮混了。
        气相工艺还有一个问题。聚乙烯是放热反应,气相反应的转化率不高,反应器里又囤积了大量未反应的气体,一旦哪一个环节出毛病,如果不及时注入一氧化碳大量“杀灭”催化剂,即使掐断进料,也会出现“温度飞升”(temperature run away)现象,就是反应器内温度不可控制地急速上升,可以把反应器内的聚乙烯熔化,最后凝结成几十吨的一个大塑料疙瘩。要是谁背运,撞上这倒霉事,那就等着招民工,用电锯一块一块地割吧。不过,有的大块很有现代派雕刻的味道,只是这雕刻的成本高了一点。
        液相工艺的转化率要高的多,反应器里也没有囤积多少单体,要是想中止反应,掐断进料,反应就自己停下来了。但是天下没有免费的午餐。气相工艺如果能够及时中止反应,还没有反应的单体气体就还是气体,已经形成的聚乙烯固体还是聚乙烯固体,泾渭分明,和平共处,不管它,放上几小时、几十小时也没事。液相工艺的关键是聚乙烯溶解于溶剂里,一旦反应中止,又没有及时保持系统的温度压力的话,聚乙烯就会从溶剂里析出,那时,聚乙烯凝结的就不光是反应器了,管道、容器、阀门都可以被“冻住”,这个麻烦比气相过程还大。
        气相和液相在物料输送和单体回收上也有差别。气相必须用气力输送,就是鼓风机往大管子里吹风,聚乙烯和管壁的摩擦可以产生很讨厌的微小粉尘。控制阀要用特别的rotary valve,单体和惰性气体的回收要用PSA(pressure swing adsorption)。液相就可以用化工里面成熟的泵、控制阀、管道等,单体和溶剂回收就是精馏塔。
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 楼主| urumuqi 发表于 2009-1-11 19:38 | 显示全部楼层
聚乙烯的故事(九)  
        前面提到分子量分布,Ziegler-Natta催化剂有一个缺点,分子量分布相对较宽,相当于用一把长短不齐的木棍做篱笆,产品的物理特性不整齐划一,限制了进一步提高产品的品质。这里,科学家又出场了,隆重推出metallocene催化剂,也叫single site催化剂。催化剂的site(哪位大拿救命,这劳什子正确的中文名字是什么?)就是生长聚乙烯链的根基。single site催化剂的所有的site在理论上都是一样的,所以长出的聚乙烯链就特别均匀,分子量分布特别狭窄。相比之下,Ziegler-Natta催化剂一般用四个不同的site描述,所以分子量一定有相当的分布。
        特别窄的分子量分布使这种新型聚乙烯有特别均匀的物理性能,现在市面上有各个公司的很多商品名,但还没有一个像LLDPE那样公认的统称,就暂且叫它SSPE吧。
但是,又来“但是”了。SSPE的分子量分布狭窄,对制成的聚乙烯产品的性能非常有利,但对聚乙烯产品的制造过程却带来了不少麻烦。本来挤塑机可以借助低分子量部分的润滑作用,现在润滑作用没有了,不光挤塑过程要耗费大得多的功率,挤塑件的表面光洁度、模具内部的填充均匀,都成了问题。SSPE的成功反而成了自己的敌人。
        这时,工程师又登场了。一个反应器里聚合出来的聚乙烯有一个分布,如果把两个反应器串联起来,设定不同的条件,不就可以形成像骆驼背一样的双峰了吗?适当调节两个峰的高度和间距,有控制地引入一定的低分子量的成份,并以高强度的高分子量作为主体,可以在聚乙烯的强度和易加工性之间作无穷多的文章,于是又出现了双反应器聚乙烯。
        主意一定,气相大军和液相大军分别进军这个新领地。但是,气相过程是从气体的单体直接生成固体的聚乙烯,两个反应器还是干式混合,效果不好,现在好像放弃了。液相的优点又来了。反正聚乙烯是溶解在溶剂里,从一个反应器流到另一个反应器继续反应,顺其自然,双峰突立。要说时髦,这时现在聚乙烯世界里最时髦的。
        ??嗦那么多,就是想说明一点:所谓“先进技术”,都是有条件的,也不是越后出现的就一定越先进。作为用户,不能只听一面之词,要弄清楚到底里面有哪些猫腻,再弄清自己的需要,综合权衡一下,才能趋长避短。
        聚乙烯的产品技术也在飞速发展。今天,聚乙烯产品有薄膜类,像食品袋、购物袋、包装袋、打包用的弹性膜(stretch film);有厚膜类,像农用膜、地膜(化工厂或废物常底下铺的,防止毒物渗入地下水系统)、建筑用膜等;有涂塑类的,像纸质牛奶盒或果汁盒内的防水涂层;有注塑类,像一次性使用的塑料刀叉、塑料盒、塑料盖、塑料杯;有吹塑类,像洗头水瓶和各种可以挤压的塑料瓶;有模塑类,像玩具、水桶、储物箱、独木舟,甚至还有用聚乙烯整体模塑制造的摩托游艇,由于聚乙烯比水轻,艇被撞成两截都不会沉,很受欢迎。当然,聚乙烯得以成名的电缆绝缘和水管、煤气管,仍然是一个大市场。

        聚乙烯的故事远远没有完,但本码字工的水倒完了。里面谬误肯定很多,不过要是意思到了,目的也就达到了。那目的是什么呢?工程开发是一个逐渐积累的过程,没有奇迹,也用不了太多的天才,要的是恒心和仔细,the devil is in the details。工程开发的动力常常是三方面的:过程科技、产品科技、市场需求,换句话说,这就是厨具、生菜和口味的关系。三者的互动,造成了今天聚乙烯世界的精彩。(完)
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ljc9 发表于 2009-1-11 23:14 | 显示全部楼层
像这样的科普读物太好了,也太少了。干聚丙烯的这么多年真是,不识庐山真面目,只缘身在此山中!
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ymlin1983 发表于 2009-1-12 08:40 | 显示全部楼层
老子说:道生一,一生二,二生三,三生万物。万物负阴而抱阳,冲气以为和。
我觉得作者在这篇文章里,渗透了这个哲理。用最朴实的语言和生活中最常见的
现象来介质聚乙烯科学中烦琐深奥的东西。实在是高明!

最喜欢的还是“碳哥哥”和“氢妹妹”,呵呵!
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wenkeqin 发表于 2009-1-15 14:09 | 显示全部楼层
作者太有才了,写的通俗易懂
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zwz9_9 发表于 2009-1-15 14:40 | 显示全部楼层
好文章.门外汉也能好好了解一下.
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大案 发表于 2009-1-16 14:10 | 显示全部楼层
能写出这样的文章,没有深厚的化工和控制功底是不可能写的这么精彩!
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