乙烯聚合成聚乙烯教案

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1、乙烯聚合成聚乙烯教案篇一：聚乙烯合成工艺一、引言聚乙烯英文名称：polyethylene，简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯(PE)塑料一种，我们常常提的方便袋就是聚乙烯(PE).聚乙烯是结构最简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的–CH2–单元连接而成的。在工业上，也包括乙烯与少量α－烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优

2、良。聚乙烯（PE）是中国通用合成树脂中应用最广泛的品种，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的发展，聚乙烯生产得到迅速发展，产量约占塑料总产量的1/4。中国国民经济的持续高速发展，为合成树脂工业营造了有利的发展氛围，聚乙烯（PE）产业更是以较快的速度增长。在2008-2011年间，亚太地区的聚乙烯新项目主要位于中国、印度和韩国，中国将继续成为动力源泉。中国正成为世界上最大的PE薄膜和包装袋出口国，大量供应北美、西欧和日本。另外各行业对薄膜、编织袋、管材、

3、电缆料、中空容器、周转箱等制品需求旺盛将带动聚乙烯消费量增长。因此中国聚乙烯产能仍将快速增长，预计到2010年中国聚乙烯产量将达到1700万吨左右，需求量将达到1414万吨，市场开发前景看好。二、制备聚乙烯所需原料简介1、单体乙烯为生产聚乙烯的主要原料，化学式为CH2CH2（1）理化性质主要成分：含量≥99.95％(以体积计)乙烯。外观与性状：无色气体，略具烃类特有的臭味。少量乙烯具有淡淡的甜味。熔点(℃)：-169.4沸点(℃)：-103.9相对密度(水=1)：0.61相对蒸气密度(空气=1)：0.98饱和蒸气压(kP

4、a)：4083.40(0℃)燃烧热(kJ/mol)：1409.6临界温度(℃)：9.2临界压力(MPa)：5.04闪点(fp)：无意义引燃温度(℃)：425爆炸上限%(V/V)：36.0爆炸下限%(V/V)：2.7溶解性：不溶于水，微溶于乙醇、酮、苯，溶于醚。溶于四氯化碳等有机溶剂。其它理化性质：可以和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，乙烯作为还原剂，被氧化成二氧化碳。酸性高锰酸钾被还原而褪色。还可以和溴的四氯化碳发生加成反应，溴的四氯化碳溶液会褪色（2）技术指标及要求聚合前单体及其他原料必须经过纯化处理达到一定标准才能使用

5、。聚合反应系统也要用不活泼气体（如氮气）处理除去空气及水分。否则由于某些杂质含量过高为造成不聚合。聚合级乙烯纯度要求（3）CAS号、危险等级、贮运要求，使用注意事项，主要用途CASNo.：74-85-1健康危害：具有较强的麻醉作用。急性中毒：吸入高浓度乙烯可立即引起意识丧失，无明显的兴奋期，但吸入新鲜空气后，可很快苏醒。对眼及呼吸道粘膜有轻微刺激性。液态乙烯可致皮肤冻伤。慢性影响：长期接触，可引起头昏、全身不适、乏力、思维不集中。个别人有胃肠道功能紊乱。环境危害：对环境有危害，对水体、土壤和大气可造成污染。燃爆危险：本品

6、易燃。贮运要求储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与氧化剂、卤素分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。严禁日晒、雨淋。运输应贮放在清洁、干燥有顶棚的车厢或船舱内，不得有铁钉等尖锐物。储区应备有泄漏应急处理设备。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。严禁与易燃的芳香烃、卤代烃等有机溶剂混运。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。（4）使用注意事项密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严

7、格遵守操作规程。建议操作人员穿防静电工作服。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、卤素接触。2、配方单体：经过处理的乙烯引发剂：三乙基铝-四氯化钛，用量比为1:1-1:2，引发剂在反应介质中浓度为0.5-1.0g/L溶剂：烃类，如汽油、环己烷三、乙烯聚合反应原理1、自由基聚合机理高压法聚乙烯反应遵从自由基聚合机理，主要有4个过程。（1）链引发：乙烯打开双键成为活性分子，即单体转变成为自由基的过程。通常采用易产生自由基的氧、偶氮化合物或过氧化物作为引发剂。

8、R代表引发剂生成的自由基。（2）链增长：由引发剂引发活化后的乙烯分子与其他乙烯分子相互作用，进行连锁反应生成链状大分子。（3）链终止：带有活性的链状分子由于自由基之间的偶合、歧化，使链增长反应终止（4）链转移：增长中的聚合物分子链活性可以转移到另一个聚合物或化合物上，形成新的自由基，自身取得一个氢原子二终止。2、聚乙